Paano na-update na Bersyon ng SATA ang Palakihin ang Mga Bilis ng PC
Ang SATA o Serial ATA ay isang malaking tagumpay pagdating sa imbakan ng computer. Ang standadization sa interface ay nagbibigay-daan para sa madaling pag-install at pagiging tugma sa pagitan ng mga computer at storage device. Ang problema ay na ang disenyo ng serialized na komunikasyon ay umabot sa mga limitasyon nito na may maraming solidong estado ng pag-drive na nalalapat sa pagganap ng interface kaysa sa drive. Dahil dito, ang mga bagong pamantayan ng komunikasyon sa pagitan ng isang computer at storage drive ay kailangang maisagawa. Ito ay kung saan ang mga hakbang sa SATA Express ay pupunuin ang pagganap ng puwang.
SATA o PCI-Express Communication
Ang umiiral na mga pagtutukoy ng SATA 3.0 ay limitado lamang sa 6.0Gbps bandwidth na isinasalin sa halos 750MB / s. Ngayon na may overhead para sa interface at lahat, nangangahulugan ito na ang epektibong pagganap ay limitado sa 600MB / s lamang. Marami sa mga kasalukuyang henerasyon ng mga solidong estado ng pag-drive ang may mahalagang naabot ang limitasyong ito at nangangailangan ng ilang anyo ng mas mabilis na interface. Ang SATA 3.2 na detalye na SATA Expess ay isang bahagi ng ipinakilala ng isang bagong paraan ng komunikasyon sa pagitan ng computer at mga aparato sa pamamagitan ng pagpapahintulot sa mga aparato upang pumili kung gusto nilang gamitin ang umiiral na SATA na paraan, tinitiyak ang pabalik na pagkakatugma sa mas lumang mga aparato, o upang gamitin ang mas mabilis na PCI -Express bus.
Ang bus PCI-Express ay tradisyonal na ginagamit para sa pakikipag-usap sa pagitan ng CPU at mga aparatong paligid tulad ng mga graphics card, mga interface ng networking, mga port ng USB, atbp. Sa ilalim ng kasalukuyang mga pamantayan ng PCI-Express 3.0, ang isang solong PCI-Express lane ay maaaring hawakan hanggang 1GB / s ginagawa itong mas mabilis kaysa sa kasalukuyang interface ng SATA. Iyon ang maaaring makamit ng isang solong PCI-Express lane ngunit maaaring magamit ng mga aparato ang maramihang mga daanan. Ayon sa mga detalye ng SATA Express, ang isang drive gamit ang bagong interface ay maaaring gumamit ng dalawang PCI-Express lanes (kadalasang idinagamit sa x2) upang magkaroon ng potensyal na bandwidth ng 2GB / s na ginagawa itong halos tatlong beses ang bilis ng nakaraang mga bilis ng SATA 3.0.
Ang Bagong SATA Express Connector
Kinakailangan din ng bagong interface ang isang bagong connector. Ito ay maaaring mukhang medyo katulad dahil ang connector ay aktwal na pinagsasama ang dalawang SATA data connectors kasama ang isang third na bahagyang mas maliit na konektor na nakikitungo sa PCI-Express batay komunikasyon. Ang dalawang SATA connectors ay aktwal na fully functional SATA 3.0 ports. Nangangahulugan ito na ang isang solong connector ng SATA Express sa isang computer ay maaaring suportahan ang dalawang mas lumang SATA port. Ang isyu ay dumating kapag nais mong i-plug ang isang mas bagong SATA Express based drive sa connector. Ang lahat ng mga konektor ng SATA Express ay gagamit ng buong lapad kung ang biyahe ay batay sa mas lumang mga komunikasyon SATA o ang mas bagong PCI-Express. Kaya, ang isang SATA Express ay maaaring pangasiwaan ang alinman sa dalawang drive SATA o isang drive ng SATA Express.
Kaya bakit hindi gumagamit ng PCI-Express na batay sa SATA Express drive ang nag-iisang ikatlong connector sa halip na ang dalawang SATA port? Ito ay may kinalaman sa katunayan na ang isang drive na batay sa SATA ay maaaring gumamit ng alinman sa teknolohiya, kaya kailangan nito na magkaroon ng interface sa pareho. Bilang karagdagan sa mga ito, maraming SATA port ay naka-link sa isang PCI-Express lane para sa pakikipag-ugnay sa processor. Sa pamamagitan ng paggamit ng PCI-Express nang direkta sa isang drive ng SATA Express, epektibo mong pagputol ang komunikasyon sa dalawang port na SATA na naka-link sa interface na iyon anyways.
Limitasyon ng Mga Interface ng Command
Ang SATA ay epektibo ng isang paraan upang makipag-usap ng data sa pagitan ng aparato at ng CPU sa computer. Bilang karagdagan sa layer na ito, mayroong isang command layer na tumatakbo sa ibabaw ng ito upang ipadala ang mga utos sa kung ano ang dapat na nakasulat sa at basahin mula sa storage drive. Sa loob ng maraming taon, ito ay hinahawakan ng AHCI (Advanced Host Controller Interface). Ito ay naging karaniwan na ito ay mahalagang nakasulat sa bawat operating system na kasalukuyang nasa merkado. Ito ay epektibong gumagawa ng plug at play ng SATA drive. Walang dagdag na mga driver ang kinakailangan. Habang ang teknolohiya ay nagtrabaho nang mahusay sa mas matagal na teknolohiya tulad ng mga hard drive at USB flash drive, ito ay talagang humahawak ng mas mabilis na mga SSD. Ang problema ay na habang ang command queue ng AHCI ay maaaring humawak ng 32 utos sa queue, maaari pa rin itong magproseso ng isang utos nang sabay-sabay dahil mayroon lamang isang pila.
Ito ay kung saan ang command set ng NVMe (Non-Volatile Memory Express) ay pumasok. Nagtatampok ito ng kabuuang 65,536 na queue ng command bawat isa ay may kakayahan na humawak ng 65,536 na mga command sa bawat queue. Epektibo, ito ay nagbibigay-daan para sa parallel processing ng mga command sa imbakan sa drive. Ito ay hindi kapaki-pakinabang sa isang hard drive dahil ito ay epektibo pa rin limitado sa isang solong utos dahil sa drive ulo ngunit para sa solid na estado drive sa kanilang maramihang mga memory chips maaari itong epektibong mapalakas ang kanilang bandwidth sa pamamagitan ng pagsulat ng maramihang mga utos sa iba't ibang mga chips at mga cell nang sabay-sabay .
Ito ay maaaring mahusay na tunog ngunit may isang bit ng isang problema. Ito ay bagong teknolohiya at bilang isang resulta hindi ito binuo sa karamihan ng mga umiiral na mga operating system sa merkado. Sa katunayan, karamihan ay kailangang magkaroon ng karagdagang mga driver na naka-install sa kanila upang ang mga drive ay maaaring gumamit ng bagong teknolohiya NVMe. Nangangahulugan ito na ang pag-deploy ng pinakamabilis na pagganap para sa mga drive ng SATA Express ay maaaring tumagal ng ilang oras habang ang software ay may mature katulad sa unang pagpapakilala ng AHCI. Sa kabutihang palad, pinapayagan ng SATA Express ang mga drive na gumamit ng alinman sa dalawang paraan upang maaari mo pa ring gamitin ang bagong teknolohiya ngayon kasama ang mga driver ng AHCI at potensyal na lumipat sa mas bagong mga pamantayan ng NVMe mamaya para sa pinahusay na pagganap, kahit na malamang na nangangailangan ng drive ay reformatted.
Ang ilang Iba Pang Mga Tampok Naidagdag Sa SATA Express sa pamamagitan ng SATA 3.2 Specs
Ngayon ang bagong mga pagtutukoy ng SATA ay nagdaragdag ng higit pa sa mga bagong paraan ng komunikasyon at connector. Karamihan sa kanila ay naka-target sa mga mobile computer ngunit maaari rin nilang makinabang ang iba pang mga di-mobile na mga computer. Ang pinaka-kilalang tampok sa pag-save ng kapangyarihan ay isang bagong DevSleep mode. Ito ay mahalagang isang bagong mode ng kapangyarihan na nagpapahintulot sa mga system sa imbakan na halos ganap na patayin kaya binabawasan ang power draw kapag nasa sleep mode. Ito ay dapat makatulong na mapabuti ang mga oras ng pagtakbo ng mga espesyal na laptop kabilang ang Ultrabooks na dinisenyo sa paligid ng SSD at mababang paggamit ng kuryente.
Ang mga gumagamit ng SSHD (solid state hybrid drive) ay makikinabang din mula sa mga bagong pamantayan tulad ng inilagay nila sa isang bagong hanay ng mga pag-optimize. Sa kasalukuyang pagpapatupad ng SATA, ang drive controller ay tutukoy kung anong mga bagay ang dapat at hindi dapat maging cache batay sa kung ano ang nakikita nito na hiniling. Gamit ang bagong istraktura, ang operating system ay maaaring mahalagang sabihin ang drive controller kung saan ang mga bagay na dapat itong hawakan sa cache na binabawasan ang halaga ng overhead sa drive controller at pagpapabuti ng pagganap.
Sa wakas, mayroong isang function para sa mga gamit sa RAID drive setup. Ang isa sa mga layunin ng RAID ay para sa data kalabisan. Sa kaganapan ng pagkabigo ng drive, ang drive ay maaaring mapalitan at pagkatapos ay ang data ay itinayong muli mula sa data checksum. Sa kakanyahan, sila ay nagtayo ng isang bagong proseso sa mga pamantayan ng SATA 3.2 na maaaring makatulong na mapabuti ang muling pagtatayo ng proseso sa pamamagitan ng pagkilala kung aling data ang nasira laban sa hindi.
Pagpapatupad at Bakit Hindi Ito Nahuli
Ang SATA Express ay isang opisyal na pamantayan mula sa katapusan ng 2013 ngunit hindi pa nagsimula ang paggawa nito sa mga sistema ng computer hanggang sa release ng mga chipset ng Intel H97 / Z97 sa tagsibol ng 2014. Kahit na may motherboards ngayon na nagtatampok ng bagong interface, may mga walang mga drive sa panahon ng paglulunsad na magagawang gamitin ang bagong interface. Ito ay malamang dahil sa mga isyu na nakapalibot sa suporta ng operating system para sa bagong command queuing upang mapakinabangan nang husto ang SATA Express. Hindi bababa sa mga kasalukuyang pagpapatupad ang pinapayagan ang SATA Express connectors na magamit sa mga umiiral na drive SATA. Ito ay dapat makatulong sa pagpapagaan ng pagpapatupad para sa mga na mangyari sa pagbili ng teknolohiya ngayon kapag ang drive ay magagamit.
Ang dahilan na ang interface ay hindi pa nahuli sa talagang kasinungalingan sa interface ng M.2 . Ginagamit ito ng eksklusibo para sa solid state drives na gumagamit ng isang mas maliit na form factor na ginagamit sa mga laptop computer ngunit din sa mga desktop system. Ang mga hard drive ay mayroon pa ring mahirap na paglampas sa mga pamantayan ng SATA. M.2 ay may kaunti pang kakayahang umangkop dahil ito ay hindi umaasa sa mas malaking drive ngunit maaari ring gamitin ang apat na PCI-Express lanes na nangangahulugan ng mas mabilis na drive kaysa sa dalawang daanan ng SATA Express. Sa puntong ito, ang mga mamimili ay hindi maaaring makita ang SATA Express na sinasadya.