Serielles Datenübertragungsverfahren (SATA)

Die Spezifikation SATA (Serial ATA), die serielles Datenübertragungsverfahren beschreibt, wurde anfänglich auf Intel Developer Forum in 2000 vorgestellt und schon am Ende dieses Jahres erschien als Fertigversion 1.0. Die ersten Produkte kamen in 2001 an den Markt und die Massenfertigung fing in 2002-2003 an. Die neue serielle Schnittstelle ist voll zu traditionellen Parallel-Schnittstellen kompatibel. Für die Übertragung werden hier dieselben Register und Befehle verwendet, was eigentlich die Kompatibilität zu vorigen ATA -Versionen sicherstellt.

In SATA gibt es keine Notwendigkeit die Festplatten-Brücke einzusetzen, um die Rolle vom Speicher im ATA-Kanal als Master oder Slave zu bestimmen, denn alle Festplatten sind über ein unabhängiges Kabel angeschlossen. Das Kabel enthält 7 Leitungen, von denen 3 nicht verwendet werden und 4 restliche paarweise benutzt werden (ein Paar für die Übertragung und ein Paar für die Übernahme). Das Kabel ist mehr dünn und rund geworden. Es reduziert die Temperatur in der PC-Systemeinheit infolge der mehr optimierten Lüftung. Die Schnittstelle verfügt jetzt konstruktiv über den Schutz vor falschem Anschalten. Der geänderte Steckverbinder für Speiseteil war lange ein Problem, bis es überall im Speiseteil für SATA enthalten ist. Das Problem bestand darin, dass ein zusätzliches Übergangsstück eingesetzt werden sollte. Es wirkte sich auf die Sicherheit aus, denn im Stromversorgungskreis der Festplatte nahm die Anzahl an Kontakten an. Und die modernen Festplatten verbrauchen viel Energie, besonders beim Start vom Motor.

In Parallel-ATA werden die Signale mit einer Amplitude von 5 Volt angewendet. Es ist problematisch solche Spannung am Ausgang der Mikroschaltungen, die niedrigere Spannung fordern, zu sichern. Die Anordnung vom SATA-Kabel in der Nähe von starken elektromagnetischen Störungen ist nicht empfohlen, denn in diesem Kabel ist der Signalpegel bis zu 0.4 Volt reduziert, was Fehlersicherheit bei der Datenübertragung negativ beeinflussen kann. Die Unterstützung vom Anschließen und Wechsel der Festplatten ohne PC-Ausschalten ist im Standard als Option angegeben, deshalb realisieren die Hersteller es nach eigenem Ermessen, was Probleme mit der Verträglichkeit verursacht hat.

SATA erhöht nicht die Leistung der Festplatten, obwohl die Verkäufer dafür werben, und das erste Fertigungslos der Festplatten, die zu SATA kompatibel sind, wies sogar schlechtere Leistung gegenüber voll ähnlichen Geräten mit klassischem Parallel-ATA aus. Und die angepriesene Technologie der Aufgabenwarteschlange (NCQ) erzielte nicht die Steigerung der Leistung gegenüber der früher in ATA und in SCSI benutzten Technologie TCQ.

Die Erweiterungen von SATA-2 sind auf die Erhöhung der Systemsicherheit und die Optimierung der Transaktionen gerichtet. Aber vorwiegend sind alle Neuerungen zum Einsatz nicht in Tischcomputern sondern in Servern geeignet. Die Transferrate von SATA-2 ist 300 MB/s. Warum war es notwendig die Geschwindigkeit vom Bus zu erhöhen, wenn die moderne Festplatte fähig ist, nicht mehr als 60-70% der Transferrate von SATA zu benutzen? Es lässt sich dadurch erklären, dass es in der Spezifikation SATA-2 eine Möglichkeit für den Anschluss mehrerer Festplatten an einen Port gibt. Es erfolgt mittels Wählsternschalter oder Port-Vervielfacher (port multiplier). Die Verkabelung verbessert sich und bietet hinreichend Freiraum . Es erzielt flexible Maßstabbestimmung für das System. Es verwirrt, denn SATA wurde am Anfang als servicegerechte Schnittstelle vorgestellt, d.h. jeder Port wird nur mit einem Gerät verbunden. Es schlisst allerlei Probleme mit Brücken aus, weil solche Begriffe wie Master und Slave gegenüber Speichern verschwinden. Es wird klar, dass schon fertige und geprüfte Technologie zur Verbilligung der Server angewendet wird, aber den Benutzern gegenüber sieht diese Lösung etwa merkwürdig aus.

SATA 3,0 Revision Schnittstelle bietet eine 6 Gbps-Verbindung. Die SATA 3,0 bietet auch Konnektivität zu externe Speichergeräte in seiner eSATA-Port-Variante. Es ist 100% abwärtskompatibel zu Geräten, die unterstützt Die SATA 150 MB/s und SATA-2 300 MB/s Standards. Einige der Standard wichtigsten Verbesserungen:

1. Eine neue Native Command Queuing (NCQ) Streaming Command isochrone Datenübertragungen für Freigabe bandbreitenintensive Audio-und Video-Anwendungen.
2. Ein NCQ Management-Funktion, die Leistung zu optimieren hilft, indem du Host-Verarbeitung und Verwaltung der ausstehenden NCQ-Kommandos.
3. Verbesserte Power Management-Funktionen.
4. Eine kleine Low Insertion Force (LIF)-Anschluss für kompakte 1,8-Zoll-Speichergeräte.
5. A-Stecker ausgelegt, 7mm optische Laufwerke für dünnere und leichtere Notebooks unterzubringen.