Sata и sas разъемы: CompHome | Интерфейсы SAS и SATA

CompHome | Интерфейсы SAS и SATA

5/5 — (2 голоса)

SATA и SAS — продолжение развития линеек IDE (desktop) и SCSI (server) формате последовательного протокола, т.е. serial вместо PATA.

Хорошо видно похожесть разъемов. И да — диск SATA можно подключить к разъему SAS. Несмотря на разные протоколы и уровни сигналов — контроллер SAS умный и он «понимает» SATA.

Наоборот, т.е. подключить SAS к разъему SATA нельзя.

SAS (Serial Attached SCSI) — это серверный вариант, он быстрее и может больше — но дороже. Последовательный интерфейс подключения устройств хранения данных, разработанный на основе параллельного SCSI для исполнения того же набора команд.

SATA (Serial ATA) — вариант для desktop, дешевле. Последовательный интерфейс обмена данными, базирующийся на основе параллельного PATA (IDE).

Основные различия в таблице ниже.

Развитие скоростей стандарта SAS выглядит так.

Собственно разъемы SAS в таблице

Изображение	Кодовое название	Комментарий
1 устройство	Внутренний, SFF-8482, он же SAS-разъём (SAS 2)	Форм-фактор, совместимый с SATA-устройствами.
1 устройство	Внутренний, SFF-8680, он же SAS-разъём (SAS 3)	Форм-фактор, совместимый с SATA-устройствами.
4 устройства	Внутренний, SFF-8484, он же SAS 4x 32-pin УСТАРЕЛ	Разъём с высокой плотностью контактов; в стандарте SFF определены разъёмы для подключения 2 или 4 устройств. В настоящее время считается устаревшим. Вместо SFF-8484 используются разъёмы SFF-8087 (мини-SAS) и SFF-8643 (мини-SAS HD).
	SFF-8485	Расширение стандарта SFF 8484 — последовательное соединение, обычно используемое для управления светодиодной индикацией в бэкплейнах SAS.
4 устройства	Внейшний, SFF-8470, он же InfinibandCX4 УСТАРЕЛ	Внешний разъём с высокой плотностью контактов. В настоящее время считается устаревшим. Вместо SFF-8470 используются разъёмы SFF-8088 (внешний мини-SAS) и SFF-8644 (внешний мини-SAS HD).
4 устройства	SFF-8087, он же внутренний мини-SAS, iPASS	Внутренний разъём с высокой плотностью контактов.
4 устройства	SFF-8088, он же внешний мини-SAS	Внешний разъём с высокой плотностью контактов.
4 устройства	SFF-8643, он же внутренний мини-SAS HD	Внутренний разъём с высокой плотностью контактов. Разработан для SAS 3 (12 Гбит/с)
4 устройства	SFF-8644, он же внешний мини-SAS HD	Внешний разъём с высокой плотностью контактов. Разработан для SAS 3 (12 Гбит/с)

Что означают буквы SFF в названиях разъемов?

• SFF (или  Small Form Factor): формат SAS диска  2,5 дюйма.
• LFF (или Large Form Factor): SAS жесткий диск формата 3.5 дюйма

SATA — Serial Advanced Technology Attachment — последовательный интерфейс подключения накопителей

AHCI — Advanced Host Controller Interface — расширенный вариант (протокол) работы контроллера SATA

SSD — Solid State Drive — твердотельный диск (т. е диска как такового нет — только микросхемы памяти)

Параллельный интерфейс ATA (в том виде, в котором он существует на данный момент) уже не подходил для дальнейшего развития стандарта. Попытки увеличить его пропускную способность сводятся на нет возникающими вследствие возросших скоростей наводками в кабеле. И вот тут выходит новый стандарт передачи данных — «SATA» (Serial ATA).

Это — переработанный, и улучшенный вариант предыдущего стандарта. Несмотря на то, что последовательный способ передачи медленнее, в данном случае это компенсируется возможностью работы на более высоких частотах. Отпадает необходимость в синхронизации каналов. Также сам интерфейсный кабель гораздо более помехоустойчив (все его 7 жил отдельно экранированы). Это, в свою очередь, дало возможность довести максимальную длину кабеля до одного метра.

В стандарте «SATA» Изменился также сам принцип передачи данных. Он получил название LVDS — низковольтная дифференциальная передача сигналов (англ. low-voltage differential signaling). Повышение скорости передачи и использование самосинхронизирующихся кодов позволяют отправлять больше данных по меньшему количеству проводов, чем в случае параллельной шины. Каждое SATA устройство располагается на отдельном канале (контроллере), поэтому отпадает необходимость в их конфигурировании с помощью перемычек (джамперов).

За время своего существования новая спецификация успела сменить несколько ревизий (поколений), которые характеризуются все увеличивающейся пропускной способностью интерфейса.

• SATA-1 = 1,5 ГБ/с
• SATA-2 = 3,0 ГБ/с
• SATA-3 = 6,0 ГБ/с

Вот еще попытка увеличить скорость, стандарт SATA 3.2 —  18 Гбит/с (он же SATA-express), был вытеснен разъемом M.2

Мы все понимаем, что это максимальная теоретическая скорость для протокола. В реальности сильно ниже, зависит от:

• стандарта диска
• от производителя диска
• контроллера на материнской плате
• качества проводов SATA

И да, мы помним, что используется полудуплекс (все цифры скорости для канала в одну сторону). Т.е. реальная скорость туда и обратно за период времени в два раза ниже.

