Sata 2 и sata 3 в чем разница
За последний год цены на твердотельные накопители сильно упали. Передовые модели емкостью 120-128 Гбайт, которой достаточно для установки системы и корректной эксплуатации устройства, стоят в пределах 4000-4500 рублей. Устройства годовалой давности можно купить и того дешевле. Однако многие сталкиваются с тем, что в компьютере отсутствует необходимый порт SATA 3 - 6Gb/s.
Данный порт обеспечивает скорость до 550-580 Мбайт/с, которой так хвастаются все производители, но имеется он только в материнских платах Intel и AMD последних двух поколений. Другими словами, если вашему компьютеру более 3 лет, скорее всего, он данного порта не имеет. Конечно, можно купить контроллер, обладающий современным интерфейсом, но переплачивать треть стоимости SSD совсем не хочется.
Апгрейд компьютера как таковой часто не требуется. Компьютеры, купленные 4-5 лет назад за немалые деньги, порой обладают хорошей производительностью и менять их нет резона.
Но не стоит расстраиваться. Конструктивно, разницы между SATA 2 и SATA 3 нет абсолютно никакой. Они отличаются только пропускной способностью – у второй версии она в два раза меньше, чем у третьей. На практике это означает, что скорость диска будет ограничена уровнем 260-280 Мбайт/с. То есть подключить современный твердотельный диск можно, и он будет функционировать. Однако скорость его работы упадет.
Для того, чтобы проверить как изменится производительность современного SSD, я подключил накопитель OCZ Vertex 4 128 Гбайт, который по характеристикам является одним из лидеров рынка, к портам SATA II и SATA III, сняв при этом их скорость программой CrystalDiskMark - она обычно хорошо демонстрирует возможности устройства на различных режимах работы.
Сравнение скоростей Vertex 4 на портах SATA III (слева) и SATA II (справа)
Как показывает первая строка, выводящая информацию о линейных скоростях чтения и записи, производительность серьезно проседает. Дело в том, что именно на последовательных характеристиках больше всего сказывается урезание пропускной способности в 2 раза. Но, по правде говоря, такой режим работы SSD в реальной ситуации встречается не часто.
Во-первых, большие файлы (например, резервные копии разделов, образы DVD, отснятое на камеру видео) на таком накопителе не хранят, их место - на классическом HDD, ведь емкость твердотельника относительно мала. Во-вторых, большие файлы просто некуда копировать с такой скоростью. Обычно SSD установлен в системе в одном экземпляре, а значит, при копировании слабым звеном будет диск другого типа. Тоже самое касается и копирования по сети. Даже гигабитный интерфейс далек от скоростей в 400-500 Мбайт/с.
Вторая строка, показывающая работу с блоками 512 Кбайт, в целом повторяет общую картину. Возможности SSD ограничены скоростью SATA 2. Скорость обмена блоками информации таких размеров снижается почти в полтора раза.
А вот третья строчка преподносит сюрприз. Она показывает скорость обмена крохотными блоками по 4 Кбайт, которые ближе всего соответствует реальным операциям – запуску операционной системы и открытию приложений, при которых считывается большое количество мелких библиотек и конфигурационных файлов. Так вот, скорость почти не изменилась. На практике это будет означать, что загрузка будет выполняться примерно с одной и той же скоростью.
Последняя строка показывает работу c блоками 4 Кбайт, но с учетом распараллеливания (более подробно описано в статье Сравнение скоростей SSD и HDD). Количество параллельных потоков равно 32. Существует ошибочное мнение, что если суммарная скорость чтения меньше лимита SATA 2, то она не зависит от версии SATA и будет одинаковой что на SATA II, что на SATA III. Но это не так.
Современный интерфейс SATA 3 работает на более высокой частоте и задержки у него меньше, поэтому даже в пределах возможностей SATA 2 (3 Гбит/с) он будет показывать более высокую производительность. Просто на одном потоке разница почти не заметна, а при чтении из всех чипов памяти, отрыв в производительности «вылазит наружу». К слову, тот же эффект также оказывает влияние на чтение блоками 512 Кбайт (вторая строка на картинке), однако в значительно меньшей степени, нежели ограничение SATA 2, равное 3 Гбит/с (260-280 Мбайт/с на практике). Так, на картинке скорости чтения и записи при 32-поточном доступе на разных версиях SATA отличаются примерно в полтора раза.
Но на практике показатель количества потоков почти никогда не достигает такой величины и равен примерно четырем. Поэтому отличие между SATA II и SATA III при реальной эксплуатации будет не таким значительным.
