ساتا نسخه 2.6. رابط سریال ATA - چیست، انواع و کاربرد

هارد دیسک یک "جعبه" ساده و کوچک در ظاهر است که حجم عظیمی از اطلاعات را در رایانه هر کاربر مدرن ذخیره می کند.

این دقیقاً همان چیزی است که از بیرون به نظر می رسد: یک چیز کوچک نسبتاً بی عارضه. به ندرت کسی هنگام ضبط، حذف، کپی و سایر اقدامات با فایل هایی با اهمیت متفاوت، به اصل تعامل بین هارد دیسک و رایانه فکر می کند. و حتی دقیق تر - مستقیماً با خود مادربرد.

نحوه اتصال این اجزا به یک عملیات بدون وقفه، نحوه طراحی خود دیسک سخت، اتصالات اتصال و هر کدام از آنها برای چه چیزی در نظر گرفته شده است - این اطلاعات کلیدی در مورد دستگاه ذخیره سازی داده است که برای همه آشنا است.

رابط HDD

این اصطلاحی است که می تواند به درستی برای توصیف تعامل با مادربرد استفاده شود. خود این کلمه معنای بسیار گسترده تری دارد. به عنوان مثال، رابط برنامه. در این مورد، منظور ما بخشی است که راهی را برای تعامل شخص با نرم افزار فراهم می کند (طراحی راحت "دوستانه").

با این حال، اختلاف وجود دارد. در مورد HDD و مادربرد، طراحی گرافیکی دلپذیری را برای کاربر ارائه نمی دهد، بلکه مجموعه ای از خطوط ویژه و پروتکل های انتقال داده را ارائه می دهد. این قطعات با استفاده از یک کابل - یک کابل با ورودی در دو انتها به یکدیگر متصل می شوند. آنها برای اتصال به پورت هارد دیسک و مادربرد طراحی شده اند.

به عبارت دیگر، کل رابط در این دستگاه ها دو کابل است. یکی از یک طرف به کانکتور برق هارد دیسک و از طرف دیگر به خود منبع تغذیه کامپیوتر متصل است. و کابل دوم HDD را به مادربرد متصل می کند.

نحوه اتصال هارد دیسک در روزهای قدیم - کانکتور IDE و سایر آثار گذشته

همان آغاز، پس از آن رابط های HDD پیشرفته تر ظاهر می شوند. با استانداردهای امروزی قدیمی، در حدود دهه 80 قرن گذشته در بازار ظاهر شد. IDE در لغت به معنای "کنترل کننده تعبیه شده" است.

به عنوان یک رابط داده موازی، معمولاً ATA نیز نامیده می شود - با این حال، به محض اینکه فناوری جدید SATA در طول زمان ظاهر شد و محبوبیت زیادی در بازار به دست آورد، ATA استاندارد برای جلوگیری از سردرگمی به PATA (ATA موازی) تغییر نام داد.

این رابط بسیار کند و کاملاً خام در قابلیت های فنی خود، در طول سال های محبوبیت خود می توانست از 100 به 133 مگابایت در ثانیه انتقال دهد. و سپس فقط در تئوری، زیرا در عمل واقعی این شاخص ها حتی کمتر بود. البته، رابط‌های جدیدتر و کانکتورهای هارد دیسک تاخیر قابل توجهی بین IDE و پیشرفت‌های مدرن نشان می‌دهند.

به نظر شما نباید جنبه های جذاب را کم اهمیت جلوه دهیم؟ نسل‌های قدیمی‌تر احتمالاً به یاد دارند که قابلیت‌های فنی PATA امکان سرویس دو HDD را به طور همزمان با استفاده از تنها یک کابل متصل به مادربرد فراهم می‌کند. اما ظرفیت خط در این مورد به طور مشابه به نصف توزیع شد. و این ناگفته نماند به عرض سیم که به نوعی با توجه به ابعادش مانع از جریان هوای تازه از فن ها در واحد سیستم می شود.

در حال حاضر، IDE به طور طبیعی منسوخ شده است، هم از نظر فیزیکی و هم از نظر اخلاقی. و اگر تا همین اواخر این کانکتور بر روی مادربردها در بخش های قیمت پایین و متوسط ​​یافت می شد ، اکنون خود تولید کنندگان هیچ چشم اندازی در آن نمی بینند.

SATA مورد علاقه همه

برای مدت طولانی، IDE به محبوب ترین رابط برای کار با دستگاه های ذخیره سازی اطلاعات تبدیل شد. اما فناوری‌های انتقال و پردازش داده‌ها برای مدت طولانی راکد نشدند و به زودی راه‌حلی از نظر مفهومی جدید ارائه کردند. اکنون تقریباً در هر صاحب رایانه شخصی می توان آن را یافت. و نام آن SATA (Serial ATA) است.

از ویژگی های متمایز این رابط می توان به مصرف برق کم موازی (در مقایسه با IDE)، گرمایش کمتر قطعات اشاره کرد. در طول تاریخ محبوبیت خود، SATA در سه مرحله بازنگری توسعه یافته است:

1. SATA I - 150 مگابیت بر ثانیه.
2. SATA II - 300 مگابایت بر ثانیه.
3. SATA III - 600 مگابایت بر ثانیه.

چند به روز رسانی نیز برای ویرایش سوم ایجاد شد:

• 3.1 - توان عملیاتی پیشرفته تر، اما همچنان به محدودیت 600 مگابایت بر ثانیه محدود می شود.
• 3.2 با مشخصات SATA Express - ادغام موفقیت آمیز دستگاه های SATA و PCI-Express که امکان افزایش سرعت خواندن/نوشتن رابط را به 1969 مگابایت بر ثانیه می دهد. به طور کلی، این فناوری یک "آداپتور" است که حالت معمولی SATA را به حالتی با سرعت بالاتر تبدیل می کند، که همان چیزی است که خطوط اتصال PCI دارند.

شاخص های واقعی البته به وضوح با شاخص های اعلام شده رسمی تفاوت داشتند. اول از همه، این به دلیل پهنای باند بیش از حد رابط است - برای بسیاری از درایوهای مدرن همان 600 مگابایت بر ثانیه غیر ضروری است، زیرا آنها در ابتدا برای کار با چنین سرعت خواندن / نوشتن طراحی نشده بودند. تنها با گذشت زمان، زمانی که بازار به تدریج پر از درایوهای پرسرعت با سرعت عملیاتی که برای امروز باورنکردنی است، پر شود، از پتانسیل فنی SATA به طور کامل استفاده می شود.

در نهایت، بسیاری از جنبه های فیزیکی بهبود یافته است. SATA برای استفاده از کابل های بلندتر (1 متر در مقابل 46 سانتی متری که برای اتصال هارد دیسک ها با کانکتور IDE استفاده می شد) با اندازه بسیار فشرده تر و ظاهر دلپذیر طراحی شده است. پشتیبانی از هارد دیسک های «تغییر داغ» ارائه شده است - می توانید آنها را بدون قطع برق رایانه وصل یا جدا کنید (با این حال، هنوز باید ابتدا حالت AHCI را در BIOS فعال کنید).

راحتی اتصال کابل به کانکتورها نیز افزایش یافته است. علاوه بر این، تمام نسخه های رابط با یکدیگر سازگار هستند (هارد دیسک SATA III بدون مشکل به II در مادربرد، SATA I به SATA II و غیره متصل می شود). تنها هشدار این است که حداکثر سرعت کار با داده ها توسط "قدیمی ترین" پیوند محدود می شود.

صاحبان دستگاه های قدیمی نیز نادیده گرفته نخواهند شد - آداپتورهای PATA به SATA موجود اغلب شما را از خرید گرانتر یک هارد دیسک مدرن یا یک مادربرد جدید نجات می دهند.

SATA خارجی

اما یک هارد دیسک استاندارد همیشه برای وظایف کاربر مناسب نیست. نیاز به ذخیره حجم زیادی از داده ها وجود دارد که نیاز به استفاده در مکان های مختلف و بر این اساس حمل و نقل دارند. برای چنین مواردی، زمانی که مجبورید با یک درایو نه تنها در خانه کار کنید، هارد دیسک های اکسترنال نیز ساخته شده اند. با توجه به ویژگی های دستگاه خود، آنها به یک رابط اتصال کاملاً متفاوت نیاز دارند.

این نوع دیگری از SATA است که برای اتصالات هارد اکسترنال با پیشوند خارجی ایجاد شده است. از نظر فیزیکی، این رابط با پورت های استاندارد SATA سازگار نیست، اما توان عملیاتی مشابهی دارد.

پشتیبانی از HDD هات swap وجود دارد و طول خود کابل به دو متر افزایش یافته است.

eSATA در شکل اصلی خود تنها امکان تبادل اطلاعات را بدون تامین برق لازم به کانکتور مربوطه هارد اکسترنال فراهم می کند. این اشکال که نیاز به استفاده همزمان از دو کابل برای اتصال را از بین می‌برد، با ظهور اصلاح Power eSATA اصلاح شد و فناوری‌های eSATA (مسئول انتقال داده‌ها) را با USB (مسئول برق) ترکیب کرد.

اتوبوس سریال جهانی

در واقع، با تبدیل شدن به رایج ترین استاندارد رابط سریال برای اتصال تجهیزات دیجیتال، گذرگاه سریال جهانی این روزها برای همه شناخته شده است.

پس از تحمل تاریخ طولانی تغییرات عمده ثابت، USB مخفف سرعت انتقال داده بالا، قدرت برای انواع بی‌سابقه دستگاه‌های جانبی، و سهولت و راحتی برای استفاده روزمره است.

این رابط که توسط شرکت هایی مانند اینتل، مایکروسافت، فیلیپس و رباتیک ایالات متحده توسعه یافته است، تجسم چندین آرزوی فنی شد:

• گسترش عملکرد کامپیوترها لوازم جانبی استاندارد قبل از ظهور USB از نظر تنوع کاملاً محدود بودند و هر نوع نیاز به یک درگاه جداگانه (PS/2، پورت برای اتصال جوی استیک، SCSI و غیره) داشت. با ظهور USB، تصور می شد که به یک جایگزین جهانی تبدیل می شود و تعامل دستگاه ها با رایانه را به طور قابل توجهی ساده می کند. علاوه بر این، این توسعه که برای زمان خود جدید بود، همچنین قرار بود ظهور دستگاه‌های جانبی غیر سنتی را تحریک کند.
• اتصال تلفن همراه به رایانه را فراهم کنید. گرایش گسترده در آن سال‌ها برای انتقال شبکه‌های تلفن همراه به انتقال صدای دیجیتال نشان داد که هیچ یک از رابط‌های توسعه‌یافته نمی‌توانستند داده و انتقال صدا را از تلفن فراهم کنند.
• ابداع یک اصل راحت "وصل و بازی"، مناسب برای "وصل کردن داغ".

همانطور که در مورد اکثریت قریب به اتفاق تجهیزات دیجیتال است، اتصال USB برای هارد دیسک برای مدت طولانی به یک پدیده کاملا آشنا تبدیل شده است. با این حال، در سال های مختلف توسعه خود، این رابط همیشه اوج های جدیدی را در شاخص های سرعت برای خواندن / نوشتن اطلاعات نشان داده است.

علاوه بر این مشخصات، نسخه های مختلف USB برای انواع مختلف دستگاه ها پیاده سازی شده است. از انواع کابل ها و کانکتورهای این رابط می توان به موارد زیر اشاره کرد:

USB 3.0 می تواند نوع جدیدی دیگر را ارائه دهد - C. کابل های این نوع متقارن هستند و از هر طرف به دستگاه مربوطه وارد می شوند.

از سوی دیگر، ویرایش سوم دیگر «زیرگروه‌های» مینی و میکرو کابل‌های نوع A را ارائه نمی‌کند.

FireWire جایگزین

با همه محبوبیتی که دارند، eSATA و USB همه گزینه‌هایی برای نحوه اتصال کانکتور هارد اکسترنال به رایانه نیستند.

FireWire یک رابط پرسرعت کمتر شناخته شده در میان توده ها است. اتصال سریال دستگاه های خارجی را فراهم می کند که تعداد پشتیبانی شده آنها شامل HDD نیز می شود.

خاصیت انتقال داده های هم زمان آن عمدتاً در فناوری چند رسانه ای (دوربین های ویدئویی، پخش کننده های DVD، تجهیزات صوتی دیجیتال) کاربرد دارد. هارد دیسک ها خیلی کمتر به آنها متصل می شوند و به SATA یا رابط USB پیشرفته تر ترجیح داده می شوند.

این فناوری به تدریج ویژگی های فنی مدرن خود را به دست آورد. بنابراین، نسخه اصلی FireWire 400 (1394a) سریعتر از رقیب اصلی آن USB 1.0 - 400 مگابیت بر ثانیه در مقابل 12 بود. حداکثر طول کابل مجاز 4.5 متر بود.

ورود USB 2.0 رقیب خود را پشت سر گذاشت و امکان تبادل اطلاعات با سرعت 480 مگابیت بر ثانیه را فراهم کرد. با این حال، با انتشار استاندارد جدید FireWire 800 (1394b) که امکان انتقال 800 مگابیت در ثانیه با حداکثر طول کابل 100 متر را فراهم می کرد، USB 2.0 در بازار تقاضای کمتری داشت. این امر باعث توسعه نسخه سوم از گذرگاه یونیورسال سریال شد که سقف تبادل داده را به 5 گیگابیت بر ثانیه افزایش داد.

علاوه بر این، ویژگی متمایز FireWire غیرمتمرکز بودن آن است. انتقال اطلاعات از طریق رابط USB به رایانه شخصی نیاز دارد. FireWire به شما این امکان را می‌دهد که داده‌ها را بین دستگاه‌ها رد و بدل کنید بدون اینکه لزوماً رایانه را در این فرآیند دخالت دهید.

صاعقه

اینتل، همراه با اپل، با معرفی رابط Thunderbolt به دنیا (یا با توجه به نام رمز قدیمی خود، Light Peak) چشم انداز خود را نشان داد که کدام کانکتور هارد دیسک باید در آینده به یک استاندارد بی قید و شرط در آینده تبدیل شود.

این طراحی که بر اساس معماری PCI-E و DisplayPort ساخته شده است، به شما امکان می دهد داده ها، ویدئو، صدا و انرژی را از طریق یک پورت واحد با سرعت واقعاً چشمگیر تا 10 گیگابیت بر ثانیه انتقال دهید. در تست های واقعی، این رقم کمی کمتر بود و به حداکثر 8 گیگابیت بر ثانیه رسید. با این وجود، حتی با این وجود، Thunderbolt از نزدیکترین آنالوگ های FireWire 800 و USB 3.0 پیشی گرفته است.

اما این ایده امیدوارکننده از یک پورت و کانکتور واحد هنوز چنین استقبال گسترده ای را دریافت نکرده است. اگرچه برخی از تولیدکنندگان امروزه با موفقیت کانکتورها را برای هارد دیسک های خارجی، رابط Thunderbolt یکپارچه می کنند. از سوی دیگر، قیمت قابلیت‌های فنی فناوری نیز نسبتاً بالاست، به همین دلیل است که این پیشرفت عمدتاً در میان دستگاه‌های گران قیمت دیده می‌شود.

سازگاری با USB و FireWire را می توان با استفاده از آداپتورهای مناسب به دست آورد. این رویکرد آنها را از نظر انتقال داده سریع‌تر نمی‌کند، زیرا توان عملیاتی هر دو اینترفیس همچنان یکسان باقی می‌ماند. تنها یک مزیت در اینجا وجود دارد - Thunderbolt پیوند محدود کننده با چنین اتصالی نخواهد بود و به شما امکان می دهد از تمام قابلیت های فنی USB و FireWire استفاده کنید.

SCSI و SAS - چیزی که همه درباره آن نشنیده اند

یکی دیگر از رابط های موازی برای اتصال دستگاه های جانبی، که در یک نقطه تمرکز توسعه خود را از رایانه های رومیزی به طیف وسیع تری از تجهیزات تغییر داد.

