Mnogość interfejsów zastosowana dla pamięci masowych wiąże się przede wszystkim z szybkimi przemianami na płaszczyźnie pojemności nośników (głównie dysków). Postęp w zakresie pojemności dysków idzie w parze ze wzrostem szybkości przesyłanych danych, a to niesie za sobą konieczność modyfikacji już istniejących interfejsów, lub też wprowadzanie nowych. Prędkości transferu w obie strony, są całkowicie zależne od rodzajów komunikujących się nośników, co w efekcie daje duży rozrzut prędkości. Mimo, iż standaryzacja jest coraz widoczniejsza, to jednak prawie wszystkie pojawiające się interfejsy są ze sobą całkowicie niekompatybilne, a w celu umożliwienia podłączenia jak największej liczby pamięci masowych, koniecznie jest stosowanie różnych typów interfejsów.

Zatem, jednym z pierwszych interfejsów równoległych, które były stosowane w pecetach, był ST 506. Jest to produkt firmy Seagate Technologies, który wykorzystywał zmodyfikowaną metodę modulacji częstotliwości MFM (Modifitied Modulation). Maksymalną szybkość jaka się dało osiągnąć to 5 Mb/s co jest jak widać małą prędkością, tak więc popularność interfejsu i powszechność jego użycia jest znikoma i ma znaczenie jedynie historyczne.

ESDI (Enhanced Small Device Interface) jest technologicznie zbliżone do opisywanego wyżej ST 506, i zapewnia zapis sektorów o rozmiarach 512 bajtów z szybkością transmisji od 10 do 15 Mb/s. Interfejs jest zazwyczaj używany dla systemów dyskowych klasy ESDI, których pojemność przekracza 100 MB. Rozwiązanie to, pozwala do jednego sterownika podpiąć maksymalnie dwa urządzenia. Dziś jest już rzadko używany.

IDE (Inteligent Drive Electronics, Integrated Drive Electronics) - czyli zintegrowany interfejs równoległy, miał być w zamysłach twórców tanią alternatywą dla ESDI. Urządzenia wykonane w standardzie IDE, posiadają własne układy sterujące wbudowane w urządzenie. Napędy są z kolei przyłączane do stosunkowo tanich adapterów IDE w komputerach. Do jednego adaptera można podłączyć maksymalnie dwa urządzenia. Układy elektroniczne sterujące szyną danych IDE, zostały wbudowane w urządzenia dyskowe, przez co została wyeliminowana potrzeba zastosowania takowego kontrolera na płycie głównej w komputerze. Przekaz danych przez interfejs IDE dokonuje się z szybkością do 4 MB/s (32 Mb/s), co jest porównywalne z szybkościami pierwszych interfejsów SCSI, przy istotnym uproszczeniu konstrukcji. Jeden sterownik (jeden kanał) IDE potrafi obsługiwać zarówno dyski twarde (IDE), jak również urządzenia ATAPI (CD - ROM). Dawniej interfejs IDE potrafił obsłużyć (zaadresować) urządzenia o pojemności nieprzekraczającej 2GB. Dziś, ten problem został rozwiązany, i do kanału IDE możemy podłączać urządzenia o bardzo dużych pojemnościach, znacznie przekraczających pierwotne wartości. W celu usprawnienia działania, kontroler jest wyposażany w pamięć typu cache, co daje zauważalny przyrost szybkości i wydajności, a jednocześnie następuje spadek zużycia procesora i jego wkład w transmisję. Takie cechy kontrolera, jak np.: automatyczne adresowanie urządzeń, prostota instalacji oraz możliwości rozszerzania urządzeń współpracujących, a jednocześnie niewygórowana cena powodują, iż interfejs IDE lub jego rozszerzona wersja EIDE stanowią konkurencyjne rozwiązania w stosunku do SCSI i są obecnie instalowane standardowo w każdym komputerze do obsługi zewnętrznych pamięci masowych. Standard IDE został przyjęty przez ANSI jako standard przemysłowy pod nazwą ATA (AT Attachment).

EIDE (Enhaced IDE) - rozszerzony interfejs IDE, wprowadzony został w roku 1994, i różni się od poprzednika przede wszystkim zwiększoną szybkością transmisji, wynoszącą ok. 9 - 16 MB/s. Kolejnym udoskonaleniem, jest obsługa do czterech urządzeń pamięci masowej, podłączonych do wspólnego interfejsu (do dwóch jego kanałów). Niedogodnością natomiast jest ograniczona długość medium transmisyjnego podłączanego do szyny interfejsowej (nie przekraczająca kilkudziesięciu centymetrów), która ogranicza możliwość podłączenia urządzeń, jedynie w obrębie obudowy komputera. Technologia okazała się jednak niezwykle przydatna podczas pracy z dyskami, i to o zwiększonej pojemności, toteż sprawiło że rozwiązanie zaczęło być stosowane w komputerach osobistych.

ATA-1 - zwany także po prostu ATA czy też IDE. ATA jest nazwą przejętą przez ANSI a zasadniczo oznaczającą standard IDE. Jest jednak dość szczególna różnica, gdyż obecnie IDE oznacza samo złącze interfejsu dysku twardego (końcówkę). Złącze ATA, jest to jedno wejście na płycie głównej, która daje możliwość podłączenia dwóch urządzeń, ustawianych w kolejności Master i Slave, o pojemnościach ok. 530 MB każde. W standardzie ATA, dużą rolę w wydajności transmisji danych, odgrywa tryb PIO (Programmed Input/Output). Obecnie PIO może pracować w czterech trybach, jednak tylko niektóre kontrolery i urządzenia ATA maksymalnie tryb 1 i 2, natomiast wszystkie obsługują tryb 0.

ATA-2 - krok naprzód w stosunku do ATA1, w którym rozszerzono tryb CHS (Cylinder Head Sektor) adresowania pamięci dyskowych z 1024 do 65 536 cylindrów, co daje możliwość zaadresowania do 137 GB w sektorach po 512 bajtów. Szybkość transferu również jest większa, gdyż dochodzi do 16,7 MB/s. Dodany także został nowy sposób adresowania pamięci dyskowej - LBA (Logical Block Addressing), który jest niezależny od fizycznej geometrii dysku. Wprowadzono także cztery nowe tryby zarządzania poborem mocy: Active, Idie, Standby, i Sleep.

ATA-3 - poszerza polecenia SCSI-3 dla urządzeń niedyskowych, oraz zmienia polecenia ATA dla zapewnienia zgodności z istniejącymi dyskami i oprogramowaniem. Z kolei za pomocą standardu ATAPI (AT Atahment Packet Interface), będącego częścią ATA-3, jest możliwa obsługa napędów taśmowych i CD-ROM - dzięki protokołom warstwowym zbudowanym nad interfejsem IDE. Nie można tu, nie wspomnieć o wprowadzeniu technologii SMART (Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology) - techniki, która zapewnia znaczne zwiększenie poziomu bezpieczeństwa danych dzięki automatycznej diagnostyce dysku.

Fast ATA - stworzony i promowany przez SEAGATE . Standard Fast ATA, wprowadza poprawę szybkości przekazu danych dla masowych pamięci dyskowych w stosunku do IDE, przy konieczności wprowadzenia niewielkich zmian programowych, jakie należy poczynić przy implementacji tych napędów w procedurach BIOS-u. Zastosowanie interfejsu Fast ATA pozwala na dołączenie do czterech urządzeń peryferyjnych, takich jak: dyski sztywne, napędy magnetooptyczne czy CD-ROM, z tym że przyłączane czytniki CD-ROM musza być zgodne ze specyfikacją ATAPI. Zmodyfikowana i usprawniona implementacja Fast ATA, funkcjonuje pod nazwą, UATA (Ultra ATA), i dopuszcza transmisję 33,3 i 66,6 MB/s. Jednocześnie, został zmieniony kabel transmisyjny. Liczba żył została zdwojona, i wynosi 80, gdyż konieczne stało się ekranowanie, lale mimo to, gniazdo pozostało takie samo. (Tak więc w użyciu są dwa rodzaje taśm IDE, 40 i 80 żyłowe).