Advanced Host Controller Interface (AHCI) — механизм, используемый для подключения накопителей информации по протоколу Serial ATA, позволяющий пользоваться расширенными функциями, такими, как встроенная очерёдность команд (NCQ) и горячая замена.

Самое главное — при наличии включенного режима AHCI:
— активируется режим TRIM в SSD (для Windows 7 и старше)
— появляется возможность обновления прошивки в SSD
— немного поднимается скорость работы связки контроллер-диск (+10%)

Как включить AHCI — можно посмотреть здесь.

Отличаются ли кабели SATA 2 от кабелей SATA 3 (кабели черного, синего, красного, белого цвета)?

С точки зрения стандарта SATA (Serial ATA) шлейфы ничем не отличаются:
— те же разъемы
— те же 7 экранированных жил

С точки зрения качества изготовления — провода отличаются. Если на кабеле написано SATA 3 (обычно черного или синего цвета), то кабель точно тестировали на соответствие скорости 6 Гбит/сек и качество экранирования там лучше. Еще на кабелях SATA 3 есть фиксирующие защелки. Поэтому кабели SATA 2 стоят 1 долл, а кабели SATA 3 уже 3 долл.

Как качество кабеля может влиять на скорость? Там же данные передаются в цифровом виде?

У любого кабеля есть паразитная емкость, зависящая от качества изготовления и частоты передачи данных. Чем частота и паразитная емкость выше — тем больше искажается передаваемый сигнал. Контролер на материнской плате, видя, что идут ошибки, СНИЖАЕТ скорость передачи до момента прекращения ошибок. Это будет особенно хорошо видно при использовании контроллера и диска стандарта SATA 3 и использования кабеля SATA 2. Т.е. шлейф SATA 2 почти такой же, только его не тестировали на скорость 6 Гбит/сек и экранирование жил там хуже.

Может быть даже ситуация, что контроллер SATA 2, диск SATA 2  и замена кабеля на SATA 3 увеличила скорость обмена с диском.
Это чудо? Нет — просто кабель SATA 2 был совсем уж низкого качества и собственно не обеспечивал передачу сигналов на соответствующих частотах. Установка кабеля SATA 3 позволила контроллеру нормально работать на своей скорости SATA 2.

Самый лучший вариант — использовать кабели SATA, который производитель материнской платы положил в комплекте 🙂 Если шлейфов в комплекте нет — лучше купить шлейфы стандарта SATA 3, там качество изготовления будет выше.

Вот можно сравнить скорости SSD Kingstone (один и тот же) на разных контроллерах SATA 2 (разные материнские платы) с включенный режимом AHCI и красным SATA 2 / черным SATA 3 проводом. Операционная система Windows 7, для первого варианта TRIM выключен.

Такую красивую картинку дает программа CrystalDiskMark.

Разъем mSATA — SSD диск крепится к материнской платы без проводов (разъем и два винта). Вот такой вариант.

Вы можете сохранить ссылку на эту страницу себе на компьютер в виде htm файла

Пишите на электронную почту (тема и email будут добавлены автоматически в письмо)

В Вашем браузере должна быть настроена обработка ссылок mailto

[email protected]

или просто скопируйте адрес e-mail

Почитать в разделе

Диски

Дисковые системы внутри ПК. Самые разные: HDD, SSD и  даже RAM-диск. А вот и сам герой — IBM 3340 от 1973 года Да, он помещался в двух шкафчиках высотой около 1 м. Кстати, он был еще и на колёсиках — его можно было перемещать по машинному залу (мобильность, однако). Накопитель рассматривался как научное «чудо». При плотности магнитной записи 1,7 Мбит на квадратный дюйм он оснащался маленькими аэродинамическими головками (то есть головки впервые стали «парить» над вращающейся магнитной поверхностью под действием аэродинамических сил) и герметичной «коробкой» («банкой»), в которой помещались пластины с головками. Это защищало диски от пыли и загрязнений и позволяло кардинально…
(Читать полностью…)

• Всего статей в разделе: 10
• Показано статей в списке: 9
• Сортировка: название по алфавиту

AHCI — как включить?

AHCI, как его запустить и настроить Advanced Host Controller Interface (AHCI) — механизм, используемый для подключения накопителей информации по протоколу Serial ATA, позволяющий пользоваться расширенными функциями, такими, как встроенная очерёдность команд (NCQ) и горячая замена. Самое главное — при наличии включенного режима ANCI активируется режим TRIM в SSD. Кроме того, без включенного режима ANCI иногда невозможно обновить прошивку в SSD (например у KINGSTON). Режим работы ACHI позволяет использовать функцию TRIM для уборки «мусора» на SSD. AHCI встроен в чипсеты Intel начиная с некоторых версий ICH6 и во все чипсеты для платформ Core i3/i5/i7. Для платформ Core…
(Читать полностью…)

RAM диск

Самое «узкое» место в современном ПК — это диск. Значит, надо подумать, что с диска перенести в область, где это будет работать быстрее. Выход есть — RAM-диск (как его создать). Быстродействие оперативной памяти примерно на порядок больше, чем SSD диска. Виртуальный диск создается в оперативной памяти и работает практически на скорости оперативной памяти (за вычетом временных затрат на работу драйвера). Фактически мы обмениваем объем оперативной памяти на быстродействие. Что мы можем перенести на этот диск? 1. Файл подкачки.
Windows 7 64 bit рекомендует нам порядка 12 Гб. Если в наличии памяти 24 Гб — то можно выделить половину на RAM-диск. Т.е. ОС будет по…
(Читать полностью…)

Интерфейс NVMe и разъемы M.

2 и U.2

NVM Express  — спецификация на протоколы доступа к твердотельным накопителям (SSD), подключённым по шине PCI Express. «NVM» в названии спецификации обозначает энергонезависимую память, в качестве которой в SSD повсеместно используется флеш-память типа NAND.  
Интерфейс NVMe — это именно интерфейс
В виде разъемов он может существовать как: PCI-e как диск SSD
PCI-e как переходник для разъемов M.2 (как на фото выше)
собственно разъем M.2 на материнской плате
разъем U.2 на материнской плате   NVMe (Non-Volatile Memory Host Controller Interface Specification) — логический интерфейс, намного более быстрый чем SATA (фактически замена SATA) и специально…
(Читать полностью…)

Интерфейсы PATA, IDE и SCSI

PATA — Parallel Advanced Technology Attachment — параллельный интерфейс подключения накопителей, фактически другое название для IDE   ATA — Advanced Technology Attachment — интерфейс подключения накопителей
ATAPI — Advanced Technology Attachment Packet Interface — вариант интерфейса для подключения сменных устройств (CD/DVD ROM) IDE — Integrated Device Electronics — дословно интегрированная электроника устройства — т. е. контроллер встроен в сам привод (см. ниже DMA)
DMA — Direct memory access — прямой доступ к памяти SCSI — Small Computer System Interface — вариант PATA для серверов.   Теперь подробнее. Важным этапом в развитии ATA стал переход…
(Читать полностью…)

Массивы RAID

Что такое RAID?   RAID (англ. Redundant Array of Independent Disks — избыточный массив независимых (самостоятельных) дисков) — технология виртуализации данных для объединения нескольких физических дисковых устройств в логический модуль для повышения отказоустойчивости и производительности. Аббревиатура «RAID» изначально расшифровывалась как «Redundant Array of Inexpensive Disks» («избыточный массив недорогих дисков», так как они были гораздо дешевле дисков SLED (Single Large Expensive Drive)). Именно так был представлен RAID его создателями Петтерсоном (David A. Patterson), Гибсоном (Garth A. Gibson) и Катцом (Randy H. Katz) в 1987 году. Со временем «RAID» стали.. .
(Читать полностью…)

Программы для работы с разделами диска

Непростой выбор программы для работы с разделами диска И в чем тут проблема? Полно программ, есть бесплатные версии — выбирай. Ага — как показал опыт, не все программы делают то, что просит от них пользователь… Однако. Что мы хотим от программы управление разделами? Скопировать раздел — бери и копируй? Мы же хотим получить именно копию. Что может быть при копировании: возможно копирование как данных (порядок данных на секторах не сохраняется), так и по секторам (важно для переноса операционной системы)
сохранение системного номера раздела (серийный номер для Windows и UUID для Linux) — фактически номер присваивается в момент форматирования раздела (да — фиксируется…
(Читать полностью…)

Разметка диска MBR или GPT

Сначала про разделы на диске MBR и GPT — это не разделы. Это способ образования разделов на диске, тип MBR/GPT относится в целом к диску. Вот хорошая статья на Хабре
Изучаем структуры MBR и GPT MBR (MASTER BOOT RECORD)
главная загрузочная запись содержит таблицу разделов, которая описывает, как разделы расположены на диске. С этим типом разделения первый сектор на жестком диске содержит главную загрузочную область и файл двоичного кода, названный кодом начальной загрузки загрузчика. С типом разделов MBR диски поддерживают тома до 2 терабайт и используют один из двух типов разделения: Первичный (Primary) Расширенный (Extended) Boot-сектор MBR имеет размер 512 байт…
(Читать полностью…)

Системный номер раздела диска UUID / GUID / serial number

На чистом диске нет никаких разделов и соответственно нет никаких номеров раздела. В чем отличие UUID от GUID
UUID (Universally unique identifier «универсальный уникальный идентификатор») — UUID представляет собой 16-байтный (128-битный) номер. В каноническом представлении UUID изображают в виде числа в шестнадцатеричной системе счисления, разделённого дефисами на пять групп в формате 8-4-4-4-12. GUID (Globally Unique Identifier) — это так называется у Microsoft — фактически это последняя реализация UUID (да, там были свои предыдущие версии и свой зоопарк). Именно по этому актуальная разметка диска от Microsoft называется GPT (GUID Partition Table), читаем статью Разметка…
(Читать полностью…)

Функция TRIM

TRIM (англ. to trim — подрезать) — команда интерфейса ATA, позволяющая операционной системе уведомить твердотельный накопитель о том, какие блоки данных уже не содержатся в файловой системе и могут быть использованы накопителем для физического удаления. Команда TRIM была введена вскоре после появления твердотельных накопителей (SSD), чтобы сделать их конкурентоспособной альтернативой традиционным HDD в персональных компьютерах. Из-за того, что на внутреннем уровне реализация операций в SSD существенно отличается от реализации тех же операций в традиционных механических жёстких дисках, обычные методы ОС таких операций, как удаление файлов и форматирование диска (не обращаясь. ..
(Читать полностью…)

Чем отличается SAS от SATA

В современных компьютерных системах для подключения основных жестких дисков используются интерфейсы SATA и SAS. Как правило, первый вариант устраивает домашние рабочие станции, второй – серверные, поэтому технологии между собой не конкурируют, отвечая разным требованиям. Значительная разница в стоимости и объеме памяти заставляет пользователей задаваться вопросом, чем отличается SAS от SATA, и искать компромиссные варианты. Посмотрим, так ли это целесообразно.

SAS (Serial Attached SCSI) – последовательный интерфейс подключения устройств хранения данных, разработанный на основе параллельного SCSI для исполнения того же набора команд. Используется преимущественно в серверных системах.

SATA (Serial ATA) – последовательный интерфейс обмена данными, базирующийся на основе параллельного PATA (IDE). Применяется в домашних, офисных, мультимедийных ПК и ноутбуках.

Если говорить о HDD, то, несмотря на различающиеся технические характеристики и разъемы, кардинальных расхождений между устройствами нет. Обратная односторонняя совместимость дает возможность подключать к серверной плате диски и по одному, и по второму интерфейсу.

Стоит заметить, что оба варианта подключения реальны и для SSD, но весомое отличие SAS от SATA в этом случае будет в стоимости накопителя: первый может быть дороже в десятки раз при сопоставимом объеме. Поэтому сегодня такое решение если уже и не редкое, то в достаточной мере взвешенное, и предназначено для быстрых центров обработки данных корпоративного уровня.

Разница между SAS и SATA 

Как мы уже знаем, SAS находит применение в серверах, SATA – в домашних системах. На практике это означает, что к первым одновременно обращается много пользователей и решается множество задач, со вторыми же имеет дело один человек. Соответственно, серверная нагрузка намного выше, поэтому диски должны быть достаточно отказоустойчивыми и быстрыми. Протоколы SCSI (SSP, SMP, STP), реализованные в SAS, позволяют обрабатывать больше операций ввода/вывода одновременно.

Непосредственно для HDD скорость обращения определяется в первую очередь скоростью вращения шпинделя. Для desktop-систем и ноутбуков необходимо и достаточно 5400 – 7200 RPM. Соответственно, найти SATA-диск с 10000 RPM почти невозможно (разве что посмотреть серию WD VelociRaptor, предназначенную, опять же, для рабочих станций), а все, что выше, – абсолютно недостижимо. SAS HDD раскручивает минимум 7200 RPM, стандартом можно считать 10000 RPM, а достаточным максимумом – 15000 RPM.

Считается, что диски с последовательным SCSI надежнее, у них выше показатели наработки на отказ. На практике стабильность достигается больше за счет функции проверки контрольных сумм. Накопители SATA же страдают от «тихих ошибок», когда данные записываются частично либо повреждены, что приводит к появлению bad-секторов.

На отказоустойчивость системы работает и главное достоинство SAS – два дуплексных порта, позволяющих подключить одно устройство по двум каналам. Обмен информацией в этом случае будет вестись одновременно в обоих направлениях, а надежность обеспечивается технологией Multipath I/O (два контроллера страхуют друг друга и разделяют нагрузку). Очередь помеченных команд выстраивается глубиной до 256. У большинства дисков SATA один полудуплексный порт, а глубина очереди по технологии NCQ – не более 32.

Интерфейс SAS предполагает использование кабелей длиной до 10 м. К одному порту через расширители можно подключить до 255 устройств. SATA ограничивается 1 м (2 м для eSATA), и поддерживает подключение только одного устройства по типу «точка – точка».

Перспективы дальнейшего развития – то, в чем разница между SAS и SATA тоже ощущается достаточно остро. Пропускная способность интерфейса SAS достигает 12 Гбит/с, а производители анонсируют поддержку скорости обмена данными 24 Гбит/с. Последняя ревизия SATA остановилась на 6 Гбит/с и эволюционировать в этом отношении не будет.

Накопители SATA в пересчете на стоимость 1 Гб обладают очень привлекательным ценником. В системах, где скорость доступа к данным не имеет решающего значения, а объем хранимой информации велик, целесообразно использовать именно их.

Сравнительная таблица

Звоните или оставляйте заявку прямо на сайте! Наши специалисты с удовольствием помогут Вам!

SAS и SATA: в чем разница?

SAS и SATA — это две технологии, которые компьютеры используют для передачи данных с материнской платы в хранилище и наоборот. Обе технологии делают примерно одно и то же, но каждая построена на разном оборудовании.

• SAS, как правило, дороже и лучше подходит для использования на серверах или рабочих станциях с высокой вычислительной нагрузкой.
• SATA дешевле и лучше подходит для хранения файлов на рабочем столе.

Так что же именно это SAS и SATA? Это жесткие диски? Это кабели? Можно ли купить их в магазине электроники? И вообще, зачем вам их покупать?

Хватит спекулировать. Давайте обсудим различия между SAS и SATA и способы их применения.

Важные технические термины

Излишне говорить, что современный компьютер — очень сложный механизм. Вы можете годами изучать компьютерную архитектуру, и вам еще многому предстоит научиться. Итак, давайте опишем компьютер максимально упрощенно.

Думайте о компьютере как о большом городе. В городе есть кварталы. В городе есть дороги, которые соединяют все кварталы.

И в городе живут миллионы людей. Позвольте мне описать все важные районы великого города Сент-Хьюлетт-Паккард.

1. Материнская плата

На самом деле материнская плата представляет собой тонкую печатную плату вашего компьютера, на которой все самое необходимое аппаратное обеспечение, такое как ЦП и ГП, связано друг с другом [1].

Но чтобы было легче понять это, рассмотрим материнскую плату как агломерацию Сент-Паккард. Это самая оживленная и густонаселенная часть города, здесь расположены самые влиятельные кварталы.

ЦП

Сначала у вас есть окрестности ЦП. Вот где мэрия. ЦП управляет всем городом Сент-Паккард и издает всевозможные инструкции, которые город должен соблюдать.

GPU

Другое важное соседство — GPU. GPU — творческий центр Сент-Паккарда, по сути, городской Голливуд. Графический процессор создает все визуальные эффекты, которые отображаются на мониторе вашего компьютера.

2. Хранилище

Большой пригород расположен на окраине материнской платы. Это называется «хранилище». Как и в реальных пригородах, склады — это место, где многие люди селятся и живут спокойной жизнью.

3. Соединители

Соединители дорог в Сент-Паккард. Они связывают все районы воедино. В реальном мире дороги обычно делаются из бетона или асфальта. В компьютере дороги сделаны из металла, как медная проволока. Машины плавно едут по асфальту. Точно так же электричество плавно проходит по металлическим поверхностям.

4. Двоичный код

Двоичный код — это язык, на котором говорят в St. Packard. Это простой язык, состоящий всего из двух чисел: 0 и 1. Все на вашем компьютере — документы, фотографии, видео, программное обеспечение, веб-браузеры, изображения — состоит из уникальной комбинации нулей и единиц [2].

5. Байты

Давайте поговорим о людях, которые живут в городе. Каждый отдельный человек называется «байтом». Байт — это данные. Все на вашем компьютере — опять же, документы, фотографии, видео, программное обеспечение, веб-браузеры, изображения — состоит из байтов.

Байт на самом деле не что иное, как электрический импульс:

• Когда есть электрический ток, вы получаете 1
• Когда нет электрического тока, вы получаете 0
• Каждый байт состоит из 8 цифр
• Компьютерные файлы состоят из тысяч, сотен тысяч или миллионов байтов.

Всякий раз, когда данные передаются по компьютеру, ваш компьютер посылает мерцающий электрический импульс по медным проводам (разъемам), соединяющим различные аппаратные блоки. Импульс отражает двоичный код файла.

6. Компьютерный автобус

Компьютерный автобус — это сверхмагистраль, соединяющая разные части города. Лучшие автомагистрали имеют большое количество полос движения. Чем больше полос, тем лучше транспортный поток. То же самое и с компьютерными шинами.

Одна из этих магистралей в вашем компьютере соединяет материнскую плату с хранилищем. Вот тут-то и появляются SAS и SATA.

SAS и SATA

SAS и SATA — это магистрали в нашей аналогии. Но каждый из них устроен немного по-разному, поэтому скорость трафика на каждом из них разная [3].

7. Параллельная и последовательная связь

И SAS, и SATA используют последовательную связь. Последовательная связь означает, что на шоссе есть полосы движения как на север, так и на юг (или на восток и на запад):

• Данные могут передаваться с материнской платы в хранилище.
• Данные могут быть переданы из хранилища на материнскую плату.

Последовательная связь заменила параллельную связь, которая сейчас устарела в большинстве компьютеров. Во времена параллельной связи входящие и исходящие данные передавались по отдельным кабелям. Представьте, что у вас есть 2 автомагистрали, одна с полосами движения только на север, а другая только с полосами движения на юг, причем магистрали расположены на расстоянии мили друг от друга.

Прелесть параллельной связи заключалась в том, что каждое шоссе имело большое количество полос движения и могло обрабатывать больше трафика одновременно. Но были проблемы:

• Кабели были большие.
• Несколько кабелей занимают много места внутри компьютера.

Была еще одна большая проблема. Электрические токи создают небольшие магнитные поля. Когда два кабеля идут параллельно друг другу, их магнитные поля нарушают передачу данных друг друга. Это приводит к тому, что данные передаются медленнее, а иногда и вовсе не передаются.

Последовательная связь решает эти проблемы:

• Кабели меньше, что дает производителям компьютеров большую гибкость при проектировании архитектуры компьютера.
• Кабели снабжены разделителями, которые предотвращают помехи магнитного поля.
• Последовательная связь позволяет накопителю ставить в очередь входящие данные. [4]

Склад, краткое объяснение

Давайте поговорим об этом пригородном районе на окраине города: склад. Хранение — очень важный район. Все байты, из которых состоят ваши компьютерные файлы, хранятся в хранилище. Но они часто покидают хранилище.

Предположим, например, что вы печатали документ в Microsoft Word. Вы сохранили документ в папку «Документы». Вы переходите в папку «Документы» и дважды щелкаете документ, чтобы открыть его.

1. Байты, составляющие ваш документ, сохраняются в хранилище.
2. Компьютер сигнализирует памяти, что ему нужны байты.
3. Байты покидают хранилище по кабелям SAS и SATA и попадают в ЦП на материнской плате — это ЦП, на котором работает Microsoft Word.
4. Когда вы закончите писать за день, вы сохраните файл.
5. Байты возвращаются по кабелям SAS или SATA и снова поступают в хранилище.

Как видите, SAS и SATA могут быть важной частью процесса, который ваш компьютер использует для хранения и извлечения информации.

Объяснение SATA

SATA расшифровывается как «последовательное передовое технологическое подключение». Присоединение передовой технологии (ATA) было предыдущей формой технологии, которая использовалась во времена параллельных коммуникаций. SATA заменяет его.

SATA реализован в 2 областях:

• A Кабель SATA
• Разъемы SATA, к которым подключается кабель

Разъемы SATA вы найдете на совместимых материнских платах и ​​жестких дисках. Обратите внимание, что SATA сам по себе не является накопителем. Скорее, накопители могут быть построены с разъемами SATA.

Интерфейс SATA состоит из:

• 2 проводников для отправки данных
• 2 проводников для извлечения данных
• Кабели заземления между проводниками для предотвращения помех

Также имеется кабель питания для внутреннего накопителя [5].

Объяснение SAS

SAS означает «SCSI с последовательным подключением». SCSI (обычно произносится как «scuzzy») означает «интерфейс малых компьютерных систем». SCSI был прежней параллельной технологией, которую заменил SAS.

Конструкция SAS аналогична конструкции SATA:

• 2 проводника для отправки данных
• 2 проводника для приема данных
• Заземлите кабели между проводниками для уменьшения помех

Разница между SATA и SAS

Но вот чем отличается SAS. В кабеле SATA все 4 провода находятся в одном кабеле. В кабеле SAS 4 провода разделены на 2 разных кабеля. Это не параллельная технология; каждый кабель по-прежнему содержит как входящий, так и исходящий провод.

Зачем делить провода между двумя кабелями? Таким образом, вы можете подключить больше устройств друг к другу. С помощью кабеля SATA вы можете соединить только материнскую плату и накопитель. Вы можете подключить устройство расширения, но оно займет ценное место внутри вашего компьютера.

С помощью кабеля SAS вы можете подключить материнскую плату как к накопителю, так и к другому оборудованию с разъемами SAS.

Вот как метафорически выглядят автомагистрали:

• Кабель SATA: Лос-Анджелес — Сан-Франциско
• Кабель SAS: Лос-Анджелес — Сан-Франциско или Лос-Анджелес — Лас-Вегас

Вы можете путешествовать дальше пунктов назначения на шоссе SAS.

Почему SATA лучше подходит для хранения данных

Если хранение файлов является одним из ваших приоритетов, вам следует приобрести компьютер или внешний жесткий диск, который использует соединения для передачи данных SATA. Вот почему SATA лучше всего подходит для хранения ПК.

Скорость чтения/записи

SATA лучше всего работает при передаче данных на накопитель. Он работает медленнее, когда передает данные с накопителя.

По этой причине SATA — отличная технология для вашего компьютера, если вы храните информацию, которую вам не нужно использовать на регулярной основе. Поэтому, если вы храните много данных на своем ПК или на внешнем диске, подумайте о приобретении ПК или диска с компонентами SATA.

Емкость хранилища

SATA имеет очень большую емкость, и это еще одна причина, почему он является отличным компонентом вашего ПК или внешнего накопителя.

Цена

Оборудование SATA менее сложное, чем оборудование SAS, поэтому оно обычно дешевле. Это означает, что ПК и внешние накопители, использующие технологию SATA, также имеют тенденцию быть менее дорогими [6].

Почему SAS лучше для серверов и рабочих станций

SAS отлично подходит для двух целей:

• Серверы
• Рабочие станции

Если вы настраиваете сервер для использования в своем офисном комплексе или малом бизнесе, приобретите серверы и жесткие диски, использующие технологию SAS. SAS также является хорошим компонентом для вашего компьютера, если вы используете компьютер для работы с интенсивными процессами, такой как редактирование видео, создание визуальных эффектов или анимация.

Вот почему SAS хорошо подходит для серверов и творческих рабочих станций.

Скорость чтения/записи

SAS — это во всех отношениях более быстрая технология, чем SATA, поскольку она передает данные из хранилища так же быстро, как и в хранилище. Серверы и рабочие станции в значительной степени зависят от передачи данных, поэтому хорошо иметь оборудование, которое может отправлять и получать информацию в быстром темпе.

Емкость хранилища

SAS не обладает такой большой емкостью хранения, как SATA, но в этом нет необходимости. Серверы используют несколько разных жестких дисков, поэтому они будут иметь общую емкость хранения всех жестких дисков. И в любом случае большинство творческих профессионалов используют несколько жестких дисков.

Цена

Аппаратное обеспечение SAS сложнее, что делает его более дорогим. С другой стороны, оборудование SAS более долговечно, чем SATA. MTBF (среднее время до отказа) SATA составляет от 1,2 до 1,6 миллиона часов. Это означает, что технология SATA, вероятно, проработает более миллиона часов, прежде чем ее потребуется заменить [7].

Smart tech

SAS создан с использованием интегрированных технологий, что делает его особенно полезным для серверов и рабочих станций. Жесткие диски с разъемами SAS помещаются в «корпуса SCSI».

Корпус SCSI — это аппаратное обеспечение, которое помогает вашему жесткому диску управлять трафиком, поступающим и идущим по магистрали SAS. Если есть ошибка в оборудовании, программирование корпуса SCSI может найти ее и сообщить о ней.

Что такое RAID?

Программирование SCSI использует RAID для защиты от потери данных. Когда вы работаете с данными, которые не были сохранены в хранилище, SCSI гарантирует, что все данные существуют на нескольких дисках, так что в случае отказа одного диска данные все еще будут существовать на другом.

Этот процесс называется RAID (избыточный массив независимых дисков). Вы также можете выполнять RAID на технологии SATA, но это более эффективно на технологии SAS, поскольку SAS связывает больше схем. Серверы и рабочие станции выполняют так много передач временных данных, что наличие технологии RAID становится необходимостью [8].

Еще одна возможность SAS заключается в том, что он допускает многопутевой ввод-вывод (I/O). Поскольку технология SAS обычно соединяет более одной части схемы, она может перенаправлять данные через вторичную магистраль в случае отказа основной магистрали. Это важная функция, которую необходимо иметь в очень больших взаимосвязанных системах, таких как серверы [9].].

Производительность SSD для SAS и SATA

Существует 2 основных типа жестких дисков:

• Жесткий диск (HDD)
• Твердотельный накопитель (SSD)

Жесткий диск немного похож на магнитофон. Есть исполнительный рычаг, который использует электромагнетизм для записи данных на вращающуюся пластину. Твердотельный накопитель не имеет движущихся частей и вместо этого использует небольшие микросхемы для хранения данных.

Какой из них лучше? Жесткие диски обычно имеют больше места для хранения, но твердотельные накопители быстрее. Жесткий диск должен дождаться поворота диска в правильное положение, прежде чем он начнет считывать или записывать данные. В твердотельном накопителе нет движущихся частей, которые необходимо выравнивать, поэтому его скорость чтения/записи всегда выше [10].

Диски SSD SAS и SSD SATA работают быстрее своих жестких дисков. Однако у них одинаковые характеристики: SATA по-прежнему быстрее записывает данные, а SAS быстрее непрерывно читает и записывает данные.

Подводя итог

SAS и SATA — это две технологии, которые используются для передачи информации с материнской платы на накопитель. Каждое оборудование построено по-разному.

SAS оптимален для использования на серверах и рабочих станциях, поскольку он имеет более универсальный набор разъемов и быстрее считывает и записывает данные в непрерывном компьютерном сеансе. SATA лучше подходит для хранения данных, потому что он может очень быстро записывать данные, а аппаратное обеспечение является экономичным для малого бизнеса.

[1] BuildComputers.net; Что такое материнская плата?

[2] Компьютер Хоуп; Двоичный

[3] Техопедия; Автобус

[4] Шотландское квалификационное управление; последовательная и параллельная связь

[5] TechTerms; SATA

[6] EuroVPS; Плюсы и минусы SAS и SATA Storage (с точки зрения хостинг-провайдера)

[7] Diffen; SAS и SATA

[8] SearchStorage; RAID (избыточный массив независимых дисков)

[9] WhatIs; Многопутевой ввод-вывод (MPIO)

[10] StorageReview; SSD vs HDD

Об авторе

Зак Кабадинг (Zach Cabading) является автором статей для HP® Tech Takes. Зак — специалист по созданию контента из Южной Калифорнии, он создает разнообразный контент для индустрии высоких технологий.

SAS и SATA — разница и сравнение

Скорость

Пропускная способность — это объем данных, которые можно переместить, обработать или прочитать и записать за определенное время. Для измерения скорости диска производительность диска оценивается или тестируется. (IOPS также может быть измерен; пропускная способность и результаты IOPS часто говорят об одном и том же для диска.) Пропускная способность дисков SAS обычно выше, чем у дисков SATA; в целом просто меньше задержек. Однако есть некоторое совпадение между более медленными дисками SAS и более быстрыми дисками SATA.

Количество оборотов в минуту (об/мин), которое может совершать накопитель, влияет на пропускную способность. Несколько факторов влияют на скорость диска в целом, но, как правило, чем выше число оборотов в минуту, тем выше будет пропускная способность диска и аналогичные функции производительности. Большинство потребительских дисков на основе SATA работают со скоростью от 5400 до 7200 об/мин, в то время как большинство дисков на основе SAS работают со скоростью от 7200 до 15000 об/мин.

Эта разница в скорости наиболее заметна при работе с большими файлами. Диск SAS со скоростью 15000 об/мин, скорее всего, будет читать и записывать файл объемом 500 ГБ быстрее, чем диск SATA со скоростью 7200 об/мин.

Небольшая выборка данных эталонного тестирования, составленная Яном Мэйплсоном из SGI Depot (последнее обновление в ноябре 2015 г.). Посетите сайт SGI Depot для получения дополнительной статистики.

Скорость передачи данных жестких дисков также тесно связана с типом используемого разъема, будь то SATA или SAS. Кабель SATA передает данные со скоростью около 150 МБ/с, по сравнению с 300 МБ/с у SATA-II и 600 МБ/с у SATA-III. Кабели SAS традиционно передавали данные со скоростью до 600 МБ/с; более новые версии могут передавать до 1500 МБ/с.

Емкость хранилища

SAS отдает предпочтение скорости, а не хранилищу. Соответственно, подавляющее большинство продаваемых дисков SAS имеют менее 500 ГБ свободного места на жестком диске. Те, у кого более 500 ГБ места, могут быть очень дорогими. Напротив, SATA отдает предпочтение хранилищу, поэтому найти доступный диск SATA с объемом памяти 1 ТБ или более несложно.

Надежность

Существенное различие между SAS и SATA заключается в том, что SAS рассчитан на круглосуточное использование на предприятиях, например в центрах обработки данных. Хотя технически диск SATA можно использовать точно так же, как и диск SAS (например, для сервера), он будет работать медленнее и с большей вероятностью выйдет из строя (или предполагает отказ — дает ложное срабатывание — даже если технически он не вышел из строя). Это дорогостоящая проблема для предприятий, которые зависят от надежных жестких дисков. Среднее время наработки на отказ (MTBF) для диска SAS составляет от 1,2 до 1,6 миллиона часов использования при 45 °C, а среднее время безотказной работы для диска SATA составляет от 700 000 часов до 1,2 миллиона часов использования при 25 °C.

Жесткий диск может прослужить несколько лет, независимо от выполняемых на нем задач; вся статистика производительности и надежности существует на кривой нормального распределения, при этом некоторые диски работают лучше или хуже других. Бренд также может иметь значение при поиске самого надежного диска, будь то SAS или SATA. В 2013 году служба резервного копирования Backblaze проанализировала надежность трех популярных брендов жестких дисков: Hitachi, Western Digital и Seagate. Hitachi и Western Digital были самыми надежными с течением времени, в то время как почти 30% дисков Seagate вышли из строя после трех лет использования.

Энергопотребление

SAS потребляет больше энергии, чем SATA, что позволяет поддерживать объединительные платы серверов и использовать более длинные кабели. Диск SAS использует как минимум в два раза больше сигнального напряжения, чем диск SATA.

Цены на диски SATA и SAS

По состоянию на январь 2016 года диск SAS емкостью 1 ТБ, 7200 об/мин стоит на Amazon около 100 долларов. например 97 долларов за диск SAS емкостью 1 ТБ. Эквивалент SATA примерно на 10% дешевле и стоит 87 долларов.

Цены обычно увеличиваются в зависимости от объема доступного места для хранения. Например, версия того же жесткого диска емкостью 2 ТБ стоит 146 долларов США для SAS и 114 долларов США для SATA.

Применение/применение

Персональные компьютеры

Хотя диски SATA и SAS могут использоваться в персональных компьютерах, в большинстве небольших офисов и личных установок не будут регулярно использоваться возможности передачи данных SAS. Жертвовать пространством для хранения на диске SATA, который обычно имеет как минимум в два раза больше места на жестком диске, чем диск SAS, за небольшую часть стоимости, в большинстве случаев не будет хорошим компромиссом.

Серверы

Когда дело доходит до обслуживания веб-страниц на веб-сервере или размещения игр на игровом сервере, SAS является лучшим выбором благодаря низкой частоте отказов и возможностям высокоскоростной передачи данных.

Видео с объяснением использования

В приведенном ниже видео подробно рассказывается об использовании SAS и SATA.

Ревизии SATA и SATA

Один момент, который может вызвать путаницу, заключается в том, что на самом деле существуют разные типы дисков SATA: версия SATA 1, версия SATA 2 и версия SATA 3 (а также версии 3.1 и 3.2). С каждой новой версией стандарты повышались, особенно когда речь шла о скорости передачи. Диск SATA имеет потенциальную скорость передачи 150 МБ/с по сравнению с 9 SATA III.0323 потенциал 600 МБ/с. Таким образом, тем, кто хочет доступную емкость диска SATA, но также жаждет скорости диска SAS, следует приобрести диск SATA III / SATA версии 3 с высокой скоростью вращения.

Посмотрите видео ниже, чтобы узнать больше об истории SATA и о том, как последние версии SATA сравниваются с SAS.

Кабели

Кабели SAS и SATA имеют два конца: один для подключения к дисководу, а другой для подключения к питанию через материнскую плату. (Жесткие диски также подключаются напрямую к источнику питания с помощью отдельного кабеля.) Из-за более высокого напряжения кабели SAS могут иметь длину до 10 м (33 фута), а кабели SATA — только до метра (3 фута) в длину.

15-контактный кабель питания SATA.

Кабели SAS значительно различаются по длине и назначению, но большинство современных кабелей SAS имеют от 26 до 36 контактов и достаточно мощные, чтобы поддерживать несколько устройств и объединительных плат. Существуют внутренние и внешние кабели SAS, удлинительные кабели и даже кабели, которые подключают контроллеры SAS к устройствам SATA.

Между тем, разъем данных SATA имеет семь контактов или проводников: три заземления и четыре активных линии данных. На противоположном конце кабеля разъем питания SATA намного шире и имеет 15 контактов, которые подают электроэнергию на диск, заземляют кабель и поддерживают раскрутку диска.

SAS обратно совместим с SATA-II и SATA-III, а диски SATA не имеют обратной совместимости с SAS.

Каталожные номера

• Замедляются ли жесткие диски с возрастом? — Суперпользователь
• Замедляет ли работу компьютера переполненный жесткий диск? — Преподаю 109
• Часто задаваемые вопросы о конфигурациях хранения (PDF) — Институт SAS
• Энергопотребление и тепловыделение корпоративных жестких дисков — Лаборатория iXBT
• Таблица характеристик и характеристик SAS и SATA — Intel
• Диски SAS: новые проблемы в процессах восстановления — DeepSpar Data Recovery
• Преимущества надежности SAS для разработчиков — Торговая ассоциация SCSI
• Руководство по кабелям SAS/SATA — Для дома
• Определение Serial ATA (SATA) — About.