Введение в ssd. часть 2. интерфейсная

Overview of mSATA SSD

This section will discuss the definition, pros, and cons of the mSATA vs M.2 SSD.

What Is mSATA?

mSATA also called Mini-SATA, is a type of connection interface that differs from the micro connector. As a SATA interface, mSATA was released by the Serial ATA International Organization in 2009. It is suitable for those small devices including notebooks, laptops and other devices that require an SSD in a small footprint.

—image from samsung.com

Compared with a standard SSD, an mSATA SSD is designed with smaller form factors. It approximates the size of a business card. Apart from being used on notebooks and laptops, it can be used in commercial products such as digital signs, retail kiosks, point-of-sale devices, and multifunctional printers.

If you don’t want to buy a super expensive SSD and also don’t like a hard disk, an mSATA is a perfect choice. This is because it requires minimum power and loads your files faster than average hard drives.

Pros of mSATA SSD

As mentioned above, mSATA SSD is very small and less expensive than the usual SSDs. The low power consumption makes it a popular storage device as well. To give you an intuitive reference, we summarize its pros as follows:

• Small size: With the small form factor, mSATA SSD usually is smaller than the 2.5 inch HDD and SSDs. So, you can save lots of space to install the drive. Some devices like notebooks and laptops can now pack on some hardware in the system since the drive is small with large capacity.
• Fast speed: mSATA SSDs improve the booting and loading speed of your system. Its read speed can reach up to 551Mb/sec and write speed can be up to 304Mb/sec. The maximum bandwidth of an mSATA SSD is 6Gbps.
• Low power consumption: Its low power consumption also becomes a popular selling point. This advantage of mSATA SSD can benefit from running on the battery of laptops or tablets.
• Storage capacity: There are a variety of storage options that are not only huge but fast as usual SSDs. You can store lots of large files or install OS into the mSATA SSD, which will give you a surprise boot time.
• Good compatibility: mSATA drives can easily compatible with a variety of devices such as laptops, retail kiosks and so forth.
• Shock and vibration resistance: The protective hard case on mSATA SSDs can prevent them from shock and vibration and won’t produce any noise as well.

Cons of mSATA SSD

Every coin has two sides, so does mSATA SSD. Apart from the above pros, this type of SSD also has some drawbacks as follows:

• Price: For the same storage option, some mSATA SSDs are even costlier per gigabyte of storage than the regular SSD.
• No obvious performance difference: Both mSATA SSD and regular SSD work on the same SATA III speeds with similar read and write speed.
• Connector: To be compatible with the motherboard already soldered, it is required to have a different mSATA connector. The connectors of mSATA SSD are distinct from regular SS
• Limited PE cycle: The PE cycle of the mSATA SSDs is limited when making it susceptible to the bit loss. It indicates that you will lose the bits and start degrading the storage, which might shorten the lifespan of the device.

Right now, you may have an overall understanding of the mSATA SSD. Next, we will introduce the M.2 SSD.

Look! Everything You Need to Know About eSATA External Hard Drive

What is the eSATA external hard drive? How to connect to manage this kind of hard drive on Windows PC? Today’s article will discuss these questions in detail.

Read More

PCIe

Распиновка слота PCIe x8

Peripheral Component Interconnect Express (PCI Express, PCIe) — последовательный интерфейс для передачи данных, появившийся в 2002 году. Разработка была начата компанией Intel, а впоследствии передана специальной организации — PCI Special Interest Group.

Последовательный интерфейс PCIe не был исключением и стал логическим продолжением параллельного PCI, который предназначен для подключения карт расширения.

PCI Express значительно отличается от SATA и SAS. Интерфейс PCIe имеет переменное количество линий. Количество линий равно степеням двойки и колеблется в диапазоне от 1 до 16.

Термин «линия» в PCIe обозначает не конкретную сигнальную линию, а отдельный полнодуплексный канал связи, состоящий из следующих сигнальных линий:

• прием+ и прием-;
• передача+ и передача-;
• четыре жилы заземления.

Количество PCIe-линий напрямую влияет на максимальную пропускную способность соединения. Современный стандарт PCI Express 4.0 позволяет достичь 1.9 Гбайт/с по одной линии, и 31.5 Гбайт/с при использовании 16 линий.