Serial ATA - stosunkowo nowy typ interfejsu. Służy do podłączenia dysków twardych i urządzeń takich jak DVD - R/RW. Przepustowość takiego interfejsu to 150 Mb/s. W porównaniu z innymi interfejsami, o podobnym zastosowaniu, jest znacznie wygodniejszy w podłączaniu, gdyż wtyki są minimalnych rozmiarów, to oznacza że kabel jest o wiele cieńszy i zajmuje mniej miejsca (co daje możliwość miniaturyzacji komputerów oraz polepszenie chłodzenia). Charakteryzuje się również prostotą instalacji i konfiguracji. Zasada jest prosta, jedno urządzenie podłącza się do jednego gniazda (nie ma potrzeby ustawiania zworek). W komputerze można podłączyć tyle urządzeń SATA, ile gniazd znajduje się na płycie głównej.

ATAPI ATA Packet Interface - interfejs ten rozszerza funkcjonalność IDE/ATA, dając możliwość podłączenia i komunikacji, także urządzeniom nie będącym dyskami twardymi - przede wszystkim chodzi tu o czytniki optyczne typu CD - ROM, DVD - ROM.

Cechą charakterystyczną dla wszystkich interfejsów ATA, jest całkowita kompatybilność wstecz, co oznacza, że nowsze wersje protokołu posiadają pełny zestaw funkcji starszej wersji, co daje swobodę, a raczej możliwość w podłączaniu starszych urządzeń do nowego złącza. Jednak nie da się przeskoczyć technicznej bariery, i starsze urządzenia nie wykorzystają pełnych możliwości interfejsu, co odbije się w efektywności.

Bezpośrednim konkurentem interfejsu IDE, al. E do profesjonalnych zastosowań, jest standard SCSI SCSI (Small Computer Systems Interface), który jest stosowany we wszystkich komercyjnie pracujących komputerach. Jednakże cechy takie jak: wielorakość odmian, mnogość różnych gniazd połączeniowych, trudna konfiguracja i wyższa niż IDE cena wszelkich elementów sprawia, że nie cieszy się popularnością w komputerach domowych czy biurowych, ale pozostaje on niezastąpionym interfejsem sieciowo - serwerowym. Pomimo, iż używano niektórych implementacji SCSI w początkach lat osiemdziesiątych, to za formalnie początkową datę powstania, uznaje się rok 1986, w którym to została opublikowana specyfikacja ANSI (American National Standards Institute)...

SCSI-1 - nazywane zwyczajowo SCSI, swoją popularność miało w latach 1980 - 1985, i było pierwszym rozwiązaniem, o uniwersalnej szynie komunikacyjnej, łączącej ze sobą maksymalnie osiem urządzeń (dokładniej to siedem oraz sterownik), tak wewnętrznych jak i zewnętrznych. Szerokość szyny adresowej określona została na 8 bitów, przy częstotliwości taktowania 5MHz. To dawało 5MB/s przepustowość w trybie synchronicznym, oraz 1,5 do 3 MB/s w trybie asynchronicznym. Z powodu takiej ilości urządzeń połączonych ze sobą, konieczne było wprowadzenie identyfikatorów - numerów ID urządzeń - będących liczbą z zakresu od 0 do 7. Jednakże specyfikacja protokołu była nazbyt ogólnikowa, co też było powodem niekompatybilności wielu urządzeń. Ten początkowy okres, jest niezbyt chlubny w historii interfejsu SCSI, producenci wprowadzali własne rozwiązania techniczne i programowe (nieudokumentowane funkcje czy rozkazy), co owocowało niezgodnością pomiędzy urządzeniami różnych producentów.

SCSI-2 - jest poprawioną wersją SCSI-1, toteż z poprzednika odziedziczyła praktycznie większość założeń: pozostała ta sama magistrala do której podłącza się takie same kable i złącza, nie zmieniła się także przepustowość. Różnica tkwi natomiast w postępie jaki się dokonał na płaszczyźnie zgodności urządzeń pochodzących od różnych producentów. Kompatybilność wszystkich urządzeń SCSI - napędów wymiennych nośników danych (CD-ROM, MO, streamery, wymienne dyski magnetyczne) - została poprawiona, dzięki sprecyzowaniu a w pewnych kwestiach określeniu obowiązujących parametrów dla urządzeń i szyny oraz zestawom instrukcji sterujących. Ostatecznie specyfikacja SCSI-2 została opublikowana przez ANSI w 1994 roku. Wówczas to, został ostatecznie określony zestaw 18 instrukcji, które określane są mianem CCS (Common Command Set), i które implementuje się w każdym urządzeniu posiadające złącze SCSI. Rozwiązanie oparte na SCSI-2, okazało się na tyle dobrym, ze trafiło do powszechnego użycia i przetrwało do dzisiaj. Oczywiście było ono w dalszym ciągu modyfikowane, co doprowadziło do powstania kolejnych wersji: Fast SCSI i Wide SCSI, które zostały poszerzane i wzbogacane do wersji Ultra SCSI i Ultra Wide SCSI.

