Что такое sata

Идеальный вариант апгрейда

Интерфейс 1.0 был представлен в далёком 2003 году, и первые компьютеры с его поддержкой вышли тогда же. Так что на момент написания этого материала ему уже 16 лет – и его можно назвать слишком устаревшим.

Второе поколение технологии было представлено уже через год. Его разработала компания NVIDIA и реализовала в чипсете nForce 4. Первые компьютеры с поддержкой Serial ATA 2.0 были представлены в конце 2004 года. Так что на настоящий момент даже он считается устаревшим.

Ревизия 3.0 была представлена в 2008 году. Она обеспечивает пропускную способность в 600 мегабайт в секунду, так что превосходно подходит для SSD-накопителей и высокоскоростных жёстких дисков.

А последнее на настоящий момент поколение – Express – и вовсе подразумевает «переезд» на шину PCI Express. Благодаря этому максимальная пропускная способность составляет 1.2 гигабайта в секунду, однако совместимого оборудования крайне мало.

Таким образом, если планируется апгрейд, то сейчас лучше приобрести материнскую плату с поддержкой SATA III. Только в этом случае использование SSD-накопителей будет максимально оправдано. Да и другие внешние хранилища данных будут работать быстрее.

SATA Versions

Same as with all technology, the SATA interface has gone through a few iterations to fit modern standards. SATA has had 3 notable versions as of right now:

Aside from a few, minor differences, like NCQ (Native Command Queuing, introduced in SATA 2.0) that allows hard drives to go through commands faster, the main difference between SATA versions 2.0 and 3.0 is the data transfer speed they can provide. SATA 1.0 is as good as extinct these days, with no new computers using this connection, so there is nothing special to discuss in this cable aside from it kicking off the development of SATA altogether. All three connector and cable versions are compatible, making data speed difference between cables an issue we have addressed further in the article.

Basic SATA connectors are located inside the PC, thus letting you only connect internal storage devices. This is why eSATA (external-SATA) has become pretty popular. eSATA, aside from overall durability and better shielding from outside electromagnetic fields, is simply a regular SATA connector located on the backside of your PC, similar to VGA (display) or USB connectors. This allows external storage devices to be connected to your PC. The eSATA socket is basically connected to your SATA interface on your motherboard which is why the version of eSATA you can get (or already have) on your PC depends on the one your motherboard supports.

Даем определение

SATA это последовательный интерфейс передачи данных между различными накопителями информации, который пришел на смену параллельному интерфейсу АТА.

Начало работ по созданию данного интерфейса было организованно с 2000 года.

В феврале 2000 года, по инициативе компании Intel была создана специальная рабочая группа, в которую вошли лидеры IT технологий тех и теперешних времен: компания Dell, Maxtor, Seagate, APT Technologies, Quantum и много других не менее значимых компаний.

В результате двух годичной совместной работы, первые разъемы SATA появились на системных платах в конце 2002года. Они использовались для передачи данных через сетевые устройства.

А с 2003 года последовательный интерфейс был интегрирован уже во все современные системные платы.

Чтобы визуально ощутить разницу между АТА и SATA посмотрите фото ниже.

Параллельный интерфейс АТА.

Последовательный интерфейс Serial ATA.

Новый интерфейс на программной уровне, совместим со всеми существующими аппаратными устройствами и обеспечиваем более высокую скорость передачи данных.

Как видно из фото выше 7 контактный провод имеет меньшую толщину, что обеспечивает более удобное соединение между собой различных устройств, а также позволяет увеличить количество разъемов Serial ATA на системной плате.

В некоторых моделях материнских плат их количество может достигать аж 6.

Более низкое рабочего напряжение, меньшее количество контактов и микросхем уменьшило тепловыделение устройствами. Поэтому контроллеры портов SATA не перегреваются, а это обеспечивают еще большую надежную передачу данных.

Однако к интерфейсу Serial ATA еще проблематично подключить большинство современных дисководов, поэтому все производили современных системных плат еще не отказались от интерфейса АТА (IDE).

Различия

Скорость. Теоретическая разница в скорости между интерфейсами – более 200%. Однако эта разница существует лишь при использовании SSD накопителей. Если SATA 2 допускает пропускную способность лишь до 2,4 Гбит/с, то SATA 3 – до 6 Гбит/с. Это позволяет добиться невероятной производительности в скорости запуска приложений и многозадачности.SSD. Интерфейс третьего поколения сделал возможным создание твердотельных накопителей (SSD), которые основаны на микросхемах с компьютерной памятью. Они обладают рядом серьезных преимуществ над HDD:

• Повышенная надежность.
• Высокая производительность;
• Огромный ресурс записи (количество перезаписей на один сектор).
• Маленькие габариты.

Все эти плюсы можно отнести к интерфейсу в целом. Тем не менее SSD накопители имеют значительный минус в виде стоимости, которая в несколько раз выше, чем у классических HDD.

Питание. SATA 3 обладает улучшенным управлением питания. По сравнению с SATA 2, третье поколения позволяет сэкономить на потреблении электроэнергии, а также получить пониженное тепловыделение и избежать перегрева системы.

Частота. Частота работы у SATA третьего поколения значительно выше, чем у второго. Это избавляет от каких-либо задержек в работе устройства и позволяет добиться еще более комфортного использования.

Интерфейс IDE (ATA)

IDE — Integrated Drive Electronics (электроника, которая встроена в привод). Его ещё называют PATA.

Как уже упоминалось выше, данный интерфейс очень устарел. Разработан он был ещё в далёком 1986 году. Много говорить относительно данного интерфейса и его спецификаций мы не будем.  Констатируем тот факт, что обладает он довольно низкой скоростью передачи данных по сравнению с SATA. Применяется IDE лишь в очень старых системах, материнские платы которых, не поддерживают интерфейс SATA, либо в том случае, когда в наличии имеется IDE-диск. На рис.1 изображен шлейф IDE, а соответствующий ему разъём на материнской плате на (рис. 2).

Рис.1

Рис.2

При покупке нового жёсткого диска, нужно ознакомиться с интерфейсами, которые поддерживает Ваша материнская плата (выбор материнской платы). Новейшие материнские платы, зачастую выпускают без разъёмов IDE, но ещё можно найти достаточно много моделей, которые поддерживают как IDE, так и SATA-интерфейсы. Опять же, при наличии SATA-интерфейса, лучше приобрести соответствующий диск с этим интерфейсом, чем возвращаться в прошлое и покупать IDE-диск (в случае с материнскими платами, которые поддерживают оба стандарта).

Интересная особенность поколения 1.0

У первого поколения этого интерфейса есть одна очень интересная особенность – подключённые жёсткие диски могут запитываться от блока питания через разъём Molex (стандартный четырёхконтактный, который использовался ещё во времена IDE). Это необходимо для обеспечения совместимости с устаревшим оборудованием.

Тем не менее, нельзя подключать к HDD одновременно четырёхконтактное питание Molex и 15-контактное питание Serial ATA. Это может привести к разнородным повреждениям, включая более масштабные, чем просто выгорание жёсткого диска.

В последующих ревизиях поддержку Molex убрали. Сейчас её можно встретить разве что в некоторых оптических приводах без поддержки Blu-Ray, поскольку у них всё равно производительность «такая себе» и заморачиваться подключением последних итераций интерфейса компания-разработчик вряд ли станет.

Подключить жёсткий диск с SATA к блоку питания, у которого соответствующего разъёма нет, поможет специальный переходник с двух Molex. Продаются такие адаптеры практически во всех магазинах цифровой техники и электроники.

Различия в скорости интерфейсов

Одним из преимуществ, которые eSATA предлагает по USB и FireWire, является скорость. В то время как другие два имеют
накладные расходы от преобразования сигнала между внешним интерфейсом и внутренними дисками, SATA не имеет этой проблемы.
Поскольку «CATA» является стандартным контроллером используемым на многих новых жестких дисках, в корпусе требуется простой
переходник между внутренним и наружным разъемами. Это означает, что подключаемое устройство должно работать с той же скоростью,
что и внутренний диск SATA.

Итак, вот скорости различных внешних интерфейсов:

• USB 1.1 — 15 Мбит/с
• FireWire (1394a) — 400 Мбит/с
• USB 2.0 — 480 Мбит/с
• FireWire 800 (1394b) — 800 Мбит/с
• SATA 1,5 — 1,5 Гбит/с
• SATA 3.0 — 3.0 Гбит/с
• USB 3.0 — 4.8 Гбит/с
• USB 3.1 — 10 Гбит/с

Новые стандарты USB теперь более теоретичны, чем SATA, который используют приводы в
наружных корпусах. Дело в том, что из-за накладных расходов на преобразование сигналов новый USB по-прежнему будет немного
медленнее, но для большинства потребителей практически нет разницы. Из-за этого разъемы eSATA гораздо менее распространены,
поскольку использование USB-корпусов намного удобнее.

