Що таке диск SATA?
SATA – поширений термін у сфері зберігання даних. Швидше за все, ви стикалися з ним, якщо хотіли модернізувати свій ПК, ноутбук чи інший пристрій, наприклад ігрову консоль. Однак, попри таку розповсюдженість, він часто створює певні непорозуміння, особливо серед людей, які рідко мають справу з комп'ютерним обладнанням. Ця стаття пояснить, що ж він насправді означає, та допоможе вам засвоїти відмінні риси накопичувачів, що базуються на цій технології.
Знайомство з SATA
В першу чергу потрібно розуміти, що насправді SATA – не тип накопичувача, а скоріше інтерфейс, який дозволяє передавати дані до і з нього. Інакше кажучи, термін позначає конкретні засоби, які під'єднують запам'ятовувальний пристрій до материнської плати комп'ютера. Але хоч він і стосується саме інтерфейсу, його зазвичай використовують для опису не лише штекерів, кабелів та портів, але й накопичувачів, які відповідають стандарту SATA.
Абревіатура розшифровується як Serial Advanced Technology Attachment. Вона означає, що передача даних виконується побітово, на противагу паралельним потокам, реалізованих повільнішою паралельною моделлю. Parallel Advanced Technology Attachment або PATA з його громіздкими стрічковими кабелями був основним варіантом інтерфейсу до впровадження SATA.
Специфікація SATA датується початком 2000-х років. Її представлено в результаті співпраці між Intel, IBM, Dell, APT, Maxtor, Seagate та іншими технологічними гігантами. Нині стандарт підтримується міжнародною організацією, до якої входять понад 90 компаній з різних галузей.
Хоча він і бере початок з часів обертових жорстких дисків, пізніше SATA став доступним і для оптичних дисків та сучасних твердотільних накопичувачів. Жорсткі диски на базі SATA можуть мати розмір 2,5 або 3,5 дюйма, тоді як твердотільні накопичувачі характеризуються меншим 2,5-дюймовим формфактором.
Рис. 1. Формфактори жорстких дисків і твердотільних накопичувачів SATA.
Зараз SATA залишається найпоширенішим способом підключення внутрішніх накопичувачів та сумісний з найширшим спектром настільних комп'ютерів, ноутбуків та багатьох інших комп'ютерних продуктів. Однак впровадження більш компактних високошвидкісних технологій зумовило зниження його популярності.
Спочатку SATA дозволяв переміщати дані зі швидкістю до 150 Мбіт/с. Відтоді він зазнав кілька модифікацій, що привели SATA до третього покоління, яке зазвичай називають SATA 3 або SATA III, з максимальною швидкістю 600 Мбіт/с. Це досить висока продуктивність, але вона меркне в порівнянні з сучасними твердотільними накопичувачами на базі NVMe, здатними розвивати швидкість до 7 Гбіт/с.
Накопичувач SATA може взаємодіяти з рештою системи в декількох режимах SATA-контролера: стандартному режимі AHCI або застарілому режимі IDE. Протокол AHCI забезпечує вищу швидкість обміну даними та дозволяє використовувати інші переваги SATA. У режимі IDE диск працює як повільніший пристрій IDE/PATA, забезпечуючи зворотну сумісність зі старим обладнанням. Також існує режим RAID, який дозволяє декільком дискам функціонувати як масив у різних варіантах RAID, а також активує можливості AHCI.
Основи з'єднувачів SATA
З часом стандарт неодноразово оновлювався, втім, у фізичному плані різні версії SATA виглядають більш-менш однаково. Кожен накопичувач SATA має коротший L-подібний порт для передачі даних, через який інформація передається між накопичувачем і материнською платою. Довший L-подібний порт для живлення служить для подачі струму на нього від блоку живлення хост-системи.
Рис. 2. Порти для передачі даних та живлення на жорсткому диску SATA.
Штекери, які підключаються до цих портів, також представлені двома типами: штекер для передачі даних і штекер для живлення. Штекер, який відповідає за дані, має шість горизонтальних контактів. Він може бути прямим або мати кут нахилу вліво/вправо для більшої гнучкості. Інший штекер, який використовується для живлення, має 15 контактів, він прийшов на зміну 4-контактному штекеру Molex.
Рис. 3. Штекери SATA для передачі даних і для живлення.
Деякі з них також оснащені фіксатором, який допомагає запобігти випадковому від'єднанню.
Рис. 4. Штекери SATA з фіксаторами.
Такі штекери можна знайти на кінцях відповідних кабелів. Кабель для передачі даних SATA – це одиничний плоский товстий кабель, переважно червоного або чорного кольору. Вони доступні в багатьох варіантах довжини до 1 метра. Кабель SATA для живлення зазвичай має п'ять дротів, які можуть бути чорними або різноколірними.
Низькопрофільні кабелі SATA набагато тонші, ніж стандартні, й можуть встановлюватися під довгими відеокартами, які, як правило, ускладнюють доступ до частини портів SATA на материнській платі.
Рис. 5. Низькопрофільний кабель SATA.
Для будь-якого накопичувача SATA потрібен як кабель для передачі даних, так і кабель для живлення. Їх можна від'єднувати під час функціонування системи завдяки особливості SATA, відомій як гаряча заміна.
Підказка: Будь ласка, ознайомтеся зі статтею, яка допоможе вам вибрати найбільш слушний метод для підключення накопичувача SATA до комп'ютера.
Інші інтерфейси на базі SATA
За минулі роки на ринку з'явилося кілька альтернативних інтерфейсів, заснованих на специфікації SATA. Однак вони не взаємозамінні, тому їх не слід плутати з оригінальним SATA, адже в більшості випадків хост-система повинна мати відповідний роз'єм для встановлення накопичувача.
mSATA – мініверсія з'єднувача SATA, призначена для використання з твердотільними накопичувачами в портативних пристроях, таких як ноутбуки та планшети. Такі накопичувачі мають менший формфактор, споживають менше енергії та не потребують звичайних кабелів SATA.
Рис. 6. Твердотільний накопичувач mSATA.
M.2 SATA – ще одна компактна версія інтерфейсу SATA, інтегрована в сучасний формфактор твердотільних накопичувачів M.2. Ці сховища також підключаються безпосередньо до материнської плати та займають ще менше місця в системі. Модуль може бути оснащений або штекером з ключем типу B, або універсальним штекером з ключем типу B+M, але, на відміну від накопичувачів M.2 PCIe з ключем типу M, він не може використовувати просунутий протокол комунікації NVMe.
Рис. 7. Твердотільний накопичувач M.2 SATA.
SATA Express – подальше розширення звичайного SATA. Специфікація поєднує два штекери SATA для передачі даних з третім меншим штекером, який забезпечує дві лінії PCIe. Це дозволяє розмістити в ньому до двох дисків SATA або один високошвидкісний твердотільний накопичувач PCIe. Крім того, SATA Express підтримує протокол AHCI, залишаючись сумісним зі старими середовищами, і може використовувати NVMe з пристроями PCIe.
Рис. 8. Штекер SATA Express.
eSATA – варіант SATA, призначений для зовнішнього підключення. Він має штекер іншої форми, пристосований для необережного поводження, і довший кабель довжиною до 2 метрів. Одначе, нині важко знайти зовнішні накопичувачі, які б використовували цей стандарт.
Рис. 9. Штекер eSATA.
Micro SATA (uSATA) – об'єднаний штекер SATA для передачі даних та живлення, призначений для ультракомпактних 1,8-дюймових твердотільних накопичувачів SATA або жорстких дисків.
Рис. 10. Штекер Micro SATA.
Підказка: Будь ласка, прочитайте статтю про Визначення типу інтерфейсу жорсткого диска, якщо вас цікавлять інші типи інтерфейсів та ви бажаєте навчитися розпізнавати їх.
Останнє оновлення: 15 листопада 2022