Miltä sata 3 -liitäntä näyttää. Mikä on SATA? Mitä tulevaisuutta varten on suunniteltu

Hyvää päivää! Viime postauksessa tarkastelimme kiintolevyn rakennetta yksityiskohtaisesti, mutta en sanonut mitään erityisesti rajapinnoista - eli kiintolevyn ja muiden tietokonelaitteiden välisistä vuorovaikutuksista, tai tarkemmin sanottuna vuorovaikutustavoista. (liitäntä) kiintolevyn ja tietokoneen emolevyn välillä.

Miksi et sanonut niin? Mutta koska tämä aihe ansaitsee peräti koko postauksen. Joten nyt analysoimme yksityiskohtaisesti tämän päivän suosituimpia käyttöliittymiä. Teen heti varauksen, että merkintä tai viesti (kumpi sinulle sopii) on tällä kertaa vaikuttavan kokoinen, mutta valitettavasti ei tule toimeen ilman sitä, koska jos kirjoitat lyhyesti, se ei ole kokonaan asia selvä.

Nopea navigointi

PC-kiintolevyn käyttöliittymäkonsepti

Ensin määritellään "käyttöliittymän" käsite. Yksinkertaisesti sanottuna (ja tässä ilmaisen itseäni aina kun mahdollista, koska blogi on tarkoitettu tavallisille ihmisille, kuten sinulle ja minulle), käyttöliittymä on tapa laitteiden vuorovaikutukseen keskenään, ei vain laitteiden kanssa. Esimerkiksi monet teistä ovat kuulleet ohjelman niin kutsutusta "ystävällisestä" käyttöliittymästä. Mitä se tarkoittaa? Tämä tarkoittaa, että henkilön ja ohjelman välinen vuorovaikutus on helpompaa, ei vaadi paljon vaivaa käyttäjältä verrattuna "ei-ystävällinen" käyttöliittymään. Meidän tapauksessamme käyttöliittymä on yksinkertaisesti tapa vuorovaikutukseen kiintolevyn ja tietokoneen emolevyn välillä. Se on joukko erikoislinjoja ja erityinen protokolla (joukko tiedonsiirtosääntöjä). Eli puhtaasti fyysisesti - kaapeli (kaapeli, lanka), jonka molemmilla puolilla on tulot, ja kiintolevyllä ja emolevyllä on erityisiä portteja (paikat, joihin kaapeli on kytketty). Siten rajapinnan käsite sisältää liitäntäkaapelin ja portit, jotka sijaitsevat sen liittämissä laitteissa.

Ruuvien ja tietokoneen emolevyn välisen vuorovaikutuksen tyypit (liitäntätyypit)

No, ensimmäisenä jonossa meillä on kaikista "vanhaisin" (80-luku), sitä ei enää löydy nykyaikaisista kiintolevyistä, tämä on IDE-liitäntä (alias ATA, PATA).

IDE

IDE - käännetty englannista "Integrated Drive Electronics", joka kirjaimellisesti tarkoittaa "sisäänrakennettua ohjainta". Vasta myöhemmin IDE:tä alettiin kutsua tiedonsiirron rajapinnaksi, koska ohjain (sijaitsee laitteessa, pääasiassa kiintolevyissä ja optisissa asemissa) oli kytkettävä johonkin. Sitä (IDE) kutsutaan myös ATA:ksi (Advanced Technology Attachment), se on jotain "Advanced Connection Technology" -tyyppistä. Tosiasia on, että ATA on rinnakkainen tiedonsiirtoliitäntä, jolle pian (kirjaimellisesti heti SATA:n julkaisun jälkeen, josta keskustellaan jäljempänä) se nimettiin uudelleen PATA (Parallel ATA).

Mitä voin sanoa, vaikka IDE oli erittäin hidas (tiedonsiirron kaistanleveys vaihteli 100 - 133 megatavua sekunnissa IDE:n eri versioissa - ja silloinkin puhtaasti teoreettisesti se oli käytännössä paljon pienempi), mutta se mahdollisti yhdistä kaksi laitetta emolevyyn kerralla yhdellä silmukalla.

Lisäksi, jos kytket 2 laitetta kerralla, linjakapasiteetti jaettiin puoleen. Mutta tämä ei ole kaukana ainoasta IDE:n haittapuolesta. Itse johto, kuten kuvasta näkyy, on melko leveä ja kytkettäessä se vie leijonan osan järjestelmäyksikön vapaasta tilasta, mikä vaikuttaa negatiivisesti koko järjestelmän jäähdytykseen. Yleensä IDE on jo vanhentunut moraalisesti ja fyysisesti tästä syystä, IDE-liitintä ei enää löydy monista nykyaikaisista emolevyistä, vaikka niitä on vielä aikoihin asti asennettu (1 kappaleen määrä) budjettiemolevyille ja joillekin levyille; keskihintaisessa segmentissä.

SATA

Seuraava liitäntä, joka on yhtä suosittu kuin IDE aikanaan, on SATA (Serial ATA), jonka tyypillinen ominaisuus on sarjatiedonsiirto. On syytä huomata, että tätä viestiä kirjoitettaessa se on yleisin tietokoneissa käytettäväksi.

SATA:sta on kolme pääversiota (versiota), jotka eroavat toisistaan suorituskyvyn suhteen: rev. 1 (SATA I) - 150 Mb/s, kierros. 2 (SATA II) - 300 Mb/s, kierros. kolme (SATA III) - 600 Mb/s. Mutta tämä on vain teoriassa. Käytännössä ruuvien kirjoitus/lukunopeus ei yleensä ylitä 100-150 MB/s ja jäljellä oleva nopeus ei ole vielä kysytty ja vaikuttaa vain ohjaimen ja kiintolevyn välimuistin välisen vuorovaikutuksen nopeuteen (lisää levyn käyttöä nopeus).

