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基本信息

來(lái)源

　　2002年雖然串行ATA的相關(guān)設(shè)備還未正式上市，但Serial ATA委員會(huì)已確立了Serial ATA 2.0規(guī)范。SATA規(guī)范將硬盤(pán)的外部傳輸速率理論值到了150/s，比PATA標(biāo)準(zhǔn)ATA/100高出50%，比ATA/133也要高出約13%，而隨著未來(lái)后續(xù)版本的發(fā)展，SATA接口的速率還可擴(kuò)展到2X和4X（300/s和600/s）。從其發(fā)展計(jì)劃來(lái)看，未來(lái)的SATA也將通過(guò)時(shí)鐘頻率來(lái)接口傳輸速率，讓硬盤(pán)也能夠頻。

分類

　　SATA接口需要硬件芯片的支持，例如Intel ICH5(R)、VIA VT8237、nVIDIA的MCP RAID和SiS964，如果主板南橋芯片不能直接支持的話，就需要選擇第三方的芯片，例如Silicon Image 3112A芯片等，不過(guò)這樣也就會(huì)產(chǎn)生一些硬件性能的差異，并且驅(qū)動(dòng)程序也比較繁雜。

SATA的優(yōu)勢(shì)

　　支持熱插拔，傳輸速度快，執(zhí)行效率高 使用SATA（Serial ATA）口的硬盤(pán)又叫串口硬盤(pán)，是未來(lái)PC機(jī)硬盤(pán)的趨勢(shì)。Serial ATA采用串行連接方式，串行ATA總線使用嵌入式時(shí)鐘信號(hào)，具備了更強(qiáng)的糾錯(cuò)能力，與以往相比其的區(qū)別在于能對(duì)傳輸指令（不是數(shù)據(jù)）進(jìn)行檢查，如果發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤會(huì)自動(dòng)矯正，這在很上了數(shù)輸?shù)男浴?span style="COLOR: #136ec2">串行接口還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、支持熱插拔的優(yōu)點(diǎn)。

串口硬盤(pán)是一種不同于并行ATA的新型硬盤(pán)接口類型，由于采用串行方式傳輸數(shù)據(jù)而。相對(duì)于并行ATA來(lái)說(shuō)，就具有很多的優(yōu)勢(shì)。先，Serial ATA以連續(xù)串行的方式傳送數(shù)據(jù)，只會(huì)傳送1位數(shù)據(jù)。這樣能減少SATA接口的針腳數(shù)目，使連接電纜數(shù)目變少，效率也會(huì)更高。實(shí)際上，Serial ATA用四支針腳就能完成的工作，分別用于連接電纜、連接地線、發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)，同時(shí)這樣的架構(gòu)還能降低系統(tǒng)能耗和減小系統(tǒng)復(fù)雜性。其次，Serial ATA的起點(diǎn)更高、發(fā)展更大，Serial ATA 1.0定義的數(shù)輸率可達(dá)150/s，這比快的并行ATA（即ATA/133）所能133/s的數(shù)輸率還高，而在Serial ATA 2.0的數(shù)輸率300/s，終SATA將實(shí)現(xiàn)600/s的數(shù)輸率。

　　SATA的物理設(shè)計(jì)，可說(shuō)是以Fibre Channel(光纖通道)作為藍(lán)本，所以采用四芯接線；需求的電壓則大幅度減250mV(500mV)，較傳統(tǒng)并行ATA接口的5V少上20倍！因此，廠商可以給Serial ATA硬盤(pán)附加上的硬盤(pán)功能，如熱插拔(Hot Swapping)等。更重要的是，在連接形式上，除了傳統(tǒng)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)(Point-to-Point)形式外，SATA還支持“星形”連接，這樣就可以給RAID這樣的應(yīng)用提供設(shè)計(jì)上的便利；在實(shí)際的使用中，SATA的主機(jī)總線適配器(HBA，Host Bus Adapter)就好像網(wǎng)絡(luò)上的交換機(jī)一樣，可以實(shí)現(xiàn)以通道的形式和單獨(dú)的每個(gè)硬盤(pán)通訊，即每個(gè)SATA硬盤(pán)都獨(dú)占一個(gè)傳輸通道，所以不存在象并行ATA那樣的主/從控制的問(wèn)題。

