Interno sučelje računalne sabirnice

The interno sučelje sabirnice računala definira fizička i logička sredstva pomoću kojih se unutarnji pogoni (poput tvrdih diskova, optičkih pogona ...) povezuju s računalom. Suvremeno računalo koristi jedno ili oba sljedeća sučelja:

ATA serija ( SATA ) je novija tehnologija koja zamjenjuje ATA. SATA ima nekoliko prednosti u odnosu na ATA, uključujući manje kabele i konektore, veću propusnost i veću pouzdanost. Iako su SATA i ATA nespojivi na fizičkoj i električnoj razini, lako su dostupni adapteri koji omogućuju povezivanje SATA pogona na ATA sučelja i obrnuto. SATA je općenito kompatibilan s ATA na softverskoj razini, što znači da ATA pokretački programi operacijskog sustava rade ili sa SATA ili ATA sučeljima i tvrdim diskovima. Slika 7-2 prikazuje dva SATA sučelja, iznad i ispod satnog kristala od 32,768 kHz u središtu. Imajte na umu da je svaki priključak sučelja zasnovan kućištem u obliku slova L, što sprječava da se SATA kabel spoji unatrag.

Slika 7-2: SATA sučelja

Sučelje malog računalnog sustava (SCSI)

The Sučelje malog računalnog sustava ( SCSI ) obično se izgovara luckast , ali ponekad seksi . SCSI se koristi na poslužiteljima i vrhunskim radnim stanicama, gdje pruža dvije prednosti: poboljšane performanse u odnosu na ATA i SATA u višezadaćnosti, višekorisnička okruženja i mogućnost povezivanja mnogih pogona na jednom sučelju. Iako smo ranije preporučivali SCSI za stolne sustave visokih performansi, vrlo visoki troškovi SCSI pogona i kontrolera domaćina te sužavanje jaza u izvedbi između SCSI i SATA doveli su do toga da povučemo tu preporuku.

AT Prilog ( oni ), izgovarano kao pojedinačna slova, bilo je daleko najčešće sučelje tvrdog diska koje se koristilo na osobnim računalima od početka 1990-ih do 2003. ATA se ponekad naziva Paralelni ATA ili PATA , kako bi se razlikovao od novijeg ATA serija ( SATA ) sučelje. ATA se i dalje koristi u novim sustavima, iako ga zamjenjuje SATA. ATA se također često naziva OVDJE ( Integrirana pogonska elektronika ). Slika 7-1 prikazuje dva standardna ATA sučelja, smještena u uobičajenom položaju na prednjem rubu matične ploče. Imajte na umu da je svaki konektor sučelja naglavljen s nedostajućom iglicom u gornjem redu i urezom na poklopcu konektora na dnu.

Slika 7-1: Standardna ATA sučelja

ATA PROTIV ATAPIJA

Tehnički, ATA uređaji su samo tvrdi diskovi. Optički pogoni, trakasti pogoni i slični uređaji koji se povezuju na ATA sučelja koriste modificiranu verziju ATA protokola tzv. ATAPI ( ATA paketno sučelje ). U praktičnom smislu, nema velike razlike jer na bilo koje ATA sučelje možete istovremeno povezati ATA tvrdi disk, ATAPI uređaj ili oboje.
mac os x se ne može instalirati na ovo računalo

Svi stolni ATA kabeli imaju tri 40-pinska konektora: jedan koji se spaja na ATA sučelje i dva koja se spajaju na ATA / ATAPI pogone. ATA kablovi dolaze u tri varijante:

Standardni ATA kabel koristi vrpčasti kabel s 40 žica i 40-pinske konektore u sva tri položaja. Svih 40 vodiča spaja se na sva tri konektora. Jedina prava varijacija, osim kvalitete kabela, je pozicioniranje tri konektora. Dva priključka uređaja na standardnom ATA kabelu nalaze se bliže jednom kraju kabela. Bilo koji pogon može biti povezan s bilo kojim konektorom pogona. Standardni ATA kabel može se koristiti s bilo kojim ATA / ATAPI uređajem putem UltraATA-33 (UDMA način 2). Ako se za povezivanje uređaja UltraATA-66 (UDMA način rada 4) ili bržeg uređaja koristi standardni ATA kabel, taj uređaj ispravno funkcionira, ali se vraća u rad u načinu rada UDMA 2 (33 MB / s). Standardni ATA kabel zahtijeva postavljanje glavnih / podređenih premosnika za povezane uređaje.

Imajte na umu da standardni ATA kabeli više nisu toliko 'standardni' (jer su svi oni već prilično stari). Većina računala koja još uvijek imaju ATA sučelja vjerojatno će biti tipa UltraDMA.

Standardni / CSEL ATA kabel identičan je standardnom ATA kabelu, osim što pin 28 nije povezan između konektora srednjeg pogona i konektora krajnjeg pogona. Standardni / CSEL ATA kabel podržava preusmjeravanje glavnog / podređenog ili CSEL preskakanje za povezane uređaje. Položaj konektora je značajan na standardnom / CSEL kabelu. Konektor sučelja na CSEL kabelu je ili označen ili je različite boje od konektora pogona. Središnji konektor je za glavni uređaj, a krajnji konektor nasuprot konektora sučelja za slave uređaj.

UltraDMA ( UDMA ) kabel koristi vrpcu s 80 žica i 40-pinske konektore u sva tri položaja. Dodatnih 40 žica su namjenske žice za uzemljenje, svaka dodijeljena jednoj od standardnih 40 ATA pinova. UDMA kabel može se koristiti s bilo kojim ATA / ATAPI uređajem i trebao bi biti za pouzdanije funkcioniranje, ali je potreban za najbolje performanse s uređajima UltraATA-66, -100 i -133 (UDMA načini 4, 5 i 6). Svi UDMA kabeli su CSEL kabeli i mogu se koristiti u načinu odabira kabela ili u načinu master / slave. Konektori označeni bojom nisu navedeni za ranije ATA kabele.