Innovaatioista haluan mainita - kaikkien SATA-versioiden taaksepäin yhteensopivuuden (SATA rev. 2 -liittimellä varustetun levyn voidaan liittää emolevyyn SATA rev. 3 -liittimellä jne.), parempi ulkonäkö ja helppokäyttöisyys kaapelin liittäminen/irrottaminen, pidempi verrattuna IDE-kaapelin pituuteen (enintään 1 metri, verrattuna 46 cm:iin IDE-liitännässä), tuki NCQ-toiminnolle ensimmäisestä versiosta alkaen. Kiirehdin miellyttämään vanhojen laitteiden omistajia, jotka eivät tue SATA:ta - PATA:sta SATA:han on sovittimia, tämä on todellinen tapa ulos tilanteesta, jonka avulla voit välttää rahan tuhlaamisen uuden emolevyn tai uuden kiintolevyn ostamiseen.

Toisin kuin PATA, SATA-liitäntä tarjoaa myös "hot-swap" -kiintolevyt, mikä tarkoittaa, että kun tietokoneen järjestelmäyksikkö on päällä, voit kiinnittää/irrottaa kiintolevyjä. Vain sen toteuttamiseksi sinun on tutkittava hieman BIOS-asetuksia ja otettava AHCI-tila käyttöön.

eSATA (ulkoinen SATA)

Seuraava listalla on eSATA (External SATA) - luotiin vuonna 2004, sana "ulkoinen" osoittaa, että sitä käytetään ulkoisten kiintolevyjen liittämiseen. Tukee levyjen kuumavaihtoa. Liitäntäkaapelin pituutta on lisätty SATA:han verrattuna – maksimipituus on tällä hetkellä kaksi metriä. eSATA ei ole fyysisesti yhteensopiva SATA:n kanssa, mutta sillä on sama kaistanleveys.

Mutta eSATA ei ole suinkaan ainoa tapa liittää ulkoisia laitteita tietokoneeseen. Esimerkiksi FireWire on nopea sarjaliitäntä ulkoisten laitteiden, kuten kiintolevyjen, liittämiseen.

Tukee kuumavaihdettavia ruuveja. Kaistanleveydellä se on verrattavissa USB 2.0:aan, ja USB 3.0:n myötä se jopa menettää nopeutta. Sillä on kuitenkin edelleen se etu, että FireWire pystyy tarjoamaan isokronisen tiedonsiirron, mikä edistää sen käyttöä digitaalisessa videossa, koska se mahdollistaa tiedon siirron reaaliajassa. Epäilemättä FireWire on suosittu, mutta ei niin suosittu kuin esimerkiksi USB tai eSATA. Sitä käytetään melko harvoin ruuvien liittämiseen, useimmissa tapauksissa erilaisia multimedialaitteita yhdistetään FireWirellä.

USB (Universal Serial Bus)

USB (Universal Serial Bus) on ehkä yleisin ulkoisten kiintolevyjen, flash-asemien ja SSD-asemien liittämiseen käytetty liitäntä. Kuten edellisessä tapauksessa, "hot swapping" -tuki on olemassa, liitäntäkaapelin melko suuri enimmäispituus on jopa 5 metriä USB 2.0:aa käytettäessä ja jopa kolme metriä USB 3.0:aa käytettäessä. Kaapeli on todennäköisesti mahdollista pidentää, mutta tässä tapauksessa laitteiden vakaa toiminta on kyseenalaista.

USB 2.0 -tiedonsiirtonopeus on noin 40 Mt/s, mikä on yleensä alhainen. Kyllä, tietysti tavalliseen jokapäiväiseen tiedostotyöhön riittää 40 Mb/s kanavan kaistanleveys, mutta heti kun alamme puhua suurten tiedostojen kanssa työskentelemisestä, alat väistämättä katsoa jotain nopeampaa. Mutta osoittautuu, että ulospääsy on olemassa, ja sen nimi on USB 3.0, jonka kaistanleveys edeltäjäänsä verrattuna on kasvanut 10 kertaa ja on noin 380 Mb/s, eli melkein sama kuin SATA II, jopa hieman enemmän.

Kaapelin vastakkaisissa päissä on kahdenlaisia USB-kaapelin nastoja, tyyppi "A" ja tyyppi "B". Tyyppi “A” on ohjain (emolevy), tyyppi “B” on kytketty laite.

USB 3.0 (tyyppi "A") on yhteensopiva USB 2.0:n (tyyppi "A") kanssa. Tyypit "B" eivät ole yhteensopivia keskenään, kuten kuvasta näkyy.

Thunderbolt (Light Peak)

Thunderbolt (Light Peak). Vuonna 2010 Intel esitteli ensimmäistä tietokonetta tällä käyttöliittymällä, ja vähän myöhemmin yhtä kuuluisa yritys Apple liittyi Inteliin tukemaan Thunderboltia. Thunderbolt on aika siistiä (miten se voisi olla toisin, Apple tietää mihin kannattaa panostaa), kannattaako sen tuesta puhua esimerkiksi: pahamaineinen "hot swap", välitön yhteys useisiin laitteisiin kerralla, todella "valtava" ” tiedonsiirtonopeus (20 kertaa nopeampi kuin USB 2.0).

Kaapelin enimmäispituus on vain kolme metriä (enemmän ei ilmeisesti tarvita). Kaikista luetelluista eduista huolimatta Thunderbolt ei ole vielä "massiivinen" ja sitä käytetään pääasiassa kalliissa laitteissa.

Mene eteenpäin. Seuraavaksi meillä on pari käyttöliittymää, jotka ovat hyvin samankaltaisia toistensa kanssa - SAS ja SCSI. Niiden samankaltaisuus piilee siinä, että niitä molempia käytetään ensisijaisesti palvelimissa, joissa vaaditaan korkeaa suorituskykyä ja lyhintä mahdollista kiintolevyn käyttöaikaa. Mutta kolikolla on myös kääntöpuoli - kaikki näiden liitäntöjen edut kompensoidaan niitä tukevien laitteiden hinnalla. SCSI:tä tai SAS:ää tukevat kiintolevyt ovat paljon kalliimpia.

Se kehitettiin ja standardoitiin jopa hieman aikaisemmin kuin ensimmäinen SATA-versio. SCSI:n uusimmissa versioissa on hot-swap-tuki.

SAS (Serial Attached SCSI)

SAS:n (Serial Attached SCSI), joka korvasi SCSI:n, piti ratkaista useita viimeksi mainitun puutteita. Ja minun on sanottava - hän onnistui. Tosiasia on, että "rinnakkaisuutensa" vuoksi SCSI käytti yhteistä väylää, joten vain yksi laitteista voisi toimia ohjaimen kanssa kerralla, sillä ei ole tätä haittaa.

Lisäksi se on taaksepäin yhteensopiva SATA:n kanssa, mikä on epäilemättä iso plussa. Valitettavasti SAS-liitännällä varustettujen ruuvien hinta on lähellä SCSI-kiintolevyjen hintaa, mutta nopeudesta ei pääse eroon.

NAS (Network Attached Storage)

Jos et ole vielä väsynyt, suosittelen harkitsemaan toista hienoa tapaa yhdistää HDD - NAS (Network Attached Storage). Tällä hetkellä verkkoon liitetyt tallennusjärjestelmät (NAS) ovat erittäin suosittuja. Pohjimmiltaan tämä on erillinen tietokone, eräänlainen minipalvelin, joka vastaa tietojen tallentamisesta. Se liitetään toiseen tietokoneeseen verkkokaapelilla ja sitä ohjataan toisesta tietokoneesta tavallisen selaimen kautta. Kaikki tämä on välttämätöntä tapauksissa, joissa tarvitaan suurta levytilaa, jota useat ihmiset käyttävät kerralla (perheessä, työssä). Verkkomuistin tiedot siirretään käyttäjien henkilökohtaisille tileille joko tavallisen kaapelin (Ethernet) tai Wi-Fi:n kautta. Omasta mielestäni erittäin kätevä juttu.

Toivottavasti pidit materiaalista, ehdotan, että laitat blogin kirjanmerkkeihin, jotta et menetä mitään, ja tapaamme sinut seuraavissa sivuston viesteissä.

#SATA Serial ATA (Serial Advanced Technology Attachment)
uusi sarjaliitäntä levyasemien liittämistä varten, joka korvaa rinnakkaisliitännän UltraATA33/66/100/133, joka tunnetaan myös nimellä ATA (IDE) tai PATA (Parallel ATA). Sarjadataliitäntä ei vaadi moniytimistä kaapelia (7 nastaa vs. 40), joten kovalevyt, SSD-levyt tai optiset asemat emolevyyn yhdistävä kaapeli on paljon ohuempi kuin perinteinen, mikä osaltaan parantaa ilmanvaihtoa kotelon sisällä. Toinen etu on, että kaapelin enimmäispituus on yksi metri. Sujuvuutta on myös lisätty: nopein rinnakkaisliitäntä UltraDMA 133 on 133 MB/s, kun taas Serial ATA:n ensimmäinen versio siirtää dataa 150 MB/s nopeudella. Toinen uuden käyttöliittymän etu on mahdollisuus vaihtaa vaihdettavia kiintolevyjä tai SSD-levyjä. Tämä ominaisuus ei ilmeisistä syistä koske kiintolevyä, johon on asennettu käyttöjärjestelmä, jota tietokone käyttää - voit kytkeä tai irrottaa vain lisäkiintolevyjä, mutta sinun on noudatettava seuraavia sääntöjä: kun lisäät asemaa, kytke kaapeli ja sitten virta, ja jos asema on irrotettava, sinun on ensin irrotettava virtajohto ja sitten kaapeli.

SATA-liitännässä on kaksi tiedonsiirtokanavaa, ohjaimesta laitteeseen ja laitteesta ohjaimeen. Signaalin välittämiseen käytetään LVDS-tekniikkaa, kunkin parin johdot ovat suojattuja kierrettyjä pareja.

SATA-liitännällä varustetut laitteet käyttävät kahta liitintä - 7-nastaista tiedonsiirtoa varten ja 15-nastaista virran syöttämiseen laitteelle. Jotkut kiintolevyt käyttivät 4-nastaista MOLEX-liitintä vaihtoehtoisena virtaliittimenä. Mukana on myös 13-nastainen yhdistetty liitin (7 nastaa tiedonsiirtoon ja 6 virransyöttöä varten) - yleensä tämä liitin on varustettu kiintolevyillä ja niillä, jotka on tarkoitettu kannettaville laitteille, kuten pienille kannettaville tietokoneille tai tableteille. Tällaisten asemien liittämiseksi tavalliseen SATA-liittimeen tarvitset ehdottomasti erityisen sovittimen.

