Интерфейс SATA. Вопросы и ответы
Что такое SATA?
SATA (Serial Advanced Technology Architecture) – это интерфейс для жестких дисков настольных систем, который используется для подключения к ПК жестких дисков и других периферийных устройств. Он является эволюционной заменой физического интерфейса Parallel ATA (PATA) для систем хранения данных.
С какой целью разрабатывался интерфейс SATA?
Интерфейс SATA характеризуется высокой масштабируемостью и допускает внесение изменений в компьютерную платформу в будущем. Интерфейс РАТА обеспечивал надежную передачу данных и наращивание производительности, но скорость передачи данных на дисках неуклонно растет, а для разработки систем необходимы все более гибкие и устойчивые компоненты. Применение интерфейса SATA позволяет наращивать производительность и поддерживать рост без вложения дополнительных средств и принятия чрезвычайных мер.
В чем преимущества SATA для конечного пользователя?
Общее повышение надежности системы за счет улучшения циркуляции воздуха и температурных характеристик, а также более простая установка и обновление.
Нужно ли переходить на интерфейс SATA, когда еще не достигнут предел скорости передачи данных, предусмотренный технологией ATA100?
Максимальная внутренняя скорость передачи данных на жестких дисках с интерфейсом IDE сегодня составляет около 72 МБ/с. Предельная для ATA/100 скорость передачи еще не достигнута, однако один из факторов, сделавших возможной современную производительность дисков с интерфейсом IDE, заключается в поддержке расширяемого канала передачи данных PATA. Потолок этого канала уже достигнут. Интерфейс SATA позволяет увеличивать производительность и надежность жестких дисков при сохранении паритета цен с PATA. Кроме того, поскольку интерфейс SATA требует меньшего напряжения питания, снижается уровень энергопотребления и улучшается управление им (как в настольных, так и в мобильных системах). Применение более тонкого кабеля позволяет гибко подходить к конструированию и улучшать циркуляцию воздуха в компактных корпусах.
Что требуется для установки устройства с интерфейсом SATA?
Первым этапом внедрения интерфейса SATA стал выпуск жестких дисков SATA и адаптеров шины главного компьютера SATA в середине и конце 2002 года. В первом квартале 2003 года в настольных компьютерах уже устанавливались системные платы SATA. Одна из основных задач рабочей группы SATA состояла в обеспечении того, что для нового интерфейса не понадобится изменение используемого программного обеспечения (полная совместимость с программным обеспечением) – как операционных систем, так и приложений. Необходимо иметь только жесткий диск SATA, адаптер шины главного компьютера SATA, соединительный кабель SATA и адаптер источника питания. Все это можно найти здесь.
Использование SATA дороже или дешевле, чем PATA?
Первоначальная установка устройства SATA связана с определенными дополнительными издержками, поскольку система не оснащена соответствующей интегрированной системной платой. С другой стороны, многие поставщики сотрудничают с производителями жестких дисков в поиске приемлемых решений и предлагают платы адаптеров шины главного компьютера SATA как в комплекте с жестким диском, так и отдельно.
Различаются ли жесткие диски SATA разных производителей?
Да, существуют два основных способа реализации интерфейса SATA на жестких дисках и узлах – в собственной системе команд и с использованием моста.
Первый способ обеспечивает максимальную пропускную способность, поскольку позволяет обойти применявшуюся ранее процедуру чтения и записи с помощью команды Task File, а также ограничение в 133 МБ/с на передачу данных в режиме Ultra DMA Mode 6, и делает возможной максимальную скорость передачи данных 150 МБ/с для устройств SATA первого поколения.
С помощью моста технологию SATA можно реализовать на устройстве с параллельным интерфейсом. Поскольку информационный поток в интерфейсе SATA имеет скорость 1,5 Гб/с, то системы не всегда могут работать слаженно с устройством, которое оснащено мостом. Канальный уровень в системе с мостом должен предусматривать буфер для регулирования интерфейса, когда одна из сторон начинает отставать.
Насколько заметно улучшение производительности устройств с интерфейсом SATA?
Производительность при переходе с устройства РАТА на устройство с интерфейсом SATA улучшается примерно на 1-5%, однако основное преимущество может проявиться только в долгосрочной перспективе, поскольку пропускная способность жесткого диска перестает быть препятствием на пути увеличения производительности системы. Немедленные выгоды для системных интеграторов и поставщиков вычислительной техники заключаются в значительном сокращении времени сборки и снижении ущерба, вызванного неосторожным обращением с разъемами и контактами.
Как взаимодействуют технологии SATA и Serial Attached SCSI (SAS)?
Технология SAS дополняет SATA за счет добавления адресации устройств и обеспечивает более высокую надежность и доступность данных, а также логическую совместимость с интерфейсом SCSI. По мере развития спецификации ряд показателей, в том числе поддержка со стороны устройств и длина кабельной разводки, будут улучшаться. Интерфейс SATA в первую очередь предназначен для экономичных сверхтонких серверов и систем хранения данных. И что особенно важно, взаимодополняющие технологии SAS и SATA основаны на универсальной схеме соединений; в результате более экономичные устройства SATA могут быть развернуты в существующей среде SAS.