На данный момент самым распространенным интерфейсом является . SATA хоть и можно встретить в продаже, однако интерфейс уже считается устаревшим, к тому же уже начали поступать с .

Не стоит путать с SATA 3,0 Гбит/с, во втором случае речь идет об интерфейсе SATA 2, который имеет пропускную способность равную до 3,0 Гбит/с (у SATA 3 пропускная способность равна до 6 Гбит/с)

Интерфейс — устройство, передающее и преобразующее сигналы, от одного компонента оборудования к другому.

Виды интерфейса. PATA, SATA, SATA 2, SATA 3 и тд.

Накопители различных поколений использовали такие интерфейсы: IDE (ATA), USB, Serial ATA (SATA), SATA 2, SATA 3, SCSI, SAS, CF, EIDE, FireWire, SDIO и Fibre Channel.

IDE (АТА — Advanced Technology Attachment) — параллельный интерфейс подключения накопителей, именно поэтому был изменен (с выходом SATA ) на PATA (Parallel ATA). Раньше использовался для подключения винчестеров, но был вытеснен интерфейсом SATA. В настоящее время используется для подключения оптических накопителей.

SATA (Serial ATA) — последовательный интерфейс обмена данными с накопителями. Для подключения используется 8-pin разъем. Как и в случае с PATA – является устаревшим, и используется только для работы с оптическими накопителями. Стандарт SATA (SATA150) обеспечивал пропускную способность равную 150 МБ/с (1,2 Гбит/с).

SATA 2 (SATA300) . Стандарт SATA 2 увеличивал пропускную способность в двое, до 300 МБ/с (2,4 Гбит/с), и позволяет работать на частоте 3 ГГц. Стандартны SATA и SATA 2 совместимы между собой, однако для некоторых моделей необходимо вручную устанавливать режимы, переставляя джамперы.

Хотя про требованию спецификаций правильно называть SATA 6Gb/s . Этот стандарт в двое увеличил скорость передачи данных до 6 Гбит/с (600 МБ/с). Также к положительным нововведениям относится функция программного управления NCQ и команды для непрерывной передачи данных для процесса с высоким приоритетом.

Хоть интерфейс и был представлен в 2009 году, особой популярностью у производителей он пока не пользуется и в магазинах встречает не так часто. Кроме жестких дисков этот стандарт используется в SSD (твердотельные диски).

Стоит заметить, что на практике пропускная способность интерфейсов SATA не отличаются скоростью передачи данных. Практически скорость записи и чтения дисков не превышает 100 Мб/с. Увеличение показателей влияет только пропускную способность между контроллером и накопителя.

SCSI(Small Computer System Interface) — стандарт применяется в серверах, где необходима повышеная скорость передачи данных.
SAS (Serial Attached SCSI) — поколение пришедшее на смену стандарта SCSI, использующее последовательную передачу данных. Как и SCSI используется в рабочих станциях. Полностью совместив с интерефейсом SATA.
CF (Compact Flash) — Интерфейс для подключения карт памяти, а также для 1,0 дюймовых винчестеров. Различают 2 стандарта: Compact Flash Type I и Compact Flash Type II, отличие в толщине.

FireWire – альтернативный интерфейс более медленному USB 2.0. Используется для подключения портативных . Поддерживает скорость до 400 Мб/с, однако физическая скорость ниже, чем у обычных. При чтении и записи максимальный порг 40 Мб/с.

Как правило, внешние жесткие диски работают намного медленнее, чем их аналоги, установленные в корпусе компьютера. Внешние винчестеры подключаются к компьютеру, используя интерфейсы USB и Firewire. Естественно, что скорость передачи данных в последнем случае будет весьма небольшой – где-то между 400 и 480 Мбит/сек. Согласитесь, что это выглядит очень убого по сравнению со скоростью, которую обеспечивает новый стандарт SATA – до 300 Гбит/сек.

Сначала интерфейс Serial ATA повсеместно использовался для «горячего» подключения накопителей и большую, по сравнению с IDE длиной кабеля. Внутренний порт Serial ATA выводился наружу компьютера, и к нему подключался жесткий диск. Так поступали до тех пор, пока официально не был принят новый стандарт, eSATA - External Serial ATA . Стандартизация eSATA была проведена в середине 2004 года.

Чем же характеризуется новый стандарт подключения жестких дисков?

Во-первых, это полная скорость старого интерфейса SATA, но теперь уже для внешнего подключения накопителей.

Во-вторых, здесь нет преобразования протокола SATA в протокол USB (как при использовании переходников). Таким образом, пользователю доступны все дисковые функции, в том числе S.M.A.R.T.

В-третьих, длина кабелей eSATA может быть до двух метров. Кабели USB, однако, могут быть и длиннее.

В-четвертых, новый стандарт – это низковольтная передача сигналов по кабелю. При передаче – 400-500 мВ, при приеме 240-500 мВ.

В-пятых, кабель eSATA характеризуется большей прочностью в разъеме, чем кабели старого интерфейса.

Благодаря меньшей латентности и большей скорости подключения внешние жесткие диски eSATA весьма перспективны при «плотной» работе с видео и аудио контентом самого высокого качества. В eSATA по-прежнему используются все плюсы стандарта Serial ATA: Port Multiplier, Hot Plug, NCQ. Новый стандарт предоставляет больше возможностей для использования RAID-массивов в обычных накопителях.

Стандарт eSATA можно использовать и для увеличения дисковой емкости серверных систем. При этом ранние материнские платы и контроллеры с внутренними портами SATA, которые выведены наружу, несовместимы с новыми решениями.

Несмотря на эволюцию оптических технологий и появление таких стандартов как HD DVD и Blu-Ray, именно жёсткие диски позволяют тем, кто работает с цифровыми медиа-данными, хранить и переносить колоссальные объёмы. Оптики элементарно не хватает, чтобы хранить даже обычное видео в стадии обработки, не говоря уже о видео высокой чёткости (High Definition - HD). Не секрет, что при обработке, для вывода всего одной минуты готового видеоролика приходится хранить целый час исходного материала, который затем компонуется, перекомпонуется и заново складывается. Поэтому неудивительно, что внешние накопители используют многие профессионалы.

Обычно внешние жёсткие диски работают медленнее внутренних аналогов. Чтобы не терять мобильность, внешние накопители обычно используют интерфейс USB или FireWire, что накладывает ограничение на скорость передачи: пиковая пропускная способность составляет от 400 до 480 Мбит/с. Как это мало, по сравнению с новым стандартом SATA, который обеспечивает до 300 Гбит/с! И с каждым следующим годом, с увеличением мегапиксельности фотоаппаратов и популяризацией HD-видео, старые интерфейсы будут казаться всё более и более "убогими", потому что копировать на диск с USB-интерфейсом 30 Гбайт видео вы будете долго. Заметно дольше, чем на второй жёсткий диск SATA, если он установлен в вашем компьютере.

Кроме высокой производительности, важным преимуществом интерфейса SATA является "горячая замена". Сегодня мы познакомим вас с одним из пионеров среди внешних жёстких дисков SATA (eSATA): Seagate eSATA на 500 Гбайт. Следует отметить, что, хотя мы тестировали 500-гигабайтную версию, Seagate производит также и 300-гигабайтную модель привода eSATA, стоимость которой, соответственно, ниже.

Внешний вид накопителя Seagate eSATA.

Как и все жёсткие диски Seagate, попавший к нам на тестирование накопитель имеет модельный номер. В данном случае это ST3500601XS-RK, что запомнить невозможно, да и ненужно. Проще называть устройство Seagate eSATA, и все вас поймут - даже база данных Price.ru. Внутри Seagate eSATA находится жёсткий диск Seagate Barracuda ST3500641 со скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин, который относится к линейке 7200.9 с ёмкостью 500 Гбайт и 16-Мбайт кэшем. Это не последняя модель у Seagate - в лаборатории THG уже побывал диск ёмкостью 750 Гбайт из семейства 7200.10, который мы сейчас разыгрываем среди наших читателей. Чтобы компьютер "увидел" жесткий диск Seagate eSATA 500Gb , к устройству необходимо подключить кабель eSATA для передачи данных и кабель питания.

Кабель eSATA чёрный, а красный это обычный кабель SATA. Не перепутайте.

Дизайн eSATA в общих чертах напоминает таковой у других жестких дисков Seagate, но есть и отличия. Стильный серебристый корпус с чёрными вставками выполнен чуточку иначе, чем у моделей Seagate 400Gb Pushbutton Backup - отличается и лицевая панель, и задняя. Изменения на лицевой панели скорее косметические, но передняя кнопка теперь включает накопитель, а не запускает утилиту резервного копирования. После подвода питания на Seagate eSATA 500Gb загорается голубой светодиод. Сзади пропали многочисленные разъёмы USB и Firewire, а также изменилось гнездо, в которое вставляется штекер от блока питания.

Пропала и другая приятная особенность внешних жёстких дисков Seagate - возможность модульного подключения. Прежние Seagate PushButton Backup можно было устанавливать друг на друга, и подключать кабелем FireWire "один сквозь другой". Впрочем, с интерфейсом USB этого сделать было нельзя. Теперь у нас интерфейс eSATA, и "один в другой" накопители больше не подключаются. Зато, теперь накопители можно соединять в RAID. А ставить их друг на друга вы можете как и раньше, при этом конструкция крышки оптимизирована таким образом, чтобы "стопка" из жестких дисков не развалилась.

Всего один разъём eSATA сзади

Вместе с накопителем прилагается контроллер Promise eSATA300 TX2 с двумя внешними портами. Весьма логичный шаг, поскольку порты eSATA на материнских платах хотя и встречаются, но не так часто как USB и FireWire. Отметим, что подключение Seagate eSATA к ноутбуку это совсем другая тема. Контроллер для ноутбука в комплекте с устройством не поставляется.

В комплект поставки входит PCI-контроллер Promise eSATA300 TX2.

Кроме накопителя и карты eSATA, в комплекте присутствует программный пакет BounceBack Express V 7.0. Он весьма прост в использовании и позволяет резервировать целые диски и папки. Кроме того, Bounceback даёт возможность планировать резервирование по расписанию. Правда сравнивать BounceBack со средствами резервирования типа Acronis TrueImage или Norton Ghost мы бы не стали - слишком разные весовые категории.

Руководство пользователя и кабели в комплекте поставки.

Как мы уже отметили, ключевое различие между новым накопителем Seagate eSATA и старыми моделями жёстких дисков заключается в том, что у привода исчезли порты FireWire и USB. На наш взгляд, эти порты следовало бы оставить. Конечно, сильной стороной накопителя является великолепная производительность. Но у внешних жёстких дисков есть ещё одно преимущество: портативность. Если вы хотите перенести данные с помощью накопителя Seagate на другой ПК, то у него должен присутствовать порт eSATA. Скорее всего, вы столкнётесь с отсутствием такового. Важно понимать, что разъёмы eSATA и SATA отличаются друг от друга. Вы не сможете подключить к eSATA-контроллеру обычные SATA-диски, и наоборот, подключить Seagate eSATA через обычный SATA-разъём на материнской плате.

Вы не сможете подключить eSATA-диск в SATA-разъём.

Разъёмы SATA и eSATA на контроллерах.

Разъёмы SATA и eSATA.

И всё же, eSATA постепенно появляется даже в недорогих платах. Так недавно в лаборатории THG побывал настольный компьютер

Здравствуйте! В мы с вами в подробностях рассмотрели устройство жесткого диска, но я специально ничего не сказал про интерфейсы - то есть способы взаимодействия жесткого диска и остальных устройств компьютера, или если еще конкретней, способы взаимодействия (соединения) жесткого диска и компьютера.

А почему не сказал? А потому что эта тема - достойна объема никак не меньшего целой статьи. Поэтому сегодня разберем во всех подробностях наиболее популярные на данный момент интерфейсы жесткого диска. Сразу оговорюсь, что статья или пост (кому как удобнее) в этот раз будет иметь внушительные размеры, но куда деваться, без этого к сожалению никак, потому как если написать кратко, получится совсем уж непонятно.

Понятие интерфейса жесткого диска компьютера

Для начала давайте дадим определение понятию "интерфейс". Говоря простым языком (а именно им я и буду по-возможности выражаться, ибо блог то на обычных людей рассчитан, таких как мы с Вами), интерфейс - способ взаимодействия устройств друг с другом и не только устройств. Например, многие из вас наверняка слышали про так называемый "дружественный" интерфейс какой-либо программы. Что это значит? Это значит, что взаимодействие человека и программы более легкое, не требующее со стороны пользователя большИх усилий, по сравнению с интерфейсом "не дружественным". В нашем же случае, интерфейс - это просто способ взаимодействия конкретно жесткого диска и материнской платы компьютера. Он представляет собой набор специальных линий и специального протокола (набора правил передачи данных). То есть чисто физически - это шлейф (кабель, провод), с двух сторон которого находятся входы, а на жестком диске и материнской плате есть специальные порты (места, куда присоединяется кабель). Таким образом, понятие интерфейс - включает в себя соединительный кабель и порты, находящиеся на соединяемых им устройствах.

Ну а теперь самый "сок" сегодняшней статьи, поехали!

Виды взаимодействия жестких дисков и материнской платы компьютера (виды интерфейсов)

Итак, первым на очереди у нас будет самый "древний" (80-е года) из всех, в современных HDD его уже не встретить, это интерфейс IDE (он же ATA, PATA).

IDE - в переводе с английского "Integrated Drive Electronics", что буквально означает - "встроенный контроллер". Это уже потом IDE стали называть интерфейсом для передачи данных, поскольку контроллер (находящийся в устройстве, обычно в жестких дисках и оптических приводах) и материнскую плату нужно было чем-то соединять. Его (IDE) еще называют ATA (Advanced Technology Attachment), получается что то вроде "Усовершенствованная технология подсоединения". Дело в том, что ATA - параллельный интерфейс передачи данных , за что вскоре (буквально сразу после выхода SATA, о котором речь пойдет чуть ниже) он был переименован в PATA (Parallel ATA).

Что тут сказать, IDE хоть и был очень медленный (пропускная способность канала передачи данных составляла от 100 до 133 мегабайта в секунду в разных версиях IDE - и то чисто теоретически, на практике гораздо меньше), однако позволял присоединять одновременно сразу два устройства к материнской плате, используя при этом один шлейф.

Причем в случае подключения сразу двух устройств, пропускная способность линии делилась пополам. Однако, это далеко не единственный недостаток IDE. Сам провод, как видно из рисунка, достаточно широкий и при подключении займет львиную долю свободного пространства в системном блоке, что негативно скажется на охлаждении всей системы в целом. В общем IDE уже устарел морально и физически, по этой причине разъем IDE уже не встретить на многих современных материнских платах, хотя до недавнего времени их еще ставили (в количестве 1 шт.) на бюджетные платы и на некоторые платы среднего ценового сегмента.

Следующим, не менее популярным, чем IDE в свое время, интерфейсом является SATA (Serial ATA) , характерной особенностью которого является последовательная передача данных. Стоит отметить, что на момент написания статьи - является самым массовым для применения в ПК.

Существуют 3 основных варианта (ревизии) SATA, отличающиеся друг от друга пропускной способностью: rev. 1 (SATA I) - 150 Мб/с, rev. 2 (SATA II) - 300 Мб/с, rev. 3 (SATA III) - 600 Мб/с. Но это только в теории. На практике же, скорость записи/чтения жестких дисков обычно не превышает 100-150 Мб/с, а оставшаяся скорость пока не востребована и влияет разве что на скорость взаимодействия контроллера и кэш-памяти HDD (повышает скорость доступа к диску).

Из нововведений можно отметить - обратную совместимость всех версий SATA (диск с разъемом SATA rev. 2 можно подключить к мат. плате с разъемом SATA rev. 3 и т.п.), улучшенный внешний вид и удобство подключения/отключения кабеля, увеличенная по сравнению с IDE длина кабеля (1 метр максимально, против 46 см на IDE интерфейсе), поддержка функции NCQ начиная уже с первой ревизии. Спешу обрадовать обладателей старых устройств, не поддерживающих SATA - существуют переходники с PATA на SATA , это реальный выход из ситуации, позволяющий избежать траты денег на покупку новой материнской платы или нового жесткого диска.

Так же, в отличии от PATA, интерфейсом SATA предусмотрена "горячая замена" жестких дисков, это значит, что при включенном питании системного блока компьютера, можно присоединять/отсоединять жесткие диски. Правда для ее реализации необходимо будет немного покопаться в настройках BIOS и включить режим AHCI.

Следующий на очереди - eSATA (External SATA) - был создан в 2004 году, слово "external" говорит о том, что он используется для подключения внешних жестких дисков. Поддерживает "горячую замену " дисков. Длина интерфейсного кабеля увеличена по сравнению с SATA - максимальная длина составляет теперь аж два метра. eSATA физически не совместим с SATA, но обладает той же пропускной способностью.

Но eSATA - далеко не единственный способ подключить внешние устройства к компьютеру. Например FireWire - последовательный высокоскоростной интерфейс для подключения внешних устройств, в том числе HDD.

Поддерживает "горячу замену" винчестеров. По пропускной способности сравним с USB 2.0, а с появлением USB 3.0 - даже проигрывает в скорости. Однако у него все же есть преимущество - FireWire способен обеспечить изохронную передачу данных, что способствует его применению в цифровом видео, так как он позволяет передавать данные в режиме реального времени. Несомненно, FireWire популярен, но не настолько, как например USB или eSATA. Для подключения жестких дисков он используется довольно редко, в большинстве случаев с помощью FireWire подключают различные мультимедийные устройства.

USB (Universal Serial Bus) , пожалуй самый распространенный интерфейс, используемый для подключения внешних жестких дисков, флешек и твердотельных накопителей (SSD). Как и в предыдущем случае - есть поддержка "горячей замены", довольно большая максимальная длина соединительного кабеля - до 5 метров в случае использования USB 2.0, и до 3 метров - если используется USB 3.0. Наверное можно сделать и бОльшую длину кабеля, но в этом случае стабильная работа устройств будет под вопросом.

Скорость передачи данных USB 2.0 составляет порядка 40 Мб/с, что в общем-то является низким показателем. Да, конечно, для обыкновенной повседневной работы с файлами пропускной способности канала в 40 Мб/с хватит за глаза, но как только речь пойдет о работе с большими файлами, поневоле начнешь смотреть в сторону чего-то более скоростного. Но оказывается выход есть, и имя ему - USB 3.0, пропускная способность которого, по сравнению с предшественником, возросла в 10 раз и составляет порядка 380 Мб/с, то есть практически как у SATA II, даже чуть больше.

Есть две разновидности контактов кабеля USB, это тип "A" и тип "B", расположенные на противоположных концах кабеля. Тип "A" - контроллер (материнская плата), тип "B" - подключаемое устройство.

USB 3.0 (тип "A") совместим с USB 2.0 (тип "A"). Типы "B" не совместимы между собой, как видно из рисунка.

Thunderbolt (Light Peak). В 2010 году компанией Intel был продемонстрирован первый компьютер с данным интерфейсом, а чуть позже в поддержку Thunderbolt к Intel присоединилась не менее известная компания Apple. Thunderbolt достаточно крут (ну а как иначе то, Apple знает во что стоит вкладывать деньги), стоит ли говорить о поддержке им таких фич, как: пресловутая "горячая замена", одновременное соединение сразу с несколькими устройствами, действительно "огромная" скорость передачи данных (в 20 раз быстрее USB 2.0).

Максимальная длина кабеля составляет только 3 метра (видимо больше и не надо). Тем не менее, несмотря на все перечисленные преимущества, Thunderbolt пока что не является "массовым" и применяется преимущественно в дорогих устройствах.

Идем дальше. На очереди у нас пара из очень похожих друг на друга интерфейсов - это SAS и SCSI. Похожесть их заключается в том, что они оба применяются преимущественно в серверах, где требуется высокая производительность и как можно меньшее время доступа к жесткому диску. Однако, существует и обратная сторона медали - все преимущества данных интерфейсов компенсируются ценой устройств, поддерживающих их. Жесткие диски, поддерживающие SCSI или SAS стоят на порядок дороже.

SCSI (Small Computer System Interface) - параллельный интерфейс для подключения различных внешних устройств (не только жестких дисков).

Был разработан и стандартизирован даже несколько раньше, чем первая версия SATA. В свежих версия SCSI есть поддержка "горячей замены".

SAS (Serial Attached SCSI) пришедший на смену SCSI, должен был решить ряд недостатков последнего. И надо сказать - ему это удалось. Дело в том, что из-за своей "параллельности" SCSI использовал общую шину, поэтому с контроллером одновременно могло работать только лишь одно из устройств, SAS - лишен этого недостатка.

Кроме того, он обратно совместим с SATA, что несомненно является большим плюсом. К сожалению стоимость винчестеров с интерфейсом SAS близка к стоимости SCSI-винчестеров, но от этого никак не избавиться, за скорость приходится платить.

Если вы еще не устали, предлагаю рассмотреть еще один интересный способ подключения HDD - NAS (Network Attached Storage). В настоящее время сетевые системы хранения данных (NAS) имеют большую популярность. По сути, это отдельный компьютер, этакий мини-сервер, отвечающий за хранение данных. Он подключается к другому компьютеру через сетевой кабель и управляется с другого компьютера через обычный браузер. Это все нужно в тех случаях, когда требуется большое дисковое пространство, которым пользуются сразу несколько людей (в семье, на работе). Данные от сетевого хранилища передаются к компьютерам пользователей либо по обычному кабелю (Ethernet), либо при помощи Wi-Fi. На мой взгляд, очень удобная штука.

Думаю, это все на сегодня. Надеюсь вам понравился материал, предлагаю подписаться на обновления блога, чтобы ничего не пропустить (форма в верхнем правом углу) и встретимся с вами уже в следующих статьях блога.