SATA-versio 1.0 (SATA 1,5 Gbit/s)

- standardin ensimmäinen versio, joka tarjosi todellisen nopeuden 1,2 Gbit/s (150 MB/s). Todellinen tiedonsiirtonopeus oli noin 20 % pienempi kuin ilmoitettu 1,5 Gbit/s siitä yksinkertaisesta syystä, että käytettiin 8B/10B-koodausjärjestelmää, ts. Jokaista 8 bittiä hyödyllistä tietoa kohden on 2 palvelubittiä. SATA-liitännän tärkein etu edeltäjäänsä (PATA) verrattuna on sen tuki käskyjen lomittelun optimointiteknologialle (), joka parantaa intensiivisesti satunnaisia luku-/kirjoitustoimintoja suorittavien ohjelmien suorituskykyä, erityisesti moniajotilassa.

SATA-versio 2.0 (SATA 3 Gbit/s)

- rajapinnan toinen sukupolvi, jonka suorituskyky on noin kaksinkertaistunut 2,4 Gbit/s (300 MB/s). Tämän liitännän suositut nimet ovat SATA II ja SATA 2.0. SATA-liitännän uusi versio tuli merkitykselliseksi ensimmäisten SSD-asemien ilmestyessä, joiden lukunopeus ylitti SATA/150-liitännän suorituskyvyn.

SATA-versio 3.0 (SATA 6 Gbit/s)

- tänään uusimman sukupolven rajapinta, joka, ottaen huomioon saman 10b/8b-koodauksen, tarjoaa mahdollisuuden siirtää tietoja jopa 6 Gbit/s (600 MB/s) nopeudella. Lisätyn käyttöliittymän kaistanleveyden lisäksi aseman tehonhallintaa on parannettu. Standardin lopullinen versio esiteltiin 27.5.2009 ja on edelleen käytössä. Muuten, SATA-IO-konsortio ei hyväksy liitäntämerkintöjä, kuten SATA III, SATA 3.0 tai SATA Gen 3 - SATA 6Gb/s -liitännän virallinen nimi. Tämä käyttöliittymäversio on täysin taaksepäin yhteensopiva käyttöliittymän aikaisempien versioiden kanssa, ts. Mikä tahansa uudella liitännällä varustettu kiintolevy tai SSD-levy voidaan helposti liittää emolevyyn tai ohjaimeen, jossa on SATA/150- tai SATA/300-liitäntä. Vanhojen ohjaimien kanssa työskentelyssä on edelleen joitain rajoituksia, jotka on kuvattu kohdassa. SATA-liitännän uusin versio, toisin kuin kaksi edellistä versiota, tarjoaa riittävän kaistanleveyden SSD-levyille, jotka perustuvat uusimpiin ja joiden luku- ja kirjoitusnopeus voi ylittää 500 MB/s.

Todennäköisesti jokainen meistä valitessaan tietokoneen komponenttia on kohdannut käsittämättömiä nimiä, jotka voivat vaikuttaa laitteiden yhteensopivuuteen. Joten ymmärtämättä tarvittavia liittimiä, käyttäjä koki järjestelmän kaatumisen tai muita vastaavia ongelmia.

Tyypillisesti ne, jotka ostivat valmiin tietokoneen, eivät joudu tutkimaan rajapintoja. Tämä on tarpeen niille, jotka kokoavat järjestelmän itsenäisesti emolevystä lämpöpastaan tai joilla on ongelmia jonkin laitteen kanssa ja jotka tarvitsevat vaihtoa.

Mikä tämä on?

SATA-liitäntä on sarjaliitäntä, jonka avulla voit vaihtaa tietoja asemien kanssa. Emolevyssä on SATA-liitin, ja sama liitin on mukana.

alkaa

Tämän tyyppinen liitin ilmestyi edellisen ansiosta samanlaisella nimellä ATA. Siinä oli rinnakkaispiiri, mutta se oli huomattavasti vanhentunut, etenkin vuoteen 2017 mennessä. Yleensä suunnitelmat sen korvaamiseksi alkoivat vuonna 2000. Sitten Intel kokosi ympärilleen asiantuntijoita, joista tuli osa erityistä kehitysryhmää. Joten tähän kuuluivat nyt tunnetut kumppanit Seagate, Dell, Quantum, Maxtor jne.

Vain pari vuotta myöhemmin SATA-kiintolevyliittymästä tuli todellisuutta laitevalmistajille. Vuonna 2002 ensimmäiset tällä liittimellä varustetut emolevyt tulivat markkinoille. Sitä alettiin käyttää tiedonsiirtona verkkolaitteiden kautta. Seuraavana vuonna se otettiin käyttöön emolevyn nykyaikaisissa muunnelmissa.

Uusi

On sanottava, että uusi tuote on ohjelmistotasolla yhteensopiva kaikkien laitteistojen kanssa ja on nopea tiedonsiirtolaite. Jos PATA:ssa on 40 kosketinta, SATA:ssa on vain 7. Kaapeli vie pienen alueen, joten ilmanvastus vähenee huomattavasti, eivätkä järjestelmän komponentit ylikuumene. Se on nyt paljon helpompaa, kun järjestelmäyksikön sisällä olevat johdot ovat.

Kaapeli tehtiin myös laadukkaammin, jotta sinun ei tarvitse huolehtia sen kunnosta useiden kytkentöjen jälkeen. Myös virtajohto on suunniteltu uudelleen. Se muuten syöttää kolmea jännitettä kerralla useilla linjoilla: +12, +5 ja +3,3 V. Ottaen huomioon, että nykyaikaiset laitteet ovat suurelta osin siirtyneet käyttämään +3,3 V linjaa, ne käyttävät usein passiivista sovitinta, joka on usein löytyy täydellisenä emolevyn kanssa: IDE - SATA. On komponentteja, jotka SATA-virtalähteen lisäksi voivat hankkia myös Molex-muodon.

Mielenkiintoista on, että SATA-liitäntä esitteli myös uuden yhteystekniikan, jota PATA käytti aiemmin. Nykyään on harvinaista, että kaksi laitetta on samassa kaapelissa. Jokainen laite sai oman johdon, joten ne toimivat nyt itsenäisesti, toisistaan riippumatta. Tämä poisti monet samanaikaiseen toimintaan, järjestelmän asennukseen, päättämättömiin silmukoihin jne. liittyvät ongelmat.

Monimuotoisuus

Kuten aiemmin mainittiin, käyttöliittymää on kahta tyyppiä: yksi 7-nastainen, toinen 15-nastainen. Ensimmäistä vaihtoehtoa käytetään dataväylän kytkemiseen, toinen vaihtoehto on suunniteltu erityisesti teholle. Standardin avulla käyttäjät voivat muuttaa konfiguraatiota, joten on mahdollista vaihtaa 15-nastainen tyyppi Molex-tyypiksi, jossa on 4 kontaktia. Mutta sinun tulee ymmärtää, että jos käytät molempia virtaliittimiä, laite ei toimi ja sinun on ostettava uusi.

SATA-asemaliitäntä toimii kahden tiedonsiirtokanavan kautta: laitteesta ohjaimeen ja takaisin. Standardi oli varustettu erityyppisillä teknologioilla. Esimerkiksi on LVDS-toiminto, joka vastaa signaalin lähetyksestä.

Liitintyypit eivät lopu tähän. On myös 13-nastainen versio, joka löytyy useammin palvelimilta, laitteilta ja muilta ohuilta laitteilta. Tämä liitin on yhdistetty ja koostuu 7- ja 6-napaisesta liittimestä. Tätä koteloa varten on myös adapteri.

Mini versio

Ennen kuin saamme selville SATA-liitäntöjen tyypit, on syytä puhua vielä yhdestä liittimestä, joka ilmestyi versiossa 2.6. Slimline-versio kehitettiin pienikokoisille laitteille. Tämä viittaa kannettavien tietokoneiden optisiin asemiin. Vanhempaan versioon verrattuna molemmat liittimet eivät ole yhteensopivia, koska virtaliittimen leveys eroaa ja nastaväli on pienempi. Lisäksi tällainen liitin toimii vain yhdellä +5 V jännitelinjalla. Mutta yleensä jokaiselle tällaiselle liittimelle on olemassa edullisia sovittimia.

Ensimmäinen tyyppi

SATA-asemaliitäntöjä on laaja valikoima. 15 vuoden aikana niitä paranneltiin, paranneltiin, viimeisteltiin ja suunniteltiin uudelleen. Tämän seurauksena ensimmäinen versio julkaistiin jopa 1,5 Gbit/s nopeudella. Standardi otettiin käyttöön vuonna 2003. Se on suunniteltu toimimaan 1,5 Hz:n taajuudella, mikä tarjosi 150 MB/s suorituskyvyn. Ottaen huomioon, että nämä olivat ensimmäiset yritykset kehittää rajapinta, tämä tulos oli lähes identtinen Ultra ATA -suorituskyvyn kanssa. Samoista numeroista huolimatta uuden tuotteen pääeduna pidettiin sarjaväylänä rinnakkaisväylän sijaan.

Voisi olettaa, että tämä tekniikka on edelleen nopeudeltaan huonompi, mutta kaikki puutteet kompensoitiin työskentelemällä korkeilla taajuuksilla. Tämä vaihtoehto oli käytettävissä, koska kanavan synkronointi ei enää ollut tarpeen ja johdon kohinansieto oli parantunut.

Toinen tyyppi

Toinen versio tuli tunnetuksi jo seuraavana vuonna. Sen nopeus kasvoi huomattavasti, samoin kuin sen taajuus. Tekniset tiedot toimivat nyt 3 GHz:n taajuudella ja nopeudella 3 Gbit/s. Uusien tuotteiden joukossa huomasimme myös patentoidun nForce 4 -piirisarjaohjaimen ilmestymisen. Sattui niin, että kukaan ei heti huomannut, että molemmat versiot eivät olleet enää yhteensopivia. Vaikka teoriassa tämä annettiin ymmärtää, jos otamme huomioon nopeussovituksen. Mutta todellisuudessa kävi ilmi, että jotkut laitteet ja ohjaimet vaativat manuaalista käyttöä, kaikki parametrit oli säädettävä itsenäisesti.

Kolmas tyyppi

Tämä versio tuli tunnetuksi vasta 5 vuotta myöhemmin, vuonna 2008. SATA-liitännän nopeus on jo 6 Gbit/s. Kehittäjät yrittivät ylläpitää kaapelien ja liittimien synkronoinnin lisäksi myös protokollan vaihtoa.

Uutuus sai myöhemmin kaksi versiota lisää. Näin tyypit 3.1 ja 3.2 ilmestyivät. Ensimmäinen vaihtoehto sai mSATA, niin sanottu vaihtoehto mobiililaitteille. Tunnetuksi on tullut myös tekniikka, jossa optinen asema lakkaa kuluttamasta energiaa valmiustilassa. SSD-asemien suorituskyky on parantunut, mikä on johtanut niiden suosioon. Lisäksi versio 3.1 sai isäntätunnisteen laitteen ominaisuuksista ja pienensi virrankulutusta.

Versio 3.2 sai toisen nimen Express. Suunnittelu on hieman muuttunut, jossa portti näyttää pituudeltaan kahdelta kootulta liittimeltä. Siten tuli mahdolliseksi käyttää kahden tyyppisiä asemia: SATA ja SATA Express. Nopeus on noussut 8 Gbit/s, jos yhdistät vain yhden portin kautta, mutta jos käytät kahta kerralla - niin 16 Gbit/s. Tässä versiossa mukana olevia uusia tuotteita ovat muun muassa uusi µSSD-liitäntä.