Budući da je UltraDMA kabel potreban za UltraATA-66 ili brži rad, sustav mora imati način da otkrije je li takav kabel instaliran. To se postiže uzemljenjem zatiča 34 u plavom priključku, koji se pričvršćuje na sučelje. Budući da 40-žični ATA kabeli ne uzemljuju pin 34, sustav prilikom pokretanja može otkriti je li instaliran 40-žilni ili 80-žilni kabel.

OVCA U VUKOJ ODJEĆI

Neka neobilježeni 40-žični CSEL kabeli budu odvojeni od standardnih kabela. Ako CSEL kabel zamijenite za standardni kabel, pogoni koji su spojeni kao glavni ili podređeni ispravno funkcioniraju. Ako standardni kabel zamijenite CSEL kabelom i na taj kabel spojite jedan pogon spojen kao CSEL, on će ispravno funkcionirati kao glavni. Ali ako dva CSEL pogona spojite na standardni kabel, oba funkcioniraju kao glavni, što može rezultirati bilo čime, od suptilnih problema do (što je vjerojatnije) da sustav ne može pristupiti niti jednom pogonu. Najbolje je pravilo jednostavno nikada ne upotrebljavati 40-žični kabel za spajanje tvrdog diska.

SVI CSEL-KABLOVI NISU ISTI

Imajte na umu razliku između upotrebe 40-žičnog CSEL kabela i 80-žičnog kabela za CSEL rad. Iako svi Ultra DMA kabeli podržavaju pogone spojene kao master / slave ili CSEL, to ne znači da možete slobodno zamijeniti 80-žilni kabel za 40-žilni. Ako su pogoni spojeni kao glavni / podređeni, zamjena 80-žičnog kabela dobro funkcionira. Međutim, ako se pogoni preskaču kao CSEL, zamjena 40-žičnog CSEL kabela s 80-žičnim kabelom dovodi do izmjene postavki pogona. Odnosno, pogon koji je bio glavni na 40-žičnom kabelu postaje slave na 80-žičnom kabelu i obrnuto.

PIO način naspram DMA načina

ATA definira dvije klase načina prijenosa, tzv Način PIO ( Programirani I / O način rada ) i DMA način rada ( Način izravnog pristupa memoriji ). Prijenosi u načinu PIO puno su sporiji i zahtijevaju da procesor arbitrira prijenose između uređaja i memorije. Prijenosi DMA načina su puno brži i odvijaju se bez intervencije procesora. Ako bilo koji uređaj na ATA kanalu koristi PIO način, oba uređaja to moraju učiniti. To umanjuje protok i opterećuje procesor, zalijećući sustav kad god se pristupi pogonu.

Svi moderni ATA i ATAPI uređaji podržavaju DMA način, no za povratnu kompatibilnost većina se može postaviti na način PIO. Korištenje načina PIO je pogreška. Ako pronađete nadogradnju sustava, ako pronađete pogone koji podržavaju samo PIO način, zamijenite ih. Samo su vrlo stari tvrdi diskovi i optički pogoni ionako ograničeni na PIO način rada, pa zamjena nije nimalo pametna.

Kompatibilnost između starih i novih IDE uređaja

Uz manje iznimke, nema otvorenih sukoba kompatibilnosti između novih ATA uređaja i starih ATA sučelja ili obrnuto. Noviji pogoni ne mogu postići svoje najbolje performanse kada su povezani sa starim ATA sučeljem, kao što novo sučelje ne može poboljšati performanse starijeg pogona. Ali možete spojiti bilo koji ATA ili ATAPI pogon na bilo koje ATA sučelje sa sigurnošću da će funkcionirati, iako možda ne optimalno.

Međutim, ne biste trebali koristiti starije PIO uređaje na istom sučelju kao i DMA uređaji. Oba će uređaja funkcionirati, ali protok DMA uređaja bit će osakaćen. Ako nadograđujete sustav na kojem je instaliran uređaj u načinu PIO, ako je moguće, ponovno ga konfigurirajte za DMA. U suprotnom, zamijenite ga uređajem koji podržava DMA.

Također imajte na umu da sučelje istodobno podržava samo jedan način DMA ili UltraDMA (UDMA). Na primjer, ako na isto ATA sučelje spojite UDMA Mode 4 (66,6 MB / s) Plextor PX-716A DVD snimač i UDMA Mode 6 (133 MB / s) Maxtor tvrdi disk, tvrdi disk radi u UDMA Mode 4 na 66 MB / s, što može otežati protok tvrdog diska. Slično tome, ako instalirate Plextor PX-740A DVD snimač, koji podržava UDMA način rada 2 (33 MB / s) kao svoj najbrži način rada, propusnost tvrdog diska je umanjena na samo 33 MB / s.

Prije nego što su SATA sučelja i pogoni postali uobičajeni, ATA se gotovo univerzalno koristio za povezivanje tvrdih diskova. Čak i danas stotine milijuna računala imaju ATA tvrde diskove. Taj će broj neizbježno opadati kako se stariji sustavi nadograđuju i zamjenjuju, ali ATA će nam ostati godinama.

Izvorna ATA specifikacija definirala je jedno sučelje koje je podržavalo jedan ili dva ATA tvrda diska. Do početka 1990-ih gotovo su svi sustavi imali dvostruka ATA sučelja, od kojih je svaki podržavao do dva ATA tvrda diska ili ATAPI uređaje. Ironično, došli smo do punog kruga. Mnoge trenutne matične ploče nude nekoliko SATA sučelja, ali samo jedno ATA sučelje.

Ako sustav ima dva ATA sučelja, jedno se definira kao primarno ATA sučelje a drugi kao sekundarno ATA sučelje . Ova su dva sučelja funkcionalno identična, ali sustav primarnom sučelju dodjeljuje veći prioritet. Sukladno tome, tvrdi disk (periferna jedinica visokog prioriteta) obično je povezan s primarnim sučeljem, a sekundarno sučelje koristi se za optičke pogone i druge uređaje nižeg prioriteta.