"رابط سیستم کامپیوتری کوچک" کمی زودتر از SATA II توسعه یافت. در زمان انتشار دومی، هر دو اینترفیس تقریباً از نظر ویژگی‌های خود با یکدیگر یکسان بودند و می‌توانستند اتصال دهنده هارد دیسک را با عملکرد پایدار از رایانه‌ها فراهم کنند. با این حال، SCSI از یک گذرگاه معمولی استفاده می کرد، به همین دلیل است که تنها یکی از دستگاه های متصل می توانست با کنترلر کار کند.

اصلاح بیشتر این فناوری، که نام جدید SAS (Serial Attached SCSI) را به خود اختصاص داد، قبلاً فاقد اشکال قبلی بود. SAS اتصال دستگاه ها را با مجموعه ای از دستورات SCSI مدیریت شده از طریق یک رابط فیزیکی که مشابه SATA است، فراهم می کند. با این حال، قابلیت‌های گسترده‌تر به شما این امکان را می‌دهد که نه تنها کانکتورهای هارد، بلکه بسیاری دیگر از لوازم جانبی (پرینتر، اسکنر، و غیره) را نیز متصل کنید.

از دستگاه های قابل تعویض گرم، باس بسط دهنده ها با قابلیت اتصال همزمان چندین دستگاه SAS به یک پورت پشتیبانی می کند و همچنین با SATA سازگار است.

چشم انداز NAS

روشی جالب برای کار با حجم زیادی از داده ها که به سرعت در بین کاربران مدرن محبوبیت پیدا می کند.

یا، به اختصار NAS، آنها یک کامپیوتر جداگانه با آرایه دیسک هستند که به یک شبکه (اغلب به یک شبکه محلی) متصل است و ذخیره و انتقال داده ها را در بین رایانه های متصل دیگر فراهم می کند.

این مینی سرور که به عنوان یک دستگاه ذخیره سازی شبکه عمل می کند، از طریق یک کابل اترنت معمولی به دستگاه های دیگر متصل می شود. دسترسی بیشتر به تنظیمات آن از طریق هر مرورگر متصل به آدرس شبکه NAS ارائه می شود. داده های موجود روی آن را می توان هم از طریق کابل اترنت و هم از طریق Wi-Fi استفاده کرد.

این فناوری به ما اجازه می دهد تا سطح نسبتاً قابل اعتمادی از ذخیره سازی اطلاعات را فراهم کنیم و دسترسی راحت و آسان به آن را برای افراد مورد اعتماد فراهم کنیم.

ویژگی های اتصال هارد دیسک به لپ تاپ

اصل کار یک هارد دیسک با رایانه رومیزی بسیار ساده و برای همه قابل درک است - در بیشتر موارد، باید کانکتورهای برق هارد دیسک را با استفاده از کابل مناسب با منبع تغذیه وصل کنید و دستگاه را به مادربرد وصل کنید. به همان شیوه. هنگام استفاده از درایوهای خارجی، عموماً می توانید تنها با یک کابل (Power eSATA، Thunderbolt) به کار خود ادامه دهید.

اما چگونه می توان از کانکتورهای هارد لپ تاپ به درستی استفاده کرد؟ پس از همه، یک طراحی متفاوت نیاز به در نظر گرفتن تفاوت های ظریف کمی دارد.

در مرحله اول، برای اتصال دستگاه های ذخیره سازی اطلاعات به طور مستقیم "داخل" خود دستگاه، باید در نظر گرفت که ضریب فرم HDD باید به عنوان 2.5 تعیین شود.

ثانیاً در لپ تاپ هارد دیسک مستقیماً به مادربرد متصل می شود. بدون هیچ کابل اضافی به سادگی پوشش HDD را در قسمت پایین لپ تاپ که قبلاً خاموش شده است باز کنید. ظاهری مستطیلی دارد و معمولاً با یک جفت پیچ محکم می شود. در آن ظرف است که دستگاه ذخیره سازی باید قرار گیرد.

همه کانکتورهای هارد دیسک لپ تاپ کاملاً مشابه "برادران" بزرگتر خود هستند که برای رایانه های شخصی در نظر گرفته شده اند.

یکی دیگر از گزینه های اتصال استفاده از آداپتور است. به عنوان مثال، یک درایو SATA III را می توان با استفاده از یک آداپتور SATA-USB به پورت های USB نصب شده روی لپ تاپ متصل کرد (تنوع بسیار زیادی از دستگاه های مشابه در بازار برای انواع رابط ها وجود دارد).

فقط باید هارد را به آداپتور وصل کنید. به نوبه خود برای تامین برق به یک پریز 220 ولت متصل می شود. و از یک کابل USB برای اتصال کل این ساختار به لپ تاپ استفاده کنید، پس از آن هارد دیسک به عنوان یک پارتیشن دیگر در حین کار نمایش داده می شود.

انواع مختلف کلیدها روی کنتاکت های انتهایی (روکش طلایی) SSD M.2 و همچنین روی کانکتور M.2 مشخص شده اند.

تصویر زیر کلیدهای SSD M.2 را روی درایوهای SSD M.2 و اسلات‌های M.2 سازگار با شکاف‌هایی را نشان می‌دهد که به درایوها اجازه می‌دهد در اسلات‌های مناسب وارد شوند:

لطفاً توجه داشته باشید که SSD های M.2 با کلید B دارای تعداد پایه های انتهایی متفاوتی هستند (6) در مقایسه با SSD های M.2 با کلید M (5). این طراحی نامتقارن از اشتباهات قرار دادن SSD M.2 با کلید B در شکاف M و بالعکس جلوگیری می کند.


کلیدهای مختلف به چه معنا هستند؟

SSD های M.2 با پایه های پایانی Key B می توانند بسته به دستگاه از پروتکل SATA و/یا PCIe پشتیبانی کنند، اما با سرعت PCIe x2 (1000 مگابایت بر ثانیه) در گذرگاه PCIe محدود می شوند.

SSD های M.2 با پایه های انتهایی کلید M می توانند بسته به دستگاه از پروتکل SATA و/یا PCIe پشتیبانی کنند و اگر سیستم میزبان از حالت x4 نیز پشتیبانی کند، از سرعت PCIe x4 (2000 مگابایت بر ثانیه) در گذرگاه PCIe پشتیبانی می کند.

SSD های M.2 با کنتاکت های انتهایی کلید B+M بسته به دستگاه می توانند از پروتکل SATA و/یا PCIe پشتیبانی کنند، اما در گذرگاه PCIe به سرعت x2 محدود می شوند.

جزئیات بیشتر

کدام پیکربندی M.2 و کانکتور سازگار نیستند؟



کلید SSD M.2 کلید B کلید M
اتصالات انتهایی SSD کانکتور لبه SSD - کلید B کانکتور لبه SSD - کلید M
کانکتورهای ناسازگار سوکت های غیر سازگار - کلید B سوکت های سازگار نیست - کلید M

مزایای داشتن کلید B+M در SSD M.2 چیست؟

کلیدهای B+M در SSD های M.2 سازگاری متقابل با مادربردهای مختلف و همچنین پشتیبانی از پروتکل SSD مربوطه (SATA یا PCIe) را فراهم می کنند. کانکتورهای میزبان در برخی از مادربردها ممکن است به گونه‌ای طراحی شوند که فقط SSD‌های SSD با کلید M یا SSD‌های SSD با کلید B را بپذیرند. با این حال، اتصال SSD M.2 به اسلات تضمین نمی کند که کار کند، این به پروتکل کلی بین M.2 SSD و مادربرد بستگی دارد.


چه نوع کانکتورهای میزبان SSD M.2 در مادربردها یافت می شود؟

کانکتورهای میزبان M.2 می توانند مبتنی بر کلید B یا کلید M باشند. آنها می توانند از پروتکل SATA و پروتکل PCIe پشتیبانی کنند. برعکس، آنها فقط می توانند یکی از دو پروتکل را پشتیبانی کنند.

اگر پایه های ترمینال SSD دارای کلید B+M باشند، از نظر فیزیکی در هر کانکتور میزبان قرار می گیرند، اما برای اطمینان از سازگاری پروتکل، باید مشخصات سازنده مادربرد/سیستم را بررسی کنید.


چگونه بفهمم مادربرد من از چه طول SSD M.2 پشتیبانی می کند؟

شما همیشه باید اطلاعات سازنده مادربرد/سیستم خود را بررسی کنید تا ببینید کدام طول کارت پشتیبانی می شود، با این حال اکثر مادربردها از 2260، 2280 و 22110 پشتیبانی می کنند. .2 SSD . مقدار فضای روی مادربرد، اندازه SSD های M.2 را که می توان در اسلات نصب کرد و استفاده کرد، محدود می کند.


"سوکت 1، 2 یا 3" به چه معناست؟

انواع کانکتورهای مختلف بخشی از مشخصات هستند و برای پشتیبانی از انواع خاصی از دستگاه ها در یک کانکتور استفاده می شوند.

سوکت 1 برای Wi-Fi، Bluetooth®، NFC و WI Gig طراحی شده است

سوکت 2 برای WWAN، SSD (حافظه کش) و GNSS طراحی شده است

سوکت 3 برای SSD (SATA و PCIe، سرعت تا x4) است.


آیا سوکت 2 از WWAN و SSD پشتیبانی می کند؟

اگر سیستم از سوکت 2 برای پشتیبانی از کارت WWAN استفاده می‌کند و استفاده نمی‌کند، اگر دارای کلید B باشد، می‌توان از آن برای یک SSD M.2 (معمولاً یک فرم فشرده مانند 2242) استفاده کرد. SSD‌های M.2 SATA می‌توانند اگر مادربرد از آن پشتیبانی کند، در اسلات های سازگار با WWAN قرار می گیرد. به طور معمول، SSD های کم ظرفیت M.2 2242 برای ذخیره سازی به همراه هارد دیسک 2.5 اینچی استفاده می شود. در هر صورت، باید اسناد سیستم را بررسی کنید تا پشتیبانی M.2 را تأیید کنید.


آیا می توان SSD M.2 را وصل کرد؟

خیر، SSD های M.2 قابل اتصال به حالت داغ نیستند. نصب و حذف SSD های M.2 تنها زمانی مجاز است که سیستم خاموش باشد.


SSD های M.2 یک طرفه و دو طرفه چیست؟

برای برخی از سیستم‌های تعبیه‌شده با محدودیت فضا، مشخصات M.2 ضخامت‌های متفاوتی از درایوهای SSD M.2 را ارائه می‌کند - 3 نسخه یک طرفه (S1، S2، و S3) و 5 نسخه دو طرفه (D1، D2، D3، D4، و D5). برخی از پلتفرم‌ها ممکن است به دلیل محدودیت فضا در زیر کانکتور M.2 الزامات خاصی داشته باشند، به تصویر زیر (مخصوص LSI) مراجعه کنید.


SSDM.2 کینگستون با مشخصات M.2 دو طرفه مطابقت دارد و در اکثر مادربردهای سازگار با SSD های M.2 دو طرفه قابل نصب است. در صورت نیاز به SSD های یک طرفه برای سیستم های تعبیه شده با نماینده فروش خود تماس بگیرید.


برای آینده چه برنامه ریزی شده است؟

نسل بعدی SSD های M.2 PCIe از استفاده از درایورهای قدیمی AHCI که در حال حاضر در سیستم عامل ها تعبیه شده اند، به معماری جدیدی با استفاده از رابط میزبان جدید حافظه غیر فرار (NVMe) تغییر خواهد کرد. NVMe از ابتدا برای پشتیبانی از SSD های مبتنی بر NAND (و احتمالاً حافظه پایدار جدیدتر) طراحی شده بود و حتی سطوح بالاتری از عملکرد را ارائه می دهد. تست تولید اولیه نشان می دهد که سرعت آن 4 تا 6 برابر سریعتر از SSD های SATA 3.0 فعلی است.

انتظار می رود که در سال 2015 در حوزه شرکتی اجرا شود و سپس به سیستم های مشتری منتقل شود. همانطور که صنعت اکوسیستم را برای انتشار SSD های NVMe آماده می کند، درایورهای بتا در بسیاری از سیستم عامل ها وجود دارند.

احتمالاً هر یک از ما هنگام انتخاب یک جزء رایانه ای با نام های نامفهومی روبرو شده ایم که می تواند بر سازگاری دستگاه ها تأثیر بگذارد. بنابراین، بدون درک کانکتورهای لازم، کاربر دچار خرابی سیستم یا سایر مشکلات مشابه شد.

به طور معمول، کسانی که یک رایانه شخصی آماده خریداری کرده اند، نیازی به مطالعه رابط ها ندارند. این برای کسانی که به طور مستقل سیستم را مونتاژ می کنند، از مادربرد گرفته تا خمیر حرارتی، یا کسانی که با یکی از دستگاه ها مشکل دارند و نیاز به تعویض دارند، ضروری است.

این چیه؟

رابط SATA یک رابط سریال است که به شما امکان تبادل اطلاعات با درایوها را می دهد. مادربرد دارای یک کانکتور SATA است و همان کانکتور موجود است.

شروع کنید

این نوع کانکتور به لطف کانکتور قبلی با نام مشابه ATA ظاهر شد. مدار موازی داشت، اما به طور قابل توجهی منسوخ شده بود، به خصوص تا سال 2017. به طور کلی، برنامه ریزی برای جایگزینی آن از سال 2000 آغاز شد. سپس اینتل متخصصانی را دور خود جمع کرد که بخشی از یک گروه توسعه ویژه شدند. بنابراین این شامل شرکای شناخته شده Seagate، Dell، Quantum، Maxtor و غیره می شود.

تنها چند سال بعد، رابط هارد دیسک SATA برای سازندگان دستگاه به واقعیت تبدیل شد. در سال 2002 اولین مادربردهای دارای این کانکتور وارد بازار شدند. شروع به استفاده از آن به عنوان یک فرستنده داده از طریق دستگاه های شبکه شد. سال بعد به انواع مدرن مادربرد معرفی شد.

جدید

باید گفت محصول جدید در سطح نرم افزاری با تمامی دستگاه های سخت افزاری سازگار بوده و یک فرستنده داده پرسرعت می باشد. اگر PATA دارای 40 کنتاکت باشد، برای SATA فقط 7 تماس وجود دارد. کابل منطقه کوچکی را اشغال می کند، بنابراین مقاومت هوا به طور قابل توجهی کاهش می یابد و بنابراین اجزای سیستم بیش از حد گرم نمی شوند. اکنون با سیم های داخل واحد سیستم بسیار راحت تر است.

کابل نیز از کیفیت بالاتری ساخته شده است تا پس از چندین اتصال نگران وضعیت آن نباشید. کابل برق نیز بازطراحی شده است. به هر حال، سه ولتاژ را به طور همزمان در چندین خط تامین می کند: +12، +5 و +3.3 ولت. با توجه به اینکه دستگاه های مدرن تا حد زیادی به خط +3.3 V تغییر یافته اند، بنابراین آنها اغلب از یک آداپتور غیرفعال استفاده می کنند که اغلب اوقات با مادربرد کامل پیدا شد: IDE به SATA. قطعاتی هستند که علاوه بر منبع تغذیه SATA، می توانند فرمت Molex را نیز دریافت کنند.

جالب اینجاست که رابط SATA نیز فناوری اتصال جدیدی را معرفی کرد که قبلاً توسط PATA استفاده می شد. امروزه به ندرت دو دستگاه روی یک کابل وجود دارد. هر دستگاه سیم خود را دریافت کرد، بنابراین آنها اکنون به طور مستقل و مستقل از یکدیگر کار می کنند. این امر بسیاری از مشکلات مرتبط با عملیات همزمان، نصب سیستم، حلقه های پایان ناپذیر و غیره را از بین برد.

تنوع

همانطور که قبلا ذکر شد، این رابط دارای دو نوع است: یکی 7 پین، دومی 15 پین. گزینه اول برای اتصال گذرگاه داده استفاده می شود، گزینه دوم به طور خاص برای برق طراحی شده است. این استاندارد به کاربران امکان تغییر پیکربندی را می دهد، بنابراین می توان نوع 15 پین را به نوع Molex که دارای 4 کنتاکت است تغییر داد. اما باید بدانید که اگر از هر دو نوع کانکتور برق استفاده کنید، دستگاه دچار مشکل می شود و باید یک کانکتور جدید خریداری کنید.

رابط درایو SATA از طریق دو کانال انتقال اطلاعات عمل می کند: از دستگاه به کنترلر و عقب. این استاندارد با انواع مختلفی از فناوری ها وقف شده است. به عنوان مثال، یک تابع LVDS وجود دارد که وظیفه انتقال سیگنال را بر عهده دارد.

انواع کانکتورها به همین جا ختم نمی شود. یک نسخه 13 پین نیز وجود دارد که بیشتر در سرورها، گجت ها و سایر دستگاه های نازک یافت می شود. این کانکتور ترکیبی است و از 7 و 6 پین تشکیل شده است. یک آداپتور نیز برای این کیس وجود دارد.

نسخه مینی

قبل از اینکه انواع رابط های SATA را بشناسیم، لازم است در مورد یک رابط دیگر که در نسخه 2.6 ظاهر شد صحبت کنیم. نسخه باریک برای دستگاه های با اندازه کوچک توسعه یافته است. این به درایوهای نوری در لپ تاپ ها اشاره دارد. در مقایسه با نسخه قدیمی خود، هر دو کانکتور ناسازگار هستند، زیرا در عرض کانکتور برق تفاوت وجود دارد و فاصله پین ​​ها کاهش می یابد. علاوه بر این، چنین کانکتوری فقط روی یک خط ولتاژ +5 ولت کار می کند.اما به طور کلی، آداپتورهای ارزان قیمتی برای هر یک از این کانکتورها وجود دارد.

نوع اول

رابط های درایو SATA در طیف گسترده ای عرضه می شوند. در طول 15 سال، آنها بهبود، بهبود، نهایی و بازطراحی شدند. در نتیجه، اولین نسخه با سرعت 1.5 گیگابیت بر ثانیه منتشر شد. این استاندارد در سال 2003 معرفی شد. این دستگاه برای کار در فرکانس 1.5 هرتز طراحی شده بود که توان عملیاتی 150 مگابایت بر ثانیه را ارائه می کرد. با توجه به اینکه این اولین تلاش ها برای توسعه یک رابط بود، این نتیجه تقریباً مشابه عملکرد Ultra ATA بود. با وجود همین اعداد، مزیت اصلی محصول جدید را اتوبوس سریال به جای موازی دانستند.

شاید بتوان تصور کرد که این فناوری هنوز از نظر سرعت پایین‌تر است، اما تمام کاستی‌ها با کار در فرکانس‌های بالا جبران شد. این گزینه در دسترس بود زیرا دیگر نیازی به همگام سازی کانال نبود و ایمنی سیم در برابر نویز افزایش یافته بود.

نوع دوم

تجدید نظر دوم در سال بعد شناخته شد. سرعت آن و همچنین فرکانس آن به طرز محسوسی افزایش یافت. این مشخصات اکنون در فرکانس 3 گیگاهرتز و با توان 3 گیگابیت بر ثانیه کار می کند. در میان محصولات جدید، ما همچنین به ظاهر یک کنترلر چیپست اختصاصی nForce 4 اشاره کردیم. این اتفاق افتاد که هیچ کس بلافاصله متوجه نشد که هر دو نسخه دیگر سازگار نیستند. اگر چه از نظر تئوری این امر ضمنی بود، اگر تطبیق سرعت را در نظر بگیریم. اما در واقعیت معلوم شد که برخی از دستگاه ها و کنترلرها نیاز به عملکرد دستی دارند؛ همه پارامترها باید به طور مستقل تنظیم می شدند.

نوع سوم

این تجدید نظر تنها 5 سال بعد در سال 2008 شناخته شد. سرعت رابط SATA در حال حاضر 6 گیگابیت بر ثانیه است. توسعه دهندگان سعی کردند نه تنها کابل ها و کانکتورها، بلکه تبادل پروتکل را نیز هماهنگ کنند.

این جدید بعداً دو نسخه دیگر دریافت کرد. به این ترتیب انواع 3.1 و 3.2 ظاهر شد. گزینه اول mSATA را دریافت کرد، به اصطلاح گزینه ای برای دستگاه های تلفن همراه. فناوری همچنین شناخته شده است که در آن درایو نوری در حالت آماده به کار مصرف انرژی را متوقف می کند. عملکرد درایوهای SSD بهبود یافته است که منجر به محبوبیت آنها شده است. همچنین، ویرایش 3.1 شناسایی میزبان از قابلیت های دستگاه و کاهش مصرف برق را به دست آورد.

نسخه 3.2 نام دیگری Express دریافت کرد. طراحی کمی تغییر کرده است، که در آن پورت مانند دو کانکتور مونتاژ شده در طول به نظر می رسد. بنابراین، استفاده از دو نوع درایو امکان پذیر شد: SATA و SATA Express. اگر فقط از طریق یک پورت متصل شوید، سرعت به 8 گیگابیت در ثانیه افزایش یافته است، اما اگر همزمان از دو درگاه استفاده کنید - 16 گیگابیت بر ثانیه. در میان چیزهای دیگر، محصولات جدید موجود در این ویرایش شامل رابط جدید µSSD است.

تنوع

علاوه بر انواع اصلی، رابط SATA (HDD) تغییراتی را به دست آورده است. بنابراین در سال 2004، eSATA شناخته شد، که امکان اتصال دستگاه های خارجی را فراهم کرد، در حالی که امکان استفاده از "swap داغ" وجود داشت.

این استاندارد دارای تعدادی ویژگی است. به عنوان مثال، کانکتورها به اندازه نوع اصلی شکننده نیستند. آنها به طور خاص برای اتصالات متعدد ایجاد شده اند. آنها با SATA سازگار نیستند و همچنین دارای کانکتورهای محافظ هستند.

برای استفاده از این نوع، باید دو سیم، از جمله یک گذرگاه داده و یک کابل برق تهیه کنید. همچنین تصمیم بر این شد که سیم تا 2 متر طولانی شود تا تلفات بیشتری نداشته باشد و سطوح سیگنال تغییر کرد.

کاهش یافته

در سال 2009، یک رابط SATA دیگر ظاهر شد، اما با پارامترهای کاهش یافته. Mini-SATA یک عامل فرم درایو حالت جامد در نظر گرفته می شود. به طور معمول چنین دستگاه هایی دارای ابعاد کوچک 61x30x3 میلی متر هستند. چنین هارد دیسک‌هایی در نت‌بوک‌ها و سایر دستگاه‌هایی قرار می‌گیرند که کپی‌های کوچک‌تری از درایوهای SSD را می‌پذیرند. کانکتور آنها mSATA نام دارد و کارت PCI Express Mini را کپی می کند. هر دو نوع از نظر الکتریکی سازگار هستند، اما نیاز به تعویض دارند.

نقص

همچنین eSATAp در جهان شناخته شده است که از eSATA ساخته شده است. وظیفه اصلی او ترکیب رابط با USB2.0 آشنا بود. مزیت آن انتقال اطلاعات از طریق کانال های +5 و +12 ولت در نظر گرفته شد همچنین گزینه مشابهی برای لپ تاپ ها وجود داشت.

چشم انداز

علیرغم اینکه رابط SATA هنوز به طور فعال در دستگاه های مختلف کار می کند ، در حال توسعه و توسعه است ، بسیاری از آنالوگ ها در بازار ظاهر می شوند که در آینده ممکن است جایگزینی برای این استاندارد شود. به عنوان مثال، SAS تا حدودی سریعتر و قابل اعتمادتر است، اگرچه گرانتر است. سازگار با SATA، اما مصرف انرژی بیشتری دارد.

تاندربولت نیز در جنبه مثبت خود را نشان داد. برای اتصال دستگاه های جانبی به کامپیوتر طراحی شده است. برای اولین بار در سال 2010 ظاهر شد. اینتل این نوع را برای جایگزینی تمام رابط های محبوب توسعه داد. سرعت انتقال به 10 گیگابیت در ثانیه می رسد، طول آن تا 3 متر است، از بسیاری از پروتکل های مفید پشتیبانی می کند و همچنین امکان "وصل کردن داغ" را دارد.

SATA (همچنین به نام Serial ATA) یک رابط سریال برای تبادل اطلاعات از یک دستگاه ذخیره سازی (هارد دیسک) به مادربرد است. اولین بار در سال 2000 توسط این شرکت معرفی شد. آنها در سال 2001 شروع به فروش کردند و در سال 2002 وارد تولید انبوه شدند. این رابط سریال SATA کاملاً با موازی سازگار بود، بنابراین نیازی به مادربردهای جدید نبود. همچنین یک سیم جداگانه برای منبع تغذیه وجود دارد. آنها می توانند 15 پین یا 4 پین باشند. روش انتقال سریال داده ها مزایای خود را در محافظت از انتقال داده در برابر تداخل خارجی و توانایی کار در فرکانس های بالا دارد.
SATA یک کابل انتقال داده مستقل است. از 7 پین و به همان تعداد سیم نازک و گرد تشکیل شده است (توجه داشته باشید که کابل PATA قبلاً از کانکتورهای 40 پین و 40 سیم استفاده می کرد) که در آن از 2 سیم برای انتقال و 2 سیم دیگر برای دریافت اطلاعات استفاده می شود. 3 باقی مانده غیر فعال هستند. در زیر لیست شده و در مورد رابط های SATA مختلف توضیح داده شده است:
سری ATA نسخه 1 (انتقال داده - تا 1.2 گیگابیت بر ثانیه)
در این استاندارد، باس SATA با فرکانس 1.5 گیگاهرتز کار می کند و حداکثر توان خروجی آن 150 مگابایت بر ثانیه (یعنی 1.2 گیگابیت بر ثانیه) است. این سرعت از رقبای موجود در آن زمان - ATA100 و ATA133 پیشی گرفت (این دومی دارای توان عملیاتی 133 مگابیت بر ثانیه است).
SATA خارجی
SATA خارجی (می توان آن را eSATA نامید) کمی دیرتر از SATA 1 ظاهر شد، با همان سرعت (150 مگابیت بر ثانیه) کار می کند، اما یک چیز جالب دارد - پشتیبانی از "Hot-plug". اگر در سایر رابط‌های SATA جدا کردن هارد و درایوها از رایانه غیرممکن باشد، eSATA به شما امکان اتصال و جدا کردن درایوها را می‌دهد. مناسب برای دارندگان دستگاه های ذخیره سازی خارجی.
سری ATA نسخه 2 (انتقال داده - تا 2.4 گیگابیت بر ثانیه)
SATA 2 نیز SATA/300 نامیده می شود. استاندارد SATA 2 در سال 2005 ظاهر شد و در فرکانس 3 گیگاهرتز کار می کند و انتقال داده را تا 2.4 گیگابیت بر ثانیه (300 مگابایت بر ثانیه) فراهم می کند. اولین بار در کنترلر چیپست nForce4 از NVIDIA استفاده شد. SATA/300 و SATA/150 (این SATA 1 است) در بسیاری از موارد با یکدیگر سازگار هستند. این رابط دارای یک ویژگی جدید است - کار چندین هارد به طور همزمان با استفاده از یک پورت SATA 2. این کار را می توان با اتصال یک توسعه دهنده ویژه به پورت و چندین درایو به توسعه دهنده انجام داد. اما به خاطر داشته باشید که حداکثر توان خروجی SATA 2 2.4 گیگابیت در ثانیه است، بنابراین شما فقط می توانید تا 2 یا 3 هارد دیسک (بسته به ظرفیت آنها) گسترش دهید.
سری ATA نسخه 3 (انتقال داده - تا 6 گیگابیت بر ثانیه)
SATA 3 همان SATA/600 است. نه چندان دور - در سال 2009 ظاهر شد و در حال حاضر دارای توان عملیاتی بسیار بالایی در مقایسه با رابط های قبلی است و SATA 3 با رابط های قبلی سازگار است. در اینجا، مانند SATA/300، می توانید چندین هارد دیسک را به طور همزمان وصل کنید، در حالی که سرعت کل بالاتری تا 6 گیگابیت بر ثانیه دارید. SATA Revision 3.1 که بعدا منتشر شد دارای نوآوری های جدیدی است: در حالت آماده به کار، درایو SATA انرژی "نمی خورد" و عملکرد درایوها بهبود می یابد.
حالا بیایید به ادامه مطلب برویم انتخابرابط برای کامپیوتر شما همانطور که قبلا ذکر شد، آنها با یکدیگر سازگار هستند (در برخی موارد از آداپتورها استفاده می کنند)، اما در سرعت انتقال داده متفاوت هستند. هارد دیسک های مدرن و درایوهای SSD با سرعتی برابر با سرعت رابط SATA/300 متوقف شده اند. از امروز، درایوهای HDD دیگر سرعت نمی‌گیرند و SSD‌ها تازه وارد بازار شده‌اند و حجم و سرعت بیشتری پیدا می‌کنند. اگرچه درایوهای SSD گران هستند، اما جدیدترین مدل های امروزی می توانند تا 550 مگابایت در ثانیه شتاب بگیرند! بنابراین باید در نظر داشته باشید که در آینده درایوهای SSD ارزان‌تر می‌شوند و شما می‌توانید از پس خرید آن برآیید. بنابراین باید SATA 3 را انتخاب کنید. و اگر به درایوهای سریع نیاز ندارید، SATA 2 بخرید. اگر قبلاً انتخاب کرده اید، مطمئن شوید که SATA روی مادربرد کدام است. نکته اصلی این است که پورت و کابل SATA با سرعت مطابقت دارند، در غیر این صورت توان عملیاتی در جهت پایین تری هدایت می شود (مگر اینکه، البته، شما این را بخواهید).

این مقاله در مورد آنچه به شما امکان می دهد یک هارد دیسک را به رایانه متصل کنید، یعنی رابط هارد دیسک، صحبت خواهد کرد. به طور دقیق تر، در مورد رابط های هارد دیسک، زیرا فناوری های زیادی برای اتصال این دستگاه ها در سراسر وجود آنها اختراع شده است و فراوانی استانداردها در این زمینه می تواند یک کاربر بی تجربه را سردرگم کند. با این حال، اول چیزها.

رابط‌های هارد (یا به عبارت دقیق‌تر، رابط‌های درایو خارجی، زیرا می‌توانند نه تنها درایو، بلکه انواع دیگری از درایوها، به عنوان مثال، درایوهای نوری) باشند) برای تبادل اطلاعات بین این دستگاه‌های حافظه خارجی و مادربرد طراحی شده‌اند. رابط های هارد دیسک، کمتر از پارامترهای فیزیکی درایوها، بر بسیاری از ویژگی های عملکرد درایوها و عملکرد آنها تأثیر می گذارد. به طور خاص، رابط های درایو پارامترهایی مانند سرعت تبادل اطلاعات بین هارد دیسک و مادربرد، تعداد دستگاه های قابل اتصال به کامپیوتر، امکان ایجاد آرایه های دیسک، امکان اتصال داغ، پشتیبانی از NCQ را تعیین می کند. و فناوری های AHCI و غیره. همچنین به رابط هارد دیسک بستگی دارد که برای اتصال آن به مادربرد به کدام کابل، سیم یا آداپتور نیاز دارید.

SCSI - رابط سیستم کامپیوتری کوچک

رابط SCSI یکی از قدیمی ترین رابط هایی است که برای اتصال دستگاه های ذخیره سازی در رایانه های شخصی طراحی شده است. این استاندارد در اوایل دهه 1980 ظاهر شد. یکی از توسعه دهندگان آن آلن شوگارت بود که به عنوان مخترع درایو فلاپی دیسک نیز شناخته می شود.

ظاهر رابط SCSI روی برد و کابل اتصال به آن

استاندارد SCSI (به طور سنتی این مخفف در رونویسی روسی به عنوان "skazi" خوانده می شود) در ابتدا برای استفاده در رایانه های شخصی در نظر گرفته شده بود، همانطور که از نام خود فرمت - رابط سیستم رایانه کوچک یا رابط سیستم برای رایانه های کوچک مشهود است. با این حال، اتفاق افتاد که درایوهای این نوع عمدتاً در رایانه های شخصی درجه یک و متعاقباً در سرورها استفاده می شد. این به این دلیل بود که با وجود معماری موفق و مجموعه گسترده ای از دستورات، اجرای فنی رابط بسیار پیچیده بود و برای رایانه های شخصی انبوه مقرون به صرفه نبود.

با این حال، این استاندارد دارای تعدادی ویژگی بود که برای انواع دیگر اینترفیس ها در دسترس نبود. به عنوان مثال، سیم برای اتصال دستگاه های واسط سیستم کامپیوتری کوچک می تواند حداکثر 12 متر طول داشته باشد و سرعت انتقال داده می تواند 640 مگابایت بر ثانیه باشد.

مانند رابط IDE که کمی بعد ظاهر شد، رابط SCSI موازی است. این بدان معنی است که رابط از اتوبوس هایی استفاده می کند که اطلاعات را از طریق چندین هادی منتقل می کند. این ویژگی یکی از عوامل محدود کننده برای توسعه استاندارد بود و بنابراین یک استاندارد پیشرفته تر و سازگار SAS (از Serial Attached SCSI) به عنوان جایگزین آن توسعه یافت.

SAS - Serial Attached SCSI

این همان چیزی است که رابط دیسک سرور SAS به نظر می رسد

Serial Attached SCSI به عنوان یک بهبود در رابط سیستم نسبتا قدیمی کامپیوترهای کوچک برای اتصال هارد دیسک توسعه داده شد. علیرغم اینکه Serial Attached SCSI از مزایای اصلی نسخه قبلی خود استفاده می کند، با این وجود دارای مزایای زیادی است. از جمله موارد زیر قابل ذکر است:

• استفاده از اتوبوس مشترک توسط همه دستگاه ها.
• پروتکل ارتباط سریال مورد استفاده توسط SAS اجازه می دهد تا خطوط سیگنال کمتری استفاده شود.
• نیازی به توقف اتوبوس نیست.
• تعداد دستگاه های متصل تقریباً نامحدود.
• توان عملیاتی بالاتر (تا 12 گیگابیت بر ثانیه). انتظار می‌رود که پیاده‌سازی‌های آینده پروتکل SAS از سرعت انتقال داده تا 24 گیگابیت بر ثانیه پشتیبانی کند.
• امکان اتصال درایو با رابط Serial ATA به کنترلر SAS.

به عنوان یک قاعده، سیستم های Serial Attached SCSI بر اساس چندین مؤلفه ساخته می شوند. اجزای اصلی شامل:

• دستگاه های هدف. این دسته شامل درایوهای واقعی یا آرایه دیسک است.
• آغازگرها تراشه هایی هستند که برای ایجاد درخواست برای دستگاه های هدف طراحی شده اند.
• سیستم تحویل داده - کابل هایی که دستگاه ها و آغازگرهای هدف را به هم متصل می کنند

کانکتورهای Serial Attached SCSI بسته به نوع (خارجی یا داخلی) و نسخه های SAS در اشکال و اندازه های مختلفی وجود دارند. در زیر کانکتور داخلی SFF-8482 و کانکتور خارجی SFF-8644 طراحی شده برای SAS-3 آمده است:

در سمت چپ یک کانکتور داخلی SAS SFF-8482 قرار دارد. در سمت راست یک کانکتور خارجی SAS SFF-8644 با یک کابل قرار دارد.

چند نمونه از ظاهر سیم ها و آداپتورهای SAS: سیم HD-Mini SAS و سیم آداپتور SAS-Serial ATA.

در سمت چپ کابل HD Mini SAS قرار دارد. در سمت راست یک کابل آداپتور از SAS به Serial ATA است.

Firewire - IEEE 1394

امروزه اغلب می‌توانید دیسک‌های سخت با رابط Firewire را پیدا کنید. اگرچه رابط Firewire می تواند هر نوع دستگاه جانبی را به رایانه متصل کند و این یک رابط تخصصی نیست که منحصراً برای اتصال هارد دیسک طراحی شده باشد، با این وجود Firewire دارای تعدادی ویژگی است که آن را برای این منظور بسیار راحت می کند.

FireWire - IEEE 1394 - نمایش روی لپ تاپ

رابط Firewire در اواسط دهه 1990 توسعه یافت. توسعه با شرکت معروف اپل آغاز شد، که برای اتصال تجهیزات جانبی، در درجه اول چند رسانه ای، به اتوبوس خود، متفاوت از USB، نیاز داشت. مشخصاتی که عملکرد گذرگاه Firewire را توصیف می کند IEEE 1394 نامیده می شود.

Firewire یکی از رایج ترین فرمت های پرسرعت باس سریال خارجی است که امروزه مورد استفاده قرار می گیرد. ویژگی های اصلی استاندارد عبارتند از:

• امکان اتصال گرم دستگاه ها.
• معماری اتوبوس باز
• توپولوژی انعطاف پذیر برای اتصال دستگاه ها
• سرعت انتقال داده ها بسیار متفاوت است - از 100 تا 3200 مگابیت بر ثانیه.
• امکان انتقال داده بین دستگاه ها بدون کامپیوتر.
• امکان سازماندهی شبکه های محلی با استفاده از اتوبوس.
• انتقال نیرو از طریق اتوبوس
• تعداد زیادی دستگاه متصل (تا 63).

برای اتصال هارد دیسک ها (معمولاً از طریق محفظه های هارد اکسترنال) از طریق گذرگاه Firewire، به عنوان یک قاعده، از استاندارد ویژه SBP-2 استفاده می شود که از مجموعه دستورات پروتکل رابط سیستم رایانه های کوچک استفاده می کند. اتصال دستگاه های فایروایر به یک کانکتور معمولی USB امکان پذیر است، اما این به یک آداپتور ویژه نیاز دارد.

IDE - یکپارچه درایو الکترونیک

نام اختصاری IDE بدون شک برای اکثر کاربران رایانه شخصی شناخته شده است. استاندارد رابط برای اتصال هارد دیسک های IDE توسط یک سازنده معروف هارد دیسک - Western Digital ایجاد شده است. مزیت IDE نسبت به سایر رابط های موجود در آن زمان، به ویژه رابط سیستم رایانه های کوچک و همچنین استاندارد ST-506، عدم نیاز به نصب کنترل کننده هارد دیسک بر روی مادربرد بود. استاندارد IDE مستلزم نصب یک کنترل کننده درایو بر روی خود درایو بود و فقط یک آداپتور رابط میزبان برای اتصال درایوهای IDE روی مادربرد باقی می ماند.

رابط IDE روی مادربرد

این نوآوری به دلیل کاهش فاصله بین کنترلر و خود درایو، پارامترهای عملکرد درایو IDE را بهبود بخشیده است. علاوه بر این، نصب یک کنترلر IDE در داخل محفظه هارد دیسک باعث شد تا هم مادربردها و هم تولید خود هارد دیسک تا حدودی ساده شود، زیرا این فناوری از نظر سازماندهی بهینه منطق درایو به تولید کنندگان آزادی می دهد.

فناوری جدید در ابتدا Integrated Drive Electronics نام داشت. متعاقباً استانداردی برای توصیف آن به نام ATA ایجاد شد. این نام از آخرین قسمت نام خانواده کامپیوترهای PC/AT با افزودن کلمه Attachment گرفته شده است.

کابل IDE برای اتصال یک هارد دیسک یا دستگاه های دیگر، مانند درایو نوری که از فناوری Integrated Drive Electronics پشتیبانی می کند، به مادربرد استفاده می شود. از آنجایی که ATA به رابط های موازی اشاره دارد (بنابراین به آن موازی ATA یا PATA نیز گفته می شود)، یعنی رابط هایی که انتقال همزمان داده ها را در چندین خط ارائه می کنند، کابل داده آن دارای تعداد زیادی هادی است (معمولاً 40 و در نسخه های اخیر پروتکل امکان استفاده از کابل 80 هسته ای وجود داشت). یک کابل داده معمولی برای این استاندارد مسطح و عریض است، اما کابل های گرد نیز موجود است. کابل برق درایوهای Parallel ATA دارای یک کانکتور 4 پین بوده و به منبع تغذیه کامپیوتر متصل است.

در زیر نمونه هایی از کابل IDE و کابل داده گرد PATA آورده شده است:

ظاهر کابل رابط: در سمت چپ - مسطح، در سمت راست در یک نوار گرد - PATA یا IDE.

به لطف هزینه نسبتاً پایین درایوهای ATA موازی، سهولت اجرای رابط روی مادربرد و همچنین سهولت نصب و پیکربندی دستگاه های PATA برای کاربر، درایوهای نوع Integrated Drive Electronics برای مدت طولانی به بیرون رانده شده اند. دستگاه هایی از انواع رابط های دیگر از بازار دیسک های سخت برای رایانه های شخصی در سطح بودجه.

با این حال، استاندارد PATA همچنین دارای معایبی است. اول از همه، این یک محدودیت در طول کابل داده موازی ATA است - بیش از 0.5 متر. علاوه بر این، سازماندهی موازی رابط تعدادی محدودیت را بر حداکثر سرعت انتقال داده اعمال می کند. این استاندارد از استاندارد PATA و بسیاری از ویژگی های پیشرفته ای که انواع دیگر رابط ها دارند، مانند اتصال داغ دستگاه ها، پشتیبانی نمی کند.

SATA - سریال ATA

نمای رابط SATA روی مادربرد

رابط SATA (Serial ATA) همانطور که از نامش پیداست، نسبت به ATA پیشرفت کرده است. این پیشرفت، اول از همه، شامل تبدیل ATA موازی سنتی (ATA موازی) به یک رابط سریال است. با این حال، تفاوت بین استاندارد Serial ATA و استاندارد سنتی به این محدود نمی شود. علاوه بر تغییر نوع انتقال داده از موازی به سریال، کانکتورهای داده و برق نیز تغییر کردند.

کابل دیتا SATA در زیر آمده است:

کابل داده برای رابط SATA

این امکان استفاده از سیم بسیار طولانی تر و افزایش سرعت انتقال اطلاعات را فراهم کرد. با این حال، نقطه ضعف این واقعیت بود که دستگاه های PATA که قبل از ظهور SATA در مقادیر زیادی در بازار وجود داشتند، اتصال مستقیم به کانکتورهای جدید غیرممکن شد. درست است، اکثر مادربردهای جدید هنوز کانکتورهای قدیمی دارند و از اتصال دستگاه های قدیمی تر پشتیبانی می کنند. با این حال، عمل معکوس - اتصال نوع جدیدی از درایو به یک مادربرد قدیمی معمولاً مشکلات بسیار بیشتری را ایجاد می کند. برای این عملیات، کاربر معمولاً به یک آداپتور سریال ATA به PATA نیاز دارد. آداپتور کابل برق معمولاً طراحی نسبتاً ساده ای دارد.

آداپتور برق سریال ATA به PATA:

در سمت چپ نمای کلی کابل است. در سمت راست نمای بزرگ شده ای از کانکتورهای PATA و Serial ATA وجود دارد

با این حال، وضعیت با دستگاهی مانند آداپتور برای اتصال یک دستگاه رابط سریال به یک رابط موازی پیچیده تر است. به طور معمول، یک آداپتور از این نوع به شکل یک میکرو مدار کوچک ساخته می شود.

ظاهر یک آداپتور دو طرفه جهانی بین رابط های SATA - IDE

در حال حاضر رابط Serial ATA عملاً جایگزین Parallel ATA شده است و درایوهای PATA اکنون عمدتاً فقط در رایانه های نسبتاً قدیمی یافت می شوند. یکی دیگر از ویژگی های استاندارد جدید که محبوبیت گسترده آن را تضمین کرد، پشتیبانی بود.

نوع آداپتور از IDE به SATA

می توانید کمی بیشتر در مورد فناوری NCQ به ما بگویید. مزیت اصلی NCQ این است که به شما امکان می دهد از ایده هایی استفاده کنید که مدت هاست در پروتکل SCSI پیاده سازی شده اند. به طور خاص، NCQ از سیستمی برای توالی عملیات خواندن/نوشتن در چندین درایو نصب شده در یک سیستم پشتیبانی می کند. بنابراین، NCQ می تواند به طور قابل توجهی عملکرد درایوها، به ویژه آرایه های هارد دیسک را بهبود بخشد.

نوع آداپتور از SATA به IDE

برای استفاده از NCQ، پشتیبانی فناوری در سمت هارد دیسک و همچنین آداپتور میزبان مادربرد مورد نیاز است. تقریباً تمام آداپتورهایی که از AHCI پشتیبانی می کنند از NCQ نیز پشتیبانی می کنند. علاوه بر این، برخی از آداپتورهای اختصاصی قدیمی‌تر نیز از NCQ پشتیبانی می‌کنند. همچنین، برای اینکه NCQ کار کند، نیاز به پشتیبانی از سیستم عامل دارد.

eSATA - SATA خارجی

شایان ذکر است که فرمت eSATA (SATA خارجی) که در آن زمان امیدوارکننده به نظر می رسید، اما هرگز فراگیر نشد را به طور جداگانه ذکر کنیم. همانطور که از نامش می توانید حدس بزنید، eSATA نوعی ATA سریال است که برای اتصال منحصراً درایوهای خارجی طراحی شده است. استاندارد eSATA بیشتر قابلیت های استاندارد را برای دستگاه های خارجی ارائه می دهد، به عنوان مثال. ATA سریال داخلی، به ویژه، همان سیستم سیگنال ها و دستورات و همان سرعت بالا.

کانکتور eSATA روی لپ تاپ

با این حال، eSATA همچنین دارای تفاوت هایی با استاندارد اتوبوس داخلی است که آن را به وجود آورده است. به طور خاص، eSATA از کابل داده بلندتر (تا 2 متر) پشتیبانی می کند و همچنین برای درایوها نیاز به برق بیشتری دارد. علاوه بر این، کانکتورهای eSATA کمی متفاوت از کانکتورهای سری ATA استاندارد هستند.

با این حال، eSATA در مقایسه با اتوبوس های خارجی دیگر، مانند USB و Firewire، دارای یک اشکال مهم است. در حالی که این اتوبوس ها به دستگاه اجازه می دهند از طریق خود کابل اتوبوس تغذیه شود، درایو eSATA به اتصال دهنده های ویژه برای برق نیاز دارد. بنابراین، با وجود سرعت انتقال اطلاعات نسبتاً بالا، eSATA در حال حاضر به عنوان یک رابط برای اتصال درایوهای خارجی بسیار محبوب نیست.

نتیجه

اطلاعات ذخیره شده روی هارد دیسک تا زمانی که توسط واحد پردازش مرکزی کامپیوتر قابل دسترسی نباشد، نمی تواند برای کاربر مفید باشد یا برای برنامه های کاربردی قابل دسترسی باشد. رابط های هارد وسیله ای برای ارتباط بین این درایوها و مادربرد فراهم می کند. امروزه انواع مختلفی از رابط های هارد دیسک وجود دارد که هر کدام مزایا، معایب و ویژگی های مشخصه خود را دارند. ما امیدواریم که اطلاعات ارائه شده در این مقاله تا حد زیادی برای خواننده مفید باشد، زیرا انتخاب یک هارد دیسک مدرن تا حد زیادی نه تنها با ویژگی های داخلی آن، مانند ظرفیت، حافظه کش، دسترسی و سرعت چرخش تعیین می شود، بلکه توسط رابطی که برای آن توسعه یافته است.