Какую максимальную длину имеет проводной шлейф версии sata
Рассмотрим небольшой эксперимент, в котором постараемся выяснить, влияет ли длина SATA-кабеля на скорость чтения и записи твердотельного и жесткого диска. Для этого понадобятся кабели длиной 45 см, 50 см, и еще один, длина которого составляет 100 см т.е. 1 м.
Значения скорости чтения и записи указанных выше кабелей проверим на твердотельном жестком диске Intel SSD 535 Series объемом на 120 Гб (проработавшем уже 2075 ч).
Определение скорости чтения и записи в операционной системе Windows 10 будем производить с помощью программой Сrystal Disk Mark и на порту материнской платы 6 Гб/с. Для каждого кабеля проведены 3 теста в одинаково равных условиях с целью дальнейшего определения среднего значения и погрешности.
На основании полученных результатов были рассчитаны средние значения по первой строке тестов (SEQ1M)
и построены гистограммы
Можно видеть, что скорость чтения незначительно, но все же растет с увеличением длины кабеля, так же, как и скорость записи, правда, проходя через небольшой провал на кабеле длиной 50 см. Полученные результаты меня немного смутили. Поэтому, определив погрешность между максимальным и минимальным значением для каждого SATA-кабеля, я построил график зависимости скорости от длины кабеля, из которого можно видеть, что с учетом погрешности в целом наблюдается линейная зависимость от длинны кабеля.
Также я решил провести измерения скорости чтения и записи на обычном жестком диске Seagate объемом 1 Тб и скоростью 5900 об/мин.
Далее аналогичным образом как с твердотельным диском провожу 3 теста на кабеле длиной 45 см, затем на SATA кабеле 50 см и в завершении - на 1-метровом. Полученные результаты тестов сделанные в программе Сrystal Disk Mark приведены в таблице.
В отличие от твердотельного диска на гистограмме наблюдается уменьшение скорости чтения от длины кабеля.
А вот на гистограмме записи также наблюдается рост, как и на SSD, имеющем провал на кабеле длиной 50 см. После определения погрешности зависимость скорости от длины кабеля выглядит следующим образом.
Здесь опять-таки с учетом погрешности наблюдается в среднем линейная зависимость.
Подробнее - в данном видео:
Фото- и видеоматериалы взяты с канала ServLesson на YouTube.
Конфигурация компьютера | |
Процессор: Intel Core 2 Quad Q6600 | |
Материнская плата: ASUS P5K Premium | |
Память: Patriot 1x2 Gb 1066 Mhz | |
HDD: Seagate 320 GB SATA2, ST3320620NS | |
Видеокарта: MSI GF8600 GTS | |
Блок питания: 450 W | |
CD/DVD: ASUS DVD+-RW | |
Монитор: ASUS 17'' | |
ОС: Windows XP, Kubuntu Linux |
1) Какая максимальная длинна SATA кабеля может быть, в магазинах продают только до 1м. Можно ли самому удлинить SATA кабель, если да, то до какой длинны ?
2) Сзади корпуса есть порты eSATA, можно ли использовать их для подключения SATA винта, возможно существуют переходники ?
Можно ли самому удлинить SATA кабель, если да, то до какой длинны ? » |
Сзади корпуса есть порты eSATA, можно ли использовать их для подключения SATA винта » |
Можно есть специальный кабель для подключения, максимальная длина соединительного кабеля не превышает 2 метров.
-------
ВНИМАНИЕ ознакомьтесь, прежде чем создать тему! Процессор - мозг компьютера, блок питания - сердце и печень.
Для отключения данного рекламного блока вам необходимо зарегистрироваться или войти с учетной записью социальной сети.
Можно ли самому удлинить SATA кабель, если да, то до какой длинны ? |
Сзади корпуса есть порты eSATA, можно ли использовать их для подключения SATA винта, возможно существуют переходники ? |
Конфигурация компьютера | |
Процессор: Intel Core 2 Duo 2.66Ghz E6750 | |
Материнская плата: Asus P5KWS | |
Память: DDR2 Kingston 4шт по 512Mb(667Mhz) | |
HDD: ST3320620NS (320Гб);ST3160811AS(160Гб);WD1500AHFD(150Гб) | |
Видеокарта: Asus ATI RADEON HD2400Pro | |
Звук: Realtek HD 5.1(INT) | |
Блок питания: Chieftec 500Вт (сентябрь 2007) | |
CD/DVD: Asus DRW-1814BLD | |
Монитор: Asus LCD 19" | |
ОС: Win XP Pro SP2;Win Vista ultimate x86;Win server2003 | |
Прочее: TT Budget SkiStar3 и контроллеры Ite8212 и sil3124 |
anton55,длина кабеля действительно составляет не более одного метра,по-моему больше не делают,скорее всего из-за того,что не хватит силы потока данных "пробить" больше чем на 1м. Самому кабель лучше конечно не удлиннять,так как это может плохо сказаться на жизни винчестера. Sata кабель выполнен очень качественно (жилы определённого сопротивления,экранирующая фальга и изоляция),молейшее нарушение не допустимо. А специальных переходников-удлиннителей я не встречал.
Для подключения винчестера к еSATA существуют специальные еSATA-шлейфы (внутренний туда не вставиться). Лучший способ вынести ЖД наружу от корпуса-это преобрести внешний контэйнер,например ViPower VPA-35011. В контейнер монтируется любой sata-винчестер 3,5" и подключается еSATA-кабелем (он в комплекте с контейнером есть, а иногда и два ). Запитывается контенер с винчестером с помощью внешнего блока питания ( внешне похожего на ноутбучный) и работает соответственно независимо от питания системного блока. Потребуется лишняя розетка или гнездо в ИБП. Так же винчестер охлаждается вентилятором,встроенным в корпус контейнера.
Физический уровень занимается передачей битов по физическим каналам связи. Здесь определяются основные характеристики среды используемой для передачи данных и характеристики электрических сигналов.
Сигналы. Мы уже вскользь касались этого вопроса. При современных технологиях использование 5-ти вольтовых сигналов стало очень затруднительно, и кроме того, с ростом скорости работы возникают дополнительные сложности при переключении из одного состояния в другое. С такой проблемой уже однажды столкнулась SCSI, и сейчас, в Serial ATA был использован тот же подход. Уровень сигналов снижен и составляет 250 мв.
Способ передачи. Кроме того, вместо использовавшейся раннее в ATA однополярной передачи, обладающей низкой помехоустойчивостью, применена двухполярная (или еще ее называют дифференциальной. Снова же, так как и SCSI). Преимущество ее в гораздо большей помехозащищенности. При дифференциальной передаче по двум проводам передается один и тот же сигнал, но разной полярности. Шумы наводимые в проводах симметричны, и сложив оба полученных разнополярных сигнала можно получить шум, а вычев его из полученного сигнала - непосредственно чистый переданный сигнал. Собственно использование дифференциальной передачи и дало возможность снизить уровни используемого сигнала. Для кодирования передаваемой информации используется потенциальный код без возвращения к нулю (Non Return to Zero, NRZ). Он является одним из самых простых в реализации, благодаря двум резко различающимся потенциалам обладает хорошей распознаваемостью ошибок, но не обладает необходимым свойством самосинхронизации. Но с этим недостатком в SATA успешно борются гениально простым методом, о котором скажем ниже.
Физическая среда. Ключевой момент, ради которого то все и было затеяно: используется не параллельная физическая шина, а последовательная, состоящая из 2-х пар проводов (одной передачи и одной на прием) и несколько нулевых. Всего семь. Провод которыми соединяются устройство последовательной ATA становится таким образом тонким и круглым, гибким и удобным в использовании, не препятствует воздухообмену.
С другой стороны, изготовление провода функционирующего на столь высоких скоростях, как у Serial ATA, и при этом обладающего высокими механическими характеристиками, пусть и содержащего всего 7 проводов, обходится вряд ли дешевле, чем обычного 80-ти жильного. И если где-то и содержится возможность снижения стоимости пользования, как обещано разработчиками изначально, то вряд ли здесь. Зато безусловно задача согласования (терминирования) решается теперь намного и дешевле. А длина кабелей может достигать 1 метра. SATA может быть не только интерфейсом внутренних устройств хранения, но и… внешниих…
Разъемы. Так как проводов мало, то разъемы соответственно получаются очень компактными и удобными в использовании. На рисунке для сравнения представлены коннекторы традиционного параллельного (справа, стоит ли говорить) и нового последовательного интерфейса (слева):
Как вы думаете, какой из двух является разъемом шины данных? Думаете, что так же как и Parallel ATA тот, что пошире? Вот и не угадали! Тот, маленький который. Разъем питания по размерам теперь превосходит разъем data-кабеля. Конструктивно они оба выполнены с защитой от дурака: предусмотрен сложный ключ и вставить по другому их просто нельзя, в отличие от интерфейса ATA, где такую защиту, похоже, придумывали на скорую руку потом, пытаясь сохранить совместимость с версиями без оной. В результате вряд ли есть сегодня человек, который бы хоть раз не подключил IDE шлейф неправильно. А шире разъем питания по тому, что контакты в нем больше и надежнее. И их не 4, как в старом разъеме, - добавилась возможность использовать питание 3.3v.
