Ինչպես SATA- ի թարմացված տարբերակը կբարձրացնի PC արագությունները
SATA- ն կամ Serial ATA- ն մեծ հաջողություն է ունեցել, երբ խոսքը համակարգչի պահեստավորման մասին է: Ինտերֆեյսում ստանդարտացումն ապահովում է հեշտ տեղադրման եւ համակարգչի եւ պահեստավորման սարքերի միջեւ համատեղելիություն: Խնդիրն այն է, որ սերիալիզացված հաղորդակցության դիզայնը հասել է իր սահմաններին, շատ կոշտ սկավառակներով, որոնք ծածկված են ինտերֆեյսի կատարմամբ, այլ ոչ թե շարժիչով: Դրա պատճառով համակարգչային եւ պահեստային կրիչների միջեւ հաղորդակցության նոր չափանիշներ պետք է մշակվեն: Սա այն դեպքն է, երբ SATA Express- ը քայլեր է կատարում կատարման բացը լրացնելու համար:
SATA կամ PCI-Express հաղորդակցություն
Ներկա SATA 3.0 տեխնիկական բնութագրերը սահմանափակվել են ընդամենը 6.0Gbps թողունակությամբ, ինչը թարգմանաբար մոտ 750 Մբ / վ է: Այժմ ինտերֆեյսի եւ բոլորի համար գերադասելիությունը նշանակում է, որ արդյունավետ կատարումը սահմանափակվել է ընդամենը 600 Մբ / վ: Ամրապնդված ամուր սկավառակների ներկայիս սերնդի շատերը հիմնականում հասել են այս սահմանին եւ պետք է ավելի արագ ինտերֆեյսի որոշ ձեւ: SATA- ի 3.2 ստանդարտը, որը SATA Expess- ն է, ներկայացրել է համակարգչի եւ սարքերի միջեւ հաղորդակցության նոր միջոց, որը թույլ է տալիս սարքեր ընտրել, թե արդյոք նրանք ցանկանում են օգտագործել առկա SATA մեթոդը, ապահովելով հետընթաց համատեղելիությունը հին սարքերով կամ օգտագործել ավելի արագ PCI - Արտագնա ավտոբուս:
PCI-Express ավտոբուսը ավանդաբար օգտագործվում է CPU- ի եւ ծայրամասային սարքերի միջեւ, ինչպիսիք են գրաֆիկական քարտերը, ցանցային ինտերֆեյսները, USB պորտերը եւ այլն: PCI-Express 3.0-ի ընթացիկ ստանդարտների համաձայն, մեկ PCI-Express շղթան կարող է աշխատել մինչեւ 1 Գբ / s դարձնելով այն ավելի արագ, քան ընթացիկ SATA ինտերֆեյսի. Դա այն է, որ մեկ PCI- Էքսպրես գոտին կարող է հասնել, սակայն սարքերը կարող են օգտագործել բազմակի գծեր: SATA Express- ի առանձնահատկությունների համաձայն, նոր ինտերֆեյսով շարժիչը կարող է օգտագործել երկու PCI-Express lanes (հաճախ հաճախ, ինչպես նաեւ x2), 2 Գբ / վ պոտենցիալ թողունակություն ունենալու համար, դրանով իսկ նախորդ SATA 3.0 արագությունների գրեթե երեք անգամ ավելի արագ:
Նոր SATA Express միակցիչ
Այժմ նոր ինտերֆեյսը նաեւ պահանջում է նոր միակցիչ: Այն կարող է փոքր-ինչ նայելու, քանի որ միակցիչը իրականում համատեղում է երկու SATA տվյալների միակցիչները, մի փոքր փոքր միակցիչի հետ, որը զբաղվում է PCI-Express հիմնված հաղորդակցությունների հետ: Երկու SATA միակցիչները իրականում լիովին գործառնական SATA 3.0 պորտեր են: Սա նշանակում է, որ համակարգչի վրա մեկ SATA Express միակցիչ կարող է աջակցել երկու ավելի SATA նավահանգիստներին: Խնդիրը գալիս է այն ժամանակ, երբ ցանկանում եք նոր SATA Express հիման վրա տեղադրեք միակցիչ: Բոլոր SATA Express միակցիչները կօգտագործեն ամբողջական լայնությունը, թե արդյոք drive- ը հիմնված է նախկին SATA հաղորդակցությունների կամ նոր PCI-Express- ի վրա: Այսպիսով, SATA Express- ը կարող է աշխատել երկու SATA կրիչներ կամ մեկ SATA Express drive:
Ուրեմն ինչու PCI-Express- ի վրա հիմնված SATA Express- ը չի օգտագործում միայն մեկ երրորդը, այլ երկու SATA նավահանգիստները: Սա նշանակում է, որ SATA Express- ի վրա հիմնված սկավառակ կարող է օգտագործվել այնպես, ինչպես տեխնոլոգիան, այնպես որ այն պետք է ունենա ինտերֆեյսի երկուսն էլ: Բացի այդ, շատ SATA նավահանգիստները կապված են պրոցեսորի հետ շփվելու համար PCI-Express շերտի հետ: Օգտագործելով PCI-Express ինտերֆեյսը անմիջապես SATA Express կրիչով, դուք արդյունավետորեն կտրում եք հաղորդակցությունը ցանկացած ինտերֆեյսի հետ կապված երկու SATA նավահանգիստներին:
Հրահանգի միջերեսի սահմանափակումները
SATA- ն արդյունավետ կերպով հաղորդակցվում է համակարգչում սարքի եւ CPU- ի միջեւ հաղորդելու տվյալների հետ: Բացի այդ շերտից, կա հրամանատարական շերտ, որն աշխատում է վերեւում, հրամանները ուղարկելու համար, թե ինչ պետք է գրվի եւ կարդացվի պահեստային սկավառակից: Տարիներ շարունակ սա վարվել է AHCI- ի (Advanced Host Controller Interface) կողմից: Սա այնքան ստանդարտացված է, որ այն գրեթե գրված է շուկայում ներկայումս գործող բոլոր համակարգերում: Սա արդյունավետ կերպով դարձնում SATA- ների կրիչները եւ խաղալը: Լրացուցիչ վարորդների կարիք չկա: Թեեւ տեխնոլոգիան լավ աշխատել է ավելի դանդաղ տեխնոլոգիայով, ինչպիսիք են կոշտ սկավառակների եւ USB ֆլեշ կրիչներ, այն իսկապես վերադառնում է ավելի արագ SSDs: Խնդիրն այն է, որ AHCI- ի հրամանատարի հերթը կարող է 32 հերթով պատվիրել, հերթական անգամ կարող է միայն մեկ հրաման մշակել, քանի որ կա միայն մեկ հերթ:
Սա այնտեղ է, որտեղ ներառում է NVMe (Ոչ-Փափուկ Հիշողության Էքսպրես) հրամանատարը: Այն ընդգրկում է ընդամենը 65,536 հրամանների հերթականություն, յուրաքանչյուր հերթում 65 536 հրաման պահելու կարողություն: Արդյունավետորեն, դա թույլ է տալիս զուգահեռաբար պահեստավորման հրամանների մշակումը վարել: Սա ոչ մի օգուտ չէ կոշտ սկավառակի վրա, քանի որ այն դեռեւս արդյունավետ է սահմանափակվում միայն մեկ հրամանով, քանի որ սկավառակների ղեկավարները, սակայն ամուր պետական կրիչների համար, նրանց բազմակի հիշողության չիպսերով, այն կարող է արդյունավետ կերպով խթանել իրենց թողունակությունը միաժամանակ տարբեր չիպսեր եւ բջիջների համար մի քանի հրաման գրելու միջոցով .
Սա կարող է մեծ լինել, բայց մի քիչ խնդիր կա: Սա նոր տեխնոլոգիա է, որի արդյունքում այն կառուցված չէ շուկայում գործող օպերացիոն համակարգերի մեծ մասի մեջ: Իրականում, նրանցից շատերը պետք է ունենան իրենց մեջ տեղադրված լրացուցիչ վարորդներ, որպեսզի կրիչներ կարողանան օգտագործել նոր NVMe տեխնոլոգիան: Սա նշանակում է, որ SATA Express կրիչների համար ամենաարագ կատարման տեղադրումը կարող է տեւել որոշ ժամանակ, քանի որ ծրագրային ապահովումը պետք է հասունանա նման AHCI- ի առաջին ներդրման համար: Բարեբախտաբար, SATA Express- ը թույլ է տալիս կրիչներ օգտագործել երկու եղանակներից մեկը, որպեսզի դուք դեռ կարող եք օգտագործել նոր տեխնոլոգիաները, այժմ AHCI վարորդների հետ եւ հնարավոր է անցնել նոր NVMe ստանդարտներին, ավելի ուշ կատարելագործված կատարման համար, թեեւ, հավանաբար, պահանջում է, որ սկավառակը վերափոխվի:
SATA Express- ի միջոցով SATA 3.2 առանձնահատկություններով ավելացված որոշ այլ առանձնահատկություններ
Այժմ նոր SATA- ի առանձնահատկությունները ավելացնում են ոչ միայն նոր հաղորդակցման մեթոդները եւ միակցիչը: Նրանց մեծ մասն ուղղված է բջջային համակարգչին, սակայն նրանք կարող են նաեւ օգտվել այլ ոչ բջջային համակարգիչներից: Առավել կարեւոր էներգիայի խնայողությունը նոր DevSleep ռեժիմն է: Դա, ըստ էության, նոր էներգիայի ռեժիմ է, որը թույլ է տալիս համակարգերի պահեստավորմանը գրեթե ամբողջությամբ փակել, այդպիսով նվազեցնելով իշխանությունը, երբ քնի ռեժիմում: Սա պետք է օգնի բարելավել հատուկ դյուրակիր համակարգիչների վազող ժամանակը, ներառյալ SSD- ների համար նախատեսված Ultrabooks եւ ցածր էներգիայի սպառումը:
SSHD- ի օգտագործողները (կոշտ պետական հիբրիդային կրիչներ) նույնպես կօգտվեն նոր ստանդարտներից, քանի որ նրանք դրված են նոր օպտիմալացման շարքով: Ստեղծված SATA- ի իրականացման ընթացքում drive- ի վերահսկիչը որոշում է, թե ինչպիսի կետեր պետք է եւ չպետք է քեշ հիմնվի այն, ինչ տեսնում է, թե ինչ է պահանջվում: Նոր կառուցվածքով, օպերացիոն համակարգը կարող է էականորեն տեղեկացնել drive controller- ին, որը այն պետք է պահի քեշի մեջ, որը կրճատում է հսկիչի չափը եւ բարելավում է կատարումը:
Վերջապես, RAID- ի հսկիչ սարքերում օգտագործման համար գործում է գործառույթ: RAID- ի նպատակներից մեկն էլ տվյալների կրճատման համար է: Սկավառակի ձախողման դեպքում սկավառակը կարող է փոխարինվել, եւ ապա տվյալները կվերականգնվեն ստուգումների տվյալների հիման վրա: Ըստ էության, նրանք նոր գործընթաց են կառուցել SATA 3.2 ստանդարտներում, որոնք կարող են օգնել բարելավել վերականգնման գործընթացը `ճանաչելով այն տվյալները, որոնք վնասված են, այնինչը, որը չի:
Իրականացում եւ ինչու այն չի բռնել
SATA Express- ը պաշտոնական ստանդարտ է եղել 2013-ի վերջից, սակայն դեռեւս չի սկսել իր համակարգերը համակարգչային համակարգեր մինչեւ 2014 թ. Գարնանը Intel H97 / Z97 chipsets- ի թողարկումը: Նույնիսկ նոր ինտերֆեյսը, ոչ մի կրիչներ գործարկման պահին, որոնք ի վիճակի են օգտագործել նոր ինտերֆեյսը: Սա, ամենայն հավանականությամբ, նոր հրամանատարության օպերացիոն համակարգի օժանդակության հարցերի պատճառով, SATA Express- ից լիարժեք օգտվելու համար: Առնվազն ընթացիկ կատարումները թույլ են տալիս SATA Express միակցիչների օգտագործումը առկա SATA կրիչների հետ: Սա պետք է օգնի հեշտացնել այն իրականացման համար, որոնք տեղի են ունենում տեխնոլոգիաները ձեռք բերելու համար, երբ կրիչներ դառնում են մատչելի:
Պատճառն այն է, որ ինտերֆեյսը իսկապես չի ընկալվում M.2 ինտերֆեյսի հետ: Սա օգտագործվում է բացառապես ամուր պետական կրիչների համար, որոնք օգտագործում են ավելի փոքր ձեւ գործոն, որը օգտագործվում է համակարգչի համակարգիչների համար, բայց նաեւ համակարգչային համակարգերով: Կոշտ Սկավառակներ դեռ դժվար ժամանակ են գերազանցում SATA չափանիշներին: M.2- ն ունի ավելի շատ ճկունություն, քանի որ այն չի հենվում ավելի մեծ կրիչների վրա, բայց կարող է նաեւ օգտագործել չորս PCI-Express տողերը, ինչը նշանակում է ավելի արագ կրիչներ, քան SATA Express- ի երկու նրբանցքները: Այս պահին սպառողները երբեք չեն կարող տեսնել SATA Express- ը: