Esata — что это такое? типы и виды esata

Примечания

1. 115. Serial ATA International Organization.
2. Именно так называется режим SATA II на наклейке на жёстких дисках Hitachi
3.  (недоступная ссылка). SATA-IO (18 июля 2011). Дата обращения: 19 июля 2011.
4.  (недоступная ссылка). Forum.notebookreview.com. Дата обращения: 30 октября 2011.
5. . SATA-IO (16 февраля 2016). Дата обращения: 26 декабря 2016.
6. . SATA-IO (11 ноября 2016). Дата обращения: 26 декабря 2016.
7. . SATA-IO (25 июня 2018). Дата обращения: 15 июня 2019.
8. . SATA-IO (15 июля 2020). Дата обращения: 28 ноября 2020.
9.  (недоступная ссылка). Intel 310 SSD. Intel. Дата обращения: 11 марта 2011.
10.  (англ.). www.dell.com (29 May 2009). Дата обращения: 17 июля 2019.
11.  (англ.). Intel. Дата обращения: 17 июля 2019.
12.  (англ.). community.hp.com (15 July 2016). Дата обращения: 17 июля 2019.
13.  (англ.). forums.lenovo.com (18 August 2013). Дата обращения: 17 июля 2019.
14. . www.mikeshardware.com. Дата обращения: 17 июля 2019.
15.  (недоступная ссылка). Delock.de. Дата обращения: 26 января 2010.
16.  (недоступная ссылка). sata-io.org (May 27, 2009). Дата обращения: 25 октября 2011.
17.  (недоступная ссылка). Дата обращения: 25 октября 2011.
18. ↑  (недоступная ссылка). Apple Developer Connection. Дата обращения: 13 июля 2009.
19. 16 кабелей могут быть включены последовательно до 72 м
20. ↑ Frenzel, Louis E.  (недоступная ссылка). Electronic Design (September 25, 2008). Дата обращения: 3 июля 2009.
21.  (недоступная ссылка) (12 November 2008). Дата обращения: 13 февраля 2012.
22. USB-концентраторы могут быть включены последовательно до 25 метров
23. Minich, Makia (PDF) (недоступная ссылка) (25 June 2007). Дата обращения: 11 февраля 2008.
24.  (недоступная ссылка)

На что обратить внимание при выборе SSD mSATA

Выбирая диск SSD mSATA для ноутбука, планшета или настольного компьютера, недостаточно взглянуть на его объем и стоимость, нужно обратить внимание на остальные технические характеристики носителя:

Скорость чтения данных – это параметр выражается в единицах МБ/с. Он определяет максимальную скорость, с которой данные могут быть прочитаны из памяти диска. Чем выше скорость чтения, тем лучше.

Скорость записи данных – ещё один параметр, который связан со скоростью работы жесткого диска. Скорость записи данных также измеряется в МБ/с, и это означает, с какой максимальной скоростью данные будут сохранены на диске. Чем выше скорость записи, тем лучше.

Применяемые технологии – отдельные модели SSD mSATA могут быть оснащены разного рода улучшениями и технологиями, повышающими производительность носителя или даже производительность всей системы, как в случае технологии Intel Smart Response, которая позволяет использовать твердотельный накопитель в качестве кэша. Другие технологии, которые вы можете найти в дисках mSATA SSD: TRIM (функция, увеличивающая срок службы носителя SSD), Garbage Collection (функция похожа на TRIM, которая удаляет удаленные файлы из блоков флэш-памяти) и другие.

Аппаратное шифрование – это решение, повышающее безопасность данных, хранящихся на диске. Шифрование защищает от несанкционированного доступа к данным, но это решение можно найти в дисках с немного более высокой ценовой полки.

Расчетное время работы – это расчетное время безотказной работы жесткого диска, заявленное производителем. Чаще всего это несколько миллионов часов – чем больше, тем лучше.

Марка – многие пользователи руководствуются при покупке вопросом доверия к производителю. Диск SSD mSATA от GoodRam, Samsung или SanDisk – это популярный выбор

Также стоит обратить внимание на диски Kingston или Origin.

eSATA-интерфейс. Его типы

Думаю, любой человек, мало-мальски связанный с компьютерами, знает про SATA-интерфейс  (Serial ATA) для подключения различных накопителей к материнской плате компьютера. Разработан он был в далёком 2002 году, как наследник устаревающего уже на тот момент параллельного интерфейса ATA (PATA, IDE), с тех пор претерпел ряд технических улучшений, но внешне не изменился.

Спустя два года появляется новая модификация данного интерфейса – External SATA (eSATA). Как понятно из названия, данный тип предназначался для внешнего подключения устройств, без доступа внутрь системного блока или ноутбука. От SATA он отличался как внешне, так и по спецификациям. Главным преимуществом eSATA на тот момент была поддержка так называемого «горячего» подключения (Hot Plug) – устройство можно было подключить к данному разъёму без отключения питания компьютера. Также к плюсам можно отнести техническую совместимость с SATA (но не физическую – разъёмы у них разные), повышенный уровень сигналов, что позволило использовать кабеля длиной до 2 метров (SATA – до 1 метра), более надёжный экранированный разъём.

Справедливости ради стоит сказать, что современный SATA-порты в большинстве своём также поддерживают «горячее» подключение. Зачастую эта функция требует дополнительной активации в BIOS (красная рамка на фото ниже). Также часто имеется возможность перевести определённый порт в режим eSATA (зелёная рамка) для использования с переходником SATA-eSATA.

 Но все плюсы практически нивелировались главным недостатком – необходимостью дополнительного внешнего питания, как и в случае с обычным SATA. Поэтому была создана следующая модификация интерфейса – eSATAp (Power eSATA).

Данный интерфейс объединил в себе сразу два: eSATA и USB 2.0 (позднее USB 3.0), причём обеспечил взаимосовместимость – к нему можно было подключать устройства с тремя типами интерфейса:

• eSATA,
• USB,
• eSATAp.

В данном случае питание +5 В уже сразу имелось в гнезде, что позволяло избавиться от дополнительных блоков питания или переходников. Такие разъёмы часто ставились в ноутбуки и сейчас их ещё можно встретить на моделях 2012-2014 годов.

Но наличие всего одного напряжения +5 В также вносило ограничения, позволяя подключать к порту только устройства для ноутбуков, которым не требовалось наличие напряжения +12 В. Поэтому разрабатывается следующая модификация интерфейса – eSATAdp (Dual Power eSATA). В нём присутствовали уже оба напряжения и, казалось бы, все ограничения сняты, но прогресс не стоит на месте и появляется USB 3.0. Благодаря своей универсальности, обратной совместимости и существенно возросшим скоростям, этот интерфейс становится универсальным, вытесняя собой так и не завоевавший популярность eSATA.

SCSI — Small Computer System Interface

Интерфейс SCSI является одним из самых старых интерфейсов, разработанных для подключения накопителей в персональных компьютерах. Появился данный стандарт еще в начале 1980-х гг. Одним из его разработчиков был Алан Шугарт, также известный, как изобретатель дисководов для гибких дисков.

Внешний вид интерфейса SCSI на плате и кабеля подключения к нему

Стандарт SCSI (традиционно данная аббревиатура читается в русской транскрипции как «скази») первоначально предназначался для использования в персональных компьютерах, о чем свидетельствует даже само название формата – Small Computer System Interface, или системный интерфейс для небольших компьютеров. Однако так получилось, что накопители данного типа применялись в основном в персональных компьютерах топ-класса, а впоследствии и в серверах. Связано это было с тем, что, несмотря на удачную архитектуру и широкий набор команд, техническая реализация интерфейса была довольно сложна, и не подходила по стоимости для массовых ПК.

Тем не менее, данный стандарт обладал рядом возможностей, недоступных для прочих типов интерфейсов. Например, шнур для подключения устройств Small Computer System Interface может иметь максимальную длину в 12 м,  а скорость передачи данных – 640 МБ/c.

Как и появившийся несколько позже интерфейс IDE, интерфейс SCSI является параллельным. Это означает, что в интерфейсе применяются шины, передающие информацию по нескольким проводникам. Данная особенность являлась одним из сдерживающих факторов для развития стандарта, и поэтому в качестве его замены был разработан более совершенный, последовательный стандарт SAS (от Serial Attached SCSI).

M.2, PCIe, mSATA и SATA

В действительно старых ноутбуках интерфейс для подключения твердотельных накопителей может быть любым, при условии, что это SATA. Практически в каждой модели (кроме самых компактных) речь идёт о классическом-полноразмерном SATA. Он же используется для подключения дисков к стационарным компьютерам, и именно через SATA подключаются наиболее доступные по стоимости SSD. В зависимости от древности ноутбука это может быть версия SATA 1, 2 или 3. В самых доисторических ноутбуках используется SATA 1, и апгрейд на SSD в этом случае будет довольно бессмысленным — этот интерфейс еле-еле дает нужную скорость для обычного диска, а многие модели твердотельных накопителей вообще не поддерживают протокол SATA 1. Впрочем, в абсолютном большинстве современных ноутбуков используется контроллер именно третьей версии. Скорость передачи данных через SATA 3 — до 6 Гбит/с. Это значит, что с ним можно использовать довольно современный SSD. Твердотельные накопители за последние годы развивались аки стартапы и не раз прыгнули выше головы, в результате чего они уперлись и в предел пропускной способности интерфейса SATA 3. В некоторых ноутбуках также имеется интерфейс mSATA. Он позволяет установить твердотельный накопитель без корпуса — плоскую плату с припаянными к ней чипами. Это практически тот же SATA 3, только с новым банановым вкусом в другом форм-факторе, так что он тоже подходит для установки SSD в ноутбук. В некоторых ноутбуках уже есть интерфейс mSATA, но он либо не используется, либо в него установлен уже устаревший SSD. Также нередко в системе может быть предусмотрен интерфейс mini-PCI, который предназначен для установки карт расширения (таких как Wi-Fi, Bluetooth-модули, 3G-модемы и так далее). Он здорово похож на mSATA, но путать их все же не стоит. В любом случае установка нового накопителя позволит качественно увеличить скорость работы системы, а какой использовать для этого порт можно выяснить у производителя ноутбука или воспользовавшись конфигуратором на нашем сайте. Самый перспективный вариант — разъем M.2. Если вы используете современный ноутбук, то именно M.2 позволит работать системе с максимальной скоростью. M.2 — это и есть то светлое будущее, которое ожидали от mSATA. Новый стандарт распространился в ноутбуках до того, как mSATA набрал популярность, а за счёт снижения цен на накопители он почти сразу раскрутился, а mSATA превратился в малопопулярный «legacy-storage», для которого производители сегодня выпускают одну-две модели накопителей — так, на всякий случай. На практике M.2 — это вариант вывода шины PCI Express 3.0 с поддержкой сразу 4 линий. Таким образом, M.2 позволяет достичь скорости передачи данных до 4 ГБ/с, что намного больше, чем в любой из версий SATA. Но не стоит особенно радоваться раньше времени — даже если накопитель установлен в разъём M.2, он может по-прежнему использовать интерфейс SATA, а значит — работать в том же скоростном режиме, что и с более старыми разъемами. Тем не менее, преимущество все равно будет, так как носитель сможет раскрыть весь свой скоростной потенциал.

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.

Поэтому при подсоединении в первую очередь контактируют провода заземления, и только потом все остальные.

Тоже самое можно сказать и про силовой 15 контактный кабель.

Таблица, выводы разъема данных.

Таблица, силовой разъем Serial ATA.

Функции, добавленные в SATA Express через SATA 3.2

SSHD это смесь SSD и HDD накопителя

Теперь новые спецификации SATA добавляют больше, чем просто новые методы связи и разъем. Большинство из них нацелены на мобильные компьютеры, но они
могут принести пользу другим не мобильным компьютерам. Заметная функция энергосбережения — это новый режим DevSleep. Это новый режим
питания, который позволяет системам в хранилище практически полностью отключаться, что снижает потребление энергии в режиме ожидания. Это должно помочь
улучшить время работы специальных ноутбуков, в том числе ультрабуков, разработанных на основе SSD дисков, и с низким энергопотреблением.

Режим дисков изменяют в настройках BIOS

Пользователи SSHD (твердотельные гибридные накопители) также получат выгоду от новых стандартов, поскольку они внедрили новый набор оптимизаций. В текущих
реализациях SATA контроллер накопителя будет определять, какие элементы должны и не должны кэшироваться, основываясь на том, что он видит, как запрашивается.
Благодаря новой структуре операционная система может по существу сообщать контроллеру накопителя, какие элементы он должен хранить в кэше, что уменьшает
количество служебных данных на контроллере накопителя и повышает производительность.

Технология жестких дисков — RAID

Есть функция для использования с настройками дисков RAID. Одной из целей RAID считается избыточность данных. В случае отказа диска его можно заменить,
а затем данные будут восстановлены из данных контрольной суммы. Они создали новый процесс в стандартах SATA 3.2, который может улучшить
процесс восстановления, распознавая, какие данные повреждены, а какие нет.

eSATA

Официальный логотип eSATA

Разъёмы SATA (слева) и eSATA (справа)

eSATA (External SATA) — интерфейс подключения внешних устройств, поддерживающий режим «горячей замены». Был создан несколько позже SATA (в середине 2004).

Основные особенности

• Разъёмы — менее хрупкие, и конструктивно рассчитаны на большее число подключений, чем SATA, но физически несовместимы с обычными SATA, добавлено экранирование разъёма.
• Требует для подключения два провода: шину данных и кабель питания (в комбинированных USB/eSATA портах, eSATAp (англ.)русск., отдельный кабель питания для выносных eSATA-устройств был упразднён).
• Длина кабеля увеличена до 2 м (по сравнению с 1-метровым у SATA), для компенсации потерь изменены уровни сигналов (повышен уровень передачи и уменьшен уровень порога приемника).
• Средняя практическая скорость передачи данных выше, чем у USB 2.0 или IEEE 1394.
• Сигнально SATA и eSATA совместимы, но используют разные уровни сигнала.

Поддержка

Windows

Для поддержки режима горячей замены нужно включить в BIOS режим AHCI. В случае, если загрузочный диск Windows XP подключен к контроллеру, которому переключают режим с IDE на AHCI, Windows перестанет загружаться — активировать этот режим в BIOS возможно только до установки Windows. После включения режима в BIOS необходимо в начале установки Windows XP установить драйвер контроллера AHCI с дискеты «по методу F6».

Можно на установленную Windows XP без AHCI поставить AHCI-драйвер вручную (выбором inf-файла), после этого перезагрузиться в BIOS и выставить SATA mode режим во вкл. («ON»).

В Windows 7 и выше режим AHCI выбирается с помощью параметра реестра. Чтобы включить его, нужно в значении параметра «start» по адресу HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\services\msahci выставить значение 0 вместо 3 или 4. Затем перезагрузиться в BIOS и включить AHCI там.

Linux

Практически все дистрибутивы поддерживают eSATA без каких-либо настроек. Для поддержки ядро должно быть сконфигурировано с поддержкой AHCI.

Power Over eSATA (eSATAp)

Розетка eSATAp

Розетка eSATApd. Красные точки показывают расположение контактов 12В

Изначально eSATA передаёт только данные. Для питания должен использоваться отдельный кабель. В 2008 году Serial ATA International Organization заявила разработку нового вида eSATA гнезда, совмещающего гнездо eSATA с гнездом USB 2.0 Type A. Новый вид разъёма получил название Power Over eSATA (eSATAp). В 2009 году появилась первая продукция с использованием нового разъема. Данный разъём позволял при использовании кабеля Power Over eSATA подключать SATA накопители без каких-либо дополнительных переходников для питания накопителя.

Конструктивно разъем выполнен как комбинация гнезд USB 2.0 Type A и eSATA. Питание 5В подавалось с контактов разъема USB. Некоторым жёстким дискам требуется не только питание +5В, но и +12В. Потому позже разъему добавили дополнительные контакты с питанием 12В. Некоторые производители называют его eSATApd (то есть dual power).

Однако конструктив разъема так и остался никем не стандартизированным. И USB IF и Serial ATA International Organization не выпустили никаких нормативных документов, касающихся этого варианта разъема. Потому, несмотря на техническую совместимость гнезда eSATAp с ответными штекерами USB и eSATA формально он не является стандартным.

Разъёмы SATA

SATA-устройства используют два разъёма: 7-контактный (подключение шины данных) и 15-контактный (подключение питания). Стандарт SATA предусматривает возможность использовать вместо 15-контактного разъёма питания стандартный 4-контактный разъём Molex (при этом, использование одновременно обоих типов разъёмов питания может привести к повреждению устройства).

Интерфейс SATA имеет два канала передачи данных, от контроллера к устройству и от устройства к контроллеру. Для передачи сигнала используется технология LVDS, провода каждой пары являются экранированными витыми парами.

Существует также 13-контактный[источник не указан 3769 дней] совмещенный разъём SATA, применяемый в серверах, мобильных и портативных устройствах для тонких накопителей.
Состоит совмещенный разъём из 7-контактного разъёма для подключения шины данных и 6-контактного разъёма для подключения питания устройства. Для подключения к данным устройствам в серверах может применяться специальный переходник.

Slimline SATA

Начиная с ревизии SATA 2.6 был определён плоский (slimline) коннектор, предназначенный для малогабаритных устройств — оптических приводов для ноутбуков. Контакт #1 slimline указывает на присутствие устройства, что позволяет выполнять горячую замену устройства. Slimline signal коннектор идентичен стандартной версии. Slimline power connector имеет уменьшенную ширину и уменьшенный шаг контактов в нём, поэтому коннекторы питания SATA и slimline SATA полностью не совместимы между собой. Контакты slimline power connector питания обеспечивают только +5 В, не предоставляя +12 В и +3.3 В.

Существуют дешевые адаптеры для преобразования между стандартами SATA и slimline SATA, разновидности Mobile Rack.

Сравнение с другими шинами

Модернизация USB-IDE/SATA адаптера

Имеется у меня переходник USB-IDE/eSATA, который служит уже верой и правдой много лет. Он позволяет подключать к USB-порту накопители с интерфейсами IDE (для устройств 3,5 и 2,5 дюйма) и eSATA.

Наличие последнего интерфейса мне совсем не нужно было, поэтому решил его заменить на обычный SATA. Для начала посмотрим распиновку этих разъёмов.

Как видно, последовательность пинов одинакова, но при одинаковом положении контактами вверх нумерация у них в противоположных направлениях

На это следует обратить внимание при замене разъёма. В остальном – никаких проблем такая модернизация вызвать не должна.

Для начала разбираем адаптер.

Осматриваем разъём eSTA.

Обращаем внимание, что впаян он контактами вверх

Значит SATA-разъём нам нужно будет впаять контактами вниз.

Аккуратно выпаиваем старый разъём. При этом стараемся не отрывать пятаки, как некоторые… Впрочем, по распиновке это земляной контакт и на данной плате он ни к чему не был подключён.

И впаиваем взамен новый. Он у меня остался после модернизации сетевого хранилища. Впаиваем контактами вниз.

После собираем адаптер и проверяем. Если всё припаяно верно, то должно сразу и заработать. Конечно, скорость обмена данными не очень быстрая, но перекинуть пару-тройку файлов без необходимости лезть внутрь системника для подключения жёсткого диска, вполне сгодится.

IDE — Integrated Drive Electronics

Аббревиатура IDE, несомненно, известна большинству пользователей персональных компьютеров. Стандарт интерфейса для подключения жестких дисков IDE был разработан известной фирмой, производящей жесткие диски – Western Digital. Преимуществом IDE по сравнению  с другими существовавшими в то время интерфейсами, в частности,  интерфейсом Small Computers System Interface, а также стандартом ST-506, было отсутствие необходимости устанавливать контроллер жесткого диска на материнскую плату. Стандарт IDE подразумевал установку контроллера привода на корпус самого накопителя, а на материнской плате оставался лишь хост-адаптер интерфейса для подключения приводов IDE.

Интерфейс IDE на материнской плате

Данное нововведение позволило улучшить параметры работы накопителя IDE благодаря тому, что сократилось расстояние между контроллером и самим накопителем. Кроме того, установка контроллера IDE внутрь корпуса жесткого диска позволила несколько упростить как материнские платы, так и производство самих винчестеров, поскольку технология давала свободу производителям в плане оптимальной организации логики работы накопителя.

Новая технология первоначально получила название Integrated Drive Electronics (Встроенная в накопитель электроника). Впоследствии был разработан описывающий ее стандарт, названный ATA. Это название происходит от последней части названия семейства компьютеров  PC/AT посредством добавления слова Attachment.

Для подключения жесткого диска или другого устройства, например, накопителя для оптических дисков, поддерживающего технологию Integrated Drive Electronics, к материнской плате, используется специальный кабель IDE. Поскольку ATA относится к параллельным интерфейсам (поэтому его также называют Parallel ATA или PATA), то есть, интерфейсам, предусматривающим одновременную передачу данных  по нескольким линиям, то его кабель данных имеет большое количество проводников (обычно 40, а в последних версиях протокола имелась возможность использовать 80-жильный кабель).  Обычный кабель данных для данного стандарта имеет плоский и широкий вид, но встречаются и кабели круглого сечения. Кабель питания для накопителей Parallel ATA имеет 4-контактный разъем и подсоединен к блоку питания компьютера.

Ниже приведены примеры кабеля IDE и круглого шнура данных PATA:

Внешний вид интерфейсного кабеля: cлева — плоский, справа в круглой оплетке — PATA или IDE.

Благодаря сравнительной дешевизне накопителей Parallel ATA, простоте реализации интерфейса на материнской плате, а также простоте установки и конфигурации устройств PATA для пользователя, накопители типа Integrated Drive Electronics на длительное время вытеснили с рынка винчестеров для персональных компьютеров бюджетного уровня устройства других типов интерфейса.

Однако стандарт PATA имеет и ряд недостатков. Прежде всего, это ограничение по длине, которую может иметь кабель данных Parallel ATA – не более 0,5 м. Кроме того, параллельная организация интерфейса накладывает ряд ограничений на максимальную скорость передачи данных. Не поддерживает стандарт PATA и многие расширенные возможности, которые имеются у других типов интерфейсов, например, горячее подключение устройств.

Сравнительная таблица

Похожие записи:

Маленький ноутбук как называется? лучшие мини-ноутбуки Облако mobile cloud huawei и honor: где находится, как пользоваться, скачать и очистить? Безвременно погибший производитель дешевых и качественных смартфонов выпускает «суперфон» и «супертелевизор» Как послушать радио на iphone железные и программные варианты Как поставить напоминание на андроид Что делать, если не работает wi-fi на iphone