PCIe x8 NVMe-диск

«Аппетиты» твердотельных накопителей растут очень быстро. И SATA, и SAS не успевают увеличивать свою пропускную способность, чтобы «угнаться» за SSD, что привело к появлению SSD-дисков с подключением по PCIe.

Хотя PCIe Add-In карты прикручиваются винтом, PCIe поддерживает «горячую замену». Короткие пины PRSNT (англ. present — присутствовать) позволяют удостовериться, что карта полностью установлена в слот.

Твердотельные накопители, подключаемые по PCIe регламентируются отдельным стандартом Non-Volatile Memory Host Controller Interface Specification и воплощены в множестве форм-факторов, но о них мы расскажем в следующей части.

Когда стоит приобретать NVMe

В последнее время стоимость накопителей стандарта NVMe приблизилась к стоимости SSD стандарта SATA. Прежде чем приобретать накопитель, необходимо проверить системную плату устройства на предмет поддержки NVMe:

• Есть слот М.2 и поддержка NVMe в BIOS материнской платы (возможно, стоит обновить BIOS, т.к. поддержка NVMe может быть добавлена в более свежих версиях). 
• Есть свободный разъем PCI-E и есть поддержка NVMe в BIOS материнской платы. Скорее всего, потребуется переходник с PCI-E на интерфейс, используемый накопителем (например, M.2).

В этом случае вы наверняка получите прирост производительности, который будет заметен даже на обычном ПК (например, скорость загрузки ОС и выключения компьютера, открытия приложений, копирования данных, бОльшая отзывчивость при работе).

mSATA VS M.2 FAQ

Is M.2 better than SSD?
Compared with usual SSDs, M.2 SSDs are capable of obtaining high data transfer speeds. However, the performance also depends on the type of interface connector your drive is using. A SATA-based M.2 SSD is relatively slow in data transfer speed, while a PCle-based M.2 SSD has faster speed.

What’s the difference between NVMe and M.2?
NVMe is short for Non-Volatitle Memory Express. It is an open standard developed to allow modern SSDs to work at the read/write speeds that their flash memory is capable. The NVMe drive can operate as an SSD via the PCle interface. If the M.2 SSD is an SATA-based drive, its speed will slower than NVMe drive.

Can I plug mSATA into M.2?
No, you can’t. Because they are different. The M.2 drive can support both SATA and PCle interface options whereas mSATA can only support SATA. What’s more, you will find they look different physically and cannot be plugged into the same system connectors.

How do I enable SSD in BIOS?

1. Restart your computer and press the F2 key once the screen pops up.
2. Press the Enter key to enter into Config.
3. Select Serial ATA and hit Enter
4. Choose the IDE Compatibility Mode.
5. Save the change and restart your computer to enter BIOS.

Что вообще такое SSD накопитель? Как выбрать SSD?

Что это вообще такое? Что отличает диск NVMe от диска M.2? Зачем покупать SSD M.2, если SATA SSD обычно дешевле? Как выбрать SSD накопитель?

Сегодня мы ответим на все эти вопросы.

Что такое SATA SSD?

SATA SSD накопитель 2.5 дюйма

SATA SSD — это SSD накопитель с интерфейсом SATA. SATA, или Serial AT Attachment, относится к стандарту хранения данных, который использовался в ПК на протяжении последних двадцати лет.

SSD накопители SATA поставляются в корпусах с диагональю 3,5 или 2,5 дюйма соответственно. Жесткие диски (HDD) могут быть в обоих вариантах (с урезанной скоростью ради меньшего форм-фактора), но твердотельные накопители SSD обычно поставляются только в корпусах 2,5 и часто по факту даже меньше внутри.

Такая скорость намного выше, чем у механических жестких дисков (HDD), поэтому твердотельный накопитель с интерфейсом SATA по-прежнему является целесообразным обновлением по сравнению с жестким диском (HDD) с интерфейсом SATA. По сравнению с другими в этом списке, это будет самый заметный скачок в скорости работы, но мы забегаем вперед. Поговорим и о других.

Что такое M.2?

NVMe накопитель формата M.2

M.2 является преемником исходного стандарта mSATA (отсюда и цифра «2»), и он позволил значительно уменьшить размер данного накопителя. Накопители M.2 поставляются только как твердотельные накопители, поскольку их формат слишком мал для механического устройства (HDD).

SSD накопитель mSATA

Твердотельные накопители M.2 чаще всего используются в ноутбуках, но многие настольные компьютеры тоже используют эту технологию. Благодаря крохотному размеру диска M.2 использование твердотельных накопителей M.2 является вполне жизнеспособной заменой массиву дисков SATA, особенно в ПК с небольшим форм-фактором.

Типичный твердотельный накопитель M.2 использует уже существующую полосу пропускания SATA материнской платы. Это означает, что он имеет такое же ограничение скорости, как и обычный SATA SSD, только меньше по размеру и не требует прокладки дополнительных кабелей.

Что такое NVMe?

SSD накопитель формата NVMe

NVMe расшифровывается как Non-Volatile Memory Express и внешне так же имеет формат M.2. Если «Express» кажется вам знакомым, на то есть причина: расширения NVMe используют пропускную способность PCI-Express, а не пропускную способность SATA. Это означает, что пиковая скорость твердотельного накопителя NVMe намного выше, чем у твердотельного накопителя с пропускной способностью SATA, будь то 2,5-дюймового формата или M.2.

M.2 SSD плюсы

1. Дополнительная скорость
2. Компактный форм-фактор
3. Технология будущего
4. Улучшенное энергопотребление
5. Надежность

1] дополнительная скорость

SSD M.2 предназначены для разъема PCIe, который имеет гораздо больший калибр, чем традиционные SSD. Они добавляют к явной разнице в скорости SSD-технологий, и эти недорогие SSD M.2 обладают способностью получать в 15 раз более высокую скорость. Пользователи также смогут получить твердотельные накопители M.2, использующие протокол NVME, которые обеспечивают гораздо меньшую задержку.

Операционные системы, такие как Windows, большую часть времени используют системное хранилище, поэтому обновление упрощает работу. Разница в скорости также будет очевидна во время загрузки системы и уменьшенных экранах загрузки игры.

2] Компактный форм-фактор

Итак, если вы планируете портативную сборку, тогда твердотельный накопитель M.2 является одним из строгих соображений для уменьшения веса и коэффициента пространства. Традиционные 2,5-дюймовые твердотельные накопители имеют размер почти всей вашей руки, но твердотельные накопители M.2 лежат на 2–3 пальцах. Кроме того, разъемы M.2 подключаются прямо к материнской плате, что устраняет необходимость в дополнительных кабелях. Эти диски уменьшают вес твердотельных накопителей с 50 грамм до всего лишь 7 грамм, т.е. эквивалентны весу листа на дереве.

3] Технология будущего

Если вы получите систему, которая поддерживает диски M.2, вы откроете множество вариантов обновления в будущем. Как и хранилище PCIe и NVME, M.2 — еще одно новшество, которое, как ожидается, будет доминировать на потребительском рынке через несколько лет.

4] Улучшенное энергопотребление

Системы мобильных компьютеров имеют очень ограниченное время работы в зависимости от размера батареи и мощности, потребляемой различными компонентами. Поскольку интерфейс SSD M.2 является частью спецификаций SATA 3.2, он включает в себя несколько функций, выходящих за рамки интерфейса, например DevSleep. Эта новая функция создает более низкое энергопотребление и сокращает количество энергии, используемой устройствами. Это помогает увеличить время работы систем и перевести их в спящий режим, а не выключать из-за нескольких применений.

5] Надежность

Одним из главных преимуществ твердотельных накопителей перед жесткими дисками было то, что они физически не разлагаются и работают очень долго. M.2 SSD работает аналогичным образом, существует очень небольшой долгосрочный риск, и их надежность хорошо известна.

Интерфейсы SATA, SATA 2(II), SATA 3 (III)

В 2002 году появились первые жёсткие диски, с прогрессивным, на то время, интерфейсом SATA. Максимальная скорость передачи данных которого, составляла 150 Мбайт/c.

Если говорить о преимуществах, то первое что бросается в глаза – это замена 80-жильного шлейфа (рис.1), на семижильный кабель SATA (рис.3),  который намного устойчивее к помехам, что позволило увеличить стандартную длину кабеля с 46 см до 1м. Также, были разработаны соответствующие разъёмы SATA (рис.4), которые в несколько раз компактнее, нежели разъёмы предшествующего стандарта IDE. Это позволило разместить на материнской плате больше разъёмов, теперь на новых материнских платах можно встретить более 6 разъёмов SATA, против традиционных 2-3 IDE, в старых материнских платах ориентированных на данный стандарт.

Рис.3

Рис.4

Далее, появился стандарт SATA ІІ, скорость передачи данных докатилась до 300 Мбайт/c. Данный стандарт заимел множество преимуществ, среди них: технология Native Command Queuing (именно она позволила достичь скорости 300Мбайт/с), горячее подключение дисков, выполнение нескольких команд одной транзакцией и другие.

Ну, а в 2009 году на свет был представлен интерфейс SATA 3. Данным стандартом предусмотрена передача данных со скоростью 600 Мбайт/c (для жёстких дисков «ой» как избыточно).

В актив улучшений интерфейса можно дописать более эффективное управление питанием и, конечно же, повышение скорости.

Следует отметить, что SATA, SATA II и SATA III, полностью совместимы, что очень практично, в силу множества апгрейдов различных компонентов системы

Также, хотелось бы обратить внимание на тот факт, что интерфейс SATA используют SSD –диски и DVD/СD-приводы. Именно для быстрых SSD-дисков, будут очень к стати, высокие скорости SATA-интерфейса

В виде небольшого итога данной статьи, ещё раз скажу, что при выборе жёсткого диска (конкретно интерфейса), необходимо обратить внимание на то, какой из стандартов поддерживает Ваша материнская плата. В свете современных тенденций – это, скорее всего, будет какой-либо из стандартов SATA

А для старых материнских плат и жёстких дисков всегда остается стандарт IDE.

Теперь, сомнения по поводу того, какой же интерфейс выбрать: IDE или SATA, должны исчезнуть. Удачи!

P.S. Мы рассмотрели наиболее популярные интерфейсы, более специфических существует большое множество. К примеру, съёмные жёсткие диски используют стандарт eSATA и т.д.

blog comments powered by DISQUS

Удаленные накопители

При создании больших хранилищ данных появилась потребность в протоколах, позволяющих подключить накопители, расположенные вне сервера. Первым решением в этой области был Internet SCSI (iSCSI), разработанный компаниями IBM и Cisco в 1998 году.

Идея протокола iSCSI проста: команды SCSI «оборачиваются» в пакеты TCP/IP и передаются в сеть. Несмотря на удаленное подключение, для клиентов создается иллюзия, что накопитель подключен локально. Сеть хранения данных (Storage Area Network, SAN), основанная на iSCSI, может быть построена на существующей сетевой инфраструктуре. Использование iSCSI значительно снижает затраты на организацию SAN.

У iSCSI существует «премиальный» вариант — Fibre Channel Protocol (FCP). SAN с использованием FCP строится на выделенных волоконно-оптических линиях связи. Такой подход требует дополнительного оптического сетевого оборудования, но отличается стабильностью и высокой пропускной способностью.

Существует множество протоколов для отправки команд SCSI по компьютерным сетям. Тем не менее, есть только один стандарт, решающий противоположную задачу и позволяющий отправлять IP-пакеты по шине SCSI — IP-over-SCSI.

Большинство протоколов для организации SAN используют набор команд SCSI для управления накопителями, но есть и исключения, например, простой ATA over Ethernet (AoE). Протокол AoE отправляет ATA-команды в Ethernet-пакетах, но в системе накопители отображаются как SCSI.

С появлением накопителей NVM Express протоколы iSCSI и FCP перестали удовлетворять быстро растущим требованиям твердотельных накопителей. Появилось два решения:

• вынос шины PCI Express за пределы сервера;
• создание протокола NVMe over Fabrics.

Вынос шины PCIe сопряжен с созданием сложного коммутирующего оборудования, но не вносит изменения в протокол.

Протокол NVMe over Fabrics стал хорошей альтернативой iSCSI и FCP. В NVMe-oF используются волоконно-оптическая линии связи и набор команд NVM Express.

Преимущества выбора интерфейса M.2

Прежде всего, стоит упомянуть пропускную способность нового стандарта, которая значительно выше по сравнению с SATA III. Всё благодаря использованию разъёмов PCIe, с помощью которых накопители SSD M.2 обмениваются данными с материнской платой. Одним из них является разъем PCI Express или PCIe. В отличие от других разъемов PCI, PCIEe не является шиной, а напрямую подключен к самому контроллеру, то есть полосу пропускания не нужно разделять между несколькими устройствами, что влияет на скорость соединения.

Их конструкция, а также способ эксплуатации, позволяют справиться со многими проблемами, которые были характерны для предыдущих стандартов. В результате пропускная способность обсуждаемых дисков может варьироваться от 1 ГБ/с до 8 ГБ/с. Получение конкретных параметров зависит от количества поддерживаемых линий PCIe. Мы добьемся максимальной производительности при использовании моделей PCIe 3.0 x4.

Даже самые медленные твердотельные накопители M.2 работают быстрее, чем устройства, использующие стандарты SATA, поскольку они гарантируют пропускную способность 600 МБ/с. Всё это означает, что даже SSD-накопители, работающие в стандарте SATA III, не могут в полной мере продемонстрировать свои возможности.

Это, конечно, не все преимущества твердотельных накопителей M.2. Они также включают в себя:

• Компактный дизайн – твердотельные накопители M.2 определенно меньше, чем HDD диски или стандартные модели твердотельных накопителей. Благодаря этому, мы легко можем установить их прямо на материнскую плату
• Ускорение работы, в том числе на ноутбуках – интерфейс M.2 был создан не только для настольных компьютеров. Всё больше и больше ноутбуков используют этот тип решений, так что стандарт mSATA может утратить свою популярность
• Технология NVMe – протокол, созданный специально для интерфейса M.2. Благодаря этому задержка операций с диском была решительно ограничена, само устройство также может выполнять больше операций в секунду, минимизируя при этом нагрузку на процессор. В этом отношении технология NVMe намного эффективнее, чем протокол AHCI, используемый старыми жесткими дисками. Здесь стоит подчеркнуть, что NVMe поддерживается только материнскими платами, поддерживающими стандарт UEFI.
• Повышенная долговечность – мы можем говорить об этом для каждого SSD. В отличие от моделей с магнитными дисками, они не имеют движущихся частей. В результате намного более устойчивы к ударам и вибрациям

Конечно, мы не должны забывать, что разъем M.2 имеет свои недостатки. Прежде всего следует упомянуть высокую цену этого решения. Цена SSD-накопителя M.2 с разъёмом PCI-Express емкостью 512 ГБ составляет около 15000 рублей. В случае твердотельного накопителя SATA III мы заплатим около 10000 рублей, а диск HDD той же емкости обойдётся в сумму меньше 3000 рублей.

Это, конечно, минимальные цены, часто за SSD M.2 мы должны платить даже вдвое больше, чем за стандартную модель SSD. Разница в цене, конечно, будет постепенно уменьшаться, но вам нужно будет это сделать.

Следует упомянуть, что для того, чтобы модернизировать компьютер с помощью нового диска SSD, dы должны проверить, поддерживает ли ваша материнская плата стандарт M.2.

Здесь вы должны проверить, совместим ли новый диск с протоколами PCIe и SATA или только с PCIe. Если не позаботится об этом, система может вообще не обнаружить новый носитель. Однако, есть способ «адаптировать» диск M.2 к более старой материнской плате. Вы должны приобрести специальный адаптер, который поставляется в виде платы расширения – он подключается к разъёму PCIe.

Как определить, подключен диск к SATA 2 или SATA 3

Зачастую многие пользователи не знают, к какому SATA разъему в их компьютере подключены имеющиеся накопители. Это может стать проблемой, которая тормозит скорость работы накопителя. Например, если подключить SSD в SATA 2 разъем, он будет работать значительно медленнее, чем способен при подключении к SATA 3.

Имеются программные и механические способы, как узнать, к какому разъему подключен жесткий диск. Рассмотрим оба варианта.

Механический способ

Механический способ крайне простой. Он подразумевает разбор системного блока компьютера (или ноутбука) и определение по информации на материнской плате, какие SATA-разъемы используются для установленных в компьютере накопителей.

Рядом с SATA-разъемами должна быть нанесена информация об их пропускной способности, по которой и можно понять — это SATA 2 или SATA 3 разъем. Как было сказано выше, разъем SATA 3 имеет пропускную способность в 6 Гб, поэтому около него на материнской плате наносится надпись “SATA 6G”. Около разъема SATA 2 можно видеть надпись “SATA 3G”.

Таким образом, можно понять по тому, к какому разъему подключен текущий накопитель, работает он через SATA 2 или SATA 3.

Программный способ

Если возможности разобрать компьютер нет, можно воспользоваться специализированными приложениями для анализа компьютерных составляющих. Программ, которые позволяют определить, через SATA 2 или SATA 3 подключен диск, достаточно много.

Одним из приложений, которое позволяет узнать, какие у материнской платы имеются разъемы для подключения накопителей, и как они используются, является HWINFO. Чтобы получить через него необходимую информацию, нужно:

1. Загрузить программу HWINFO из интернета, установить ее и запустить. Слева на панели выбора устройств для анализа перейти в раздел Motherboard. В правой части окна будет отображено, какие SATA порты имеются. Как было сказано выше, если около порта написано 6 Gb/s, это говорит о том, что он стандарта SATA 3.
2. Чтобы узнать, какой из портов используется для конкретного диска в данный момент, нужно перейти в раздел Drives. Здесь отображаются все подключенные в данный момент диски. Выберите анализируемый диск и в правой части экрана посмотрите информацию, которая значится в графе Drive Controller. Там будет указана примерно следующая надпись:

Serial ATA 6 Gb/s @ 3 Gb/s

В данной надписи значение до значка @ говорит о том, какой потенциал пропускной способности имеется у устройства, а после значка @ указано, к какому порту подключено устройство. То есть, из указанного выше примера можно сделать вывод, что это SSD диск, который подключен к SATA 2 разъему, не раскрывающему его потенциал целиком.

Обратите внимание: Если SSD диск подключен правильно к SATA 3 разъему, то надпись будет Serial ATA 6 Gb/s @ 6 Gb/s. Второе приложение, которое позволяет провести анализ подключения накопителей к SATA разъемам, называется CrystalDiskInfo

Эта программа направлена именно на анализ накопителей, в отличие от рассмотренного выше приложения HWINFO, способного сообщить различную информацию о системе

Второе приложение, которое позволяет провести анализ подключения накопителей к SATA разъемам, называется CrystalDiskInfo. Эта программа направлена именно на анализ накопителей, в отличие от рассмотренного выше приложения HWINFO, способного сообщить различную информацию о системе.

Чтобы посмотреть через CrystalDiskInfo информацию о том, к какому разъему подключены диски, нужно установить приложение и запустить его. После этого сверху можно выбрать, данные о каком диске вы хотите посмотреть (в том случае, если дисков подключено несколько). Переключитесь на нужный диск.

Далее в графе “Режим передачи” можно посмотреть информацию о том, какое рекомендуется для диска подключение, и какое он в данный момент используется. До вертикальной черточки указана информация о том, к какому интерфейсу диск сейчас подключен — SATA 2 (SATA/300) или SATA 3 (SATA/600), а после черточки информация о том, какой потенциал диска. Если значения одинаковые или второе значение меньше первого, это указывает на то, что SATA разъем выбран правильно.

Определение

Где пользователь вообще может столкнуться с данным понятием и к чему оно относится?

Аббревиатура mSATA используется применительно к жестким дискам формата SSD и обозначает разновидность их интерфейса и форм фактора.

Потому обычно документации к такому оборудованию имеет место формулировка mSATA SSD.

 Преимущества формата SSD очевидны. Это и быстродействие, и меньший нагрев, и почти полное отсутствие шума. Но какими же особенностями наделяет его наличие форм-фактора mSATA?

В этом сокращении m обозначает mini (miniSATA), и из этого сразу становится ясно, что этот форм фактор предполагает устройство относительно небольшого, либо уменьшенного, размера. Габариты этого форм фактора составляют 5,95х3,0х0,3 см.

Изначально данный формат диска разрабатывался в качестве быстрой и стабильной буферной памяти.

И действительно, эти диски, благодаря трудам разработчиков компании Intel, значительно повышали быстродействие компьютера.

Но в настоящее время стандарт активно применяется во всех компактных устройствах, так как способен обеспечить скорость работы на уровне SSD.

Впервые реализовываться устройства с этим типоразмером стали, начиная с 2009 года. Именно в этом году его представила компания Serial ATA International Organization.

И хотя это достаточно удобный и функциональный тип жесткого диска, он не получил слишком широкого распространения.

 Форм-фактор – это показатель, задающий размеры любому техническому изделию, а также описывающий некоторые иные его габаритные параметры. Наиболее адекватным переводом этого понятия на русский язык будет типоразмер

Этот показатель важно учитывать при выборе устройства, так как именно от него зависит, сможете ли вы вообще подключить жесткий диск к разъему, предусмотренному на вашем компьютере. 

<Рис. 1 Диск>

Сравнение с другими шинами

Название	Пропускная способность шины (Mbit/s)	Скорость передачи (MB/s)	Макс. длина кабеля (m)	Передаёт энергию	Устройств на канал
	3 000	300	2 с eSATA HBA (1 с пассивным адаптером)	Нет	1 (15 с мультипликатором портов)
eSATAp	2,5 Вт, 5 В ?? Вт, 12 В
	6000	600	1	Нет
	3000	300
	1500	150	1 на канал
PATA 133	1064	133,5	0,46 (18 дюймов)	Нет	2
SAS 600	6000	600	10	Нет	1 (> 65 тыс. с применением расширителей)
SAS 300	3000	300
SAS 150	1500	150
IEEE 1394 3200	3144	393	100 (или более со специальным кабелем)	15 Вт, 12–25 В	63 (с концентратором)
IEEE 1394 800	786	98,25	100
IEEE 1394 400	393	49,13	4,5
USB 3.1	10 000	1200	1 до 10 Gbit/s 2 до 5 Gbit/s	4.5 Вт, 5 В	127 (с концентратором)
USB 3.0	5000	400	3	4.5 Вт, 5 В
USB 2.0	480	около 40	5	2.5 Вт, 5 В
USB 1.0	12	около 1	3	?? Вт, 5 В
SCSI Ultra-640	5120	640	12	Нет	15 (плюс HBA)
SCSI Ultra-320	2560	320
Fibre Channel по оптоволокну	21 040	3200	2-50 000	Нет	126 (FC-AL)(16.777.216 при использовании коммутаторов)
Fibre Channel по меди	4000	400	12
InfiniBandQuad Rate	10 000	1000	5 (по меди) <10,000 (по оптоволокну)	Нет	1 при соединении точка-точкаМного при применении switched fabric
Thunderbolt	10 000	1250	3 (по меди)	10 Вт, 18 В	7
Thunderbolt 2	20 000	2500	3 (по меди)	10 Вт, 18 В	7

SAS

Основная статья: Serial Attached SCSI

Интерфейс SAS (англ. Serial Attached SCSI) обеспечивает подключение по физическому интерфейсу, аналогичному SATA, устройств, управляемых набором команд SCSI. Обладая обратной совместимостью с SATA, он даёт возможность подключать по этому интерфейсу любые устройства, управляемые набором команд SCSI — не только НЖМД, но и сканеры, принтеры и др.
По сравнению с SATA, SAS обеспечивает более развитую топологию, позволяя осуществлять параллельное подключение одного устройства по двум или более каналам. Также поддерживаются расширители шины, позволяющие подключить несколько SAS-устройств к одному порту.

SAS и SATA2 в первых редакциях были синонимами. Но позже производители посчитали, что реализовывать SCSI полностью в настольных компьютерах нецелесообразно, поэтому мы сейчас наблюдаем такое разделение.
К слову, такие высокие скорости, заложенные в стандарте SATA, на первый взгляд могут показаться излишними — обычный SATA HDD использует, в лучшем случае, 40-45 % пропускной способности шины. Однако работа с буфером винчестера происходит на полной скорости интерфейса.

Ревизии SATA

В настоящее время интерфейс Serial ATA практически вытеснил Parallel ATA, и накопители PATA можно встретить теперь в основном лишь в достаточно старых компьютерах. Еще одной особенностью нового стандарта, обеспечившей его широкую популярность, стала поддержка технологий NCQ и AHCI .

SATA 1

SATA 1

Первая ревизия интерфейса предусматривает частоту функционирования 1.5 Ггц, что обеспечивает полосу пропускания 1.5 Гбит/с. Около 20% отнимается на нужды системы кодирования типа 8b/10b, где в каждые 10 бит вкладывается ещё 2 бита служебной информации. Таким образом, максимальная скорость равняется 1.2 Гбит/с (150 Мб/с). Это совсем немного быстрее самой быстрой PATA/133, но намного лучшее быстродействие достигается в режиме AHCI, где работает поддержка NCQ (Native Command Queuing). Это значительно улучшает производительность в много-поточных задачах, но не все контроллеры поддерживают AHCI на первой версии SATA.

SATA 2 (SATA 300)

SATA 2

Частота функционирования была увеличена до 3.0 Ггц, что увеличило пропускную способность до 3.0 Гбит/с (300 МБ/с ). Эффективная пропускная способность равняется 2.4Гбит/с (300Мб/c), то есть в 2 раза выше чем у SATA 1. Совместимость между первой и второй ревизией сохранилась. Интерфейсные кабели тоже были сохранены прежние и полностью совместимы между собой.

SATA 3

В июле 2008 года SATA—IO представила спецификации SATA 3.0, хотя про требованию спецификаций правильно называть SATA 6Gb/s, с пропускной собственностью соответственно 6 Гб/с (600 МБ/с), частота функционирования 6.0Ггц (то есть поднята только частота).Также положительной составляющей стала функция программного управления NCQ и команды для непрерывной передачи данных для процесса с высоким приоритетом. Кроме жестких дисков этот стандарт используется в SSD (твердотельные диски). Стоит заметить, что на практике пропускная способность интерфейсов SATA не отличаются скоростью передачи данных. Практически скорость записи и чтения дисков не превышает 100 Мб/с . Увеличение показателей влияет только на пропускную способность между контроллером и кеш-памятью накопителя.Совместимость сохранилась как в методе передачи данных, так и в разъёмах и проводах; улучшено управление питанием. Основной сферой применения, где требовалась такая пропускная способность – SSD (твёрдотельные) накопители . Для жёстких дисков, такая пропускная способность не требовалась. Выигрыш для них был в более высокой скорости передачи данных из кэш (DRAM—cache) памяти диска.

SATA 3.1

Внесенные изменения:

1. Появился mSATA (SATA для SSD-накопителей в мобильных устройствах), PCI Express Mini Card-подобный разъём;
2. Zero-power оптического привода, то есть оптические приводы, поддерживающие стандарт, больше не потребляют энергии в режиме простоя;
3. Добавлена аппаратная команда очереди TRIM (Queued TRIM Command), улучшающая производительность и долговечность SSD;
4. Аппаратные функции идентификации, определяющие возможности устройства (Hardware Control Features);
5. Расширенный менеджмент питания (Required Link Power Management ), позволяющий устройствам подключенным через SATA 3.1 потреблять меньше энергии..

SATA 3.2 — SATA Express

Характеристики:

• SATA Express программно совместим с SATA, но в качестве несущего интерфейса используется PCI Express. Конструктивно представляет собой два рядом расположенных в длину SATA-порта, что позволяет использовать как накопители с интерфейсом SATA, так и непосредственно накопители, изначально поддерживающие SATA Express. Скорость передачи данных при этом достигает 8 Гбит/с в случае использования одного разъёма и 16 Гбит/с, в случае если задействованы оба разъёма SATA Express.
• Предполагается, что на замену SATA Express придет разъём U.2 (SFF-8639), в котором предоставляется 4 линии PCI Express 3.0
• µSSD (micro SSD) — представляет собой BGA-интерфейс для подключения миниатюрных встроенных накопителей.

.