Введение в ssd. часть 2. интерфейсная

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.

SATA 3, 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.

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 кеш-памятью накопителя.

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.

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).

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.

https://youtube.com/watch?v=FYlg12TaCm0%3F

SCSI(Small Computer System Interface) — стандарт применяется в серверах, где необходима повышенная 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 жестких дисков. Поддерживает скорость до 400 Мб/с, однако физическая скорость ниже, чем у обычных. При чтении и записи максимальный порг 40 Мб/с.

What Is mSATA SSD?

As the name implies, mSATA SSD is the SSD using the mSATA specification. mSATA refers to mini-SATA not MicroSATA. This specification developed by the SATA International Organization showed up in 2011 because of the use of ultra-thin devices.

From the above information, you might have inferred that mSATA SSD comes in a small size. That’s right. This type of SSD has a smaller form factor than SATA SSDs. Apart from having a small form, this drive also features low power consumption.

mSATA SSD Capacity

How about the capacity of mSATA SSD? At first, this SSD came with the capacity ranging from 32GB to 64GB and therefore it was obviously not enough to store files. This means that users need to prepare a hard drive to store files when using this SSD to shorten the system and programs loading time.

But now, thanks to the efforts of some companies, the capacity of mSATA SSD has been up to 1TB (like Samsung Electronics 850 EVO mSATA SSD).

mSATA SSD Speed

Performance is the most important factor when we plan to pick up an SSD for our devices. Sequential read and write speeds are closely related to disk performance. They are disk access patterns. To be more specific, they refer to the amounts of data a drive can access and write in megabytes per second. The current mSATA SSD works using SATA III and it reaches speeds of up to 6Gb/s.

If you want to test performance of the drive you have brought, you can utilize some reliable tools, like MiniTool Partition Wizard. The detailed tutorial on testing drive with this tool is offered the penultimate part of this post.

mSATA SSD Reliability

Generally, mSATA SSD with SLC flash offers the best reliability for data storage, while those with MLC flash can offer greater capacity, but less reliability.

Note that SLC and MLC are related to drive capacity and cost. To learn about them, you can read the post.

mSATA SSD Devices

Although, mSATA SSD was designed for the ultra-thin devices at the beginning, like notebooks and laptops, now it might be also found in some commercial products.

Как определить, подключен диск к SATA 2 или SATA 3

Зачастую многие пользователи не знают, к какому SATA разъему в их компьютере подключены имеющиеся накопители. Это может стать проблемой, которая тормозит скорость работы накопителя. Например, если подключить SSD в SATA 2 разъем, он будет работать значительно медленнее, чем способен при подключении к SATA 3.

Имеются программные и механические способы, как узнать, к какому разъему подключен жесткий диск. Рассмотрим оба варианта.

Механический способ

Механический способ крайне простой. Он подразумевает разбор системного блока компьютера (или ноутбука) и определение по информации на материнской плате, какие SATA-разъемы используются для установленных в компьютере накопителей.

Рядом с SATA-разъемами должна быть нанесена информация об их пропускной способности, по которой и можно понять — это SATA 2 или SATA 3 разъем. Как было сказано выше, разъем SATA 3 имеет пропускную способность в 6 Гб, поэтому около него на материнской плате наносится надпись “SATA 6G”. Около разъема SATA 2 можно видеть надпись “SATA 3G”.

Таким образом, можно понять по тому, к какому разъему подключен текущий накопитель, работает он через SATA 2 или SATA 3.

Программный способ

Если возможности разобрать компьютер нет, можно воспользоваться специализированными приложениями для анализа компьютерных составляющих. Программ, которые позволяют определить, через SATA 2 или SATA 3 подключен диск, достаточно много.

Одним из приложений, которое позволяет узнать, какие у материнской платы имеются разъемы для подключения накопителей, и как они используются, является HWINFO. Чтобы получить через него необходимую информацию, нужно:

1. Загрузить программу HWINFO из интернета, установить ее и запустить. Слева на панели выбора устройств для анализа перейти в раздел Motherboard. В правой части окна будет отображено, какие SATA порты имеются. Как было сказано выше, если около порта написано 6 Gb/s, это говорит о том, что он стандарта SATA 3.
2. Чтобы узнать, какой из портов используется для конкретного диска в данный момент, нужно перейти в раздел Drives. Здесь отображаются все подключенные в данный момент диски. Выберите анализируемый диск и в правой части экрана посмотрите информацию, которая значится в графе Drive Controller.

   Там будет указана примерно следующая надпись:

Serial ATA 6 Gb/s @ 3 Gb/s В данной надписи значение до значка @ говорит о том, какой потенциал пропускной способности имеется у устройства, а после значка @ указано, к какому порту подключено устройство. То есть, из указанного выше примера можно сделать вывод, что это SSD диск, который подключен к SATA 2 разъему, не раскрывающему его потенциал целиком.

Обратите внимание: Если SSD диск подключен правильно к SATA 3 разъему, то надпись будет Serial ATA 6 Gb/s @ 6 Gb/s. Второе приложение, которое позволяет провести анализ подключения накопителей к SATA разъемам, называется CrystalDiskInfo

Эта программа направлена именно на анализ накопителей, в отличие от рассмотренного выше приложения HWINFO, способного сообщить различную информацию о системе

Второе приложение, которое позволяет провести анализ подключения накопителей к SATA разъемам, называется CrystalDiskInfo. Эта программа направлена именно на анализ накопителей, в отличие от рассмотренного выше приложения HWINFO, способного сообщить различную информацию о системе.

Чтобы посмотреть через CrystalDiskInfo информацию о том, к какому разъему подключены диски, нужно установить приложение и запустить его. После этого сверху можно выбрать, данные о каком диске вы хотите посмотреть (в том случае, если дисков подключено несколько). Переключитесь на нужный диск.

Далее в графе “Режим передачи” можно посмотреть информацию о том, какое рекомендуется для диска подключение, и какое он в данный момент используется. До вертикальной черточки указана информация о том, к какому интерфейсу диск сейчас подключен — SATA 2 (SATA/300) или SATA 3 (SATA/600), а после черточки информация о том, какой потенциал диска. Если значения одинаковые или второе значение меньше первого, это указывает на то, что SATA разъем выбран правильно.

(155 голос., средний: 4,49 из 5)

Совместимость

Естественно, что все старые модели, вышедшие до 2009 года, его не поддерживают, так как в год их выхода таких устройств еще просто не существовало.

Если ноутбук достаточно новый, то уточнить факт наличия соответствующего интерфейса подключения можно на официальном сайте или с помощью технической документации,

 Почти все модели Lenovo, HP, Toshiba, Dell и Acer, вышедшие после 2010 года уже поддерживают этот формат. Также его поддерживают все ультрабуки.

Вот некоторые, наиболее популярные линейки ноутбуков известных брендов, многие модели которых поддерживают такой типоразмер диска:

• Acer Aspire (M3, M5, R7), Timeline, Iconia Tab (W500, W700);
• Alienware;
• ASUS EeeSlate, Vivo Book, Zenbook (Ux 21, Ux 31);
• Clevo Notebook (P150, P151, P157, W350, W650, W230, W355, W651, W655, W740);
• Dell Inspiron (14, 15, 17), Precision, XPS, XPS One,Vostro;
• Fusion Garage, Futro;
• Gigabyte (Q, U);
• Google;
• HP Pavilion, ENVY, Folio, ZBook;
• Lenovo, Idea Pad, Idea Pad Yoga, Think Pad, Think Pad Edge;
• LG Xnote;
• Samsung, Samsung Chromebook;
• Sony VAIO;
• Toshiba Portage, Satellite;
• WeTab.

 Это хотя и обширный, но далеко не полный перечень моделей, поддерживающих данный типоразмер диска. Полный перечень можно увидеть нас сайте разработчика.

<Рис. 4 Размеры>

Разъем M.2 – будущее твердотельных носителей

Стандарт M.2
дебютировал как Next Generation Form Factor, то есть как «разъем нового поколения». В 2013 году официально переименован в M.2.

Развитием обязан, прежде всего, компании Intel, которая впервые использовала его в материнских платах с чипсетами H97 и Z97 для последнего поколения процессоров intel Core (Haswell Refresh).

M.2 – это разъем для платы расширения, устанавливаемой непосредственно на материнской плате. Разрабатывался с мыслью о твердотельных накопителях, картах Wi-Fi, Bluetooth, NFC и GPS.

В зависимости от функции, на рынке представлено несколько вариантов карт M.2: 2230, 2242, 2260, 2280 и 22110. Первые две цифры – это ширина (в любом варианте – 22 мм), а остальные цифры – это длина (30 мм, 42 мм, 80 мм или 110 мм). В случае современных SSD, чаще всего применяется вариант 2280.

Стандарт M.2
для связи с материнской платой использует интерфейс PCIe (в настоящее время разрабатывается версия PCIe 3.0), который позволяет обойти ограничения интерфейса SATA 3. В зависимости от количества поддерживаемых линий PCI Express, пропускная способность дисков M.2 для PCIe 3.0 x1 может достигать 1 Гбит/с, а для PCIe 3.0 x16 до 15 Гбит/с.

Разъем M.2 может поддерживать протокол PCI Express, PCIe и SATA. Если диск M.2 PCIe подключен к материнской плате, которая поддерживает только стандарт SATA, то он не будет виден в системе и не будет возможности его использования. Такая же ситуация будет иметь место, когда диск M.2 SATA мы подключим к компьютеру, поддерживающему только интерфейс PCIe.

Разъем носителя M.2 может иметь разное расположение. На рынке доступны карты с ключом B, M, B+M. Покупая SSD-диск
, следует предварительно убедиться в том, какие разъемы поддерживает ваша материнская плата в компьютере.

Диски с ключом B не подойдет к гнезду, с ключом M и наоборот. Решением этой проблемы является ключ B+M. Материнская плата с таким сокетом обеспечивает совместимость с дисками обоих типов. Следует, однако, иметь в виду, что это не единственный фактор, свидетельствующий о соответствии.

⇡#Методика тестирования

Iometer 1.1.0 RC1

1. Последовательное чтение/запись данных блоками от 512 байт до 2 Мбайт и глубиной очереди запросов 4 (типичная глубина для десктопных задач). Проба теста с блоками каждого размера продолжается в течение 30 с. В результате получается график зависимости скорости передачи данных от размера блока.
2. Произвольное чтение/запись данных во всем объеме диска блоками от 512 байт до 2 Мбайт и глубиной очереди запросов 4. Проба теста с блоками каждого размера продолжается в течение 30 секунд. Границы блоков выравниваются относительно линейки с шагом 4 Кбайт. Так как SSD-накопители считывают и записывают информацию в виде так называемых страниц по 4 Кбайт или кратного размера, выравнивание нагрузки исключает ситуации, когда логический блок занимает нечетное число страниц, и скорость записи снижается.
3. Время отклика. Выполняется произвольное чтение/запись данных во всем объеме диска блоками по 512 байт и глубиной очереди запросов 4. Так как тест идет в течение 10 минут, дисковый буфер заполняется, что дает возможность оценить устоявшееся время отклика накопителя. Блоки данных также выровнены относительно 4-килобайтной разметки.
4. Скорость последовательного доступа в зависимости от длины очереди запросов. Измеряется скорость чтения и записи блоков по 64 Кбайт при длине очереди от 1 до 8 с шагом 2 и от 8 до 32 с шагом 4.
5. Многопоточная нагрузка. С диском одновременно работают от одной до четырех копий утилиты, генерирующей нагрузку (workers, в терминологии Iometer). Каждый worker выполняет последовательное чтение/запись блоков по 64 Кбайт с глубиной очереди запросов 1. Worker’ы имеют доступ к непересекающимся адресным пространствам объемом по 16 Гбайт, которые расположены в объеме диска вплотную друг к другу, начиная с нулевого сектора. Измеряется совокупная производительность всех worker’ов.

После каждого теста, включающего запись значительного объема данных, диск очищается с помощью Secure Erase. Длительные тесты на запись разделены на несколько частей, перемежающихся очисткой, чтобы первые пробы теста, заполняющие диск, не влияли на скорость последующих.

SATA Revision 3.0 (до 6 Гбит/с)

Официальный логотип SATA rev. 3.0

Спецификация SATA Revision 3.0 (SATA III или SATA 3.0) представлена в июле 2008 и предусматривает пропускную способность до 6 Гбит/с брутто (600 Мбайт/с нетто для данных с учётом 8b/10b кодирования). В числе улучшений SATA Revision 3.0, по сравнению с предыдущей версией спецификации, помимо более высокой скорости, можно отметить улучшенное управление питанием. Также сохранена совместимость, как на уровне разъёмов и кабелей SATA, так и на уровне протоколов обмена.

SATA Revision 3.1

Новшества:

• mSATA (SATA для SSD-накопителей в мобильных устройствах), PCI Express Mini Card-подобный разъём, который электрически несовместим.
• Zero-power оптического привода: в режиме ожидания оптический привод SATA не потребляет энергию
• Queued TRIM Command улучшает производительность SSD-накопителей.
• Required Link Power Management снижает общее энергопотребление системы из нескольких устройств SATA.
• Hardware Control Features позволяет хост-идентификацию возможностей устройства.

SATA Revision 3.2

• SATA Express программно совместим с SATA, но в качестве несущего интерфейса используется PCI Express. Конструктивно представляет собой два рядом расположенных в длину SATA-порта, что позволяет использовать как накопители с интерфейсом SATA, так и непосредственно накопители, изначально поддерживающие SATA Express. Скорость передачи данных при этом достигает 8 Гбит/с в случае использования одного разъёма и 16 Гбит/с, в случае если задействованы оба разъёма SATA Express.
• Предполагается, что на замену SATA Express придет разъём , в котором предоставляется 4 линии PCI Express 3.0
• µSSD (micro SSD) — представляет собой BGA-интерфейс для подключения миниатюрных встроенных накопителей.

совместимость

В принципе, к существующим интерфейсам SATA 1 можно подключить более современные жесткие диски SATA версии 2 или 3 и наоборот. Набор функций определяется в каждом случае младшей ревизией. Кабели передачи данных SATA-1 также могут быть подключены без фиксатора. При использовании некоторых из этих комбинаций, особенно при работе с контроллерами RAID , во время передачи данных могут возникать ошибки. Поэтому многие современные модели жестких дисков можно перенастроить на более медленный режим передачи с помощью перемычек или программного обеспечения.

Устройства SATA также могут использоваться на Serial Attached SCSI (SAS) через уровень трансляции SCSI / ATA (SATL) , но не наоборот: диски SAS не могут работать на контроллерах SATA.

Есть переходники для преобразования сигналов IDE в SATA или наоборот; можно купить даже адаптеры, которые могут работать в обоих направлениях. Согласно некоторым тестам, пропускная способность данных должна упасть на несколько процентов, но в принципе этого достаточно, например, для продолжения использования старых дисков IDE на новых материнских платах без этого интерфейса или для дополнения старых компьютеров современными компонентами.

Чтобы разрешить некоторым программам DOS без поддержки AHCI — например, Norton Ghost  — прямой доступ к жесткому диску SATA, режим совместимости должен быть установлен в настройках BIOS .

Технология NVMe – новый стандарт

Старые жесткие диски HDD и SSD для связи контроллера с операционной системой используют протокол AHCI. Так же, как интерфейс SATA, он был создан ещё во времена жестких дисков (HDD) и не в состоянии использовать максимум возможностей современных SSD.

Именно поэтому был создан протокол NVMe. Это технология, созданная с нуля, разрабатывалась с мыслью о быстрых полупроводниковых носителях будущего. Характеризуется малыми задержками и позволяет выполнять большее количество операций в секунду при меньшем использовании CPU.

Для того, чтобы воспользоваться носителем с поддержкой NVMe, необходима поддержка материнской платой стандарта UEFI.

Преимущества выбора интерфейса M.2

Прежде всего, стоит упомянуть пропускную способность нового стандарта, которая значительно выше по сравнению с SATA III. Всё благодаря использованию разъёмов PCIe, с помощью которых накопители SSD M.2 обмениваются данными с материнской платой. Одним из них является разъем PCI Express или PCIe. В отличие от других разъемов PCI, PCIEe не является шиной, а напрямую подключен к самому контроллеру, то есть полосу пропускания не нужно разделять между несколькими устройствами, что влияет на скорость соединения.

Их конструкция, а также способ эксплуатации, позволяют справиться со многими проблемами, которые были характерны для предыдущих стандартов. В результате пропускная способность обсуждаемых дисков может варьироваться от 1 ГБ/с до 8 ГБ/с. Получение конкретных параметров зависит от количества поддерживаемых линий PCIe. Мы добьемся максимальной производительности при использовании моделей PCIe 3.0 x4.

Даже самые медленные твердотельные накопители M.2 работают быстрее, чем устройства, использующие стандарты SATA, поскольку они гарантируют пропускную способность 600 МБ/с. Всё это означает, что даже SSD-накопители, работающие в стандарте SATA III, не могут в полной мере продемонстрировать свои возможности.

Это, конечно, не все преимущества твердотельных накопителей M.2. Они также включают в себя:

• Компактный дизайн – твердотельные накопители M.2 определенно меньше, чем HDD диски или стандартные модели твердотельных накопителей. Благодаря этому, мы легко можем установить их прямо на материнскую плату
• Ускорение работы, в том числе на ноутбуках – интерфейс M.2 был создан не только для настольных компьютеров. Всё больше и больше ноутбуков используют этот тип решений, так что стандарт mSATA может утратить свою популярность
• Технология NVMe – протокол, созданный специально для интерфейса M.2. Благодаря этому задержка операций с диском была решительно ограничена, само устройство также может выполнять больше операций в секунду, минимизируя при этом нагрузку на процессор. В этом отношении технология NVMe намного эффективнее, чем протокол AHCI, используемый старыми жесткими дисками. Здесь стоит подчеркнуть, что NVMe поддерживается только материнскими платами, поддерживающими стандарт UEFI.
• Повышенная долговечность – мы можем говорить об этом для каждого SSD. В отличие от моделей с магнитными дисками, они не имеют движущихся частей. В результате намного более устойчивы к ударам и вибрациям

Конечно, мы не должны забывать, что разъем M.2 имеет свои недостатки. Прежде всего следует упомянуть высокую цену этого решения. Цена SSD-накопителя M.2 с разъёмом PCI-Express емкостью 512 ГБ составляет около 15000 рублей. В случае твердотельного накопителя SATA III мы заплатим около 10000 рублей, а диск HDD той же емкости обойдётся в сумму меньше 3000 рублей.

Это, конечно, минимальные цены, часто за SSD M.2 мы должны платить даже вдвое больше, чем за стандартную модель SSD. Разница в цене, конечно, будет постепенно уменьшаться, но вам нужно будет это сделать.

Следует упомянуть, что для того, чтобы модернизировать компьютер с помощью нового диска SSD, dы должны проверить, поддерживает ли ваша материнская плата стандарт M.2.