Предвижу вопрос: а откуда же брать питание для SATA дисков? Ответ: обычное через специальный переходник
Спецификация SATA жестко не ограничивает размещение основных разъемов и выполнение дополнительных, и предлагает несколько вариантов. Один родной, а второй как всегда, для поддержки ошибок предыдущих версий.
Современные диски Barracuda ATA 7200.7 находятся между ними где-то посредине. Конечно же, в спецификации приведены конкретные требования к проводам, чертежи разъемов и т.п. Но нам это совершенно неинтересно.
Физический уровень осуществляет над поступившим кадром необходимые преобразования - конвертирует в последовательность, кодирует и выдает в линию и тоже самое в обратном порядке, когда получает данные с физической шины, т.е. от другого устройства. Взаимодействие физического уровня с вышележащим происходит по параллельной шине шириной 10, 20, 40 или другой, на усмотрение разработчика.
Канальный уровень выполняет функции арбитража и результата выполнения операций передачи данных, скремблирование, а также реализует механизмы обнаружения и коррекции ошибок. Теперь обо всем подробней.
Обнаружение и коррекция ошибок. В отличие от стандарта ATA, который различными механизмами обнаружения и коррекции ошибок обрастал по мере роста быстродействия, т.е. тогда, когда припирало и без них было не обойтись, в Serial ATA несколько механизмов заложены изначально. Во-первых, хорошей распознаваемостью обладает используемый на физическом уровне NRZ. Но это не главное, ряд ошибок может успешно его миновать. Как метод применяется избыточное кодирование 8B/10B. Суть его проста: 8 бит исходных данных дополняются 2-мя дополнительными битами. Итого получается 10 бит - т.е. 1024 возможных битовых комбинаций может быть в получившемся коде, в то время как в исходном - только 256.
Из результирующего кода отбирают 256 комбинаций, которые будут соответствовать 256-ти комбинациям исходного кода, а остальные считают запрещенными. Это позволяет распознавать искажение данных - если принята запрещенная последовательность, то при передаче произошла ошибка. Кроме того, в Serial ATA используется CRC код. О нем, не буду подробно, так как многие наверное наслышаны. Кстати то, что жесткие диски с SATA имеют максимальную скорость обмена по интерфейсу в 150 Мбайт в секунду, при том, что для SATA заявлена скорость передачи на физическом уровне в 1.5 Гбит/с, объясняется использованием избыточного 8B/10B кодирования, снижающего полезную пропускную способность интерфейса до 1.2 Гбит/с.
Скремблирование. Код NRZ, используемый на физическом уровне не обладает свойством самосинхронизации, так как при последовательности нулей или единиц сигнал в линии просто превращается в постоянный сигнал определенного уровня. Скремблирование помогает бороться с этим явлением, перемешивая данные, подлежащие передаче определенным образом так, чтобы вероятность появления единиц и нулей на выходе была приблизительно одинаковой.
Работает канальный уровень так: получает информационный кадр от транспортного, выполняя логическое кодирование и вычисление CRC, и спускает вниз - к физическому уровню. При получении данных от физического порядок действия обратный.
Задачей транспортного уровня является обеспечение вышележащим протоколам передачи с той степенью надежности, которая им требуется. Он упаковывает поступившие от прикладного уровня ATA команды в кадры и предает их следующему, или распаковывает поступившие снизу данные и передает на прикладной уровень. Задачей прикладного уровня является организация взаимодействия между драйвером контроллера и всего программного, что за ним дальше стоит и самим контроллером через блок регистров и портов. В SATA их набор расширен, но это уже нас занимает не так сильно. Особенно много об этих уровнях говорить нечего.
Т.е. что и как происходит на конкретном этапе вам теперь должно быть более или менее понятно, а именно дать общее преставление о работе я сейчас хотел. О преимуществах нового стандарта писано уже много раз, и только ленивый не читал про это. Хотя на самом деле их не шибко то и много. С точки зрения производительности пожалуй даже вообще никаких (не говоря про то, что в связке ATA - SATA через переходник вообще может быть проигрыш). Принципиально новыми функциями стандарт не наделили. Разве что поддержка горячего подключения и замены появилась. Она описана в спецификации, но, увы, опционально и целиком и полностью ее реализация на совести производителя. Может быть в будущем что то появится…
А что может появиться?
Программа развития стандарта составлена аж на десять лет вперед. В ней предусмотрена разработка трех версий. Первая - это та, которую мы имеем сегодня. Во второй будет в два раза увеличена пропускная способность - до 3 Гбит/с при сохранении полной совместимости с первой. А в третьей - до 6 Гбит/с. А вот совместимость будет под вопросом, говорится, что возможно будет механическая совместимость с предыдущими версиями. А может и нет. Электрическая быть должна. SATA II должна появится в середине следующего года, при том, что мы еще толком то и первой не видели. SATA III ожидается в середине 2007. Новую шину, наверное в обязательном порядке, будут учить думать - создавать очереди команд и их оптимизировать. Собственно говоря, это можно уже делать сегодня, но пока никто из производителей жестких дисков (а другая периферия на этой шине существует в крайне небольшом количестве, едва ли не в единичных экземплярах) не пытается ее воплотить в своих изделиях даже не смотря на то, что это обещает хороший прирост производительности, особенно в многозадачных средах. Дорого. Даже сейчас несмотря на все обещания разработчиков Serial ATA'ы диски с этим интерфейсом стоят дороже, равно как и оснащенные им материнские платы. Для тех применений где это действительно нужно существует SCSI, уже давно умеющий это делать. И вообще, мне кажется, что Serial ATA это попытки догнать быстрый уходящий поезд SCSI (вообще говоря, такую цель перед собой ставили разработчики). Но SCSI уже сегодня умеет очень много всего (о чем мы поговорим в отдельной статье), что и не снилось SATA и гораздо более высокие пропускные способности - 320 Мбайт/с уже доступны (Ultra320 SCSI), и ведутся работы над 640 Мбайт/с (Ultra640 SCSI)… И сложные громоздкие разъемы и дорогие кабеля тоже не аргумент - уже давно проработана поддержка последовательной физической среды. Впрочем, сравнение двух интерфейсов и прогнозирование развития на задумано в данной статье. Пора ставить точку. Поживем - увидим.
Не так давно поставил новый диск WD VelociRaptor и через некоторое время стал замечать странное - диск проявлял подозрительную активность еще при загрузке BIOS. Это подвигло на поиски причины. Посмотрел SMART диска и ужастнулся - всего месяц работы и 60 ошибок DMA.
Ладно, "почудилось", переткнул кабель SATA. На следующий день ошибок стало 65.
На других дисках ошибок DMA нет, ни единой. Причина?
Обычно, на SATA дисках эта ошибка вызвана некачественным и/или поврежденным кабелем, но к своему у меня нет претензий. На всех дисках стоял красный кабель SATA:
Вдоль кабеля идет черный текст.
".
Не так давно поставил новый диск WD VelociRaptor и через некоторое время стал замечать странное - диск проявлял подозрительную активность еще при загрузке BIOS. Это подвигло на поиски причины. Посмотрел SMART диска и ужастнулся - всего месяц работы и 60 ошибок DMA.
Ладно, "почудилось", переткнул кабель SATA. На следующий день ошибок стало 65.
На других дисках ошибок DMA нет, ни единой. Причина?
Обычно, на SATA дисках эта ошибка вызвана некачественным и/или поврежденным кабелем, но к своему у меня нет претензий. На всех дисках стоял красный кабель SATA:
Вдоль кабеля идет черный текст.
" Serial ATA Cable 26AWG SizLink Technology" и бирка "BIZLINK 04 38 / C13214-001"
А вот VelociRaptor хотелось выделить в кабельной пуатине и поставил желтый кабель:
Тут в конференции меня обозвали меня земляным червяком . и правильно! Ни в жись бы не стал смотреть белое на желтом!
Маркировка:
" E119932 ЯU AWM 21149 80C 30V VW-1
Serial ATA Cable 26AWG ENERGY"
Кабель прямой, с защелками. Корпуса разъемов пластмассовые разборные (не литые).
Хорошо, сделаем предположение, что этот кабель плохой(?) и заменим на традиционный красный. Заменил. Ошибок нет.
В чем причина? . банальный брак неивестно чего или что-то другое?
Хорошо, кабель под нож, делаем вскрытие. (фото не делал)
И вот тут отчетливо видно различие между кабелями.
Внутри, кабель SATA состоит из двух пар в экранах:
Проблема в том, что в красном кабеле эти пары разнесены далеко и их экраны не соприкасаются. А в желтом кабеле обе пары идут рядом и их экраны имеют непосредственный контакт по длине всего кабеля. Хорошо это или плохо? .
Ну, если учесть, что желтый кабель давал ошибки обмена, а красный нет - мой ответ предсказум.
В кабеле значительная часть волны идет не по кабелю, а вокруг него - волновая природа. Поэтому нельзя прокладывать что-то другое рядом с кабелями ТВ вещания - будут помехи. В SATA аналогично, но вредит он сам себе, из одного кабеля в другой. Поэтому расстояние между кабелями внутри шлейфа может быть важно. И вообще, это дело темное. Слишком уж много чего влияет.
Еще один момент, может не все знают - протокол обмена SATA предусматривает защиту от сбоев. При передаче данных к ним добавляются корректирующие коды (именно потому при скорости 3G по кабелю SATA нельзя передать больше ~220Mb/s). Это значит, что если мой желтый кабель давал ошибки, то, в действительности, сбои шли гораздо чаще, можно даже сделать гнустное предположение, что сбой был в каждом обмене . просто он исправлялся схемой коррекции.
К моему большому сожелению, я не могу привести маркировку желтого кабеля, ибо она отсутствовала.
В конференции бывают случаи некорректной работы дисков и, иногда, замена SATA кабеля помогает. (Гм, случай, когда 'не помогает' может быть вызван заменой 'желтого' кабеля на такой-же 'желтый')
Будьте внимательны!
Если у вас есть схожие наблюдения по качеству кабелей SATA, добавьте их в статистику.
Надеюсь, это позволит составить черный список некачественной продукции.
Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен или telegram-канал @overclockers_news - это удобные способы следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Использование SSD сегодня более чем широко распространен, когда жесткие диски оставлены для других второстепенных задач. После революции, которая привела к переходу на твердотельные накопители, многие задавались вопросом об ограничениях, которые Интерфейс SATA 3.0 может иметь в ключевом разделе для определенных секторов: потеря производительности из-за большей длины кабеля данных. Что в этом реального? Есть ли такая потеря?
Этот фактор не применим в принципе к традиционным жестким дискам из-за простой логики: они не разрушают интерфейс. Но было бы также интересно узнать, что происходит с этими механическими жесткими дисками.
Как мы знаем, в настоящее время твердотельные накопители SATA 3.0 доводят свой интерфейс до предела, и поэтому фактор расстояния может означать дальнейшие потери в зависимости от того, какие кабели. Это не было проверено до сих пор, поэтому мы будем знать ответ.
Время доступа, еще один определяющий фактор в SSD
Как и ожидалось, время доступа еще точнее с точки зрения различий в производительности SSD. Все они точно набирают 0.029 мс Таким образом, мы можем с уверенностью сказать, что сегодня и с качественными кабелями нет разницы в производительности или времени доступа между самыми короткими и самыми длинными кабелями.
Следующим сравнением будет сопоставление низкокачественных кабелей с экранированными, зажимными и надежными соединительными кабелями, то есть с высоким качеством. Таким образом, мы могли бы знать, действительно ли стоит потратить немного больше на этот тип кабеля (кроме безопасности), или вместо этого дешевые могут компенсировать нас на некоторое время.
И давайте помнить, что кабели SATA являются основным источником проблем для современных жестких дисков SATA 2.5 ″ на миллионах компьютеров каждый год.
Испытано пять кабелей SATA разной длины
Хотя мы считаем, что мы очень продвинуты, современные кабели SATA являются одним из самых больших источников проблем для традиционных ПК. Это компонент, который выходит из строя больше, чем должен, и поэтому многие специалисты и пользователи всегда покупают качественные кабели.
Некоторые производители относятся к этому очень серьезно и предлагают действительно хорошие, жесткие и хорошо экранированные кабели со своими материнскими платами, которые прослужат нам десятилетия без проблем. Но то, что они не делают, это включают в себя разные длины, поэтому вопрос производительности всегда оставался в воздухе.
Протестированные кабели были пяти различных длин: 20 см, 30 см, 50 см, 70 см и 100 см, где от самого короткого до самого длинного в 5 раз больше их общего расстояния. Данные принадлежат японскому веб-сайту Akiba-PC, где они также измерили время доступа, чтобы исключить возможные несоответствия в данных.
Тестируемый SSD является общеизвестным решающее значение MX500 с NAND Flash Micron и с несомненной платежеспособностью.
Как мы видим, данные действительно надежны, даже под 4KQ1T1 где этот SSD, как и все, действительно страдает, чтобы максимизировать производительность. Если мы придерживаемся процентных соотношений, различия между кабелями едва превышают 1%, поэтому мы сталкиваемся с метрикой, которая попадает в пределы возможных значений и типичных ошибок измерения.
Читайте также: