ความเร็วของฮาร์ดไดรฟ์ (IDE, SATA1,2,3) อินเทอร์เฟซแบบอนุกรม SATA

ผู้ใช้ทุกคนต้องการให้คอมพิวเตอร์ทำงานได้อย่างรวดเร็วและไม่มีข้อผิดพลาด แน่นอนว่าสิ่งนี้ขึ้นอยู่กับหลายแง่มุม: จำนวน RAM, จำนวนหน่วยความจำบนดิสก์ระบบ, ระบบปฏิบัติการ, จำนวนคอร์ และขนาดบิตของโปรเซสเซอร์ แต่ถึงแม้ว่าคอมพิวเตอร์ของคุณจะประกอบด้วยองค์ประกอบใหม่ล่าสุด ก็จะไม่สามารถถ่ายโอนข้อมูลระหว่างอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลได้อย่างรวดเร็วหากไม่มีบัสข้อมูลความเร็วสูง จำนวนและความเร็วของการถ่ายโอนข้อมูลขึ้นอยู่กับมัน ด้านล่างนี้เราจะดูอินเทอร์เฟซ SATA ที่รู้จักกันดีและเปรียบเทียบข้อกำหนดที่แตกต่างกันสองประการ: SATA 1.0 และ SATA 2.0

คำอธิบาย

อินเทอร์เฟซ SATA ให้การถ่ายโอนข้อมูลแบบอนุกรมระหว่างอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล SATA ถูกสร้างขึ้นหลังจากการพัฒนาอินเทอร์เฟซ ATA แบบขนานหรือที่เรียกว่า IDE หลังจากสร้างและทดสอบแล้ว อินเทอร์เฟซ SATA ก็แสดงประสิทธิภาพที่ดี สิ่งนี้ไม่เพียงเกี่ยวข้องกับการถ่ายโอนข้อมูลเท่านั้น แต่ยังรวมถึงตัวเชื่อมต่อ 7 พินใหม่ซึ่งแทนที่ ATA หรือ PATA 40 พินของพี่ชายด้วย สิ่งนี้มีผลกระทบอย่างมากต่อสมรรถภาพทางกาย

ด้วยการลดขนาดของตัวเชื่อมต่อ นักพัฒนายังได้ลดตัวเชื่อมต่อตามไปด้วย นี่เป็นข้อดีอย่างมากเช่นกัน เนื่องจากพื้นที่ที่ขั้วต่อของบัสเวอร์ชันก่อนหน้าครอบครองลดลงอย่างน้อย 3 เท่า ทำให้สามารถระบายความร้อนของขั้วต่อได้ดีขึ้นและวางไว้จำนวนมากบนเมนบอร์ด ในทางกลับกัน ทำให้สามารถสร้างการเชื่อมต่อสำหรับไดรฟ์จำนวนมากแยกกันได้

SATA ละทิ้งเวอร์ชันการเชื่อมต่อ PATA (สองอุปกรณ์ต่อสายเคเบิล) และนี่เป็นข้อดีอีกอย่างหนึ่งเนื่องจากในกรณีนี้อุปกรณ์แต่ละเครื่องจะเชื่อมต่อด้วยสายเคเบิลแยกกันซึ่งจะช่วยขจัดปัญหาความล่าช้าเนื่องจากการเชื่อมต่ออุปกรณ์สองเครื่องและหากอุปกรณ์ตัวใดตัวหนึ่ง สายเคเบิลชำรุดหรือทำงานผิดปกติ (ซึ่งไม่น่าเป็นไปได้) คุณจะไม่สูญเสียความสามารถในการทำงานกับอุปกรณ์อื่น ในระหว่างการประกอบหรือถอดชิ้นส่วน คุณสามารถถอดขั้วต่อออกจากขั้วต่อได้อย่างง่ายดาย ซึ่งรับประกันความต้านทานต่อการเชื่อมต่อซ้ำๆ ไม่มีข้อขัดแย้งระหว่างทาส/มาสเตอร์ สายเคเบิลของอินเทอร์เฟซนี้ใช้พื้นที่น้อย ซึ่งช่วยให้อุปกรณ์คอมพิวเตอร์อื่นๆ ระบายความร้อนได้ดีขึ้น

ขั้วต่ออินเทอร์เฟซ SATA จ่ายแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกัน 3 แบบ: + 12V, + 5V, + 3.3V แม้ว่าอุปกรณ์ใหม่จะสามารถทำงานได้โดยไม่ต้องจ่ายไฟ + 3.3V ด้วยเหตุนี้ นักพัฒนาจึงไม่หยุดทำให้เราประหลาดใจ อินเทอร์เฟซนี้มีความสามารถในการเสียบปลั๊กร้อนซึ่งสามารถป้องกันผู้ใช้จากการเสียบ่อยครั้ง ไม่ใช่ทุกคนที่รู้ว่าคุณไม่สามารถปิดอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในขณะที่คอมพิวเตอร์เปิดอยู่

ขั้วต่อ

อุปกรณ์ของอินเทอร์เฟซนี้ใช้ตัวเชื่อมต่อการเชื่อมต่อสองตัว: 7 พินสำหรับเชื่อมต่อบัสข้อมูลและ 15 พินสำหรับเชื่อมต่อพลังงาน แต่มาตรฐาน SATA ให้คุณเลือกการเชื่อมต่อพลังงานที่แตกต่างกันสองแบบ: ขั้วต่อ Molex 15 พินหรือ 4 พิน โปรดทราบว่าเมื่อใช้คอนเน็กเตอร์จ่ายไฟสองประเภทที่แตกต่างกัน อาจเกิดความเสียหายได้

อินเทอร์เฟซ SATA มีช่องถ่ายโอนข้อมูลสองช่อง อย่างแรกคือจากคอนโทรลเลอร์ไปยังอุปกรณ์ อย่างที่สองคือจากอุปกรณ์หนึ่งไปยังอีกคอนโทรลเลอร์ เมื่อใช้เทคโนโลยี LVDS การรับส่งข้อมูลจะเกิดขึ้นบนสายคู่ตีเกลียวที่มีฉนวนหุ้มแต่ละคู่

วิศวกร SATA ไม่เคยหยุดที่จะประหลาดใจกับการพัฒนาใหม่ๆ และนั่นคือเหตุผลว่าทำไมในปัจจุบันจึงมีขั้วต่อ 13 พิน ปัจจุบันมีการใช้ในอุปกรณ์พกพาและอุปกรณ์เคลื่อนที่ตลอดจนเซิร์ฟเวอร์

ความแตกต่างระหว่าง SATA 1.0 และ SATA 2.0 คืออะไร

อินเทอร์เฟซนี้พัฒนาขึ้นอย่างรวดเร็วและแต่ละพารามิเตอร์ได้รับการปรับปรุงทีละขั้นตอน ความแตกต่างระหว่าง SATA 1.0 และ SATA 2.0 มีอยู่ในเกือบทุกพารามิเตอร์โดยเริ่มจากพารามิเตอร์หลัก - ความถี่ ฯลฯ

  1. ความถี่ SATA 1.0: 1.5 GHz และความถี่ SATA 2.0: 3 GHz
  2. ปริมาณงาน SATA 1.0: 1.2 Gbps และปริมาณงาน SATA 2.0: 3 Gbps

อย่างที่คุณเห็นไม่มีความแตกต่างของพารามิเตอร์ของระบบมากนัก แต่เป็นการปรับปรุงที่ส่งผลกระทบอย่างมากต่อการทำงานของคอมพิวเตอร์

SATA 1.0 และ SATA 2.0 มีอะไรเหมือนกัน?

พวกเขามีอะไรที่เหมือนกันมากกว่าที่มีสิ่งต่าง ๆ กัน และในกรณีนี้ก็มีปัญหาและข้อเสนอที่เป็นข้อโต้แย้งมากมายเกี่ยวกับข้อดีและข้อเสีย

ระบบการเข้ารหัส SATA 1.0 และ SATA 2.0: 8b/10b แม้ว่าระบบการเข้ารหัสจะเหมือนกัน SATA 1.0 สูญเสียประสิทธิภาพ 20%- ทางกายภาพอินเทอร์เฟซจะเหมือนกันซึ่งช่วยให้คุณสามารถเชื่อมต่อตัวเชื่อมต่อ SATA และตัวเชื่อมต่อต่างๆได้ เข้ากันได้เมื่อเชื่อมต่อ SATA 2.0 เข้ากันได้กับ SATA 1.0 แต่ด้วยการเชื่อมต่อนี้ ความเร็วของการถ่ายโอนข้อมูลจะหายไปเนื่องจากข้อจำกัดความเร็วของพอร์ต

สวัสดีเพื่อนรัก! Artem Yushchenko อยู่กับคุณ

มาตรฐาน SATA1 – มีความเร็วการถ่ายโอนสูงถึง 150Mb/s
มาตรฐาน SATA2 – มีความเร็วการถ่ายโอนสูงถึง 300Mb/s
มาตรฐาน SATA3 – มีความเร็วการถ่ายโอนสูงถึง 600Mb/s
ฉันมักถูกถามว่าทำไมเมื่อฉันทดสอบความเร็วของไดรฟ์ (และไดรฟ์นั้นมีอินเทอร์เฟซ SATA2 และเมนบอร์ดมีพอร์ตมาตรฐานเดียวกัน) ความเร็วจึงอยู่ไกลจาก 300MB/s และไม่มากไปกว่านี้