GOSPODARI SU GOSPODARI, A ROBOVI SU ROVOVI

Kada preskočite master ili slave uređaj, uređaj preuzima tu ulogu bez obzira na to na koji se položaj povezuje na ATA kabelu. Na primjer, ako uređaj preusmjerite kao glavni, on funkcionira kao glavni, bez obzira je li pričvršćen na pogonski konektor na kraju ATA kabela ili pogonski konektor u sredini ATA kabela.

Svako ATA sučelje (često se slobodno naziva ATA kanal ) može imati nula, jedan ili dva ATA i / ili ATAPI uređaja spojena na njega. Svaki ATA i ATAPI uređaj ima ugrađeni kontroler, ali ATA dopušta (i zahtijeva) samo jedan aktivni kontroler po sučelju. Stoga, ako je na sučelje priključen samo jedan uređaj, taj uređaj mora imati omogućen ugrađeni kontroler. Ako su dva uređaja spojena na ATA sučelje, za jedan uređaj mora biti omogućen kontroler, a za drugi mora biti onemogućen kontroler.

U ATA terminologiji, uređaj čiji je kontroler omogućen naziva se a ovladati; majstorski onaj čiji je kontroler onemogućen naziva se a rob (ATA prethodi političkoj korektnosti). Na računalu s dva ATA sučelja uređaj se stoga može konfigurirati na bilo koji od četiri načina: primarni master, primarni slave, sekundarni master , ili sekundarni rob . ATA / ATAPI uređaji dodjeljuju se kao glavni ili pomoćni uređaji postavljanjem kratkospojnika na uređaju, kao što je prikazano u Slika 7-3 .

Slika 7-3: Postavljanje kratkospojnika master / slave na ATA pogonu

Kada odlučujete kako rasporediti uređaje između dva sučelja i odabrati glavni ili podređeni status za svaki, koristite sljedeće smjernice:

Uvijek dodijelite glavni tvrdi disk kao primarni master. Ne spajajte drugi uređaj na primarno ATA sučelje ako nisu zauzeta oba položaja na sekundarnom sučelju.
ATA zabranjuje istodobni I / O na sučelju, što znači da odjednom može biti aktivan samo jedan uređaj. Ako jedan uređaj čita ili piše, drugi uređaj ne može čitati ili pisati dok aktivni uređaj ne dovede do kanala. Implikacija ovog pravila je da, na primjer, ako imate dva uređaja koja trebaju istovremeno izvoditi I / O, DVD snimač koji koristite za dupliciranje DVD-a s DVD-ROM pogona, ta dva uređaja trebate postaviti na zasebna sučelja.
Ako na isto sučelje spajate ATA uređaj (tvrdi disk) i ATAPI uređaj (na primjer, optički pogon), postavite tvrdi disk kao glavni, a ATAPI uređaj kao slave.
Ako na sučelje spajate dva slična uređaja (ATA ili ATAPI), općenito nije važno koji je uređaj glavni i koji slave. Postoje iznimke od ove smjernice, posebno kod ATAPI uređaja, od kojih neki zaista žele biti glavni (ili slave), ovisno o tome koji je drugi ATAPI uređaj povezan s kanalom.
Ako spajate stariji uređaj i noviji uređaj na isto ATA sučelje, općenito je bolje konfigurirati noviji uređaj kao glavni jer će vjerojatno imati sposobniji kontroler od starijeg uređaja.
Izbjegavajte dijeljenje jednog sučelja između uređaja koji podržava DMA i uređaja koji ima samo PIO. Ako su oba uređaja na sučelju sposobna za DMA, oba koriste DMA. Ako je samo jedan uređaj sposoban za DMA, oba su uređaja prisiljena koristiti PIO, što smanjuje performanse i dramatično povećava iskorištenost procesora. Slično tome, ako su oba uređaja sposobna za DMA, ali na različitim razinama, sposobniji uređaj prisiljen je koristiti sporiji DMA način. Ako je moguće, zamijenite sve uređaje koji imaju samo PIO.

Da biste mogli odrediti ispravnu postavku kratkospojnika, morate biti sigurni da ste pogon povezali s ispravnim konektorom.

Evo kako to rade za standardne ATA kabele:

Svi priključci su crni. Bilo koji pogon može biti povezan s bilo kojim konektorom pogona. Općenito, glavni uređaj postavljate na srednji konektor kabela, a slave na kraj kabela. Vidjeti ovdje

Većina ATA / ATAPI pogona nudi prespojnik za odabir kabela (CS ili CSEL) uz standardne glavno / podređene kratkospojnike. Ako pogon preskačete kao master (ili slave), taj pogon funkcionira kao master (ili slave), bez obzira na to na koji je priključak priključen na ATA kabelu. Ako pogon preskačete kao CSEL, položaj pogona na kabelu određuje funkcionira li pogon kao glavni ili pomoćni.

CSEL je predstavljen kao sredstvo za pojednostavljivanje ATA konfiguracije. Cilj je bio da se pogoni mogu jednostavno instalirati i ukloniti bez mijenjanja kratkospojnika, bez mogućnosti sukoba zbog nepravilnih postavki kratkospojnika. Iako CSEL postoji već dugi niz godina, tek je u posljednjih nekoliko godina postao popularan među proizvođačima sustava.

