Serial ATA Technologie
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Bei parallelen Bussen wird es bei höheren Übertragungsraten immer schwieriger, den Datenfluss auf allen Leitungen synchron zu halten. Der beim IDE-Bus nicht spezifizierte Busabschluss und die massebezogenen Signale schränken zudem die verwendbare Kabellänge stark ein. Serial ATA nutzt das LVDS (Low voltage differential signaling) für die Signalgebung, ähnlich der seit langem bei SCSI bewährten LVD-Technik.
Die erste Serial ATA-Generation ist mit einer Datenrate von 150 Megabytes pro Sekunde spezifiziert und damit nur unwesentlich schneller als die aktuell schnellste parallele ATA-Schnittstelle (ATA/133). Die aktuelle Version Serial ATA II verdoppelt den Durchsatz auf 300 MB/s. Für das Jahr 2007 ist eine Serial ATA-Version mit 600 MB/s vorgesehen.
In der Praxis ist es von der Geschwindigkeit her irrelevant, ob Festplatten mit IDE (PATA) oder SATA-Schnittstelle ausgerüstet sind, da es die Mechanik der Festplatten ist, die die Geschwindigkeit begrenzt, und nicht die Datenrate der Schnittstelle. Dies gilt ebenso für den Vergleich zwischen Festplatten mit SATA-150 und SATA-300-Anschluss. Wichtiger ist die Leistungsfähigkeit der Festplatte, die anhand der Zugriffszeit, Latenz (Drehzahl) und Datenrate festgestellt werden kann.
Serial ATA 300 MByte/s
Firmen wie Western Digital, Samsung und Hitachi sowie Seagate vertreiben SATA/300-Festplatten bis zu einer Größe von 750 GB. SATA/300 wurde Anfang 2005 eingeführt. Der Leistungsdurchsatz von SATA/300 liegt bei maximalen 300 MB/s, also theoretisch doppelt so schnell wie bei der 1. SATA-Generation.
Die Features von SATA2:
Diese Eigenschaften müssen nicht zwingend alle gleichzeitig bei einer SATA2-Festplatte vorhanden sein. Eine SATA-Festplatte kann also 150 MB/s, NCQ und HotPlug bieten und ist damit eine SATA2-Festplatte. Bis jetzt unterstützen nur wenige neue Intel- und Nvidia-nForce-4/5-Hauptplatinen die Eigenschaften von SATA II, ältere Hauptplatinen kommen deswegen nur auf 150 MB/s. Dies ist für die Leistungsfähigkeit der Platten allerdings nicht entscheidend, da der Durchsatz einer heutigen Festplatte aufgrund der Mechanik weniger als 100 MB/s beträgt. Manche Firmen beziehen sich bei dem Produktnamen auch auf die Datenübertragungsrate und verwenden auch Formulierungen wie „SATA 3.0 Gbps“.
Die erste Serial ATA-Generation ist mit einer Datenrate von 150 Megabytes pro Sekunde spezifiziert und damit nur unwesentlich schneller als die aktuell schnellste parallele ATA-Schnittstelle (ATA/133). Die aktuelle Version Serial ATA II verdoppelt den Durchsatz auf 300 MB/s. Für das Jahr 2007 ist eine Serial ATA-Version mit 600 MB/s vorgesehen.
In der Praxis ist es von der Geschwindigkeit her irrelevant, ob Festplatten mit IDE (PATA) oder SATA-Schnittstelle ausgerüstet sind, da es die Mechanik der Festplatten ist, die die Geschwindigkeit begrenzt, und nicht die Datenrate der Schnittstelle. Dies gilt ebenso für den Vergleich zwischen Festplatten mit SATA-150 und SATA-300-Anschluss. Wichtiger ist die Leistungsfähigkeit der Festplatte, die anhand der Zugriffszeit, Latenz (Drehzahl) und Datenrate festgestellt werden kann.
Serial ATA 300 MByte/s
Firmen wie Western Digital, Samsung und Hitachi sowie Seagate vertreiben SATA/300-Festplatten bis zu einer Größe von 750 GB. SATA/300 wurde Anfang 2005 eingeführt. Der Leistungsdurchsatz von SATA/300 liegt bei maximalen 300 MB/s, also theoretisch doppelt so schnell wie bei der 1. SATA-Generation.
Die Features von SATA2:
- NCQ: Native Command Queuing. Mit diesem Standard wird die Verwaltung der Schreib- und Lesevorgänge optimiert und beschleunigt. NCQ muss von Festplatte, Controller und Treiber unterstützt werden.
- eSATA: external SATA für externe Laufwerke, maximale Kabellänge: 2 Meter
- Datenrate von 3 Gbit/s, häufig auch als 300 MB/s bezeichnet
- HotPlug: Austausch des Laufwerks im laufenden Betrieb, ohne dass das System heruntergefahren werden muss
- Staggered Spinup: zeitverzögertes Einschalten mehrerer Laufwerke, um zum Beispiel das Netzteil nicht zu überlasten
- Port Multiplier: Werden mehr als vier Laufwerke in einem Rechner oder Server benötigt, kann ein Port-Multiplier die Menge der benötigten Kabel reduzieren. Dieser bietet mit einem Kabel zum Rechner auf der Seite zu den Laufwerken vier oder mehr (bis zu 15) Anschlüsse für kurze Kabel. Die Laufwerke teilen sich die verfügbare Übertragungsbandbreite. Bei zum Beispiel 50 MByte/s je Laufwerk können schon drei Laufwerke eine 1,5 Gbit/s-Strecke (150 MByte/s) auslasten. Es wird jedoch eher selten vorkommen, dass drei Laufwerke gleichzeitig mit voller Bandbreite übertragen wollen. Bei einer Schnittstelle mit 3 Gbit/s (300 MByte/s) sollte aber genügend Bandbreite vorhanden sein.
- Port-Selector: Mit einem Port-Selector kann zwischen zwei redundanten Übertragungsstrecken geschaltet werden. So kann man das Problem Single-Point-of-Failure (SPoF) umgehen: Zwei Rechner können auf ein Laufwerk zugreifen. Die beiden Rechner müssen allerdings selbst bestimmen wer aktiv ist (immer nur einer). Diese Auswahl/Umschaltung kann durch nicht-spezifizierte Mechanismen erfolgen.
- xSATA: Mit xSATA können die Laufwerke weiter entfernt (max. 8 m, wie bei Serial Attached SCSI) vom Rechner platziert sein als mit eSATA. Dazu benötigt man allerdings andere Kabel und Steckverbinder.
Diese Eigenschaften müssen nicht zwingend alle gleichzeitig bei einer SATA2-Festplatte vorhanden sein. Eine SATA-Festplatte kann also 150 MB/s, NCQ und HotPlug bieten und ist damit eine SATA2-Festplatte. Bis jetzt unterstützen nur wenige neue Intel- und Nvidia-nForce-4/5-Hauptplatinen die Eigenschaften von SATA II, ältere Hauptplatinen kommen deswegen nur auf 150 MB/s. Dies ist für die Leistungsfähigkeit der Platten allerdings nicht entscheidend, da der Durchsatz einer heutigen Festplatte aufgrund der Mechanik weniger als 100 MB/s beträgt. Manche Firmen beziehen sich bei dem Produktnamen auch auf die Datenübertragungsrate und verwenden auch Formulierungen wie „SATA 3.0 Gbps“.