Здесь вы должны проверить, совместим ли новый диск с протоколами PCIe и SATA или только с PCIe. Если не позаботится об этом, система может вообще не обнаружить новый носитель. Однако, есть способ «адаптировать» диск M.2 к более старой материнской плате. Вы должны приобрести специальный адаптер, который поставляется в виде платы расширения – он подключается к разъёму PCIe.

История выпуска Apple SSD

1 поколение Apple SSD: MacBook Air (конец 2010 — середина 2011)

Для выпусков MacBook Air 11″ (модель A1370) и MacBook Air 13″ (модель A1369) конца 2010 — середины 2011 гг. желание Apple снизить толщину и без того тонкого MacBook Air потребовало перехода на более тонкий диск. Вместо использования 2,5-дюймового SATA SSD, как в остальных линейках продуктов Apple, или даже 1,8-дюймового SSD, как был в MacBook Air Original, Apple начала использовать еще более тонкий накопитель. В этом накопителе «поколения 1» использовался фирменный 6 + 12-контактный разъем, переработанный mSATA III, ограниченный 6 Гбит/с.

SSD первого поколения производились Samsung и Toshiba, но, как выяснилось, диски Samsung работали значительно быстрее. Оба накопителя работали в соответствии с заявленными Apple спецификациями, однако покупатели MacBook Air участвовали в «лотерее SSD», поскольку у владельцев ноутбуков с накопителями Samsung чтение и запись проходили примерно в 1,5-2 раза быстрее, чем у владельцев Air с накопителями Toshiba. Apple, похоже, извлекла уроки из этого, и у последующих поколений SSD никогда не было такого большого различия между накопителями от разных производителей. В MacBook Air этих годов возможна установка сторонних накопителей SATA с разъемом M.2 и размером 2280 — к примеру Samsung 860 EVO, через специальный переходник.

2 поколение Apple SSD

Второе поколение SSD Apple начало использоваться в ноутбуках MacBook Pro Retina и настольных компьютерах iMac. Диски второго поколения были быстрее предыдущего, но все еще использовали интерфейс mSATA III — вплотную приблизившись к его максимальной пропускной способности.

Диски характеризовались использованием двух совершенно разных форм; более короткий и широкий диск поколения 2A, используемый в компьютерах MacBook Pro и iMac, и более длинный и тонкий диск поколения 2B, используемый в MacBook Air. Оба накопителя 2A и 2B используют один и тот же интерфейс mSATA 3 и один и тот же тип 7 + 17 контактов разъема. Несмотря на использование одинаковых разъемов и интерфейсов, накопители не являются полностью совместимыми, поскольку пространство, выделенное под диск на каждом компьютере, просто не предназначено для дисков другого типа.

eSATA

Официальный логотип eSATA

Разъёмы SATA (слева) и eSATA (справа)

eSATA (External SATA) — интерфейс подключения внешних устройств, поддерживающий режим «горячей замены». Был создан несколько позже SATA (в середине 2004).

Основные особенности

• Разъёмы — менее хрупкие, и конструктивно рассчитаны на большее число подключений, чем SATA, но физически несовместимы с обычными SATA, добавлено экранирование разъёма.
• Требует для подключения два провода: шину данных и кабель питания (в комбинированных USB/eSATA портах, eSATAp (англ.)русск., отдельный кабель питания для выносных eSATA-устройств был упразднён).
• Длина кабеля увеличена до 2 м (по сравнению с 1-метровым у SATA), для компенсации потерь изменены уровни сигналов (повышен уровень передачи и уменьшен уровень порога приемника).
• Средняя практическая скорость передачи данных выше, чем у USB 2.0 или IEEE 1394.
• Сигнально SATA и eSATA совместимы, но используют разные уровни сигнала.

Поддержка

Windows

Для поддержки режима горячей замены нужно включить в BIOS режим AHCI. В случае, если загрузочный диск Windows XP подключен к контроллеру, которому переключают режим с IDE на AHCI, Windows перестанет загружаться — активировать этот режим в BIOS возможно только до установки Windows. После включения режима в BIOS необходимо в начале установки Windows XP установить драйвер контроллера AHCI с дискеты «по методу F6».

Можно на установленную Windows XP без AHCI поставить AHCI-драйвер вручную (выбором inf-файла), после этого перезагрузиться в BIOS и выставить SATA mode режим во вкл. («ON»).

В Windows 7 и выше режим AHCI выбирается с помощью параметра реестра. Чтобы включить его, нужно в значении параметра «start» по адресу HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\services\msahci выставить значение 0 вместо 3 или 4. Затем перезагрузиться в BIOS и включить AHCI там.

Linux

Практически все дистрибутивы поддерживают eSATA без каких-либо настроек. Для поддержки ядро должно быть сконфигурировано с поддержкой AHCI.

Power Over eSATA (eSATAp)

Розетка eSATAp

Розетка eSATApd. Красные точки показывают расположение контактов 12В

Изначально eSATA передаёт только данные. Для питания должен использоваться отдельный кабель. В 2008 году Serial ATA International Organization заявила разработку нового вида eSATA гнезда, совмещающего гнездо eSATA с гнездом USB 2.0 Type A. Новый вид разъёма получил название Power Over eSATA (eSATAp). В 2009 году появилась первая продукция с использованием нового разъема. Данный разъём позволял при использовании кабеля Power Over eSATA подключать SATA накопители без каких-либо дополнительных переходников для питания накопителя.

Конструктивно разъем выполнен как комбинация гнезд USB 2.0 Type A и eSATA. Питание 5В подавалось с контактов разъема USB. Некоторым жёстким дискам требуется не только питание +5В, но и +12В. Потому позже разъему добавили дополнительные контакты с питанием 12В. Некоторые производители называют его eSATApd (то есть dual power).

Однако конструктив разъема так и остался никем не стандартизированным. И USB IF и Serial ATA International Organization не выпустили никаких нормативных документов, касающихся этого варианта разъема. Потому, несмотря на техническую совместимость гнезда eSATAp с ответными штекерами USB и eSATA формально он не является стандартным.

2,5-дюймовые SATA SSD – самое популярное решение

2,5-дюймовые носители в настоящее время являются наиболее популярным и наиболее универсальным решением – и всё это потому, что их можно монтировать на настольных компьютерах и большинстве ноутбуков (исключение составляют самые тонкие конструкции, в которых отсек для 2,5-дюймового диска заблокирован. В ноутбуках мы обычно находим только одно место для такого диска, но в настольных компьютерах вы можете смонтировать несколько или даже дюжину или около того.

В ПК для работы такого SSD потребуется два кабеля SATA: питание и сигнал.

Диски SSD SATA используют интерфейс SATA 6 Гбит/с, поэтому не стоит ожидать высокой производительности – лучшие модели обеспечивают последовательную передачу 500-560 МБ/с, а число случайных операций достигает 90-100 000 IOPS. На этом этапе, однако, мы должны вас успокоить – такие параметры намного лучше, чем у традиционных дисковых накопителей (HDD), и их более чем достаточно для повседневных приложений, таких как работа в Интернете, просмотр фильмов, воспроизведение или любительское редактирование фильмов.

Отдельная категория – 2,5-дюймовые модели с интерфейсом SATA Express или U.2 PCI-Express, которые предлагают лучшую производительность. Однако, эти типы конструкций, в основном, используются на серверах и стоят больших денег, поэтому большинство из них вас не заинтересует.

Преимущества

Данное устройство имеет все те же преимущества перед дисками формата HDD, что и SSD стандартного размера – они быстродейственные, бесшумные, имеют более долгий срок службы и работают стабильнее.

Однако они имеют малый размер, что позволяет устанавливать их в компактные переносные устройства.

Таким образом, такие диски имеют основное преимущество – их установка может существенно улучшить качество и повысить скорость и стабильность работы операционной системы на ноутбуке.

Таким образом, если быстродействие вашего устройства вас не устраивает, то можно заменить HDD-диск на mSATA. С другой стороны, если у вас уже установлен SSD-диск стандартного форм-фактора, то ставить mSATA бессмысленно, так как производительность устройства не изменится.

Сравнительная таблица

Таблица сравнения IDE и SATA

	IDE	SATA
Преимущества	Максимальная совместимость	Недорого, большая вместимость.
Недостатки	Отсутствует поддержка новых технологий, таких как встроенная очередь команд и жесткие диски с возможностью горячего подключения.	Среднее время безотказной работы меньше, чем у SAS (от 700 000 часов до 1,2 миллиона часов использования при 25 ° C), меньше подходит для серверов.
Горячее подключение (добавление / удаление компонентов при работающем компьютере)	Интерфейс IDE не поддерживает горячее подключение	Интерфейс SATA поддерживает горячее подключение
Скорость	передача данных со скоростью до 133 МБ / с	Передача данных со скоростью до 6 Гбит / с
Кабель для передачи данных	Ленточный, широкий, может быть до 18 дюймов в длину	Узкий, может быть до метра (примерно 3 фута) в длину. Питание и данные разделены на два соединения.
Происхождение	Заменено SATA	Заменяет параллельный ATA (PATA), также известный как IDE
Год создания	1986	2003
Джемперы	В компьютерной системе может быть более одного жесткого диска. Чтобы подключить несколько дисков IDE, необходимо связать ленточные кабели от одного к другому. Компьютерная система не знает, с какого главного диска загружать ОС.	Диски SATA не используют перемычки. Каждый диск подключается непосредственно к материнской плате. Чтобы установить основной диск, вы можете получить доступ к настройкам из BIOS компьютера (специальное программное обеспечение, которое запускается при запуске компьютера).

Примечания

1. 115. Serial ATA International Organization.
2. Именно так называется режим SATA II на наклейке на жёстких дисках Hitachi
3.  (недоступная ссылка). SATA-IO (18 июля 2011). Дата обращения: 19 июля 2011.
4.  (недоступная ссылка). Forum.notebookreview.com. Дата обращения: 30 октября 2011.
5. . SATA-IO (16 февраля 2016). Дата обращения: 26 декабря 2016.
6. . SATA-IO (11 ноября 2016). Дата обращения: 26 декабря 2016.
7. . SATA-IO (25 июня 2018). Дата обращения: 15 июня 2019.
8. . SATA-IO (15 июля 2020). Дата обращения: 28 ноября 2020.
9.  (недоступная ссылка). Intel 310 SSD. Intel. Дата обращения: 11 марта 2011.
10.  (англ.). www.dell.com (29 May 2009). Дата обращения: 17 июля 2019.
11.  (англ.). Intel. Дата обращения: 17 июля 2019.
12.  (англ.). community.hp.com (15 July 2016). Дата обращения: 17 июля 2019.
13.  (англ.). forums.lenovo.com (18 August 2013). Дата обращения: 17 июля 2019.
14. . www.mikeshardware.com. Дата обращения: 17 июля 2019.
15.  (недоступная ссылка). Delock.de. Дата обращения: 26 января 2010.
16.  (недоступная ссылка). sata-io.org (May 27, 2009). Дата обращения: 25 октября 2011.
17.  (недоступная ссылка). Дата обращения: 25 октября 2011.
18. ↑  (недоступная ссылка). Apple Developer Connection. Дата обращения: 13 июля 2009.
19. 16 кабелей могут быть включены последовательно до 72 м
20. ↑ Frenzel, Louis E.  (недоступная ссылка). Electronic Design (September 25, 2008). Дата обращения: 3 июля 2009.
21.  (недоступная ссылка) (12 November 2008). Дата обращения: 13 февраля 2012.
22. USB-концентраторы могут быть включены последовательно до 25 метров
23. Minich, Makia (PDF) (недоступная ссылка) (25 June 2007). Дата обращения: 11 февраля 2008.
24.  (недоступная ссылка)