Serial ATA (เอกสารแนบเทคโนโลยีขั้นสูงแบบอนุกรม)
อินเทอร์เฟซแบบอนุกรมใหม่สำหรับการเชื่อมต่อดิสก์ไดรฟ์แทนที่อินเทอร์เฟซแบบขนาน UltraATA33/66/100/133 หรือที่เรียกว่า ATA (IDE) หรือ PATA (Parallel ATA) อินเทอร์เฟซข้อมูลแบบอนุกรมไม่จำเป็นต้องใช้สายเคเบิลแบบมัลติคอร์ (7 พินต่อ 40) ดังนั้นสายเคเบิลที่เชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์, SSD หรือออปติคัลไดรฟ์เข้ากับเมนบอร์ดจึงบางกว่าสายแบบเดิมมาก ซึ่งมีส่วนช่วยในการระบายอากาศภายในเคสได้ดีขึ้น ข้อดีอีกประการหนึ่งคือความยาวสายเคเบิลสูงสุดถึงหนึ่งเมตร ปริมาณงานยังเพิ่มขึ้น: อินเทอร์เฟซแบบขนานที่เร็วที่สุด UltraDMA 133 มี 133 MB/s ในขณะที่ Serial ATA เวอร์ชันแรกถ่ายโอนข้อมูลด้วยความเร็ว 150 MB/s ข้อดีอีกประการหนึ่งของอินเทอร์เฟซใหม่คือความสามารถในการเปลี่ยนฮาร์ดไดรฟ์หรือ SSD แบบ hot-swappable ด้วยเหตุผลที่ชัดเจน คุณลักษณะนี้ใช้ไม่ได้กับฮาร์ดไดรฟ์ที่ติดตั้งระบบปฏิบัติการซึ่งคอมพิวเตอร์ใช้ คุณสามารถเชื่อมต่อหรือยกเลิกการเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์เพิ่มเติมได้เท่านั้น แต่คุณต้องปฏิบัติตามกฎต่อไปนี้: เมื่อเพิ่มไดรฟ์ ก่อนอื่น เชื่อมต่อสายเคเบิล จากนั้นต่อสายไฟ และหากจำเป็นต้องถอดไดรฟ์ คุณต้องถอดสายไฟก่อนแล้วจึงถอดสายเคเบิลออกอินเทอร์เฟซ SATA มีช่องถ่ายโอนข้อมูลสองช่อง จากคอนโทรลเลอร์ไปยังอุปกรณ์ และจากอุปกรณ์ไปยังคอนโทรลเลอร์ เทคโนโลยี LVDS ใช้ในการส่งสัญญาณ สายของแต่ละคู่มีฉนวนหุ้มสายคู่บิดเกลียว
อุปกรณ์ที่มีอินเทอร์เฟซ SATA ใช้ตัวเชื่อมต่อสองตัว - ขั้วต่อ 7 พินสำหรับการถ่ายโอนข้อมูลและขั้วต่อ 15 พินสำหรับจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ ฮาร์ดไดรฟ์บางตัวใช้ขั้วต่อ MOLEX 4 พินเป็นขั้วต่อจ่ายไฟสำรอง นอกจากนี้ยังมีตัวเชื่อมต่อแบบรวม 13 พิน (7 พินสำหรับการถ่ายโอนข้อมูลและ 6 พินสำหรับจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์) - โดยปกติแล้วตัวเชื่อมต่อนี้จะติดตั้ง HDD และอุปกรณ์พกพาเช่นแล็ปท็อปหรือแท็บเล็ตขนาดเล็ก ในการเชื่อมต่อไดรฟ์ดังกล่าวเข้ากับขั้วต่อ SATA มาตรฐานคุณต้องมีอะแดปเตอร์พิเศษอย่างแน่นอน
การแก้ไข SATA 1.0 (SATA 1.5 Gbit/s)
- เวอร์ชันแรกของมาตรฐาน ซึ่งให้ปริมาณงานจริง 1.2 Gbit/s (150 MB/s) อัตราการถ่ายโอนข้อมูลจริงต่ำกว่าอัตรา 1.5 Gbit/s ที่ระบุไว้ประมาณ 20% ด้วยเหตุผลง่ายๆ ที่ใช้ระบบการเข้ารหัส 8B/10B กล่าวคือ สำหรับข้อมูลที่เป็นประโยชน์ทุกๆ 8 บิต จะมี 2 บิตบริการ ข้อได้เปรียบหลักของอินเทอร์เฟซ SATA เหนือรุ่นก่อน (PATA) คือการรองรับเทคโนโลยีการปรับให้เหมาะสมแบบแทรกสลับคำสั่ง () ซึ่งปรับปรุงประสิทธิภาพของโปรแกรมที่ดำเนินการอ่าน/เขียนแบบสุ่มอย่างเข้มข้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในโหมดมัลติทาสก์
SATA รุ่นปรับปรุง 2.0 (SATA 3 Gbit/s)
- อินเทอร์เฟซรุ่นที่สอง ซึ่งมีปริมาณงานเพิ่มขึ้นประมาณสองเท่าเป็น 2.4 Gbit/s (300 MB/s) ชื่อยอดนิยมสำหรับอินเทอร์เฟซนี้คือ SATA II และ SATA 2.0 อินเทอร์เฟซ SATA ฉบับปรับปรุงใหม่มีความเกี่ยวข้องกับการถือกำเนิดของไดรฟ์ SSD ตัวแรก ซึ่งมีความเร็วในการอ่านสูงกว่าปริมาณงานของอินเทอร์เฟซ SATA/150
SATA รุ่นปรับปรุง 3.0 (SATA 6 Gbit/s)
- ปัจจุบันอินเทอร์เฟซรุ่นล่าสุดซึ่งคำนึงถึงการเข้ารหัส 10b/8b เดียวกัน ทำให้สามารถถ่ายโอนข้อมูลด้วยความเร็วสูงถึง 6 Gbit/s (600 MB/s) นอกจากแบนด์วิธอินเทอร์เฟซที่เพิ่มขึ้นแล้ว การจัดการพลังงานของไดรฟ์ยังได้รับการปรับปรุงอีกด้วย มาตรฐานเวอร์ชันสุดท้ายถูกนำเสนอเมื่อวันที่ 27 พฤษภาคม พ.ศ. 2552 และยังคงใช้อยู่ในปัจจุบัน อย่างไรก็ตาม สมาคม SATA-IO ไม่ยินดีต้อนรับการกำหนดอินเทอร์เฟซเช่น SATA III, SATA 3.0 หรือ SATA Gen 3 - ชื่ออย่างเป็นทางการของอินเทอร์เฟซ SATA 6Gb/s การแก้ไขอินเทอร์เฟซนี้สามารถใช้งานร่วมกับอินเทอร์เฟซเวอร์ชันก่อนหน้าได้อย่างสมบูรณ์ เช่น ฮาร์ดไดรฟ์หรือ SSD ใดๆ ที่มีอินเทอร์เฟซใหม่สามารถเชื่อมต่อกับเมนบอร์ดหรือคอนโทรลเลอร์ที่มีอินเทอร์เฟซ SATA/150 หรือ SATA/300 ได้อย่างง่ายดาย ยังมีข้อจำกัดบางประการในการทำงานกับตัวควบคุมแบบเดิม ซึ่งอธิบายไว้ในนี้ อินเทอร์เฟซ SATA เวอร์ชันปรับปรุงล่าสุด ต่างจากการแก้ไขสองครั้งก่อนหน้านี้ โดยให้แบนด์วิธที่เพียงพอสำหรับโซลิดสเตตไดรฟ์ (SSD) โดยอิงเวอร์ชันล่าสุด และมีความเร็วในการอ่านและเขียนเกิน 500 MB/s