ความเร็วของดิสก์แม้จะเป็นมาตรฐาน SATA1 ก็ไม่เกิน 75MB/s ความเร็วของมันมักจะถูกจำกัดโดยชิ้นส่วนทางกล เช่นความเร็วของสปินเดิล (7200 ต่อนาทีสำหรับคอมพิวเตอร์ที่บ้าน) และจำนวนจานในดิสก์ด้วย ยิ่งมีมากเท่าใดความล่าช้าในการเขียนและการอ่านข้อมูลก็จะยิ่งนานขึ้นเท่านั้น

ดังนั้นโดยพื้นฐานแล้ว ไม่ว่าคุณจะใช้อินเทอร์เฟซของฮาร์ดไดรฟ์แบบเดิมใดก็ตาม ความเร็วจะไม่เกิน 85 MB/s

อย่างไรก็ตาม ฉันไม่แนะนำให้ใช้ไดรฟ์มาตรฐาน IDE ในคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ เนื่องจากไดรฟ์เหล่านี้ค่อนข้างช้ากว่า SATA2 อยู่แล้ว ซึ่งจะส่งผลต่อประสิทธิภาพการเขียนและการอ่านข้อมูล ซึ่งหมายความว่าจะไม่สบายเมื่อทำงานกับข้อมูลจำนวนมาก
เมื่อเร็ว ๆ นี้มาตรฐาน SATA3 ใหม่ปรากฏขึ้นซึ่งจะเกี่ยวข้องกับดิสก์ที่ใช้หน่วยความจำโซลิดสเตต เราจะพูดถึงพวกเขาในภายหลัง
อย่างไรก็ตามมีสิ่งหนึ่งที่ชัดเจน: ไดรฟ์ SATA แบบดั้งเดิมที่ทันสมัยยังไม่ได้พัฒนามาตรฐาน SATA1 เนื่องจากข้อ จำกัด ทางกลไก แต่ SATA3 ได้ปรากฏตัวแล้ว นั่นคือพอร์ตให้ความเร็ว แต่ไม่ใช่ดิสก์
อย่างไรก็ตาม มาตรฐาน SATA ใหม่แต่ละมาตรฐานยังคงมีการปรับปรุงอยู่บ้าง และด้วยข้อมูลจำนวนมาก พวกเขาจะทำให้ตัวเองรู้สึกว่ามีคุณภาพดี

ตัวอย่างเช่นฟังก์ชั่นได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง - Native Command Queuing (NCQ) ซึ่งเป็นคำสั่งพิเศษที่ช่วยให้คุณขนานคำสั่งอ่าน-เขียนเพื่อประสิทธิภาพที่เหนือกว่าอินเทอร์เฟซ SATA1 และ IDE ไม่สามารถอวดได้
สิ่งที่น่าทึ่งที่สุดคือมาตรฐาน SATA หรือเวอร์ชันของมันนั้นเข้ากันได้ซึ่งช่วยให้เราประหยัดเงินได้ ตัวอย่างเช่นนั่นคือไดรฟ์ SATA1 สามารถเชื่อมต่อกับเมนบอร์ดที่มีขั้วต่อ SATA2 และ SATA3 และในทางกลับกัน
ไม่นานมานี้ตลาดสำหรับอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลใหม่ที่เรียกว่า SSD เริ่มพัฒนา (ฉันขอเตือนคุณว่าฮาร์ดไดรฟ์แบบเดิมถูกกำหนดให้เป็น HDD)

SSD ไม่มีอะไรมากไปกว่าหน่วยความจำแฟลช (เพื่อไม่ให้สับสนกับแฟลชไดรฟ์ SSD นั้นเร็วกว่าแฟลชไดรฟ์ทั่วไปหลายสิบเท่า) ไดรฟ์เหล่านี้ทำงานเงียบ ให้ความร้อนเพียงเล็กน้อย และใช้พลังงานเพียงเล็กน้อย รองรับความเร็วในการอ่านสูงสุด 270MB/s และความเร็วในการเขียนสูงสุด 250-260MB/s อย่างไรก็ตามมีราคาแพงมาก ดิสก์ขนาด 256 GB มีราคาสูงถึง 30,000 รูเบิล อย่างไรก็ตามราคาจะค่อยๆ ลดลงเมื่อตลาดหน่วยความจำแฟลชพัฒนาขึ้น
อย่างไรก็ตามโอกาสในการซื้อ SSD เช่น 64GB นั้นน่าพอใจมากเพราะมันทำงานได้เร็วกว่าดิสก์ทั่วไปบนแผ่นแม่เหล็กมากซึ่งหมายความว่าคุณสามารถติดตั้งระบบลงไปได้และเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานเมื่อโหลดระบบปฏิบัติการ และเมื่อทำงานกับคอมพิวเตอร์ แผ่นดิสก์ดังกล่าวมีราคาประมาณ 5-6,000 รูเบิล ฉันกำลังคิดจะซื้อสิ่งนี้ด้วยตัวเอง