Выводы

Отдельно подключаемая «CATA» была отличной идеей, когда она впервые появилась. Проблема в том, что интерфейс не менялся за
многие годы. В результате внешние контроллеры стали намного быстрее, чем накопители. Это означает, что eSATA гораздо менее
распространен и фактически не используется на многих компьютерах вообще. Это может измениться, если SATA Express реализует себя,
но вряд ли означает, что USB будет доминировать в интерфейсе внешнего хранилища на многие годы вперед.

SATA 3 против M.2 против NVMe — в чем разница?

Как выясняется, технология, используемая для чтения и записи данных с SSD, настолько быстра, что ограничивающий фактор фактически сводится к способу, которым накопитель передает данные на ПК.

Существует два различных метода чтения твердотельных накопителей на ПК: SATA 3 и NVMe.

Соединения SATA 3 выполняются путем подключения кабеля для передачи данных и кабеля питания непосредственно к материнской плате и самому твердотельному диску.

Соединение NVMe, с другой стороны, позволяет твердотельному диску считывать данные прямо из слота PCI-E прямо на материнской плате. Привод потребляет энергию непосредственно через материнскую плату

Что еще более важно, накопитель NVMe будет также передавать данные через материнскую плату с большей скоростью, чем SATA 3

Почему ты спрашиваешь? Проще говоря, NVMe может ставить в очередь больше данных за счет доступа к большему количеству линий PCI-E.

Каналы PCI-E — это, по сути, линии данных на материнской плате. Их количество ограничено, и разные порты и слоты на материнской плате имеют определенные полосы. На типичной более новой материнской плате вы увидите слоты разных размеров, соответствующие количеству доступных линий PCI-E (x1, x2, x4, x16 и т.д.).

Конечный результат заключается в том, что благодаря большему количеству линий PCI-E и прямому потенциалу чтения / записи PCI-E, диски NVMe обычно намного быстрее, чем твердотельные накопители SATA.

Тем не менее, повышение производительности действительно наблюдается только для последовательных скоростей чтения/записи. Или, проще говоря, для перемещения больших файлов.

Поскольку истинный потенциал скорости чтения/записи NVMe достигается только при использовании более крупных файлов, различия могут быть не такими заметными для игр и повседневных задач.

Таким образом, для времени загрузки и игр NVMe не будет иметь большого значения. Для видеомонтажа и редактирования фотографий накопители NVMe могут предложить гораздо лучшие результаты.

Ниже мы рассмотрим типичные скорости чтения/записи жесткого диска, SATA 3 SSD и NVMe SSD для больших файлов.

• Жесткий диск 7200 об / мин — средняя скорость чтения/записи 80-160 МБ/с
• SATA 3 SSD — скорость чтения/записи до 550 МБ/с
• NVME SSD — скорость чтения/записи до 3500 МБ/с

На SATAрт!

К выходу журнала в продаже будет полно плат расширения — и c разъемами USB 3.0, и с разъемами SATA Rev. 3. Наконец-то появится возможность занять пустующий PCIe x1.

SATA Rev. 3 в два раза быстрее SATA 2: третья версия
интерфейса поддерживает скорость до 6 Гбит/с (750 Мб/с) против старых 3 Гб/с. Тут,
кстати, следует отметить, что когда говорят «SATA 3»,
то под тройкой иногда подразумевают не версию спецификации, а скорость передачи
данных — те самые три гигабита. Иными словами, говоря «SATA 3», человек на самом деле имеет в виду SATA 2. Поэтому мы придерживаемся наименования SATA Rev. 3 — во
избежание путаницы.

Количество кадров в играх интерфейс SATA Rev. 3, конечно, не
увеличит, но загрузку сохранений или роликов способен ускорить. По словам
Александра, «жесткие диски, всегда невольно ограничивавшие быстродействие
системы, делают новый шаг к минимизации моментов, когда пользователь вынужден
ждать вместе с компьютером загрузки данных. Несмотря на то, что
производительность жестких дисков в первую очередь обусловлена конструктивными
ограничениями, не стоит забывать про кэш-память, обмен данными с которой стал гораздо
быстрее. По данным тестирований, уже на сегодняшний день превосходство первых винчестеров
стандарта SATA Rev. 3 может достигать 10-35% — в
зависимости от условий работы».

Ревизии SATA

В настоящее время интерфейс Serial ATA практически вытеснил Parallel ATA, и накопители PATA можно встретить теперь в основном лишь в достаточно старых компьютерах. Еще одной особенностью нового стандарта, обеспечившей его широкую популярность, стала поддержка технологий NCQ и AHCI .

SATA 1

SATA 1

Первая ревизия интерфейса предусматривает частоту функционирования 1.5 Ггц, что обеспечивает полосу пропускания 1.5 Гбит/с. Около 20% отнимается на нужды системы кодирования типа 8b/10b, где в каждые 10 бит вкладывается ещё 2 бита служебной информации. Таким образом, максимальная скорость равняется 1.2 Гбит/с (150 Мб/с). Это совсем немного быстрее самой быстрой PATA/133, но намного лучшее быстродействие достигается в режиме AHCI, где работает поддержка NCQ (Native Command Queuing). Это значительно улучшает производительность в много-поточных задачах, но не все контроллеры поддерживают AHCI на первой версии SATA.

SATA 2 (SATA 300)

SATA 2

Частота функционирования была увеличена до 3.0 Ггц, что увеличило пропускную способность до 3.0 Гбит/с (300 МБ/с ). Эффективная пропускная способность равняется 2.4Гбит/с (300Мб/c), то есть в 2 раза выше чем у SATA 1. Совместимость между первой и второй ревизией сохранилась. Интерфейсные кабели тоже были сохранены прежние и полностью совместимы между собой.

SATA 3

В июле 2008 года SATA—IO представила спецификации SATA 3.0, хотя про требованию спецификаций правильно называть SATA 6Gb/s, с пропускной собственностью соответственно 6 Гб/с (600 МБ/с), частота функционирования 6.0Ггц (то есть поднята только частота).Также положительной составляющей стала функция программного управления NCQ и команды для непрерывной передачи данных для процесса с высоким приоритетом. Кроме жестких дисков этот стандарт используется в SSD (твердотельные диски). Стоит заметить, что на практике пропускная способность интерфейсов SATA не отличаются скоростью передачи данных. Практически скорость записи и чтения дисков не превышает 100 Мб/с . Увеличение показателей влияет только на пропускную способность между контроллером и кеш-памятью накопителя.Совместимость сохранилась как в методе передачи данных, так и в разъёмах и проводах; улучшено управление питанием. Основной сферой применения, где требовалась такая пропускная способность – SSD (твёрдотельные) накопители . Для жёстких дисков, такая пропускная способность не требовалась. Выигрыш для них был в более высокой скорости передачи данных из кэш (DRAM—cache) памяти диска.

SATA 3.1

Внесенные изменения:

1. Появился mSATA (SATA для SSD-накопителей в мобильных устройствах), PCI Express Mini Card-подобный разъём;
2. Zero-power оптического привода, то есть оптические приводы, поддерживающие стандарт, больше не потребляют энергии в режиме простоя;
3. Добавлена аппаратная команда очереди TRIM (Queued TRIM Command), улучшающая производительность и долговечность SSD;
4. Аппаратные функции идентификации, определяющие возможности устройства (Hardware Control Features);
5. Расширенный менеджмент питания (Required Link Power Management ), позволяющий устройствам подключенным через SATA 3.1 потреблять меньше энергии..

SATA 3.2 — SATA Express

Характеристики:

• SATA Express программно совместим с SATA, но в качестве несущего интерфейса используется PCI Express. Конструктивно представляет собой два рядом расположенных в длину SATA-порта, что позволяет использовать как накопители с интерфейсом SATA, так и непосредственно накопители, изначально поддерживающие SATA Express. Скорость передачи данных при этом достигает 8 Гбит/с в случае использования одного разъёма и 16 Гбит/с, в случае если задействованы оба разъёма SATA Express.
• Предполагается, что на замену SATA Express придет разъём U.2 (SFF-8639), в котором предоставляется 4 линии PCI Express 3.0
• µSSD (micro SSD) — представляет собой BGA-интерфейс для подключения миниатюрных встроенных накопителей.

