Hvernig uppfærð útgáfa af SATA mun auka PC hraða
SATA eða Serial ATA hefur verið gríðarlegur árangur þegar kemur að geymslu tölvunnar. The stöðva á tengi gerir kleift að auðvelda uppsetningu og eindrægni milli tölvu og geymslu tæki. Vandamálið er að hönnun serialised samskipta hefur náð mörkum sínum með því að margir diska í stýrikerfi eru takmörkuð við flutning tengi frekar en drifið. Vegna þessa þurfti að þróa nýjar kröfur um samskipti milli tölvu og geymslu diska . Þetta er þar sem SATA Express stígur inn til að fylla frammistöðu bilið.
SATA eða PCI-Express samskipti
Núverandi SATA 3.0 forskriftir voru takmarkaðar við aðeins 6.0Gbps bandbreidd sem þýðir að um 750MB / s. Nú með kostnaður fyrir tengi og allt, þá þýðir það að árangursríka flutningur var takmarkaður við aðeins 600MB / s. Margir af núverandi kynslóð af drifum á föstu ástandi hafa í raun náð þessum mörkum og þurfa einhvers konar hraðari tengi. SATA 3.2 forskriftin sem SATA Expess er hluti af kynnti nýja samskiptatækni milli tölvunnar og tækjanna með því að leyfa tækjum að velja hvort þeir vilja nota núverandi SATA-aðferð, tryggja afturvirkni með eldri tækjum eða nota hraða PCI -Express strætó.
PCI-Express strætó hefur jafnan verið notaður til samskipta milli CPU og útlæga tækja, svo sem skjákort, net tengi, USB tengi osfrv. Samkvæmt núverandi PCI-Express 3.0 stöðlum getur ein PCI-Express stýri höndlað allt að 1GB / s gerir það hraðar en núverandi SATA tengi. Það er það sem ein PCI-Express stígur getur náð en tæki geta notað marga brautir. Samkvæmt SATA Express forskriftunum getur drif með nýju tenginu notað tvær PCI-Express brautir (oft reffered til x2) til að fá hugsanlega bandbreidd 2GB / s sem gerir það næstum þrisvar sinnum hraði fyrri SATA 3.0 hraða.
The New SATA Express tengi
Nú þarf nýja tengið einnig nýtt tengi. Það kann að líta nokkuð svipað út vegna þess að tengið sameinar reyndar tvær SATA gagnatengingar ásamt þriðja örlítið minni tengi sem fjallar um samskipti PCI-Express. Tvær SATA tengin eru í raun fullkomlega virk SATA 3.0 tengi. Þetta þýðir að einn SATA Express tengi á tölvu getur stutt tvö eldri SATA tengi. Vandamálið kemur þegar þú vilt tengja nýrri SATA Express byggð ökuferð í tengið. Öll SATA Express tengin munu nota alla breiddina hvort drifið byggist á eldri SATA samskiptum eða nýrri PCI-Express. Svo, einn SATA Express getur séð annað hvort tvær SATA diska eða eina SATA Express drif.
Svo hvers vegna er ekki PCI-Express byggt SATA Express drif bara notað einn þriðja tengið frekar en tvær SATA tengi? Þetta hefur að gera með þá staðreynd að SATA Express byggt ökuferð getur notað annaðhvort tækni, þannig að það þarf að hafa tengi við bæði. Í viðbót við þetta eru margir SATA tengi tengdir PCI-Express stígur til samskipta við gjörvi. Með því að nota PCI-Express interace beint með SATA Express drifi, ertu í raun að skera úr samskiptum við tvö SATA tengin sem tengjast þessu tengi engu að síður.
Takmarkanir stjórnborðs
SATA er í raun leið til að miðla gögnum milli tækisins og örgjörva í tölvunni. Til viðbótar við þetta lag er skipunarlög sem liggur ofan á þetta til að senda skipanirnar um hvað ætti að vera skrifað til og lesið úr geymsluminni. Í mörg ár hefur þetta verið meðhöndlað af AHCI (Advanced Host Controller Interface). Þetta hefur verið svo staðlað að það sé í raun skrifað inn í hvert stýrikerfi sem er á markaðnum. Þetta gerir í raun SATA drifið í lagi og spilað. Engar auka ökumenn eru nauðsynlegar. Þó að tæknin virkaði vel með eldri hægari tækni, svo sem harða diska og USB glampi ökuferð, heldur það virkilega aftur hraðar SSDs. Vandamálið er að meðan AHCI stjórn biðröð getur haldið 32 skipanir í biðröð, getur það samt aðeins unnið með einum stjórn í einu vegna þess að það er aðeins ein biðröð.
Þetta er þar sem NVMe (Non-Volatile Memory Express) stjórnarsettið kemur inn. Það inniheldur samtals 65.536 skipanalínur hvor með getu til að halda 65.536 skipanir í biðröð. Á áhrifaríkan hátt gerir þetta kleift að samhliða vinnsla geymslufyrirmæla við drifið. Þetta er ekki gagnlegt fyrir harða diskinn þar sem það er ennþá í raun takmarkað við eina stjórn vegna drifheilanna en fyrir drifið með öflugum minniflögum getur það í raun aukið bandbreidd sína með því að skrifa margar skipanir á mismunandi flögum og frumum samtímis .
Þetta gæti hljómað vel en það er svolítið vandamál. Þetta er ný tækni og því er það ekki byggt inn í flestar núverandi stýrikerfi á markaðnum. Í raun þurfa flestir að hafa fleiri ökumenn uppsett í þau þannig að drifin geti notað nýja NVMe tækni. Þetta þýðir að dreifing á festa frammistöðu fyrir SATA Express diska getur tekið nokkurn tíma þar sem hugbúnaðinn þarf að þroska svipað fyrstu kynningu AHCI. Sem betur fer leyfir SATA Express að keyra til að nota annaðhvort af tveimur aðferðum svo þú getir nýtt nýja tækni núna með AHCI ökumenn og hugsanlega að flytja til nýrra NVMe staðla seinna til að bæta árangur, enda þótt sennilega krefjast þess að drifið verði endurstillt.
Sumir aðrir eiginleikar bætt við með SATA Express gegnum SATA 3.2 Specs
Nú bæta við nýjum SATA-forskriftir en bara nýju samskiptatækni og tengi. Flestir þeirra eru miðaðar við farsímatölvur en þeir geta einnig notið góðs af öðrum tölvum sem ekki eru farsímar. Mest áberandi orkusparnaður er nýtt DevSleep ham. Þetta er í raun nýtt mátturhamur sem gerir kerfum í geymslunni kleift að nánast alveg lokað þannig að draga úr orkuþrýstingnum þegar í svefnham. Þetta ætti að hjálpa til við að bæta aksturstíma sértækra fartölvur, þ.mt Ultrabooks sem eru hannaðar um SSD og lítið orkunotkun.
Notendur SSHD (solid state hybrid drif) munu einnig njóta góðs af nýjum stöðlum sem þeir hafa sett í nýtt sett af hagræðingum. Í núverandi SATA innleiðingum myndi drif stjórnandi ákvarða hvaða atriði ætti og ætti ekki að vera skyndiminni byggt á því sem það sér að koma fram beiðni. Með nýju uppbyggingunni gæti stýrikerfið í raun sagt drifstýringunni hvaða atriði það ætti að halda í skyndiminni sem dregur úr kostnaði við rekstrarstýringuna og bætt árangur.
Að lokum er aðgerð fyrir notkun með RAID drifstillingum. Ein af tilgangi RAID er fyrir gagnaupplausn. Ef bilun mistókst gæti drifið verið skipt út og síðan var gögnin endurreist úr athugunargögnum. Í grundvallaratriðum hafa þeir byggt upp nýtt ferli í SATA 3.2 stöðlum sem geta hjálpað til við að bæta endurbyggingarferlið með því að viðurkenna hvaða gögn eru skemmd á móti því sem ekki er.
Framkvæmd og af hverju það hefur ekki fest á
SATA Express hefur verið opinbert staðall frá árslok 2013 en það hefur ekki byrjað að leiða til tölvukerfa fyrr en útgáfuna af Intel H97 / Z97 flísum vorið 2014. Jafnvel með móðurborðum sem nú eru með nýja tengið eru engin diska á þeim tíma sem sjósetja sem hægt er að nota nýtt tengi. Þetta er líklegt vegna þess að vandamálin sem eru í kringum stýrikerfisstuðning fyrir nýja stjórn biðröðina til að nýta sér SATA Express. Að minnsta kosti núverandi framkvæmd gera kleift að nota SATA Express tengin við núverandi SATA diska. Þetta ætti að hjálpa til við að auðvelda framkvæmd fyrir þá sem verða að kaupa tækni núna þegar drifin verða til staðar.
Ástæðan fyrir því að tengi hefur ekki raunverulega lent á liggur mjög við M.2 tengið. Þetta er eingöngu notað til diska í stýrikerfum sem nota minni formþátt sem notuð er í fartölvum en einnig með skrifborðskerfum. Harður diskar eiga ennþá erfitt með að fara yfir SATA staðla. M.2 er svolítið meiri sveigjanleiki vegna þess að það treystir ekki á stærri drifum en einnig er hægt að nota fjórar PCI-Express brautir, sem þýðir hraðar drif en tveir brautir SATA Express. Á þessum tímapunkti geta neytendur aldrei séð SATA Express alltaf verið samþykkt.