ไดรฟ์ประเภทนี้ใช้ประโยชน์จากมาตรฐาน SATA2 อย่างเต็มที่ และต้องการอินเทอร์เฟซ SATA 3 ใหม่เหมือนอากาศมากกว่าไดรฟ์แบบเดิม ในอีกหกเดือนข้างหน้า ไดรฟ์ SSD จะเปลี่ยนไปใช้มาตรฐาน SATA3 และจะสามารถแสดงความเร็วสูงสุด 560 MB/s ในการดำเนินการอ่าน
ไม่นานมานี้ ฉันเจอดิสก์ IDE ขนาด 40GB และเปิดตัวเมื่อกว่า 7 ปีที่แล้ว (ไม่ใช่ของฉัน พวกเขาให้ฉันซ่อม) ฉันทดสอบคุณลักษณะความเร็วและเปรียบเทียบกับมาตรฐาน SATA1 และ SATA2 เนื่องจากตัวฉันเองมีทั้งมาตรฐานดิสก์ SATA

การวัดดำเนินการโดยใช้โปรแกรม Crystal Disk Mark หลายเวอร์ชัน ฉันพบว่าความแม่นยำในการวัดจากโปรแกรมเวอร์ชันหนึ่งไปยังอีกเวอร์ชันหนึ่งนั้นมีความเป็นอิสระในทางปฏิบัติ คอมพิวเตอร์มีระบบปฏิบัติการ 32 บิต Windows 7 Maximum และโปรเซสเซอร์ Pentium 4 - 3 GHz การทดสอบยังดำเนินการบนโปรเซสเซอร์ที่มีคอร์ 2 Duo E7500 สองคอร์ที่โอเวอร์คล็อกที่ความถี่สัญญาณนาฬิกา 3.53 GHz (ความถี่มาตรฐาน 2.93 GHz) จากการสังเกตของฉัน ความเร็วในการอ่านและเขียนข้อมูลไม่ได้รับผลกระทบจากความเร็วของโปรเซสเซอร์

นี่คือลักษณะของดิสก์ IDE เก่าที่ดี ดิสก์มาตรฐานนี้ยังคงขายอยู่

นี่คือวิธีการเชื่อมต่อไดรฟ์ IDE สายกว้างสำหรับการส่งข้อมูล ขาวแคบ – โภชนาการ

และนี่คือลักษณะของการเชื่อมต่อไดรฟ์ SATA – สายข้อมูลสีแดง และในภาพคุณสามารถดูสาย IDE ที่เชื่อมต่อกับขั้วต่อได้

ผลลัพธ์ความเร็ว:

ความเร็วมาตรฐาน IDE เท่ากับ 41 MB สำหรับการเขียนและปริมาณเท่ากันสำหรับการอ่านข้อมูล ถัดมาเป็นหัวข้อเกี่ยวกับการอ่านภาคส่วนต่างๆ ในหลากหลายขนาด

ความเร็วในการอ่านและเขียน SATA1 50 และ 49 MB สำหรับความเร็วในการอ่านและเขียน ตามลำดับ

ความเร็วในการอ่านและเขียนสำหรับ SATA2 75 และ 74 MB สำหรับการอ่านและการเขียน ตามลำดับ

สุดท้ายนี้ ฉันจะแสดงผลการทดสอบแฟลชไดรฟ์ขนาด 4 GB จากบริษัท Transcend ที่ยอดเยี่ยม สำหรับหน่วยความจำแฟลชผลลัพธ์ก็ไม่เลว:

สรุป: อินเทอร์เฟซ SATA1 และ SATA2 (ซึ่งเกิดขึ้นเป็นอันดับแรกในผลการทดสอบ) เหมาะที่สุดสำหรับใช้ในคอมพิวเตอร์เดสก์ท็อปที่บ้าน