Fast SCSI-2 (Fast SCSI, Narrow SCSI-2) - jest rozwinięciem wersji SCSI-2, która wzbogacona została o nowy zestaw instrukcji, oraz otrzymała zwiększoną częstotliwość szyny (10 MHz), którą uzyskano dzięki wprowadzeniu węższych tolerancji czasowych, powodujących przyśpieszenie procesów przesyłania z potwierdzeniem. Wprowadzone modyfikacje, odbiły się na przepustowości nadal ośmiobitowej magistrali, i pozwoliły na uzyskanie 10 MB/s w trybie synchronicznym, oraz do 5 MB/s w trybie asynchronicznym. Ale nie prędkość była tutaj strategiczną kwestią, odróżniającą poprawioną wersję Fast SCSI-2 od poprzednika. Nową jakość można było osiągnąć dzięki implementacji nowych instrukcji: Synchronous Data Transfer, Linked Commands, Command Queuing, Disconnection. Określenie Fast SCSI, odnosi się bezpośrednio do wersji SCSI-2 ale dotyczy wszystkich implementacji protokołu SCSI, potrafiących obsłużyć transfer większy od 5 MB/s.

Wide SCSI-2 (Wide-SCSI) - to zestaw kolejnych ulepszeń I poprawek. W odniesieniu do poprzedniej wersji protokołu Fast SCSI, poszerzona została szyna adresowa, do 16 bitów. Równocześnie przepustowość poprzednika, wynosząca 10 MB/s została zwiększona do 20 MB/s (w trybie synchronicznym). Urządzenia tego standardu, wewnętrzne i zewnętrzne, mają również nowe 68 stykowe złącze. Wprowadzone zmiany, dały możliwość podłączenia większej liczby urządzeń, i teraz wynosi ona 16, a nie 8 - łącznie ze sterownikiem. Jednakże fizyczne różnice pomiędzy standardem Wide SCSI-2 i Fast SCSI-2 (inne kable, złącza, sterowniki) sprawiają, że jest to rozwiązanie droższe, a co za tym idzie, mniej popularne od SCSI-2.

SCSI-3 - Drugie znaczące udoskonalenie standardu SCSI. Nie jest również specyfikacją sprzętową, ale jest logicznym rozwinięciem SCSI-2. Poddawane przez lata modyfikacjom, udoskonaleniom i rozbudowom SCSI, postanowiono rozdzielić na poszczególne elementy. Tak więc SCSI-3 nie jest jednolitym standardem w powszechnym rozumieniu, a raczej rodziną standardów. Szczególną uwagę zwraca fakt, że SCSI-3 nie definiuje wprost szybkości transmisji danych, jak to miało miejsce poprzednio. Zwiększenie szybkości transmisji nie jest wymuszane wymogami standardu, ale są wynikiem coraz doskonalszych technologii wprowadzanych w ramach standardu SCSI-3.

UltraSCSI - oparto się tu na tradycyjnej, 8 bitowej szynie danych, ale dzięki poprawieniu jej parametrów technicznych, zostało zwiększone taktowanie do 20 MHz, co dalej pociągnęło za sobą zwiększenie transferu w trybie synchronicznym i wynosi 20 MB/s. To rozwiązanie, dorównuje możliwościom (szybkością) wersji Wide SCSI-2, i jednocześnie pozwoliło zachować 50 - stykowe złącza i 50 - żyłowe kable SCSI-2 (z wyjątkiem kabli łączących urządzenia zewnętrzne). Długość kabla Ultra SCSI nie może przekraczać 3 m. Jest stosowana również 16 bitowa wersja tegoż interfejsu, której przepustowość wynosi 40 MB/s dla trybu synchronicznego, co sprawia że czasem bywa określany jako Fast - 40 SCSI.

RS-232C - jest interfejsem szeregowym, w który standardowo są wyposażane wszystkie komputery klasy IBM PC i nowsze. Interfejs służy w większości przypadków, do podłączenia urządzeń pomiarowych. Jednak nie zawsze występuje dwustronna zgodność interfejsów. Dokładnie chodzi o to, że poszczególne interfejsy nie zawsze są zgodne ze specyfikacją, głównie w odniesieniu do topografii połączeń.

Standard RS-232 (Recommended Standard) - standard wprowadzono w 1962 roku, a pomyślany był dla potrzeb obsługi modemów (o czym świadczą nazwy sygnałów sterujących), przez amerykańskie stowarzyszenie EIA ( Electronic Industries Assocation ). W siedem lat później, została wprowadzona ulepszona wersja, nazwana RS 232C, stanowiąca ogólnie przyjętą metodę transmisji na niewielkie odległości (do 15m) o szybkości maksymalnej 115 Kb/s. Standard ten, następnie przyjęto w Europie - przez komitet normalizacyjny CCITT, który nadał mu oznaczenie V24. Dla komputerów osobistych, stał się standardem połączenia szeregowego, a systemy operacyjne, przypisują mu logiczne nazwy COM n (gdzie n oznacza numer portu). Oprócz obsługi modemów, interfejs umożliwia podłączenie takich urządzeń jak mysz czy drukarka. Istnieje również możliwość bezpośredniego połączenia dwóch komputerów, stosując tzw. Kabel null - modem.

Transmisja danych odbywa się szeregowo asynchronicznie, tzn. informacja jest przesyłana w pakietach, których format jest z góry określony, i wyposażonych w sygnały początku i końca pakietu. Okres, podczas którego przesyłany jest pojedynczy bit, określa się odstępem jednostkowym, a jego odwrotność daje szybkość przesyłu w bitach na sekundę. Spotykane prędkości transmisji wynoszą: 300, 1200, 2400, 9600, 14400, 28800, 56600.

Dla każdej przesyłanej ramki z danymi, długość pola danych wynosi od 5 do 8 bitów. Dodatkowo podczas transmisji, w celu kontrolowania jej przebiegu, używany jest bit kontrolny, który sprawdza parzystość, bądź nieparzystość danych. Cała transmisja kończy się, gdy odbiorca otrzyma informację stop, która jest jedno lub dwubitowa.

USB (ang. Uniwersal Seril Bus) - dziś już bardzo popularny standard interfejsu szeregowego, który powstał w wyniku współpracy specjalistów kilku znaczących firm komputerowych (Intel, Microsoft, IBM, NEC). Dużą zaletą interfejsu jest możliwość podłączenia 127 urządzeń peryferyjnych, takich jak: klawiatura, mysz, drukarka, skaner, modem i joystick, które są urządzeniami typu Plug and Play, czyli do ich instalacji i inicjalizacji w systemie, nie jest wymagane restartowanie całej maszyny.

Współczesne komputery, standardowo już posiadają gniazda USB (minimalnie 2). Są to charakterystyczne, wąskie, czterostykowe gniazd, za pomocą których odbywa się wymiana danych pomiędzy komputerem a urządzeniami peryferyjnymi. Istnieje możliwość rozbudowy, w celu zwiększenia liczby gniazd USB. Do tego celu używa się hubów (koncentratorów), które mogą być wbudowane np. w monitor, klawiaturę, czy też być odrębnym urządzeniami.

Prędkości przesyłu danych, są zależne od wersji USB. W pierwszej wersji, USB 1.0, nie przetrwało długo, gdyż szybko pojawiła się wersja 1.1, która dawała transfer 5 - 12 kbit/s (czyli maksymalnie ok. 1,5 MB/s). W obecnie najnowszej wersji USB 2.0 osiąga prędkości do 480kbit/s, co daje przybliżona wartość 40 MB/s. Przewody do transmisji, mogą mieć maksymalną długość 5m, i zakończone są dwoma rodzajami wtyków, A (podłączanych do komputera) oraz B (podłączanych do urządzenia). Kabel transmisyjny jest czterożyłowy. Jedna para przewodów służy do transmisji danych, a drugą jest dostarczane zasilanie (5V podczas gdy maksymalny prąd nie powinien być większy niż 500mA). Takie zasilanie jest wystarczające do obsługi, myszy, klawiatury, joysticka, a nawet nowych skanerów).