Теперь давайте сравним «урезанные возможности» SSD при работе на устаревающем интерфейсе с возможностями обычного HDD.
Сравнение скоростей "урезанного" Vertex 4 (справа) и передового HDD Seagate (слева)
Как видно, даже "ограниченный" SSD легко обгоняет передовой винчестер Seagate Black 3Tb. При линейном доступе разница - в полтора раза. Не стоит забывать, что в отличие от SSD скорость жесткого диска приводится для начальных секторов, и по мере движения к последним секторам его пространства она упадет почти в 2 раза. На мелких блоках разрыв составляет десятки раз, причем как на однопоточной обработке, так и при распараллеливании.
С учетом всего вышесказанного выводы будут следующие. Даже на старом порту SATA 2 установка SSD даст великолепный результат. Несмотря на то, что он будет работать не в полную силу, программы будут запускаться почти мгновенно, а время загрузки операционной системы уменьшится в несколько раз. По сравнению с полноценным подключением через SATA 3 диск будет работать медленнее, однако, как показывают вышеуказанные тесты, для пользователя эта разница будет почти незаметна. По этой причине можно сэкономить и взять более дешевую модель (например, Agility 4 или Sandisk Extreme), а покупка более производительного SSD будет скорее заделом на будущее – после апгрейда более быстрый диск сможет раскрыть все свои возможности.
Аналогичные тесты проводились и с обычным жестким диском, результаты получились совершенно противоположные.
Все чаще поступают вопросы от читателей блога относительно появления SATA III (6 Гб/с) и необходимости его использования. Для специалистов, работающих в IT, эта тема хорошо знакома, и данная статья не будет представлять для них особого интереса. А тем, кто только начинает или продолжает знакомиться с компьютером, я расскажу, в чем особенность нового стандарта и чем он отличается от предыдущих версий.
С точки зрения конструкции самого разъема – никаких существенных изменений нет. Вы можете подключить как устройство SATA-3 к порту SATA-2, так и наоборот, подключить SATA-2 к порту SATA-3. В первом случае более скоростное устройство поймет, что его подключили к медленному порту, и будет работать в режиме совместимости на меньших скоростях. Во втором случае порт будет обеспечивать значительно больший запас пропускной способности, чем требуется накопителю, который все равно будет работать в полную силу.
Кроме того, покупая материнскую плату или компьютер с SATA-3, обладая только устройствами SATA-2, вы делаете большой задел на будущее. Со временем производители полносью перейдут на третью версию, и тогда покупка себя оправдает. Переход уже начался, современные жесткие диски выпускаются именно с SATA-3, а если речь идет об SSD, то они выпускаются только с SATA-3 (экзотические интерфейсы вроде HSDL в расчет не берем), так как предыдущие версии не способны держать столь высокие скорости.
Теперь я кратко пройдусь по всем трем версиям SATA.
Самая первая версия SATA, которая обеспечивала скорость передачи данных в 150 Мбайт/с. Широко применявшийся ранее IDE в последней, самой скоростной версии обеспечивал всего 133 Мбайт/с. Кроме того, применение последовательного интерфейса позвоило избежать возни с джамперам, которые еще иногда приходят в кошмарах бывалым компьютерщикам. Теперь достаточно подключить жесткий диск к материнской плате, и он будет распознан, после чего заработает в штатном режиме.
История развития САТА
Интерфейс САТА пришёл на смену IDE в 2003 году, пережив по ходу своего развития ряд существенных улучшений. Самая первая версия SATA позволяла получать данные на пропускной способности 150 мегабайт в секунду (для сравнения, интерфейс IDE обеспечивал всего около 130 Мбайт/c). При этом введение САТА позволило отказаться от практики переключения джамперов (перемычек) на жёстком диске, о которой хорошо помнят пользователи со стажем.
Следующей ступенью в развитии интерфейса САТА стал интерфейс SATA 2 (SATA revision 2.0), выпущенный в апреле 2004 года. Его пропускная способность по сравнению с первой спецификацией возросла вдвое – до 300 Мбайт/с. Особенностью второй версии Serial ATA стало включение в неё специальной технологии для увеличения быстродействия (NCQ), позволившую поднять скорость и количество обработки одновременных запросов.
Современной (и доминирующей сегодня) является спецификация САТА 3 (SATA revision 3.0), обеспечивающая скорость до 600 мегабайт в секунду. Данный вариант интерфейса появился в 2008 году, и ныне, фактически, является доминирующим на рынке. При этом указанный интерфейс обратно совместим с интерфейсом САТА 2 (к САТА 3 можно подключать устройства, работавшие с САТА 2 и наоборот).