.

Как определить, подключен диск к SATA 2 или SATA 3

Зачастую многие пользователи не знают, к какому SATA разъему в их компьютере подключены имеющиеся накопители. Это может стать проблемой, которая тормозит скорость работы накопителя. Например, если подключить SSD в SATA 2 разъем, он будет работать значительно медленнее, чем способен при подключении к SATA 3.

Имеются программные и механические способы, как узнать, к какому разъему подключен жесткий диск. Рассмотрим оба варианта.

Механический способ

Механический способ крайне простой. Он подразумевает разбор системного блока компьютера (или ноутбука) и определение по информации на материнской плате, какие SATA-разъемы используются для установленных в компьютере накопителей.

Рядом с SATA-разъемами должна быть нанесена информация об их пропускной способности, по которой и можно понять — это SATA 2 или SATA 3 разъем. Как было сказано выше, разъем SATA 3 имеет пропускную способность в 6 Гб, поэтому около него на материнской плате наносится надпись “SATA 6G”. Около разъема SATA 2 можно видеть надпись “SATA 3G”.

Таким образом, можно понять по тому, к какому разъему подключен текущий накопитель, работает он через SATA 2 или SATA 3.

Программный способ

Если возможности разобрать компьютер нет, можно воспользоваться специализированными приложениями для анализа компьютерных составляющих. Программ, которые позволяют определить, через SATA 2 или SATA 3 подключен диск, достаточно много.

Одним из приложений, которое позволяет узнать, какие у материнской платы имеются разъемы для подключения накопителей, и как они используются, является HWINFO. Чтобы получить через него необходимую информацию, нужно:

1. Загрузить программу HWINFO из интернета, установить ее и запустить. Слева на панели выбора устройств для анализа перейти в раздел Motherboard. В правой части окна будет отображено, какие SATA порты имеются. Как было сказано выше, если около порта написано 6 Gb/s, это говорит о том, что он стандарта SATA 3.
2. Чтобы узнать, какой из портов используется для конкретного диска в данный момент, нужно перейти в раздел Drives. Здесь отображаются все подключенные в данный момент диски. Выберите анализируемый диск и в правой части экрана посмотрите информацию, которая значится в графе Drive Controller. Там будет указана примерно следующая надпись:

Serial ATA 6 Gb/s @ 3 Gb/s

В данной надписи значение до значка @ говорит о том, какой потенциал пропускной способности имеется у устройства, а после значка @ указано, к какому порту подключено устройство. То есть, из указанного выше примера можно сделать вывод, что это SSD диск, который подключен к SATA 2 разъему, не раскрывающему его потенциал целиком.

Обратите внимание: Если SSD диск подключен правильно к SATA 3 разъему, то надпись будет Serial ATA 6 Gb/s @ 6 Gb/s. Второе приложение, которое позволяет провести анализ подключения накопителей к SATA разъемам, называется CrystalDiskInfo

Эта программа направлена именно на анализ накопителей, в отличие от рассмотренного выше приложения HWINFO, способного сообщить различную информацию о системе

Второе приложение, которое позволяет провести анализ подключения накопителей к SATA разъемам, называется CrystalDiskInfo. Эта программа направлена именно на анализ накопителей, в отличие от рассмотренного выше приложения HWINFO, способного сообщить различную информацию о системе.

Чтобы посмотреть через CrystalDiskInfo информацию о том, к какому разъему подключены диски, нужно установить приложение и запустить его. После этого сверху можно выбрать, данные о каком диске вы хотите посмотреть (в том случае, если дисков подключено несколько). Переключитесь на нужный диск.

Далее в графе “Режим передачи” можно посмотреть информацию о том, какое рекомендуется для диска подключение, и какое он в данный момент используется. До вертикальной черточки указана информация о том, к какому интерфейсу диск сейчас подключен — SATA 2 (SATA/300) или SATA 3 (SATA/600), а после черточки информация о том, какой потенциал диска. Если значения одинаковые или второе значение меньше первого, это указывает на то, что SATA разъем выбран правильно.

Интерфейсы SATA, SATA 2(II), SATA 3 (III)

В 2002 году появились первые жёсткие диски, с прогрессивным, на то время, интерфейсом SATA. Максимальная скорость передачи данных которого, составляла 150 Мбайт/c.