Fire Wire - interfejs zdefiniowany w specyfikacji IEEE 1394, do którego można podłączyć różne urządzenia peryferyjne (kamery cyfrowe, skanery, HDD). Inne spotykane nazewnictwo to: I.Link lub IEEE 1394. Osiągana transmisja danych - 400Mb/s, daje możliwość swobodnego oglądania obrazów wideo, i to w czasie rzeczywistym, toteż Fire Wire uważa się za jedną z kluczowych technologii, która może zapewnić ścisłą współpracę pomiędzy komputerami a tzw. elektroniką rozrywkową. Pomysłodawcą i twórcą tego standardu, który jest jednocześnie szybki i prosty w obsłudze, jest firma Apple. Jeden port, może obsłużyć do 63 urządzeń i nie wymaga stosowania Jumperów, przełączników i IRQ. Cała instalacja, ogranicza się do zamontowania w komputerze karty na PCI. Interfejs FireWire daje możliwość kamerom cyfrowym, zewnętrznym twardym dyskom oraz szybkim skanerom na współpracę z komputerem przy pełnym wykorzystaniu ich możliwości.

Interfejs IEEE 1394 jest szybką magistralą szeregową, o szybkościach: standardu A - do 400 Mb/s, oraz standardu B - do 800Mb/s.

W początkach swojego istnienia, został on przyjęty przez IBM, Apple, Texas Instrument oraz niektóre firmy japońskie, a pierwszym urządzeniem, była kamera firmy SONY. Do dziś standard upowszechnił się na tyle, że jest on ogólnie stosowany w cyfrowych urządzeniach przetwarzających dźwięk czy obraz, oraz jako karty rozszerzeń do komputerów PC.

Cechy charakterystyczne dla Firw Wire:

  • cyfrowy interfejs pozwalający na transmisję danych bez zniekształceń informacji
  • umożliwia podłączenie nowych bez konieczności restartu komputera
  • zapewnia trzy szybkości transmisji danych: 100, 200 i 400 Mb/s;
  • kabel łączący urządzenia składa się z sześciu przewodów: dwie pary sygnałowe oraz dwa przewody zasilania o obciążalności 1,5 A przy napięciu zasilania od 8 do 40 V.

Za pomocą IEEE 1394 można połączyć 63 urządzenia w sieć o strukturze drzewa, przy czym każde z urządzeń, ma nadany 6 bitowy fizyczny adres. Konstrukcja takiego drzewa, jest bardzo prosta; urządzenia podpina się do wolnego gniazda, podłączając kolejne urządzenia, nie musimy niczego ustawiać, gdyż konfiguracja urządzenia następuje automatycznie.

Fibre Channel - jest szeregową odmianą SCSI, wzbogacone o obsługę połączeń nawiązywanych pomiędzy komputerami, pamięciami i urządzeniami peryferyjnymi systemów komputerowych o posiadających różne szybkości przesyłu. Dane przesyłane równolegle, są bajt po bajcie kodowane, a następnie konwertowane do postaci szeregowej, w celu transmisji przez linię komunikacyjną. Podstawowa do niedawna szybkość, wynosząca do niedawna 12,5 MB/s, rozwinięta do 100 MB/s została już rozszerzona, i wynosi200 MB/s. W najbliższej przyszłości należy się spodziewać, że pojawią się rozwiązań technicznych dających jeszcze większą przepustowość.

InfiniBand - przyszłościowy interfejs, mający w założeniach usprawnić działanie serwerów. Technologia zapewnia szybkość transmisji między serwerami, pamięciami masowymi i innymi urządzeniami sieciowymi z szybkością od 2,5 do 30 Gb/s. Na chwilę obecną, trwają prace nad tym rozwiązaniem, a osiągana wydajność to ok. 1 Gb/s