什么是SATA接口,sata接口是什么意思

SATA的英文全稱(chēng)是：Serial ATA.

SATA是Serial ATA的縮寫(xiě)，即串行ATA。這是一種完全不同于并行ATA的新型硬盤(pán)接口類(lèi)型，由于采用串行方式傳輸數據而得名。SATA總線(xiàn)使用嵌入式時(shí)鐘信號，具備了更強的糾錯能力，與以往相比其最大的區別在于能對傳輸指令（不僅僅是數據）進(jìn)行檢查，如果發(fā)現錯誤會(huì )自動(dòng)矯正，這在很大程度上提高了數據傳輸的可靠性。串行接口還具有結構簡(jiǎn)單、支持熱插拔的優(yōu)點(diǎn)。

與并行ATA相比，SATA具有比較大的優(yōu)勢。首先，Serial ATA以連續串行的方式傳送數據，可以在較少的位寬下使用較高的工作頻率來(lái)提高數據傳輸的帶寬。Serial ATA一次只會(huì )傳送1位數據，這樣能減少SATA接口的針腳數目，使連接電纜數目變少，效率也會(huì )更高。實(shí)際上，Serial ATA 僅用四支針腳就能完成所有的工作，分別用于連接電纜、連接地線(xiàn)、發(fā)送數據和接收數據，同時(shí)這樣的架構還能降低系統能耗和減小系統復雜性。其次，Serial ATA的起點(diǎn)更高、發(fā)展潛力更大，Serial ATA 1.0定義的數據傳輸率可達150MB/sec，這比目前最塊的并行ATA(即ATA/133)所能達到133MB/sec的最高數據傳輸率還高，而目前SATA II的數據傳輸率則已經(jīng)高達300MB/sec。

Serial ATA規范不僅立足于未來(lái)，而且還保留了多種向后兼容方式，在使用上不存在兼容性的問(wèn)題。在硬件方面，Serial ATA標準中允許使用轉換器提供同并行ATA設備的兼容性，轉換器能把來(lái)自主板的并行ATA信號轉換成Serial ATA硬盤(pán)能夠使用的串行信號，目前已經(jīng)有多種此類(lèi)轉接卡/轉接頭上市，這在某種程度上保護了我們的原有投資，減小了升級成本；在軟件方面，Serial ATA和并行ATA保持了軟件兼容性，這意味著(zhù)廠(chǎng)商絲毫也不必為使用Serial ATA而重寫(xiě)任何驅動(dòng)程序和操作系統代碼。

另外，Serial ATA接線(xiàn)較傳統的并行ATA(Paralle ATA)接線(xiàn)要簡(jiǎn)單得多，而且容易收放，對機箱內的氣流及散熱有明顯改善。而且，SATA硬盤(pán)與始終被困在機箱之內的并行ATA不同，擴充性很強，即可以外置，外置式的機柜(JBOD)不單可提供更好的散熱及插拔功能，而且更可以多重連接來(lái)防止單點(diǎn)故障；由于SATA和光纖通道的設計如出一轍，所以傳輸速度可用不同的通道來(lái)做保證，這在服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò )存儲上具有重要意義。

而SATA II是在SATA的基礎上發(fā)展起來(lái)的，其主要特征是外部傳輸率從SATA的1.5Gbps(150MB/sec)進(jìn)一步提高到了3Gbps(300MB/sec)，此外還包括NCQ(Native Command Queuing，原生命令隊列)、端口多路器(Port Multiplier)、交錯啟動(dòng)(Staggered Spin-up)等一系列的技術(shù)特征。單純的外部傳輸率達到3Gbps并不是真正的SATA II。

SATA II的關(guān)鍵技術(shù)就是3Gbps的外部傳輸率和NCQ技術(shù)。NCQ技術(shù)可以對硬盤(pán)的指令執行順序進(jìn)行優(yōu)化，避免像傳統硬盤(pán)那樣機械地按照接收指令的先后順序移動(dòng)磁頭讀寫(xiě)硬盤(pán)的不同位置，與此相反，它會(huì )在接收命令后對其進(jìn)行排序，排序后的磁頭將以高效率的順序進(jìn)行尋址，從而避免磁頭反復移動(dòng)帶來(lái)的損耗，延長(cháng)硬盤(pán)壽命。另外并非所有的SATA硬盤(pán)都可以使用NCQ技術(shù)，除了硬盤(pán)本身要支持 NCQ之外，也要求主板芯片組的SATA控制器支持NCQ。此外，NCQ技術(shù)不支持FAT文件系統，只支持NTFS文件系統。

由于SATA設備市場(chǎng)比較混亂，不少SATA設備提供商在市場(chǎng)宣傳中濫用“SATA II”的現象愈演愈烈，例如某些號稱(chēng)“SATA II”的硬盤(pán)卻僅支持3Gbps而不支持NCQ，而某些只具有1.5Gbps的硬盤(pán)卻又支持NCQ，所以，由希捷(Seagate)所主導的SATA-IO(Serial ATA International Organization，SATA國際組織，原SATA工作組)又宣布了SATA 2.5規范，收錄了原先SATA II所具有的大部分功能——從3Gbps和NCQ到交錯啟動(dòng)(Staggered Spin-up)、熱插拔(Hot Plug)、端口多路器(Port Multiplier)以及比較新的eSATA(External SATA，外置式SATA接口)等等。

值得注意的是，部分采用較早的僅支持1.5Gbps的南橋芯片(例如VIA VT8237和NVIDIA nForce2 MCP-R/MCP-Gb)的主板在使用SATA II硬盤(pán)時(shí)，可能會(huì )出現找不到硬盤(pán)或藍屏的情況。不過(guò)大部分硬盤(pán)廠(chǎng)商都在硬盤(pán)上設置了一個(gè)速度選擇跳線(xiàn)，以便強制選擇1.5Gbps或3Gbps的工作模式(少數硬盤(pán)廠(chǎng)商則是通過(guò)相應的工具軟件來(lái)設置)，只要把硬盤(pán)強制設置為1.5Gbps，SATA II硬盤(pán)照樣可以在老主板上正常使用。

SATA硬盤(pán)在設置RAID模式時(shí)，一般都需要安裝主板芯片組廠(chǎng)商所提供的驅動(dòng)，但也有少數較老的SATA RAID控制器在打了最新補丁的某些集成了SATA RAID驅動(dòng)的版本的Windows XP系統里不需要加載驅動(dòng)就可以組建RAID。

SATA相較并行ATA可謂優(yōu)點(diǎn)多多，將成為并行ATA的廉價(jià)替代方案。并且從并行ATA完全過(guò)渡到SATA也是大勢所趨，應該只是時(shí)間問(wèn)題。相關(guān)廠(chǎng)商也在大力推廣SATA接口，例如Intel的ICH6系列南橋芯片相較于ICH5系列南橋芯片，所支持的SATA接口從2個(gè)增加到了4個(gè)，而并行ATA接口則從2個(gè)減少到了1個(gè)；而ICH7系列南橋則進(jìn)一步支持了4個(gè)SATA II接口；下一代的ICH8系列南橋則將支持6個(gè)SATA II接口并將完全拋棄并行ATA接口；其它主板芯片組廠(chǎng)商也已經(jīng)開(kāi)始支持SATA II接口；目前SATA II接口的硬盤(pán)也逐漸成為了主流；其它采用SATA接口的設備例如SATA光驅也已經(jīng)出現。

值得注意的是，無(wú)論是SATA還是SATA II，其實(shí)對硬盤(pán)性能的影響都不大。因為目前硬盤(pán)性能的瓶頸集中在由硬盤(pán)內部機械機構和硬盤(pán)存儲技術(shù)、磁盤(pán)轉速所決定的硬盤(pán)內部數據傳輸率上面，就算是目前最頂級的15000轉SCSI硬盤(pán)其內部數據傳輸率也不過(guò)才80MB/sec左右，更何況普通的7200轉桌面級硬盤(pán)了。除非硬盤(pán)的數據記錄技術(shù)產(chǎn)生革命性的變化，例如垂直記錄技術(shù)等等，目前硬盤(pán)的內部數據傳輸率也難以得到飛躍性的提高。說(shuō)得不好聽(tīng)的話(huà)，目前的硬盤(pán)采用ATA 100都已經(jīng)完全夠用了，之所以采用更先進(jìn)的接口技術(shù)，是可以獲得更高的突發(fā)傳輸率、支持更多的特性、更加方便易用以及更具有發(fā)展潛力罷了。