Если говорить о преимуществах, то первое что бросается в глаза – это замена 80-жильного шлейфа (рис.1), на семижильный кабель SATA (рис.3),  который намного устойчивее к помехам, что позволило увеличить стандартную длину кабеля с 46 см до 1м. Также, были разработаны соответствующие разъёмы SATA (рис.4), которые в несколько раз компактнее, нежели разъёмы предшествующего стандарта IDE. Это позволило разместить на материнской плате больше разъёмов, теперь на новых материнских платах можно встретить более 6 разъёмов SATA, против традиционных 2-3 IDE, в старых материнских платах ориентированных на данный стандарт.

Рис.3

Рис.4

Далее, появился стандарт SATA ІІ, скорость передачи данных докатилась до 300 Мбайт/c. Данный стандарт заимел множество преимуществ, среди них: технология Native Command Queuing (именно она позволила достичь скорости 300Мбайт/с), горячее подключение дисков, выполнение нескольких команд одной транзакцией и другие.

Ну, а в 2009 году на свет был представлен интерфейс SATA 3. Данным стандартом предусмотрена передача данных со скоростью 600 Мбайт/c (для жёстких дисков «ой» как избыточно).

В актив улучшений интерфейса можно дописать более эффективное управление питанием и, конечно же, повышение скорости.

Следует отметить, что SATA, SATA II и SATA III, полностью совместимы, что очень практично, в силу множества апгрейдов различных компонентов системы

Также, хотелось бы обратить внимание на тот факт, что интерфейс SATA используют SSD –диски и DVD/СD-приводы. Именно для быстрых SSD-дисков, будут очень к стати, высокие скорости SATA-интерфейса

В виде небольшого итога данной статьи, ещё раз скажу, что при выборе жёсткого диска (конкретно интерфейса), необходимо обратить внимание на то, какой из стандартов поддерживает Ваша материнская плата. В свете современных тенденций – это, скорее всего, будет какой-либо из стандартов SATA

А для старых материнских плат и жёстких дисков всегда остается стандарт IDE.

Теперь, сомнения по поводу того, какой же интерфейс выбрать: IDE или SATA, должны исчезнуть. Удачи!

P.S. Мы рассмотрели наиболее популярные интерфейсы, более специфических существует большое множество. К примеру, съёмные жёсткие диски используют стандарт eSATA и т.д.

blog comments powered by DISQUS

Первый тип

Интерфейсы дисков SATA представлены в широком разнообразии. На протяжении 15 лет их совершенствовали, улучшали, дорабатывали и переделывали. В итоге первая ревизия вышла со скоростью до 1,5 Гбит/с. Стандарт представили в 2003 году. Он был рассчитан на работу с частотой 1,5 Гц, которая обеспечивала пропускную способность 150 Мбайт/с. Учитывая, что это были первые попытки разработать интерфейс, то подобный результат был практически идентичен показателям Ultra ATA. Несмотря на одинаковые цифры, все же главным преимуществом новинки считалась последовательная шина вместо параллельной.

Можно было бы предположить, что такая технология все же уступает в скорости, но все недостатки компенсировались благодаря работе на высоких частотах. Этот вариант был доступен из-за того, что синхронизация каналов перестала быть необходимой, а помехоустойчивость шнура возросла.

Кабеля и разъемы

Для полноценной передачи данных через интерфейс SATA используются два кабеля.

Один, 7 контактный, непосредственно для передачи данных, и второй, 15 контактный, силовой, для подачи дополнительного напряжения.

При этом, 15 контактный, силовой кабель подключается к блоку питания, через обычный, 4-х контактный разъем выдающий два разных напряжения, 5 и 12 В.

Силовой кабель SATA выдает рабочее напряжение 3,3, 5 и 12 В, при силе тока в 4,5 А.

Ширина кабеля 2, 4 см.

Чтобы обеспечить плавный переход от АТА к SATA, в плане подключения питания, на некоторых моделях жестких дисков еще можно увидеть старые 4-х контактные разъемы.

Но как правило, современные винчестеры уже идут только с 15 контактным новым разъемом.

Кабель передачи данных Serial ATA можно подключать к винчестеру и системной плате даже при включенных последних, что нельзя было сделать в старом интерфейсе АТА.

