Katere vrste trdih diskov sata in ide obstajajo? Hitrost trdega diska (IDE, SATA1,2,3). Koncept vmesnika trdega diska računalnika

Pozdravljeni dragi prijatelji! Artem Juščenko je z vami.

Standard SATA1 – ima hitrost prenosa do 150Mb/s
Standard SATA2 – ima hitrost prenosa do 300Mb/s
Standard SATA3 – ima hitrost prenosa do 600Mb/s
Pogosto me sprašujejo, zakaj je pri testiranju hitrosti mojega diska (in disk ima na primer vmesnik SATA2 in matična plošča vrata istega standarda) hitrost daleč od 300MB/s in ne več.

Pravzaprav hitrost diska tudi pri standardu SATA1 ne presega 75 MB/s. Njegova hitrost je običajno omejena z mehanskimi deli. Na primer hitrost vretena (7200 na minuto za domače računalnike) in tudi število plošč na disku. Več kot jih je, daljši bodo zamiki pri zapisovanju in branju podatkov.

Zato v bistvu ne glede na to, kateri vmesnik tradicionalnega trdega diska uporabljate, hitrost ne bo presegla 85 MB/s.

Ne priporočam pa uporabe standardnih pogonov IDE v sodobnih računalnikih, ker so že precej počasnejši od SATA2. To bo vplivalo na zmogljivost pisanja in branja podatkov, kar pomeni, da bo pri delu z velikimi količinami podatkov neprijetno.
Pred kratkim se je pojavil nov standard SATA3, ki bo pomemben za diske, ki temeljijo na polprevodniškem pomnilniku. O njih bomo govorili kasneje.
Nekaj ​​pa je jasno: sodobni tradicionalni diski SATA zaradi mehanskih omejitev sploh še niso razvili standarda SATA1, pojavil pa se je že SATA3. To pomeni, da vrata zagotavljajo hitrost, ne pa diska.
Vendar pa vsak nov standard SATA vseeno prinaša nekaj izboljšav, ki se bodo ob velikih količinah informacij poznale v dobri kakovosti.

Na primer, funkcija se nenehno izboljšuje - Native Command Queuing (NCQ), poseben ukaz, ki vam omogoča vzporedno branje in pisanje ukazov, za večjo zmogljivost, s katero se vmesnika SATA1 in IDE ne moreta pohvaliti.
Najbolj zanimivo je, da sta standard SATA oziroma njegove različice med seboj združljive, kar nam omogoča denarne prihranke. To pomeni, da je na primer pogon SATA1 mogoče priključiti na matično ploščo s konektorjem SATA2 in SATA3 in obratno.
Pred kratkim se je začel razvijati trg novih pomnilniških naprav, tako imenovanih SSD-jev (naj vas spomnim, da so tradicionalni trdi diski označeni kot HDD).

SSD ni nič drugega kot bliskovni pomnilnik (ne zamenjujte ga z bliskovnimi pogoni, SSD je več desetkrat hitrejši od običajnih bliskovnih pogonov). Ti pogoni so tihi, se malo segrejejo in porabijo malo energije. Podpirajo hitrosti branja do 270MB/s in zapisovanja do 250-260MB/s. Vendar so zelo drage. 256 GB disk lahko stane do 30.000 rubljev. Vendar bodo cene postopoma padale, ko se bo trg bliskovnih pomnilnikov razvijal.
Vendar pa je možnost nakupa SSD, na primer 64GB, zelo prijetna, saj deluje veliko hitreje kot navaden disk na magnetnih ploščah, kar pomeni, da lahko nanj namestite sistem in dobite povečanje zmogljivosti pri nalaganju operacijskega sistema. in pri delu z računalnikom. Tak disk stane približno 5-6 tisoč rubljev. Tudi sam razmišljam o nakupu tega.

Tovrstni pogoni v celoti izkoriščajo standarde SATA2 in potrebujejo nov vmesnik SATA 3 kot zrak kot tradicionalni pogoni. V naslednjih šestih mesecih bodo pogoni SSD prešli na standard SATA3 in bodo lahko prikazali hitrosti do 560 MB/s pri operacijah branja.
Pred kratkim sem naletel na IDE disk velikosti 40GB in je bil izdan pred več kot 7 leti (ni moj, so mi ga dali v popravilo).Testiral sem njegove hitrostne lastnosti in jih primerjal s standardoma SATA1 in SATA2. , saj imam sam oba diska SATA standarda.

Meritve so bile izvedene s programom Crystal Disk Mark, več različic. Ugotovil sem, da je natančnost meritev od ene različice programa do druge praktično neodvisna. Računalnik ima 32-bitni operacijski sistem Windows 7 Maximum in procesor Pentium 4 - 3 GHz. Preizkusi so bili opravljeni tudi na procesorju z dvema jedroma Core 2 Duo E7500, overklokiranim na taktno frekvenco 3,53 GHz. (standardna frekvenca 2,93 GHz). Po mojih opažanjih na hitrost branja in zapisovanja podatkov hitrost procesorja ne vpliva.

Takole izgleda stari dobri IDE disk, diski tega standarda se še prodajajo.

Tako je povezan pogon IDE. Širok kabel za prenos podatkov. Ozka bela – prehrana.

In tako izgleda povezava SATA diskov – rdeče podatkovne žice. In tudi na fotografiji lahko vidite kabel IDE, ki se priključi na njegov konektor.

Rezultati hitrosti:

IDE standardna hitrost. To je enako 41 MB za pisanje in enako količino za branje podatkov. Sledijo vrstice o bralnih sektorjih različnih velikosti v različnih velikostih.

Hitrost branja in pisanja SATA1. 50 in 49 MB za hitrosti branja in pisanja.

Hitrost branja in pisanja za SATA2. 75 oziroma 74 MB za branje in pisanje.

In na koncu vam bom pokazal rezultate testiranja enega od 4 GB bliskovnih pogonov odličnega podjetja Transcend. Za flash pomnilnik rezultat ni slab:

Zaključek: Vmesnika SATA1 in SATA2 (ki sta v rezultatih testa zasedla prvo mesto) sta najprimernejša za uporabo v namiznem domačem računalniku.

S spoštovanjem, Artjom Juščenko.

Vmesnik SATA (Serial ATA) je že skoraj pozabljen, vendar se zaradi kontinuitete generacij občasno pojavi vprašanje združljivosti SATA 2 in SATA 3. Danes gre predvsem za uporabo novih pogonov SSD SSD, kot tudi najnovejši modeli trdih diskov, povezanih z matičnimi ploščami, plošče, izdane pred nekaj leti. Praviloma večina uporabnikov, ko gre za povratno združljivost naprav, raje ne opazi izgube zmogljivosti, saj želi prihraniti denar. Enako se zgodi pri vmesnikih sata: zasnova konektorja omogoča povezavo tako SATA 2 kot SATA 3, oprema ni ogrožena, če se priključena naprava ne ujema s konektorjem, zato »postavimo ga tja in deluje .”

Med SATA 2 in SATA 3 ni nobenih konstrukcijskih razlik. A-priory, SATA 2 je vmesnik za izmenjavo podatkov s pasovno širino do 3 Gbit/s, SATA 3 Omogoča tudi hitrosti izmenjave podatkov do 6 Gbit/s. Obe specifikaciji imata sedempolni priključek.

Pri trdih diskih med normalnim delovanjem ne bomo opazili razlike med povezovanjem naprave prek vmesnikov SATA 3 in SATA 2. Mehanika trdega diska ne zagotavlja visokih hitrosti, 200 Mb/s lahko štejemo za praktično mejo (z največjo prepustnostjo 3 Gb/s). Izdajo trdih diskov z vmesnikom SATA 3 lahko štejemo za poklon nadgradnji. Takšni pogoni so priključeni na vrata druge revizije brez izgube hitrosti izmenjave podatkov.

Povsem druga stvar so SSD diski. Naprave SSD so na voljo samo z vmesnikom SATA 3. Čeprav jih lahko priključite na vrata SATA 2, ne da bi ogrozili sistem, se izgubijo visoke hitrosti branja in pisanja. Indikatorji padejo za približno polovico, zato sama uporaba dragih naprav ne opravičuje. Po drugi strani pa bo SSD zaradi tehnoloških lastnosti deloval hitreje od trdega diska, tudi če je priključen na počasen vmesnik, pri čemer bo izgubil polovico hitrosti.

Vmesnik SATA 3 deluje pri višji frekvenci kot prejšnja specifikacija, zato je zakasnitev čim manjša, pogon SSD s SATA 3, priključen na vrata SATA 2, pa bo pokazal večjo zmogljivost kot trdi disk s SATA 2. Vendar bo to povprečnemu uporabniku opazen le med testiranjem, ne pa tudi med običajnim delom z aplikacijami.

Ne kritična, a pomembna razlika med SATA 3 in SATA 2 je izboljšano upravljanje porabe energije naprave.

Razlika med SATA 2 in SATA 3 je naslednja:

  1. Prepustnost vmesnika SATA 3 doseže 6 Gbit/s.
  2. Prepustnost vmesnika SATA 2 doseže 3 Gbit/s.
  3. Za trde diske se lahko SATA 3 šteje za neuporabnega.
  4. Pri delu s SSD diski SATA 3 zagotavlja visoke hitrosti prenosa podatkov.
  5. Vmesnik SATA 3 deluje na višji frekvenci.
  6. Vmesnik SATA 3 teoretično zagotavlja izboljšano upravljanje porabe energije naprave.

Za ustvarjanje tega članka so bili uporabljeni materiali iz http://thedifference.ru/.

SATA (angleško: Serial ATA)- serijski vmesnik za izmenjavo podatkov z napravami za shranjevanje informacij. SATA je razvoj vzporednega vmesnika, ki se je po pojavu SATA preimenoval v PATA (Parallel ATA). - priključek za podatkovni kabel. Priključek za podatkovni kabel trdega diska -

Opis SATA

SATA uporablja 7-polni priključek namesto 40-pinskega priključka PATA. Kabel SATA ima manjšo površino, zaradi česar se zmanjša upor zraka, ki piha skozi komponente računalnika, ožičenje znotraj sistemske enote pa je poenostavljeno.

Kabel SATA je zaradi svoje oblike bolj odporen na večkratne povezave. Napajalni kabel SATA je zasnovan tako, da omogoča več povezav. Napajalni konektor SATA napaja 3 napajalne napetosti: +12 V, +5 V in +3,3 V; sodobne naprave pa lahko delujejo brez +3,3 V, kar omogoča uporabo pasivnega adapterja iz standardnega napajalnega priključka IDE na SATA. Številne naprave SATA imajo dva priključka za napajanje: SATA in Molex.

Standard SATA je opustil tradicionalno povezavo PATA dveh naprav na kabel; vsaki napravi je dodeljen ločen kabel, kar odpravi problem nezmožnosti hkratnega delovanja naprav, ki se nahajajo na istem kablu (in posledične zakasnitve), zmanjša morebitne težave pri montaži (za SATA ni problema konflikta Slave/Master naprave) ), odpravlja možnost napak pri uporabi nezaključenih PATA-zank.

Standard SATA podpira funkcijo čakalne vrste ukazov (NCQ, začenši z različico SATA 2.x).

Standard SATA ne predvideva vroče zamenjave aktivne naprave (ki jo uporablja operacijski sistem) (do SATA Revision 3.x), dodatno priključene diske je treba odklopiti postopoma - napajanje, kabel in priklop v obratnem vrstnem redu - kabel, napajanje.

SATA priključki

Naprave SATA uporabljajo dva priključka: 7-polni (povezava podatkovnega vodila) in 15-polni (napajalni priključek). Standard SATA omogoča uporabo standardnega 4-pinskega priključka Molex namesto 15-pinskega napajalnega priključka. Uporaba obeh vrst napajalnih konektorjev hkrati lahko poškoduje napravo.

Vmesnik SATA ima dva kanala za prenos podatkov, od krmilnika do naprave in od naprave do krmilnika. Za prenos signala se uporablja tehnologija LVDS, žice vsakega para so oklopljene sukane parice.

Na voljo je tudi 13-polni kombinirani priključek SATA, ki se uporablja v strežnikih, mobilnih in prenosnih napravah za tanke pogone CD/DVD. Naprave so povezane s kablom SATA Slimline ALL-in-One. Sestavljen je iz kombiniranega konektorja 7-pinskega konektorja za priklop podatkovnega vodila in 6-pinskega konektorja za priklop napajanja naprave. Poleg tega strežniki za povezavo s temi napravami uporabljajo poseben adapter.

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

Najbolj zanimivi komentarji o barvah napajalnega priključnega kabla SATA:

RU2012:"Na voljo so adapterji za pretvorbo 4-pinskega priključka Molex v napajalni priključek SATA. Ker pa 4-pinski priključki Molex ne zagotavljajo 3,3 V, ti adapterji zagotavljajo le 5 V in 12 V napajanje in puščajo 3,3 V linije onemogočene. To ne dovoljuje uporabe takšnih adapterjev s pogoni, ki zahtevajo napajanje 3,3 V - oranžna žica.

Ker so se tega zavedali, so proizvajalci trdih diskov v svojih napravah za shranjevanje večinoma pustili podporo za opcijo oranžnega napajalnega kabla 3,3 V - električni vodi se v večini naprav ne uporabljajo.

VENDAR BREZ 3,3 V NAPAJANJA (oranžna žica) NAPRAVA SATA MORDA NE BO ZMOGLA VROČE PRIKLJUČITI DISKA ..." - http://en.wikipedia.org/wiki/Serial_ATA

Imate vprašanja - vprašajte- pomagali bomo po svojih najboljših močeh (da komentarji delujejo, morate imeti v brskalniku omogočen Java skript):
Če želite komentirati, postavite vprašanje v spodnje okno, nato kliknite »Objavi kot« - vnesite svoj e-poštni naslov in ime ter kliknite »Objavi komentar«.

SATA(Serial ATA) - serijski vmesnik za izmenjavo podatkov s pomnilniškimi napravami, običajno trdimi diski.
SATA je razvoj vmesnika ATA (IDE), ki se je po pojavu SATA preimenoval v PATA (Parallel ATA).

Standard SATA je prvotno določal hitrost vodila 1,5 GHz, kar je zagotavljalo približno 1,2 Gbps (150 MB/s) pasovne širine.
20-odstotno izgubo zmogljivosti je mogoče razložiti z uporabo kodirnega sistema 8B/10B, v katerem sta za vsakih 8 bitov uporabnih informacij 2 servisna bita.

Pasovna širina SATA I (SATA/150) je nekoliko višja kot pri vodilu Ultra ATA (UDMA/133).
Glavna prednost SATA pred PATA je uporaba serijskega vodila namesto vzporednega.

Standard SATA II (SATA/300) deluje pri 3 GHz in zagotavlja prepustnost do 2,4 Gbit/s (300 MB/s).

SATA priključki na matični plošči

Teoretično bi morali biti napravi SATA I in SATA II združljivi (krmilnik SATA/300 in naprava SATA/150 ter krmilnik SATA/150 in naprava SATA/300) zaradi podpore za ujemanje hitrosti (navzdol), vendar za nekatere naprave in krmilniki zahtevajo ročno nastavitev načina delovanja (na primer na HDD Seagate, ki podpirajo SATA/300, je na voljo poseben mostiček za vklop načina SATA/150).

Trenutno se standard SATA-2.5, ki dopolnjuje prejšnje in združuje prejšnje standarde v en dokument, ne deli več na SATA I in SATA II.
Zagotavlja možnost povečanja hitrosti delovanja do 600 Mbit/s (6 GHz).

Če smo zelo natančni, gre za načrtovano postopno promocijo treh generacij vmesnika Serial ATA na trg - druga naj bi zagotavljala hitrosti do 300 Mb/s, tretja pa skladno s tem do 600 Mb. /s.


Podatkovni priključek SATA

SATA uporablja 7-polni priključek namesto 40-pinskega priključka PATA.
Standard SATA zagotavlja naprave z vročo priključitvijo in funkcijo čakalne vrste ukazov (NCQ).
Za prenos signala se uporablja tehnologija LVDS.

Kabel SATA ima manjšo površino, kar zmanjša upor pri pihanju zraka čez komponente računalnika in izboljša hlajenje sistema.
Zaradi svoje oblike je bolj odporen na večkratne povezave.


SATA napajalni konektor

15-pinski napajalni kabel SATA je zasnovan tako, da omogoča več povezav.
Napajalni priključek SATA napaja 3 napajalne napetosti: +12 V, +5 V in +3,3 V, vendar sodobne naprave lahko delujejo brez +3,3 V, kar omogoča uporabo pasivnega adapterja iz standardnega napajalnega priključka IDE na SATA.

Številne naprave SATA imajo dva napajalna priključka: SATA in 4-polni Molex.
Uporaba obeh vrst napajalnih konektorjev hkrati lahko poškoduje napravo.


Pinout

G- ozemljitev (Ground)
R- rezervirano
D1+, D1-- kanal za prenos podatkov od krmilnika do naprave
D2+, D2-- kanal za prenos podatkov od naprave do krmilnika
Žice vsakega para (D1+, D1- in D2+, D2-) so oklopljene sukane parice.

Standard SATA je opustil tradicionalno povezavo PATA dveh naprav na kabel; vsaka naprava je opremljena z ločenim kablom, kar zmanjša zakasnitve, ko dve napravi hkrati delujeta na istem kablu, in zmanjša morebitne težave pri montaži (za SATA ni problema konflikta med Slave/Master napravami).


logotip eSATA

eSATA(Zunanji SATA) - vmesnik za povezavo zunanjih naprav.

Specifikacije eSATA:

Za povezavo sta potrebna dva kabla: podatkovno vodilo in napajalni kabel;
. Največja dolžina podatkovnega kabla je 2 m;
. Povprečna praktična hitrost prenosa podatkov je višja od USB ali IEEE 1394;
. Bistveno manjša obremenitev centralnega procesorja;
. Namen: zunanja in notranja povezava naprav;
. Vgrajena ima orodja za nadzor napak – ECC, tako da je zagotovljena celovitost podatkov;
. Podpira način hot-plug.

Obstaja tudi standard SAS(Serial Attached SCSI), ki omogoča povezavo prek vodila SATA z napravami, ki jih nadzira niz ukazov SCSI.
Ker je nazaj združljiv s SATA, teoretično omogoča povezavo vseh naprav, ki jih nadzira nabor ukazov SCSI prek tega vmesnika - ne samo trdega diska, ampak tudi optičnih bralnikov, tiskalnikov itd.

V primerjavi s SATA zagotavlja SAS naprednejšo topologijo, ki omogoča vzporedno povezavo ene naprave prek dveh ali več vodil.
Podprti so tudi razširjevalci vodila, ki vam omogočajo povezavo več naprav SAS na ena vrata.

Vmesnik SATA 1 je skoraj pozabljen, vendar nas generacije, ki so ga zamenjale, občasno prisilijo k razmišljanju o vprašanju združljivosti med SATA 2 in SATA 3. Praviloma je to vprašanje pomembno za SSD in najnovejše modele HDD, povezane s starejšimi matičnimi ploščami. V tem primeru se postavlja vprašanje povratne združljivosti komponent; mnogi uporabniki, ki želijo prihraniti denar, običajno ne želijo biti pozorni na izgube zmogljivosti. Situacija je enaka - konektor je mogoče priključiti na SATA 2 in SATA 3, vendar se oprema glede tega nikakor ne pritožuje, zato jo povežemo - in vse deluje.

Razlika med SATA 3 in SATA 2 v smislu oblikovanja - nobenega. SATA 2 je vmesnik za izmenjavo podatkov z največjo hitrostjo do 3 Gbit/s, SATA 3 lahko popolnoma poveča hitrost za 2-krat - do 6 Gbit/s.

Če vzamemo običajni trdi disk in ga povežemo z matično ploščo SATA 3, ne bo velike razlike v primerjavi s SATA 2. Vse je v mehaniki trdega diska - ne more zagotoviti visokih hitrosti prenosa podatkov, za dejansko največjo hitrost pa se lahko šteje hitrost 200-250 Mb/s - to je ob upoštevanju dejstva, da je največja prepustnost 300 Mb/s. s ali 3 Gb/s. Zato proizvodnja trdi diski s SATA 3- To ni nič drugega kot komercialna poteza. Tak disk je mogoče priključiti na vrata sata 2 in ne opaziti izgube hitrosti izmenjave podatkov.

Drugačna je situacija s SSD napravami, ki so običajno izdelane samo z vmesnikom SATA 3, lahko pa tudi priključite na vrata SATA 2. V tem primeru sta hitrosti branja in pisanja bistveno nižji od tistih, ki jih navaja proizvajalec 50-70% . Zato aplikacija SSD na starih matičnih ploščah z vmesnikom SATA 2 z vidika pospešitve dela ni racionalen. Mehanska stabilnost in nizka poraba energije sta lahko pozitiven učinek, vendar sta ti dve prednosti pomembni samo za prenosne naprave - prenosnike, netbooke, slimbooke ali ultrabooke. Čeprav bo po drugi strani SSD zaradi svojih tehnoloških lastnosti deloval hitreje od trdega diska tudi, ko je povezan s počasnim vmesnikom, pri čemer bo izgubil več kot polovico največje možne hitrosti prenosa podatkov.

SATA 3 deluje višje frekvencekot 2. različica, torejzamude se zmanjšajoin tudi pogon SSD s priključkom SATA 3, priključen na vrata SATA 2, bo deloval hitreje kot trdi disk s priključkom SATA 2. Toda povprečen uporabnik bo lahko opazil razliko le pri testiranju ali zagonu sistema Windows, pri običajnem delu z aplikacij je razlika skoraj nevidna.

Ne kritična, a pomembna razlika med SATA 3 in SATA 2 je izboljšano upravljanje porabe energije naprave. Ta izboljšava je še posebej pomembna za prenosne naprave.

Razlika med SATA 2 in SATA 3 je naslednja:

  • Prepustnost vmesnika SATA 3 doseže 6 Gbit/s, SATA 2 pa 3 Gbit/s.
  • Za trde diske se lahko SATA 3 šteje za neuporabnega.
  • Pri delu s SSD diski SATA 3 zagotavlja visoke hitrosti prenosa podatkov.
  • Vmesnik SATA 3 deluje na višji frekvenci.
  • Vmesnik SATA 3 teoretično zagotavlja izboljšano upravljanje porabe energije naprave.