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
ไดรฟ์เหล่านี้ใช้ประโยชน์จากมาตรฐาน 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
เมื่อประกอบคอมพิวเตอร์หรือเปลี่ยนส่วนประกอบผู้ใช้มักต้องเผชิญกับอินเทอร์เฟซจำนวนมาก ไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะจัดการกับพวกมันในทันทีเพราะอย่างแรกมีพวกมันมากมายและประการที่สองพวกมันมีหลากหลายพันธุ์ สิ่งนี้มักทำให้เกิดคำถาม: SATA หรือ ATA คืออะไร ในเวลาเดียวกัน สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจประเภทของอินเทอร์เฟซนี้ ความแตกต่าง และงานต่างๆ
อินเทอร์เฟซ
ก่อนที่เราจะเข้าใจว่า SATA คืออะไร เราต้องอธิบายสั้น ๆ ว่าอินเทอร์เฟซคืออะไร นี่คือองค์ประกอบการโต้ตอบที่ประกอบด้วยสายสัญญาณ ตัวควบคุม และชุดกฎ
สายเคเบิลระบบคอมพิวเตอร์ใด ๆ โต้ตอบกับอุปกรณ์และเมนบอร์ด ปลายด้านหนึ่งของอินเทอร์เฟซเชื่อมต่อกับอุปกรณ์เฉพาะชิ้น และปลายอีกด้านหนึ่งเชื่อมต่อกับขั้วต่อบนแพลตฟอร์ม
การแลกเปลี่ยนข้อมูล
ซาต้าคืออะไร? อินเทอร์เฟซนี้มีการแลกเปลี่ยนข้อมูลแบบอนุกรมกับอุปกรณ์ที่รวบรวมข้อมูล ตัวอย่างเช่น ปัจจุบันใช้ SATA เพื่อเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์เข้ากับเมนบอร์ด
อินเทอร์เฟซนี้ได้กลายเป็นสากลเมื่อเร็ว ๆ นี้เนื่องจากคำนึงถึงข้อผิดพลาดของการประดิษฐ์ในอดีตและเหมาะสมที่สุดสำหรับการเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์เข้ากับระบบ
SATA มีขั้วต่อ 7 พิน ในขณะที่ PATA รุ่นก่อนมี 40 พิน ในเรื่องนี้ ขนาดของอินเทอร์เฟซลดลงอย่างมาก ซึ่งส่งผลให้ความต้านทานอากาศลดลงด้วย ดังนั้นการจัดระเบียบระบบทำความเย็นจึงง่ายขึ้นมาก และอากาศที่ถูกเร่งโดยเครื่องทำความเย็นก็เริ่มเข้าถึงแบตเตอรี่ทั้งหมด
คุณสมบัติเชิงบวกอีกประการหนึ่งของสายเคเบิล SATA ก็คือความต้านทานต่อการเชื่อมต่อหลายจุด ผู้ผลิตตรวจสอบให้แน่ใจว่าสายไฟมีวัสดุคุณภาพสูงและทนทาน
การเปลี่ยนแปลงอีกประการหนึ่งคือหลักการต่อสายเคเบิล ก่อนหน้านี้ เมื่ออินเทอร์เฟซ PATA ได้รับความนิยม การเชื่อมต่อจะทำเป็นคู่ สายเคเบิลเส้นเดียวสามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์สองเครื่องได้ ตอนนี้แต่ละส่วนประกอบเชื่อมต่อกันด้วยสายเคเบิลเส้นเดียว
การเปลี่ยนแปลงนี้ส่งผลต่อเทคโนโลยีการทำงานร่วมกันของอุปกรณ์ นอกจากนี้ ปัญหาเกี่ยวกับการกำหนดค่าระบบยังลดลงอย่างมาก และปัญหาเกี่ยวกับการใช้ลูปที่ไม่สิ้นสุดก็หายไป
รูปแบบต่างๆ
เนื่องจากโลกได้เรียนรู้ว่า SATA คืออะไร อินเทอร์เฟซนี้จึงมีมายาวนานถึงสองชั่วอายุคน นอกจากนี้ยังมีการดัดแปลงมากมายสำหรับอุปกรณ์ต่าง ๆ ในบรรดาประเภทหลักๆ มีการแก้ไข 1, 2 และ 3 ครั้ง SATA ยังได้รับการดัดแปลงและอะแดปเตอร์มากมาย
การแก้ไขครั้งแรก
HDD SATA ปรากฏตัวครั้งแรกในปี 2546 นี่เป็นความพยายามครั้งแรกในการสร้างอินเทอร์เฟซ รถบัสวิ่งด้วยความเร็ว 1500 MHz ในเวลาเดียวกัน ปริมาณงานไม่เกิน 150 MB/s หลายคนเปรียบเทียบการแก้ไขนี้กับ Ultra ATA ซึ่งมีอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่ต่ำกว่าเล็กน้อย
อย่างไรก็ตามสามารถเน้นนวัตกรรมบางอย่างได้ ประการแรก บัสอนุกรมมาแทนที่บัสขนาน ประการที่สอง การดำเนินการนี้ต้องใช้ความเร็วสูงกว่า ประการที่สามปัญหาการซิงโครไนซ์ช่องสัญญาณหายไป สิ่งประดิษฐ์นี้เป็นการปฏิวัติเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์