前景

　　Serial ATA規(guī)范不立足于未來(lái)，而且還保留了多種向后兼容方式，在使用上不存在兼容性的問(wèn)題。在硬件方面，Serial ATA標(biāo)準(zhǔn)中允許使用轉(zhuǎn)換器提供同并行ATA設(shè)備的兼容性，轉(zhuǎn)換器能把來(lái)自主板的并行ATA信號(hào)轉(zhuǎn)換成Serial ATA硬盤(pán)能夠使用的串行信號(hào)，目前已經(jīng)有多種此類轉(zhuǎn)接卡/轉(zhuǎn)接頭上市，這在某種程度上保護(hù)了原有投資，減小了升級(jí)成本；在軟件方面，Serial ATA和并行ATA保持了軟件兼容性，這意味著廠商絲毫也不為使用Serial ATA而重寫(xiě)任何驅(qū)動(dòng)程序和操作系統(tǒng)代碼。

　　另外，Serial ATA接線較傳統(tǒng)的并行ATA(Paralle ATA)接線要簡(jiǎn)單得多，而且容易收放，對(duì)機(jī)箱內(nèi)的氣流及散熱有明顯。而且，SATA硬盤(pán)與被困在機(jī)箱之內(nèi)的并行ATA不同，擴(kuò)充性很強(qiáng)，即可以外置，外置式的機(jī)柜(OD)不單可提供更好的散熱及插拔功能，而且更可以多重連接來(lái)單點(diǎn)故障；由于SATA和光纖通道的設(shè)計(jì)如出一轍，所以傳輸速度可用不同的通道來(lái)做，這在服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)上具有重要意義。

　　Serial ATA相較并行ATA可謂優(yōu)點(diǎn)多多，將成為并行ATA的廉價(jià)替代方案。并且從并行ATA過(guò)渡到Serial ATA也是大勢(shì)所趨，應(yīng)該只是時(shí)間問(wèn)題。相關(guān)廠商也在大力推廣SATA接口，例如Intel的ICH6系列南橋芯片相較于ICH5系列南橋芯片，所支持的SATA接口從2個(gè)增加到了4個(gè)，而并行ATA接口則從2個(gè)減少到了1個(gè)；nVidia的nForce4系列芯片組已經(jīng)支持SATA II即Serial ATA 2.0，而且三星已經(jīng)采用Marvell 88i6525 SOC芯片開(kāi)發(fā)新一代的SATA II接口硬盤(pán)，并在2005年初推出。

　　2007年制定了SATA2及SATA2.5標(biāo)準(zhǔn)，速度3000ps(理論上等同于375/s )

編輯本段SATA2.0擴(kuò)展規(guī)范

　　自2003年第二季度Intel推出支持SATA 1.5Gbps的南橋芯片(ICH5)后，SATA接口取代傳統(tǒng)PATA(并行ATA)的態(tài)勢(shì)日漸明顯。此外，SATA與現(xiàn)存于PC上的U、IEEE1394相比，在性能和功能方面的表現(xiàn)也很突出。然而經(jīng)過(guò)一年的市場(chǎng)洗禮，原有的SATA 1.0/1.0a (1.5Gbps)規(guī)格遇到了一些問(wèn)題。2005年SATA硬盤(pán)步入了新的發(fā)展階段。性能更強(qiáng)、配置更高的SATA2.0產(chǎn)品已經(jīng)出現(xiàn)在市場(chǎng)上，而這些的SATA2.0硬盤(pán)的到來(lái)無(wú)疑加速了硬盤(pán)市場(chǎng)的轉(zhuǎn)變。

編輯本段發(fā)展歷程

　　SATA是Intel公司在IDF2000大會(huì)上推出的，該技術(shù)可以讓用戶擁有能的硬盤(pán)，卻不資料的完整性。SATA的優(yōu)勢(shì)是傳輸速率高。SATA的工作原理簡(jiǎn)單：采用連續(xù)串行的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)輸從而獲得較高傳輸速率。2003年發(fā)布SATA1.0規(guī)格提供的傳輸率就已經(jīng)了150/s，不但已經(jīng)高出普通IDE硬盤(pán)所提供的100/s(ATA100)甚至過(guò)了133/s(ATA133)的傳輸速率。

　　SATA在數(shù)據(jù)性方面也有了大幅度。SATA可同時(shí)對(duì)指令及數(shù)據(jù)封包進(jìn)行循環(huán)冗余校驗(yàn)（CRC），不可檢測(cè)出單bit和雙bit的錯(cuò)誤，而且根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)的原理，這樣還能夠檢測(cè)出99.998%可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤。相比之下，PATA只能對(duì)來(lái)回傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)，而無(wú)法對(duì)指令進(jìn)行校驗(yàn)，加之高頻率下干擾甚大，因此數(shù)輸穩(wěn)定性很差。

　　除了傳輸速度、傳輸數(shù)據(jù)更外，節(jié)省空間是SATA具吸引力之處，更有利于機(jī)箱內(nèi)部的散熱，線纜間的串?dāng)_也得到了控制。不過(guò)SATA 1.0規(guī)范存在不少缺點(diǎn)，是缺乏對(duì)于服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)應(yīng)用所需的一些特性的支持。比如在多任務(wù)、多請(qǐng)求的典型服務(wù)器環(huán)境里面SATA1.0硬盤(pán)的確會(huì)有性能大幅度下降、可維護(hù)性不強(qiáng)、可連接性不好等等缺點(diǎn)。這時(shí)，SATA2.0的出現(xiàn)在這方面卻得到了很好的補(bǔ)充。

編輯本段SATA2.0優(yōu)勢(shì)

　　1．3Gb/s傳輸速率

　　在SATA2.0擴(kuò)展規(guī)范中，3Gb/s被提到的頻率。由于SATA使用8bit/10bit編碼，所以3Gb/s等同于300/s的接口速率。不過(guò)，從性能角度看，3Gb/s并不能帶來(lái)多大的，即便是RAID應(yīng)用的場(chǎng)合，性能也沒(méi)有想象的那么大。因?yàn)?span style="COLOR: #136ec2">硬盤(pán)內(nèi)部傳輸速率還達(dá)不到與接口速率等同的程度，而且接口速率的影響也不是很大，在大多數(shù)應(yīng)用中硬盤(pán)是將更多的時(shí)間花在尋道上，而不是傳輸上。接口速率的直接影響到的是從緩存進(jìn)行讀寫(xiě)的操作，所以理論上大緩存的產(chǎn)品會(huì)從3Gb/s上得到更大的好處。從現(xiàn)有情況來(lái)看，相信3Gb/s的普及速度會(huì)加快，不過(guò)市場(chǎng)仍會(huì)存在一個(gè)1.5Gb/s和3Gb/s的共存期。

　　PATA CRC原理，PATA只對(duì)數(shù)據(jù)部分進(jìn)行CRC校驗(yàn)

　　2．支持NCQ技術(shù)

&sp;&sp;NCQ的說(shuō)明

在SATA2.0擴(kuò)展規(guī)范所帶來(lái)的一系列新功能中，NCQ（Native Command Queuing，原生命令隊(duì)列）功能令人關(guān)注。硬盤(pán)是機(jī)電設(shè)備，容易受內(nèi)部機(jī)械部件慣性的影響，其中旋轉(zhuǎn)等待時(shí)間和尋道等待時(shí)間就大大限制了硬盤(pán)對(duì)數(shù)據(jù)訪問(wèn)和檢索的效率。

