Сравниваем SATA 1.0 и SATA 2.0 | Важные отличие | Что лучше

PCIe против SATA: какой интерфейс SSD выбрать?

Твердотельные накопители значительно улучшились за последние несколько лет. То, что раньше было дорого большинству из нас пять лет назад, теперь намного доступнее. Однако в настоящее время существует много путаницы вокруг различных типов SSD и доступных интерфейсов.

Практически любой SSD даст вам заметную разницу в производительности по сравнению с механическим жестким диском. Твердотельные накопители на базе SATA, NVMe, M.2 являются популярными в настоящее время, и люди не уверены, какой из них подходит им или какой работает лучше всего.

Давайте рассмотрим два основных интерфейса, в которых сегодня доступны SSD — SATA и PCI Express.

SATA против PCIe

Serial ATA и Peripheral Component Interconnect Express — это интерфейсы, которые широко используются твердотельными накопителями, которые сегодня доступны на рынке. Между этими двумя интерфейсами есть много ключевых отличий, которые могут создать путаницу среди потребителей. Итак, давайте посмотрим на эти различия:

1. Связь

Serial ATA (SATA) — самый распространенный интерфейс, используемый сегодня для подключения твердотельных накопителей. Этот интерфейс существует довольно давно. Знаете кабели SATA, которые мы используем для подключения наших механических жестких дисков? Именно этот кабель используется и для твердотельных накопителей на основе SATA.

SATA III, самая последняя итерация интерфейса, имеет максимальную пропускную способность 6 Гбит / с, что примерно равно 600 МБ / с в режиме реального времени.

Из-за своей популярности и количества производителей, производящих диски на основе SATA, твердотельные накопители на основе интерфейса SATA III являются самыми дешевыми твердотельными накопителями на рынке.

Интерфейс PCI Express — это высокоскоростной формат карт последовательного расширения, использующий архитектуру «точка-точка». Это тот же интерфейс, который мы все используем для подключения наших графических карт.

Твердотельные накопители на основе PCIe подключаются к разъему расширения на материнской плате, который обеспечивает подключение для передачи данных и питания.

Благодаря прямому подключению к периферийным устройствам SSD на основе PCIe работают намного лучше, чем аналоги SATA, использующие кабели для подключения к материнской плате, что, в свою очередь, приводит к высокой задержке. Например, Samsung 960 Pro NVMe SSD может в 4-5 раз превосходитьSamsung 850 Pro на базе SATA .

2. Производительность

Разрыв в производительности между SATA и PCIe довольно большой, так как SATA III достигает максимальной скорости 6 Гбит / с или 600 МБ / с. С другой стороны, две линии PCI Express 3.0 могут обеспечить более чем трехкратную производительность SSD на основе SATA III при скорости около 2000 МБ / с .

Все это при энергопотреблении всего на 4% больше, чем у SATA III SSD . Это явно выигрыш для интерфейса PCIe.

Даже самые дешевые твердотельные накопители на основе PCIe обеспечат значительный прирост производительности по сравнению с твердотельными накопителями на основе SATA, и если вы выберете более дорогие твердотельные накопители, производительность будет только намного лучше.

На сегодняшний день интерфейс SATA III считается узким местом (бутылочным горлышком) для твердотельных накопителей, поскольку в реальных тестах производительности он работает со скоростью примерно 550 МБ / с . Если ваши требования достаточно высоки, и вы хотите использовать SSD с более высокой производительностью, вы, вероятно, уже знаете, какой интерфейс вам нужен.

3. SATA III твердотельные накопители

SATA III SSD обычно доступны в 2,5-дюймовом форм-факторе , который использует кабели SATA для подключения к материнской плате. В результате непрямого соединения с использованием кабелей это может привести к высокой задержке, которая может повлиять на максимальный потенциал SSD.

M.2 — это новый слот форм-фактора на материнской плате, позволяющий устанавливать компактные твердотельные накопители на компактных устройствах, таких как ноутбуки.

В настоящее время этот слот попал на несколько материнских плат ATX, Micro-ATX и Mini-ITX, которые также используются на настольных ПК. Существует много путаницы вокруг M.2 SSD среди потребителей. Не заблуждайтесь, слоты M.2 на материнской плате могут иметь линии SATA и PCIe, идущие к слоту.

Это полностью зависит от вашей материнской платы. Вы должны будете изучить спецификации, чтобы убедиться в этом.

Samsung 850 EVO SSD, например, можно купить в 2,5 дюйма или M.2 форм-факторе . Оба этих твердотельных накопителя, независимо от того, какой форм-фактор вы выберете, максимально работают на скоростях SATA III, которые обычно составляют 600 МБ / с.

4. PCIe SSD

Non-Volatile Memory Express (NVMe) — это быстро развивающийся протокол связи, который позволяет SSD эффективно использовать высокоскоростную шину PCIe в компьютере. PCIe — это тот же интерфейс, который используется графическими картами, звуковыми картами и Thunderbolt. PCIe 3.0 предлагает почти 1 ГБ / с на линию .

