Сериялык ATA компьютерди сактоо үчүн колдонулат. Стандарттык интерфейс оңой орнотууга жана компьютерлер менен сактагыч түзүлүштөрдүн ортосунда шайкеш келүүгө мүмкүндүк берет. Сериялык байланыш дизайны өзүнүн чегине жетти, көптөгөн катуу абалдагы дисктер дискке эмес, интерфейстин иштеши менен чектелди. Компьютер менен SATA Express деп аталган сактагычтын ортосундагы жаңы байланыш стандарттары боштукту толтурат.
SATA же PCI Express байланышы
Учурдагы SATA 3.0 спецификациялары 6,0 Гбит/сек өткөрүү жөндөмдүүлүгү менен чектелген, бул болжол менен 750 МБ/сек. Интерфейс үчүн кошумча чыгымдар менен эффективдүү аткаруу 600 МБ/сек менен чектелет. Учурдагы көптөгөн катуу абалдагы дисктердин муундары бул чекке жетти жана аларга тезирээк интерфейс керек.
SATA Express бир бөлүгү болгон SATA 3.2 спецификациясы компьютер менен түзмөктөрдүн ортосундагы жаңы байланыш стандарты болуп саналат. Ал түзмөктөргө учурдагы SATA ыкмасын тандап, эски түзмөктөр менен артка шайкеш келүүнү камсыздайт же тезирээк PCI Express шинасын колдоно алат.
PCI Express шинасы адатта CPU менен графикалык карталар, тармактык интерфейстер жана USB порттору сыяктуу перифериялык түзүлүштөрдүн ортосунда байланышуу үчүн колдонулат. Учурдагы PCI Express 3.0 стандарттарына ылайык, бир PCI Express тилкеси 1 ГБ/сек чейин ылдамдыкта иштейт, бул аны учурдагы SATA интерфейсине караганда ылдамыраак кылат.
Түзмөктөр бирден ашык тилкени колдонушат. SATA Express спецификацияларына ылайык, жаңы интерфейси бар диск 2 ГБ/сек потенциалдуу өткөрүү жөндөмдүүлүгүнө жетүү үчүн эки PCI Express тилкесин (көбүнчө x2 деп аталат) колдоно алат. Бул интерфейс өткөрүү жөндөмдүүлүгүн мурунку SATA 3.0 жабдыктарынан дээрлик үч эсе ылдам кылат.
Жаңы SATA Express туташтыргычы
Жаңы интерфейс жаңы туташтыргычты талап кылат. Ал эки SATA маалымат туташтыргычын PCI Express негизиндеги байланыштар менен алектенген үчүнчү кичине туташтыргычы менен бириктирет. Эки SATA туташтыргычы толугу менен SATA 3.0 порттору болуп саналат. Компьютердеги бир SATA Express туташтыргычы эки эски SATA портун колдоого алат. Бардык SATA Express туташтыргычтары диск мурунку SATA байланышына же жаңыраак PCI-Express'ке негизделгенби, толук туурасын колдонушат. Ошентип, бир SATA Express эки SATA дискин же бир SATA Express дискин иштетет.
SATA Express негизиндеги диск эки технологияны колдоно алгандыктан, ал экөө менен тең интерфейс болушу керек, андыктан ал үчүнчү, альтернативалуу бир порттун ордуна эки портту колдонот. Ошондой эле, көптөгөн SATA порттору процессор менен байланышуу үчүн PCI Express тилкесин бириктирет. SATA Express диски менен PCI Express интерфейсин колдонуу ошол интерфейске байланышкан эки SATA портуна болгон байланышты өчүрөт.
Буйрук интерфейсинин чектөөлөрү
SATA түзмөк менен CPU ортосунда маалыматтарды байланыштырат. Бул катмардан тышкары, үстүнө буйрук катмары иштейт. Буйрук катмары сактагычтан эмнеге жазуу жана окуу керектиги боюнча буйруктарды жөнөтөт. Бир нече жылдар бою бул процесс Advanced Host Controller Interface тарабынан жүргүзүлүп келген. Ал азыркы учурда рынокто иштеп жаткан ар бир операциялык тутумга жазылган жана SATA дисктерин плагин жана ойнотууга эффективдүү кылат. Кошумча айдоочулардын кереги жок.
Технология катуу дисктер жана USB флэш-дисктер сыяктуу эски, жайыраак технологиялар менен жакшы иштегени менен, ал ылдамыраак SSD дисктерин кармап турат. AHCI буйрук кезеги 32 буйрукту кармай алат, бирок ал бир эле учурда бир гана буйрукту иштете алат, анткени бир гана кезек бар.
Ушул эмес эстутумдун экспресс буйруктар топтому ушул жерден кирет. Анда 65, 536 буйрук кезеги бар, алардын ар бири бир кезекте 65, 536 буйрукту кармоо мүмкүнчүлүгүнө ээ. Бул дискке сактоо буйруктарын параллелдүү иштетүүгө мүмкүндүк берет. Бул катуу диск үчүн пайдалуу эмес, анткени ал дисктин баштарынан улам бир буйрук менен чектелген. Бирок, бир нече эстутум микросхемасы бар катуу абалдагы дисктер үчүн ал бир эле учурда ар кандай микросхемаларга жана клеткаларга бир нече буйруктарды жазып, өткөрүү жөндөмдүүлүгүн жогорулата алат.
Бул жаңы технология жана рыноктогу операциялык тутумдардын көбүнө орнотулган эмес. Көптөгөн операциялык системалар дисктерге орнотулган кошумча драйверлерди талап кылат, андыктан дисктер жаңы NVMe технологиясын колдоно алышат. SATA Express дисктери үчүн эң ылдам иштөөнү орнотуу бир аз убакытты талап кылышы мүмкүн.
SATA Express эки ыкманын бирин колдойт. Жаңы технологияны AHCI драйверлери менен колдонсоңуз болот жана майнаптуулугун жогорулатуу үчүн кийинчерээк жаңы NVMe стандарттарына өтсөңүз болот, бул үчүн дискти кайра форматтоо талап кылынышы мүмкүн.
SATA 3.2 спецификациясындагы башка функциялар
Жаңы SATA спецификациялары жаңы байланыш ыкмаларына жана туташтыргычтарга караганда көбүрөөк кошумчаларды камтыйт. Көпчүлүгү мобилдик компьютерлерге багытталган, бирок башка мобилдик эмес компьютерлерге пайдалуу.
Эң көрүнүктүү энергия үнөмдөөчү функция DevSleep режими. Бул сактагычтагы системаларга квази-гибернацияга өтүүгө мүмкүндүк берген жаңы кубаттуулук режими. Бул режим атайын ноутбуктардын, анын ичинде SSD дисктеринин айланасында иштелип чыккан Ultrabookтердин иштөө убактысын жакшыртуу жана энергияны аз сарптоо үчүн уйку режиминде кубат алууну азайтат.
Катуу абалдагы гибриддик дисктер да жаңы стандарттардан пайда көрөт, анткени стандарттар жаңы оптималдаштыруу топтомун кошкон. Учурдагы SATA ишке ашырууларында диск контроллери суралган алып келген нерселердин негизинде кайсы элементтер кэш болушу керек жана болбошу керектигин аныктайт. Жаңы түзүм менен операциялык тутум диск контроллерине кэште кайсы элементтерди кармоо керектигин айтып берет, бул диск контроллерине ашыкча чыгымды азайтып, иштин иштешин жакшыртат.
Акыры, RAID диск орнотуулары менен колдонуу үчүн функция бар. RAIDдин бир максаты - маалыматтарды ашыкча кылуу. Диск иштебей калган учурда, диск алмаштырылат жана маалымат текшерүү суммасынан кайра түзүлөт. SATA 3.2 стандарттарындагы жаңы процесс кайсынысы бузулганын, кайсынысы бузулганын таануу менен кайра куруу процессин жакшыртат.
Ишке ашыруу жана эмне үчүн ал дароо ишке ашкан жок
SATA Express 2013-жылдын аягынан бери расмий стандарт болуп саналат. Ал 2014-жылдын жазында Intel H97/Z97 чипсеттери чыкканга чейин компьютер тутумдарына кирген эмес. Ал эми энелик платаларда жаңы интерфейси, аны ишке киргизүү учурунда эч бир диск колдонгон эмес.
Интерфейс тез кошулбай калганынын себеби - M.2 интерфейси. Ал кичинекей форма факторун колдонгон катуу абалдагы дисктер үчүн гана колдонулат. Магниттик дисктер SATA стандарттарынан ашпайт. M.2 көбүрөөк ийкемдүүлүккө ээ, анткени ал чоңураак дисктерге таянбайт. Ал ошондой эле төрт PCI Express тилкесин колдоно алат, бул SATA Express эки тилкесине караганда ылдамыраак айдайт дегенди билдирет.
AMD Ryzen микропроцессорлорун 2017-жылдын март айынын башында чыгарды, бул AMD Socket AM4 платформасына SATA Express'тин орнотулган колдоосун алып келди.
