Რა არის SATA ექსპრესი?

როგორ განახლდება ვერსია SATA გაიზრდება კომპიუტერის სიჩქარეზე

SATA ან Serial ATA უკვე დიდი წარმატება, როდესაც საქმე კომპიუტერის შენახვის. ინტერფეისის გაშვება საშუალებას იძლევა მარტივი ინსტალაცია და თავსებადობა კომპიუტერებსა და შენახვის მოწყობილობებს შორის. პრობლემა ისაა, რომ სერიალიზებული კომუნიკაციის დიზაინმა მიაღწია მის ფარგლებს ბევრ მყარი სახელმწიფო დრაივერებით, რომლებიც ატარებენ ინტერფეისის მუშაობას, ვიდრე დისკზე. ამის გამო, საჭიროა კომპიუტერული და საცავი აპარატების კომუნიკაციის ახალი სტანდარტები. ეს არის სადაც SATA Express ნაბიჯები შეავსოთ შესრულების უფსკრული.

SATA ან PCI-Express ურთიერთობა

არსებული SATA 3.0 სპეციფიკაციები შემოიფარგლება მხოლოდ 6.0Gbps სიჩქარეს, რომელიც დაახლოებით 750 MB / s. ახლა ინტერფეისისთვის და ყველაფრისთვის შიგნით, ეს ნიშნავს, რომ ეფექტური შესრულება შეზღუდულია მხოლოდ 600MB / s. მყარი სახელმწიფო დრაივების ბევრი თაობა არსებითად მიაღწია ამ ზღვარს და საჭიროებს სწრაფ ინტერფეისს. SATA 3.2 სპეციფიკაცია, რომელიც SATA Expess არის ნაწილი ახალი გაცნობის კომუნიკაციის კომპიუტერი და მოწყობილობები საშუალებას მოწყობილობების აირჩიოს თუ არა მათ სურთ გამოიყენონ არსებული SATA მეთოდი, რაც უზრუნველყოფს უკან თავსებადობა ძველი მოწყობილობები, ან გამოიყენოთ სწრაფად PCI -ექსპრესი ავტობუსი.

PCI-Express ავტობუსი ტრადიციულად გამოიყენება CPU- სა და პერიფერიულ მოწყობილობებს შორის, როგორიცაა გრაფიკული ბარათები, ქსელური ინტერფეისები, USB პორტები და ა.შ. PCI-Express 3.0 სტანდარტების მიხედვით, ერთი PCI- Express ჩიხიდან 1GB / s რაც უფრო სწრაფია, ვიდრე მიმდინარე SATA ინტერფეისი. ეს არის ის, რაც ერთი PCI-Express ჩიხი შეიძლება მიაღწიოს, მაგრამ მოწყობილობებს შეუძლიათ გამოიყენონ მრავალჯერადი ბილიკები. SATA Express- ის სპეციფიკაციების მიხედვით, ახალი ინტერფეისის საშუალებით შეიძლება გამოიყენოთ ორი PCI-Express ბილიკები (ხშირად reversed როგორც x2), რათა ჰქონდეს 2GB / s- ის პოტენციური გამტარობა, რაც ამას წინათ SATA 3.0 სიჩქარის სიჩქარის თითქმის სამჯერ აჩქარებს.

ახალი SATA Express Connector

ახლა ახალი ინტერფეისი ასევე საჭიროა ახალი კონექტორი. ეს შეიძლება გარკვეულწილად გამოიყურებოდეს, რადგან კონექტორი ფაქტობრივად აერთიანებს ორ SATA- ს მონაცემების კონექტორებს ერთად, მესამე ოდნავ პატარა კონექტორით, რომელიც ეხება PCI-Express დაფუძნებული კომუნიკაციებს. ორი SATA კონექტორები რეალურად სრულად ფუნქციონალური SATA 3.0 პორტებია. ეს იმას ნიშნავს, რომ ერთი SATA Express კონექტორი კომპიუტერზე შეუძლია ორი ძველი SATA პორტის მხარდაჭერა. საკითხი მოდის, როდესაც გსურთ შეაერთოთ ახალი SATA Express- ის დაფუძნებული დისკის კონექტორი. ყველა SATA Express კონექტორები გამოიყენებენ სრულ სიგანეს თუ არა დისკზე დაფუძნებული ძველი SATA კომუნიკაციების ან უფრო ახალი PCI-Express. ასე რომ, ერთი SATA ექსპრესის შეუძლია ორივე SATA დისკები ან ერთი SATA ექსპრესი დისკზე.

რატომ არ არის PCI-Express დაფუძნებული SATA ექსპრესი დისკზე უბრალოდ გამოიყენოთ ერთი მესამე კონექტორი, ვიდრე ორი SATA პორტი? ეს უნდა გააკეთოს იმ ფაქტს, რომ SATA Express- ის დაფუძნებული დისკზე შეგიძლიათ გამოიყენოთ ტექნოლოგია, ამიტომ მას აქვს ინტერფეისი ორივე. გარდა ამისა, ბევრი SATA პორტები უკავშირდება PCI-Express ჩიხი კომუნიკაციისთვის პროცესორით. PCI-Express- ის ინტერფეისის გამოყენებით პირდაპირ SATA ექსპრესი დისკზე, თქვენ ეფექტურად შეწყვიტეთ კომუნიკაცია ორ SATA პორტთან დაკავშირებულ ინტერფეისს ნებისმიერ დროს.

ბრძანება ინტერფეისის შეზღუდვები

SATA ეფექტურად ხმარდება კომპიუტერულ კომპიუტერში მოწყობილობისა და CPU- ს შორის მონაცემთა დასაკავშირებლად. გარდა ამ ფენის, არის ბრძანება ფენის, რომელიც ეშვება თავზე ამ გამოაგზავნოს ბრძანებები რა უნდა ჩაიწეროს და წაიკითხოთ შენახვის დისკზე. წლების განმავლობაში, ეს უკვე გადაწყდა AHCI (Advanced Host Controller Interface). ეს იმდენად სტანდარტიზებული იყო, რომ ბაზარზე არსებულ ყველა ოპერაციულ სისტემაში არსებითად არის დაწერილი. ეს ეფექტურად SATA დრაივები plug და ითამაშოს. საჭირო არ არის დამატებითი მძღოლები. მიუხედავად იმისა, რომ ტექნოლოგია კარგად მუშაობდა ძველი ნელი ტექნოლოგიით, როგორიცაა მყარი დისკები და USB ფლეშ დრაივები, ეს მართლაც ფლობს სწრაფად SSDs. პრობლემა ისაა, რომ როდესაც AHCI ბრძანების რიგი შეიძლება გამართავს 32 ბრძანებებს რიგში, ის მაინც შეუძლია მხოლოდ ერთი ბრძანების დამუშავება, რადგან არსებობს მხოლოდ ერთი რიგი.

ეს არის სადაც NVMe (არასტაბილური მეხსიერების ექსპრესი) ბრძანებათა პაკეტი შედის. მასში სულ 65,536 ბრძანებათა რიგებია თითო რიგით 65,536 ბრძანების თითო მდგომზე. ეფექტურად, ეს საშუალებას იძლევა სატვირთო ხიდების პარალელური დამუშავება. ეს არ არის მომგებიანი მყარი დისკი, რადგან ის ჯერ კიდევ ეფექტურად შემოიფარგლება ერთი ბრძანების გამო დისკის ხელმძღვანელები, მაგრამ მყარი სახელმწიფო დისკები მათი მრავალჯერადი მეხსიერება ჩიპი მას შეუძლია ეფექტურად გაზარდოს მათი სიჩქარის მიერ წერილობით მრავალჯერადი ბრძანებები სხვადასხვა ჩიპი და უჯრედების ერთდროულად .

ეს შეიძლება გასწავლოთ დიდი მაგრამ არსებობს ცოტა პრობლემა. ეს არის ახალი ტექნოლოგია და შედეგად ბაზარზე არსებულ არსებულ არსებულ სისტემებში არ არის აგებული. სინამდვილეში, ყველაზე მეტად საჭიროა დამატებითი მძღოლები ჩაანაცვლონ ისე, რომ დრაივები გამოიყენონ ახალი NVMe ტექნოლოგია. ეს ნიშნავს, რომ SATA Express- ის სწრაფი მუშაობის განლაგებას გარკვეული დრო დასჭირდეს, რადგან პროგრამული უზრუნველყოფა უნდა იყოს სექსუალურ, როგორც AHCI- ის პირველი შესავალი. საბედნიეროდ, SATA Express საშუალებას აძლევს დისკებს გამოიყენოს ორი მეთოდი, ასე რომ თქვენ შეგიძლიათ კვლავ გამოიყენოთ ახალი ტექნოლოგია ახლა AHCI- ის მძღოლებთან და პოტენციურად გადავიდეს ახალ NVMe სტანდარტებზე მოგვიანებით გაუმჯობესებული შესრულებისთვის, თუმცა, ალბათ, საჭიროა დრაივერის რეტრანსლაცია.

ზოგიერთი სხვა თვისებები დაემატა SATA Express- ის მეშვეობით SATA 3.2 სპეც

ახლა ახალი SATA სპეციფიკაციები უფრო მეტია, ვიდრე უბრალოდ ახალი კომუნიკაციის მეთოდები და კონექტორები. მათი უმრავლესობა მიზნად ისახავს მობილური კომპიუტერების მიმართ, მაგრამ მათ შეუძლიათ ისარგებლონ სხვა არაკომპიუტერული კომპიუტერებითაც. ყველაზე მნიშვნელოვანი დენის შენახვის ფუნქცია ახალი DevSleep რეჟიმია. ეს არსებითად ახალი ძალა რეჟიმი, რომელიც საშუალებას იძლევა სისტემებში შენახვის თითქმის მთლიანად გათიშვა, რითაც შემცირების ძალა გათამაშება, როდესაც ძილის რეჟიმში. ეს უნდა გააუმჯობესოს სპეციალური ლაპტოპები, მათ შორის Ultrabooks დაპროექტებული SSDs და დაბალი ენერგომოხმარება.

SSHD- ის მომხმარებლები (მყარი სახელმწიფო ჰიბრიდული დრაივები) ასევე ისარგებლებენ ახალი სტანდარტებისაგან, რადგან ისინი ოპტიმიზაციის ახალი ნაკრებით შეიტანენ. დღევანდელი SATA- ის შესრულებებში, დისკის კონტროლერი განსაზღვრავს რა ნივთებს და არ უნდა იყოს ქეში, თუ რას ხედავს მოთხოვნა. ახალი სტრუქტურით, ოპერაციული სისტემა შეიძლება არსებითად შეატყობინოს დისკის კონტროლერს, რომელიც უნდა ჩაეტარებინა ქეში, რომელიც ამცირებს დისკზე კონტროლერის ოვერჰედის რაოდენობას და შესრულების გაუმჯობესებას.

საბოლოოდ, არსებობს ფუნქციების გამოყენების RAID დისკის რეგულაციები. RAID- ის ერთ-ერთი მიზანი მონაცემთა სიდიდისთვისაა. დისკის უკმარისობის შემთხვევაში დრაივი შეიძლება შეიცვალოს და შემდეგ მონაცემები გადაეცემა ჩეკების მონაცემებს. არსებითად, მათ შექმნეს ახალი პროცესი SATA 3.2 სტანდარტებში, რაც ხელს შეუწყობს აღდგენის პროცესის გაუმჯობესებას, თუ რომელი მონაცემები დაზიანებულია, რაც არ არის.

განხორციელება და რატომ არ დაიჭირეს

SATA ექსპრესი 2013 წლის ბოლოდან ოფიციალური სტანდარტი იყო, მაგრამ 2014 წლის გაზაფხულზე Intel H97 / Z97 ჩიფსეტსის გათავისუფლების დღემდე კომპიუტერულ სისტემებში არ დაიწყო მისი გზები. მაშინაც კი, არ აწარმოებს იმ გაშვების დროს, რომელსაც შეუძლია გამოიყენოს ახალი ინტერფეისი. ეს სავარაუდოა, რომ ახალი ბრძანების გამოსაყენებლად ოპერაციული სისტემის მხარდაჭერაა SATA Express- ის სრული უპირატესობა. სულ ცოტა ხნის წინ არსებული შესრულებები საშუალებას მისცემს SATA Express კონექტორები გამოიყენონ არსებული SATA დისკები. ეს უნდა დაეხმაროს განმუხტვის განხორციელებას იმ ტექნოლოგიების შეძენაზე, რომლებიც ახლა უკვე დრაივები გახდებიან.

მიზეზი, რომ ინტერფეისი არ ნამდვილად დაიჭირეს მართლაც მდგომარეობს M.2 ინტერფეისი. ეს გამოიყენება ექსკლუზიურად მყარი სახელმწიფო დრაივეებისთვის, რომლებიც იყენებენ მცირე ზომის ფორმებს, რომლებიც გამოიყენება ლეპტოპ კომპიუტერებში, ასევე დესკტოპის სისტემებით. მყარი დისკები ჯერ კიდევ რთულია SATA სტანდარტების გადამეტებაში. M.2- ს აქვს უფრო მეტი მოქნილობა, რადგან ის არ ეყრდნობა უფრო დიდ მართვას, მაგრამ ასევე გამოიყენებს 4 PCI- ექსპრესის გამოყენებას, რაც იმას ნიშნავს, რომ სწრაფად ატარებს SATA Express- ის ორ ბილიკს. ამ ეტაპზე მომხმარებელმა არასდროს ვერ იხილავს SATA Express- ის მიღება.