ขอแสดงความนับถือ Artyom Yushchenko

อินเทอร์เฟซ SATA (Serial ATA) เกือบจะถูกลืมไปแล้ว แต่ความต่อเนื่องของรุ่นทำให้เราตั้งคำถามเกี่ยวกับความเข้ากันได้ของ SATA 2 และ SATA 3 เป็นครั้งคราว ทุกวันนี้สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการใช้ไดรฟ์โซลิดสเตต SSD ใหม่เป็นหลัก รวมถึงฮาร์ดไดรฟ์รุ่นล่าสุดที่เชื่อมต่อกับบอร์ดที่เปิดตัวเมื่อสองสามปีก่อน ตามกฎแล้ว เมื่อพูดถึงความเข้ากันได้แบบย้อนหลังของอุปกรณ์ ผู้ใช้ส่วนใหญ่ไม่ต้องการสังเกตเห็นการสูญเสียประสิทธิภาพ และต้องการประหยัดเงิน สิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นกับอินเทอร์เฟซ sata: การออกแบบตัวเชื่อมต่อช่วยให้สามารถเชื่อมต่อทั้ง SATA 2 และ SATA 3 ได้ไม่มีภัยคุกคามต่ออุปกรณ์หากอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อไม่ตรงกับตัวเชื่อมต่อดังนั้น "มาวางไว้ตรงนั้นแล้วใช้งานได้ ”

ไม่มีความแตกต่างในการออกแบบระหว่าง SATA 2 และ SATA 3 ตามคำนิยาม ซาต้า 2เป็นอินเทอร์เฟซการแลกเปลี่ยนข้อมูลที่มีแบนด์วิธสูงถึง 3 Gbit/s ซาต้า 3นอกจากนี้ยังให้ความเร็วในการแลกเปลี่ยนข้อมูลสูงถึง 6 Gbit/s ข้อมูลจำเพาะทั้งสองมีขั้วต่อเจ็ดพิน

เมื่อพูดถึงฮาร์ดไดรฟ์ในระหว่างการทำงานปกติเราจะไม่สังเกตเห็นความแตกต่างระหว่างการเชื่อมต่ออุปกรณ์ผ่านอินเทอร์เฟซ SATA 3 และ SATA 2 กลไกของฮาร์ดไดรฟ์ไม่ได้ให้ความเร็วสูง ในทางปฏิบัติแล้ว 200 Mb/s ถือเป็นขีดจำกัด (ด้วยปริมาณงานสูงสุด 3 Gb/s) การเปิดตัวฮาร์ดไดรฟ์ที่มีอินเทอร์เฟซ SATA 3 ถือได้ว่าเป็นเครื่องบรรณาการให้กับการอัพเกรด ไดรฟ์ดังกล่าวเชื่อมต่อกับพอร์ตของการแก้ไขครั้งที่สองโดยไม่สูญเสียความเร็วในการแลกเปลี่ยนข้อมูล

โซลิดสเตตไดรฟ์เป็นเรื่องที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง อุปกรณ์ SSD ใช้งานได้กับอินเทอร์เฟซ SATA 3 เท่านั้น แม้ว่าคุณจะสามารถเชื่อมต่อกับพอร์ต SATA 2 ได้โดยไม่คุกคามระบบ แต่ความเร็วในการอ่านและเขียนที่สูงจะหายไป ตัวบ่งชี้ลดลงประมาณครึ่งหนึ่ง ดังนั้นการใช้อุปกรณ์ราคาแพงจึงไม่สมเหตุสมผล ในทางกลับกัน เนื่องจากคุณสมบัติทางเทคโนโลยี SSD จะทำงานเร็วกว่าฮาร์ดไดรฟ์แม้ว่าจะเชื่อมต่อกับอินเทอร์เฟซที่ช้าก็ตาม โดยสูญเสียความเร็วครึ่งหนึ่ง

อินเทอร์เฟซ SATA 3 ทำงานที่ความถี่ที่สูงกว่าข้อกำหนดก่อนหน้า ดังนั้นเวลาแฝงจึงลดลง และไดรฟ์โซลิดสเทตที่มี SATA 3 เชื่อมต่อกับพอร์ต SATA 2 จะแสดงประสิทธิภาพที่สูงกว่าฮาร์ดไดรฟ์ที่มี SATA 2 อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้จะ ผู้ใช้ทั่วไปจะสังเกตเห็นได้เฉพาะในระหว่างการทดสอบ และไม่ใช่ในระหว่างการทำงานปกติกับแอปพลิเคชัน

ไม่สำคัญ แต่ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง SATA 3 และ SATA 2 คือการจัดการพลังงานที่ได้รับการปรับปรุงของอุปกรณ์

ความแตกต่างระหว่าง SATA 2 และ SATA 3 มีดังนี้:

  1. ปริมาณงานของอินเทอร์เฟซ SATA 3 ถึง 6 Gbit/s
  2. ปริมาณงานของอินเทอร์เฟซ SATA 2 ถึง 3 Gbit/s
  3. สำหรับฮาร์ดไดรฟ์ SATA 3 ถือว่าไร้ประโยชน์
  4. เมื่อทำงานกับ SSD นั้น SATA 3 จะให้อัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่สูง
  5. อินเทอร์เฟซ SATA 3 ทำงานที่ความถี่ที่สูงกว่า
  6. อินเทอร์เฟซ SATA 3 ในทางทฤษฎีช่วยให้การจัดการพลังงานของอุปกรณ์ดีขึ้น

มีการใช้สื่อจาก http://thedifference.ru/ เพื่อสร้างบทความนี้

ในคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลสมัยใหม่ การใช้อินเทอร์เฟซ SATA 3 ถือเป็นมาตรฐานที่ยอมรับโดยทั่วไป ความเร็วในการทำงานสูง (สูงสุด 600 เมกะไบต์ต่อวินาที) การใช้พลังงานต่ำ และรูปแบบการจัดการพลังงานที่สะดวกสบายเป็นแรงบันดาลใจให้นักพัฒนามาเธอร์บอร์ดเลือกอินเทอร์เฟซนี้ ในเวลาเดียวกันความคืบหน้าไม่หยุดนิ่งและ SATA 3 ที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปจะถูกแทนที่ด้วยข้อกำหนดที่เร็วขึ้นซึ่งมีแนวโน้มว่าจะปรับปรุงความเร็วในการรับและส่งข้อมูลอย่างมีนัยสำคัญ ในเนื้อหานี้ ฉันจะบอกคุณโดยละเอียดว่า SATA คืออะไร ฉันจะอธิบายว่า SATA 2 และ SATA 3 แตกต่างกันอย่างไร และอะไรจะมาแทนที่ SATA 3 ยอดนิยม

คำนี้ SATA เป็นคำย่อของวลี “ อนุกรม ATA"และหมายถึงอินเทอร์เฟซแบบอนุกรมสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลกับอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลใดๆ

หากผู้อ่านไม่คุ้นเคยกับตัวย่อ "ATA" ก็มาจากคำย่อของคำว่า "Advanced Technology Attachment" (แปลแล้ว “การเชื่อมต่อเทคโนโลยีขั้นสูง”).

SATA เป็นขั้นตอนต่อไปในการพัฒนาอินเทอร์เฟซ IDE แบบขนานที่คุ้นเคย (และล้าสมัยแล้ว) ซึ่งปัจจุบันรู้จักกันในชื่อ "PATA" (Parallel ATA) ต่อไปในบทความ ฉันจะบอกคุณถึงความแตกต่างระหว่าง SATA สองและ SATA สาม

ข้อได้เปรียบหลักของ SATA มากกว่า PATAประกอบด้วยการใช้บัสอนุกรมเมื่อเปรียบเทียบกับบัสขนานซึ่งทำให้สามารถเพิ่มแบนด์วิดท์อินเทอร์เฟซได้อย่างมาก สิ่งนี้อำนวยความสะดวกโดยการใช้ความถี่ที่สูงขึ้นและการป้องกันเสียงรบกวนที่ดีของสายเคเบิลที่ใช้ในการเชื่อมต่อ

ในการทำงานนั้น SATA ใช้ตัวเชื่อมต่อ 7 พินสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลและตัวเชื่อมต่อ 15 พินสำหรับจ่ายไฟ


ในขณะเดียวกัน สาย SATA ก็มีพื้นที่น้อยกว่าเมื่อเทียบกับสาย PATA มีความต้านทานอากาศน้อยกว่า ทนทานต่อการเชื่อมต่อหลายจุด มีขนาดกะทัดรัดและใช้งานง่าย ในการนำไปใช้งานมีการตัดสินใจที่จะละทิ้งแนวทางปฏิบัติในการเชื่อมต่ออุปกรณ์สองเครื่องเข้ากับลูปเดียว (แนวทางปฏิบัติ IDE ที่รู้จักกันดี) ซึ่งทำให้สามารถกำจัดความล่าช้าต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับความเป็นไปไม่ได้ของการทำงานพร้อมกันของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ


ข้อดีของ SATA ยังรวมถึงความจริงที่ว่าอินเทอร์เฟซนี้สร้างความร้อนน้อยกว่า IDE อย่างมาก

โดยทั่วไปแล้ว อินเทอร์เฟซ CATA ใช้เพื่อเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์ (HDD), โซลิดสเตตไดรฟ์ (SDD) รวมถึงเครื่องอ่านคอมแพคดิสก์ (CD, DVD ฯลฯ ) เข้ากับคอมพิวเตอร์


