什么是串行ATA?
宽带和数字媒体的普及促使硬盘应用急剧增加。此外,硬盘驱动器的密度和速度不断提高,这使得对具有更快传输速率的主机驱动器接口的需求大增。 直到最近,并行 ATA 接口仍是最常见的存储设备接口类型。然而,由于硬盘传输速率开始接近并行 ATA 接口的最大传输速率(100 MBps),性能提升已经到达了技术上的极限,所以需要在存储设备接口技术方面有所突破。 就在这个时刻(2001 年),业界本着放眼未来的想法制定了可升级、性能增强的接口标准:串行ATA。
在保持与并行 ATA 的软件兼容性的同时,串行ATA 标准将高速串行数据传输技术应用于 I/O 接口以达到 300 MBps 的数据传输速率,此速率是并行 ATA(Ultra ATA/100)的3倍。串行ATA在可靠性和节省空间方面也占有优势。毋庸置疑,串行ATA 将在2005 年成为PC存储接口的标准,并且将开始广泛应用于数字家电的存储设备。
串行ATA的特性

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串行ATA
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并行ATA(Ultra ATA/100)
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传输速率
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150或300 MBps
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100 MBps
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信号线
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每通道 2 对(4 线)
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每通道40线
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电缆类型
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屏蔽4芯并行同轴电缆
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80芯扁平电缆
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电缆最大长度
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1到几米的电缆,底板(最多 40 英寸)
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46 cm (18英寸)
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连接类型
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1对1(1 个设备一条电缆,点对点连接)

1对15 (PM*1 已使用)

2对1 (PS*2已使用)
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共享总线连接 主-从(每条电缆2 个设备)
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连接的HDD数*3
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120 个设备(= 每 PM 15 个设备×每主机8 个通道)
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24 个设备(= 每通道 2 个设备×每主机12 个通道)
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主要应用
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PC 内部、PC 外部、服务器和存储
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PC内部
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热插拔
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可以
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不可以
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命令队列*4
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可用(NCQ)
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部分可用(TCQ)
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可靠性(CRC 支持)
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支持
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部分支持(不支持 ATA 寄存器数据)
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性价比
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良
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良
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备注

- PM:端口增效器
增加可连接的设备数。类似于以太网或USB集线器。
- PS:端口选择器
用于在两个主机之间共享一个设备的交换机。它通常用于提高系统的可靠性,方法是在两个主机中的一个发生故障时切换到另一个主机,从而创建一个“容错”系统。
- 连接的HDD数
虽然在串行ATA 或并行 ATA 规范中都未作限制,此数字估计为每个主机的实际极限。 假设以下情况:串行ATA、一个1对15 端口倍增器(PM)连接到 8 通道主机的每个通道。
- 命令队列
主机无需等待 HDD 设备完成磁盘读/写操作即可发出多条命令所凭借的方法。HDD 设备以最优顺序读/写磁盘,因此提高了性能。并行 ATA 使用的TCQ(标记命令队列)没有普及是因为硬盘制造商不喜欢导致效率降低的大开销。 然而,对于串行ATA所使用的NCQ(本机命令队列)而言,由于制造商在创建规范的初始阶段就发表了看法,所以得到大量供应商的公开支持。
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