Что такое sata диск. Интерфейс ESATA и его отличия от SATA

06.05.2019 Флешки и HDD

Несмотря на эволюцию оптических технологий и появление таких стандартов как HD DVD и Blu-Ray, именно жёсткие диски позволяют тем, кто работает с цифровыми медиа-данными, хранить и переносить колоссальные объёмы. Оптики элементарно не хватает, чтобы хранить даже обычное видео в стадии обработки, не говоря уже о видео высокой чёткости (High Definition - HD). Не секрет, что при обработке, для вывода всего одной минуты готового видеоролика приходится хранить целый час исходного материала, который затем компонуется, перекомпонуется и заново складывается. Поэтому неудивительно, что внешние накопители используют многие профессионалы.

Обычно внешние жёсткие диски работают медленнее внутренних аналогов. Чтобы не терять мобильность, внешние накопители обычно используют интерфейс USB или FireWire, что накладывает ограничение на скорость передачи: пиковая пропускная способность составляет от 400 до 480 Мбит/с. Как это мало, по сравнению с новым стандартом SATA, который обеспечивает до 300 Гбит/с! И с каждым следующим годом, с увеличением мегапиксельности фотоаппаратов и популяризацией HD-видео, старые интерфейсы будут казаться всё более и более "убогими", потому что копировать на диск с USB-интерфейсом 30 Гбайт видео вы будете долго. Заметно дольше, чем на второй жёсткий диск SATA, если он установлен в вашем компьютере.

Кроме высокой производительности, важным преимуществом интерфейса SATA является "горячая замена". Сегодня мы познакомим вас с одним из пионеров среди внешних жёстких дисков SATA (eSATA): Seagate eSATA на 500 Гбайт. Следует отметить, что, хотя мы тестировали 500-гигабайтную версию, Seagate производит также и 300-гигабайтную модель привода eSATA, стоимость которой, соответственно, ниже.

Внешний вид накопителя Seagate eSATA.

Как и все жёсткие диски Seagate, попавший к нам на тестирование накопитель имеет модельный номер. В данном случае это ST3500601XS-RK, что запомнить невозможно, да и ненужно. Проще называть устройство Seagate eSATA, и все вас поймут - даже база данных Price.ru. Внутри Seagate eSATA находится жёсткий диск Seagate Barracuda ST3500641 со скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин, который относится к линейке 7200.9 с ёмкостью 500 Гбайт и 16-Мбайт кэшем. Это не последняя модель у Seagate - в лаборатории THG уже побывал диск ёмкостью 750 Гбайт из семейства 7200.10, который мы сейчас разыгрываем среди наших читателей. Чтобы компьютер "увидел" жесткий диск Seagate eSATA 500Gb , к устройству необходимо подключить кабель eSATA для передачи данных и кабель питания.

Кабель eSATA чёрный, а красный это обычный кабель SATA. Не перепутайте.

Дизайн eSATA в общих чертах напоминает таковой у других жестких дисков Seagate, но есть и отличия. Стильный серебристый корпус с чёрными вставками выполнен чуточку иначе, чем у моделей Seagate 400Gb Pushbutton Backup - отличается и лицевая панель, и задняя. Изменения на лицевой панели скорее косметические, но передняя кнопка теперь включает накопитель, а не запускает утилиту резервного копирования. После подвода питания на Seagate eSATA 500Gb загорается голубой светодиод. Сзади пропали многочисленные разъёмы USB и Firewire, а также изменилось гнездо, в которое вставляется штекер от блока питания.


Пропала и другая приятная особенность внешних жёстких дисков Seagate - возможность модульного подключения. Прежние Seagate PushButton Backup можно было устанавливать друг на друга, и подключать кабелем FireWire "один сквозь другой". Впрочем, с интерфейсом USB этого сделать было нельзя. Теперь у нас интерфейс eSATA, и "один в другой" накопители больше не подключаются. Зато, теперь накопители можно соединять в RAID. А ставить их друг на друга вы можете как и раньше, при этом конструкция крышки оптимизирована таким образом, чтобы "стопка" из жестких дисков не развалилась.


