Что такое esata на материнской плате. Что такое eSATAp и с чем его едят

Как правило, внешние жесткие диски работают намного медленнее, чем их аналоги, установленные в корпусе компьютера. Внешние винчестеры подключаются к компьютеру, используя интерфейсы USB и Firewire. Естественно, что скорость передачи данных в последнем случае будет весьма небольшой – где-то между 400 и 480 Мбит/сек. Согласитесь, что это выглядит очень убого по сравнению со скоростью, которую обеспечивает новый стандарт SATA – до 300 Гбит/сек.

Сначала интерфейс Serial ATA повсеместно использовался для «горячего» подключения накопителей и большую, по сравнению с IDE длиной кабеля. Внутренний порт Serial ATA выводился наружу компьютера, и к нему подключался жесткий диск. Так поступали до тех пор, пока официально не был принят новый стандарт, eSATA - External Serial ATA . Стандартизация eSATA была проведена в середине 2004 года.

Чем же характеризуется новый стандарт подключения жестких дисков?

Во-первых, это полная скорость старого интерфейса SATA, но теперь уже для внешнего подключения накопителей.

Во-вторых, здесь нет преобразования протокола SATA в протокол USB (как при использовании переходников). Таким образом, пользователю доступны все дисковые функции, в том числе S.M.A.R.T.

В-третьих, длина кабелей eSATA может быть до двух метров. Кабели USB, однако, могут быть и длиннее.

В-четвертых, новый стандарт – это низковольтная передача сигналов по кабелю. При передаче – 400-500 мВ, при приеме 240-500 мВ.

В-пятых, кабель eSATA характеризуется большей прочностью в разъеме, чем кабели старого интерфейса.

Благодаря меньшей латентности и большей скорости подключения внешние жесткие диски eSATA весьма перспективны при «плотной» работе с видео и аудио контентом самого высокого качества. В eSATA по-прежнему используются все плюсы стандарта Serial ATA: Port Multiplier, Hot Plug, NCQ. Новый стандарт предоставляет больше возможностей для использования RAID-массивов в обычных накопителях.

Стандарт eSATA можно использовать и для увеличения дисковой емкости серверных систем. При этом ранние материнские платы и контроллеры с внутренними портами SATA, которые выведены наружу, несовместимы с новыми решениями.

Около года тому назад в нашу лабораторию неожиданно выслали устройства, относящиеся к хранению данных. Большая часть этих продуктов не произвела большого впечатления, поэтому мы не стали писать отдельные обзоры по каждому из них. Вместо этого мы решили опубликовать сводные обзоры, в которых для всех этих продуктов нашлось бы место. После выхода статей о пяти аксессуарах для жёстких дисков и четырёх оснастках для винчестеров мы расскажем вам о четырёх новых продуктах, которые обещают улучшить гибкость интерфейсов и управления.

Индустрия средств хранения данных нацелена не столько на массовый и low-end рынок, сколько на сферу малого и среднего бизнеса и на предприятия. Существуют решения, которые удовлетворяют почти всем требованиям больших предприятий, а также растёт выбор гибких решений для хранения и резервирования, рассчитанных на малый и средний бизнес. Причины такого развития просты: количество информации, с которой компаниям приходится иметь дело, постоянно растёт с неимоверной скоростью. И хотя поставщики устройств хранения стараются соответствовать этому процессу, увеличивая ёмкость своих накопителей (взять, например, 1-Тбайт жёсткие диски), не менее важно хранить данные с избыточностью, создавая их резервные копии, чтобы надёжно защитить важную информацию на случай возникновения самых непредвиденных ситуаций.

Как мы уже упомянули, сегодня на рынке есть достаточно вариантов для крупномасштабных систем хранения, однако конечный пользователь зачастую не может или, по крайней мере, теряется в попытках решить довольно простые проблемы. Например, разве нет по-настоящему лёгкого способа подключения нескольких жёстких дисков eSATA к хост-ПК? Что если любимое внешнее устройство хранения не поддерживает излюбленный интерфейс? Как управлять синхронизацией данных между настольным ПК и мобильным жёстким диском? Можно ли как-то, наконец, избавиться от раздражающего шума, исходящего от высокоскоростного винчестера? Addonics, Silverstone, Sunplus и Titan попытались предложить конечному пользователю решения этих проблем.

ESATA "5-в-1": множитель портов Addonics ESATA Port Multiplier (AD5ESAPM-E)


Интерфейс eSATA (External Serial ATA) существует уже несколько лет, и хотя протокол не отличается от SATA, используемого внутри компьютера, между ними всё же есть несколько отличий. Прежде всего, напряжение передачи данных возросло с 400-600 мВ до 500-600 мВ для передающего устройства, а порог напряжения приёмника был снижен с 325-600 мВ до 240-600 мВ. Это было необходимо, чтобы компенсировать потери и разрешить использование более длинных кабелей - до 2 метров. Кроме того, добавлено электромагнитное экранирование разъёмов eSATA с помощью небольшого металлического каркаса и механизм запирания вилки eSATA для прочности. Однако интерфейс eSATA по-прежнему имеет один большой недостаток по сравнению с Ethernet или FireWire: он поддерживает только один привод на порт.

Поскольку пользователи не всегда хотят устанавливать дополнительные порты/контроллеры eSATA для подключения к компьютеру большего количества внешних накопителей, а для ноутбуков даже не предусмотрена возможность добавления нескольких портов eSATA, то компания Addonics может предложить выход из ситуации. Множитель портов eSATA Port Multiplier требует наличия порта eSATA с контроллером, совместимым с протоколом AHCI (Advanced Host Controller Interface). Такое требование делает негодными все встроенные контроллеры, возраст которых два-три года (ICH7 и старше), а также наш эталонный контроллер памяти Promise FastTrak TX4310. Тем не менее, текущие чипсеты и контроллеры от AMD/ATI, Intel и nVidia работают хорошо, поэтому мы воспользовались материнской платой Gigabyte X38-DQ6, оснащённой контроллером JMicron JMB373 для eSATA.

Но реальной проблемой является функция множителя портов, которую поддерживает AHCI. Прежде всего, необходимо убедиться, что AHCI включён на вашей материнской плате или в BIOS, потому что большинство контроллеров всё ещё поддерживают унаследованные режимы. После того, как контроллер JMicron установлен в режим AHCI, можно начинать работать с Addonics eSATA Port Multiplier.

Addonics eSATA Port Multiplier работает очень просто: используется один физический разъём Serial ATA для поддержки до пяти приводов. Работа приводов полностью прозрачна для операционной системы. Если скорость передачи данных Serial ATA, равная 300 Мбайт/с, не очень важна для систем с одним жёстким диском (его максимальная скорость передачи с пластин всё равно не превышает 120 Мбайт/с), то, при использовании двух и более приводов SATA через один физический разъём такая высокая скорость передачи имеет большое значение.

Если вы хотите получить максимальную производительность в каждый момент времени, то мы рекомендуем, прежде всего, посмотреть на пропускную способность ваших eSATA-дисков и убедиться, что общая пропускная способность не превышает 300 Мбайт/с. Как правило, два-три внешних жёстких диска eSATA могут работать, не сталкиваясь с проблемой "узкого места" интерфейса. При использовании контроллера Silicon Image SIL3124 или 3132 для eSATA появляется даже возможность создания массивов RAID с помощью Addonics Port Multiplier, так как все жёсткие диски, подключённые к Addonics eSATA Port Multiplier, могут объединяться в массивы RAID.

Несмотря на то, что пропускная способность интерфейса с устройством Addonics оказалась ниже по сравнению с пропускной способностью нашего тестового жёсткого диска Western Digital Raptor с внутренним SATA-контроллером, стандартная производительность была в точности такая же. Addonics eSATA Port Multiplier требует подключения дополнительного питания, поскольку разъём SATA не обеспечивает достаточного питания внутренней логике множителя портов Addonics. Розничная цена Addonics eSATA Port Multiplier составляет $99, что довольно дорого, учитывая, что можно достать внешний 500-Гбайт жёсткий диск менее, чем за $130.






Silverstone MS05 представляет собой внешнюю оснастку для 2,5" жёстких дисков Serial ATA в комплекте с 3,5" переходником (док-станцией). Хотя внешний отсек Silverstone MS05 подключается к компьютеру через порт USB 2.0 или eSATA, его можно вставить в док-станцию, устанавливаемую в 5,25" отсек. Когда вы вставите MS05 в док-станцию, жёсткий диск подключится к интерфейсу SATA, который нужно заранее подключить к SATA-порту на материнской плате. Понятно, что цель заключается в том, чтобы избежать копирования данных на ноутбук каждый раз, когда нужно отправиться в поездку.

Хотя Silverstone MS05 ограничен ёмкостью 2,5" жёстких дисков (320 Гбайт - максимально доступная на сегодняшний день ёмкость ), с данным устройством на удивление легко работать. Сама внешняя оснастка сделана из алюминия с пластиковой передней панелью. Хотя здесь используется алюминий хорошего качества, пластиковая панель прилегает не плотно, и отчётливо чувствуется стык, если провести по нему пальцем. Тем не менее, гибкость и удобство использования Silverstone MS05 отличные. Производительность интерфейса USB 2.0 на практике ограничена 32 Мбайт/с (чтение) и 27 Мбайт/с (запись), и среднее время доступа тоже большое, но с помощью интерфейса SATA можно получить от используемого 2,5" жёсткого диска максимум производительности.

Для выдвижения диска из док-станции не предусмотрено никакого механизма, поэтому MS05 всегда немного высовывается из док-станции. Однако нам такой подход понравился, потому что так легко вставлять и доставать диск. Внутри док-станции расположен SATA-порт и гнездо питания, которое подключается к стандартному разъёму Molex, обеспечивающему устройству MS05 питание 5 В. При использовании Silverstone MS05 в дороге многие пользователи обычно отдают предпочтение интерфейсу USB 2.0 - для этого Silverstone и оснастила им свою оснастку. USB-кабель, который входит в комплект поставки, имеет две host-USB-вилки для обеспечения диска достаточным питанием. Однако есть способ работать с Silverstone MS05 через eSATA, даже если у вас нет внешнего блока питания: нужно подсоединить кабель eSATA и USB-кабель, только убедитесь, что вы подключили USB-вилку, отвечающую за дополнительное питание!

Поскольку Silverstone MS05 может использоваться не только как быстрое стационарное устройство, но и как мобильное, то было бы совсем неплохо включить в комплект поставки защитный чехол для оснастки жёсткого диска. Надо сказать, что для мобильного устройства вес Silverstone MS05 немного великоват: после установки во внешнюю оснастку MS05 жёсткого диска Seagate Momentus 7200.2 её вес составил 326 г. Другие внешние 2,5" жёсткие диски весят 200-250 г. Вес кабелей здесь в расчёт не берётся.








Это крошечное устройство мы обнаружили случайно. SPIF215a представляет собой переходник с USB 2.0 на eSATA, позволяющий пользователю подключать устройства eSATA, используя при этом порт USB 2.0. Хотя с точки зрения пропускной способности это звучит нелепо (максимальная практическая скорость передачи данных по USB 2.0 составляет менее 35 Мбайт/с, в то время как eSATA достигает более 200 Мбайт/с), этот переходник является чрезвычайно полезным, если вам приходится работать с различными внешними дисками на разных хост-системах, или если вы хотите купить high-end внешний накопитель с eSATA, но у вас пока нет для него eSATA-порта. Если помните, то в одном из последних наших обзоров по внешним устройствам хранения мы писали, что передача данных объёмом до 1 Тбайт через USB 2.0 занимает очень много времени. Безусловно, eSATA - это будущее внешних накопителей, этот интерфейс обеспечивает и высокую производительность, и большую ёмкость, что как раз требует серьёзной пропускной способности, если часто работать с большими объёмами данных.

Если на вашей системе установлена Windows 2000, Windows XP или Windows Vista, то драйверы вам не нужны, а вот для Windows 98 они понадобятся. К счастью, Sunplus включила в комплект поставки драйверы для большинства распространённых USB-контроллеров. Переходник SPIF215a ограничивает пропускную способность до 32 Мбайт/с и среднее время доступа до 8,2 мс для жёсткого диска Western Digital WD740 Raptor со скоростью вращения 10 000 об/мин, который мы использовали для тестов. Хотя винчестер способен обеспечить до 87 Мбайт/с по интерфейсу SATA, время доступа, измеренное на SPIF215a, было не намного больше, чем по SATA.




Это содержимое CD-диска с драйверами. Sunplus включила в комплект поставки драйверы USB-контроллеров для Windows 98. Для таких операционных систем, как Windows 2000, XP и Vista, драйверы не нужны.

Titan TTC-HD90 представляет собой устройство для охлаждения жёсткого диска с двойным действием: оно не только отводит тепло с поверхности жёсткого диска, но и ослабляет уровень шума винчестера. Данная оснастка сделана из алюминия, а внутри содержит шумопоглощающие прокладки, которые эффективно проводят тепло.

Нужно только снять с прокладок защитное покрытие, прежде чем вставлять в оснастку TTC-HD90 жёсткий диск. Обратите внимание на ориентацию верхней и нижней части устройства. Правильно закрыть можно только в одном случае, и это не всегда просто. Вдоль боковой стороны у верхней и нижней крышки идёт небольшой выступ. Этот выступ входит в углубление противоположной части. Обе части прочно скрепляются четырьмя винтами. Поскольку оснастка TTC-HD90 устанавливается в 5,25" отсек, для неё предусмотрена небольшая передняя панель, которую можно закрепить после соединения верхней и нижней частей. Задняя сторона остаётся открытой.

Для проверки эффективности оснастки Titan TTC-HD90 мы воспользовались жёстким диском WD740ADFD. Поначалу мы скептично отнеслись к этому устройству, ведь винчестер вращается со скоростью 10 000 об/мин и без охлаждения легко нагревается до 50°C. Однако TTC-HD90 на самом деле смог снизить температуру жёсткого диска до 36°C, когда тот работал вхолостую более двух часов. С помощью ИК-термометра мы пытались найти горячие участки, но ничего не нашли. Действительно, устройство охлаждения жёстких дисков от компании Titan справляется со своей работой.

Поглощение шума является "побочным эффектом" конструкции, так как практически полностью запечатанный алюминиевый корпус сам по себе подходит для шумоизоляции. Материал, используемый в качестве прокладок внутри, тоже способствует поглощению шума. Жёсткий диск WD Raptor было слышно, только когда мы подходили близко к TTC-HD90, или при активных операциях ввода/вывода.






Тестовая конфигурация

Системное аппаратное обеспечение
Процессоры 2x Intel Xeon (ядро Nocona), 3,6 ГГц, FSB800, 1 Мбайт кэша L2
Платформа Asus NCL-DS (Socket 604), чипсет Intel E7520, BIOS 1005
Память Corsair CM72DD512AR-400 (DDR2-400 ECC, reg.), 2x 512 Мбайт, задержки CL3-3-3-10
Системный жёсткий диск Western Digital Caviar WD1200JB, 120 Гбайт, 7 200 об/мин, кэш 8 Мбайт, UltraATA/100
Контроллеры накопителей Intel 82801EB UltraATA/100 (ICH5)
Promise SATA 300TX4
Promise FastTrak TX4310
Драйвер 2.06.1.310
Сеть Broadcom BCM5721 встроенная 1 Гбит/с
Видеокарта Встроенная ATI RageXL, 8 Мбайт
Тесты
Тесты производительности c"t h2benchw 3.6
Системное ПО и драйверы
ОС Microsoft Windows Server 2003 Enterprise Edition,Service Pack 1
Драйвер платформы Intel Chipset Installation Utility 7.0.0.1025
Графический драйвер Графический драйвер Windows по умолчанию

Множитель портов Addonics помогает превратить один порт eSATA в целых пять eSATA-портов, однако нужно убедиться, что ваш контроллер, который управляет портом eSATA, поддерживает режим AHCI (Advanced Host Controller Interface). Как правило, он не поддерживается во всех eSATA-устройствах первого поколения, зато есть практически во всех современных системах. Тем не менее, вопрос о том, имеет ли смысл покупать Addonics Port Multiplier, который стоит $99, остаётся спорным. Или лучше купить eSATA-контроллер, который стоит в два раза дешевле?

Портативная оснастка для жёсткого диска Silverstone MS05, которая поставляется с 5,25" eSATA-отсеком, является прекрасным решением, когда дело касается удобства использования мобильного жёсткого диска как дома, так и в дороге. MS05 работает с максимальной скоростью через eSATA, когда устройство вставлено в отсек, но во время путешествий оно может также работать и через USB 2.0. А применив небольшую хитрость, вы сможете использовать и eSATA. К сожалению, качество отделки оснастки Silverstone MS05 оставляет желать лучшего, хотя основной материал (алюминий) нам понравился.

Переходник с USB-2.0 на eSATA компании Sunplus не пропустит мимо ни один энтузиаст, так как с ним появляется возможность любое eSATA-устройство подключить через USB-порт. Подойдёт и стандарт USB 1.1, но чтобы получить приличную производительность, лучше пользоваться интерфейсом USB 2.0. Весьма приятно, что это устройство переводит протокол eSATA на USB 2.0 с пропускной способностью, которая характерна для "родных" накопителей USB 2.0.

И наконец, устройство для охлаждения жёстких дисков Titan TTC-HD90 показало себя в работе так, как надо. Он не только способствует пассивному охлаждению высокоскоростных 3,5" жёстких дисков, но и снижает уровень их шума. Для теста мы воспользовались винчестером Western Digital Raptor WD740, и результаты нас поразили. Внутренние прокладки в сочетании с алюминиевым корпусом хорошо отводят тепло.

Что такое eSATAp и с чем его едят?

Не так давно сразу несколько моих знакомых попросили меня пояснить, что это за порт на их материнских платах и ноутбуках, и как избавиться от кучи кабелей и адаптера питания для внешнего HDD-box? Отвечу всем и сразу на оба этих вопроса. Речь идет о порте eSATAp , который каждый производитель называет по разному. Встречаются названия Power eSATA, Powered eSATA, Power over eSATA, SATA on the go, eSATA USB Hybrid Port (EUHP), SATA/USB Combo, eSATApd, eSATAp 5v, eSATAp 12v и другие, из за чего потребители постоянно путаются как в разъемах, так и в кабелях. Ничего, разберемся вместе.

Сразу оговорюсь, что разъем Female в тексте я буду называть «разъемом», а Male - «кабелем».

Немного истории.

История появления этого порта в компьютерах достаточно интересна. После разработки консорциумом SATA-IO интерфейса eSATA у многих пользователей появилась возможность подключать свои накопители к ПК, не вскрывая его корпус и не используя Mobile Rack, но если для передачи данных интерфейс был разработан и внедрен, то вопрос передачи питания накопителям повис в воздухе. Некоторыми производителями предлагались брекеты для задней панели с разъемами Molex 8981 и eSATA, которые поставляла, например, Gigabyte со своей платой EX58-Extreme, но это решение было неудобным и требовало от пользователей нескольких кабелей для подключения одного устройства. Выходом из ситуации стал интерфейс eSATAp, разработанный в обход консорциума SATA-IO независимыми компаниями, и являющийся по сути смонтированными в одном интерфейсе портами eSATA и USB 2.0. Но по питающим контактам USB 2.0 невозможно было передать ток с напряжением 12 вольт, из за чего интерфейс подходил только для питания 2,5-дюймовых HDD, поэтому он был доработан, нужные контакты были добавлены, что позволило подключать к новой версии интерфейса 3,5-дюймовые HDD и ODD. Одновременно с этим был представлен компактный интерфейс Mini eSATAp для ноутбуков, не получивший в дальнейшем особого распространения в связи с нестандартностью.

Старый интерфейс стали называть eSATAp 5v или просто eSATAp, а новый — eSATAp 12v, eSATAp dual, eSATApd, или вновь просто eSATAp, отчего путаница на рынке адаптеров и кабелей присутствует до сих пор. Видя, к чему привела такая недоработка стандарта, консорциум SATA-IO в сентябре 2008 года выпустил брошюру с информацией о разработке стандарта Power over eSATA, что привело бы к окончанию чехарды с названиями и версиями интерфейсов, но стандарт так и не был представлен. Вместо него был представлен стандарт eSATA USM (Universal Storage Module), не совместимый ни с чем, но это уже другая история...

Разъем eSATAp 12v.

Рассмотрим устройство самого функционального из упомянутых интерфейса eSATAp 12v в сравнении с интерфейсами, из которых он собран. Разъемы и кабели eSATAp 5v отличаются отсутствием дополнительных контактов P12 и P13.



Совместимость кабелей.

Ниже представлена таблица совместимости кабелей с разъемами eSATAp.



Распространенность версий интерфейса eSATAp.

В отличие от интерфейса eSATA, распространенного повсеместно, интерфейс eSATAp пока еще не так популярен, поскольку не стандартизирован, но под разными именами встречается на ноутбуках практически всех производителей, на материнских платах ASUS, GIGABYTE, MSI и некоторых других, на передних панелях некоторых корпусов. Почти все разъемы, устанавливаемые в ноутбуки и на мат. платы — это разъемы eSATAp 5v, поэтому необходимо обращать внимание на невозможность питания через такой разъем 12v HDD-box"ов. Для их питания необходимо приобрести брекет для задней или передней панели с разъемом eSATAp 12v, например, такой:

Заключение

Надеюсь, что рано или поздно интерфейс eSATAp уступит место какому-либо другому интерфейсу, или будет наконец стандартизирован. А пока этого не случилось, остается смотреть в таблицу совместимости и не путать кабели.

Читайте больше новостей.

Емкие внешние накопители и контейнеры для 3,5-дюймовых жестких дисков, как правило, ориентировались на использование традиционно удобных для этих целей последовательных интерфейсов USB (1.1 и 2.0) и FireWire (IEEE 1394a, 1394b), а с некоторых пор к ним прибавились и сетевые интерфейсы (Fast и Gigabit Ethernet, Wi-Fi, Wireless USB). При всей привлекательности таких решений главным их недостатком является весьма посредственная скорость интерфейса, существенно меньшая, чем возможности применяемых в таких устройствах современных жестких дисков (исключение, быть может, составляют редкие пока и дорогие IEEE 1394b и Gigabit Ethernet - и то с рядом оговорок). Другим немаловажным недостатком здесь является необходимость использовать специальные преобразователи интерфейсов - контроллеры, транслирующие сигналы и протоколы одного из вышеперечисленных внешних интерфейсов в «родные» сигналы дисковых интерфейсов IDE или Serial ATA. Мало того, что такие контроллеры вносят немалую лепту в стоимость самих внешних накопителей и контейнеров, так ведь они еще и являются неизбежным звеном задержек в работе этих устройств, дополнительной точкой отказов и сбоев оборудования.

Интерфейс eSATA (external Serial ATA)

Вместе с тем, с некоторых пор проблема выбора интерфейса для внешнего накопителя или контейнера для жестких дисков обрела очень симпатичное и оптимальное решение: внедрение последовательного дискового интерфейса Serial ATA, изначально ориентированного на горячее подключение накопителей и увеличенную (по сравнению с IDE) длину сигнального кабеля, позволило почти даром создавать внешние накопители и контейнеры, просто выводя (внутренний) порт Serial ATA наружу компьютера. Именно так и поступали некоторые производители на первых порах, пока, наконец, не был принят стандарт eSATA (External Serial ATA, позднее оформленный как часть спецификаций и дизайн-гайдов Serial ATA 2.5), регламентирующий детали внешнего использования интерфейса Serial ATA.

eSATA был стандартизован в середине 2004 года путем определения конструкции кабелей, разъемов и сигнальных требований для внешнего использования SATA-дисков. eSATA характеризуется:

  • полной скоростью SATA-интерфейса для внешнего использования дисков;
  • отсутствием преобразования протоколов из IDE/SATA в USB/FireWire, то есть доступностью всех дисковых функций, включая S.M.A.R.T. для хост-контроллера (а это немаловажно!);
  • длиной сигнального кабеля до 2 метров (к сожалению, для USB/FW/Ethernet кабели могут быть длиннее);
  • низковольтной передачей сигналов по кабелю (400-500 мВ при передаче и 240-500 мВ при приеме), что снижает требования к питанию, уменьшает наводки, а также удовлетворяют увеличенной до 2 м длине кабеля;
  • лучшей, чем у SATA защитой от статического электричества (ESD) при подключении кабелей, уменьшенной электромагнитной интерференцией (EMI) сигналов кабеля, отвечающей стандартам FCC и CE;
  • лучшей надежностью и прочностью соединения кабеля в разъеме, чем у SATA, рассчитанной на многократную коммутацию.

Можно отметить, что более высокая скорость и меньшая латентность внешних накопителей с eSATA делает их более правильным выбором при работе с цифровым видео и HD-контентом. Разумеется, eSATA полностью использует все полезные функции интерфейса Serial ATA, такие как Native Command Queuing (NCQ), Port Multiplier, Hot Plug и многое другое. eSATA открывает новые горизонты для использования скоростных RAID-массивов в потребительских внешних накопителях, поскольку прежние интерфейсы существенно ограничивали их в скорости, так что терялся изначальный смысл их создания. eSATA пригоден для легкого наращивания дисковой емкости и в серверных системах, поскольку легко может быть подключен к SATA II и SAS-контроллерам.

Краткое сравнение основных особенностей eSATA с другими внешними дисковыми интерфейсами приведено в следующей таблице 1:

Таблица 1. Краткое сравнение внешних и внутренних дисковых интерфейсов.

Интерфейс eSATA IEEE 1394a IEEE 1394b USB 2.0 Ultra320 SCSI UltraATA
/133
Serial ATA 1.5 Gb/s Serial ATA 3.0 Gb/s
Скорость передачи данных, Мбит/с до 2400 400 786 480 2560 1064 1200 2400
Реальная полезная скорость передачи данных*, Мбайт/с до ~260 до ~40 до ~65 до ~33 до ~230 до ~115 до ~135 до ~260
Макс. количество дисков на одной шине 1 (до 5 с порт-мульти-плика-тором) 63 63 127 16 2 1 1
Макс. длина сигнального кабеля, м 2 4,5 (наращивание до 16 кабелей - 72 м) 5 16 0,46 1 1
Необходимость отдельного кабеля питания Да Нет Нет Нет Да Да Да Да
Количество линий в кабеле 7 6 8 4 68 80 7 7

*- по данным сайт

Форма и конструкций кабеля и коннекторов eSATA были специфицированы как экранированный вариант коннекторов SATA 1.0a и измененной формой разъема и круговой металлической обоймой штекера и гнезда:




Разъемы eSATA.

Здесь отсутствует L-подобный ключ разъема, не предусмотрен вертикальный вариант установки разъема.

Для ESD-защиты глубина хода разъема увеличена с 5 до 6,6 мм, контакты дополнительно утоплены внутрь. Для лучшей EMI-защиты введена дополнительная экранировка кабеля (он более толстый, чем простой SATA) и разъемов. Механически разъем сделан более надежным, имеет усиленную защелку по сравнению с SATA. Он рассчитан как минимум на 5000 «перетыканий» (в 100 раз больше, чем для SATA-коннектора).

Небольшим изменениям подверглись и сигнальные требования: если для метрового внутреннего SATA-кабеля допуски по уровню сигнала составляли от 400 до 600 мВ при передаче и от 325 до 600 мВ при приеме, то для двухметрового eSATA-кабеля они были ослаблены до 400-500 мВ при передаче и 240-500 мВ при приеме. Добавились и требования к проектированию плат контроллеров eSATA.


Это, в частности, может сказаться на том, что некоторые ранние SATA-чипсеты и платы не отвечают в полной мере требованиям сигналинга eSATA, и может даже потребоваться буферный чип eSATA. А для подключения eSATA-портов к старым материнским платам лучше пользовать дополнительный PCI-хост контроллер на более новом чипсете.

Примеры использования eSATA в ноутбуках.

Заметим также, что ранние продукты (мат. платы и PCI-контроллеры) с обычными (внутренними) портами SATA, выведенными наружу, не являются eSATA-совместимыми и не могут теперь быть использованы совместно с решениями eSATA (без соответствующей доработки/модификации). eSATA-совместимые устройства маркируются специальным логотипом (на рисунке выше). Недостатком eSATA, весьма существенным для применений во внешних накопителях, является отсутствие линий передачи питания от хоста к диску, как это имеет место в USB и FireWire. То есть eSATA-накопители придется питать отдельным кабелем от внешних блоков, либо от дополнительных портов USB/FireWire компьютера.

Строго говоря, поддержка hotplugging SATA-дисками предполагает (стандартом), что для питания диска при этом используется полнофункциональный коннектор питания Serial ATA (15-контактный), а не обычный Molex с линиями +5, +12 и землей (или переходник с Molex на SATA-питание). Дело в том, что специально для горячего подключения в коннекторе питания Serial ATA предусмотрено не только наличие дополнительной линии питания с напряжением +3,3 В, но также контактов иной длины на линиях +5 и +12 В, ответственных за правильную последовательность подачи питания на диск при горячем подключении. Тем не менее, на данный момент производители подавляющего числа потребительского (персонального) оборудования этим требованием пренебрегают и подают питание на коммутируемый диск (в том числе, внутри eSATA-устройств) по старинке.

eSATA может быть использован не только для внешних жестких дисков и RAID-контроллеров. Например, оптические накопители также могут быть подключены на eSATA, сами порты eSATA могут быть установлены в set-top-боксах, PVR-магнитофонах и гейм-консолях, и появление таких дивайсов - дело будущего.

Итак, обретя поддержку eSATA в виде спецификаций, производители оборудования (контроллеров, материнских плат, контейнеров и внешних накопителей) поспешили разработать и предложить рынку такие устройства, а наиболее дорогие материнские платы стали оснащаться портами eSATA. В результате, в 2006 году на прилавках магазинов массово появились дивайсы с поддержкой eSATA, неизменно вызывающие интерес у покупателей благодаря ряду привлекательных черт. И с одним из таких устройств мы познакомимся в данной статье.

Устройство и характеристики контейнера Thermaltake Muse eSATA 3.5

Thermaltake Muse eSATA 3.5 (модель A2319) представляет из себя стильный полностью металлический внешний контейнер (кейс) для жесткого диска форм-фактора 3,5 дюйма с интерфейсом Serial ATA.

Он входит в линейку Muse металлических внешних контейнеров этой компании для жестких дисков, с одним из которых мы уже знакомились ранее .

В отличие от корпусов большинства других внешних накопителей и контейнеров, использующих преимущественно пластмассовые или комбинированные компоненты, кейс TT Muse eSATA 3.5 сразу внушает уважение, поскольку выполнен целиком из алюминия, причем все 4 детали собственно корпуса производятся литьем+фрезеровкой (а не профилированием тонких листов), и минимальная толщина стенок корпуса составляет 2 мм (плюс ребра жесткости и боковины до 5 мм толщиной). Корпус снаружи и внутри обработан до получения красивой мелкозернистой поверхности (краска со временем не облезет, поскольку ее просто нет) и по месту содержит стильные дизайнерские полосы-вставки (как элементы литья корпуса) с продольным текстурированием. Вес корпуса с начинкой (без диска) равен почти 750 граммам, что дополнительно утяжеляет конструкцию, частично снижая самовибрации вращающегося накопителя. Габариты изделия - 220 на 125 на 40 мм, что относительно немного для контейнеров 3,5-дюймовых дисков, хотя порой встречаются и чуть более компактные.

Дополняет хорошее внешнее впечатление привлекательный круглый стрелочный индикатор с голубой подсветкой, придавая изделию характерные признаки принадлежности к продукции этой компании (вспомним, например, индикаторные панели Thermaltake с аналогичными измерительными приборами).

Корпус может быть установлен как вертикально на прилагаемой металлической же подставке (причем тщательно продуманные прокладки из светлого резинопластика предотвращают проскальзывания и царапания корпуса), так и горизонтально (снизу на нем есть малозаметные резиновые «ножки»).

Корпус не имеет специальный вентиляционных отверстий, однако поскольку он полностью металлический, отвод тепла от диска не должен вызвать заметных затруднений, что, тем не менее, мы детально исследуем ниже.

Конструкция корпуса такова, что установка и извлечение накопителя предельно просты - для этого не используется ни единого винтового соединения , - но при этом фиксация диска в корпусе жестка и надежна. Дело в том, что корпус состоит из массивного основания с продольными ребрами жесткости, к которому с торцов привинчены боковины, а с одного бока на шарнире (металлической спице) крепится откидная верхняя крышка.

Жесткий диск просто кладется на основание корпуса, надежно фиксируясь дном на четырех направляющих

через амортизирующие прокладки.

И когда крышка корпуса закрыта (на массивную боковую защелку), она надежно прижимает (через толстую микропористую резину) накопитель к основанию, не давая ему ни малейшей возможности для люфта и заодно создавая дополнительную защиту (амортизацию) при ударах/толчках корпуса.

Помнится, примерно такой же принцип крепления использует USB-контейнер Thermaltake Muse для 2,5-дюймовых накопителей .

Однако в том случае была реальная опасность деформировать диск нажатием на верхнюю крышку корпуса, тогда как в случае 3,5-дюймовых винчестеров такая опасность фактически исключена.

В результате, механическую часть корпуса и внешний вид контейнера A2319 мы можем оценить на твердое отлично. Чего, к сожалению, не скажешь о конструкции и функциональной продуманности электронной части этого изделия.

По спецификациям контейнер Muse eSATA 3.5 имеет внешний интерфейс eSATA (для кабеля внешней связи) и внутренний SATA (для диска), причем поддерживается как SATA 1.0, так и SATA 2.5 со скоростью передачи данных до 3 Гбит/с. Гарантируется совместимость с PC и MAC при наличии соответствующего оборудования.

На «заднем» торце корпуса (хотя с тем же успехом он может служить и передним торцом, поскольку никаких органов управления/индикации спереди нет) расположены выключатель питания, разъем eSATA и многоконтактный разъем питания.

Неотъемлемой функциональной частью этого контейнера является идущая в комплекте фирменная eSATA-планка Thermaltake A2360 на заднюю панель системного блока ПК,

на которой расположены разъемы eSATA (с внутренним SATA-кабелем с обратной стороны) и проприетарного питания +12В и +5В (от внутреннего 4-контактрого разъема питания типа Molex). На этот же разъем выведены провода от pin-коннектора, включаемого в разрыв индикатора активности винчестеров на системной плате (или отдельной плате расширения хост-контроллера SATA), что позволяет, в принципе, подавать сигнал активности диска из компьютера на контейнер. Комплект дополняется метровыми кабелями eSATA (стандартный, проходящий у TT под маркой A2361) и питания (специальный, хотя найти похожий наверняка не составит труда).

Напомним, что коннектор кабеля eSATA несовместим с внутренним разъемом SATA, так что заменить один кабель другим (и наоборот) не получится.

Процесс подключения контейнера TT Muse eSATA 3.5 к компьютеру при помощи этой планки и двух кабелей незатейлив и проиллюстрирован на следующем рисунке.

Единственным моментом, на который стоит обратить внимание, является подключение провода индикатора активности диска внутри компьютера: если вы его включите в разрыв индикатора дисковой активности, предназначенного для передней панели корпуса системного блока ПК (как рекомендуется руководством пользователя), то рискуете получить ситуацию, когда внешний контейнер будет индицировать активность не только собственного накопителя, но также всех винчестеров и оптических приводов в системном блоке. :) Видимо, оптимальным с этой точки зрения является случай подключения внешнего контейнера и его индикатора к отдельной плате SATA-контроллера (в слоте PCI и PCI Express x1), а внутренних дисков - к контроллерам на материнской плате. Например, дешевенький PCI-контроллер на чипе SiI3112A подойдет здесь как нельзя кстати, заодно обезопасив материнку от форс-мажорного выхода из строя и гарантировано обеспечив поддержку hot-plug (см. ниже).

Печатная плата контейнера ТТ Muse eSATA 3.5 предельно проста, хотя при этом и занимает достаточно много места.



Так что даже возникает вопрос, почему бы на свободном месте не спаять, например, простенький транслятор SATA-USB и разъем USB, придав, таким образом, изделию больше универсальности (впрочем, у TT уже появилась новая модель Muse A2357 в том же корпусе, где к eSATA добавлен порт USB). Или, скажем, не оснастить плату собственными преобразователями напряжения (хотя бы из +12 в +5В) и универсальным разъемом питания, чтобы контейнер мог питаться не только от того компьютера, на задней панели которого установлена фирменная планка Thermaltake A2360, но и от внешнего блока питания - для работы с разными компьютерами, оснащенными портом eSATA (к слову, этот недостаток исправлен в новейшей модели TT Max 4, где предусмотрен внешний блок питания). В общем, разработчики здесь поначалу явно поскупились.

Еще одно недоумение вызывает стильный стрелочный индикатор Thermaltake. Да, он красив, но какой с этого толк, если во включенном состоянии его стрелка фактически фиксируется в одном единственном положении и лишь слегка подрагивает (а подсветка неизменна)? Положение стрелки условно отражает величину напряжения питания (которое примерно постоянно). И хотя для этого прибора заявлена функция Datatransfar Meter, то есть якобы «измерение скорости» передачи данных по интерфейсу, на самом деле, этот прибор просто отражает активность сигнала индикатора обращения к дискам (см. выше), причем его схемная реализация на плате A2319 такова, что стрелка дергается при обращениях к дискам очень слабо, почти незаметно (видимо, напутали с номиналами резисторов). Не давая реальной информации о том, происходят ли обращения именно к диску контейнера, а не какому-либо из внутренних накопителей системного блока. Понятно, что интерфейс Serial ATA не имеет дополнительных сигнальных линий, чтобы по-простому получить эту информацию, но такая почти полная бесполезность индикатора как-то удручает. Будем надеяться, что положение исправили в новых моделях eSATA-контейнеров TT, где применение отдельной интерфейсной микросхемы способно в этом помочь.

Отдельно стоит упомянуть, что оптимальным является использование контейнера с контроллерами SATA, полностью поддерживающими функцию горячего подключения/отключения накопителей. К сожалению, не все SATA-контроллеры (особенно, из ранних) способны поддерживать hot-plug и hot-swap, поэтому во избежание недоразумений стоит ограничиться чипсетами Intel с южными мостами ICH6/7/8, VIA VT8237R, Nvidia nForce, ATI, SiS, Silicon Image, ULi или другими с поддержкой AHCI hot-plug. При горячем отключении такого накопителя от системы следует не забывать пользоваться опцией Safety Remove операционной системы во избежание потери данных и даже подвисания системы.

Упаковка и комплектация

Массивная и красочная коробка TT Muse eSATA 3.5″ несет скорее имиджевую нагрузку,

хотя внутри все аккуратно разложено, а контейнер закреплен между амортизаторами из пенополиуретана, так что его можно транспортировать даже с диском внутри.

Комплектность тоже достойно-достаточна, включая подробное руководство пользователя с иллюстрациями:

И поскольку каких-то иных изысков у нашего героя не наблюдается, нам остается лишь оценить его функциональные характеристики в работе.

Испытания

Испытания проводились при помощи системы на базе:

  • Процессор Intel Pentium 4 3,2 ГГц
  • Материнская плата на чипсете i945G
  • Системная память Patriot DDR2-533 2×256 Мбайт
  • Основной жесткий диск
  • Корпус с блоком питания 350 ватт
  • Операционная система MS Windows XP Professional SP2

Контейнер с накопителем подключался к контроллеру ICH7R на материнской плате и опознавался в системе как обычный (внутренний) винчестер.

Перво-наперво проверим, не падает ли скорость SATA. Так, например, с диском Hitachi Deskstar 7K400 HDS724040KLSA80, имеющим интерфейс Serial ATA 1.0 со скоростью передачи 1,5 Гбит/с, дисковый тест утилиты Everest 2.50 показал скорость интерфейса в 115,2 Мбайт/с, что в пределах погрешности измерений совпадает со скоростью интерфейса этого диска при внутреннем подключении (см., например, ). Среднее время случайного доступа при записи у этого накопителя в контейнере TT Muse eSATA 3.5 составила 12,8 мс,

что также соответствует случаю внутреннего подключения.

Для более современных 500-гигабайтных дисков Maxtor DiamondMax 11 6H500F0 и Seagate Barracuda 7200.9 ST3500641AS, поддерживающих Serial ATA II со скоростью 3 Гбит/с, измеренная утилитой HD Tach 3.0.1.0 скорость интерфейса составила:

и

что также практически идентично случаю внутреннего подключения эти дисков. Прогнав еще пару тестов и убедившись, что производительность современных винчестеров нисколько не падает при использовании их в контейнере A2319, мы пришли в выводу, что лучше подробнее протестировать нагрев дисков внутри корпуса A2319 при активной работе, поскольку именно этот аспект может оказаться наиболее критичным и, в конечном итоге, сказаться на производительности и надежности жестких дисков.

Для эмуляции нагрузки активной работой накопителя внутри контейнера был использован паттерн Heating для программы Iometer с более ли менее типичным для интенсивных дисковых операций характером обращений:

Эта нагрузка прогревает диск несколько меньше, чем, например, непрерывный тест на среднее время доступа при чтении (случайное чтение блоками по 512 байт), однако последнее фактически не встречается в реальной работе в течение сколько-нибудь продолжительного времени, тогда как паттерн Heating отражает реалии и при этом является достаточно активным «прожигателем», что подтверждается данными энергопотребления дисков на сходных нагрузках (см., например, последнюю часть нашего обзора).

Данный паттерн циклически запускался при глубине очереди команд 1, 4, 16 и 64 (по 15 минут на очередь), и после каждого часа измерений снимались показания температуры накопителя в контейнере A2319, а также материнской платы и диска в тестирующем системном блоке. Результаты регистрировались на базе показаний утилит SpeedFan 4.27 (непрерывно) и Everest 2.50 (ежечасно).


В качестве испытуемых дисков, помещенных в контейнер A2319, для этого теста были выбраны 2 накопителя большой емкости:

  • Hitachi Deskstar 7K400 HDS724040KLSA80 400 Гбайт как наиболее прожорливый (и «горячий») SATA-диск из известных нам по результатам испытаний .
  • Seagate Barracuda 7200.9 ST3500641AS 500 Гбайт как самый емкий (на момент наших испытаний) винчестер с поддержкой SATA 3 Гбит/с, обладающий при этом средним среди аналогов потреблением при активной работе .

На базе результатов, полученных при непрерывной работе контейнера с диском в течение 4 часов была построены следующие графики.

Как видим, после пары часов активной работы температура винчестера стабилизируется. При этом диск Seagate нагрелся всего до 46 градусов, что можно считать весьма неплохим показателем, а накопитель Hitachi нагрелся до 51 градуса, что также с запасом удовлетворяет требованиям спецификаций для температуры его эксплуатации.

Таким образом, можно, что заключить, что контейнер Thermaltake Muse eSATA 3.5 обеспечивает вполне достаточно охлаждение помещенного внутрь жесткого диска даже при активной его работе, а производительность диска находится на том же уровне, как если бы он использовался внутри компьютера.

Цена

В таблице ниже вы можете увидеть средние московские цены на Thermaltake Muse eSATA 3.5″ (A2319), актуальные на момент чтения вами данной статьи:

Thermaltake Muse eSATA 3.5″ (A2319)
Н/Д(0)

К сожалению, на момент написания этой статьи предложений этого продукта в Москве было достаточно мало, а цена оказывалась весьма высокой - около полусотни долларов, а то и больше. Беглый поиск по американским продавцам также показал весьма скромный характер предложений и высокую цену.

Заключение

Итак, контейнер Thermaltake Muse eSATA 3.5″ (A2319) для внешнего подключения жестких дисков по интерфейсу eSATA продемонстрировал достойные потребительские качества, среди которых особенно привлекает отличная механическая конструкция, превосходный внешний вид, великолепная скорость работы и вполне приемлемые охлаждающие и ударозащитные свойства. Некоторым недостатком стоит признать непродуманную электронную часть (хотя она здесь предельно проста), отсутствие поддержки интерфейса USB (как альтернативы) и необходимость использовать специальную планку и кабель для питания контейнера с диском от используемого настольного компьютера. То есть фактическую невозможность использовать этот диск с ноутбуком или мини-ПК. Кроме того, нам кажется несколько завышенной текущая цена на этот продукт, поскольку даже за меньшую цену можно приобрести пусть менее именитый, но более функциональный алюминиевый же контейнер для дисков IDE и SATA с внешними интерфейсами не только SATA, но и USB. Но об этом уже в другой раз. ;)