Lajike

Päätyyppien lisäksi SATA-liitäntä (HDD) on saanut muutoksia. Joten vuonna 2004 eSATA tuli tunnetuksi, mikä mahdollisti ulkoisten laitteiden liittämisen, kun taas oli mahdollista käyttää "hot swapia".

Tässä standardissa on useita ominaisuuksia. Esimerkiksi liittimet eivät ole yhtä herkkiä kuin alkuperäinen tyyppi. Ne on luotu erityisesti useita yhteyksiä varten. Ne eivät ole SATA-yhteensopivia, ja niissä on myös suojatut liittimet.

Tämän tyypin käyttämiseksi tarvitset kaksi johtoa, mukaan lukien dataväylän ja virtakaapelin. Myös johtoa päätettiin pidentää 2 metriin, jotta hävikkiä ei enää olisi, ja signaalitasoja muutettiin.

Vähentynyt

Vuonna 2009 ilmestyi toinen SATA-liitäntä, mutta pienemmillä parametreilla. Mini-SATAa pidetään solid-state-aseman muototekijänä. Tyypillisesti tällaisilla laitteilla on pienet mitat 61x30x3 mm. Tällaiset kiintolevyt sijoitetaan netbookeihin ja muihin laitteisiin, jotka hyväksyvät pienempiä SSD-asemien kopioita. Niiden liitin on nimeltään mSATA, ja se kopioi PCI Express Mini -kortin. Molemmat tyypit ovat sähköisesti yhteensopivia, mutta vaativat kytkennän.

Virhe

Maailmalle tuttu myös eSATAp, joka on kehitetty eSATAsta. Hänen päätehtävänään oli yhdistää käyttöliittymä tutun USB2.0:n kanssa. Sen etuna pidettiin tiedonsiirtoa +5 ja +12 V kanavien kautta. Samanlainen vaihtoehto oli myös kannettavissa tietokoneissa.

Perspektiivi

Huolimatta siitä, että SATA-liitäntä toimii edelleen aktiivisesti eri laitteissa, sitä kehitetään ja kehitetään, markkinoille ilmestyy monia analogeja, jotka voivat tulevaisuudessa korvata tämän standardin. Esimerkiksi SAS on jonkin verran nopeampi ja luotettavampi, vaikkakin kalliimpi. Yhteensopiva SATA:n kanssa, mutta kuluttaa enemmän virtaa.

Thunderbolt osoitti itsensä myös positiiviselta puolelta. Suunniteltu oheislaitteiden liittämiseen tietokoneeseen. Esiintyi ensimmäisen kerran vuonna 2010. Intel kehitti tämän tyypin korvaamaan kaikki suositut rajapinnat. Lähetysnopeus saavuttaa 10 Gbit/s, pituus on jopa 3 metriä, tukee monia hyödyllisiä protokollia sekä mahdollisuutta "hot plugging".

Jokainen käyttäjä haluaa tietokoneensa toimivan nopeasti ja ilman virheitä. Tämä riippuu tietysti monista näkökohdista: RAM-muistin määrästä, järjestelmälevyn muistin määrästä, käyttöjärjestelmästä, ytimien määrästä ja prosessorin bittikoosta. Mutta vaikka tietokoneesi koostuisi uusimmista elementeistä, se ei pysty siirtämään tietoja nopeasti tallennuslaitteiden välillä ilman nopeaa dataväylää. Tiedonsiirron määrä ja nopeus riippuu siitä. Alla tarkastellaan tunnettua SATA-liitäntää ja vertaamme kahta erilaista eritelmää: SATA 1.0 ja SATA 2.0.

Kuvaus

SATA-liitäntä mahdollistaa sarjamuotoisen tiedonsiirron tallennuslaitteiden välillä. SATA luotiin rinnakkaisen ATA-liitännän, jota kutsutaan myös IDE:ksi, kehittämisen jälkeen. Luomisen ja testauksen jälkeen SATA-liitäntä osoitti hyvää suorituskykyä. Tämä ei koskenut vain tiedonsiirtoa, vaan myös uutta 7-nastaista liitintä, joka korvasi sen vanhemman veljensä 40-nastaisen ATA:n tai PATA:n. Tällä oli merkittävä vaikutus fyysiseen suorituskykyyn.

Pienentämällä liittimen kokoa kehittäjät pienensivät myös liitintä vastaavasti. Tämä on myös iso plussa, koska väylän edellisen version liittimen käyttämä alue pieneni vähintään 3 kertaa. Tämä mahdollisti liittimen paremman jäähdytyksen ja suuren määrän niitä sijoittamisen emolevylle. Tämä puolestaan mahdollisti yhteyksien luomisen useille asemille erikseen.

SATA luopui PATA-liitäntäversiosta (kaksi laitetta kaapelia kohden) ja tämä on toinen iso plussa, koska tässä tapauksessa jokainen laite liitetään erillisellä kaapelilla, mikä eliminoi kahden laitteen liittämisestä aiheutuvat viiveet ja jos toinen laitteista kaapeli katkeaa tai toimintahäiriö (mikä on epätodennäköistä), et menetä kykyäsi työskennellä toisen laitteen kanssa. Kokoamisen tai purkamisen aikana voit helposti irrottaa liittimen liittimestä, mikä varmistaa kestävyyden toistuville liitoksille. Slave/Master-konfliktia ei ole. Tämän liitännän kaapeli vie vähän tilaa, mikä mahdollistaa muiden tietokonelaitteiden paremman jäähdytyksen.

SATA-liitäntäliitäntä syöttää kolmea eri tehojännitettä: + 12V, + 5V, + 3,3V, vaikka uudet laitteet voivat toimia ilman + 3,3V:n jännitettä. Tämän ansiosta kehittäjät eivät koskaan lakkaa hämmästyttämästä meitä. Tällä käyttöliittymällä on kyky ylpeillä kuumaliitännällä, joka voi suojata käyttäjää toistuvilta häiriöiltä. Kaikki eivät tiedä, että elektronisia laitteita ei voi sammuttaa tietokoneen ollessa päällä.

Liittimet

Tämän liitännän laitteet käyttävät kahta liitäntää: 7-pinnistä dataväylän liittämiseen ja 15-nastaista virran kytkemiseen. Mutta SATA-standardin avulla voit valita kaksi erilaista virtaliitäntää: 15-nastainen tai 4-nastainen Molex-liitin. Huomaa, että käytettäessä kahta erityyppistä virtaliitintä saattaa ilmetä vaurioita.

SATA-liitäntä sisältää kaksi tiedonsiirtokanavaa. Ensimmäinen on ohjaimesta laitteeseen, toinen laitteesta ohjaimeen. LVDS-teknologiaa käyttämällä tiedonsiirto tapahtuu jokaisen suojatun kierretyn johdinparin yli.

SATA-insinöörit eivät aina lakkaa hämmästyttämästä uusilla kehitysaskelilla, ja siksi tällä hetkellä on olemassa 13-nastainen liitin. Nyt sitä käytetään kannettavissa ja mobiililaitteissa sekä palvelimissa.

Mitä eroa on SATA 1.0:lla ja SATA 2.0:lla?

Tämä käyttöliittymä kehittyi nopeasti ja jokaista parametria parannettiin askel askeleelta. Ero SATA 1.0:n ja SATA 2.0:n välillä sisältyy melkein jokaiseen parametriin, alkaen pääparametrista - taajuudesta jne.

SATA 1.0 -taajuus: 1,5 GHz ja SATA 2.0 -taajuus: 3 GHz.
SATA 1.0: 1,2 Gbps ja SATA 2.0: 3 Gbps.

Kuten näet, järjestelmän parametrien ero ei ole kovin suuri. Mutta juuri parannukset vaikuttavat merkittävästi tietokoneen toimintaan.

Mitä yhteistä on SATA 1.0:lla ja SATA 2.0:lla?

Niillä on paljon enemmän yhteistä kuin eri asioita, ja tässä tapauksessa on monia kiistanalaisia kysymyksiä ja ehdotuksia eduista ja haitoista.

Koodausjärjestelmä SATA 1.0 ja SATA 2.0: 8b/10b. Vaikka koodausjärjestelmä on sama, SATA 1.0 menettää 20 % suorituskyvystä. Fyysisesti liitännät ovat samat, joten voit yhdistää erilaisia SATA-liittimiä ja liittimiä. Ne ovat yhteensopivia yhdistettyinä. SATA 2.0 on yhteensopiva SATA 1.0:n kanssa, mutta tällä yhteydellä tiedonsiirron nopeus menetetään portin nopeusrajoitusten vuoksi.

SATA on liitäntä, jota käytetään tiedonsiirtoon emolevyn ja kiintolevyn välillä. Tekniikka perustuu sääntöprotokollaan, joka määrittää kuinka bitit siirretään ohjaimessa, joka käsittelee kaapelin siirto- ja signaalilinjoja. Liitäntä on sarjamuotoinen, mikä tarkoittaa, että dataa siirretään bitti kerrallaan.

Teknologian kehittäminen aloitettiin jo vuonna 2000 IT-alan parhaiden yritysten toimesta. Liitintä alettiin integroida emolevyihin vuonna 2003.

SATA – käännettynä uusimpien teknologioiden johdonmukaiseksi soveltamiseksi. Tulee sanoista Serial Advanced Technology Attachment. Avainsana tässä on Serial, joka tarkoittaa "sarja", jolla käyttöliittymä eroaa edeltäjästään PATA:sta.

IDE (alias PATA) käyttää rinnakkainen tiedonsiirto, joka on nopeudeltaan paljon heikompi kuin uudempi käyttöliittymä. Lisäksi IDE käyttää 40-nastaista kaapelia, mikä vaikeuttaa ilman kiertoa tietokoneen sisällä ja nostaa lämpötilaa.

Kaapelit ja liittimet

Kiintolevyn liittäminen Serial ATA:lla tarvitset kaksi kaapelia.

Ensimmäistä kaapelia käytetään tiedonsiirtoon ja siinä on 7 kontaktia. Toinen SATA-kaapeli on virransyöttöä varten ja liitetään suoraan virtalähteeseen 4-nastaisen MOLEX-liittimen kautta. Virtakaapelin läpi kulkeva jännite on 3, 3,5 ja 12 V, kun taas virta on 4,5 A.

Jotta ei synny äkillisiä hyppyjä siirtymisessä yhdestä rajapinnasta toiseen, virtalähteen suhteen monilla kiintolevyillä on vanha 4-nastainen liitin.

Uudemmat kiintolevyt käyttävät vain 15-nastaista SATA-liitintä.

SATA kaapeli

Sähköjohto

SATA- ja IDE-liitäntä

SATA-tyypit

Julkaisun (2003) jälkeen tekniikan kehitys ei ole pysähtynyt ja nopeampia ja vakaampia versioita on julkaistu. Tällä hetkellä on 6 pääversiota, jotka ovat laajalti suosittuja ja kysyttyjä.

Sata

Ensimmäinen malli on tällä hetkellä melko vaikea löytää tietokoneista. Toimii taajuudella 1,5 GHz ja sen kapasiteetti on 150 Mb/s, joka ei paljon ylitä Ultra ATA:n suorituskykyä. Suurin etu edelliseen rajapintaan verrattuna on sarjaväylä, joka tarjoaa suuremmat tiedonsiirtonopeudet.

Sata 2

SATA 2 ilmestyi seuraavana vuonna ensimmäisen version julkaisun jälkeen. Väylätaajuus on muuttunut 3 GHz, ja läpijuoksu 300 Mb/s. Käytin NVIDIAn piirisarjaa nimeltä nForce 4. Visuaalisesti se näyttää ensimmäiseltä versiolta.

Sata 3

Ensimmäinen muunnelma versiosta 3 ilmestyi vuonna 2008. Tiedonsiirtonopeus 600 Mb/s.

Versio 3.1 paransi suorituskykyä SSD-levyillä ja pienensi kokonaisvirrankulutusta järjestelmässä, joka sisältää useita laitteita.

Versiolla 3.2 on erottuva piirre - se on PCI Expressin ja Serial ATA:n fuusio, jota kutsutaan SATA Expressiksi. Pääasiallinen on PCI, mutta se on edelleen yhteensopiva Serial ATA -ohjelmiston kanssa. On kapasiteettia 1969 Mb/s.

Esata

Tätä tekniikkaa käytetään liittämään ulkoisia laitteita, jotka käyttävät " Hot Swap" Liittimet on vaihdettu, eivätkä ne ole nyt yhteensopivia standardin Serial ATA:n kanssa, vaikka ne ovat identtisiä signaalin suhteen. Myös liittimet ovat muuttuneet kestävämmiksi, mikä mahdollistaa suuremman määrän laitteiden kytkentöjä/irrotuksia ennen vikaa. Käytössä on kaksi kaapelia, toinen tiedonsiirtoon, toinen virtaan.

Esata liitin

Ero Esatan ja SATA:n välillä

Virta eSATA

Power eSATA (eSATAp) - suunniteltu poistamaan kahden kaapelin tarpeen kytkemisen yhteydessä. Tämä liitäntä siirtää dataa ja virtaa yhdellä kaapelilla, mikä helpottaa käyttöä.

Msata

Käyttöliittymä, jota käytetään netbookeissa ja ultrabookeissa ja joka korvaa edeltäjänsä kookkaamman liittimen. Kaistanleveys 6 Gbps.

SAS

Liitäntä laitteiden liittämiseen fyysisen kanavan kautta, analogisesti Serial ATA:n kanssa ja joita ohjataan SCSI-komentosarjalla. Tämä tekee sen mahdolliseksi kytkeä mitä tahansa laitteita, jotka käyttävät hallintaan SCSI-komentosarjaa, tätä helpottaa myös taaksepäin yhteensopivuus Serial ATA:n kanssa. Jos verrataan näitä kahta rajapintaa, SAS-topologia on edistyneemmällä tasolla, mikä mahdollistaa yhden laitteen kytkemisen rinnakkain kahden tai useamman kanavan kautta. SAS:n ja Serial ATA 2:n ensimmäiset versiot lueteltiin synonyymeinä, mutta ajan myötä tekijät päättivät, että SCSI:n käyttö PC:ssä ei ollut tarkoituksenmukaista, ja erottivat ne.

Mitä on tapahtunut

Tämä on tekniikka, jossa yhdistyvät PCI Express ja SATA. Emolevyllä se näyttää kahdelta vierekkäiseltä SATA-portilta, jonka avulla voit yhdistää molemmat laitteet aikaisemmilla liitännöillä ja uudemmalla. Kaistanleveys 8 Gb/s kun kytket yhden liittimen ja 16 Gb/s kun kytket kaksi liitintä kerralla.

Sata Express -liittimet

Sata Express -kaapeli

Erot ja yhteensopivuus

Kaikki versiot ovat taaksepäin yhteensopivia keskenään. Nuo. Jos sinulla on Serial ATA 3, käyttäjä voi helposti yhdistää laitteen version 2 avulla. Ja niin kaikki versiot.

Version 3 suorituskyky on kaksi kertaa suurempi kuin version 2 ja on 6 Gbps. Edelliseen verrattuna se oli parannettu virranhallinta.

Sokka irti

Sokka irti sähköjohto Sarja-ATA:

Sokka irti liitäntäkaapeli:

Kuinka selvittää, mikä SATA on emolevyllä

Käyttäjä voi selvittää, mikä Serial ATA -liitin on asennettu emolevylle useilla tavoilla. Pöytätietokoneiden omistajille ensimmäinen menetelmä on tarkoituksenmukaisin.

Sinun on poistettava järjestelmäyksikön sivukansi päästäksesi emolevyyn. Jos sinulla on kannettava tietokone, sinun on purettava se kokonaan. Tätä ei suositella kokemattomalle käyttäjälle. Kun olet päässyt emolevylle, sinun pitäisi löytää liitin kirjoituksellaSATA tai voit yksinkertaisesti seurata kaapelia, joka kulkee kiintolevyltä emolevylle. Tämän emolevyn liittimen lähellä on kirjoitettu SATA. 6 Gb/s on kolmas versio ja 3 Gb/s toinen.

Jos sitä ei voi purkaa, mutta sinun on selvitettävä Serial ATA -liitin, voit käyttää ohjelmia. Sinun on ladattava HWiNFO-ohjelma, asennettava se ja avattava se.

Valitse pääikkunassa Bussi – Pci Bussi ja katso ikkunan oikealta puolelta, mitkä Serial ATA -portit ovat emolevyllä.