Если вы поместите карту в слот с четырьмя линиями , вы получите в 4 раза большую пропускную способность, почти 4 ГБ / с . Теперь это безумно быстро, даже если сравнить его с твердотельными накопителями на основе SATA.

NVMe фактически считается заменой протокола AHCI, используемого сегодня большинством твердотельных накопителей на основе SATA.

Теперь, с другой стороны, слоты M.2, которые мы обсуждали ранее, могут иметь линии PCIe, идущие к слоту. Таким образом, твердотельные накопители M.

2 на основе PCIe используют протокол NVMe для быстрого увеличения скорости, легко управляя скоростью выше 2000 МБ / с . В настоящее время самым быстрым в мире потребительским твердотельным накопителем является твердотельный накопитель Samsung 960 Pro NVMe M.

2, который может обеспечить последовательную скорость чтения: почти 3500 МБ / с . Это огромный шаг вперед по сравнению с 550 МБ / с, предлагаемыми высокопроизводительными твердотельными накопителями SATA III.

Протокол NVMe только улучшится в будущем, поэтому, если вы хотите получить абсолютную наилучшую скорость, вам следует обратить внимание на твердотельные накопители на основе PCIe.

Помимо этого, Intel усердно работает над новым и гораздо более быстрым твердотельным накопителем под названием Intel Optane Memory , основанным на собственной технологии 3D Xpoint.

Хотя Optane основан на PCI Express, Intel утверждает, что Optane в 4,42 раза быстрее SSD-накопителя NVMe на основе NAND с точки зрения операций ввода-вывода в секунду. Они также обещают в 6,44 раза меньшую задержку в Оптане .

Хотя вы не можете купить его в данный момент, он находится в стадии разработки и, как ожидается, будет доступен к концу следующего года. Таким образом, из этого мы можем быть уверены в том, что SSD на основе PCIe — это будущее.

PCIe против SATA: какой SSD-интерфейс стоит использовать?

Теперь, когда вы знаете разницу между всеми типами SSD, которые доступны на рынке, у вас определенно должно быть лучшее представление о том, какой из них купить.

Если вы спросите меня, я бы сказал, что это полностью зависит от ваших потребностей. Если у вас ограниченный бюджет и вы хотите иметь достаточно SSD-хранилища, SSD на базе SATA вполне подойдет.

Тем не менее, если вы с нетерпением ждете, чтобы ваша система стала перспективной , вам стоит выбрать SSM на базе PCIe NVMe .

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5c79360c5f18a600b90a79a2/5c8fb459e2784300b557bd3b

Интернет журнал о выборе лучших товаров и услуг

02.06.2019 16:50:05

Эксперт: Евгений Гинзбург

SATA 1.0 и 2.0 отличаются скоростью передачи данных. На первом поколении максимальная пропускная способность составляет 150 мегабайт в секунду, на втором – 300 мегабайт в секунду. Такая разница объясняется различной тактовой частотой интерфейса.

Тем не менее, есть несколько тонкостей. Вышеуказанные скорости – «сферические и в вакууме». А на практике они могут быть немного ниже. Разберёмся, чем отличаются SATA 1.0 и SATA 2.0, и как подобрать совместимое оборудование.

Особенности работы SATA и другого оборудования компьютера

Любой цифровой интерфейс – будь то SATA, USB или даже Wi-Fi – работает на определённой тактовой частоте. Этот параметр описывает скорость, с которой передаются данные по нему.

То есть, например, SATA 1.0 работает на частоте 1.5 ГГц. Это значит, что 1.5 млрд раз в секунду по этому интерфейсу передаются данные – «единичка» и «нолик». От тактовой частоты зависит скорость обмена информацией. Чем выше тактовая частота – тем больше данных в секунду может быть передано по «кабелю».

За тактовую частоту периферийных интерфейсов – и, в частности, SATA – отвечает чипсет. Это устройство на материнской плате определяет взаимосвязь между различными элементами компьютера – процессором, оперативной памятью, постоянной памятью, видеокартой и так далее. И именно оно управляет потоками данных, а также частотой их передачи.

И если материнская плата и установленный на ней чипсет жёстко зафиксировали частоту интерфейса передачи данных на накопители с постоянной памятью на значении 1.5 ГГц (что соответствует стандарту 1.0) – увеличить её никак не получится. Ну, во всяком случае, если не переделывать всю схемотехнику устройства. А это настолько сложно и дорого, что проще купить новую «материнку».

Есть ли смысл устанавливать быстрые накопители на медленный компьютер

Все поколения SATA – I, II, III, Express – имеют одинаковые разъёмы и кросс-совместимы. То есть к «быстрой» материнской плате можно подключить «медленный» накопитель – и наоборот. Однако скорость передачи данных всегда урезается по меньшему из двух.

