Что такое SATA
Многим пользователям компьютеров не однократно встречалось слово SATA, но не многие знают, что этого такое. Стоит ли обращать на него внимание при выборе жесткого диска, системной платны или уже готового компьютера? Ведь в характеристиках данных устройств слово SATA сейчас часто упоминается.
СОДЕРЖАНИЕ (нажмите на кнопку справа):
Даем определение
SATA это последовательный интерфейс передачи данных между различными накопителями информации, который пришел на смену параллельному интерфейсу АТА.
Начало работ по созданию данного интерфейса было организованно с 2000 года.
В феврале 2000 года, по инициативе компании Intel была создана специальная рабочая группа, в которую вошли лидеры IT технологий тех и теперешних времен: компания Dell, Maxtor, Seagate, APT Technologies, Quantum и много других не менее значимых компаний.
В результате двух годичной совместной работы, первые разъемы SATA появились на системных платах в конце 2002года. Они использовались для передачи данных через сетевые устройства.
А с 2003 года последовательный интерфейс был интегрирован уже во все современные системные платы.
Чтобы визуально ощутить разницу между АТА и SATA посмотрите фото ниже.
Параллельный интерфейс АТА.
Последовательный интерфейс Serial ATA.
Новый интерфейс на программной уровне, совместим со всеми существующими аппаратными устройствами и обеспечиваем более высокую скорость передачи данных.
Как видно из фото выше 7 контактный провод имеет меньшую толщину, что обеспечивает более удобное соединение между собой различных устройств, а также позволяет увеличить количество разъемов Serial ATA на системной плате.
В некоторых моделях материнских плат их количество может достигать аж 6.
Более низкое рабочего напряжение, меньшее количество контактов и микросхем уменьшило тепловыделение устройствами. Поэтому контроллеры портов SATA не перегреваются, а это обеспечивают еще большую надежную передачу данных.
Однако к интерфейсу Serial ATA еще проблематично подключить большинство современных дисководов, поэтому все производили современных системных плат еще не отказались от интерфейса АТА (IDE).
Кабеля и разъемы
Для полноценной передачи данных через интерфейс SATA используются два кабеля.
Один, 7 контактный, непосредственно для передачи данных, и второй, 15 контактный, силовой, для подачи дополнительного напряжения.
При этом, 15 контактный, силовой кабель подключается к блоку питания, через обычный, 4-х контактный разъем выдающий два разных напряжения, 5 и 12 В.
Силовой кабель SATA выдает рабочее напряжение 3,3, 5 и 12 В, при силе тока в 4,5 А.
Ширина кабеля 2, 4 см.
Чтобы обеспечить плавный переход от АТА к SATA, в плане подключения питания, на некоторых моделях жестких дисков еще можно увидеть старые 4-х контактные разъемы.
Но как правило, современные винчестеры уже идут только с 15 контактным новым разъемом.
Кабель передачи данных Serial ATA можно подключать к винчестеру и системной плате даже при включенных последних, что нельзя было сделать в старом интерфейсе АТА.
Это достигается за счет того, что выводы заземления в районе контактов интерфейса сделаны немного длиннее, чем сигнальные и силовые.
Поэтому при подсоединении в первую очередь контактируют провода заземления, и только потом все остальные.
Тоже самое можно сказать и про силовой 15 контактный кабель.
Таблица, выводы разъема данных.
Таблица, силовой разъем Serial ATA.
Конфигурация SATA
Основное отличие конфигурации SATA от АТА это отсутствие специальных переключателей и фишек типа Master/Slave.
А также нет необходимости выбирать место подключения устройства к кабелю, ведь на кабеле АТА два таких места, и устройство, которое подключено в конце кабеля считается в BIOS главным.
Отсутствие настроек Master/Slave не только значительно упрощает аппаратную конфигурацию, но и позволяет более быстро устанавливать операционные системы, к примеру, Windows 7.
Кстати про BIOS, настройки в нем тоже не займут много времени. Вы там быстро все найдете и настроите.
Скорость передачи данных
Скорость передачи данных это один из важных параметров, для улучшение которого и был разработан интерфейс SATA.
Но этот показатель в данном интерфейсе постоянно увеличивался и сейчас скорость передачи данных может достигать до 1969 Мбайт /с. Многое зависит от поколения интерфейса SATA, а их уже 5.
Первые поколения последовательного интерфейса, версии «0», могли передать до 50 Мбайт/с, но они не прижились, так как сразу же были заменены на SATA 1.0. скорость передачи данных которых уже тогда достигала 150 Мбайт/с.
Время появления серий SATA и их возможности.
Серии:
- 1.0 – время дебюта 7.01.2003 года – максимальная теоретическая скорость передачи данных 150 Мбайт/с.
- 2.0 – появлюсь в 2004 году, полностью совместима с версией 1.0, максимальная теоретическая скорость передачи данных 300 Мбайт/с или 3 Гбит/с.
- 3.0 – время дебюта июль 2008 года, начало выпуска май 2009 года. Теоретическая максимальная скорость 600 Мбайт/с или 6 Гбит/с.
- 3.1 – время дебюта июль 2011 года, скорость – 600 Мбайт/с или 6 Гбит/с. Более усовершенствованная версия чем в п. 3.
- 3.2, а также входящая в него спецификация SATA Express – время выхода 2013 год. В данной версии произошло слияние SATA и PCIe устройств. Скорость передачи данных выросла до 1969 Мбайт/с.
SATA Express
В данном интерфейсе передача данных осуществляется на скорости 16 Гбит/с или 1969 Мбайт/с за счет взаимодействия двух линий PCIe Express и SATA.
Интерфейс SATA Express начал внедрятся в чипсетах Intel 9-й серии и в начале 2014 года был мало еще известен.
Если не внедрятся в дебри ИТ технологий, то в двух словах можно сказать так.
Serial ATA Express, это своеобразный переходной мост, который переводит обычный режим передачи сигналов в режиме SATA на более скоростной, который возможен благодаря интерфейсу PCI Express.
eSATA
eSATA используется для подключения внешних устройств, что еще раз подтверждает универсальность интерфейса SATA.
Здесь уже используется более надежный разъемы подключения и порты.
Недостатком является то, что для работы внешнего устройства нужен отдельный специальный кабель.
Но разработчики интерфейса в скором времени решили эту проблему внедрив систему питания сразу в основной кабель в интерфейсе eSATAp.
eSATAp
eSATAp, это доработанный интерфейс eSATA в реализации которого была использована технология USB 2.0. Основное преимущество данного интерфейса, это передача по проводам напряжения 5 и 12 Вольт.
Соответственно встречаются eSATAp 5 V и eSATAp 12 V.
Существуют и другие названия интерфейса, все зависит от производителя. Вы можете встретить аналогичные названия: Power eSATA, Power over eSATA, eSATA USB Hybrid Port (EUHP), eSATApd и SATA/USB Combo.
Как выглядит интерфейс смотрите ниже.
Совместимость кабелей.
Также для ноутбуков и нетбуков разработан интерфейс Mini eSATAp.
mSATA
mSATA – внедрен с сентября 2009 года. Разработан для использования в ноутбуках, нетбуков и других не больших ПК.
На фото выше, как пример, представлено два диска, один обычный SATA, он внизу. Выше диск с интерфейсом mSATA.
Кому интересно, можете ознакомится с характеристиками mSATA-накопителей.
Такие накопители установлены практически в каждом ультрабуке.
Интерфейс mSATA в обычных компьютерах применяется редко.
Переходник mSATA to Serial ATA Convertor.
Вывод
Из выше сказанного понятно, что интерфейс последовательной передачи данных SATA еще не исчерпал себя полностью.
Поэтому и дальше он будет развиваться и совершенствуется, удивляя нас своими возможностями в скорости передачи данных и удобством в работе.
Отличия SATA-2 от SATA-3
Многих пользователей компьютеров уже долгое время мучает вопрос о различиях между интерфейсами подключения жестких дисков SATA2 и SATA3. Понятно, что 3-я версия современнее, а значит, обладает определенными улучшениями. Но какими? Об этом мы сегодня вам и расскажем.
Сейчас в большинстве компьютеров стоят жесткие диски с поддержкой SATA2, но все больше людей постепенно переходит на более новый стандарт – SATA3. Разработчики сделали разумное решение и не стали убирать совместимость между разными интерфейсами, т.е. жесткий диск с поддержкой 2-й версии будет прекрасно работать на материнской плате, которая оснащена 3-й версией выходов, и наоборот. Такая совместимость избавляет нас от неудобств, позволяя подключать разные устройства.
Различия SATA-2 и SATA-3
- По своей конструкции SATA3 выход не отличается от SATA2, т.е. для работы можно использовать любые SATA-шлейфы (однако, если ваш жесткий диск и материнская плата имеют поддержку 3-й версии, то нужно использовать шлейф также 3-й версии, дабы скорость обмена данными была на высоком уровне).
- Разница между 2-й и 3-й «САТА» заключается в пропускной способности, SATA2 имеет предел обмена информацией в 3 Гб в секунду, а SATA3 – 6 Гб в секунду. Если говорить о разнице в производительности между двумя интерфейсами, то она, как ни странно, небольшая, хотя, казалось бы, что новее, то и лучше. Да это так, но не совсем.
- Жесткие диски, которыми мы пользуемся, имеют механическую основу, т.е. специальный механизм раскручивает диски винчестера, а специальная считывающая головка «манипулирует» информацией, которая хранится на этих дисках. Такая конструкция накладывает определенные ограничения на пропускную способность. Выходит, что хоть стандарт и новый, он не дает ощутимого преимущества.
- Не будем вдаваться в технические подробности, но тесты не показывают большого роста скорости обмена данными. Жесткие диски с поддержкой SATA3 можно назвать «данью прогрессу», но какой-то революции в них нет, просто производители винчестеров тоже идут в ногу со временем.
Дело меняется, когда речь заходит о новых SSD-накопителях (совершенно другая технология хранения данных, основанная на флеш-чипах). Здесь высокая скорость даст о себе знать, SATA3 как нельзя лучше показывает себя при работе именно с SSD накопителями. При подключении к интерфейсу 2-й версии скорость также будет высокой (выше, чем у обычного жесткого диска, подключенного к SATA3), но чтобы ощутить весь потенциал быстрых флеш-накопителей следует работать именно с новейшим интерфейсом. Также помимо скорости, можно выделить и усовершенствованную систему управления питанием у SATA3, однако данная особенность будет незаметна рядовому пользователю.
Вывод
Давайте подведем итоги и выясним основные отличия между новым и «старым» стандартом. SATA3 обеспечивает скорость обмена данных в пределах до 6 Гб в секунду, однако пользователи обычных жестких дисков не почувствуют большой разницы между 2-й и 3-й версией подключения, лучше всего «САТА3» показывает себя при работе с SSD накопителями (которые весьма дорогостоящие).
SATA2 имеет скорость в 3 Гб в секунду, чего вполне достаточно для рядового пользователя ПК. Также 3-я версия имеет улучшенную схему управления питанием, что теоретически должно повысить срок эксплуатации жесткого диска. Надеемся, что наша статья ответила на вопрос о различиях между SATA2 и SATA3, поделитесь этой статьей с друзьями, пусть они тоже узнают полезную информацию!
Что такое SATA3
Прогресс технологий дисковых накопителей способствовал обновлению компьютерных интерфейсов. Вследствие этого появилась очередная реализация протокола последовательной передачи данных SATA 3. Он совместим сверху вниз, что означает функционирование установленных устройств без необходимости настроек.
SATA 3 — последовательный интерфейс обмена данными с накопителями информации.
Определение SATA 3
Первые работы над стандартом начались в 2000 г., участвовали в них лидеры компьютерного рынка – Intel, Dell, Quantum, Maxtor, Seagate, APT Technologies и ряд других компаний. Протокол создавался как главный в организации обмена информацией между центральной шиной и дисковыми накопителями персональных компьютеров. Поэтому в нем изначально не закладывались возможности «горячей» замены дисков, работа с внешними хранилищами данных. Его скоростные характеристики не могут конкурировать с протоколами промышленного применения как SCSI, USB-2.0, IEEE-1394.
Скорому внедрению интерфейса способствовало появление твердотельных накопителей SSD, производящих обмен на скорости 540-560 Мбайт/с.
SATA 3 использует 7-контактный разъём вместо 40-контактного разъёма.
Конфигурация SATA 3
Контроллер последовательного интерфейса SATA может функционировать в 2 режимах: IDE или AHCI. Выбор производится в Setup BIOS компьютера и позволяет работать с устаревшими дисками ATA-100 и ATA-133. ОС «Виндовс» до 6-й версии не могли распознавать и обмениваться данными с накопителями в режиме AHCI. Требовалась загрузка и подключение соответствующих драйверов. Начиная с версии Windows Vista они входят в состав операционной системы.
SATA 3 контроллер, является важной составляющей частью любого компьютера.
Конфигурация SATA
Вкратце объяснить, что такое SATA, можно так: это новый интерфейс последовательной передачи данных, который упростил подключение и настройку дисков. Определение типа носителя и его параметров происходит автоматически. Не нужно перемычками, как в PATA, устанавливать роль (Master/Slave) двух устройств, подсоединенных одним кабелем. Нет необходимости соблюдать очередность подключения к разъемам шлейфа.
Опция SATA Configuration предназначена для настройки параметров работы контроллера.
В настройках BIOS выбирается способ активации интерфейса – сразу, по умолчанию или при запуске драйверов ОС.
Скорость передачи данных и другие характеристики
Контроллеры работают с пониженным напряжением, что сократило тепловыделение микросхем. Исключение перегрева повысило надежность работы и передачи данных. Пропускная способность протоколов составляет:
- SATA 1 – 150 Мбайт/с;
- SATA 3G – 300 Мбайт/с;
- SATA 6G – 600 Мбайт/с.
Новый интерфейс расширил возможности подключения дисков и позволяет через внешний порт (external SATA) работать с носителями информации другого форм-фактора.
Кабели и разъемы
Максимальная длина кабеля последовательного интерфейса составляет 100 см.
Устройство подключается 2 кабелями:
- 7-контактным – для передачи данных;
- 15-контактным – для подачи напряжения 3,3, 5 и 12 В силой тока до 4,5 А.
Пониженное напряжение позволило использовать кабели уменьшенной толщины, повысив их гибкость и удобство соединения. Число разъемов SATA на материнской плате достигает 6, на каждый может подключаться только 1 устройство хранения информации. Особенность третьей версии протокола – возможность «горячей» замены накопителя вследствие специальной геометрии контактов.
Отличия между SATA 3 и SATA 2
Главное различие интерфейсов заключается в скорости передачи данных, достигающей 3 и 6 Гб/с соответственно. Разъемы обеих версий выглядят одинаково. Применение третьего релиза не повысит производительность старых носителей, для которых мало чем отличается SATA 2 от SATA 3, но последний раскроет потенциал SSD.
По своей конструкции SATA3 выход не отличается от SATA2.
Совместимость
Все 3 разновидности последовательного интерфейса совместимы на уровне разъемов и кабелей, используют сигнальный шлейф на 7 контактов. С ростом номера версии различия проявляются в появлении новых возможностей. Так, SATA 600 обеспечивает улучшенное управление электропитанием дисков. Твердотельные накопители производятся только с новым интерфейсом, но их можно подключать через порт второй версии без последствий. При этом скоростные свойства системы упадут почти в 2 раза, так что применение SSD-дисков не оправдывается.
Другие разновидности SATA
Последовательный интерфейс доказал надежность, производительность и удобство эксплуатации. На его основе созданы специализированные интерфейсы, сохраняющие совместимость с родительским стандартом и предоставляющие дополнительные возможности. Существуют различные протоколы для твердотельных накопителей, из них наиболее популярны SATA 3, M.2, mSATA и NVMe.
Традиционный жесткий диск, используемый в ноутбуках и ПК, имеет вращающиеся пластины, на которые записывается информация. В SSD-накопителе нет движущихся деталей, а данные хранятся в полупроводниковых чипах даже после отключения питания. Для подключения внешних накопителей разработана версия протокола eSATA (external SATA) с раздельными шнурами питания и данных. Поддерживается «горячая замена» за счет более надежных разъемов и увеличенной длины кабеля.
Mini-SATA
Интерфейс mSATA используется в ноутбуках и соответствует спецификации SATA III (6 Гбит/с). Стандарт mini позволяет быстро подключать винчестеры с форм-фактором 2,5“, в т. ч. твердотельные диски SSD. С рынка mSATA вытесняется новым интерфейсом M.2.
Стандарт M.2, ранее обозначавшийся как NGFF (Next Generation Form Factor), поддерживает различные интерфейсы, скоростной PCI Express и устаревающий SATA, а также USB 3.0. Первые накопители M.2 использовали последовательную передачу, в новых все шире применяется PCI Express, в котором скорость обмена увеличена в 8 раз. Слоты M.2 с перечисленными интерфейсами несовместимы, и перед покупкой носителя следует проверить их совпадение. Во избежание ошибочного подключения платы M.2 имеют фигурные вырезы в месте разъема, играющие роль ключа.
Сегодня материнские платы для настольных ПК оснащаются слотом M.2. Накопитель информации вставляется непосредственно в него, и соединительный шлейф не требуется. Но при необходимости возможно подключить диск через кабель. Для этого на материнской плате должен быть разъем port U.2. Новый стандарт позволяет использовать накопители различной длины – от 16 до 110 мм, что решает вопрос недостатка места при плотной компоновке оборудования.
M.2 SSD с интерфейсом PCI Express могут достигать скорости 4 GB/с при установке в слот для 4 линий PCI Express 3.0. При их меньшем числе или использовании предыдущего стандарта PCIe 2.0 накопитель будет работать, но его производительность резко снизится.
Как отличить SATA 2 кабель SATA 3?
(6 Гб/с) и необходимости его использования. Для специалистов, работающих в IT, эта тема хорошо знакома, и данная статья не будет представлять для них особого интереса. А тем, кто только начинает или продолжает знакомиться с компьютером, я расскажу, в чем особенность нового стандарта и чем он отличается от предыдущих версий.
С точки зрения конструкции самого разъема – никаких существенных изменений нет. Вы можете подключить как устройство SATA-3 к порту SATA-2, так и наоборот, подключить SATA-2 к порту SATA-3. В первом случае более скоростное устройство поймет, что его подключили к медленному порту, и будет работать в режиме совместимости на меньших скоростях. Во втором случае порт будет обеспечивать значительно больший запас пропускной способности, чем требуется накопителю, который все равно будет работать в полную силу.
Кроме того, покупая материнскую плату или компьютер с SATA-3, обладая только устройствами SATA-2, вы делаете большой задел на будущее. Со временем производители полносью перейдут на третью версию, и тогда покупка себя оправдает. Переход уже начался, современные жесткие диски выпускаются именно с SATA-3, а если речь идет об SSD, то они выпускаются только с SATA-3 (экзотические интерфейсы вроде HSDL в расчет не берем), так как предыдущие версии не способны держать столь высокие скорости.