Это достигается за счет того, что выводы заземления в районе контактов интерфейса сделаны немного длиннее, чем сигнальные и силовые.

Поэтому при подсоединении в первую очередь контактируют провода заземления, и только потом все остальные.

Тоже самое можно сказать и про силовой 15 контактный кабель.

Таблица, выводы разъема данных.

Таблица, силовой разъем Serial ATA.

Ренессанс

Две тысячи восьмой год открыл широкой публике твердотельные
накопители — SSD (Solid State Disks). Не дотягивая до современных жестких
дисков в объеме, они тем не менее выигрывали в других характеристиках: размере
и весе, отказоустойчивости, низкой потребляемой мощности и, самое главное, скорости.
Время загрузки нетбуков, в которых использовался твердотельный накопитель, было
гораздо меньше, нежели компьютеров на основе жестких дисков (тут, впрочем,
стоит отметить, что SSD подходят только для работы с ОС). Динамично развивающийся
рынок твердотельных накопителей заставил разработчиков всерьез задуматься над
очередным повышением скоростных стандартов.

Возросло и количество устройств, использующих
USB-подключение. Теперь это не только традиционная периферия, но и мобильные
телефоны, и плееры, и PSP, и настольные вентиляторы, и
множество других девайсов. Веб-камеры обзавелись поддержкой разрешений высокой
четкости, внешние жесткие диски стремятся догнать и перегнать по скорости своих
встроенных собратьев. USB не мог надолго задерживаться на отметке 2.0. Вариантов
было два: либо потесниться, пропустив вперед более скоростных коллег, таких как FireWire, либо вырасти самому. Учитывая, что USB сейчас очень распространен и переход на IEEE1394 заставил бы покупать переходники или даже целые устройства, история пошла по
второму пути.

В итоге в ушедшем году были обновлены оба интерфейса — и USB
2.0, и SATA 2. Запуск был неоднозначным: сначала Intel отказалась от
контроллера SATA Rev. 3 на материнских платах с набором
системной логики P55, затем она же отложила введение поддержки USB 3.0 до 2011
года.

Остальные компании отнеслись к скоростным интерфейсам более
дружелюбно: появляются первые материнские платы с новыми контроллерами, AMD должна выпустить платформу с поддержкой USB 3.0 и SATA Rev. 3 уже этим летом — чипсет
известен под кодовым названием AMD Pisces. Впрочем, нелишне отметить, что работать с USB 3.0
и SATA Rev. 3 можно и со старого компьютера — в продаже уже появились платы
расширения PCIe x1 с нужными разъемами. Стоит ли
гнаться за USB 3.0 и SATA Rev. 3 и какой прирост производительности они дадут,
мы узнали у Александра Шленского, технического специалиста компании Gigabyte,
которая одной из первых выпустила материнскую плату с поддержкой USB 3.0 и SATA
Rev. 3 (тест этой платы ищите через страницу).

Есть ли смысл устанавливать быстрые накопители на медленный компьютер

Все поколения SATA – I, II, III, Express – имеют одинаковые разъёмы и кросс-совместимы. То есть к «быстрой» материнской плате можно подключить «медленный» накопитель – и наоборот. Однако скорость передачи данных всегда урезается по меньшему из двух.

То есть:

1. Если у материнки интерфейс 1.0, а к ней подключён накопитель 2.0 – скорость передачи данных будет соответствовать стандарту 1.0;

2. Если у компьютера 2.0, а в него установлен диск с 1.0 – скорость передачи будет соответствовать 1.0.

Единственное «но» — у некоторых HDD второго поколения имеется специальный чип, который не даёт адекватно работать с SATA-I. Но ничего страшного! Эти же диски для обеспечения кросс-совместимости оснащаются специальным джампером, который переключает режим работы с SATA-II на предыдущий стандарт, так что поддержка обоих итераций всё-таки достигается.

Также стоит отметить, что скорость чтения и записи у современных жёстких дисков – например, Western Digital Blue или Green – превышает те самые 150 мегабайт в секунду. Причём часто даже в режиме случайного доступа. Поэтому нет смысла устанавливать высокоскоростные накопители (как современные жёсткие диски, так и SSD) в устаревшие компьютеры. Всё равно фактическая скорость определяется другими комплектующими на материнской плате.