То есть:

1. Если у материнки интерфейс 1.0, а к ней подключён накопитель 2.0 – скорость передачи данных будет соответствовать стандарту 1.0;

2. Если у компьютера 2.0, а в него установлен диск с 1.0 – скорость передачи будет соответствовать 1.0.

Единственное «но» — у некоторых HDD второго поколения имеется специальный чип, который не даёт адекватно работать с SATA-I. Но ничего страшного! Эти же диски для обеспечения кросс-совместимости оснащаются специальным джампером, который переключает режим работы с SATA-II на предыдущий стандарт, так что поддержка обоих итераций всё-таки достигается.

Также стоит отметить, что скорость чтения и записи у современных жёстких дисков – например, Western Digital Blue или Green – превышает те самые 150 мегабайт в секунду. Причём часто даже в режиме случайного доступа.

Идеальный вариант апгрейда

Интерфейс 1.0 был представлен в далёком 2003 году, и первые компьютеры с его поддержкой вышли тогда же. Так что на момент написания этого материала ему уже 16 лет – и его можно назвать слишком устаревшим.

Второе поколение технологии было представлено уже через год. Его разработала компания NVIDIA и реализовала в чипсете nForce 4. Первые компьютеры с поддержкой Serial ATA 2.0 были представлены в конце 2004 года. Так что на настоящий момент даже он считается устаревшим.

Ревизия 3.0 была представлена в 2008 году. Она обеспечивает пропускную способность в 600 мегабайт в секунду, так что превосходно подходит для SSD-накопителей и высокоскоростных жёстких дисков.

А последнее на настоящий момент поколение – Express – и вовсе подразумевает «переезд» на шину PCI Express. Благодаря этому максимальная пропускная способность составляет 1.2 гигабайта в секунду, однако совместимого оборудования крайне мало.

Таким образом, если планируется апгрейд, то сейчас лучше приобрести материнскую плату с поддержкой SATA III. Только в этом случае использование SSD-накопителей будет максимально оправдано. Да и другие внешние хранилища данных будут работать быстрее.

Интересная особенность поколения 1.0

У первого поколения этого интерфейса есть одна очень интересная особенность – подключённые жёсткие диски могут запитываться от блока питания через разъём Molex (стандартный четырёхконтактный, который использовался ещё во времена IDE). Это необходимо для обеспечения совместимости с устаревшим оборудованием.

Тем не менее, нельзя подключать к HDD одновременно четырёхконтактное питание Molex и 15-контактное питание Serial ATA. Это может привести к разнородным повреждениям, включая более масштабные, чем просто выгорание жёсткого диска.

В последующих ревизиях поддержку Molex убрали. Сейчас её можно встретить разве что в некоторых оптических приводах без поддержки Blu-Ray, поскольку у них всё равно производительность «такая себе» и заморачиваться подключением последних итераций интерфейса компания-разработчик вряд ли станет.

Подключить жёсткий диск с SATA к блоку питания, у которого соответствующего разъёма нет, поможет специальный переходник с двух Molex. Продаются такие адаптеры практически во всех магазинах цифровой техники и электроники.

Источник: https://expertology.ru/chem-otlichayutsya-sata-1-0-i-sata-2-0/

Сравнение SSD и HDD дисков в реальных условиях использования

В этой статье мы выясним как и в какой степени SSD влияет на работу в реальных условиях использования.

Если вы давно хотели увидеть реальную производительность SSD в сравнении с привычными HDD, или же, если вы задумывались перенести систему на SSD, но не знали стоит ли это того, эта статья для вас! Смысла тестировать диск в идеальных условиях мало, т.к.

в жизни такого не бывает, поэтому я намерено рассматриваю тесты на примерах из реальной жизни, когда диск заполнен тысячами файлов, играми, файлами кэша браузеров и программ обработки видео и тд. В общем, запасайтесь попкорном, садитесь поудобнее, и давайте уже перейдем к делу.

В чем проблема HDD дисков?

Проблема в том, что обычные HDD диски, которые мы до сих пор используем в компьютерах, не изменялись c 1990xwiki годов, когда впервые было решеноref делать HDD, работающие на 4300 rpm и 5400 rpm (оборотов в минуту) Шел 2016 год — 20-25 лет спустя, мы, все еще, имеем те же самые 5400 rpm диски, работающие на скорости 60-90 МБ/с, но потребности пользователей уже давно изменились, теперь мы работаем с огромными проектами и большим количеством файлов в многозадачном режиме, требующие большой пропускной способности и отзывчивости диска, даже если, на заднем плане уже выполняют работу несколько других программ. Начиная с 2001, некоторые производители начали выпускать диски пользовательского сегмента работающие на скорости 7200 оборотов в минуту, вместо 5400, но это ничего не изменило, прирост с 90 МБ/с до 120 МБ/с (33% — 5400-7200) по-прежнему не дает значимого эффекта.