Всего один разъём eSATA сзади

Вместе с накопителем прилагается контроллер Promise eSATA300 TX2 с двумя внешними портами. Весьма логичный шаг, поскольку порты eSATA на материнских платах хотя и встречаются, но не так часто как USB и FireWire. Отметим, что подключение Seagate eSATA к ноутбуку это совсем другая тема. Контроллер для ноутбука в комплекте с устройством не поставляется.


В комплект поставки входит PCI-контроллер Promise eSATA300 TX2.

Кроме накопителя и карты eSATA, в комплекте присутствует программный пакет BounceBack Express V 7.0. Он весьма прост в использовании и позволяет резервировать целые диски и папки. Кроме того, Bounceback даёт возможность планировать резервирование по расписанию. Правда сравнивать BounceBack со средствами резервирования типа Acronis TrueImage или Norton Ghost мы бы не стали - слишком разные весовые категории.


Руководство пользователя и кабели в комплекте поставки.

Как мы уже отметили, ключевое различие между новым накопителем Seagate eSATA и старыми моделями жёстких дисков заключается в том, что у привода исчезли порты FireWire и USB. На наш взгляд, эти порты следовало бы оставить. Конечно, сильной стороной накопителя является великолепная производительность. Но у внешних жёстких дисков есть ещё одно преимущество: портативность. Если вы хотите перенести данные с помощью накопителя Seagate на другой ПК, то у него должен присутствовать порт eSATA. Скорее всего, вы столкнётесь с отсутствием такового. Важно понимать, что разъёмы eSATA и SATA отличаются друг от друга. Вы не сможете подключить к eSATA-контроллеру обычные SATA-диски, и наоборот, подключить Seagate eSATA через обычный SATA-разъём на материнской плате.


Вы не сможете подключить eSATA-диск в SATA-разъём.


Разъёмы SATA и eSATA на контроллерах.



Разъёмы SATA и eSATA.

И всё же, eSATA постепенно появляется даже в недорогих платах. Так недавно в лаборатории THG побывал настольный компьютер

27. 05.2017

Блог Дмитрия Вассиярова.

Разъём SATA — вид и характеристики интерфейса

Доброго времени суток дорогие друзья.

Вы часто встречаете словосочетание «интерфейс SATA», о нем говорят ваши знакомые, а вы понятия не имеете, что это? Тогда вам стоит прочесть эту статью, из которой вы получите ответ не только на данный вопрос, но и научитесь разбираться в поколениях разъемов этого семейства.

Разбор полётов

Начнем с того, что собой представляет интерфейс. Это средство взаимодействия между двумя устройствами; в данном случае между материнкой и жестким диском. Оно состоит из контроллера, сигнальных линий и специального протокола - правил, по которым работает именно этот вид интерфейса. Чтобы вам было понятнее, физически он является разъемом в материнской плате, куда вставляется HDD.



SATA на английском языке расшифровывается как Serial Advanced Technology Attachment, что в переводе - «последовательное применение новейших технологий». Первое слово в данном случае играет ключевую роль, так как именно оно определяет вид данного интерфейса - он последовательный.



Это значит, что данные передаются бит за битом - по одному - за определенный промежуток времени. Я акцентирую внимание на этом не случайно, ведь предшественником SATA является PATA (IDE) - параллельный интерфейс, который передавал информацию по несколько бит сразу. В настоящее время он считается устаревшим, поэтому не используется.

Разработки сата стартовали в 2000 году передовыми компаниями компьютерного рынка того и нынешнего времени, среди которых Dell, Seagate, Maxtor, APT Technologies, Quantum и пр. Повсеместно интегрировать разъем в платы начали в 2003 году.

Преимущества

SATA считается лучше, чем PATA тем, что быстрее передает информацию, имеет тоньше провод. Еще один плюс - сниженное рабочее напряжение из-за сокращенного числа контактов и микросхем, поэтому контроллеры выделяют меньше тепла, следовательно, не перегреваются и дольше служат.

Судите сами, SATA обладает 7 контактами, в то время как у PATA их было 40. Также усовершенствованная форма кабеля обеспечивает ему устойчивость к многократным подключениям.



Вдобавок устаревший интерфейс предполагал подсоединение 2 устройств к одному шлейфу, в то время как в современном выделены отдельные провода для каждого гаджета. Таким образом, все приборы могут работать одновременно, устранены задержки в передаче данных и возможные проблемы при сборке комплектующих.

Виды SATA

Для работы с любым интерфейсом SATA применяются 2 кабеля: на 7 контактов для обмена информацией и на 15 контактов для подключения питания. Вместо последнего может применяться разъём Molex с 4 контактами. Силовой кабель отдает напряжение 5 и 12 В. Ширина провода составляет 2,4 см.



Отличия между видами состоят в скорости передачи данных и частоте работы шины. Рассмотрим существующие поколения:

  • SATA. Модель, вышедшая первой. Сейчас практически не используется. Ее шина функционировала на частоте 1,5 ГГц, из-за чего пропускная способность не превышала 150 Мб/с.
  • SATA 2. Впервые интерфейс появился в 2004 году на чипсете nForce 4 бренда «NVIDIA». Внешне: то же, что и предыдущий вариант. Увеличена частота до 3 ГГц, благодаря чему повысилась скорость обмена информацией до 300 Мб/с.
  • SATA 3. Релиз состоялся в 2008 году. По традиции, производительность стала больше в 2 раза (600 Мбайт/с). Сохранена совместимость между девайсами, предназначенными для предыдущих поколений.

После выхода данного интерфейса были выпущены еще 2 его модификации:

— 3.1 (2011 год). Из нововведений: Zero-power оптического дисковода (не потребляет энергию в спящем режиме), mSATA (разъем для портативных и твердотельных винчестеров, нетбуков и мобильных гаджетов), Queued TRIM Command (повышает продуктивность SSD-накопителей), Hardware Control Features (выполняет хост-идентификацию возможностей девайса). Данные передаются с той же скоростью, что и в 3 поколении.

— 3.2 - SATA Express (2013 год). Произошло слияние этого семейства и PCIe, то есть интерфейс по программному обеспечению совместим с SATA, но несущим разъемом считается PCIe.

Физически данная модель выполнена в качестве двух рядом расположенных портов SATA, поэтому можно одновременно подключать устройства, предназначенные для интерфейсов предыдущих поколений и - непосредственно для Express. Скорость передачи данных существенно повысилась: до 8 Гб/с, если задействован 1 разъем, и до 16 Гб/с - если оба.



eSATA

Этот вид интерфейса стоит выделить в отдельную группу, потому что он предназначается для подключения устройств с внешней стороны. На это указывает первая буква в названии, которая несет в себе понятие «External» (внешний). Разъем появился в 2004 году.



В сравнении с первым поколением SATA:

  • Более надежное исполнение;
  • Провод удлинен с 1 м до 2 м;
  • Используются различные уровни сигнала.

Минусом этой версии является необходимость в специальном кабеле для подсоединения гаджетов. Недостаток упразднен в следующей модификации - eSATAp - путем внедрения технологии USB 2.0, при этом информация передается по проводам с напряжением 5 и 12 В.

Определяем версию интерфейса

Как узнать, какой разъем SATA предполагает ваша материнская плата и подключенные к ней устройства? Есть несколько способов сделать это:

  • Почитать технические характеристики вашей модели в инструкции или на официальном сайте.
  • Посмотреть надписи непосредственно на материнке.


  • Воспользоваться утилитой CrystalDiskInfo. Вам не нужно ее устанавливать - запускайте файл.exe с архива. Откроется окно, где будет представлена полная информация о вашем железе.

Вот оф сайт этой програмки: http://crystalmark.info/software/CrystalDiskInfo/index-e.html

Если вы соберетесь покупать новый винт, но понравившаяся модель не будет соответствовать разъему на материнке, не спешите отказываться от своего выбора, так как продаются специальные переходники.

Жду вас на страницах моего блога снова.

За последние годы интерфейс eSATA уже перестал быть чем-то экзотическим, превратившись во вполне нормальное средство подключения к компьютеру внешних жестких дисков. Многие им уже пользуются, благо и альтернатив особых нет - USB 3.0 все еще маячит на горизонте, а все остальные внешние интерфейсы слишком медленные. Даже былой король по скорости - FireWire 800, на практике, обеспечивает лишь порядка 80 МБ/с, в то время как даже одиночные настольные винчестеры перешагнули границу в 100 МБ/с, а есть ведь еще и внешние массивы из нескольких дисков. При этом практическое применение FW800 под управлением наиболее распространенных на сегодня операционных систем семейства Microsoft Windows сопряжено с рядом трудностей. Да и поддержку этого интерфейса к компьютеру, как правило, приходится «прикручивать» самостоятельно, причем она обходится не так и дешево. Массовые внешние интерфейсы (такие, как повсеместно представленный USB 2.0 и немного более редкий, но тоже часто встречающийся FW400), на практике. обеспечивают лишь 30-40 МБ/с, чего даже для портативных винчестеров уже маловато, не говоря уже об их более крупных собратьях. А у eSATA таких проблем нет - по скорости он в точности соответствует внутреннему SATA, на который винчестеры и рассчитаны. Причем поддержка eSATA обходится очень дешево - иногда можно и просто один из чипсетных портов наружу вывести, а уж поставить копеечный контроллер вообще дело не хитрое.

Производители ВЖД это учитывают, так что сейчас в ассортименте практически всех их (неважно - о крупной или не очень компании идет речь) есть стационарные модели, поддерживающие eSATA. А для портативных все вендоры предпочитают продолжать использовать «обычный» USB чаще всего - модели с eSATA до сих пор можно пересчитать по пальцам. Причина этого проста, и заключается она в отсутствии питания на eSATA. Стационарные накопители все равно нуждаются в собственном БП, так что там замена одного интерфейсного кабеля другим никаких неудобств не приносит, зато производительность значительно возрастает. А с портативным ВЖД хуже - им вполне достаточно того количества электричества, которое обеспечивает один USB-порт, так что при задействовании этого интерфейса можно обойтись всего одним кабелем. Но если нам хочется увеличить скорость работы, то и для обмена данными придется использовать один кабель, и для подвода энергии (с того же USB, например) еще один. Разумеется, это неудобно, да и прирост скорости все же не настолько радикальный, как в случае стационарных ВЖД. И новый интерфейс крайне медленно прокладывает путь в этот сегмент рынка, поскольку при выборе между «быстрее» и «удобнее» 90% пользователей компьютеров, все-таки, выберут второе.

Но в компаниях-производителях оборудования конструкторы получают зарплату далеко не за красивые глаза. И как-то раз кому-то из них, после длительной медитации над портами USB и eSATA, пришла в голову здравая идея - а почему бы их не совместить? У такого решения не наблюдается особых недостатков, зато достоинств масса: во-первых, накопители, которым достаточно 2,5 Вт, можно подключать всего одним кабелем, но получать при этом большую скорость работы, чем при применении только USB. Во-вторых, такой подход место экономит. Просто потому, что никто не мешает нам использовать данный комбинированный порт и как обычный eSATA, и как обычный USB - получается три в одном. В настольных компьютерах это не очень актуально, но для ноутбука (особенно, компактного) размещение большого количества портов - задача не всегда тривиальная. Так же получается добавить поддержку eSATA (причем «более качественную», чем при простом припаивании разъема eSATA) и количество USB-портов не уменьшать. А выглядит это примерно так:

Мы взяли картинку с сайта компании MSI, поэтому о ней и упоминаем. На самом деле, «Power eSATA» хоть и не является уже принятым межотраслевым стандартом, но вряд ли стандартизация за горами - очень простое решение, тем более уже используемое не одним производителем, а несколькими. Правда, несколько менее активно, чем хотелось бы. В частности, MSI применяет порты такого типа пока всего в одной модели материнских плат (MSI 790FX-GD70 под АМ3) и в восьми моделях ноутбуков. И у других производителей есть ноутбуки с Power eSATA, а наиболее активным пользователем этой технологии среди производителей материнских плат является компания ASRock - все три модели на чипсете Х58, и одна - на Р45 снабжены таким портом.

Но, разумеется, этого всего достаточно мало. А оборудование, рассчитанное на порт Power eSATA, уже начало появляться, так что и нам в лаборатории потребовалось уже что-нибудь такое эдакое. Причем идея со сменой материнской платы на тестовом стенде как-то не прельщала. Попытка найти контроллер с интерфейсом PCIe (или, на худой конец, PCI) с Power eSATA успехом не увенчалась - с «простым» eSATA их множество, но от этого не легче. Выяснилось, что компания Kanguru свою флэшку, рассчитанную на этот интерфейс, продает в комплекте со специальным кабелем-переходником, превращающим пару портов eSATA и USB в порт eSATA. Но продукция этого производителя не поставляется к нам на рынок, а найти такой кабель отдельно не удалось. Зато нам посчастливилось обнаружить в продаже столь необходимый адаптер в формате ExpressCard. А поскольку поддержка этого ноутбучного интерфейса к нашему тестовому стенду была уже «прикручена» ранее (когда потребовалось протестировать флэш-накопители в этом формате), так что это оказалось решением проблемы.


Оплатив покупку на eBay, вскоре мы дождались посылки, в которой оказалась небольшая картонная коробка без опознавательных знаков. Из нее был извлечен искомый адаптер, тоже почти без опознавательных знаков (во всяком случае, все найденное в интернете по несколько неприличному на вид сочетанию «A&S» к теме явно не относилось), бумажная инструкция в виде одного сложенного листа, CD с драйверами (огромной кучей для всех контроллеров, вообще выпускаемых этим заводом) и очень интересный кабель, позволяющий подключить любой мобильный SATA-винчестер к порту Power eSATA без использования каких-либо дополнительных коробочек и прочего. Последнему мы обрадовались лишь немногим меньше, чем самому адаптеру - во-первых, наглядная демонстрация полезности такого решения, во-вторых, хороший способ протестировать на практике его способности в плане производительности.

Но сначала закончим с изучением устройства. Как всем известно (написал Татарский через двадцать минут после того, как это стало ему известно), интерфейс ExpressCard содержит две группы контактов - PCIe 1x и USB. Второй в данном адаптере просто выводится на соответствующие контакты разъема Power eSATA, а первый нужен как раз для реализации этого eSATA. Для этого используется контроллер Silicon Image SiI3531, технические характеристики которого как раз и отвечают всем необходимым условиям. Логика работы адаптера понятна и отвечает чаяниям пользователей, мечтающих добавить к ноутбуку порт eSATA, да еще и не простой, а с питанием. А что со скоростью? Это мы и проверим.

Для проверки возьмем недавно протестированный SSD-накопитель Kingston SSDNow SNE125-S2/32GB на 32 ГБ, который, напомню, при подключении к SATA-порту ICH10R выдавал нам до 250 МБ/с при чтении данных и 200 МБ/с при записи. А к адаптеру Power eSATA vs подключали его двумя способами. Во-первых, воспользовавшись комплектным кабелем eSATA-SATA, что позволяет нам задействовать всю мощь высокоскоростного интерфейса. Во-вторых, при помощи почти так же выглядящего адаптера USB-SATA из комплекта Apacer SAFD 253 . Внешне - полное равенство: всего один кабель, так что и степень удобства одинаковая. А для тестирования производительности мы воспользовались двумя подтестами IOMeter, измеряющими скорости последовательного чтения и записи данных блоками разного размера - думаем, для качественной оценки этих двух «слайдов» всем будет достаточно.

Итак, с глубоким прискорбием вынуждены констатировать факт, что использование SiI3531 скорость весьма заметно «режет». Теоретически, пропускная способность PCIe 1x хоть и недостаточна для полноценной реализации заявленного режима SATA300, однако каких-никаких 250 МБ/с составляет, то есть для нашего тестового носителя данных могла бы оказаться достаточной. Но на практике, данная компактная микросхема до теоретических возможностей шины далеко «не добирает» - что при чтении, что при записи данных все уперлось ровно в 118 МБ/с. Справедливости ради, должны заметить, что скорбь наша имеет, скорее, теоретический характер - просто были надежды, что хотя бы 200 МБ/с от данного контроллера удастся получить. А на практике, и 118 МБ/с - это пусть не идеально, но очень хорошо - редкий винчестер даже на внешних дорожках способен на большее. Это если говорить про стационарные, а не стоит забывать, что наиболее интересна модификация eSATA с питанием для винчестеров портативных, где все гораздо скромнее. Однако при этом по удобству подключения при таком использовании она вполне сравнима с USB, а сравнивать эти два способа по скорости подключения - сами видите, несерьезно просто. Сколь бы неудачным не оказался конкретный контроллер, попавшийся вам в руки, все равно, можно быть уверенным, что вся «неудачность» может быть лишь при сравнении с чипсетным SATA-контроллером, но никак не с другими интерфейсами.

Таким образом, свою проблему мы решили - постепенно появляющиеся в продаже флэш-накопители с интерфейсом Power eSATA есть на чем тестировать, да и освоение этой модификации интерфейса производителями ВЖД тоже теперь нас врасплох не застанет. Впрочем, очевидно, что адаптеры, типа изученного сегодня, будут интересны не только для тестирования оборудования, но и для практического использования. Ведь на данный момент, мягко говоря, не каждый ноутбук снабжен даже «простым» разъемом eSATA, а эксплуатировать ВЖД без скоростных ограничений хочется многим пользователям. Для стационарных моделей, впрочем, гоняться именно за Power eSATA не требуется, однако если и покупать дополнительное оборудование, то есть смысл позаботиться о том, чтобы его функциональность была максимальной (тем более, когда не приходится платить за это лишних денег). Очевидно, что с этой задачей протестированное устройство справляется несколько лучше, чем более привычные eSATA-адаптеры в том же формате ExpressCard. Но пользователей десктопов пока, к сожалению, порадовать нечем - им нужно либо заранее подбирать соответствующую модель материнской платы, либо ждать появления в широкой продаже подходящих карт расширения с интерфейсом PCIe.

1 год назад

SATA — это специализированный интерфейс. Он нашел широкое применение для того, чтобы подключать самые разнообразные накопители информации. Скажем, при помощи SATA кабелей можно подключить жесткие диски, SSD накопители и прочие устройства, которые служат для того, чтобы хранить информацию.

SATA-кабель - это красный шлейф, ширина которого составляет примерно 1 сантиметр. Этим он и хорош, прежде всего. Ведь с такими данными его никак не спутаешь с другими интерфейсами. В частности с ATA (IDE). Этот интерфейс тоже вполне применим для того, чтобы подключать жесткие диски. И он хорош с этим справлялся, но до тех пор, пока не появился интерфейс SATA.

В отличие от SATA интерфейс ATA - это параллельный интерфейс. ATA (IDE) шлейф состоит из 40 проводников. Несколько таких широких шлейфов в системном блоке влияли на эффективность охлаждения. Эта проблема была присуща ATA интерфейсу, чего не скажешь про SATA. У него свои плюсы. И один из них - скорость передачи информации. Скажем, SATA 2.0 может передавать данные со скоростью 300 МБайт/с, а SATA 3.0 - целых 600 Мбайт/с.

По сравнению со старым интерфейсом ATA (IDE) его преимущество и в том, что у него большая универсальность. При помощи SATA интерфейса есть возможность подключить внешние устройства.

Чтобы упростить подключение внешних устройств, разработали специальную версию интерфейса - eSATA (External SATA).

eSATA (External SATA) — интерфейс для подключения внешних устройств, который поддерживает режим «горячей замены» (англ. Hot-plug). Был создан несколько позже, в середине 2004 года. У него более надежные разъемы и увеличенная длина кабеля. За счет этого интерфейс eSATA удобен для подключения различных внешних устройств.

Для питания подключаемых eSATA устройств необходимо использовать отдельный кабель. На сегодня есть смелые прогнозы о том, что в будущих версиях интерфейса возможно будет внедрить питание прямо в eSATA кабель.

У eSATA есть свои особенности. Средняя практическая скорость передачи данных выше, чем у USB 2.0 или IEEE 1394. Сигнально SATA и eSATA совместимы. Однако им необходимы разные уровни сигнала.

Ему необходимы для подключения также два провода: шину данных и кабель питания. В будущем планируется отказаться от отдельного кабеля питания для выносных eSATA-устройств. Разъёмы у него менее хрупкие. Конструктивно они рассчитаны на большее число подключений, чем SATA. Однако физически они несовместимы с обычными SATA. Плюс экранирование разъема.

Длина кабеля доведена до двух метров. У SATA длина всего 1 метр. Чтобы компенсировать компенсации потери, в нем изменили уровни сигналов. Повышен уровень передачи и понижен уровень порога приемника.