Kaip atnaujinta SATA versija padidins kompiuterio greitį
"SATA" arba "Serial ATA" buvo labai sėkmingas, kai kalbama apie kompiuterių saugojimą. Sąsaja standadizacija leidžia lengvai įdiegti ir suderinti kompiuterius ir saugojimo įrenginius. Problema ta, kad serijinio ryšio projektavimas pasiekė ribas, nes daugelis kietojo kūno diskų yra apriboti sąsaja, o ne diskas. Dėl to reikėjo sukurti naujus bendravimo tarp kompiuterio ir atminties įrenginių standartus. Tai yra "SATA Express" žingsniai, siekiant užpildyti veiklos spragą.
SATA arba PCI-Express ryšys
Esamos "SATA 3.0" specifikacijos buvo apribotos tik 6,0 Gb / s sparta, o tai reiškia beveik 750 MB / s. Dabar su sąsaja ir visomis pridėtinėmis išlaidomis tai reiškia, kad veiksmingas veikimas buvo apribotas iki 600 MB / s. Daugelis dabartinės kietojo kūno diskų kartos iš esmės pasiekė šią ribą ir reikalauja greitesnės sąsajos. "SATA 3.2" specifikacija, kurią "SATA Expess" sudaro dalis, kurioje įdiegta nauja ryšio priemonė tarp kompiuterio ir įrenginių, leidžiant prietaisams pasirinkti, ar jie nori naudoti esamą SATA metodą, užtikrinti ankstesnį suderinamumą su senesniais įrenginiais, ar naudoti greitesnį PCI -Express autobusas.
PCI-Express autobusas tradiciškai buvo naudojamas bendrauti tarp procesoriaus ir periferinių įrenginių, tokių kaip grafikos plokštės, tinklo sąsajos, USB prievadai ir kt. Pagal dabartinius PCI-Express 3.0 standartus vienos PCI-Express juosta gali valdyti iki 1 GB / s padaryti tai greičiau nei dabartinė SATA sąsaja. Tai galima pasiekti vienoje "PCI-Express" juostoje, tačiau prietaisai gali naudoti kelias juostas. Remiantis "SATA Express" specifikacijomis, naujos sąsajos įrenginys gali naudoti dvi PCI-Express juostos (dažnai vadinamas x2), kad galimas 2GB / s dažnių juostos plotis būtų beveik tris kartus didesnis nei ankstesnio SATA 3.0 greitis.
Naujas "SATA Express" jungtis
Dabar naujoji sąsaja taip pat reikalauja naujos jungties. Tai gali atrodyti šiek tiek panaši, nes jungtis iš tikrųjų sujungia du SATA duomenų jungtis kartu su trečią šiek tiek mažesnę jungtį, kurioje kalbama apie PCI-Express ryšius. Du SATA jungtys yra iš tikrųjų visiškai funkcionalūs "SATA 3.0" prievadai. Tai reiškia, kad vienas "SATA Express" jungtis kompiuteryje gali palaikyti du senesnius "SATA" prievadus. Problema kyla, kai norite jungtis prie naujesnio "SATA Express" disko. Visi SATA Express jungtys naudos visą plotą, ar diskas yra paremtas senesniu SATA ryšiu ar naujesniu PCI-Express. Taigi, vienas SATA Express gali valdyti du SATA diskus arba vieną SATA Express diską.
Taigi, kodėl ne PCI-Express "SATA Express" diskas naudoja tik vieną trečiąją jungtį, o ne du "SATA" prievadus? Tai susiję su tuo, kad "SATA Express" pagrindu veikiantis įrenginys gali naudoti bet kurią technologiją, taigi reikia turėti sąsają su abiem. Be to, daugelis SATA prievadų yra prijungti prie PCI-Express juostos, skirtos bendrauti su procesoriumi. Naudodamiesi "PCI-Express interace" tiesiogiai su "SATA Express" disku, bet kuriuo atveju efektyviai išjungiate ryšį su dviem SATA prievadais, susietais su šia sąsaja.
Komandinės sąsajos apribojimai
SATA iš tikrųjų yra būdas perduoti duomenis tarp įrenginio ir procesoriaus kompiuteryje. Be to, šis sluoksnis yra komandų sluoksnis, kuris paleidžiamas ant jo, kad būtų išsiųstos komandos, ką reikėtų įrašyti ir skaityti iš saugojimo įrenginio. Jau daugelį metų tai buvo atlikta AHCI (Išplėstinė pagrindinio valdiklio sąsaja). Tai buvo taip standartizuota, kad ji iš esmės įrašoma į kiekvieną rinkoje esamą operacinę sistemą. Tai iš tikrųjų leidžia "SATA" diskams prijungti ir paleisti. Papildomų tvarkyklių nereikia. Nors technologija gerai veikė su senesnėmis lėtesnėmis technologijomis, tokiomis kaip standieji diskai ir USB atmintinės, tai iš tikrųjų atpalaiduoja SSD. Problema ta, kad AHCI komandų eilėje gali būti 32 komandos eilėje, tačiau ji vis tiek gali apdoroti tik vieną komandą vienu metu, nes yra tik viena eilė.
Štai kur įvyksta NVMe (Negandanti atmintinės Express) komanda. Joje yra 65 536 komandų eilių, kurių kiekviena gali turėti 65 536 komandų eilėje. Efektyviai tai leidžia lygiagrečiai apdoroti saugojimo komandas diskui. Tai nėra naudinga kietajame diske, nes ji vis dar veiksmingai apsiriboja viena komanda dėl vairuotojo galvutės, bet standžiojo disko su daugybe atminties mikroschemų jis gali efektyviai padidinti savo pralaidumą, rašydamas kelias komandas į skirtingus lustai ir ląsteles vienu metu .
Tai gali skamba puikiai, bet yra šiek tiek problemų. Tai yra nauja technologija, todėl ji nėra įdiegta daugelyje esamų operacinių sistemų rinkoje. Tiesą sakant, dauguma turės įdiegti papildomus tvarkykles, kad diskai galėtų naudoti naują NVMe technologiją. Tai reiškia, kad greičiausias SATA Express įrenginių našumas gali užtrukti, nes programinė įranga turi brandinti panašiai kaip pirmoji AHCI įvestis. Laimei, "SATA Express" leidžia diskų įrenginiui naudoti bet kurį iš dviejų metodų, taigi jūs vis tiek galite naudoti naujas technologijas dabar su AHCI tvarkyklėmis ir vėliau vėliau galėsite pereiti prie naujesnių "NVMe" standartų, kad galėtumėte patobulinti našumą, nors tikriausiai reikia, kad diską būtų pakeista.
Kai kurios kitos funkcijos pridedamos naudojant "SATA Express" per SATA 3.2 specifikacijas
Dabar naujosios SATA specifikacijos papildo ne tik naujus komunikacijos metodus ir jungtį. Dauguma jų yra nukreiptos į mobiliuosius kompiuterius, bet jie taip pat gali būti naudingi ir kitiems ne mobiliems kompiuteriams. Svarbiausia energijos taupymo funkcija yra naujas "DevSleep" režimas. Tai iš esmės naujas galios režimas, kuris leidžia saugyklose esančioms sistemoms beveik visiškai išjungti, taip sumažinant energijos pritraukimą miego režimu. Tai turėtų padėti pagerinti specialių nešiojamųjų kompiuterių, įskaitant " Ultrabooks", sukurtus aplink SSD ir mažo energijos suvartojimą, veikimo laiką.
SSHD (kietojo kūno hibridiniai įrenginiai) naudotojai taip pat gaus naudos iš naujų standartų, nes jie įdiegė naują optimizavimo rinkinį. Esamuose SATA diegimuose, disko valdiklis nustatytų, kokie daiktai turėtų būti ir neturėtų būti talpyklos, atsižvelgiant į tai, ką jis mato, pareikalavus. Naudodama naują struktūrą, operacinė sistema iš esmės gali nurodyti disko valdikliui, kokius elementus ji turėtų laikyti talpykloje, kuri sumažina pridėtines išlaidas disko valdiklyje ir pagerina našumą.
Galiausiai, naudojama funkcija su RAID disko nustatymu. Vienas iš RAID tikslų yra duomenų dubliavimasis. Jei diskas gedimas, diskas gali būti pakeistas, tada duomenys bus pertvarkyti iš kontrolinės sumos duomenų. Iš esmės jie sukūrė naują procesą pagal SATA 3.2 standartus, kurie gali padėti atkurti procesą, pripažįstant, kokie duomenys yra sugadinti, palyginti su tuo, kuris nėra.
Įgyvendinimas ir kodėl ji nepasiekė
"SATA Express" yra oficialus standartas nuo 2013 m. Pabaigos, tačiau iki pat "Intel H97 / Z97" lustų paleidimo 2014 m. Pavasarį jis dar nepradėjo būdų integruoti į kompiuterines sistemas. Net ir šiuo metu naujos sąsajos pagrindinės plokštės yra Įrenginio paleidimo metu nėra diskų, kurie galėtų naudoti naują sąsają. Tai greičiausiai dėl problemų, susijusių su operacinės sistemos palaikymu naujos eilės eilėje, kad būtų galima visapusiškai pasinaudoti "SATA Express" teikiamomis galimybėmis. Bent jau dabartiniai įdiegimai leidžia naudoti "SATA Express" jungtis su esamais SATA diskais. Tai tur ÷ tų pad ÷ ti palengvinti įgyvendinimą tiems, kurie atsiranda pirkti technologiją dabar, kai bus prieinami diskai.
Priežastis, dėl kurios sąsaja tikrai nebuvo sugauta, iš tikrųjų yra su M.2 sąsaja. Tai naudojama tik kietojo kūno diskams, naudojantiems mažesnio formato veiksnį, kuris naudojamas nešiojamiesiems kompiuteriams, bet ir su stalinių kompiuterių sistemomis. Kietajame diske dar sunku viršyti SATA standartus. M.2 turi šiek tiek daugiau lankstumo, nes jis nesiremia didesnių diskų, bet taip pat gali naudoti keturias PCI-Express juostas, o tai reiškia greitesnius diskus nei dvi "SATA Express" juostos. Šiuo metu vartotojai niekada negali matyti SATA Express, kuris kada nors buvo priimtas.