Korištenje CSEL-a zahtijeva sljedeće:

Ako je na sučelju instaliran jedan pogon, taj pogon mora podržavati i biti konfiguriran za upotrebu CSEL-a. Ako su instalirana dva pogona, oba moraju podržavati i biti konfigurirana za upotrebu CSEL-a
ATA sučelje mora podržavati CSEL. Vrlo stara ATA sučelja ne podržavaju CSEL i bilo koji pogon konfiguriran kao CSEL tretira kao slave.
ATA kabel mora biti poseban CSEL kabel. Nažalost, postoje tri vrste CSEL kabela:
- 40-žični CSEL kabel razlikuje se od standardnog 40-žičnog ATA kabela po tome što je pin 28 povezan samo između ATA sučelja i prvog položaja pogona na kabelu (srednji konektor). Pin 28 nije povezan između sučelja i drugog položaja pogona (krajnji konektor na kabelu). S takvim kabelom pogon koji je priključen na srednji konektor (s priključenim pinom 28) upravlja glavnim pogonom koji je priključen na konektor najudaljeniji od sučelja (s nepouzdanim pinom 28).
- Svi 80-žični (Ultra DMA) ATA kabeli podržavaju CSEL, ali s potpuno suprotnom orijentacijom od 40-žičnog standardnog CSEL kabela koji je upravo opisan. S takvim kabelom, pogon priključen na srednji konektor (s ne spojenim pinom 28) je podređen, a pogon koji je priključen na konektor najudaljeniji od sučelja (s priključenim pinom 28) je glavni. Ovo je zapravo bolji raspored, ako je pomalo ne intuitivno, kako se žica može spojiti na krajnji konektor, ali ne i na onaj u sredini? jer standardni 40-žični CSEL kabel stavlja glavni pogon na srednji konektor. Ako je na taj kabel instaliran samo jedan pogon, to ostavlja dugački 'kratak' kabel koji slobodno visi, a na njega nije ništa spojeno. Električno, to je vrlo loša ideja, jer nedodijeljeni kabel omogućuje stvaranje stojećih valova, povećavajući šum na liniji i narušavajući integritet podataka.
- Y-kabel CSEL s 40 žica stavlja konektor sučelja u sredinu s konektorom pogona na svakom kraju, jednim označenim glavnim i jednim pomoćnim. Iako je to dobra ideja u teoriji, u praksi to rijetko uspije. Problem je u tome što i dalje vrijede ograničenja duljine ATA kabela, što znači da konektori pogona nemaju dovoljno kabela za dolazak do pogona u svim, ali u najmanjim slučajevima. Ako imate toranj, možete ga zaboraviti.40-žični CSEL kabeli trebali bi biti jasno označeni, ali otkrili smo da to često nije slučaj. Takve kabele nije moguće vizualno prepoznati, premda tip možete provjeriti pomoću digitalnog voltmetra ili ispitivača kontinuiteta između dva krajnja priključka na pinu 28. Ako postoji kontinuitet, imate standardni ATA kabel. Ako ne, imate CSEL kabel.

Specifikacija Ultra DMA kabela zahtijeva sljedeće boje konektora:

Jedan krajnji konektor je plave boje, što znači da se pričvršćuje na ATA sučelje matične ploče.
Suprotni krajnji konektor je crne boje i koristi se za spajanje glavnog pogona (Uređaj 0) ili pojedinačnog pogona ako je na kabel priključen samo jedan. Ako se koristi CSEL, crni konektor konfigurira pogon kao glavni. Ako se koristi standardni premosnik master / slave, glavni pogon i dalje mora biti priključen na crni konektor, jer ATA-66, ATA-100 i ATA-133 ne dopuštaju da se jedan pogon poveže sa srednjim konektorom, što rezultira u stojećim valovima koji ometaju komunikaciju podataka.
Srednji konektor je siv i koristi se za pričvršćivanje pomoćnog pogona (uređaj 1), ako postoji.

Slika 7-4 prikazuje 80-žični UltraDMA kabel (gore) i 40-žični standardni ATA kabel za usporedbu.

Slika 7-4: UltraDMA 80-žični ATA kabel (gore) i standardni 40-žični ATA kabel

ATA uređaji imaju neke ili sve od sljedećih odabira kratkospojnika:

Spajanje kratkospojnika u glavni položaj omogućuje ugrađeni kontroler. Svi ATA i ATAPI uređaji imaju ovu opciju. Odaberite ovaj položaj kratkospojnika ako je ovo jedini uređaj povezan na sučelje ili ako je prvi od dva uređaja povezana na sučelje.

Spajanjem kratkospojnika u podređenom položaju onemogućuje se ugrađeni kontroler. (Jedan od naših tehničkih recenzenata napominje da je to iskoristio za dohvaćanje podataka s tvrdog diska čiji kontroler nije uspio, što je vrlo korisno imati na umu.) Svi ATA i ATAPI uređaji mogu se postaviti kao slave. Odaberite ovaj položaj kratkospojnika ako je ovo drugi uređaj povezan na sučelje koje već ima spojeni glavni uređaj.

Većina ATA / ATAPI uređaja ima označen treći položaj kratkospojnika Odabir kabela, CS , ili RUSE . Spajanjem kratkospojnika u položaju CSEL upućuje se uređaj da se konfigurira kao glavni ili pomoćni uređaj na temelju svog položaja na ATA kabelu. Ako je spojen CSEL kratkospojnik, ne smiju se spajati drugi kratkospojnici. Za više informacija o CSEL-u pogledajte sljedeći odjeljak.

Kad funkcioniraju kao glavni, nekoliko starijih ATA / ATAPI uređaja mora znati jesu li jedini uređaj na kanalu ili je spojeni i podređeni uređaj. Takvi uređaji mogu imati dodatni položaj kratkospojnika s oznakom Jedini ili Samo . Za takav uređaj preskočite ga kao master ako je glavni uređaj na sučelju, slave ako je slave uređaj na sučelju i jedini / samo ako je jedini uređaj povezan na sučelje.

Nekoliko starijih pogona ima označen kratkospojnik Prisutan rob , ili SP . Ovaj kratkospojnik izvodi inverznu funkciju kratkospojnika jedini / jedini, obavještavajući uređaj preskočen kao glavni da na kanalu postoji i pomoćni uređaj. Za takav uređaj preskočite ga kao master ako je jedini uređaj na sučelju ili slave ako je drugi od dva uređaja na sučelju.

