В этой статье речь пойдет о том, что позволяет подключить жесткий диск к компьютеру, а именно, об интерфейсе жесткого диска. Точнее говорить, об интерфейсах жестких дисков, потому что технологий для подключения этих устройств за все время их существования было изобретено великое множество, и обилие стандартов в данной области может привести в замешательство неискушенного пользователя. Впрочем, обо все по порядку.

Интерфейсы жестких дисков (или строго говоря, интерфейсы внешних накопителей, поскольку в их качестве могут выступать не только , но и другие типы накопителей, например, приводы для оптических дисков) предназначены для обмена информацией между этими устройствами внешней памяти и материнской платой. Интерфейсы жестких дисков, не в меньшей степени, чем физические параметры накопителей, влияют на многие рабочие характеристики накопителей и на их производительность. В частности, интерфейсы накопителей определяют такие их параметры, как скорость обмена данными между жестким диском и материнской платой, количество устройств, которые можно подключить к компьютеру, возможность создания дисковых массивов, возможность горячего подключения, поддержка технологий NCQ и AHCI, и.т.д. Также от интерфейса жесткого диска зависит, какой кабель, шнур или переходник для его подключения к материнской плате вам потребуется.

SCSI - Small Computer System Interface

Интерфейс SCSI является одним из самых старых интерфейсов, разработанных для подключения накопителей в персональных компьютерах. Появился данный стандарт еще в начале 1980-х гг. Одним из его разработчиков был Алан Шугарт, также известный, как изобретатель дисководов для гибких дисков.

Внешний вид интерфейса SCSI на плате и кабеля подключения к нему

Стандарт SCSI (традиционно данная аббревиатура читается в русской транскрипции как «скази») первоначально предназначался для использования в персональных компьютерах, о чем свидетельствует даже само название формата – Small Computer System Interface, или системный интерфейс для небольших компьютеров. Однако так получилось, что накопители данного типа применялись в основном в персональных компьютерах топ-класса, а впоследствии и в серверах. Связано это было с тем, что, несмотря на удачную архитектуру и широкий набор команд, техническая реализация интерфейса была довольно сложна, и не подходила по стоимости для массовых ПК.

Тем не менее, данный стандарт обладал рядом возможностей, недоступных для прочих типов интерфейсов. Например, шнур для подключения устройств Small Computer System Interface может иметь максимальную длину в 12 м, а скорость передачи данных – 640 МБ/c.

Как и появившийся несколько позже интерфейс IDE, интерфейс SCSI является параллельным. Это означает, что в интерфейсе применяются шины, передающие информацию по нескольким проводникам. Данная особенность являлась одним из сдерживающих факторов для развития стандарта, и поэтому в качестве его замены был разработан более совершенный, последовательный стандарт SAS (от Serial Attached SCSI).

SAS - Serial Attached SCSI

Так выглядит интерфейс SAS серверного диска

Serial Attached SCSI разрабатывался в усовершенствования достаточно старого интерфейса подключения жестких дисков Small Computers System Interface. Несмотря на то, что Serial Attached SCSI использует основные достоинства своего предшественника, тем не менее, у него есть немало преимуществ. Среди них стоит отметить следующие:

• Использование общей шины всеми устройствами.
• Последовательный протокол передачи данных, используемый SAS, позволяет задействовать меньшее количество сигнальных линий.
• Отсутствует необходимость в терминации шины.
• Практически неограниченное число подключаемых устройств.
• Более высокая пропускная способность (до 12 Гбит/c). В будущих реализациях протокола SAS предполагается поддерживать скорость обмена данными до 24 Гбит/c.
• Возможность подключения к контроллеру SAS накопителей с интерфейсом Serial ATA.

Как правило, системы Serial Attached SCSI строятся на основе нескольких компонентов. В число основных компонентов входят:

• Целевые устройства. В эту категорию включают собственно накопители или дисковые массивы.
• Инициаторы – микросхемы, предназначенные для генерации запросов к целевым устройствам.
• Система доставки данных – кабели, соединяющие целевые устройства и инициаторы

Разъемы Serial Attached SCSI могут иметь различную форму и размер, в зависимости от типа (внешний или внутренний) и от версий SAS. Ниже представлены внутренний разъем SFF-8482 и внешний разъем SFF-8644, разработанный для SAS-3:

Слева - внутренний разъём SAS SFF-8482; Справа - внешний разъём SAS SFF-8644 с кабелем.

Несколько примеров внешнего вида шнуров и переходников SAS: шнур HD-Mini SAS и шнур-переходник SAS-Serial ATA.

Слева - шнур HD Mini SAS; Справа - переходной шнур с SAS на Serial ATA

Firewire - IEEE 1394

Сегодня достаточно часто можно встретить жесткие диски с интерфейсом Firewire. Хотя через интерфейс Firewire к компьютеру можно подключить любые типы периферийных устройств, и его нельзя назвать специализированным интерфейсом, предназначенным для подключения исключительно жестких дисков, тем не менее, Firewire имеет ряд особенностей, которые делают его чрезвычайно удобным для этой цели.

FireWire - IEEE 1394 - вид на ноутбуке

Интерфейс Firewire был разработан в середине 1990-х гг. Начало разработке положила небезызвестная фирма Apple, нуждавшаяся в собственной, отличной от USB, шине для подключения периферийного оборудования, прежде всего мультимедийного. Спецификация, описывающая работу шины Firewire, получила название IEEE 1394.

На сегодняшний день Firewire представляет собой один из наиболее часто используемых форматов высокоскоростной последовательной внешней шины. К основным особенностям стандарта можно отнести:

• Возможность горячего подключения устройств.
• Открытая архитектура шины.
• Гибкая топология подключения устройств.
• Меняющаяся в широких пределах скорость передачи данных – от 100 до 3200 Мбит/c.
• Возможность передачи данных между устройствами без участия компьютера.
• Возможность организации локальных сетей при помощи шины.
• Передача питания по шине.
• Большое количество подключаемых устройств (до 63).

Для подключения винчестеров (обычно посредством внешних корпусов для жестких дисков) через шину Firewire, как правило, используется специальный стандарт SBP-2, использующий набор команд протокола Small Computers System Interface. Существует возможность подключения устройств Firewire к обычному разъему USB, но для этого требуется специальный переходник.

IDE - Integrated Drive Electronics

Аббревиатура IDE, несомненно, известна большинству пользователей персональных компьютеров. Стандарт интерфейса для подключения жестких дисков IDE был разработан известной фирмой, производящей жесткие диски – Western Digital. Преимуществом IDE по сравнению с другими существовавшими в то время интерфейсами, в частности, интерфейсом Small Computers System Interface, а также стандартом ST-506, было отсутствие необходимости устанавливать контроллер жесткого диска на материнскую плату. Стандарт IDE подразумевал установку контроллера привода на корпус самого накопителя, а на материнской плате оставался лишь хост-адаптер интерфейса для подключения приводов IDE.

Интерфейс IDE на материнской плате

Данное нововведение позволило улучшить параметры работы накопителя IDE благодаря тому, что сократилось расстояние между контроллером и самим накопителем. Кроме того, установка контроллера IDE внутрь корпуса жесткого диска позволила несколько упростить как материнские платы, так и производство самих винчестеров, поскольку технология давала свободу производителям в плане оптимальной организации логики работы накопителя.

Новая технология первоначально получила название Integrated Drive Electronics (Встроенная в накопитель электроника). Впоследствии был разработан описывающий ее стандарт, названный ATA. Это название происходит от последней части названия семейства компьютеров PC/AT посредством добавления слова Attachment.

Для подключения жесткого диска или другого устройства, например, накопителя для оптических дисков, поддерживающего технологию Integrated Drive Electronics, к материнской плате, используется специальный кабель IDE. Поскольку ATA относится к параллельным интерфейсам (поэтому его также называют Parallel ATA или PATA), то есть, интерфейсам, предусматривающим одновременную передачу данных по нескольким линиям, то его кабель данных имеет большое количество проводников (обычно 40, а в последних версиях протокола имелась возможность использовать 80-жильный кабель). Обычный кабель данных для данного стандарта имеет плоский и широкий вид, но встречаются и кабели круглого сечения. Кабель питания для накопителей Parallel ATA имеет 4-контактный разъем и подсоединен к блоку питания компьютера.

Ниже приведены примеры кабеля IDE и круглого шнура данных PATA:

Внешний вид интерфейсного кабеля: cлева - плоский, справа в круглой оплетке - PATA или IDE.

Благодаря сравнительной дешевизне накопителей Parallel ATA, простоте реализации интерфейса на материнской плате, а также простоте установки и конфигурации устройств PATA для пользователя, накопители типа Integrated Drive Electronics на длительное время вытеснили с рынка винчестеров для персональных компьютеров бюджетного уровня устройства других типов интерфейса.

Однако стандарт PATA имеет и ряд недостатков. Прежде всего, это ограничение по длине, которую может иметь кабель данных Parallel ATA – не более 0,5 м. Кроме того, параллельная организация интерфейса накладывает ряд ограничений на максимальную скорость передачи данных. Не поддерживает стандарт PATA и многие расширенные возможности, которые имеются у других типов интерфейсов, например, горячее подключение устройств.

SATA - Serial ATA

Вид интерфейса SATA на материнской плате

Интерфейс SATA (Serial ATA), как можно догадаться из названия, является усовершенствованием ATA. Заключается это усовершенствование, прежде всего, в переделке традиционного параллельного ATA (Parallel ATA) в последовательный интерфейс. Однако этим отличия стандарта Serial ATA от традиционного не ограничиваются. Помимо изменения типа передачи данных с параллельного на последовательный, изменились также разъемы для передачи данных и электропитания.

Ниже приведен шнур данных SATA:

Шнур передачи данных для SATA интерфейса

Это позволило использовать шнур значительно большей длины и увеличить скорость передачи данных. Однако минусом стало то обстоятельство, что устройства PATA, которые до появления SATA присутствовали на рынке в огромных количествах, стало невозможно напрямую подключить в новые разъемы. Правда, большинство новых материнских плат все же имеют старые разъемы и поддерживают подключение старых устройств. Однако обратная операция – подключение накопителя нового типа к старой материнской плате обычно вызывает куда больше проблем. Для этой операции пользователю обычно требуется переходник Serial ATA to PATA. Переходник для кабеля питания обычно имеет сравнительно простую конструкцию.

Переходник питания Serial ATA to PATA:

Слева общий вид кабеля; Cправа укрупнено внешний вид коннекторов PATA и Serial ATA

Сложнее, однако, дело обстоит с таким устройством, как переходник для подключения устройства последовательного интерфейса в разъем для параллельного интерфейса. Обычно переходник такого типа выполнен в виде небольшой микросхемы.

Внешний вид универсального двунаправленного переходника между интерфейсами SATA - IDE

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 .

Вид переходника с IDE на SATA

О технологии NCQ можно рассказать чуть подробнее. Основное преимущество NCQ состоит в том, что она позволяет использовать идеи, которые давно были реализованы в протоколе SCSI. В частности, NCQ поддерживает систему упорядочивания операций чтения/записи, поступающих к нескольким накопителям, установленным в системе. Таким образом, NCQ способна значительно повысить производительность работы накопителей, в особенности массивов жестких дисков.

Вид переходника с SATA на IDE

Для использования NCQ необходима поддержка технологии со стороны жесткого диска, а также хост-адаптера материнской платы. Практически все адаптеры, поддерживающие AHCI, поддерживают и NCQ. Кроме того, NCQ поддерживают и некоторые старые проприетарные адаптеры. Также для работы NCQ требуется ее поддержка со стороны операционной системы.

eSATA - External SATA

Отдельно стоит упомянуть о казавшемся многообещающим в свое время, но так и не получившем широкого распространения формате eSATA (External SATA). Как можно догадаться из названия, eSATA представляет собой разновидность Serial ATA, предназначенную для подключения исключительно внешних накопителей. Стандарт eSATA предлагает для внешних устройств большую часть возможностей стандартного, т.е. внутреннего Serial ATA, в частности, одинаковую систему сигналов и команд и столь же высокую скорость.

Разъем eSATA на ноутбуке

Тем не менее, у eSATA есть и некоторые отличия от породившего его стандарта внутренней шины. В частности, eSATA поддерживает более длинный кабель данных (до 2 м), а также имеет более высокие требования к питанию накопителей. Кроме того, разъемы eSATA несколько отличаются от стандартных разъемов Serial ATA.

По сравнению с другими внешними шинами, такими, как USB и Firewire, eSATA, однако, имеет один существенный недостаток. Если эти шины позволяют осуществлять электропитание устройства через сам кабель шины, то накопитель eSATA требует специальные разъемы для питания. Поэтому, несмотря на сравнительно высокую скорость передачи данных, eSATA в настоящее время не пользуется большой популярностью в качестве интерфейса для подключения внешних накопителей.

Заключение

Информация, хранящаяся на жестком диске, не может стать полезной для пользователя и доступной для прикладных программ до тех пор, пока к ней не получит доступ центральный процессор компьютера. Интерфейсы жестких дисков представляют собой средство для связи между этими накопителями и материнской платой. На сегодняшний день существует немало различных типов интерфейсов жестких дисков, каждый из которых имеет свои достоинства, недостатки и характерные особенности. Надеемся, что приведенная в данной статье информация во многом окажется полезной для читателя, ведь выбор современного жесткого диска во многом определяются не только его внутренними характеристиками, такими, как емкость, объем кэш-памяти, скорость доступа и вращения, но и тем интерфейсом, для которого он был разработан.

SATA (еще называют Serial ATA) – это последовательный интерфейс для обмена данными из накопителя (жесткий диск, ) в материнскую плату. Впервые она была представлена в 2000 году компанией . Продаваться они начали с 2001 года, а в массовое производство вступили в 2002 году. Этот последовательный интерфейс SATA был полностью совместим с параллельным, поэтому новые материнские платы не потребовались. Также имеется отдельно другой провод – для питания. Они могут быть 15-контактными или 4-контактными. Последовательный способ передачи данных имеет свои преимущества на защите передачи данных от внешних помех и на возможности работы при высоких частотах.
SATA является независимым кабелем передачи информации. Состоит он из 7 контактов и столько же тонких и круглых проводов (Отмечу, что в ранее существующем PATA кабеле использовались 40-контактные разъемы и 40 проводов), в которых 2 провода используются для передачи, другие 2 – для приема информации, а оставшиеся 3 бездействуют. Ниже перечислены и рассказаны про различные интерфейсы SATA:
Serial ATA Revision 1 (передача данных – до 1,2 Гбит/с)
В этом стандарте шина SATA работает на частоте 1,5 ГГц и имеет максимальную пропускную способность в 150 Мб/с (это 1,2Гбит/с). Эта скорость перебила существующих в свое время конкурентов – ATA100 и ATA133 (у последнего пропускная способность 133 Мб/с).
External SATA
External SATA (можно назвать eSATA) появился немного позже, чем SATA 1, работает с такой же скоростью (150 Мб/с), но имеет одну интересную вещь – поддержка «горячего» подключения (Hot-plug). Если в остальных интерфейсах SATA нельзя отсоединять винчестеры и накопители от компьютера, то eSATA позволяет соединять и отсоединять накопители. Подойдет для обладателей внешних накопителей.
Serial ATA Revision 2 (передача данных – до 2,4 Гбит/с)
SATA 2 еще называют SATA/300. Стандарт SATA 2 появился в 2005 году, а работает на частоте 3 ГГц, обеспечивая передачу данных до 2,4 Гбит/с (300 Мбайт/с). Он впервые использовался в контроллере чипсета nForce4 от компании NVIDIA. SATA/300 и SATA/150 (это SATA 1) во многих случаях совместимы между собой. Появилась новая особенность у этого интерфейса – работа нескольких жестких дисков одновременно, используя один порт SATA 2. Это можно сделать, подключив специальный расширитель в порт, а в расширитель – несколько дисков. Но учтите, что максимальная пропускная способность SATA 2 – 2,4 Гбит/с, так что расшириться можно только на 2 или 3 жестких диска (зависит от их мощности).
Serial ATA Revision 3 (передача данных – до 6 Гбит/с)
SATA 3 – это тоже самое, что и SATA/600. Появился не так уж и давно – в 2009 году и имеет уже довольно высокую пропускную способность по сравнению с прошлыми интерфейсами, а также SATA 3 совместим с прошлыми интерфейсами. Здесь, как и в SATA/300, можно подключить сразу несколько жестких дисков, при этом имея более высокую суммарную скорость до 6 Гбит/с. Позже вышедшая SATA Revision 3.1 имеет новые новшества: в режиме ожидания привод SATA не «кушает» энергию, улучшается производительность накопителей.
Теперь перейдем о выборе интерфейса для своего компьютера. Как уже говорилось, они совместимы друг с другом (в некоторых случаях используют переходники), но отличаются по скорости передачи данных. Современные жесткие диски и SSD накопители остановились на скорости, равном скорости интерфейса SATA/300. С сегодняшнего дня HDD накопители уже перестают набирать скорости, а SSD являются новинками на рынке и набирают объемы и скорости. Хотя SSD накопители и дорогие, но новейшие модели сегодняшнего дня могут разогнаться до 550 Мегабайт в секунду! Так что следует учесть, что в дальнейшем SSD накопители подешевеют, и можно будет позволить купить его себе. Так что следует выбрать SATA 3. А если вы не нуждаетесь в быстрых накопителях, то тогда покупайте SATA 2. Если вы уже определились с выбором, то обязательно узнайте, какая SATA стоит на материнской плате. Главное, чтобы порт и кабель SATA совпадали по скоростям, иначе пропускная способность будет направлена в меньшую сторону (если, конечно, вам не хотелось этого).

27. 05.2017

Блог Дмитрия Вассиярова.

Интерфейс SATA — особенности и характеристики данного порта

Доброго времени суток дорогие друзья.

Вы часто встречаете словосочетание «интерфейс SATA», о нем говорят ваши знакомые, а вы понятия не имеете, что это? Тогда вам стоит прочесть эту статью, из которой вы получите ответ не только на данный вопрос, но и научитесь разбираться в поколениях разъемов этого семейства.

Разбор полётов

Начнем с того, что собой представляет интерфейс. Это средство взаимодействия между двумя устройствами; в данном случае между материнкой и жестким диском. Оно состоит из контроллера, сигнальных линий и специального протокола - правил, по которым работает именно этот вид интерфейса. Чтобы вам было понятнее, физически он является разъемом в материнской плате, куда вставляется HDD.

SATA на английском языке расшифровывается как Serial Advanced Technology Attachment, что в переводе - «последовательное применение новейших технологий». Первое слово в данном случае играет ключевую роль, так как именно оно определяет вид данного интерфейса - он последовательный.

Это значит, что данные передаются бит за битом - по одному - за определенный промежуток времени. Я акцентирую внимание на этом не случайно, ведь предшественником SATA является PATA () - параллельный интерфейс, который передавал информацию по несколько бит сразу. В настоящее время он считается устаревшим, поэтому не используется.

Разработки сата стартовали в 2000 году передовыми компаниями компьютерного рынка того и нынешнего времени, среди которых Dell, Seagate, Maxtor, APT Technologies, Quantum и пр. Повсеместно интегрировать разъем в платы начали в 2003 году.

Преимущества

SATA считается лучше, чем тем, что быстрее передает информацию, имеет тоньше провод. Еще один плюс - сниженное рабочее напряжение из-за сокращенного числа контактов и микросхем, поэтому контроллеры выделяют меньше тепла, следовательно, не перегреваются и дольше служат.

Судите сами, SATA обладает 7 контактами, в то время как у PATA их было 40. Также усовершенствованная форма кабеля обеспечивает ему устойчивость к многократным подключениям.

Вдобавок устаревший интерфейс предполагал подсоединение 2х устройств к одному шлейфу, в то время как в современном выделены отдельные провода для каждого гаджета. Таким образом, все приборы могут работать одновременно, устранены задержки в передаче данных и возможные проблемы при сборке комплектующих.

Виды SATA

Для работы с любым интерфейсом SATA применяются 2 кабеля: на 7 контактов для обмена информацией и на 15 контактов для подключения питания. Вместо последнего может применяться разъём Molex с 4 контактами. Силовой кабель отдает напряжение 5 и 12 В. Ширина провода составляет 2,4 см.

Отличия между видами состоят в скорости передачи данных и частоте работы шины. Рассмотрим существующие поколения:

• SATA. Модель, вышедшая первой. Сейчас практически не используется. Ее шина функционировала на частоте 1,5 ГГц, из-за чего пропускная способность не превышала 150 Мб/с.
• SATA 2. Впервые интерфейс появился в 2004 году на чипсете nForce 4 бренда «NVIDIA». Внешне: то же, что и предыдущий вариант. Увеличена частота до 3 ГГц, благодаря чему повысилась скорость обмена информацией до 300 Мб/с.
• SATA 3. Релиз состоялся в 2008 году. По традиции, производительность стала больше в 2 раза (600 Мбайт/с). Сохранена совместимость между девайсами, предназначенными для предыдущих поколений.

После выхода данного интерфейса были выпущены еще 2 его модификации:

— 3.1 (2011 год). Из нововведений: Zero-power оптического дисковода (не потребляет энергию в спящем режиме), mSATA (разъем для портативных и твердотельных винчестеров, нетбуков и мобильных гаджетов), Queued TRIM Command (повышает продуктивность SSD-накопителей), Hardware Control Features (выполняет хост-идентификацию возможностей девайса). Данные передаются с той же скоростью, что и в 3 поколении.

— 3.2 - SATA Express (2013 год). Произошло слияние этого семейства и PCIe, то есть интерфейс по программному обеспечению совместим с SATA, но несущим разъемом считается PCIe.

Физически данная модель выполнена в качестве двух рядом расположенных портов SATA, поэтому можно одновременно подключать устройства, предназначенные для интерфейсов предыдущих поколений и - непосредственно для Express. Скорость передачи данных существенно повысилась: до 8 Гб/с, если задействован 1 разъем, и до 16 Гб/с - если оба.

eSATA

Этот вид интерфейса стоит выделить в отдельную группу. Потому что он предназначается для подключения устройств с внешней стороны. На это указывает первая буква в названии, которая несет в себе понятие «External» (внешний). Разъем появился в 2004 году.

В сравнении с первым поколением SATA:

• Более надежное исполнение;
• Провод удлинен с 1 м до 2 м;
• Используются различные уровни сигнала.

Минусом этой версии является необходимость в специальном кабеле для подсоединения гаджетов. Недостаток упразднен в следующей модификации - eSATAp - путем внедрения технологии USB 2.0, при этом информация передается по проводам с напряжением 5 и 12 В.

Определяем версию интерфейса.

Как узнать, какой разъем SATA предполагает ваша материнская плата и подключенные к ней устройства? Есть несколько способов сделать это:

• Почитать технические характеристики вашей модели в инструкции или на официальном сайте.
• Посмотреть надписи непосредственно на материнке.

• Воспользоваться утилитой CrystalDiskInfo. После установки откроется окно, где будет представлена полная информация о вашем железе.

Вот оф сайт этой програмки: http://crystalmark.info/software/CrystalDiskInfo/index-e.html

Если вы соберетесь покупать новый винт, но понравившаяся модель не будет соответствовать разъему на материнке, не спешите отказываться от своего выбора, так как продаются специальные переходники под интерфейс SATA.

Жду вас на страницах моего блога снова.

В современных персональных компьютерах использование интерфейса SATA 3 является общепринятым стандартом. Высокая скорость работы (до 600 мегабайт в секунду), низкое энергопотребление и удобная модель управления питанием инспирировали разработчиков материнских плат сделать выбор в пользу данного интерфейса. При этом прогресс не стоит на месте, и на смену общепринятому SATA 3 идут ещё более быстрые спецификации, обещая существенные улучшения в скорости приёма и передачи данных. В этом материале я подробно расскажу, что такое SATA, поясню, в чем разница между SATA 2 и SATA 3, и что приходит на замену популярному SATA 3.

Данный термин SATA, является сокращением от словосочетания «Serial ATA » и обозначает последовательный интерфейс обмена данными с каким-либо накопителем информации.

Если читатель не знаком с аббревиатурой «ATA», то она является производной от сокращения слов «Advanced Technology Attachment» (в переводе «соединение по передовой технологии» ).

SATA является следующей ступенью развития всем нам знакомого (и уже устаревшего) параллельного интерфейса IDE, который ныне известен под именем «PATA» (Parallel ATA). Далее в статье, я расскажу разницу SATA два от SATA три.

Основное преимущество SATA перед PATA состоит в использовании последовательной шины по сравнению с параллельной, что позволило существенно поднять пропускную способность интерфейса. Этому поспособствовало использование более высоких частот и хорошая помехоустойчивость применяющегося в подключении кабеля.

Для своей работы САТА использует 7-контактный разъём для обмена данными и 15-контактный для питания.

При этом шлейфы САТА имеют меньшую площадь по сравнению со шлейфами ПАТА, оказывают меньшую сопротивляемость воздуху, устойчивы к многократным подключениям, компактны и удобны в работе. В их реализации было решено отказаться от практики подключений двух устройств на один шлейф (известная практика IDE), что позволило избавиться от различных задержек, связанных с невозможностью одновременной работы подключенных устройств.

К достоинствам SATA также можно отнести то, что данный интерфейс производит значительно меньше тепла, нежели IDE.

Обычно интерфейс САТА используется для подключения к компьютеру жёстких дисков (HDD), твердотельных накопителей (SDD), а также устройства чтения компакт дисков (СД, ДВД и др.).

История развития SATA

Интерфейс САТА пришёл на смену IDE в 2003 году, пережив по ходу своего развития ряд существенных улучшений. Самая первая версия SATA позволяла получать данные на пропускной способности 150 мегабайт в секунду (для сравнения, интерфейс IDE обеспечивал всего около 130 Мбайт/c). При этом введение SATA позволило отказаться от практики переключения джамперов (перемычек) на жёстком диске, о которой хорошо помнят пользователи со стажем. Скоро вы поймёте в чем кардинальные отличия SATA 3 от SATA 2.

Следующей ступенью в развитии интерфейса САТА стал интерфейс SATA 2 (SATA revision 2.0), выпущенный в апреле 2004 года. Его пропускная способность по сравнению с первой спецификацией возросла вдвое – до 300 Мбайт/с . Особенностью второй версии Serial ATA стало включение в неё специальной технологии для увеличения быстродействия (NCQ), позволившую поднять скорость и количество обработки одновременных запросов.

Современной (и доминирующей сегодня) является спецификация САТА 3 (SATA revision 3.0), обеспечивающая скорость до 600 мегабайт в секунду . Данный вариант интерфейса появился в 2008 году, и ныне, фактически, является доминирующим на рынке. При этом указанный интерфейс обратно совместим с интерфейсом SATA 2 (к SATA 3 можно подключать устройства, работавшие с САТА 2 и наоборот).

Чем отличается SATA 2 от SATA 3

Так в чем разница SATA 2 и SATA 3? Основное их различие – в пропускной скорости, интерфейса САТА3 вдвое быстрее САТА 2 (6 Гбит/с и 3 Гбит/с соответственно).

При этом стремительно набирающие популярность твердотельные накопители (SSD) работают только с интерфейсом САТА 3, подключение их к САТА 2 снижает скорость работы с устройством в два раза (но даже в таком состоянии SSD оказывается быстрее HDD).

Кроме того, SATA 3 работает на высокой, нежели SATA 2, частоте, при этом обеспечивая меньшее энергопотребление и более совершенную систему управления питанием.

Дальнейшее развитие SATA

При разборе вопросов о том, что это такое SATA и в чём различие между SATA 2 и SATA 3 нельзя обойти вниманием дальнейшее развитие стандарта САТА 3 под именем «SATA revision 3.1» (2011 г.) , «SATA revision 3.2» (2013 г.) и «SATA revision 3.3» (2016 г.), позволившие увеличить скорость передачи данных до 8-16 Гбит/с , ещё более снизить энергопотребление, а также способствовать улучшению производительности SSD накопителей. При этом в качестве несущего интерфейса здесь используется PCI Express.

Заключение

При разборе темы различий между SATA 2 и SATA 3 важно, прежде всего, упомянуть разницу в скорости передачи данных, ведь она различается более чем вдвое. При этом более современный стандарт САТА 3 обеспечивает меньшее энергопотребление и улучшенную модель управления питанием, а дальнейшее развитие Serial ATA 3 (3.1, 3.2 и 3.3) существенно поднимает планку скорости передачи данных, при этом используя PCI Express (или его вариации) в качестве несущего интерфейса.

Вконтакте

Сегодня порт eSATA давно перестал являться чем-то действительно новым и экзотическим. Однако при этом далеко не все пользователи знакомы с ним и не совсем четко представляют себе, какие преимущества и недостатки дает этот стандарт в повседневной работе с компьютером.

Немного про eSATA

Конечно, новичкам будет в первую очередь интересно узнать, eSATA - что это такое и с чем его едят. Если постараться ответить проще, то данный стандарт лежит по скорости и по удобству использования где-то между стандартами USB2.0 и традиционным SATA. Сам термин имеет аббревиатурную расшифровку External то есть порт, применяющий продвинутые технологии последовательного обмена данными и имеющий возможность «горячей» замены на лету как жестких дисков, так и других устройств, присоединенных к компьютеру.

Несмотря на то что eSATA-подключение появилось еще в 2004 году, сегодня зачастую пользователи отдают предпочтение более традиционным технологиям - USB и SATA.

Достоинства

Конечно, стандарт eSATA не получил бы распространения, не будь у него своих объективных преимуществ. И к таковым относятся:

• возможность удлинения кабеля для передачи данных до 2 метров без опасности искажения сигнала;
• совместимость сигнала eSATA с SATA;
• ускоренная передача данных по сравнению с USB2.0;
• дешевизна в производстве позволяет оснащать чипсеты с несколькими портами eSATA и применять этот разъем во многих устройствах. Например, существует eSATA внешний жесткий диск и даже флешки;
• жесткие диски при этом можно объединять в RAID-массивы;
• можно проводить замену жестких дисков на ходу, что немыслимо при условии использования традиционного SATA-интерфейса.

Как видно, преимуществ у данного интерфейса предостаточно, хотя бы по сравнению с такими распространенными и привычными стандартами, как USB2.0 и SATA.

Недостатки

Отвечая на вопрос, eSATA - что это такое, нельзя обойти стороной и недостатки этого типа подключения. Несмотря на то что данный тип интерфейса запущен в работу с 2004 года, далеко не все устройства оснащены портами данного стандарта, и пока что его использование осложняется некоторыми неудобствами:

• физическая несовместимость портов eSATA и SATA;
• скорость обмена данными все-таки несколько ниже, нежели у SATA. Многочисленные синтетические тесты подтвердили это;
• длина кабеля ограничена двумя метрами, что меньше, чем в случае с USB;
• жесткий диск eSATA потребует дополнительного питания через USB и 1394 или через обычную розетку (в новых моделях внешних устройств такая необходимость часто отпадает);
• eSATA и SATA применяют разные уровни сигнала;
• для организации eSATA иногда требуется наличие специального контроллера на системной плате;
• пока еще выпущено не так много устройств, которые поддерживали бы данный стандарт.

Что касается непосредственно то eSATA превосходит в этом плане имеющий сегодня довольно широкое распространение стандарт USB 2.0, однако уступает современному USB 3.0. Возможно, что именно с этим и связан тот факт, что разъемы eSATA сегодня не пользуются популярностью: все-таки с USB работать проще, а скорость в версии 3.0 выше.

Виды eSATA

Как ни странно, но данный интерфейс имеет и свои разновидности. Впрочем, их не так много. А точнее, всего два:

1. Собственно eSATA, об особенностях которого и говорилось выше.
2. ESATAp - отличительная особенность такого вида порта в том, что стало возможным проводить подпитку устройства непосредственно через кабель eSATA, SATA же требовал в обязательном порядке подводить питание через внешний источник. Постфикс p означает power - питание.

Казалось бы, с приходом такого стандарта, как eSATAp, все проблемы были решены, и этот порт готов стать самодостаточным. Но тут подоспел USB 3.0, и eSATAp не смог конкурировать с ним.

И плюс 12 вольт

Впрочем, подключить любое устройство USB можно и к порту eSATA. Интерфейсы позволяют сделать это. При этом будет происходить одновременная подпитка устройства и в оба конца.

Основная же проблема в этом случае заключается в том, что некоторые модели жестких дисков требуют не только стандартных 5 вольт для подпитки, но целых 12. Но в ноутбуках такого мощного источника питания не предусмотрено. А потому был разработан усовершенствованный вариант eSATAp, который предусматривает наличие дополнительных контактов питания в разъеме. Интерфейс получил неофициальное название eSATAdp, то есть dual power.

Если нет eSATA

Не слишком часто, но порой бывает нужно вывести eSATA-устройство при наличии лишь SATA-порта на системной плате. Например, если потребуется подключить внешний eSATA к какому-либо устройству.

Сделать это можно, но для этого потребуется пассивный удлинитель, который подключается прямо к SATA на материнке. Если же речь идет о ноутбуке или нетбуке, то осуществить такое подключение возможно через переходники PC Card, а также через Express Card. Но в этом случае максимальная длина кабеля будет ограничена всего одним метром, что не всегда удобно.

Внешние устройства с поддержкой eSATA

В свое время, до появления USB 3.0, интерфейсу eSATA прочили достаточно светлое будущее. Внешний диск eSATA можно встретить в продаже и сейчас. Ведь USB 3.0 пока еще так и не сумел повсеместно вытеснить своего предшественника USB 2.0.

И поскольку стандарт eSATA предназначен в первую очередь для быстрого обмена данными, то вполне логично, что львиную долю рынка внешних устройств, поддерживающих данный интерфейс, составляют всевозможные накопители. Это внешние жесткие диски и флеш-накопители. Но можно встретить в продаже также принтеры и сканеры, которые используют в работе этот тип подключения.

К сожалению, некоторая неразбериха, связанная с наличием пусть и небольшого, но разнообразия среди eSATA, eSATAp, а также eSATAdp, привела к тому, что потребители путаются с совместимостью портов и кабелей. И даже переходник eSATA не всегда помогает решить эту проблему, особенно если затруднения связаны не только с совместимостью, но и необходимостью проводить дополнительную подпитку (те самые 12 вольт). К тому же стандарт eSATAdp до сих пор не стандартизирован.

Пока лишь остается внимательно следить за совместимостью кабелей, чтобы не перепутать кабель eSATA, SATA и другие. И надеяться, что либо все это наконец-то стандартизируют, либо на смену разнообразию портов SATA придет какой-нибудь более универсальный порт.

Почему не FireWire или USB

Конечно, ответ на вопрос о том, eSATA - что это такое, не может считаться полным без попытки анализа возможностей со стороны конкурентов. В данном случае - FireWire и USB.

И причин, по которым eSATA до сих пор не вытеснен ими, три:

1. Для организации обмена данными через эти два порта нужно протоколы PATA или SATA преобразовать в USB или тот же FireWire. Однако при этом имеет значительные ограничения. Это не слишком было заметно в прежние времена, однако с появлением твердотелых накопителей объемами от 500 Гб, которыми сегодня никого не удивить, такой порог стал весьма ощутим.
2. Вторая же причина заключена в том, что даже в случае с FireWire имеется ограничение на скорость передачи информации - 400 Мбит в секунду, поскольку контроллеры FireWire функционируют по стандарту Здесь такое ограничение бросается в глаза уже не столько при использовании больших жестких дисков, сколько скоростных, а также объемных RAID-массивов, которые, естественно, требуют весьма немалых скоростей.
3. Наконец, накопители на базе FireWire и USB не имеют доступа к некоторым функциям низкого уровня. Например, к функции S.M.A.R.T. В то же время eSATA избавлен от этого недостатка.

Хотя конкурентные интерфейсы весьма востребованы среди рядовых пользователей в силу своего удобства, однако в ряде случаев без eSATA-интерфейса не обойтись. Так, если пользователю необходима высокая скорость передачи информации большого объема, данный стандарт будет идеальным решением для подобного рода задач. К сожалению, его реализация сопряжена с определенными техническими трудностями, но при наличии дополнительного питания, например, при помощи внешнего блока, это не будет проблемой.

Перспективы eSATA

Пока трудно утверждать что-либо со стопроцентной гарантией относительно будущего данного интерфейса. Но без попытки прогноза при ответе на вопрос о том, eSATA - что это такое, также не обойтись.

Пока на рынке существуют устройства, которые поддерживают работу с такими портами, как USB 2.0, USB 3.0, а также вышеупомянутым FireWire, будущее eSATA неопределенно. С одной стороны, производители не торопятся активно применять данный порт во всех своих устройствах, а с другой - все-таки изготавливают накопители с таким интерфейсом, но и про USB 3.0 не забывают.

ESATA выглядит неплохо, если требуется, например, подключение объемных накопителей или обработка мультимедийного контента в качестве HD. Также этот интерфейс поможет всем желающим иметь дома свой RAID-массив.

Но многие пользователи предпочтут использовать в повседневной работе и более медленный, но такой простой и понятный интерфейс, как USB 2.0. Ведь у большинства из них нет надобности работать с быстрыми и емкими накопителями, кроме того, зачастую пользователей отпугивает необходимость в дополнительной запитке устройства с eSATA-интерфейсом. Они готовы мириться с некоторыми ограничениями по скорости в угоду удобству. Но в отдельных случаях именно без него не обойтись.

Так что не стоит и в дальнейшем ожидать существенного влияния на рынок со стороны интерфейса eSATA, но и быстро он не сдаст свои позиции, поскольку потребность в нем все-таки существует.

Многие эксперты утверждают, что данный стандарт просуществует вплоть до распространения более современного нового стандарта, либо со временем все-таки главенство возьмет USB 3.0. Однако пока этого не случилось, можно смело приобретать и накопители, которые функционируют на основе eSATA.