Hvilke typer sata- og ide-harddisker finnes det? Harddiskhastighet (IDE, SATA1,2,3). Datamaskinharddisk grensesnittkonsept

Hei kjære venner! Artem Jusjtsjenko er med deg.

SATA1-standard – har en overføringshastighet på opptil 150 Mb/s
SATA2-standard – har en overføringshastighet på opptil 300 Mb/s
SATA3-standard – har en overføringshastighet på opptil 600 Mb/s
Jeg blir ofte spurt hvorfor, når jeg tester hastigheten på stasjonen min (og stasjonen har for eksempel SATA2-grensesnitt og hovedkortet har en port av samme standard), er hastigheten langt fra 300MB/s og ikke mer.

Faktisk overstiger ikke diskhastigheten til og med SATA1-standarden 75MB/s. Hastigheten er vanligvis begrenset av mekaniske deler. Som for eksempel spindelhastigheten (7200 per minutt for hjemmedatamaskiner), og også antall tallerkener på disken. Jo flere det er, desto lengre blir forsinkelsene i skriving og lesing av data.

Derfor, i hovedsak, uansett hvilket grensesnitt på en tradisjonell harddisk du bruker, vil hastigheten ikke overstige 85 MB/s.

Jeg anbefaler imidlertid ikke å bruke IDE-standardstasjoner i moderne datamaskiner fordi de allerede er ganske tregere enn SATA2. Dette vil påvirke ytelsen til skriving og lesing av data, noe som betyr at det vil være ubehag ved arbeid med store datamengder.
Nylig har det dukket opp en ny SATA3-standard, som vil være relevant for disker basert på solid-state-minne. Vi vil snakke om dem senere.
En ting er imidlertid klart: moderne tradisjonelle SATA-stasjoner, på grunn av deres mekaniske begrensninger, har ikke engang utviklet SATA1-standarden ennå, men SATA3 har allerede dukket opp. Det vil si at porten gir hastighet, men ikke disk.
Hver nye SATA-standard gir imidlertid fortsatt noen forbedringer, og med store mengder informasjon vil de gjøre seg gjeldende i god kvalitet.

For eksempel blir funksjonen stadig forbedret - Native Command Queuing (NCQ), en spesiell kommando som lar deg parallellisere lese-skrive-kommandoer, for større ytelse enn SATA1- og IDE-grensesnittene ikke kan skryte av.
Det mest bemerkelsesverdige er at SATA-standarden, eller rettere sagt dens versjoner, er kompatible med hverandre, noe som gir oss pengebesparelser. Det vil si at for eksempel en SATA1-stasjon kan kobles til et hovedkort med en SATA2- og SATA3-kontakt og omvendt.
For ikke lenge siden begynte markedet for nye lagringsenheter, de såkalte SSD-ene, å utvikle seg (la meg minne om at tradisjonelle harddisker er betegnet som HDD).

SSD er ikke noe mer enn flash-minne (må ikke forveksles med flash-stasjoner, SSD er titalls ganger raskere enn vanlige flash-stasjoner). Disse stasjonene er stillegående, varmes opp lite og bruker lite energi. De støtter lesehastigheter på opptil 270MB/s og skrivehastigheter opp til 250-260MB/s. Men de er veldig dyre. En disk på 256 GB kan koste opptil 30 000 rubler. Prisene vil imidlertid falle etter hvert som flashminnemarkedet utvikler seg.
Men utsiktene til å kjøpe en SSD, for eksempel 64GB, er veldig hyggelig, fordi den fungerer mye raskere enn en vanlig disk på magnetiske plater, noe som betyr at du kan installere et system på den og få en økning i ytelsen når du laster operativsystemet og når du arbeider med en datamaskin. En slik plate koster omtrent 5-6 tusen rubler. Jeg vurderer å kjøpe denne selv.

Denne typen stasjoner utnytter SATA2-standardene fullt ut, og de trenger det nye SATA 3-grensesnittet som luft enn tradisjonelle stasjoner. I løpet av de neste seks månedene vil SSD-stasjoner gå over til SATA3-standarden og vil kunne demonstrere hastigheter på opptil 560 MB/s i leseoperasjoner.
For ikke lenge siden kom jeg over en IDE-disk med en størrelse på 40 GB og ble utgitt for mer enn 7 år siden (ikke min, de ga den til meg for reparasjoner). Jeg testet hastighetsegenskapene og sammenlignet dem med SATA1- og SATA2-standardene , siden jeg selv har begge SATA-diskstandardene.

Målingene ble utført ved hjelp av programmet Crystal Disk Mark, flere versjoner. Jeg fant ut at nøyaktigheten av målinger fra en versjon av programmet til en annen er praktisk talt uavhengig. Datamaskinen har et 32-bits operativsystem Windows 7 Maximum og en Pentium 4 - 3 GHz prosessor. Det ble også utført tester på en prosessor med to Core 2 Duo E7500-kjerner overklokket til en klokkefrekvens på 3,53 GHz. (standard frekvens 2,93 GHz). I følge mine observasjoner påvirkes ikke hastigheten på lesing og skriving av data av prosessorhastigheten.

Slik ser en god gammel IDE-disk ut; disker av denne standarden selges fortsatt.

Dette er hvordan en IDE-stasjon kobles til. Bred kabel for dataoverføring. Smal hvit – ernæring.

Og slik ser tilkobling av SATA-stasjoner ut – røde dataledninger. Og også på bildet kan du se IDE-kabelen som kobles til kontakten.

Hastighetsresultater:

IDE standard hastighet. Det er lik 41 MB for skriving og samme mengde for lesing av data. Deretter kommer linjer om lesesektorer av forskjellige størrelser i en rekke størrelser.

Lese- og skrivehastighet SATA1. 50 og 49 MB for henholdsvis lese- og skrivehastigheter.

Lese- og skrivehastighet for SATA2. 75 og 74 MB for henholdsvis lesing og skriving.

Og til slutt vil jeg vise deg resultatene av å teste en av 4 GB flash-stasjoner fra det utmerkede selskapet Transcend. For flash-minne er resultatet ikke dårlig:

Konklusjon: SATA1- og SATA2-grensesnittene (som tok førsteplassen i testresultatene) er mest å foretrekke for bruk i en stasjonær hjemmedatamaskin.

Med vennlig hilsen Artyom Jusjtsjenko.

SATA (Serial ATA)-grensesnittet er nesten glemt, men kontinuiteten i generasjoner gjør at vi fra tid til annen reiser spørsmålet om kompatibiliteten til SATA 2 og SATA 3. I dag dreier dette seg hovedsakelig om bruk av nye SSD solid-state-stasjoner, samt de nyeste modellene av harddisker koblet til hovedkort.kort utgitt for et par år siden. Som regel, når det gjelder bakoverkompatibilitet av enheter, foretrekker de fleste brukere å ikke legge merke til tap av ytelse, og ønsker å spare penger. Det samme skjer med sata-grensesnitt: utformingen av kontakten tillater tilkobling av både SATA 2 og SATA 3, det er ingen trussel mot utstyret hvis den tilkoblede enheten ikke samsvarer med kontakten, så "la oss legge den der og den fungerer ."

Det er ingen designforskjeller mellom SATA 2 og SATA 3. A-priory, SATA 2 er et datautvekslingsgrensesnitt med en båndbredde på opptil 3 Gbit/s, SATA 3 Den gir også datautvekslingshastigheter på opptil 6 Gbit/s. Begge spesifikasjonene har en syv-pinners kontakt.

Når det gjelder harddisker, vil vi under normal drift ikke merke noen forskjell mellom å koble til enheten via SATA 3- og SATA 2-grensesnittene. Mekanikken til harddisken gir ikke høye hastigheter; 200 Mb/s kan praktisk talt betraktes som grensen (med 3 Gb/s maksimal gjennomstrømning). Utgivelsen av harddisker med SATA 3-grensesnittet kan betraktes som en hyllest til oppgraderingen. Slike stasjoner er koblet til portene til den andre revisjonen uten tap i datautvekslingshastighet.

Solid State-stasjoner er en helt annen sak. SSD-enheter er kun tilgjengelig med et SATA 3-grensesnitt. Selv om du kan koble dem til en SATA 2-port uten å true systemet, går høye lese- og skrivehastigheter tapt. Indikatorene faller med omtrent halvparten, så selve bruken av dyre enheter rettferdiggjør ikke seg selv. På den annen side, på grunn av teknologiske funksjoner, vil en SSD fungere raskere enn en harddisk selv når den er koblet til et tregt grensesnitt, og miste halve hastigheten.

SATA 3-grensesnittet opererer med en høyere frekvens enn den forrige spesifikasjonen, så latens er minimert, og en solid-state-stasjon med SATA 3 koblet til SATA 2-porten vil vise høyere ytelse enn en harddisk med SATA 2. Dette vil imidlertid bare være merkbar for den gjennomsnittlige brukeren under testing, og ikke under normalt arbeid med applikasjoner.

En ikke kritisk, men betydelig forskjell mellom SATA 3 og SATA 2 er den forbedrede strømstyringen til enheten.

Forskjellen mellom SATA 2 og SATA 3 er som følger:

  1. Gjennomstrømningen til SATA 3-grensesnittet når 6 Gbit/s.
  2. Gjennomstrømningen til SATA 2-grensesnittet når 3 Gbit/s.
  3. For harddisker kan SATA 3 anses som ubrukelig.
  4. Når du arbeider med SSD-er, gir SATA 3 høye dataoverføringshastigheter.
  5. SATA 3-grensesnittet opererer med en høyere frekvens.
  6. SATA 3-grensesnittet gir teoretisk forbedret enhetsstrømstyring.

Materialer fra http://thedifference.ru/ ble brukt til å lage denne artikkelen.

SATA (engelsk: Serial ATA)- seriell grensesnitt for datautveksling med informasjonslagringsenheter. SATA er en utvikling av det parallelle grensesnittet, som etter bruken av SATA ble omdøpt til PATA (Parallel ATA). - kontakt for datakabel. Harddisk datakabelkontakt -

Beskrivelse SATA

SATA bruker en 7-pinners kontakt i stedet for PATAs 40-pinners kontakt. SATA-kabelen har et mindre område, på grunn av hvilket motstanden mot luft som blåser gjennom datamaskinkomponentene reduseres, og ledninger inne i systemenheten forenkles.

På grunn av sin form er SATA-kabelen mer motstandsdyktig mot flere tilkoblinger. SATA-strømledningen er også designet for å romme flere tilkoblinger. SATA-strømkontakten leverer 3 forsyningsspenninger: +12 V, +5 V og +3,3 V; moderne enheter kan imidlertid fungere uten +3,3 V, noe som gjør det mulig å bruke en passiv adapter fra en standard IDE til SATA strømkontakt. En rekke SATA-enheter kommer med to strømkontakter: SATA og Molex.

SATA-standarden forlot den tradisjonelle PATA-tilkoblingen av to enheter per kabel; hver enhet er tildelt en separat kabel, noe som eliminerer problemet med umuligheten av samtidig drift av enheter plassert på samme kabel (og de resulterende forsinkelsene), reduserer mulige problemer under montering (det er ikke noe problem med Slave/Master-enhetskonflikt for SATA ), eliminerer muligheten for feil ved bruk av ikke-terminerte PATA-løkker.

SATA-standarden støtter kommandokøfunksjonen (NCQ, starter med SATA Revision 2.x).

SATA-standarden sørger ikke for hot-swapping av den aktive enheten (brukt av operativsystemet) (opptil SATA Revisjon 3.x), ekstra tilkoblede stasjoner må kobles fra gradvis - strøm, kabel og kobles til i motsatt rekkefølge - kabel, strøm.

SATA-kontakter

SATA-enheter bruker to kontakter: 7-pinners (databusstilkobling) og 15-pinners (strømtilkobling). SATA-standarden gir muligheten til å bruke en standard 4-pinners Molex-kontakt i stedet for en 15-pinners strømkontakt. Bruk av begge typer strømkontakter samtidig kan skade enheten.

SATA-grensesnittet har to dataoverføringskanaler, fra kontroller til enhet og fra enhet til kontroller. LVDS-teknologi brukes til å overføre signalet; ledningene til hvert par er skjermede tvunnede par.

Det er også en 13-pinners kombinert SATA-kontakt som brukes i servere, mobile og bærbare enheter for slanke CD/DVD-stasjoner. Enheter kobles til med en SATA Slimline ALL-in-One-kabel. Den består av en kombinert kontakt med en 7-pinners kontakt for tilkobling av databussen og en 6-pinners kontakt for tilkobling av enhetens strømforsyning. I tillegg, for å koble til disse enhetene, bruker servere en spesiell adapter.

Bruker http://ru.wikipedia.org/wiki/SATA

De mest interessante kommentarene til fargene på SATA-strømkontaktkabelen:

RU2012:"Adaptere er tilgjengelige for å konvertere en 4-pinners Molex-kontakt til en SATA-strømkontakt. Men siden 4-pinners Molex-kontakter ikke gir 3,3 V, gir disse adapterne kun 5 V og 12 V strøm og lar 3,3 V-linjene være deaktivert. Dette tillater ikke bruk av slike adaptere med stasjoner som krever 3,3 V strøm - oransje ledning.

Ved å erkjenne dette har harddiskprodusenter i stor grad forlatt støtte for 3,3V oransje strømkabel-alternativet i lagringsenhetene sine - strømledninger brukes ikke i de fleste enheter.

UTEN 3,3V STRØM (oransje ledning) KAN SATA-ENHETEN MULIGVIS IKKE KUNNE TILKOPPLE DISKEN..." - http://en.wikipedia.org/wiki/Serial_ATA

Har spørsmål - spør- vi vil hjelpe så godt vi kan (for at kommentarer skal fungere, må du ha Java-skriptet aktivert i nettleseren din):
For å kommentere, bare still et spørsmål i vinduet nedenfor, klikk deretter på "Legg ut som" - skriv inn e-post og navn, og klikk "Legg inn kommentar".

SATA(Serial ATA) - et seriell grensesnitt for datautveksling med lagringsenheter, vanligvis harddisker.
SATA er en utvikling av ATA (IDE)-grensesnittet, som etter bruken av SATA ble omdøpt til PATA (Parallel ATA).

SATA-standarden spesifiserte opprinnelig en busshastighet på 1,5 GHz, og ga omtrent 1,2 Gbps (150 MB/s) båndbredde.
Ytelsestapet på 20 % forklares av bruken av 8B/10B-kodingssystemet, der det er 2 tjenestebiter for hver 8. bit med nyttig informasjon.

Båndbredden til SATA I (SATA/150) er litt høyere enn for Ultra ATA-bussen (UDMA/133).
Den største fordelen med SATA fremfor PATA er bruken av en seriell buss i stedet for en parallell.

SATA II-standarden (SATA/300) opererer ved 3 GHz og gir en gjennomstrømming på opptil 2,4 Gbit/s (300 MB/s).

SATA-kontakter på hovedkortet

Teoretisk sett bør SATA I- og SATA II-enheter være kompatible (både SATA/300-kontroller og SATA/150-enhet, og SATA/150-kontroller og SATA/300-enhet) på grunn av støtte for hastighetstilpasning (nedover), men for enkelte enheter og kontrollere krever manuell innstilling av driftsmodus (for eksempel på Seagate HDD-er som støtter SATA/300, er det gitt en spesiell jumper for å tvinge SATA/150-modus på).

For øyeblikket er SATA-2.5-standarden, som utfyller de forrige og kombinerer tidligere standarder i ett dokument, ikke lenger delt inn i SATA I og SATA II.
Det gir muligheten til å øke driftshastigheten opp til 600 Mbit/s (6 GHz).

For å være ekstremt presis er dette en planlagt trinnvis markedsføring av tre generasjoner av Serial ATA-grensesnittet til markedet - den andre skal gi hastigheter på opptil 300 Mb/s, og den tredje, følgelig, opptil 600 Mb /s.


SATA-datakontakt

SATA bruker en 7-pinners kontakt i stedet for PATAs 40-pinners kontakt.
SATA-standarden sørger for hot-plugg-enheter og en kommandokø-funksjon (NCQ).
LVDS-teknologi brukes til signaloverføring.

SATA-kabelen har et mindre område, noe som reduserer motstanden mot luft som blåser over datakomponentene og forbedrer systemkjølingen.
På grunn av formen er den mer motstandsdyktig mot flere tilkoblinger.


SATA strømkontakt

Den 15-pinners SATA-strømledningen er også designet for å ha plass til flere tilkoblinger.
SATA-strømkontakten leverer 3 strømspenninger: +12 V, +5 V og +3,3 V, men moderne enheter kan fungere uten +3,3 V, noe som gjør det mulig å bruke en passiv adapter fra en standard IDE til SATA strømkontakt.

En rekke SATA-enheter kommer med to strømkontakter: SATA og 4-pinners Molex.
Bruk av begge typer strømkontakter samtidig kan skade enheten.


Pinout

G- jording (jording)
R- forbeholdt
D1+, D1-- dataoverføringskanal fra kontrolleren til enheten
D2+, D2-- dataoverføringskanal fra enheten til kontrolleren
Ledningene til hvert par (D1+, D1- og D2+, D2-) er skjermede tvunnede par.

SATA-standarden forlot den tradisjonelle PATA-tilkoblingen av to enheter per kabel; hver enhet er utstyrt med en separat kabel, noe som reduserer forsinkelser når to enheter opererer samtidig på samme kabel, og reduserer mulige problemer under montering (det er ikke noe problem med konflikt mellom Slave/Master-enheter for SATA).


eSATA-logo

eSATA(Ekstern SATA) - grensesnitt for tilkobling av eksterne enheter.

eSATA-spesifikasjoner:

Krever to kabler for tilkobling: en databuss og en strømkabel;
. Maksimal lengde på datakabelen er 2 m;
. Den gjennomsnittlige praktiske dataoverføringshastigheten er høyere enn USB eller IEEE 1394;
. Betydelig mindre belastning på sentralprosessoren;
. Formål: ekstern og intern tilkobling av enheter;
. Den har innebygde feilkontrollverktøy - ECC, slik at dataintegriteten er garantert;
. Støtter hot-plugg modus.

Det er også en standard SAS(Serial Attached SCSI), som gir tilkobling via SATA-bussen til enheter kontrollert av et sett med SCSI-kommandoer.
Siden den er bakoverkompatibel med SATA, gjør den det teoretisk mulig å koble til alle enheter som styres av SCSI-kommandosettet via dette grensesnittet - ikke bare en harddisk, men også skannere, skrivere, etc.

Sammenlignet med SATA gir SAS en mer avansert topologi, som gjør at én enhet kan kobles parallelt over to eller flere busser.
Bussutvidere støttes også, slik at du kan koble flere SAS-enheter til én port.

SATA 1-grensesnittet er nesten glemt, men generasjonene som erstattet det med jevne mellomrom får oss til å tenke på spørsmålet om kompatibilitet mellom SATA 2 og SATA 3. Som regel er dette problemet relevant for SSD-er og de nyeste HDD-modellene koblet til eldre hovedkort. I dette tilfellet er det et spørsmål om bakoverkompatibiliteten til komponenter; mange brukere som ønsker å spare penger, vil vanligvis ikke ta hensyn til ytelsestap. Situasjonen er den samme - kontakten kan kobles til både SATA 2 og SATA 3, men utstyret klager ikke på dette på noen måte, så vi kobler det til - og alt fungerer.

Forskjellen mellom SATA 3 og SATA 2 designmessig – ingen. SATA 2 er et datautvekslingsgrensesnitt med en maksimal hastighet på opptil 3 Gbit/s, SATA 3 kan øke hastigheten fullstendig med 2 ganger - opptil 6 Gbit/s.

Hvis vi tar en vanlig HDD, og ​​kobler den til et SATA 3 hovedkort, vil det ikke være stor forskjell på sammenlignet med SATA 2. Alt handler om mekanikken til harddisken - den kan ikke gi høye dataoverføringshastigheter, og den faktiske maksimumshastigheten kan betraktes som en hastighet på 200-250 Mb/s - dette tar hensyn til det faktum at maksimal gjennomstrømning er 300 Mb/ s eller 3 Gb/s. Derfor produksjon harddisker med SATA 3– Dette er ikke noe annet enn et kommersielt grep. En slik stasjon kan kobles til sata 2-port og merker ikke tap i datautvekslingshastighet.

En annen situasjon er med SSD-enheter, som vanligvis bare produseres med et SATA 3-grensesnitt, men de kan også koble til SATA 2-porten. I dette tilfellet er lese- og skrivehastighetene betydelig lavere enn de som er angitt av produsenten 50-70% . Derfor søknaden SSD på gamle hovedkort Med SATA 2-grensesnittet er det ikke rasjonelt med tanke på å fremskynde arbeidet. Mekanisk stabilitet og lavt strømforbruk kan være en positiv effekt, men disse 2 fordelene er kun relevante for bærbare enheter - bærbare datamaskiner, netbooks, slimbooks eller ultrabooks. Selv om på den annen side en SSD, på grunn av dens teknologiske funksjoner, vil fungere raskere enn en harddisk selv når den er koblet til et tregt grensesnitt, og mister mer enn halvparten av den maksimalt mulige dataoverføringshastigheten.

SATA 3 fungerer på høyere frekvenserenn den andre versjonen, derforforsinkelser reduseres, og til og med en solid-state-stasjon med SATA 3 koblet til SATA 2-porten vil fungere raskere enn en harddisk med SATA 2. Men den gjennomsnittlige brukeren vil bare kunne merke forskjellen når de tester eller starter Windows, under normalt arbeid med applikasjoner, er forskjellen nesten usynlig.

En ikke kritisk, men betydelig forskjell mellom SATA 3 og SATA 2 er den forbedrede strømstyringen til enheten. Denne forbedringen er spesielt relevant for bærbare enheter.

Forskjellen mellom SATA 2 og SATA 3 er som følger:

  • Gjennomstrømningen til SATA 3-grensesnittet når 6 Gbit/s, og SATA 2 når 3 Gbit/s.
  • For harddisker kan SATA 3 anses som ubrukelig.
  • Når du arbeider med SSD-er, gir SATA 3 høye dataoverføringshastigheter.
  • SATA 3-grensesnittet opererer med en høyere frekvens.
  • SATA 3-grensesnittet gir teoretisk forbedret enhetsstrømstyring.