Ako je to glavni na kanalu koji također ima instaliran slave uređaj, spojite i glavni i podređeni trenutni kratkospojnici.

Nakon što ste svoje pogone povezali s pravim konektorima na kabelima i postavili kratkospojnike, vrijeme je da pustite sustav da prepozna pogone. Za to ponovno pokrenite sustav i pokrenite BIOS Setup (morat ćete pritisnuti tipku jer se sustav često podiže, tipka je F1, F2, Esc ili Del). U izborniku potražite opciju pod nazivom Automatsko otkrivanje ili nešto slično, ako BIOS ne prikazuje automatski vaše pogone. Upotrijebite ovu opciju automatskog otkrivanja za prisilno otkrivanje pogona. Ponovo se pokrenite i trebali biste moći koristiti svoje pogone (tada možete započeti s particioniranjem i formatiranjem pogona). Ako ne možete pokrenuti pogone pomoću trenutne konfiguracije, isprobajte druge konfiguracije kako je objašnjeno ovdje

Imajte na umu da će vam postavka BIOS-a također reći broj vaših SATA sučelja ako imate SATA. To će vam biti korisno kako biste odredili na koje sučelje morate povezati svoj pogon kako bi ga učinio primarnim.

ATA serija (također poznat kao SATA ili S-ATA ) je nasljednik starijih ATA / ATAPI standarda. SATA je prvenstveno namijenjen sučelju tvrdog diska, ali se također može koristiti za optičke pogone, pogonske vrpce i slične uređaje.

Izvorno se očekivalo da će SATA pogoni i sučelja biti isporučeni krajem 2001. godine, ali razni problemi odgađaju implementaciju više od godinu dana. Krajem 2002. godine SATA matične ploče i pogoni bili su u ograničenoj distribuciji, ali tek sredinom 2003. godine SATA pogoni i matične ploče s matičnom podrškom za SATA postali su široko dostupni. Unatoč sporom startu, SATA je krenuo poput gangstera. Brži SATA pogoni i sučelja druge generacije počeli su se isporučivati početkom 2005. godine.

Trenutno su dostupne dvije verzije SATA:

SATA / 150 (također se naziva SATA150 ) definira prvu generaciju SATA sučelja i uređaja. SATA / 150 radi s brzinom neobrađenih podataka od 1,5 GB / s, ali režijski smanjuje efektivnu brzinu podataka na 1,2 GB / s ili 150 MB / s. Iako je ta brzina prijenosa podataka samo malo veća od brzine 133 MB / s UltraATA / 133, puna SATA propusnost dostupna je svakom povezanom uređaju, a ne dijeli se između dva uređaja, kao što je slučaj s PATA-om.

garmin nuvi se neće uključiti čak i kad je priključen

SATA / 300 ili SATA300 (često se pogrešno naziva SATA II ) definira drugu generaciju SATA sučelja i uređaja. SATA / 300 radi sa brzinom neobrađenih podataka od 3,0 GB / s, ali režijski smanjuje efektivnu brzinu podataka na 2,4 GB / s ili 300 MB / s. Matične ploče temeljene na NVIDIA nForce4 čipsetu počele su se isporučivati početkom 2005. godine i bile su prvi dostupni uređaji koji podržavaju SATA / 300. SATA / 300 tvrdi diskovi počeli su se isporučivati sredinom 2005. godine. SATA / 300 sučelja i pogoni koriste iste fizičke konektore kao i SATA / 150 komponente, a unatrag su kompatibilni sa SATA / 150 sučeljima i pogonima (iako pri nižoj brzini prijenosa podataka SATA / 150).

Ograničenje od 128/137 GB

Starija ATA sučelja koriste 28-bit Logičko adresiranje bloka ( LBA ), što ograničava ta sučelja na adresiranje 2²⁸ili 268.435.456 sektora na tvrdom disku. Budući da tvrdi diskovi koriste sektore od 512 bajta, to znači da je maksimalno podržana veličina pogona 137.438.953.472 bajta, odnosno 128 GB. (Proizvođači pogona koriste decimalni GB, a ne binarni GB, pa se zato na ovo ograničenje odnose kao na 137 GB, a ne na 128 GB, o kojima izvještavaju BIOS i operativni sustav.) Ovo je hardversko ograničenje koje nameće samo sučelje. Trenutna ATA sučelja koriste 48-bitni LBA, koji proširuje maksimalno podržanu veličinu pogona za faktor veći od jednog milijuna, na 128 PB ( petabajti , gdje je petabajt 1.024 terabajta).

Ako na starije ATA sučelje instalirate tvrdi disk veći od 128 GB, on će raditi ispravno, ali prostor na disku veći od 128 GB nedostupan je. Ako zaista trebate podržati veće pogone na onome što je, naposljetku, stariji sustav, jedna alternativa je instaliranje kartice za proširenje koja pruža jedno ili više 48-bitnih LBA sučelja za PATA tvrde diskove. Još bolje, instalirajte SATA adaptersku karticu i koristite SATA tvrde diskove. (Sva SATA sučelja podržavaju 48-bitni LBA.) U oba slučaja onemogućite primarno ATA sučelje matične ploče radi uštede resursa i pokrenite svoj optički pogon i sve druge ATAPI uređaje na sekundarnom sučelju matične ploče.

SATA ima sljedeće važne značajke:

PATA koristi relativno visok signalni napon, što zajedno s velikom gustoćom pinova čini 133 MB / s najvećom realno ostvarivom brzinom podataka za PATA. SATA koristi znatno niži signalni napon, što smanjuje smetnje i preslušavanja između vodiča.

SATA zamjenjuje 40-pinski / 80-žilni PATA vrpčasti kabel 7-žilnim kabelom. Osim smanjenja troškova i povećanja pouzdanosti, manji SATA kabel olakšava usmjeravanje kabela i poboljšava protok i hlađenje zraka. SATA kabel može biti dulji od 1 metra (39+ inča), nasuprot 0,45 metra (18 ') ograničenja PATA-e. Ova povećana duljina pridonosi poboljšanoj jednostavnosti upotrebe i fleksibilnosti pri instaliranju pogona, posebno u sustavima stupova.