Разновидность

Помимо основных типов, интерфейс (HDD) SATA обзавелся модификациями. Так в 2004 году стал известен eSATA, который позволял подключать внешние устройства, при этом возможно было использовать «горячую замену».

Этот стандарт имеет целый ряд особенностей. К примеру, разъемы не такие хрупкие, как у первоначального типа. Они создаются специально для многократного подключения. Они не совместимы с SATA, а также получили экранирование разъема.

Чтобы использовать такой тип, необходимо обзавестись двумя проводами, среди которых есть шина данных и кабель питания. Также решено было удлинить провод до 2 метров, чтобы потерь не стало больше, изменили уровни сигналов.

Разъемы

Устройства данного интерфейса используют два разъема подключения: 7 — контактный для подключения шины данных и 15 — контактный для подключения питания. Но, стандарт SATA позволяет выбрать два разных подключения питания: 15 — контактный или 4 — контактный разъем Molex

Обратите внимание на то, что при использовании двух различных типов силовых разъемов, возможны определенного рода повреждения

В интерфейсе SATA присутствуют два канала передачи данных. Первый от контроллера к устройству, второй от устройства к контроллеру. С помощью технологии LVDS, передача данных происходит по каждой паре проводов экранированной витой пары.

Инженеры SATA не перестают удивлять новыми разработками и по этому, в настоящее время, существует 13 — контактный разъем. Сейчас его используют в портативных и мобильных устройствах, а также серверах.

USB 3.0

Главное отличие USB 3.0 от USB 2.0 —
увеличенная на порядок скорость передачи информации — с 480 Мбит/с до 4,8
Гбит/с. «Десятикратного прироста в пропускной способности шины удалось добиться
следующим образом, — объясняет Александр. — В кабеле USB 2.0 содержится четыре
линии: пара для приема/передачи данных и пара для плюса и минуса питания.
Передача по такому кабелю ведется в симплексном режиме, то есть в один момент
времени устройство может либо только передавать, либо только принимать
информацию. В кабель USB 3.0 добавлено пять новых линий
— благодаря этому интерфейс работает в двойном симплексном режиме. Это значит,
что USB 3.0-устройство может и передавать, и принимать
данные одновременно».

На максимальной скорости USB 3.0,
4,8 Гбит/с, пока не передает данные ни одно периферийное устройство. «Этот
стандарт создан с расчетом на будущее, — поясняет Александр. — Он дает
пользователям уверенность, что они еще долго не столкнутся с проблемой
недостаточной пропускной способности интерфейса, как это бывало с предыдущими
версиями. Кроме того, такой скоростной канал действительно необходим внешним
SSD-накопителям, развитие которых не прекращается».

Впрочем, вряд ли данные по USB 3.0 когда-нибудь будут
передаваться со скоростью 4,8 Гбит/с. Проблема несоответствия теоретической и
практической пропускной способности в новой спецификации так и не решена. Вы,
вероятно, знаете, что у USB 2.0 пиковая пропускная способность составляет 480
Мбит/с (60 Мб/с), но на практике скорость сильно ниже — 20-30 Мб/с. У USB 3.0 этот недостаток сохранится. Александр говорит, что
избавиться от него совсем практически невозможно — он связан с большими
задержками шины между запросом на передачу данных и непосредственно началом
передачи.

Кроме скорости, в USB 3.0 почти вдвое выросла сила тока (с 500 до 900 миллиампер).
Благодаря этому можно экономить USB-порты, подключая немного более энергоемкие
устройства USB стандарта 2.0 с двойным кабелем лишь к одному разъему — питания
им теперь хватит с избытком. Наш эксперт говорит, что это не повлечет за собой
большее энергопотребление и большую требовательность системы к блоку
питания.

Итоги

Разница между двумя поколениями интерфейса SATA имеется, причем очень значительная. Производительность увеличивается в несколько раз, но при условии использования твердотельных накопителей (SSD), которые становятся очень популярными в современном мире. Экономичность третьего поколения также заметно выше. Однако стоит отметить, что при использовании жестких дисков (HDD) с SATA 3 особого прироста производительности, по сравнению с SATA 2, однозначно не будет. Таким образом, SATA третьего поколения можно связать исключительно с твердотельными накопителями, которые позволяют реализовать весь потенциал интерфейса.