การแก้ไขครั้งที่สอง
SATA 2 ออกมาไม่นานและปรากฏในรูปแบบที่อัปเดต เริ่มทำงานที่ความถี่ 3000 MHz ในเวลาเดียวกัน ปริมาณงานเท่ากับ 300 MB/s net เมื่อผู้ผลิตกลไกอื่นๆ มองเห็นศักยภาพในอินเทอร์เฟซนี้ พวกเขาก็เริ่มใช้กลไกดังกล่าวในผลิตภัณฑ์ใหม่ของตน ด้วยเหตุนี้ Nvidia จึงเป็นรายแรกที่ผลิตอุปกรณ์ใหม่โดยใช้อินเทอร์เฟซนี้ในชิปเซ็ต
ผลิตภัณฑ์ใหม่ควรจะทำงานร่วมกับรุ่น SATA รุ่นก่อนหน้าได้ แต่ผู้ใช้จำนวนมากต้องเผชิญกับความจริงที่ว่าอุปกรณ์และตัวควบคุมบางตัวจำเป็นต้องมีการแทรกแซงด้วยตนเองในโหมดการทำงาน ดังนั้นผู้ผลิตบางรายจึงได้แนะนำจัมเปอร์พิเศษเพื่อสลับระหว่าง SATA 1 และ SATA 2
การแก้ไขครั้งที่สาม
SATA 3 ใช้เวลาไม่นานก็มาถึงและปรากฏในปี 2551 การแก้ไขนี้ได้รับปริมาณงานรวม 6 Gbit/s นอกจากอินเทอร์เฟซใหม่จะเร็วขึ้นแล้ว ยังมีการจัดการพลังงานที่ได้รับการปรับปรุงอีกด้วย เมื่อคำนึงถึงข้อผิดพลาดของการแก้ไขครั้งก่อน นักพัฒนาจึงคิดถึงความเข้ากันได้ของอินเทอร์เฟซที่เปิดตัวก่อนหน้านี้ทั้งหมดในซีรีส์นี้
SATA III ได้รับการพัฒนาในภายหลัง นี่คือลักษณะที่ปรากฏอีกสองประเภท
SATA Revision 3.1 ได้รับการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญค่อนข้างมากและไม่มีนัยสำคัญมากนัก ตัวอย่างเช่น ตัวเลือก mSATA ปรากฏขึ้นสำหรับอุปกรณ์มือถือ ด้วยเทคโนโลยี Zero-power ใหม่ อินเทอร์เฟซไม่ต้องใช้พลังงานในโหมดสลีปอีกต่อไป ประสิทธิภาพของโซลิดสเตตไดรฟ์ได้รับการปรับปรุงเช่นกัน การใช้พลังงานโดยรวมลดลง และความสามารถในการระบุโฮสต์ก็ปรากฏขึ้นเช่นกัน
ตามมาด้วย SATA Revision 3.2 โดยทั่วไปแล้วเวอร์ชันนี้จะเรียกว่า Express โดยทั่วไปอินเทอร์เฟซนี้จะโต้ตอบกับ SATA แบบคลาสสิก แต่อินเทอร์เฟซของผู้ให้บริการในกรณีนี้กลายเป็น PCI Express ดังที่ชื่อบอกเป็นนัย ทั้งหมดนี้นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในการออกแบบท่าเรือ ผลิตภัณฑ์ใหม่ได้รับพอร์ต SATA ยาวสองพอร์ตซึ่งทำให้สามารถเชื่อมต่อทั้งฮาร์ดไดรฟ์และไดรฟ์ที่ทำงานร่วมกับ SATA Express ได้ ตัวเชื่อมต่อตัวหนึ่งทำงานที่ความเร็ว 8 Gbit/s และตัวที่สอง - 16 Gbit/s
พร้อมกับการแก้ไขนี้ ได้มีการรู้จักการดัดแปลง micro SSD ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับไดรฟ์ในตัวขนาดเล็ก
"การแลกเปลี่ยนร้อน"
อุปกรณ์ได้รับการพัฒนาและมีอินเทอร์เฟซรูปแบบใหม่ปรากฏขึ้น ช้ากว่าการแก้ไขครั้งแรกของ SATA เล็กน้อยตัวแปร eSATA ก็ปรากฏในตลาด อินเทอร์เฟซนี้ถือว่าการเชื่อมต่ออุปกรณ์อยู่ในโหมด "แบบถอดเปลี่ยนได้"
นี่มันโหมดอะไรวะเนี่ย? “Hot swap” ช่วยให้คุณสามารถเชื่อมต่อหรือยกเลิกการเชื่อมต่ออุปกรณ์กับระบบที่ยังคงสามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่อง ในกรณีนี้ คุณไม่จำเป็นต้องปิดคอมพิวเตอร์เพื่อเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์เข้ากับคอมพิวเตอร์
ตัวเลือก eSATA มีลักษณะเฉพาะของตัวเอง:
- อินเทอร์เฟซมีความเปราะบางน้อยกว่าและอาจมีการเชื่อมต่อมากกว่า SATA ปัญหาเดียวคืออินเทอร์เฟซทั้งสองเข้ากันไม่ได้
- จำเป็นต้องเชื่อมต่อสายเคเบิลสองเส้น
- ความยาวสายไฟเพิ่มขึ้น สิ่งนี้ทำเพื่อชดเชยการสูญเสียการเปลี่ยนแปลงระดับสัญญาณ
- อัตราการถ่ายโอนสูงกว่าค่าเฉลี่ย
หากต้องการใช้ตัวเชื่อมต่อนี้ จะต้องเปิดใช้งานโหมดพิเศษในระบบปฏิบัติการ Windows ในการดำเนินการนี้ คุณต้องไปที่ BIOS และเลือก Advanced Host Controller Interface
ในกรณีนี้ ผู้ใช้จำนวนมากประสบปัญหาดังกล่าวจนระบบปฏิบัติการอาจหยุดโหลด แต่นี่เป็นเพียงช่วงเวลาแห่งความนิยมของ Windows XP ซึ่งเชื่อมต่อกับคอนโทรลเลอร์ที่มีโหมด ATA ตอนนี้ปัญหานี้ไม่เกี่ยวข้องเลยเนื่องจากระบบปฏิบัติการนี้ไม่ได้ใช้งานจริงและระบบปฏิบัติการใหม่ก็ไม่มีปัญหาดังกล่าว
การปรับเปลี่ยน eSATA
เริ่มแรก SATA เชื่อมโยงกับฮาร์ดไดรฟ์ แต่นักพัฒนาจำนวนมากเริ่มสร้างเวอร์ชันดัดแปลง นี่คือที่มาของ Power eSATA ตัวเลือกนี้รวม eSATA และ USB อินเทอร์เฟซทำให้สามารถใช้สายเคเบิล Power Over eSATA และเชื่อมต่อไดรฟ์ได้พร้อมกันโดยไม่ต้องใช้อะแดปเตอร์
รุ่นมินิ
อินเทอร์เฟซ SATA แบบคลาสสิกก็มีการปรับเปลี่ยนของตัวเองเช่นกัน ในปี 2009 ตัวเชื่อมต่อ Mini-SATA เป็นที่รู้จัก ขณะนี้ถูกกำหนดให้เป็นฟอร์มแฟคเตอร์สำหรับไดรฟ์โซลิดสเทตที่มีตัวเชื่อมต่อที่เล็กกว่าเมื่อเทียบกับฮาร์ดไดรฟ์
Mini-SATA ใช้งานได้กับแล็ปท็อปและอุปกรณ์อื่นๆ ที่ทำงานด้วยไดรฟ์ SSD ขนาดเล็ก เป็นไปได้มากว่า mSATA นั้นมาจากอินเทอร์เฟซ PCI Express Minin Card ขั้วต่อทั้งสองเข้ากันได้ทางไฟฟ้า แต่มีสัญญาณต่างกัน
อะแดปเตอร์ SATA
เมื่อพิจารณาถึงรูปแบบ SATA ที่หลากหลายและการดัดแปลงต่าง ๆ เป็นที่ชัดเจนว่าเพื่อความดีทั้งหมดนี้คุณต้องซื้ออะแดปเตอร์ แน่นอนว่าไม่จำเป็นต้องใช้อะแดปเตอร์เสมอไป แต่มีอุปกรณ์บางประเภทที่มีประเภทการเชื่อมต่อที่ล้าสมัยและจำเป็นต้องมีอินเทอร์เฟซที่เหมาะสม
อะแดปเตอร์ยอดนิยมคือ SATA เป็น IDE และในทางกลับกัน เนื่องจาก IDE เป็นเวอร์ชันที่ล้าสมัย ความต้องการอะแดปเตอร์จึงหายไปในทางปฏิบัติ ก่อนหน้านี้คำถามนี้มีความเกี่ยวข้องเนื่องจากอุปกรณ์จำนวนมากรวมถึงมาเธอร์บอร์ดทำงานร่วมกับ ATA ได้ ขณะนี้อุปกรณ์ทั้งหมดทำงานบน SATA รุ่นต่างๆ (โดยส่วนใหญ่เป็นรุ่นที่สาม) ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องใช้อะแดปเตอร์
ปัญหาของอะแดปเตอร์อาจเกี่ยวข้องในกรณีของอินเทอร์เฟซที่ทันสมัยกว่า ผู้ใช้บางรายจึงกำลังมองหาอะแดปเตอร์ mSATA-M.2 หรือ USB-SATA
อะแดปเตอร์หาง่าย มีจำนวนมากโดยเฉพาะในร้านค้าออนไลน์ยอดนิยมของจีน อย่างไรก็ตามนี่คือที่ที่กลไกดังกล่าวมักถูกสั่งบ่อยที่สุด
ข้อสรุป
ขั้วต่อ SATA มีประวัติอันยาวนาน มีการพัฒนาและทุก ๆ ปีจะมีการดัดแปลงใหม่ ๆ ที่เร็วขึ้นและมีประสิทธิภาพมากขึ้น เช่นเดียวกับอินเทอร์เฟซอื่น ๆ สันนิษฐานว่าในไม่ช้าอินเทอร์เฟซนี้จะถูกแทนที่ด้วยเวอร์ชันที่ได้รับการปรับปรุงอื่นซึ่งจะปรากฏขึ้นพร้อมกับอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่เพิ่มขึ้น
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 "พูดตามที่เป็นอยู่ ทำงาน”
ไม่มีความแตกต่างด้านการออกแบบระหว่าง 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 ทำงานที่ความถี่ที่สูงกว่าข้อกำหนดก่อนหน้านี้ ดังนั้นเวลาแฝงจึงลดลง และไดรฟ์โซลิดสเทตที่มี SATA 3 เชื่อมต่อกับพอร์ต SATA 2 จะแสดงประสิทธิภาพที่สูงกว่าฮาร์ดไดรฟ์ที่มี SATA 2 อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้จะ ผู้ใช้ทั่วไปจะสังเกตเห็นได้เฉพาะในระหว่างการทดสอบ และไม่ใช่ในระหว่างการทำงานปกติกับแอปพลิเคชัน
ไม่สำคัญ แต่ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง SATA 3 และ SATA 2 คือการจัดการพลังงานที่ได้รับการปรับปรุงของอุปกรณ์
เว็บไซต์สรุป
- ปริมาณงานของอินเทอร์เฟซ SATA 3 ถึง 6 Gbit/s
- ปริมาณงานของอินเทอร์เฟซ SATA 2 ถึง 3 Gbit/s
- สำหรับฮาร์ดไดรฟ์ SATA 3 ถือว่าไร้ประโยชน์
- เมื่อทำงานกับ SSD นั้น SATA 3 จะให้ความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลสูง
- อินเทอร์เฟซ SATA 3 ทำงานที่ความถี่ที่สูงกว่า
- อินเทอร์เฟซ SATA 3 ในทางทฤษฎีช่วยให้การจัดการพลังงานของอุปกรณ์ดีขึ้น
บทความนี้จะพูดถึงสิ่งที่ช่วยให้คุณสามารถเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์เข้ากับคอมพิวเตอร์ได้ ได้แก่ อินเทอร์เฟซของฮาร์ดไดรฟ์ แม่นยำยิ่งขึ้นเกี่ยวกับอินเทอร์เฟซฮาร์ดไดรฟ์เนื่องจากมีการคิดค้นเทคโนโลยีมากมายสำหรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์เหล่านี้ตลอดการดำรงอยู่และมาตรฐานมากมายในพื้นที่นี้อาจทำให้ผู้ใช้ที่ไม่มีประสบการณ์สับสน อย่างไรก็ตามสิ่งแรกสุดก่อน
อินเทอร์เฟซฮาร์ดไดรฟ์ (หรือพูดอย่างเคร่งครัดอินเทอร์เฟซไดรฟ์ภายนอกเนื่องจากไม่เพียง แต่เป็นไดรฟ์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงไดรฟ์ประเภทอื่น ๆ เช่นออปติคัลไดรฟ์) ได้รับการออกแบบมาเพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างอุปกรณ์หน่วยความจำภายนอกเหล่านี้และเมนบอร์ด อินเทอร์เฟซของฮาร์ดไดรฟ์ไม่น้อยไปกว่าพารามิเตอร์ทางกายภาพของไดรฟ์ ส่งผลต่อคุณลักษณะการทำงานของไดรฟ์และประสิทธิภาพหลายประการ โดยเฉพาะอย่างยิ่งอินเทอร์เฟซของไดรฟ์จะกำหนดพารามิเตอร์เช่นความเร็วของการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างฮาร์ดไดรฟ์และเมนบอร์ด, จำนวนอุปกรณ์ที่สามารถเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์, ความสามารถในการสร้างดิสก์อาร์เรย์, ความเป็นไปได้ของการเสียบปลั๊ก, รองรับ NCQ และเทคโนโลยี AHCI เป็นต้น นอกจากนี้ยังขึ้นอยู่กับอินเทอร์เฟซของฮาร์ดไดรฟ์ด้วยว่าคุณจะต้องใช้สายเคเบิล สายไฟ หรืออะแดปเตอร์ใดในการเชื่อมต่อเข้ากับเมนบอร์ด
SCSI - อินเทอร์เฟซระบบคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก
อินเทอร์เฟซ SCSI เป็นหนึ่งในอินเทอร์เฟซที่เก่าแก่ที่สุดที่ออกแบบมาเพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลในคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล มาตรฐานนี้ปรากฏในช่วงต้นทศวรรษ 1980 หนึ่งในผู้พัฒนาคือ Alan Shugart หรือที่รู้จักในชื่อผู้ประดิษฐ์ฟล็อปปี้ดิสก์ไดรฟ์
ลักษณะที่ปรากฏของอินเทอร์เฟซ SCSI บนบอร์ดและสายเคเบิลที่เชื่อมต่ออยู่
มาตรฐาน SCSI (ตามเนื้อผ้าตัวย่อนี้จะอ่านในการถอดความภาษารัสเซียว่า "skazi") เดิมมีไว้สำหรับใช้ในคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลตามที่เห็นได้จากชื่อของรูปแบบ - Small Computer System Interface หรืออินเทอร์เฟซระบบสำหรับคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก อย่างไรก็ตาม มันเกิดขึ้นที่ไดรฟ์ประเภทนี้ส่วนใหญ่จะใช้ในคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลระดับท็อปคลาส และต่อมาในเซิร์ฟเวอร์ นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าแม้จะมีสถาปัตยกรรมที่ประสบความสำเร็จและมีชุดคำสั่งมากมาย แต่การใช้งานทางเทคนิคของอินเทอร์เฟซก็ค่อนข้างซับซ้อนและราคาไม่แพงสำหรับพีซีขนาดใหญ่
อย่างไรก็ตาม มาตรฐานนี้มีคุณลักษณะจำนวนหนึ่งที่ไม่มีในอินเทอร์เฟซประเภทอื่น ตัวอย่างเช่น สายสำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์ Small Computer System Interface สามารถมีความยาวสูงสุด 12 ม. และความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลสามารถเป็น 640 MB/s
เช่นเดียวกับอินเทอร์เฟซ IDE ที่ปรากฏในภายหลังเล็กน้อย อินเทอร์เฟซ SCSI เป็นแบบขนาน ซึ่งหมายความว่าอินเทอร์เฟซใช้บัสที่ส่งข้อมูลผ่านตัวนำหลายตัว คุณลักษณะนี้เป็นหนึ่งในปัจจัยจำกัดสำหรับการพัฒนามาตรฐาน ดังนั้นจึงมีการพัฒนามาตรฐาน SAS ขั้นสูงและสอดคล้องกันมากขึ้น (จาก Serial Attached SCSI) เพื่อทดแทน
SAS - SCSI ที่แนบมาแบบอนุกรม
นี่คือลักษณะอินเทอร์เฟซดิสก์เซิร์ฟเวอร์ SAS
Serial Attached SCSI ได้รับการพัฒนาเพื่อปรับปรุงอินเทอร์เฟซระบบคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กที่ค่อนข้างเก่าสำหรับการเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์ แม้ว่า Serial Attached SCSI จะใช้ข้อได้เปรียบหลักของรุ่นก่อน แต่ก็มีข้อดีหลายประการ ในหมู่พวกเขาเป็นที่น่าสังเกตดังต่อไปนี้:
- การใช้บัสทั่วไปโดยทุกอุปกรณ์
- โปรโตคอลการสื่อสารแบบอนุกรมที่ใช้โดย SAS ช่วยให้ใช้สายสัญญาณน้อยลง
- ไม่จำเป็นต้องมีการสิ้นสุดรถบัส
- อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อแทบไม่ จำกัด จำนวน
- ปริมาณงานที่สูงขึ้น (สูงสุด 12 Gbit/s) การใช้งานโปรโตคอล SAS ในอนาคตคาดว่าจะรองรับอัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูงถึง 24 Gbit/s
- ความเป็นไปได้ในการเชื่อมต่อไดรฟ์ด้วยอินเทอร์เฟซ Serial ATA กับคอนโทรลเลอร์ SAS
ตามกฎแล้ว ระบบ Serial Attached SCSI ถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของส่วนประกอบหลายอย่าง ส่วนประกอบหลักได้แก่:
- อุปกรณ์เป้าหมาย หมวดหมู่นี้รวมถึงไดรฟ์หรือดิสก์อาร์เรย์จริง
- ตัวริเริ่มคือชิปที่ออกแบบมาเพื่อสร้างคำขอไปยังอุปกรณ์เป้าหมาย
- ระบบส่งข้อมูล - สายเคเบิลเชื่อมต่ออุปกรณ์เป้าหมายและตัวเริ่มต้น
ตัวเชื่อมต่อ Serial Attached SCSI มีรูปร่างและขนาดที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับประเภท (ภายนอกหรือภายใน) และเวอร์ชัน SAS ด้านล่างนี้คือตัวเชื่อมต่อภายใน SFF-8482 และตัวเชื่อมต่อภายนอก SFF-8644 ที่ออกแบบมาสำหรับ SAS-3:
ด้านซ้ายคือตัวเชื่อมต่อ SAS ภายใน SFF-8482 ทางด้านขวาคือตัวเชื่อมต่อ SAS SFF-8644 ภายนอกพร้อมสายเคเบิล
ตัวอย่างบางส่วนของลักษณะที่ปรากฏของสาย SAS และอะแดปเตอร์: สาย HD-Mini SAS และสายอะแดปเตอร์ SAS-Serial ATA
ด้านซ้ายเป็นสาย HD Mini SAS; ด้านขวาเป็นสายอะแดปเตอร์จาก SAS เป็น Serial ATA
ไฟร์ไวร์ - IEEE 1394
วันนี้คุณมักจะพบฮาร์ดไดรฟ์ที่มีอินเทอร์เฟซ Firewire แม้ว่าอินเทอร์เฟซ Firewire จะสามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วงประเภทใดก็ได้เข้ากับคอมพิวเตอร์และไม่ใช่อินเทอร์เฟซเฉพาะที่ออกแบบมาเพื่อเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์โดยเฉพาะ แต่ Firewire ยังมีคุณสมบัติมากมายที่ทำให้สะดวกอย่างยิ่งสำหรับจุดประสงค์นี้
FireWire - IEEE 1394 - ดูบนแล็ปท็อป
อินเทอร์เฟซ Firewire ได้รับการพัฒนาในช่วงกลางทศวรรษ 1990 การพัฒนาเริ่มต้นจากบริษัท Apple ที่มีชื่อเสียง ซึ่งต้องการบัสของตัวเอง แตกต่างจาก USB เพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วง ซึ่งส่วนใหญ่เป็นมัลติมีเดีย ข้อมูลจำเพาะที่อธิบายการทำงานของบัส Firewire เรียกว่า IEEE 1394
Firewire เป็นหนึ่งในรูปแบบบัสภายนอกแบบอนุกรมความเร็วสูงที่ใช้กันมากที่สุดในปัจจุบัน คุณสมบัติหลักของมาตรฐาน ได้แก่ :
- ความเป็นไปได้ในการเชื่อมต่ออุปกรณ์ที่ร้อนแรง
- สถาปัตยกรรมรถบัสเปิด
- โทโพโลยีที่ยืดหยุ่นสำหรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์
- ความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลแตกต่างกันอย่างมาก – ตั้งแต่ 100 ถึง 3200 Mbit/s
- ความสามารถในการถ่ายโอนข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ที่ไม่มีคอมพิวเตอร์
- ความเป็นไปได้ในการจัดเครือข่ายท้องถิ่นโดยใช้รถบัส
- การส่งกำลังผ่านรถบัส
- อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อจำนวนมาก (สูงสุด 63)
ในการเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์ (โดยปกติจะผ่านกล่องหุ้มฮาร์ดไดรฟ์ภายนอก) ผ่านบัส Firewire ตามกฎแล้วจะใช้มาตรฐาน SBP-2 พิเศษซึ่งใช้ชุดคำสั่งโปรโตคอลอินเทอร์เฟซระบบคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก คุณสามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ Firewire เข้ากับขั้วต่อ USB ปกติได้ แต่ต้องใช้อะแดปเตอร์พิเศษ
IDE - ระบบอิเล็กทรอนิกส์ขับเคลื่อนแบบรวม
ตัวย่อ IDE เป็นที่รู้จักอย่างไม่ต้องสงสัยสำหรับผู้ใช้คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลส่วนใหญ่ มาตรฐานอินเทอร์เฟซสำหรับเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์ IDE ได้รับการพัฒนาโดยผู้ผลิตฮาร์ดไดรฟ์ที่มีชื่อเสียง - Western Digital ข้อดีของ IDE เหนืออินเทอร์เฟซอื่นๆ ที่มีอยู่ในขณะนั้น โดยเฉพาะอินเทอร์เฟซระบบคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก รวมถึงมาตรฐาน ST-506 ก็คือไม่จำเป็นต้องติดตั้งตัวควบคุมฮาร์ดไดรฟ์บนเมนบอร์ด มาตรฐาน IDE หมายถึงการติดตั้งตัวควบคุมไดรฟ์บนตัวไดรฟ์เอง และมีเพียงอะแดปเตอร์อินเทอร์เฟซโฮสต์สำหรับเชื่อมต่อไดรฟ์ IDE เท่านั้นที่ยังคงอยู่บนเมนบอร์ด
อินเทอร์เฟซ IDE บนเมนบอร์ด
นวัตกรรมนี้ได้ปรับปรุงพารามิเตอร์การทำงานของไดรฟ์ IDE เนื่องจากระยะห่างระหว่างคอนโทรลเลอร์และไดรฟ์นั้นลดลง นอกจากนี้การติดตั้งคอนโทรลเลอร์ IDE ภายในเคสฮาร์ดไดรฟ์ทำให้ทั้งมาเธอร์บอร์ดและการผลิตฮาร์ดไดรฟ์ง่ายขึ้นเล็กน้อยเนื่องจากเทคโนโลยีนี้ให้อิสระแก่ผู้ผลิตในแง่ของการจัดระเบียบตรรกะของไดรฟ์ที่เหมาะสมที่สุด
เทคโนโลยีใหม่นี้เริ่มแรกเรียกว่า Integrated Drive Electronics ต่อมาได้มีการพัฒนามาตรฐานเพื่ออธิบายสิ่งนี้เรียกว่า ATA ชื่อนี้ได้มาจากส่วนสุดท้ายของชื่อคอมพิวเตอร์ตระกูล PC/AT โดยเพิ่มคำว่า Attachment
สายเคเบิล IDE ใช้สำหรับเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์หรืออุปกรณ์อื่นๆ เช่น ออปติคัลไดรฟ์ที่รองรับเทคโนโลยี Integrated Drive Electronics เข้ากับเมนบอร์ด เนื่องจาก ATA อ้างถึงอินเทอร์เฟซแบบขนาน (ดังนั้นจึงเรียกว่า Parallel ATA หรือ PATA) นั่นคืออินเทอร์เฟซที่จัดเตรียมสำหรับการส่งข้อมูลพร้อมกันผ่านหลายบรรทัด สายเคเบิลข้อมูลจึงมีตัวนำจำนวนมาก (ปกติคือ 40 และในเวอร์ชันล่าสุด โปรโตคอลก็เป็นไปได้ที่จะใช้สายเคเบิล 80-core) สายเคเบิลข้อมูลทั่วไปสำหรับมาตรฐานนี้จะเป็นแบบแบนและกว้าง แต่ก็มีสายเคเบิลแบบกลมให้เลือกใช้เช่นกัน สายไฟสำหรับไดรฟ์ Parallel ATA มีขั้วต่อ 4 พินและเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์
ด้านล่างนี้เป็นตัวอย่างของสายเคเบิล IDE และสายเคเบิลข้อมูล PATA แบบกลม:
ลักษณะของสายอินเทอร์เฟซ: ทางซ้าย - แบน, ทางด้านขวาเป็นเปียแบบกลม - PATA หรือ IDE
ด้วยต้นทุนที่ต่ำเมื่อเปรียบเทียบของไดรฟ์ Parallel ATA ความง่ายในการใช้งานอินเทอร์เฟซบนเมนบอร์ด รวมถึงความง่ายในการติดตั้งและกำหนดค่าอุปกรณ์ PATA สำหรับผู้ใช้ ไดรฟ์ประเภท Integrated Drive Electronics จึงถูกผลักออกมาเป็นเวลานาน อุปกรณ์อินเทอร์เฟซประเภทอื่น ๆ จากตลาดฮาร์ดไดรฟ์สำหรับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลระดับงบประมาณ
อย่างไรก็ตาม มาตรฐาน PATA ก็มีข้อเสียหลายประการเช่นกัน ประการแรก นี่เป็นข้อจำกัดเกี่ยวกับความยาวที่สายเคเบิลข้อมูล Parallel ATA สามารถมีได้ - ไม่เกิน 0.5 ม. นอกจากนี้การจัดระเบียบอินเทอร์เฟซแบบขนานยังกำหนดข้อ จำกัด หลายประการเกี่ยวกับความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลสูงสุด ไม่รองรับมาตรฐาน PATA และคุณสมบัติขั้นสูงมากมายที่อินเทอร์เฟซประเภทอื่นมี เช่น การเสียบปลั๊กอุปกรณ์แบบ hot plug
SATA - อนุกรม ATA
มุมมองของอินเทอร์เฟซ SATA บนเมนบอร์ด
อินเทอร์เฟซ SATA (Serial ATA) ตามชื่อที่แนะนำคือการปรับปรุงเหนือ ATA การปรับปรุงนี้ประการแรกประกอบด้วยการแปลง ATA แบบขนาน (Parallel ATA) แบบดั้งเดิมเป็นอินเทอร์เฟซแบบอนุกรม อย่างไรก็ตามความแตกต่างระหว่างมาตรฐาน Serial ATA และมาตรฐานแบบดั้งเดิมไม่ได้จำกัดอยู่เพียงเท่านี้ นอกจากการเปลี่ยนประเภทการส่งข้อมูลจากขนานเป็นอนุกรมแล้ว ขั้วต่อข้อมูลและสายไฟยังเปลี่ยนไปอีกด้วย
ด้านล่างเป็นสายเคเบิลข้อมูล SATA:
สายเคเบิลข้อมูลสำหรับอินเทอร์เฟซ SATA
ทำให้สามารถใช้สายที่ยาวขึ้นมากและเพิ่มความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลได้ อย่างไรก็ตามข้อเสียคือความจริงที่ว่าอุปกรณ์ PATA ซึ่งมีอยู่ในตลาดในปริมาณมหาศาลก่อนการมาถึงของ SATA นั้นไม่สามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับตัวเชื่อมต่อใหม่ได้ จริงอยู่ เมนบอร์ดรุ่นใหม่ส่วนใหญ่ยังคงมีขั้วต่อเก่าและรองรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์รุ่นเก่า อย่างไรก็ตามการดำเนินการย้อนกลับ - การเชื่อมต่อไดรฟ์ประเภทใหม่เข้ากับเมนบอร์ดเก่ามักจะทำให้เกิดปัญหามากขึ้น สำหรับการดำเนินการนี้ ผู้ใช้มักจะต้องใช้อะแดปเตอร์ Serial ATA เป็น PATA อะแดปเตอร์สายไฟมักจะมีการออกแบบที่ค่อนข้างเรียบง่าย
อะแดปเตอร์แปลงไฟ Serial ATA เป็น PATA:
ด้านซ้ายเป็นภาพทั่วไปของสายเคเบิล ทางด้านขวาเป็นภาพขยายของขั้วต่อ PATA และ Serial ATA
อย่างไรก็ตาม สถานการณ์มีความซับซ้อนมากขึ้นเมื่อใช้อุปกรณ์ เช่น อะแดปเตอร์สำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์อินเทอร์เฟซแบบอนุกรมกับขั้วต่ออินเทอร์เฟซแบบขนาน โดยทั่วไปแล้วอะแดปเตอร์ประเภทนี้จะทำในรูปแบบของไมโครวงจรขนาดเล็ก
ลักษณะที่ปรากฏของอะแดปเตอร์สากลแบบสองทิศทางระหว่างอินเทอร์เฟซ SATA - IDE
ปัจจุบันอินเทอร์เฟซ Serial ATA ได้เข้ามาแทนที่ Parallel ATA แล้วและตอนนี้ไดรฟ์ PATA สามารถพบได้ในคอมพิวเตอร์ที่ค่อนข้างเก่าเท่านั้น คุณสมบัติอีกประการหนึ่งของมาตรฐานใหม่ที่รับประกันความนิยมในวงกว้างคือการสนับสนุน
ประเภทของอะแดปเตอร์จาก IDE เป็น SATA
คุณสามารถบอกเราเพิ่มเติมอีกเล็กน้อยเกี่ยวกับเทคโนโลยี NCQ ข้อได้เปรียบหลักของ NCQ คือช่วยให้คุณสามารถใช้แนวคิดที่มีการนำไปใช้มานานในโปรโตคอล SCSI โดยเฉพาะอย่างยิ่ง NCQ รองรับระบบสำหรับการจัดลำดับการอ่าน/เขียนในไดรฟ์หลายตัวที่ติดตั้งในระบบ ดังนั้น NCQ จึงสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของไดรฟ์ได้อย่างมาก โดยเฉพาะอาร์เรย์ฮาร์ดไดรฟ์
ประเภทของอะแดปเตอร์จาก SATA เป็น IDE
หากต้องการใช้ NCQ จำเป็นต้องมีการสนับสนุนด้านเทคโนโลยีทั้งบนฮาร์ดไดรฟ์และบนอะแดปเตอร์โฮสต์ของเมนบอร์ด อะแดปเตอร์เกือบทั้งหมดที่รองรับ AHCI ยังรองรับ NCQ ด้วย นอกจากนี้ อะแดปเตอร์ลิขสิทธิ์รุ่นเก่าบางรุ่นยังรองรับ NCQ อีกด้วย นอกจากนี้ เพื่อให้ NCQ ทำงานได้ จะต้องได้รับการสนับสนุนจากระบบปฏิบัติการ
eSATA - SATA ภายนอก
เป็นเรื่องที่ควรค่าแก่การกล่าวถึงรูปแบบ eSATA (External SATA) แยกกันซึ่งดูเหมือนจะมีแนวโน้มดีในเวลานั้น แต่ก็ไม่เคยแพร่หลายมากนัก ตามที่คุณสามารถเดาได้จากชื่อ eSATA เป็น Serial ATA ประเภทหนึ่งที่ออกแบบมาเพื่อเชื่อมต่อไดรฟ์ภายนอกโดยเฉพาะ มาตรฐาน eSATA นำเสนอความสามารถส่วนใหญ่ของมาตรฐานสำหรับอุปกรณ์ภายนอก เช่น โดยเฉพาะ Serial ATA ภายในระบบสัญญาณและคำสั่งเดียวกันและมีความเร็วสูงเท่าเดิม
ขั้วต่อ eSATA บนแล็ปท็อป
อย่างไรก็ตาม eSATA ยังมีความแตกต่างบางประการจากมาตรฐานบัสภายในที่ทำให้เกิดสิ่งนี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง eSATA รองรับสายเคเบิลข้อมูลที่ยาวกว่า (สูงสุด 2 ม.) และยังมีความต้องการพลังงานที่สูงกว่าสำหรับไดรฟ์อีกด้วย นอกจากนี้ ขั้วต่อ eSATA ยังแตกต่างจากขั้วต่อ Serial ATA มาตรฐานเล็กน้อย
เมื่อเปรียบเทียบกับบัสภายนอกอื่นๆ เช่น USB และ Firewire แล้ว eSATA มีข้อเสียเปรียบที่สำคัญประการหนึ่ง แม้ว่าบัสเหล่านี้จะอนุญาตให้อุปกรณ์จ่ายไฟผ่านสายเคเบิลบัสเอง แต่ไดรฟ์ eSATA ต้องใช้ขั้วต่อพิเศษในการจ่ายไฟ ดังนั้นแม้จะมีความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลค่อนข้างสูง แต่ปัจจุบัน eSATA ยังไม่ได้รับความนิยมมากนักในฐานะอินเทอร์เฟซสำหรับเชื่อมต่อไดรฟ์ภายนอก
บทสรุป
ข้อมูลที่เก็บไว้ในฮาร์ดไดรฟ์จะไม่เป็นประโยชน์ต่อผู้ใช้หรือเข้าถึงโปรแกรมแอปพลิเคชันได้จนกว่าหน่วยประมวลผลกลางของคอมพิวเตอร์จะเข้าถึงได้ อินเทอร์เฟซของฮาร์ดไดรฟ์เป็นวิธีการสื่อสารระหว่างไดรฟ์เหล่านี้และเมนบอร์ด ปัจจุบันมีอินเทอร์เฟซฮาร์ดไดรฟ์หลายประเภท ซึ่งแต่ละประเภทมีข้อดี ข้อเสีย และคุณลักษณะเฉพาะของตัวเอง เราหวังว่าข้อมูลที่ให้ไว้ในบทความนี้จะเป็นประโยชน์อย่างมากต่อผู้อ่านเนื่องจากการเลือกฮาร์ดไดรฟ์สมัยใหม่นั้นไม่ได้พิจารณาจากลักษณะภายในเท่านั้นเช่นความจุหน่วยความจำแคชการเข้าถึงและความเร็วในการหมุน แต่ยังรวมถึง อินเทอร์เฟซที่ได้รับการพัฒนา