Uz tri žice za uzemljenje, 7-žilni SATA kabel koristi diferencijalni prijenosni par (TX + i TX) i diferencijalni prijemni par (RX + i RX). Diferencijalna signalizacija, koja se dugo koristi za pohranu poslužitelja temeljenu na SCSI-u, povećava integritet signala, podržava brže brzine prijenosa podataka i omogućuje upotrebu duljih kabela.

Uz upotrebu diferencijalne signalizacije, SATA uključuje vrhunsko otkrivanje i ispravljanje pogrešaka, što osigurava cjelovitost integriteta naredbi i prijenosa podataka brzinama koje uvelike premašuju one moguće kod PATA-e.

SATA je s gledišta operativnog sustava identičan PATA-i. Stoga trenutni operativni sustavi mogu prepoznati i koristiti SATA sučelja i uređaje koristeći postojeće upravljačke programe. (Međutim, ako vaš sustav koristi čipset ili BIOS koji nema izvornu podršku za SATA ili ako koristite distribucijski disk operativnog sustava koji prethodi SATA-i, možda ćete tijekom instalacije za SATA pogone morati umetnuti disketu sa SATA pogoniteljima na biti prepoznati.)

Vanjski SATA

Vanjski SATA ( eSATA ) namijenjen je zamjeni USB 2.0 i FireWire (IEEE-1394) za povezivanje vanjskih tvrdih diskova. eSATA koristi modificirani SATA konektor koji je puno robusniji od relativno krhkog standardnog SATA konektora i predviđen je za tisuće umetanja i uklanjanja. eSATA proširuje dopuštenu duljinu kabela s 1 na 2 metra, omogućujući prikladno postavljanje vanjskih tvrdih diskova i nizova. eSATA je dostupan u varijantama od 150 MB / s i 300 MB / s, a obje podržavaju vruće uključivanje (spajanje ili odvajanje pogona dok sustav radi).

eSATA pruža mnogo veću propusnost od USB 2.0 ili FireWire, jer eSATA nema protokolarnih troškova koji usporavaju USB 2.0 i FireWire na djelić njihove procijenjene propusnosti. Izvedbe vanjskog eSATA tvrdog diska identične su performansama sličnog SATA tvrdog diska koji radi interno.

Većini trenutnih matičnih ploča nedostaju ugrađena eSATA sučelja, iako neke matične ploče predstavljene nakon sredine 2005. uključuju takva sučelja. Ako vašem sustavu nedostaje eSATA sučelje, dovoljno je jednostavno dodati ga. Adapteri sabirnice glavnog računala eSATA za stolne sustave lako su dostupni kako bi se uklopili u utor za proširenje PCI ili PCI Express. Podršku eSATA možete dodati sustavu prijenosnih računala instaliranjem Cardbus ili ExpressCard eSATA kartice.

Imajte na umu da su prodana neka prijelazna kućišta vanjskog pogona i adapteri sabirnice računala koji omogućuju vanjsko spajanje standardnih SATA pogona pomoću SATA protokola. Ovi uređaji nisu usklađeni sa eSATA. Većina koristi standardne SATA konektore, iako neki zamjenjuju USB 2.0 ili FireWire konektore i kabele (iako je sučelje zapravo SATA). Većina ne podržava vruće uključivanje.

Francisco Garc iz Macede napominje: 'Također bih spomenuo kombinaciju kabela / nosača koju prodaju neke tvrtke (HighPoint i druge), tako da možete jedan od svojih internih SATA priključaka pretvoriti u vanjski. To je jednostavni kabel s uobičajenim SATA konektorom na jednom kraju i eSATA konektorom na drugom kraju koji je pričvršćen na redoviti nosač kućišta bez ikakve elektronike. Također su dostupna kućišta za vanjske pogone koji omogućuju instaliranje PATA pogona u vanjske eSATA kućišta, na primjer, HighPoint RocketMate 1100. Može se koristiti s jednostavnim kombiniranim kabelom / nosačem ili s bilo kojom eSATA karticom ili matičnom pločom. '

Za razliku od PATA-e, koji dopušta povezivanje dva uređaja na jedno sučelje, SATA svakom uređaju posvećuje sučelje. To pomaže izvedbi na tri načina:

Svaki SATA uređaj ima na raspolaganju punih 150 MB / s ili 300 MB / s propusnosti. Iako trenutni PATA pogoni nisu ograničeni na širinu pojasa kada rade jedan po kanalu, instaliranje dva brza PATA pogona na jedan kanal smanjuje propusnost oba.
- PATA odjednom omogućuje korištenje samo jednog uređaja, što znači da će uređaj možda morati pričekati svoj red prije pisanja ili čitanja podataka na PATA kanalu. SATA uređaji mogu pisati ili čitati u bilo kojem trenutku, bez obzira na druge uređaje.
- Ako su na PATA kanalu instalirana dva uređaja, taj kanal uvijek radi brzinom sporijeg uređaja. Na primjer, instaliranje tvrdog diska UDMA-6 i optičkog pogona UDMA-2 na isti kanal znači da tvrdi disk mora raditi na UDMA-2. SATA uređaji uvijek komuniciraju najvećom brzinom podataka koju podržavaju uređaj i sučelje.

Savjeti Francisca Garcíe Macede

Također bih spomenuo da većina PATA pogona ima kratkospojnik za ograničavanje kapaciteta za ranija ograničenja BIOS-a od 32 GB. To vam može uštedjeti slaninu, jer je sve teže dobiti diskove manje od 40 GB, a ako morate spasiti / klonirati stariji pogon, ovo bi mogao biti vaš jedini izbor.

PATA pogoni odgovaraju na zahtjeve za čitanje i pisanje redoslijedom kojim su primljeni, bez obzira na mjesto podataka na pogonu. To je analogno dizalu koje ide na svaki kat onim redoslijedom kojim su pritisnute tipke za poziv, ignorirajući ljude koji čekaju na međukatima. Većina (ali ne svi) SATA pogoni podržavaju Red čekanja matične zapovijedi ( NCQ ), koji omogućuje pogonu da akumulira zahtjeve za čitanje i pisanje, razvrstava ih u najučinkovitiji redoslijed, a zatim obrađuje te zahtjeve bez razmatranja redoslijedom kojim su primljeni. Ovaj postupak, također tzv traženje dizala , omogućuje pogonu da servisira zahtjeve za čitanje i pisanje uz minimaliziranje pokreta glave, što rezultira boljim performansama. NCQ je najvažniji u okruženjima, poput poslužitelja, gdje se pogonima neprestano pristupa, ali pruža neke prednosti u radu čak iu stolnim sustavima.

U odnosu na PATA, SATA koristi tanje kabele i manje, nedvosmisleno spojene priključke. 7-pinski SATA signalni konektor koristi se na oba kraja SATA podatkovnog kabela. Bilo koji konektor može se međusobno povezati s podatkovnim konektorom na pogonu ili SATA sučeljem na matičnoj ploči. 15-pinski SATA priključak za napajanje koristi sličan fizički konektor, također s nedvosmislenom tipkovnicom. Slika 7-5 prikazuje SATA podatkovni kabel s lijeve strane i, za usporedbu, UDMA ATA kabel s desne strane. Čak i ako uzmemo u obzir činjenicu da ATA kabel podržava dva uređaja, jasno je da upotreba SATA-e čuva nekretninu matične ploče i uvelike smanjuje nered u kablu.

Slika 7-5: SATA podatkovni kabel (lijevo) i UltraDMA podatkovni kabel

SATA specifikacija definira dopuštenu duljinu SATA signalnog kabela do 1 metra više nego dvostruko dulju od najduljeg dopuštenog PATA kabela. Uz vrhunske električne karakteristike i veću dopuštenu duljinu, jedna od glavnih prednosti SATA kabela je i njegova manja fizička veličina, što pridonosi urednijim provodima kabela i znatno poboljšanom protoku i hlađenju zraka.

O konfiguriranju SATA tvrdog diska nema se puno što reći. Za razliku od PATA-e, ne morate postaviti kratkospojnike za master ili slave (iako SATA podržava emulaciju master / slave). Svaki se SATA pogon spaja na namjenski signalni konektor, a signalni i naponski kabeli potpuno su standardni. Niti se morate brinuti o konfiguriranju DMA-a, odlučivanju koji uređaji trebaju dijeliti kanal itd. Nema zabrinutosti zbog ograničenja kapaciteta, jer svi SATA tvrdi diskovi i sučelja podržavaju 48-bitni LBA. Čipset, BIOS, operativni sustav i upravljački programi na postojećim sustavima prepoznaju SATA tvrdi disk kao samo još jedan ATA pogon, tako da nije potrebna nikakva konfiguracija. Jednostavno spojite podatkovni kabel na pogon i sučelje, spojite kabel za napajanje na pogon i počnete koristiti pogon. (Na starijim sustavima možda ćete morati ručno instalirati upravljačke programe, a SATA pogoni mogu se prepoznati kao SCSI uređaji, a ne kao ATA uređaji, to je normalno ponašanje.)

Ono čega ipak morate biti svjesni jest da biste trebali povezati SATA pogon koji je namijenjen kao primarni SATA pogon na SATA sučelje s najmanjim brojem (obično 0, ali ponekad i 1). Spojite SATA pogon koji je sekundarni na najniže dostupno SATA sučelje. (U sustavu s primarnim PATA pogonom i sekundarnim SATA pogonom koristite SATA sučelje 0 ili novije.) Bilo koji PATA tvrdi disk trebao bi biti konfiguriran kao glavni uređaj ako je to uopće moguće. Spojite PATA pogon koji je primarni kao primarni master i PATA pogon koji je sekundarni kao sekundarni maste.

RAID ( Prekomjerni niz jeftinih diskova / pogona ) je način na koji se podaci distribuiraju na dva ili više fizičkih tvrdih diskova radi poboljšanja performansi i povećanja sigurnosti podataka. RAID može preživjeti gubitak bilo kojeg pogona bez gubitka podataka, jer suvišnost niza omogućuje obnavljanje ili rekonstrukciju podataka s preostalih pogona.

RAID je prije bio vrlo skup za implementaciju i stoga se koristio samo na poslužiteljima i profesionalnim radnim stanicama. To više nije istina. Mnogi noviji sustavi i matične ploče imaju ATA i / ili SATA sučelja koja podržavaju RAID. Niska cijena ATA i SATA pogona i ugrađena RAID podrška znače da je sada praktično koristiti RAID na običnim računalima.

Postoji pet definiranih razina RAID-a, numeriranih od RAID 1 do RAID 5, iako se samo dvije od tih razina obično koriste u PC okruženjima. Mnoge trenutne matične ploče podržavaju neke ili sve sljedeće RAID razine i druge konfiguracije više pogona:

JBOD ( Samo gomila pogona ), također se naziva Način raspona ili Način raspona , je način rada koji nije RAID koji podržava većina RAID adaptera. S JBOD-om se mogu logički spojiti dva ili više fizičkih pogona koji će se prikazati operativnom sustavu kao jedan veći pogon. Podaci se zapisuju na prvi pogon dok se ne popuni, a zatim na drugi pogon dok se ne napuni i tako dalje. U prošlosti, kada su pogonski kapaciteti bili manji, JBOD nizovi koristili su se za stvaranje pojedinačnih volumena dovoljno velikih za pohranu ogromnih baza podataka. S 300 GB i većim pogonima koji su sada dostupni, rijetko postoji dobar razlog za upotrebu JBOD-a. Loša strana JBOD-a je ta što kvar bilo kojeg pogona čini čitav niz nepristupačnim. Budući da je vjerojatnost kvara pogona proporcionalna broju pogona u nizu, JBOD je manje pouzdan od jednog velikog pogona. Izvedba JBOD-a jednaka je izvedbi pogona koji čine niz.

RAID 0 , također nazvan trakasti disk , zapravo uopće nije RAID, jer ne pruža suvišnost. Uz RAID 0, podaci se zapisuju s preplitanjem na dva ili više fizičkih pogona. Budući da su upisi i čitanja podijeljeni na dva ili više pogona, RAID 0 omogućuje najbrže čitanje i upisivanje bilo koje razine RAID-a, pri čemu su performanse pisanja i čitanja osjetno brže od one koju pruža jedan pogon. Loša strana RAID 0 je što neuspjeh bilo kojeg pogona u polju uzrokuje gubitak svih podataka pohranjenih na svim pogonima u polju. To znači da su podaci pohranjeni u RAID 0 polju zapravo više izloženi riziku od podataka pohranjenih na jednom pogonu. Iako neki posvećeni igrači koriste RAID 0 u potrazi za najvećim mogućim performansama, ne preporučujemo upotrebu RAID 0 na tipičnom sustavu stolnih računala.

RAID 0 BEZ SMISLA JE ZA SUSTAVNE SISTEME

RAID 0 zapravo pruža vrlo malo koristi od performansi za tipično stolno računalo. RAID 0 dolazi na svoje kada se diskovni podsustav vrlo intenzivno koristi, kao kod poslužitelja koji podržava mnoge korisnike. Rijetki jednokorisnički sustavi pristupaju diskovima dovoljno intenzivno da bi imali koristi od RAID 0.

RAID 1 , također nazvan zrcaljenje diska , duplicira sve upise na dva ili više fizičkih pogona. U skladu s tim, RAID 1 nudi najvišu razinu redundancije podataka na štetu prepolovljenja količine prostora na disku vidljivog operacijskom sustavu. Dodatni troškovi potrebni za upisivanje istih podataka na dva pogona znače da je RAID 1 upisivanje obično nešto sporije od upisivanja na jedan pogon. Suprotno tome, budući da se isti podaci mogu čitati s bilo kojeg pogona, inteligentni RAID 1 adapter može poboljšati performanse čitanja u odnosu na jedan pogon čekanjem zahtjeva za čitanje za svaki pogon zasebno, što mu omogućuje čitanje podataka s bilo kojeg pogona koji ima svoj glave najbliže traženim podacima. Također je moguće da RAID 1 niz koristi dva fizička adaptera hosta kako bi uklonio adapter diska kao jednu točku kvara. U takvom aranžmanu, tzv dvostrano diskovanje , niz može nastaviti raditi nakon kvara jednog pogona, jednog host adaptera ili oba (ako su na istom kanalu).

RAID 5 , također nazvan iscrtavanje diska s paritetom , zahtijeva najmanje tri fizička pogona. Podaci se zapisuju blokovski na izmjenične pogone, s međusobno isprepletenim blokovima pariteta. Na primjer, u RAID 5 polju koje se sastoji od tri fizička pogona, prvi podatkovni blok od 64 KB može se zapisati na prvi pogon, drugi podatkovni blok na drugi pogon i paritetni blok na treći pogon. Naknadni blokovi podataka i blokovi parnosti zapisuju se na tri pogona na takav način da se blokovi podataka i blokovi parnosti distribuiraju jednako na sva tri pogona. Blokovi pariteta izračunavaju se tako da ako se izgubi bilo koji od njihova dva podatkovna bloka, može se obnoviti pomoću bloka parnosti i preostalog bloka podataka. Kvar bilo kojeg pogona u nizu RAID 5 ne uzrokuje gubitak podataka, jer se izgubljeni blokovi podataka mogu obnoviti iz blokova podataka i pariteta na preostala dva pogona. RAID 5 pruža nešto bolje performanse čitanja od jednog pogona. Izvedba RAID 5 pisanja obično je nešto sporija od one na pojedinačnom pogonu zbog općih troškova uključenih u segmentiranje podataka i izračunavanje blokova pariteta. Budući da većina računala i malih poslužitelja više čita nego piše, RAID 5 je često najbolji kompromis između performansi i suvišnosti podataka.

samsung chromebook se nije uključio

RAID 5 može sadržavati bilo koji proizvoljan broj pogona, ali u praksi je najbolje ograničiti RAID 5 na tri ili četiri fizička pogona, jer izvedba degradiranog RAID 5 (onog u kojem pogon nije uspio) razlikuje se obrnuto od broj pogona u nizu. Na primjer, RAID 5 s tri pogona s neuspjelim pogonom vrlo je spor, ali je vjerojatno upotrebljiv dok se niz ne može obnoviti. Degradirani RAID 5 sa šest ili osam pogona obično je prespor da bi uopće bio upotrebljiv.

RAID NIJE ZAMJENA ZA REZERVNE REZERVE

Korištenje RAID 1 ili RAID 5 jeftin je način da se zaštitite od gubitka podataka od kvara tvrdog diska, ali RAID nije zamjena za izradu sigurnosnih kopija. RAID štiti samo protiv kvara pogona. Da biste se zaštitili od slučajne korupcije ili brisanja datoteka ili gubitka zbog požara, poplave ili krađe, još uvijek morate napraviti sigurnosnu kopiju podataka.

Ako vaša matična ploča nema podršku za RAID ili vam treba razina RAID-a koju matična ploča ne pruža, možete instalirati RAID adapter treće strane, kakav je izradio 3Ware ( http://www.3ware.com ), Adaptec ( http://www.adaptec.com ), Highpoint Technologies ( http://www.highpoint-tech.com ), Promise Technology ( http://www.promise.com ), i drugi. Prije kupnje takve kartice provjerite podršku za operativni sustav, posebno ako imate Linux ili stariju verziju sustava Windows.

Više o tvrdim diskovima