ประวัติความเป็นมาของการพัฒนา SATA

อินเทอร์เฟซ SATA เข้ามาแทนที่ IDE ในปี 2546 โดยได้รับการปรับปรุงที่สำคัญหลายประการตลอดเส้นทาง SATA เวอร์ชันแรกสุดอนุญาตให้รับข้อมูลที่ความเร็ว 150 เมกะไบต์ต่อวินาที (สำหรับการเปรียบเทียบ อินเทอร์เฟซ IDE ให้ความเร็วเพียงประมาณ 130 MB/s) ในเวลาเดียวกันการเปิดตัว SATA ทำให้สามารถละทิ้งการสลับจัมเปอร์ (จัมเปอร์) บนฮาร์ดไดรฟ์ซึ่งผู้ใช้ที่มีประสบการณ์จะจดจำได้ดี ในไม่ช้าคุณจะเข้าใจความแตกต่างพื้นฐานระหว่าง SATA 3 และ SATA 2

ขั้นตอนต่อไปในการพัฒนาอินเทอร์เฟซ SATA คืออินเทอร์เฟซ SATA 2 (SATA revision 2.0) ซึ่งเปิดตัวในเดือนเมษายน พ.ศ. 2547 ปริมาณงานเพิ่มขึ้นสองเท่าเมื่อเทียบกับข้อกำหนดแรก - สูงสุด 300 เมกะไบต์/วินาที- คุณลักษณะของ Serial ATA เวอร์ชันที่สองคือการรวมเทคโนโลยีพิเศษเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ (NCQ) ซึ่งทำให้สามารถเพิ่มความเร็วและจำนวนการประมวลผลคำขอพร้อมกันได้

ข้อมูลจำเพาะที่ทันสมัย ​​(และโดดเด่นในปัจจุบัน) คือ SATA 3 (SATA revision 3.0) ซึ่งมีให้ ความเร็วสูงสุด 600 เมกะไบต์ต่อวินาที- ตัวเลือกอินเทอร์เฟซนี้ปรากฏในปี 2551 และปัจจุบันนี้มีความโดดเด่นในตลาด ในเวลาเดียวกันอินเทอร์เฟซนี้สามารถใช้งานร่วมกับอินเทอร์เฟซ SATA 2 ย้อนหลังได้ (อุปกรณ์ที่ทำงานกับ SATA 2 สามารถเชื่อมต่อกับ SATA 3 และในทางกลับกัน)


ความแตกต่างระหว่าง SATA 2 และ SATA 3 คืออะไร

ดังนั้นความแตกต่างระหว่าง SATA 2 และ SATA 3 คืออะไร? ความแตกต่างหลักอยู่ที่ความเร็วการรับส่งข้อมูล อินเทอร์เฟซ SATA3 มีความเร็วเป็นสองเท่าของ SATA 2 (6 Gbit/s และ 3 Gbit/s ตามลำดับ)

ในเวลาเดียวกันโซลิดสเตตไดรฟ์ (SSD) ที่ได้รับความนิยมอย่างรวดเร็วนั้นใช้งานได้กับอินเทอร์เฟซ CATA 3 เท่านั้น การเชื่อมต่อกับ CATA 2 จะช่วยลดความเร็วในการทำงานกับอุปกรณ์ลงครึ่งหนึ่ง (แต่แม้ในสถานะนี้ SSD จะเปลี่ยน ออกไปได้เร็วกว่า HDD)


นอกจากนี้ SATA 3 ยังทำงานที่ความถี่ที่สูงกว่า SATA 2 ในขณะที่ให้การใช้พลังงานน้อยกว่าและระบบการจัดการพลังงานขั้นสูงยิ่งขึ้น

การพัฒนาเพิ่มเติมของ SATA

เมื่อวิเคราะห์คำถามว่า SATA คืออะไรและความแตกต่างระหว่าง SATA 2 และ SATA 3 คืออะไร เราไม่สามารถละเลยการพัฒนามาตรฐาน SATA 3 เพิ่มเติมภายใต้ชื่อ “SATA revision 3.1” (2011), “SATA revision 3.2” (2013) . ) และ “SATA รุ่นปรับปรุง 3.3” (2016) ซึ่งทำให้สามารถเพิ่มความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลเป็น 8-16 กิกะบิต/วินาทีลดการใช้พลังงานอีกทั้งยังช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของไดรฟ์ SSD ในกรณีนี้ PCI Express จะถูกใช้เป็นอินเทอร์เฟซของผู้ให้บริการ

บทสรุป

เมื่อพูดถึงความแตกต่างระหว่าง SATA 2 และ SATA 3 สิ่งสำคัญประการแรกคือต้องพูดถึงความแตกต่างของความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูล เนื่องจากมีความแตกต่างมากกว่าสองเท่า ในเวลาเดียวกัน มาตรฐาน SATA 3 ที่ทันสมัยยิ่งขึ้นยังช่วยลดการใช้พลังงานและรูปแบบการจัดการพลังงานที่ได้รับการปรับปรุง และการพัฒนาเพิ่มเติมของ Serial ATA 3 (3.1, 3.2 และ 3.3) จะยกระดับความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลอย่างมีนัยสำคัญในขณะที่ใช้ PCI Express (หรือรูปแบบต่างๆ) เป็นอินเทอร์เฟซของผู้ให้บริการ

2 ปีที่แล้ว

SATA เป็นอินเทอร์เฟซเฉพาะ พบการใช้งานที่หลากหลายเพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลที่หลากหลาย ตัวอย่างเช่นการใช้สาย SATA คุณสามารถเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์ ไดรฟ์ SSD และอุปกรณ์อื่น ๆ ที่ใช้จัดเก็บข้อมูลได้

สาย SATA จะเป็นสายสีแดง กว้างประมาณ 1 เซนติเมตร นี่คือสิ่งที่ทำให้เขาดีอย่างแรกเลย ท้ายที่สุดแล้ว ด้วยข้อมูลดังกล่าว คุณจะไม่สับสนกับอินเทอร์เฟซอื่น ๆ โดยเฉพาะกับ ATA (IDE) อินเทอร์เฟซนี้ค่อนข้างเหมาะสำหรับการเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์ และเขาก็ทำงานได้ดี แต่จนกระทั่งอินเทอร์เฟซ SATA ปรากฏขึ้น

ต่างจาก SATA อินเทอร์เฟซ ATA เป็นอินเทอร์เฟซแบบขนาน สายเคเบิล ATA (IDE) ประกอบด้วยตัวนำ 40 ตัว ลูปกว้างหลายวงในยูนิตระบบส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำความเย็น ปัญหานี้เกิดขึ้นกับอินเทอร์เฟซ ATA ซึ่งไม่สามารถพูดเกี่ยวกับ SATA ได้ มันมีข้อดีของมัน และหนึ่งในนั้นคือความเร็วของการถ่ายโอนข้อมูล ตัวอย่างเช่น SATA 2.0 สามารถถ่ายโอนข้อมูลด้วยความเร็ว 300 MB/s และ SATA 3.0 - มากถึง 600 MB/s

เมื่อเปรียบเทียบกับอินเทอร์เฟซ ATA (IDE) แบบเก่า ข้อดีของมันคือมีความคล่องตัวมากกว่า การใช้อินเทอร์เฟซ SATA ทำให้สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ภายนอกได้

เพื่อให้การเชื่อมต่ออุปกรณ์ภายนอกง่ายขึ้นเราได้พัฒนาอินเทอร์เฟซเวอร์ชันพิเศษ - eSATA (SATA ภายนอก)

eSATA (SATA ภายนอก) เป็นอินเทอร์เฟซสำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์ภายนอกที่รองรับโหมดฮอตปลั๊ก มันถูกสร้างขึ้นในภายหลังเล็กน้อยในกลางปี ​​​​2547 มีตัวเชื่อมต่อที่เชื่อถือได้มากกว่าและสายเคเบิลยาวกว่า ด้วยเหตุนี้อินเทอร์เฟซ eSATA จึงสะดวกสำหรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์ภายนอกต่างๆ

หากต้องการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ eSATA ที่เชื่อมต่อ คุณต้องใช้สายเคเบิลแยกต่างหาก วันนี้มีการคาดการณ์ที่ชัดเจนว่าในอินเทอร์เฟซเวอร์ชันอนาคตจะสามารถนำพลังงานเข้าสู่สายเคเบิล eSATA ได้โดยตรง

eSATA มีลักษณะเฉพาะของตัวเอง ความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลในทางปฏิบัติโดยเฉลี่ยสูงกว่า USB 2.0 หรือ IEEE 1394 สัญญาณ SATA และ eSATA เข้ากันได้ อย่างไรก็ตาม พวกเขาต้องการระดับสัญญาณที่แตกต่างกัน

นอกจากนี้ยังต้องใช้สายไฟสองเส้นในการเชื่อมต่อ: บัสข้อมูลและสายไฟ ในอนาคต เราวางแผนที่จะขจัดความจำเป็นในการใช้สายไฟแยกต่างหากสำหรับอุปกรณ์ eSATA ภายนอก ขั้วต่อมีความเปราะบางน้อยกว่า โครงสร้างได้รับการออกแบบมาเพื่อการเชื่อมต่อจำนวนมากกว่า SATA อย่างไรก็ตาม พวกเขาเข้ากันไม่ได้กับ SATA ปกติทางกายภาพ บวกการป้องกันขั้วต่อ

ความยาวสายเคเบิลเพิ่มขึ้นเป็นสองเมตร SATA มีความยาวเพียง 1 เมตร เพื่อชดเชยการสูญเสีย ระดับสัญญาณจึงเปลี่ยนไป ระดับการส่งจะเพิ่มขึ้นและระดับเกณฑ์การรับจะลดลง