　　具體來(lái)說(shuō)，如果磁頭停在目標(biāo)磁道上方，卻了起始LBA(Logical Block Addressing，邏輯塊尋址)，就會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)等待時(shí)間。糟糕的情況是，硬盤(pán)將經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)一整圈的時(shí)間才能訪問(wèn)起始LBA，然后再繼續(xù)從剩余的目標(biāo)LBA中讀取數(shù)據(jù)。如果以LBA相對(duì)于磁頭角度位置隨機(jī)分布，那么平均旋轉(zhuǎn)等待時(shí)間是旋轉(zhuǎn)等待時(shí)間的一半。而尋道等待時(shí)間是讀/寫(xiě)磁頭準(zhǔn)確定位于存儲(chǔ)目標(biāo)LBA的磁道上方所占用的時(shí)間。例如，執(zhí)行單一的讀命令時(shí)，磁頭只須訪問(wèn)一條磁道，但如果有多條待執(zhí)行命令，硬盤(pán)就要訪問(wèn)目標(biāo)LBA，從而須花費(fèi)大量時(shí)間。

　　如果對(duì)硬盤(pán)這個(gè)機(jī)械動(dòng)作的執(zhí)行過(guò)程實(shí)施智能化的內(nèi)部管理，則可以大大整個(gè)工作流程的效率。即取出隊(duì)列中的命令，然后重新排序，以便地獲取和發(fā)送主機(jī)請(qǐng)求的數(shù)據(jù)，在硬盤(pán)執(zhí)行某一命令的同時(shí)，隊(duì)列中可以加入新的命令并排在等待執(zhí)行的作業(yè)中。如果新的命令恰好是處理起來(lái)機(jī)械效率的，那么它就是隊(duì)列中要處理的下一個(gè)命令。但的排序算法既考慮目標(biāo)數(shù)據(jù)的線性位置，也考慮其角度位置，并且還要對(duì)線性位置和角度位置進(jìn)行優(yōu)化，以使總線的服務(wù)時(shí)間小，這個(gè)過(guò)程也稱作“基于尋道和旋轉(zhuǎn)優(yōu)化的命令重新排序”。

　　臺(tái)式PATA硬盤(pán)隊(duì)列一直被嚴(yán)格地限制為深度不得過(guò)32級(jí)。如果增加隊(duì)列深度，可能會(huì)起到反作用——增加命令堆積風(fēng)險(xiǎn)。通常PATA硬盤(pán)接收命令時(shí)有兩種選擇：一是立即執(zhí)行命令，二是延遲執(zhí)行。對(duì)于后一種情況，硬盤(pán)須通過(guò)設(shè)置注意標(biāo)志和Service位來(lái)通知主機(jī)何時(shí)開(kāi)始執(zhí)行命令，然而硬盤(pán)不能主動(dòng)與主機(jī)通信，這就需要主機(jī)定期自動(dòng)輪回查詢硬盤(pán)扇區(qū)，發(fā)現(xiàn)Service位后將發(fā)一條Service命令，才能從硬盤(pán)獲得將執(zhí)行哪一條待執(zhí)行命令的信息。而且Service位不包含任何對(duì)即將執(zhí)行命令的識(shí)別信息，所需的命令識(shí)別信息則以標(biāo)記值的形式與數(shù)據(jù)請(qǐng)求一同傳輸，并供主機(jī)用于設(shè)置DMA引擎和接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。這樣主機(jī)就不能預(yù)先掌握硬盤(pán)所設(shè)置的輔助位是哪條命令設(shè)置的，數(shù)輸周期開(kāi)始前也無(wú)法設(shè)置DMA引擎。這終導(dǎo)致PATA硬盤(pán)效率低下。

　　NCQ包含兩部分內(nèi)容。一方面，硬盤(pán)本身須有能力針對(duì)實(shí)體數(shù)據(jù)的扇區(qū)分布，對(duì)命令緩沖區(qū)中的讀寫(xiě)命令進(jìn)行排序，同時(shí)硬盤(pán)內(nèi)部隊(duì)列中的命令可以隨著要的跟蹤機(jī)制動(dòng)態(tài)地重新調(diào)整或排序，其中跟蹤機(jī)制用于掌握待執(zhí)行和已完成作業(yè)的情況，而命令排隊(duì)功能還可以使主機(jī)在設(shè)備對(duì)命令進(jìn)行排隊(duì)的時(shí)候，斷開(kāi)與硬盤(pán)間的連接以釋放總線，一旦硬盤(pán)準(zhǔn)備就緒，就重新連接到主機(jī)，盡可能以快的速率傳輸數(shù)據(jù)，從而消除占用總線的現(xiàn)象。另一方面，通訊協(xié)議的支持也相當(dāng)重要，因?yàn)橐郧暗腜ATA硬盤(pán)在傳輸數(shù)據(jù)時(shí)很容易造成中斷，這會(huì)降低主控器的效率，所以NCQ規(guī)格中定義了中斷聚集機(jī)制，相當(dāng)于執(zhí)行完畢數(shù)個(gè)命令之后，再對(duì)主控器回傳執(zhí)行完畢的信息，處理隊(duì)列命令的效能。

　　從早的希捷7200.7系列硬盤(pán)開(kāi)始，NCQ技術(shù)應(yīng)用于桌面產(chǎn)品至今已過(guò)半年，不過(guò)目前NCQ對(duì)個(gè)人桌面應(yīng)用并沒(méi)有帶來(lái)多大的性能，某些情況下還會(huì)引起。而且不同硬盤(pán)廠商的NCQ方案存在差異，帶來(lái)的效果也不同。所以對(duì)NCQ要理智對(duì)待，硬盤(pán)支持固然多了一項(xiàng)可以性能的技術(shù)，但沒(méi)有也不在意。

　　3．端口選擇器（Port Selector）

　　目前的SATA2.0擴(kuò)展規(guī)范還具備了Port Selector（端口選擇器）功能。Port Selector是一種數(shù)據(jù)冗余保護(hù)方案，使用Port Selector可使Host（主）端口的兩個(gè)SATA Port連接至同一設(shè)備，以建立連接設(shè)備端的備份路徑。

　　Port Selector技術(shù)原理圖

&sp;&sp;

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，端口選擇器就是為一個(gè)硬盤(pán)提供兩條連線連接到控制器，其中一條是冗余的（即多出來(lái)的意思）。這種設(shè)計(jì)的好處是萬(wàn)一其中一條連線斷了，還有另一條可以連接。由此看來(lái)，不但可以用RAID硬盤(pán)損壞，還能用這個(gè)Port Selector來(lái)連接線損壞。

　　4．端口器（Port Multiplier）

　　SATA 1.0的一個(gè)缺點(diǎn)就是可連接性不好，即連接多個(gè)硬盤(pán)的擴(kuò)展性不好。因?yàn)樵赟ATA 1.0規(guī)范中，一個(gè)SATA接口只能連接一個(gè)設(shè)備。SATA的制定者們顯然也意識(shí)到了這個(gè)問(wèn)題，于是他們?cè)赟ATA2.0中引入了Port Multiplier的概念。Port Multiplier是一種可以在一個(gè)控制器上擴(kuò)展多個(gè)SATA設(shè)備的技術(shù)，它采用4位（bit）寬度的Port Multiplier端口字段，其中控制端口占用一個(gè)地址，因此多能輸出15個(gè)設(shè)備連接----與并行SCSI相當(dāng)。Port Multiplier的上行端口只有1個(gè)，在帶寬為150/s的時(shí)候容易成為瓶頸，但如果上行端口支持300/s的帶寬，就與Ultra320 SCSI十分接近了。Port Multiplier技術(shù)對(duì)需要多硬盤(pán)的用戶很有用，不過(guò)目前提供這種功能的芯片組少。

　　Port Multiplier技術(shù)原理圖

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5．服務(wù)器特性

　　在SATA2.0擴(kuò)展規(guī)范中，還增加了大量的新功能，比如開(kāi)機(jī)時(shí)多硬盤(pán)同時(shí)啟動(dòng)帶來(lái)太大電流負(fù)荷的交錯(cuò)啟動(dòng)功能；強(qiáng)大的溫度控制、風(fēng)扇控制、環(huán)境管理；背板互聯(lián)和熱拔插功能等。這些功能更側(cè)重于低端服務(wù)器方面的擴(kuò)展。

　　6．接口和連線的強(qiáng)化

　　作為一個(gè)還在不斷添加內(nèi)容的標(biāo)準(zhǔn)，SATA2.0新的熱點(diǎn)是eSATA，即外置設(shè)備的SATA接口標(biāo)準(zhǔn)，采用屏蔽性能更好的兩米長(zhǎng)連接線，目標(biāo)為終取代U和IEEE 1394。在內(nèi)部接口方面，Click Connect加強(qiáng)了連接的性，在接上時(shí)有提示聲，拔下時(shí)需要先按下卡口。這些細(xì)微的結(jié)構(gòu)變化顯示出SATA接口更加成熟和。

　　寫(xiě)在后

　　SATA2.0不是特指3Gb/s或NCQ，也不是特指上述其他擴(kuò)展特性。SATA2.0可以指擴(kuò)展特性中的任何一個(gè)，也就是說(shuō)具備上述任一個(gè)特性或組合的產(chǎn)品都可稱為SATA2.0硬盤(pán)。由于此前SATA規(guī)范混亂，SATA-IO組織在2005年秋季IDF上正式發(fā)布了SATA2.5規(guī)范。但從實(shí)際情況來(lái)看，新的SATA2.5規(guī)范是SATA 1.0a規(guī)范和6個(gè)SATA 2.0擴(kuò)展規(guī)范的統(tǒng)一體，它的推出只是方便了系統(tǒng)商或者硬盤(pán)生產(chǎn)商，因?yàn)榇蠹椰F(xiàn)在可以用一個(gè)規(guī)范來(lái)代替現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)。其實(shí)，對(duì)于普通消費(fèi)者來(lái)說(shuō)，大家從SATA2.0或SATA2.5之類的名稱中并不能得到太多有用的信息，真正應(yīng)當(dāng)關(guān)心的是新硬盤(pán)具備哪些功能、優(yōu)勢(shì)，以確定是否值得為它買(mǎi)單。

編輯本段eSATA

簡(jiǎn)介

　　External Serial ATA的略稱，是為面向外接驅(qū)動(dòng)器而制定的Serial ATA 1.0a的擴(kuò)展規(guī)格。雖然規(guī)模比較小，但已經(jīng)有相對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品在市面流通。

　　為了誤接，eSATA的接口形狀與SATA的接口形狀是不一樣的。連接線的長(zhǎng)度為2m。 支持熱插拔。傳輸速度可以現(xiàn)在主流的U2.0的傳輸速度的2。^[2-3]

&sp;&sp;eSATA

相對(duì)于SATA接口來(lái)說(shuō)，eSATA在硬件規(guī)格上有些變化，數(shù)據(jù)線接口連接處加裝了金屬?gòu)椘瑏?lái)物理連接的牢固性。原有的SATA是采用L形插頭區(qū)別接口方向，而eSATA則是通過(guò)插頭上下端不同的厚度及凹槽來(lái)誤插，它同樣支持熱拔插。雖然改變了接口方式，但eSATA底層的物理規(guī)范并未發(fā)生變化，仍采用了7針數(shù)據(jù)線，所以需要改變接口便可以實(shí)現(xiàn)對(duì)SATA設(shè)備的兼容。

　　普通3.5英寸硬盤(pán)的數(shù)輸率為60/s，在使用外置3.5英寸的硬盤(pán)盒時(shí)，U2.0或IEEE 1394的接口速度會(huì)成為數(shù)輸?shù)钠款i。如果使用外置RAID 0存儲(chǔ)設(shè)備，那么480ps的接口帶寬更會(huì)嚴(yán)重地限制硬盤(pán)的性能發(fā)揮。因此，eSATA是一個(gè)不錯(cuò)的解決方案。而且eSATA硬盤(pán)盒在搭配SATA硬盤(pán)后，中間無(wú)需橋接芯片的轉(zhuǎn)換，是一種原生的存儲(chǔ)設(shè)備接口。

特性

　　盡管eSATA只是SATA接口的延伸，而且制造商并不需要對(duì)SATA的協(xié)議和處理芯片進(jìn)行任何修改，但要將SATA地移到機(jī)箱外，并通過(guò)SATA-IO國(guó)際組織的審核，然有許多地方需要加以改進(jìn)。eSATA接口先需要提供的特性就是熱插拔。當(dāng)前除老舊的串口、并口等PC外部接口外，其他包括U、IEEE1394在內(nèi)的許多接口都支持熱插拔技術(shù)，而eSATA這種專門(mén)為存儲(chǔ)設(shè)備服務(wù)的接口支持熱插拔的意義更加重要。你也許會(huì)問(wèn)，SATA規(guī)范不是已經(jīng)包含了熱插拔技術(shù)了嗎？為什么eSATA還需要增加同樣的東西？事實(shí)上，現(xiàn)有許多主板上的SATA1.0標(biāo)準(zhǔn)控制器并不支持熱插拔功能，當(dāng)用戶在系統(tǒng)運(yùn)行的時(shí)候?qū)ATA設(shè)備拔下時(shí)很可能會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。為了解決這個(gè)問(wèn)題，SATA2.5規(guī)范對(duì)熱插拔的性和性都做了進(jìn)一步的強(qiáng)化。

主板上的eSATA接口

　　除了強(qiáng)化熱插拔方面的規(guī)范，eSATA接口也須重新設(shè)計(jì)才能滿足外部連接的要求。原本在機(jī)箱內(nèi)的SATA線纜和接口沒(méi)有任何的保護(hù)和鎖定裝置，同時(shí)接口部分也相當(dāng)脆弱。一般來(lái)說(shuō)，機(jī)箱內(nèi)部的SATA接口在插拔50

&sp;&sp;主板上的Esata接口

次左右就容易因接觸不良而出現(xiàn)問(wèn)題，這樣的接口設(shè)計(jì)，對(duì)于外部設(shè)備來(lái)說(shuō)無(wú)疑是的！畢竟誰(shuí)想自己的eSATA硬盤(pán)在插拔幾次或者輕微碰撞之后就報(bào)廢。作為外部連接標(biāo)準(zhǔn)，eSATA須在強(qiáng)度、電磁干擾、線纜柔韌性方面合要求。因此，eSATA設(shè)備的接口和線纜都采用了全金屬屏蔽。全金屬屏蔽設(shè)計(jì)不能夠降低電磁干擾，還有助于減少在熱插拔過(guò)程中產(chǎn)生的靜電。與此同時(shí)，為了接口受到外力意外斷開(kāi)，eSATA標(biāo)準(zhǔn)還要求在線纜接口處加裝金屬?gòu)椘降逆i定裝置。根據(jù)測(cè)試，eSATA設(shè)計(jì)的接口將設(shè)備少可進(jìn)行2000次的熱插拔。

　　eSATA還能夠通過(guò)端口復(fù)用芯片在一個(gè)SATA通道上提供多4個(gè)SATA接口。由于SATA2.5規(guī)范中SATA接口的傳輸率300/s，而當(dāng)今快的SATA硬盤(pán)內(nèi)部傳輸率也只有80/s。通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的端口復(fù)用芯片，一個(gè)SATA通道就能被4個(gè)eSATA設(shè)備共享，以實(shí)現(xiàn)更高的連接密度。當(dāng)然，共享同一通道的eSATA存儲(chǔ)設(shè)備累計(jì)的傳輸率無(wú)法過(guò)300/s。

　　后，eSATA接口還需要在PCB布線和電源方面合標(biāo)準(zhǔn)才能獲得由SATA-IO頒布的eSATA標(biāo)志?，F(xiàn)階段盡管大部分SATA硬盤(pán)在eSATA接口上工作，但是由于沒(méi)有相應(yīng)的保護(hù)外殼和供電系統(tǒng)，這些在外的硬盤(pán)很容易出現(xiàn)故障。SATA-IO建議用戶盡量購(gòu)買(mǎi)那些通過(guò)的eSATA外置存儲(chǔ)設(shè)備和板卡。

eSATA的優(yōu)勢(shì)

　　和常見(jiàn)的U2.0和IEEE1394兩種常見(jiàn)外置接口相比，eSATA的優(yōu)勢(shì)就是數(shù)輸能力。eSATA的理論傳輸速度可1.5Gbps或3Gbps，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于U2.0的480ps和IEEE 1394的400ps。在實(shí)際測(cè)試中，從電腦中復(fù)制一個(gè)1.36GB大小的文件到采用不同接口的外置存儲(chǔ)設(shè)備中，eSATA接口的設(shè)備所耗費(fèi)的時(shí)間遠(yuǎn)低于U2.0或IEEE 1394設(shè)備，速度快了近一倍。隨著eSATA的出現(xiàn)，外置接口的傳輸率也次遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于了硬盤(pán)等設(shè)備的內(nèi)部傳輸率。

采用eSATA接口的移動(dòng)硬盤(pán)

　　在實(shí)現(xiàn)成本上，eSATA無(wú)疑更具優(yōu)勢(shì)。對(duì)傳統(tǒng)的U或IEEE 1394外置設(shè)備來(lái)說(shuō)，要通過(guò)U或IEEE1394接口從硬盤(pán)上讀寫(xiě)數(shù)據(jù)，須使用一個(gè)接口轉(zhuǎn)換電路，而這個(gè)轉(zhuǎn)換電路的成本為5～10美元。另外，接口轉(zhuǎn)換的延遲對(duì)數(shù)輸速度的影響也很大，經(jīng)測(cè)試證明，IEEE 1394的速度損失率(損失速度比峰值速度)了20%，U1.0和U2.0分別了33%和25%，而SATA的速度損失為0，這是因?yàn)镾ATA和PATA一樣都是基于ATA協(xié)議，所以在傳輸過(guò)程中不需要進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換，這樣不但節(jié)約了成本，而且硬盤(pán)性能不受影響。

eSATA能給我們帶來(lái)什么

　　隨著藍(lán)光刻錄機(jī)等設(shè)備的出現(xiàn)，原來(lái)的U2.0、IEEE1394接口顯然已經(jīng)無(wú)法滿足這些刻錄設(shè)備對(duì)數(shù)輸?shù)男枨?，產(chǎn)生刻錄失敗是常見(jiàn)的事。有了eSATA接口，外置的光驅(qū)也可以輕松獲得和內(nèi)置光驅(qū)一樣的性能表現(xiàn)和穩(wěn)定性，解決了外置光存儲(chǔ)設(shè)備傳輸率不快、穩(wěn)定性差等難題。

　　另外還值得一提的是，eSATA熱插拔特性還讓SATA存儲(chǔ)設(shè)備會(huì)憑借容量和低的價(jià)格占領(lǐng)近線和離線存儲(chǔ)市場(chǎng)。用戶要在這些服務(wù)器上插上eSATA硬盤(pán)，就能將整體存儲(chǔ)容量增加500GB，甚至更多，而整個(gè)過(guò)程不重新啟動(dòng)電腦^[4]。

編輯本段SATA3.0解析

　　SATA 3.0終規(guī)格相比SATA 2.0版本除了頻寬一倍至6Gb/s。同時(shí)亦多入了多項(xiàng)技術(shù)，包括新增NCQ指令以改良傳輸技術(shù)，并減低傳輸時(shí)所需功耗。根據(jù)Seral ATA Revison 3.0規(guī)格白皮書(shū)，除了頻寬至6Gb/s外SATA 3.0亦會(huì)增加NCQ的指令數(shù)目，包括為實(shí)時(shí)性的資源提供優(yōu)先處理，主要用于影像及音像傳輸方面。此外SATA 3.0同時(shí)會(huì)為正被系統(tǒng)處理中的資源作優(yōu)先安排，大大了系統(tǒng)的執(zhí)行效率。

　　為了電池續(xù)航力，SATA 3.0采用INCITS ATA8-ACS標(biāo)準(zhǔn)，并可兼容舊有SATA裝置，不進(jìn)一步改良傳輸訊號(hào)技術(shù)，亦大幅減低了SATA傳輸時(shí)所需功耗。針對(duì)現(xiàn)時(shí)市場(chǎng)對(duì)縮減產(chǎn)品體積的需求，SATA 3.0提供了較一般SATA接口細(xì)小的LIF接口(Low Insertion Force Connector)，專門(mén)針對(duì)1.8吋的儲(chǔ)存裝置，包括即將上市的厚7mm光驅(qū)。

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