Тесты | синтетические (потенциальные скорости работы диска)

Ниже представлен синтетический тест, сравнивающий производительность самого важного аспекта — работы диска с мелкими блоками данных (в частности 4 кб): При операциях — чтения (read)

• HDD медленее в 94 раза (0.68 МБ/с против 63.6 МБ/с), по сравнению с SSD
• HDD медленее в 53 раза (0.36 МБ/с против 19 МБ/с), по сравнению с SSD

При операциях — записи (write)

• HDD медленее в 178 раз (0.78 МБ/с против 139 МБ/с), по сравнению с SSD
• HDD медленее в 86 раз (0.64 МБ/с против 55 МБ/с), по сравнению с SSD

Почему нас интересует, в основном, результат работы диска с мелкими блоками данных? Дело в том, что открываете ли вы браузер, или же, импортируете проект, состоящий из сотен файлов, в программу, вроде Unreal Engine, не важно, что вы делаете, во всех подобных случаях, компьютер обрабатывает огромное количество мелких блоков данных (преимущественно считывает, поэтому скорость чтения обычно важнее, чем скорость записи) Секвенциальная скорость («Seq Q32T1» и «Seq» на скриншоте выше) важна при записи / чтении файлов больших размеров (МБ или ГБ), что происходит реже, и не влияет на отзывчивость системы, в такой же степени, как работа с тысячами мелких блоков.

Почему же Apple компьютеры намного отзывчивее обычных ПК и «никогда» не тормозят?

В мире компьютеров сложилось мнение, что вся беда в операционной системе — Mac OSX на компьютерах Apple «оптимизирована», «никогда не тормозит», «нету синих экранов сбоя системы» Может быть, это потому, что:

Компьютеры Apple (не считая самые дешевые комплектации): имеют все те же компоненты, кроме одного — диск m.2 SSD / проприетарные аналоги:

— Работающий на скорости (700 — 1100 МБ/с) через NVMe, имея возможность обрабатывать 65000 потоков ожидания, выполняющие по 65000 команд каждый — Имеющий системы предотвращения потери данных, системы защиты от перегрева, способствующие предотвращению появления ошибок и зависаний при работе с несколькими ГБ данных состоящих в основном из мелких блоков, в многозадачном режиме — и тд. и тп.

В то время как, опыт работы с Windows пк формировался при работе с компьютерами, имеющими:

— Обычный HDD 5400 rpm (шумящий и вибрирующий при работе, из-за наличия движущихся частей) имеющий возможность обрабатывать 1 поток ожидания, выполняющий 32 команды — Работающий на скорости (60 — 110 МБ/с) — Постоянно заставляя всех пользователей наблюдать состояние — «Не отвечает», наблюдать за издевательски медленной реакцией при работе в многозадачном режиме, не только с мелкими, но и с относительно крупным блоками данных. Оставив все остальные компоненты компьютера на местах, поменяте диски местами, поставив 5400 rpm HDD на Apple, а m.2 SSD на Windows ПК, и окажется, что диск действительно самая важная (для быстродействия и отзывчивости) часть компьютера, т.к. обычный HDD диск очень медленнен, и заставляет ждать всю систему пока он закончит обрабатывать все очереди задач от программ и ОС, что сильно замедляется при работе в многозадачном режиме, имея, к тому же, приложения, делающие работу на заднем плане, которых может быть довольно много — от авто-обновления зависимостей проектов, до задач, поставленных на обработку самим пользователем. Теперь, перейдем к тестам!

Тестовая конфигурация | Тесты реальных условий использования

Все результаты тестов получены на ноутбуке, имеющем данные компоненты:

OS: Windows 10

CPU: i7 3610qm
RAM: 12 ГБ Подопытные:

HDD: Toshiba MQ01ABF050 | 465 ГБ (SATA)

SSD: Kingston HyperX Fury | 120 ГБ (SATA)

| Обновление чистой Windows 7 на Windows 10

SSD Общее время: ~9 минут — Быстрее на 188% (в 2.9 раза)
HDD Общее время: ~26 минут Первые 4 строки — процесс обновления Windows 10 Последняя строка — тест, чтобы убедиться в том, что процесс обновления закончен, и ПК готов к работе.

| Время запуска Windows 10

SSD Время запуска Windows и программ в трее: 0:16 | Общее время: 0:23 — Быстрее на 217% (в 3.17 раза)
HDD Время запуска Windows и программ в трее: 0:48 | Общее время: 1:13 PDF открывался сразу же после появления рабочего стола Отсчет заканчивался после загрузки программ в трее и полного открытия PDF файла

| Время запуска приложений

SSD Время запуска приложений | Общее время: 1:44 — Быстрее на 274% (в 3.74 раза)
HDD Время запуска приложений | Общее время: 6:29

| Время выполнения задач в приложениях

SSD Выполнение задач в приложениях | Общее время: 2:29 — Быстрее на 175% (в 2.75 раза)
HDD Выполнение задач в приложениях | Общее время: 6:50

Результаты

Судя по тестам и ощущениям, наш подопытный HyperX Fury SSD обошел HDD по всем параметрам в 100% случаев, решив головную боль, во всех сферах, требующих высокой отзывчивости системы, таких как, создание игр, обработки видео / аудио, симуляции частиц, постобработка, работа с сотнями ГБ данных или тысячами OpenEXR.