Различия SATA-2 и SATA-3
- По своей конструкции SATA3 выход не отличается от SATA2, т.е. для работы можно использовать любые SATA-шлейфы (однако, если ваш жесткий диск и материнская плата имеют поддержку 3-й версии, то нужно использовать шлейф также 3-й версии, дабы скорость обмена данными была на высоком уровне).
- Разница между 2-й и 3-й «САТА» заключается в пропускной способности, SATA2 имеет предел обмена информацией в 3 Гб в секунду, а SATA3 – 6 Гб в секунду. Если говорить о разнице в производительности между двумя интерфейсами, то она, как ни странно, небольшая, хотя, казалось бы, что новее, то и лучше. Да это так, но не совсем.
- Жесткие диски, которыми мы пользуемся, имеют механическую основу, т.е. специальный механизм раскручивает диски винчестера, а специальная считывающая головка «манипулирует» информацией, которая хранится на этих дисках. Такая конструкция накладывает определенные ограничения на пропускную способность. Выходит, что хоть стандарт и новый, он не дает ощутимого преимущества.
- Не будем вдаваться в технические подробности, но тесты не показывают большого роста скорости обмена данными. Жесткие диски с поддержкой SATA3 можно назвать «данью прогрессу», но какой-то революции в них нет, просто производители винчестеров тоже идут в ногу со временем.
Дело меняется, когда речь заходит о новых SSD-накопителях (совершенно другая технология хранения данных, основанная на флеш-чипах). Здесь высокая скорость даст о себе знать, SATA3 как нельзя лучше показывает себя при работе именно с SSD накопителями. При подключении к интерфейсу 2-й версии скорость также будет высокой (выше, чем у обычного жесткого диска, подключенного к SATA3), но чтобы ощутить весь потенциал быстрых флеш-накопителей следует работать именно с новейшим интерфейсом. Также помимо скорости, можно выделить и усовершенствованную систему управления питанием у SATA3, однако данная особенность будет незаметна рядовому пользователю.
SATA-3
Если для жестких дисков возможностей второй версии оказалось более чем достаточно, то с выходом на арену стремительных SSD стало понятно, что требуется нечто более быстрое для передачи данных с носителей. Именно применение SATA-3 позволяет полностью раскрыть потенциал SSD. Современные твердотельники показывают скорость чтения, равную 540-560 Мбайт/с. Пропускная способность SATA-3 – примерно 600 Мбайт/с. Если попробовать такой диск на второй версии SATA, то скорость этого же диска упадет примерно до 270-280 Мбайт/с. То есть более чем в два раза. На классических жестких дисках разница между второй и третьей ревизиями несущественна.
Производители добавляют поддержку последней версии исключительно из совместимости с будущими материнскими платами.
Таким образом, каждая следующая версия SATA в два раза быстрее предыдущей. В этом и кроется главное отличие между ними. При этом можно не бояться конфликтов оборудования. Диск, подключенный через любую версию SATA, будет работать на любом компьютере.
Рекомендую к прочтению статью Использование современного SSD на компьютере с портом SATA 2, в которой расказывается об опыте применения быстрого накопителя OCZ Vertex 4 (SATA 6 Gb/s) на старом порту SATA II, а также статью Использование современного жесткого диска с SATA 3 на компьютере с портом SATA 2, в которой проводится аналогичный эксперимент, но с традиционным жестким диском.
А о том, как подключить SATA-диск к компьютеру можно прочитать в статье «Как подключить жесткий диск к компьютеру».
В последние годы обновление парка компьютеров идет значительно медленнее, чем раньше. Зачастую, обновлять компьютер вообще нет видимых причин. Все чаще и чаще компьютеры отправляются на свалку по причине физического износа, нежели от морального устаревания. Единственное, чем грозит работа на такой машине, так это старыми разъемами и интерфейсами. Яркий пример – порт SATA II, имеющийся в большинстве современных ПК. При этом все производители перешли на выпуск жестких дисков и SSD с SATA 3.
При подключении новых устройств к старому порту SATA 2 проблем обычно не возникает – конструктивно разъемы одинаковы. При этом SSD-носители хоть и не значительно, но теряют в производительности. И это закономерно, ведь их пиковая скорость выше пределов SATA 2, поэтому переходя на старый интерфейс мы урезаем пропускную способность. Но отразится ли использование старого порта на скорости винчестеров, у которых она ниже ограничений как SATA 3, так и SATA 2. Чтобы получить ответ на этот вопрос, я провел простой эксперимент – подключил передовой винт Western Digital Red WD10EFRX сначала к порту SATA 2 и замерил результаты, а затем подключил накопитель к современному порту SATA 3 и повторно снял показания бенчмарков.
Жесткий диск Western Digital Red WD10EFRX, использованный в тестах
Стоит пояснить, что WD Red WD10EFRX – новинка рынка жестких дисков, он обладает интерфейсом SATA III, кэшем 64 Мбайт и скоростью линейного чтения около 160 Мбайт/с, что, кстати, ниже возможностей SATA 2, но выше – первой версии SATA. Такой винчестер отлично подойдет для наших экспериментов.
Сами измерения будут проводиться тремя программами HD Tune, CrystalDiskMark и ATTO, которые хорошо известны всем, кто регулярно тестирует HDD. Службы дефрагментации, индексирования и т п остановлены, чтобы исключить их влияние на конечные результаты.
Сравнение производительности жесткого диска на SATA 2 и SATA 3 в тесте ATTO
Как видно из первой картинки, оба результата похожи. Отличия в пределах погрешности измерений. Можно сказать, что разницы почти нет. Скачки видны только на блоках 4K и 8K, и только на записи, что вероятно вызвано особенностями функционирования дискового кэша самого накопителя.
Сравнение производительности жесткого диска на SATA 2 и SATA 3 в тесте Crystaldiskmark
Здесь расхождений еще меньше. На всех режимах – как при записи, так и при чтении – получаются одинаковые цифры. И лишь линейное чтение на SATA 3 получилось всего на мегабайт больше, чем на SATA 2. Но как показали дальнейшие измерения – это все же погрешность. На мелких блоках незначительные расхождения – сотые доли мегабайта.
Сравнение производительности жесткого диска на SATA 2 и SATA 3 в тесте HD Tune
Проверенный временем тест HD Tune также показал полную идентичность скоростей. Более того, максимальная и минимальные скорости совпадают. Тоже самое можно сказать и о времени доступа. И это логично, ведь последний параметр зависит в первую очередь от механики, а не от интерфейса. А вот что сильно отличается, так это «Пиковая скорость (Burst Rate)». Этот параметр обозначает скорость обмена с кэшем винчестера. Он зависит от памяти, которая используется в качестве кэша, и от интерфейса подключения. Как видно, при подключении через SATA 3 этот параметр увеличивается на 40 процентов. Впрочем, на общую производительность это почти никак не влияет.
Таким образом, тесты наглядно показывают, что на практике старый порт SATA 2 никак не ограничивает производительность даже передовых жестких дисков, поэтому можно смело покупать такой винчестер любой компьютер. Более того, такая ситуация может сохраниться еще долгое время. А массовый переход производителей на SATA 3 – это скорее стремление унифицировать интерфейс подключения, чтобы в дальнейшем не пугать пользователей. Ну, и кроме того, это отличный маркетинговый ход – маркетологи в восторге.
Напоследок хотел бы предостеречь покупателей таких новинок. Винчестеры более 2,1 Тбайт будут полностью «видеться» только на современных системах (Windows 7 и старше), а чтобы использовать такой диск в качестве загрузочного, нужен UEFI BIOS. Советую заранее решить этот вопрос. Если же вам лень разбираться, или вы не уверены в своих силах, в качестве альтернативы могу посоветовать покупать диски емкостью до 2 Тбайт (включительно).
Многих пользователей компьютеров уже долгое время мучает вопрос о различиях между интерфейсами подключения жестких дисков SATA2 и SATA3. Понятно, что 3-я версия современнее, а значит, обладает определенными улучшениями. Но какими? Об этом мы сегодня вам и расскажем.
Сейчас в большинстве компьютеров стоят жесткие диски с поддержкой SATA2, но все больше людей постепенно переходит на более новый стандарт – SATA3. Разработчики сделали разумное решение и не стали убирать совместимость между разными интерфейсами, т.е. жесткий диск с поддержкой 2-й версии будет прекрасно работать на материнской плате, которая оснащена 3-й версией выходов, и наоборот. Такая совместимость избавляет нас от неудобств, позволяя подключать разные устройства.
Заключение
При разборе дифференциации SATA 2 и SATA 3 важно, прежде всего, упомянуть разницу в скорости передачи данных, ведь она различается более чем вдвое. При этом более современный стандарт САТА 3 обеспечивает меньшее энергопотребление и улучшенную модель управления питанием, а дальнейшее развитие Serial ATA 3 (3.1, 3.2 и 3.3) существенно поднимает планку скорости передачи данных, при этом используя PCI Express (или его вариации) в качестве несущего интерфейса.
Ближайшее будущее интерфейса
SATA-2 (SATA II)
Предполагая, что со временем скорости в полторы сотни мегабайт в секунду может не хватить, специалисты разработали и внедрили вторую версию стандарта. На этот раз была достигнута скорость в 300 Мбайт/с. Надо сказать, что специалисты оказались правы в своих рассуждениях. Очень скоро оказалось, что ресурсы первой ревизии были исчерпаны. Современные передовые жесткие диски читают со скоростью около 150-160 Мбайт/с. А недавний гигант емкостью 4 Тбайт от компании Seagate смог выжать более 180 Мбайт/с, отправляя первую версию SATA на пенсию.
Чем отличается SATA 2 от SATA 3
Так в чем разница? Основное их различие – в пропускной скорости, интерфейса САТА3 вдвое быстрее САТА 2 (6 Гбит/с и 3 Гбит/с соответственно).
При этом стремительно набирающие популярность твердотельные накопители (SSD) работают только с интерфейсом САТА 3, подключение их к САТА 2 снижает скорость работы с устройством в два раза (но даже в таком состоянии SSD оказывается быстрее HDD).
Кроме того, САТА 3 работает на высокой, нежели САТА 2, частоте, при этом обеспечивая меньшее энергопотребление и более совершенную систему управления питанием.
Вывод
Давайте подведем итоги и выясним основные отличия между новым и «старым» стандартом. SATA3 обеспечивает скорость обмена данных в пределах до 6 Гб в секунду, однако пользователи обычных жестких дисков не почувствуют большой разницы между 2-й и 3-й версией подключения, лучше всего «САТА3» показывает себя при работе с SSD накопителями (которые весьма дорогостоящие).
SATA2 имеет скорость в 3 Гб в секунду, чего вполне достаточно для рядового пользователя ПК. Также 3-я версия имеет улучшенную схему управления питанием, что теоретически должно повысить срок эксплуатации жесткого диска. Надеемся, что наша статья ответила на вопрос о различиях между SATA2 и SATA3, поделитесь этой статьей с друзьями, пусть они тоже узнают полезную информацию!
В современных персональных компьютерах использование интерфейса SATA 3 является общепринятым стандартом. Высокая скорость работы (до 600 мегабайт в секунду), низкое энергопотребление и удобная модель управления питанием инспирировали разработчиков материнских плат сделать выбор в пользу данного интерфейса. При этом прогресс не стоит на месте, и на смену общепринятому стандарту идут ещё более быстрые спецификации, обещая существенные улучшения в скорости приёма и передачи данных. В этом материале я подробно расскажу, что это за интерфейс, поясню, в чем различие интерфейсов SATA 2 и SATA 3, и что приходит на замену популярному ныне стандарту.
Что такое SATA
Рассматриваемый термин является сокращением от словосочетания «Serial ATA» и обозначает последовательный интерфейс обмена данными с каким-либо накопителем информации.
Если читатель не знаком с аббревиатурой «ATA», то она является производной от сокращения слов «Advanced Technology Attachment» (в переводе «соединение по передовой технологии»).
САТА является следующей ступенью развития всем нам знакомого (и уже устаревшего) параллельного интерфейса IDE, который ныне известен под именем «PATA» (Parallel ATA). Далее в статье, я расскажу разницу SATA два от SATA три.
Основное преимущество SATA перед PATA состоит в использовании последовательной шины по сравнению с параллельной, что позволило существенно поднять пропускную способность интерфейса. Этому поспособствовало использование более высоких частот и хорошая помехоустойчивость применяющегося в подключении кабеля.
Для своей работы САТА использует 7-контактный разъём для обмена данными и 15-контактный для питания.
При этом шлейфы САТА имеют меньшую площадь по сравнению со шлейфами ПАТА, оказывают меньшую сопротивляемость воздуху, устойчивы к многократным подключениям, компактны и удобны в работе. В их реализации было решено отказаться от практики подключений двух устройств на один шлейф (известная практика IDE), что позволило избавиться от различных задержек, связанных с невозможностью одновременной работы подключенных устройств.
К достоинствам САТА также можно отнести то, что данный интерфейс производит значительно меньше тепла, нежели IDE.
Обычно интерфейс САТА используется для подключения к компьютеру жёстких дисков (HDD), твердотельных накопителей (SDD), а также устройства чтения компакт дисков (СД, ДВД и др.).
Читайте также: