Maximálna rýchlosť sata 2. SATA (rozhranie): typy a rýchlosti

Na rozhranie SATA (Serial ATA) sa už prakticky zabudlo, no postupnosť generácií si z času na čas vynúti otázku kompatibility SATA 2 a SATA 3. Dnes sa to týka najmä použitia nových polovodičových SSD disky a najnovšie modely pevné disky pripojený k základným doskám vydaným pred pár rokmi. Typicky kedy prichádza o spätná kompatibilita zariadení, väčšina používateľov si radšej nevšimne stratu produktivity, pretože chce ušetriť peniaze. To isté sa deje s rozhraním sata: konštrukcia konektora umožňuje pripojenie SATA 2 aj SATA 3, nehrozí žiadne ohrozenie zariadenia, ak sa zariadenie nezhoduje s konektorom, takže „dáme to, čo je - funguje to“.

Medzi SATA 2 a SATA 3 nie sú žiadne konštrukčné rozdiely. A-priory, SATA 2 je rozhranie na výmenu dát so šírkou pásma až 3 Gb/s, SATA 3 tiež poskytuje rýchlosť výmeny dát až 6 Gbps. Obe špecifikácie majú sedempinový konektor.

Pokiaľ ide o pevné disky, pri bežnej prevádzke rozdiel medzi pripojením zariadenia cez rozhranie SATA 3 a SATA 2 nepostrehneme. Tvrdá mechanika neposkytuje vysoké rýchlosti, za limit možno považovať takmer 200 Mb/s (pri 3 Gb/s maximálna priepustnosť). Vydanie pevných diskov SATA 3 možno považovať za poctu inovácii. Takéto jednotky sú pripojené k portom druhej revízie bez straty rýchlosti výmeny údajov.

Pevné disky sú úplne iná záležitosť. SSD zariadenia sú dostupné len s rozhraním SATA 3. Síce ich môžete pripojiť k portu SATA 2 bez ohrozenia systému, strácajú sa však vysoké rýchlosti čítania a zápisu. Indikátory klesnú asi dvakrát, takže samotné použitie drahých zariadení sa neospravedlňuje. Na druhej strane, SSD vďaka svojim technologickým vlastnostiam bude fungovať rýchlejšie ako ťažko disk, aj keď je pripojený k pomalému rozhraniu, stratí polovicu rýchlosti.

Rozhranie SATA 3 funguje na viac vysoká frekvencia ako predchádzajúca špecifikácia, takže latencia je minimalizovaná a SATA 3 SSD pripojený k portu SATA 2 bude fungovať lepšie ako HDD so SATA 2. Pravda, bežný používateľ si to všimne až pri testovaní, a nie v procese rutinná práca s aplikáciami.

Nie kritické, ale veľký rozdiel SATA 3 od SATA 2 možno považovať za vylepšenú správu napájania zariadenia.

Stránka so závermi

1. Šírka pásma rozhrania SATA 3 dosahuje 6 Gb/s.
2. Šírka pásma rozhrania SATA 2 dosahuje 3 Gb/s.
3. Pre tvrdých SATA disky 3 možno považovať za zbytočné.
4. Pri práci s SATA 3 SSD poskytuje vysoké rýchlosti prenosu dát.
5. Rozhranie SATA 3 pracuje na vyššej frekvencii.
6. Rozhranie SATA 3 teoreticky poskytuje vylepšenú správu napájania zariadenia.

V čase nákupu pevný disk ohľadom akýchkoľvek parametrov môžu vzniknúť rôzne nejasnosti. Používatelia sú často zmätení, pokiaľ ide o rozhrania pevných diskov, hoci v skutočnosti existujú iba dve hlavné rozhrania - IDE a SATA.

V tomto článku sa pokúsime dôkladne pochopiť tento dôležitý parameter a tiež sa bližšie pozrieť na každé z najpopulárnejších rozhraní. Nezanedbávajme tiež morálne a fyzicky zastarané rozhranie IDE pre rok 2014, aby sme ho úplne pochovali.

Takže najprv musíte pochopiť koncept rozhrania v kontexte pevných diskov. Rozhranie Je to prostriedok interakcie, v prípade HDD, pozostávajúci zo signálnych vedení, ovládača rozhrania a špeciálneho protokolu (súboru pravidiel). Ako viete, jeden koniec kábla rozhrania (či už IDE alebo SATA) vložíme do konektora na pevnom disku a druhý koniec do konektora na základnej doske.

Poďme si teraz prejsť každé z najpopulárnejších rozhraní, no začnime tým starším, ktoré už dávno prešlo z masovej spotreby, no stále je prítomné v množstve zastaraných systémov.

Rozhranie IDE (ATA).

IDE - Integrated Drive Electronics (elektronika, ktorá je zabudovaná do mechaniky). Nazýva sa aj PATA.

Ako bolo uvedené vyššie, toto rozhranie je veľmi zastarané. Bol vyvinutý už v roku 1986. O tomto rozhraní a jeho špecifikáciách toho veľa rozprávať nebudeme. Uvádzame skutočnosť, že má pomerne nízku rýchlosť prenosu dát v porovnaní s SATA... IDE sa používa len vo veľmi starých systémoch, ktorých základné dosky nepodporujú rozhranie SATA, alebo keď je dostupný IDE disk. Obrázok 1 zobrazuje plochý kábel IDE a zodpovedajúci konektor na základnej doske je znázornený na obrázku (Obrázok 2).

Obr

Obr

Pri kúpe nového pevného disku sa musíte zoznámiť s rozhraniami podporovanými vašou základnou doskou ( výber základnej dosky). Najnovšie základné dosky sa často vydávajú bez konektorov IDE, ale stále nájdete pomerne veľa modelov, ktoré podporujú rozhrania IDE aj SATA. Opäť platí, že ak máte rozhranie SATA, je lepšie zakúpiť príslušný disk s týmto rozhraním, ako sa vrátiť v čase a kúpiť disk IDE (v prípade základných dosiek, ktoré podporujú oba štandardy).

Rozhrania SATA, SATA 2 (II), SATA 3 (III).

V roku 2002 prvý pevné disky s progresívnym, na tú dobu, rozhraním SATA... Maximálna rýchlosť prenosu dát bola 150 MB/s.

Ak hovoríme o výhodách, potom prvá vec, ktorá vás upúta, je výmena 80-drôtová slučka(obr. 1), na sedemjadre SATA kábel(obr. 3), ktorý je oveľa odolnejší voči rušeniu, čo umožnilo zväčšiť štandardnú dĺžku kábla zo 46 cm na 1 m. Taktiež boli vyvinuté zodpovedajúce SATA konektory (obr. 4), ktoré sú niekoľkonásobne kompaktnejšie ako konektory predchádzajúceho štandardu IDE. To umožnilo umiestniť na základnú dosku viac konektorov, teraz ich na nových základných doskách nájdete viac ako 6 SATA konektory, oproti tradičným 2-3 IDE, v starých základných doskách orientovaných na tento štandard.

Obr

Obr

Ďalej sa objavil štandard SATA II, rýchlosť prenosu dát dosiahla 300 MB / s. Tento štandard mal mnoho výhod, medzi ktoré patrí: Natívna technológia Zoraďovanie príkazov (to bola ona, ktorá umožnila dosiahnuť rýchlosť 300 MB / s), pripájanie diskov za chodu, vykonávanie niekoľkých príkazov v jednej transakcii a ďalšie.

V roku 2009 bolo rozhranie predstavené SATA 3... Tento štandard zabezpečuje prenos dát rýchlosťou 600 MB/s(pre pevné disky "och" ako nadbytočné).

Vylepšenia rozhrania môžu zahŕňať efektívnejšiu správu napájania a samozrejme zvýšenie rýchlosti.

Treba poznamenať, že SATA, SATA II a SATA III sú úplne kompatibilné, čo je veľmi praktické vzhľadom na množstvo vylepšení rôzne komponenty systémov. Chcel by som tiež upozorniť na skutočnosť, že jednotky SSD a DVD / CD používajú rozhranie SATA. Práve pre rýchle SSD disky budú mimochodom vysoké rýchlosti rozhrania SATA.

Ako malé zhrnutie tohto článku ešte raz poviem, že s výber pevného disku(konkrétne rozhranie), treba si dať pozor, ktorý zo štandardov vaša základná doska podporuje. Vo svetle moderné trendy- s najväčšou pravdepodobnosťou to bude niektorý zo štandardov SATA. A pre staré základné dosky a pevné disky vždy zostáva štandard IDE.

Teraz by mali zmiznúť pochybnosti o tom, ktoré rozhranie si vybrať: IDE alebo SATA. Veľa štastia!

P.S. Zvažovali sme najobľúbenejšie rozhrania, existuje oveľa viac špecifických. Napríklad vymeniteľné pevné disky používajú štandard eSATA atď.

SATA(Serial -ATA, sériovýPokročilétechnológiePríloha) - druh rozhrania počítačová zbernica určené na pripojenie zariadení k zbernici, optické mechaniky, a ďalšie.

Bol vyvinutý a prezentovaný v 2003 rok, ako náhrada za dnes už zastarané rozhranieATA(AT príloha ), taktiež známy akoIDE... neskôr ATAbol premenovaný naPATA(Paralelné ATA pre lepšie rozpoznanie a zabránenie zmätku.

Bola vytvorená organizácia tzvSATA -IO (Medzinárodná organizácia Sata ), ktorá je zodpovedná za vývoj, údržbu a zverejňovanie nových špecifikácií pre obeSATA a pre SAV (Serial Attached SCSI ).

Výhodynové rozhranie v porovnaní so starým bolo podobné fyzické: zmenšené rozmery konektorov, slučiek a menej kontaktných nožičiek ( 7 oproti 40); tak a technické: natívna podpora "hot náhrady"(Náhrada nie je aktívne zariadenie), rýchlejšie prenos dát pri vyššej rýchlosti zvýšená efektívnosť frontu I/O príkazy (ja O). Neskôr s príchodom režimu došlo k podpore techniky.

Teoreticky, sériový port pomalšie ako paralelné, ale zvýšenie rýchlosti bolo dosiahnuté vďaka vysoká frekvencia prevádzky... Frekvencia bola zvýšená kvôli nedostatku potreby synchronizácie údajov, ako aj vyššia ochrana kábla od rušenia (hrubší vodič, menšie rušenie).

V 2008 rok, viac 90% Nový stolné počítače slúži na pripojenie perifériíSATAkonektor. PATA je stále možné zakúpiť, ale predávať len kvôli zachovaniu kompatibility so staršími jednotkami a základnými doskami.

RevízieSATA :

SATA 1. X

Prvá revízia rozhrania stanovuje frekvenciu prevádzky 1,5 GHz ktorý poskytuje šírku pásma 1,5 Gbps... O 20% je odobratá pre potreby kódovacieho systému ako napr 8 b 10 bkde v každom 10 bit investovali viac 2 bity servisné informácie. teda maximálna rýchlosť rovná sa 1,2 Gbps (150 Mbps). Je len o niečo rýchlejší ako najrýchlejšíPATA/133 ale veľa lepší výkon dosiahnuté v režimeAHCIkde funguje podporaNCQ (Natívne zaraďovanie príkazov do fronty ). To výrazne zlepšuje výkon vo viacvláknových úlohách, ale nie všetky ovládače podporujú AHCI na prvej verzii SATA.

SATA 2. X

Frekvencia prevádzky bola zvýšená na 3,0 GHz ktorý sa zvýšil priepustnosť predtým 3,0 Gbps... Efektívna šírka pásma sa rovná 2,4 Gbps (300 Mb / c), čo je 2-krát vyššia ako uSATA 1 . Kompatibilita medzi prvou a druhou revíziou sa zachovalo. Káble rozhrania zostali tiež rovnaké a plne kompatibilné medzi sebou.

SATA 3.0

V júli 2008 SATA - IO predložené špecifikácieSATA 3.0 , s kapacitou 6 Gbps / s... Plný 3.0 štandard bol vydaný v máji 2009.

Efektívna priepustnosť bola 600 Mb/s a frekvenciu prevádzky 6,0 GHz(to znamená, že sa zvýši iba frekvencia). Kompatibilita zachované ako v spôsobe prenosu dát, tak aj v konektoroch a vodičoch; vylepšená správa napájania.

Hlavná oblasť použitia, kde bola táto šírka pásma požadovaná -SSD (solid state) disky. Pre pevné disky sa táto šírka pásma nevyžadovala. Prínos pre nich bol väčší vysoká rýchlosť prenos dát z cache ( DRAM - cache) disková pamäť.

SATA 3.1

Zmeny:

• · Objavil sa mSATA, podobný (a kompatibilný) konektor pre disky SSD a prenosné zariadenia, v kombinácii s prívodným potrubím slaby prud.
• Optické mechaniky podporujú štandard viac nespotrebúvajú energiu(úplne) v režim iba ja.
• Pridaný príkaz hardvérového frontu zlepšujúci výkon a odolnosť SSD.
• Hardvérové ​​vlastnosti identifikácia definovanie možnosti zariadení.
• Rozšírené potravinový manažment umožňujúce spotrebu zariadení pripojených cez SATA 3.1 menej energie.

Rozhranie pokročilého hostiteľského ovládača

Otvorené hostiteľské rozhranie navrhnuté používateľomIntelktorý sa stal štandardom. Je výhodnejšie rozhranie pre zariadeniaSATA... Umožňuje vám používať takéto príkazySATA ako Horúca zástrčka(hot swap),NCQ (Natívne zaraďovanie príkazov do fronty ). Ak v nastaveniach nie je nastavený režim základnej doskyAHCI, potom sa používa " emulácia IDE„A nové funkcie nie sú podporovanéSATA... Verzie Windows(takmer všetky) nainštalované v režimeIDE, nebude možné spustiť, ak spustíte systém s nastaveniamiAHCI... To si bude vyžadovať špeciálnych ovládačov AHCI, nainštalovaný v systéme.

e— SATA

Prenosný druh rozhraniaSataktorých prenosová rýchlosť je vyššia ako rýchlosť prenosu 2.0 a IEEE 1394 .

Hlavné zmeny v porovnaní sSATA:

• · Tienené konektory a odolnejšie pre opakovane použiteľné pripojenie.
• · Zmenené kompenzácia straty signály, ktoré umožňovali zvýšiť maximálna dĺžka kábel do 2 metrov.
• Vyžaduje pripojenie 2 konektory, jedna dodávka, druhé rozhranie.

eSATAp

- vylepšený konektore - Sata, ale s jedlami z konektora. týme - Satasa stáva plnohodnotným prenosným a univerzálnym rozhraním. S východom USB 3.0, bol zbavený pozornosti, od r USB navrhuje jednoduchšia implementácia.

mSATA

– PCI— e Páči sa mi to rozhranie predstavené v septembri 2009 roku. Určené pre miniatúrne zariadenia(pevné disky, prenosné pevné disky). Plánuje sa použitie aj v takých prenosné zariadenia ako notebooky a iné... Zariadenia s týmto rozhraním môžu mať veľmi malá veľkosť podobne ako rozširujúce karty do notebookov (napríklad).

existuje adaptéry Pata— Sata , Sata— Pata.

Umožňujú vám pripojiť zariadenia s rôzne rozhrania, ktorý emulovaný špeciálnym ovládačom na adaptéri. Prevažná väčšina adaptérov vyžaduje doplnkové jedlo z napájacieho zdroja (zvyčajne typu " molex"alebo 5V konektor pohonu).

zapnuté tento moment najbežnejším rozhraním je. Hoci SATA je možné nájsť v predaji, rozhranie je už považované za zastarané a okrem toho už začalo prichádzať.

Nezamieňajte so SATA 3,0 Gb/s, v druhom prípade hovoríme o rozhraní SATA 2, ktoré má šírku pásma až 3,0 Gb/s (SATA 3 má šírku pásma až 6 Gb/s)

Rozhranie- zariadenie, ktoré prenáša a konvertuje signály z jedného zariadenia na druhé.

Typy rozhraní. PATA, SATA, SATA 2, SATA 3 atď.

Úložné zariadenia rôzne generácie používa nasledujúce rozhrania: IDE (ATA), USB, Serial ATA (SATA), SATA 2, SATA 3, SCSI, SAS, CF, EIDE, FireWire, SDIO a Fibre Channel.

IDE (ATA - Advanced Technology Attachment)— paralelné rozhranie pripojenie pohonov, a preto bolo zmenené (s vydaním SATA) zapnuté PATA(paralelná ATA). Predtým sa používal na pripojenie pevných diskov, ale bol nahradený rozhraním SATA. V súčasnosti sa používa na pripojenie optických jednotiek.

SATA (Serial ATA)- sériové rozhranie na výmenu dát s pohonmi. Na pripojenie slúži 8-pinový konektor. Ako s PATA- je zastarané a používa sa iba na prácu s optické úložisko... Štandard SATA (SATA150) poskytoval šírku pásma 150 MB/s (1,2 Gb/s).

SATA 2 (SATA300)... Štandard SATA 2 zdvojnásobil šírku pásma na 300 MB/s (2,4 Gb/s) a umožňuje pracovať na frekvencii 3 GHz. Štandardy SATA a SATA 2 sú navzájom kompatibilné, pri niektorých modeloch je však potrebné manuálne nastaviť režimy preskupením prepojok.

Hoci o požiadavke špecifikácií, je správne zavolať SATA 6 Gb/s... Tento štandard zdvojnásobil rýchlosť prenosu dát na 6 Gb/s (600 MB/s). Medzi pozitívne novinky patrí aj funkcia ovládanie programu NCQ a príkazy na nepretržitý prenos dát pre proces s vysokou prioritou.

Rozhranie bolo síce predstavené už v roku 2009, no zatiaľ nie je u výrobcov veľmi obľúbené a v obchodoch ho tak často nevidíme. Okrem pevných diskov sa tento štandard používa aj v SSD (solid state drive).

Je potrebné poznamenať, že v praxi sa priepustnosť rozhraní SATA nelíši rýchlosťou prenosu dát. V praxi rýchlosť zápisu a čítania diskov nepresahuje 100 MB / s. Nárast metrík ovplyvňuje iba šírku pásma medzi radičom a jednotkou.

SCSI (Small Computer System Interface)- štandard sa používa na serveroch, kde sa vyžadujú vyššie rýchlosti prenosu dát.
SAS (Serial Attached SCSI)- generácia, ktorá nahradila štandard SCSI, využívajúca sériový prenos dát. Podobne ako SCSI sa používa na pracovných staniciach. Plne kompatibilný s rozhraním SATA.
CF (Compact Flash)- Rozhranie pre pripojenie pamäťových kariet, ako aj pre 1,0-palcové pevné disky. Existujú 2 štandardy: Compact Flash Type I a Compact Flash Type II, rozdiel je v hrúbke.

Firewire – alternatívne rozhranie viac pomalé USB 2.0. Používa sa na pripojenie prenosných. Podporuje rýchlosti až 400 Mb/s, avšak fyzická rýchlosť je nižšia ako pri bežných. Pri čítaní a zápise je maximálna rýchlosť 40 Mb/s.

Platforma je starý kancelársky stroj, ktorého jadrom je pokojný Celeron G530. SSD takýto systém premení. Materská doska MSI H67MS-E23 (B3) je vybavený portami SATA II aj SATA 3.0. Pre experiment teda hlavným kritériom: stáť identitu. Kompletná konfigurácia vyzerá takto:

• CPU: Intel Celeron G530 2,4 GHz
• Základná doska: MSI H67MS-E23 (B3)
• RAM: DDR3-1333, 2x 4 GB
• Pohony: Patriot Ignite PI240GS325SSDR, WD Blue WD10EZEX
• Zdroj: Corsair HX850i 850W
• Periférne zariadenia: monitor LG 31MU97
• Operačný systém: Windows 10 x64

Operačný systém bol nainštalovaný priamo na disky. Snímky obrazovky s výsledkami sú uložené v galérii "Testovanie".

Experimentujte

Začnime so syntetikou. Potom - s úlohami blízkymi realite. Pri porovnávaní SATA II a SATA 3.0 sa ako najjasnejšia demonštrácia často uvádza lineárny výkon čítania a zápisu. A v čom som horší? Skutočne, v najjednoduchších scenároch pre SSD je rozdiel medzi rozhraniami významný. Zjednodušene povedané – dvojnásobne. Nič prekvapivé sa však nestalo. Počnúc 16KB blokmi sa Patriot Ignite, pripojený cez konektor SATA 3.0, odtrhne.