После перехода на SSD диск, больше не заметно никаких проблем с подвисаниями, касается ли это проблемы скорости обработки в AE, из-за того, что ваш sublime text загружает апдейты зависимостей, используя 100% диска в это время, или же, остановки работы из-за того, что у вас на заднем плане просчитывается BVH перед рендером в blender, или же, пока Maya, в течении нескольких часов, создает alembic файлы кэша, не давая зайти даже в интернет без зависания. Не заметно больше и никаких ожиданий пока отвиснет Audacity, после уменьшения звуковой дорожки, каждые 2 минуты и никаких ожиданий пока прогрузятся все HDR или EXR в папке каждый раз по 1-3 минуты (!). Больше не приходится останавливать работу одного приложения, для того, чтобы ускорить отзывчивость других, т.к. оно загружало диск под 100%. Не приходится и ждать по несколько секунд после каждого действия в Unreal Engine, при любом аспекте работы, от импорта фалов, до применения и тестирования ассетов. Не говоря уже о скорости перезагрузки системы после обновлений, которая происходит за секунды, вместо минут, и открытии приложений, что происходит теперь «относительно» мгновенно. И тд и тп., если вы со всем этим сталкивались, вы меня хорошо понимаете и смысла продолжать писать разрешенные проблемы, не имеет, если же вы не понимаете о чем речь, скорее всего вам станет скучно читать еще пару сотен проблем, разрешенных с помощью SSD, в любом случае. По личному опыту, я заметил, что пока работаешь на компьютере с HDD, не замечаешь на сколько не продуктивна и раздражительна работа из-за постоянных ожиданий, и статуса «не отвечает», особенно если ваша работа за компьютером не ограничивается лазанием по интернету.

Итог — нужен ли вам SSD?

Если вам нужен диск:

• Работающий абсолютно бесшумно (в отличии от HDD, имеющего движущиеся части, создающие шум и вибрацию)
• Диск, не заставляющий нервничать, из-за бесконечных ожиданий и медленной работы программ от этапа открытия программы — работы в ней — и до ее закрытия, только лишь потому, что, в отличии от всех остальных компонентов пк и программ, скорость работы HDD дисков потребительского сегмента не эволюционировала последние 20 лет.
• Если вам нужен диск, имеющий преимущество по скорости и отзывчивости перед HDD в несколько раз во всех типах задач, от браузинга интернета до работы в многозадачном режиме, свойственном разработке кода / игр, работе с 3д графикой, анимацией, симуляцией частиц / обработкой видео, аудио / и тд.

В таком случае, SSD — для вас

Опрос

Только зарегистрированные пользователи могут участвовать в опросе. Войдите, пожалуйста.

• 17,5%٩(◔‿◔)۶ Да, давно хотел(а), теперь уверен(а), что оно того стоит, перехожу на SSD!153
• 63,4%ʕ•ᴥ•ʔ У меня уже SSD555
• 3,1%(◔̯◔) Нет, думаю, оно того не стоит27
• 11,8%¯\(ツ)/¯ Может в другой раз, пока нет возможности / не хочу103
• 4,3%(•｡•)ノ$ Shut up, and take my money!!!38

• ssd
• ssd hyperx
• сравнение hdd и ssd
• hdd vs ssd

Источник: https://habr.com/post/394135/

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.

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.

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.

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. 1.0 – время дебюта 7.01.2003 года – максимальная теоретическая скорость передачи данных 150 Мбайт/с.
2. 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. 3.0 – время дебюта июль 2008 года, начало выпуска май 2009 года. Теоретическая максимальная скорость 600 Мбайт/с или 6 Гбит/с.
4. 3.1 – время дебюта июль 2011 года, скорость – 600 Мбайт/с или 6 Гбит/с. Более усовершенствованная версия чем в п. 3.
5. 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.

Источник: https://itkompik.ru/gramotnost/sata.html

SATA SSD, NVMe SSD и HDD: изучаем разницу в реальных приложениях

Агитировать в 2018 году за установку SSD в настольные компьютеры и ноутбуки – это как рекомендовать сменить наконец старый кнопочный Ericsson на современный смартфон.

Потому что SSD (как и смартфоны) сейчас можно игнорировать только по двум причинам: вы принципиально не хотите связываться с флэш-памятью или последние 10 лет вы провели на урановых рудниках Марса, не получая вестей с Земли.

Установка SSD в старый компьютер даст ему вторую жизнь, даже если процессор разменял первый десяток, а оперативной памяти едва набралось на минимальные системные требования операционной системы.

Возвращение к ПК, где ОС установлена на обычный HDD поначалу вызывает шок – кажется, что компьютер заражен вирусней и вообще работает не так, как должен.

Загрузка Windows за семь секунд, мгновенная реакция на действия пользователя – это всё про SSD.

А если вы только готовитесь с опозданием купить свой первый SSD, то какой накопитель выбрать? Если с магнитными жесткими дисками всё было относительно просто и понятно, то SSD за последние пять лет успели поменять и форм-факторы, и интерфейсы, а уж сколько развелось контроллеров – подумать страшно. Причем в зависимости от используемых компонентов цена на SSD с одинаковым объемом памяти может запросто отличаться в два, а то и три раза.

В этой статье мы попробуем быстро и максимально просто разобраться, стоит ли переплачивать за самые современные технологии в SSD, имеет ли смысл покупать самые скоростные диски и какой прирост производительности в реальных задачах можно получить от SSD относительно традиционных жестких дисков.

AHCI или NVMe?

Для жестких дисков был и остается актуальным интерфейс SATA 3.0 с пропускной способностью до 600 Мбайт/с – HDD до этого предела едва ли вообще когда-нибудь доберутся. SSD же не просто уткнулись в эту планку, но и благополучно ее миновали, перейдя на форм-фактор M.2 и прямое подключение к скоростной шине PCI Express.

SSD в размере 2,5’’ и интерфейсом SATA выпускаются до сих пор, но исключительно в низком ценовом сегменте. Конечно, даже такой накопитель даст чумовой прирост скорости реакции компьютера после обычного HDD, но если деньги на новый диск вы собирали не по рублю с завтраков, то можно выбрать что-нибудь поновее и побыстрее.

А именно, SSD в форм-факторе M.2.

Вот тут и начинается разлюли-балалайка. Дело в том, что M.2 – это типоразмер компактных накопителей, которые устанавливают в ноутбуки или монтируют прямо на материнскую плату компьютера. M.

2 сам по себе не является интерфейсом, это лишь слот. Поэтому дешевый SSD в размере M.

2 вполне может гонять данные через шину SATA с соответствующим скоростным ограничением в 600 Мбайт/с – этот момент лучше уточнить в характеристиках устройства перед его покупкой.

Как понять, что перед нами суперскоростный накопитель? Удостовериться, что это NVMe-диск. В отличие от AHCI-контроллеров, которыми управляются SATA-накопители, NVMe-контроллер подключает хранилище прямо к шине PCI Express.

Поэтому пределом пропускной способности для NVMe-диска будут не жалкие 600 Мбайт/с, как у SATA, а в шесть раз больше – 3,94 Гбайт/с (по факту, конечно, меньше). Скорость современных NVMe-SSD уже перешагнула за 2000 Мбайт/с, поэтому эффект от перехода на новый интерфейс на лицо.

Разъем M.2 начал появляться на материнских платах, но пока еще остается атрибутом дорогих моделей, поэтому NVMe-диски часто имеют версии с дополнительной платой-переходником в комплекте, которая вставляется в обычный слот PCI Express.

Пруфы будут?

Будут. Для этого возьмем три SSD от одного производителя, отличающихся друг от друга интерфейсом, контроллерами и, соответственно, ценой. Но прогоним их через тестирование в рабочих приложениях, а не синтетических бенчмарках.

Синтетика, вроде CrystalDiskMark, позволяет узнать абсолютные скоростные показатели дисков в идеальных условиях, однако в реальности нагрузка и, как следствие, скорости, бывают совсем иными.

Ну а чтобы не осталось сомнений в целесообразности покупки даже самого бюджетного SSD, присовокупим к тестам один из самых быстрых HDD.

Места подопытных кроликов великодушно согласились занять три модуля производства Kingston и один жесткий диск WD. А конкретно: Kingston SM2280S3G2/240G, Kingston SA1000M8/480G, Kingston SKC1000/480G и WD Black WD10003FZEX.

SM2280S3G2/240G, несмотря на достойный для системного диска объем 240 Гбайт, является самым бюджетным решением – всего 6750 рублей в среднем. Учитывая курс валют, это и правда ВСЕГО, зато 240 гигов гарантированно хватит и для операционной системы, и для многих необходимых программ, и даже пары-тройки игр с долгой загрузкой.

Еще есть варианты на 120 и 480 Гбайт. Этот SSD – как раз тот случай, когда в современном компактном форм-факторе M.2 мы получаем накопитель, работающий по шине SATA. То есть выше теоретических 600 Мбайт/с скорости мы не увидим. Заявленная скорость чтения 550 Мбайт/с и записи 330 Мбайт/с уже намекает, что здесь не пахнет NVMe.

Модель SA1000M8/480G уже насчитывает 480 Гбайт, что даже избыточно для диска C:. Грамотно распоряжаться таким объемом помогает протокол NVMe, контроллер Phison PS5008-E8 и поддержка двух линий PCI Express.

Kingston позиционирует эту модификацию как универсальное решение ввиду наличия сразу двух вырезов (ключей) слотов M.2 – универсального B и скоростного M.

SKC1000/480G является самым производительным SSD компании. Он построен на мощнейшем четырехъядерном контроллере Phison PS5007-E7. Вообще Phison до недавних пор считались мэйнстримовыми контроллерами с весьма средненькой производительностью, уступавшей изделиям Marvell, но внезапно компания буквально выстрелила новыми контроллерами, уложившими конкурентов на лопатки.

Kingston обещают скорость чтения до 2700 Мбайт/с и записи до 1600 Мбайт/с. А теперь поднимитесь на несколько абзацев выше и посмотрите характеристики первого в тесте SSD.

Трудно представить, зачем такая скорость может вообще потребоваться – чтобы быстро перегонять данные с диска на диск, потребуется второй такой же быстрый SSD, а при обработке данных (сжатие, кодирование) уже процессор не будет успевать справляться с ними.

Примечательное, что накопители серии SKC1000 опционально поставляются с HHHL-переходником на полноразмерный PCI Express на тот случай, если в настольном компьютере не обнаружится слота M.2.

Что же до жесткого диска, то WD Black WD10003FZEX на 1 Тбайт, то он принадлежит к самой быстрой серии WD Black, отличается отличными скоростными показателями и внушительной для малого объема ценой – около 5500 рублей.

Ожидания и реальность

Именно так можно назвать результаты синтетических и более реальных тестов. Бенчи, искусственно моделирующие нагрузку, могут показывать впечатляющие цифры, тогда как при повседневном использовании накопитель поведет себя гораздо скромнее. Тем не менее, синтетика помогает оценить весь потенциал диска – если цифры хилые, то в жизни всё будет еще хуже.

Сперва прогоним стандартные бенчмарки.

Kingston SM2280S3G2/240G.

Kingston SA1000M8/480G

Kingston SKC1000/480G

WD Black WD10003FZEX

Между первым и вторым скриншотом буквально пропасть, отлично характеризующая разницу между SATA и NVMe-дисками. Что же HDD, то в тесте на чтение и запись маленьких блоков по 4 Кбайта всё совсем тоскливо.

Особенно хорошо видно, как NVMe-накопители хорошо работают с очередью команд (CrystalDiskMark, строки Q32T1), обеспечивая двойной и больший отрыв от SATA-модификации. К тому же все SSD превзошли заявленные скоростные характеристики.

Честность Kingston достойна уважения.

А теперь проверим диски в реальных сценариях в самых популярных отраслевых приложениях. Далеко не все из них завязаны на скорость хранилища, но всё же они демонстрируют влияние SSD на повседневную производительность.

Получается, что на ту же скорость рендеринга 3D-модели быстрый SSD никак не влияет – подгруженные данные уходят в оперативную память, да там и крутятся, пока процессор трудится над визуализацией. Даже в играх установка SSD практически никак бы не повлияла на частоту кадров.

Зато скорость загрузки сократилась бы в разы, если не на порядок.

Совсем другая картина наблюдается в приложениях, ведущих активное одновременное чтение и запись на диск. Это фото- и видеорендены (Premiere Pro, After Effects, Lightroom) и архиватор WinRAR.

Жесткий диск явно проигрывает, не успевая одновременно вести запись и чтения ввиду особенностей работы HDD.

А вот SSD совершенно побоку, что от него требуют одновременно считать и записать сразу несколько файлов – нет магнитных дисков, нет дорожек на них, нет магнитных движущихся головок, нет огромных задержек доступа к разным частям диска.

Реальные тесты выглядят не так эффектно, как дисковая синтетика, именно потому, что в жизни приложения нагружают и процессор, и накопитель, и оперативную память, и видеокарту. На загрузке Windows или тяжелых игр NVMe-SSD сказался бы крайне позитивно, а в деле 3D-моделинга пользы от него с гулькин клюв.

И как с этим жить?

Спокойно, потому что вы узнали правду, которую от вас скрывали: супербыстрые и супердорогие SSD щеголяют фантастическими скоростными показателями, но в ежедневном использовании разница с моделями попроще не так заметна.

Конечно, это не значит, что SSD можно спокойно променять на емкий HDD – нельзя, потому что в первую очередь пострадает скорость случайного доступа, а вместе с ней скорость загрузки системы, приложений и реакции на действия пользователя.

Если при выборе SSD вы не руководствуетесь в первую очередь ценой, то лучше отдать предпочтение NVMe-модели с колоссальным запасом производительности, чем сэкономить тысячу рублей и получить устаревший еще несколько лет назад SATA-диск. 1500 или 2500 Мбайт/с на чтение показывает SSD – не важно, выбирайте согласно своему кошельку и предпочтениям.

Это одна из причин, почему лучше отдавать предпочтение брендовым накопителям с длительной гарантией и высоким временем наработки на отказ (или объемом записываемых данных).

Kingston – бесспорный гранд мира флэш-памяти, который очень вовремя адаптировал для своих SSD контроллеры Phison.

Источник: https://club.dns-shop.ru/post/17931

Чем отличаются SATA 1.0 и SATA 2.0

Каждый пользователь хочет, чтобы его компьютер работал быстро и без ошибок. Конечно, это зависит от многих аспектов: количество оперативной памяти, количество памяти на системном диске, операционная система, количество ядер и разрядность процессора.

Но, даже если ваш компьютер составлен из самых новых элементов, он не сможет быстро передавать информацию между накопительными устройствами без скоростной шины данных. Именно от нее зависит количество и скорость передачи информации.

Ниже мы рассмотрим всем известный интерфейс SATA и сравним две различные спецификации: SATA 1.0 и SATA 2.0.

Описание

Интерфейс SATA обеспечивает последовательную передачу данных между информационными накопителями. SATA была создана после развития параллельного интерфейса ATA, его еще называют IDE.

После создания и тестирования интерфейс SATA отметился хорошими показателями. Это касалось не только передачи данных, но и нового 7 — ми контактного разъема который пришел на смену своему старшему брату 40 — ка разъемном ATA или PATA.

Это значительно повлияло на физические показатели.

Уменьшив разъем разработчики соответственно уменьшили и коннектор. Это тоже большой плюс, ведь площадь, которую занимал коннектор предыдущей версии шины, уменьшили минимум в 3 раза. Это позволило лучше охлаждать коннектор и разместить большое их количество на материнской плате. В свою очередь, это позволило создавать подключения многих накопителей отдельно.

SATA отказался от версии подключения PATA (два устройства на один шлейф) и это еще один большой плюс, ведь в таком случае, каждое устройство подключается отдельным кабелем, что забирает проблему задержек, из-за подключения двух устройств и при поломке одного из устройств или неисправность кабеля (что маловероятно), вы не потеряете возможность работы с другим устройством. Во время сборки или разборки вам легко отсоединять разъем от коннектора, что обеспечивает устойчивость к многократным подключениям. Отсутствует конфликт Slave / Master. Кабель этого интерфейса занимает малое пространство, что соответственно дает возможность лучшего охлаждения других устройств компьютера.

Разъем интерфейса SATA подает 3 различные напряжения питания: + 12В, + 5В, + 3,3В хотя новые устройства могут работать без подачи напряжения + 3,3В. На этом разработчики не перестают нас удивлять.

Данный интерфейс имеет возможность похвастаться наличием горячего подключения, что способно обезопасить пользователя от частых поломок.

Не все знают, что нельзя отключать электронные устройства при включенным компьютером.

Разъемы

Устройства данного интерфейса используют два разъема подключения: 7 — контактный для подключения шины данных и 15 — контактный для подключения питания.

Но, стандарт SATA позволяет выбрать два разных подключения питания: 15 — контактный или 4 — контактный разъем Molex.

Обратите внимание на то, что при использовании двух различных типов силовых разъемов, возможны определенного рода повреждения.

В интерфейсе SATA присутствуют два канала передачи данных. Первый от контроллера к устройству, второй от устройства к контроллеру. С помощью технологии LVDS, передача данных происходит по каждой паре проводов экранированной витой пары.

Инженеры SATA не перестают удивлять новыми разработками и по этому, в настоящее время, существует 13 — контактный разъем. Сейчас его используют в портативных и мобильных устройствах, а также серверах.

Данный интерфейс быстро развивался и каждый параметр совершенствовался пошагово. Разница между SATA 1.0 и SATA 2.0 содержится почти в каждом параметре, начиная с главного — частоты и т.д.

1. Частота SATA 1.0: 1,5 ГГц, а частота SATA 2.0: 3 ГГц.
2. Пропускная способность SATA 1.0: 1,2 Гбит / с, а пропускная способность SATA 2.0: 3 Гбит / с.

Как вы видите, системной разницы параметров — не очень много. Но, именно усовершенствования значительно влияет на работу компьютера.

Что общего у SATA 1.0 и SATA 2.0

Общего у них гораздо больше, чем разного и в этом случае много спорных вопросов и предложений по поводу плюсов и минусов.

Система кодирования SATA 1.0 и SATA 2.0: 8b / 10b. Хотя система кодирования одинакова, SATA 1.0 теряет 20% производительности.

Физически интерфейсы одинаковые, что позволяет осуществлять подключение различных разъемов и коннекторов SATA. Они совместимы при подключении. SATA 2.0 совместим с SATA 1.

Источник: https://vchemraznica.ru/chem-otlichayutsya-sata-1-0-i-sata-2-0/