Serial Advanced Technology Attachment (SATA) is een interface waarmee u uw opslagapparaten (HDD's, SSD's en optische stuurprogramma's) op het moederbord kunt aansluiten.
Kortom, SATA is de vervanging van PATA, dat parallelle communicatie gebruikte (waarbij meerdere bits aan gegevens worden overgedragen). Bovendien zijn ze uitgegroeid tot eende facto standard for both HDDs and SSDsVandaag.
Sinds de introductie zijn we echter verschillende herzieningen tegengekomen, waarvan de laatste de SATA 3.5 is. Wat hetzelfde betreft, begeleidt dit artikel u door de verschillen tussen deze versies en of u wel of niet naar de nieuwste versie moet overschakelen.
Zoals de naam al doet vermoeden, is deSeriële geavanceerde technologiebijlageis gebaseerd op seriële communicatie. Dit betekent dat gegevens bit voor bit van de opslagapparaten naar het moederbord van de computer worden overgedragen.
Dit is de reden waarom gegevensoverdracht via SATA minder gevoelig is voor onderbrekingen of schade. Bovendien is de hogere datatransmissiesnelheid nog een reden waarom de meeste gebruikers deze verkiezen boven interfaces van andere opslagapparaten.
SATA versus PATA

Vroeger vertrouwden we sterk op Parallel Advanced Technology Attachment (PATA), ook wel IDE (Integrated Drive Electronics) genoemd. Naar verluidt gebruiken ze een 40-pins configuratie met ongeveer 40 of 80 geleidende lintkabels.
Afgezien van de omvangrijke connector met enorme sets pinnen, was hun gegevensoverdrachtsnelheid ook relatief laag (tot133 MB/s). Met het toenemende toerental van de harde schijven raakte PATA ook uit de gratie en werd uiteindelijk vervangen door SATA.
Kortom, de nieuwere technologie was beter in termen van gegevensoverdrachtsnelheid (150 MB/s), en het percentage gegevenscorruptie werd ook aanzienlijk verminderd. Bovendien waren de pinnen van de dataconnector dat ookteruggebracht van 40 naar slechts 7.
Bovendien heeft SATA de 4-pins Molex-voedingsconnectoren vervangen door veel krachtigere15-pins SATA-voedingsconnectoren. De andere verbeteringen zijn onder meer de hot-swapping-functie, minder energieverbruik en een lage prijs.
Bekijk de onderstaande tabel om de fundamentele verschillen tussen PATA en SATA te leren kennen:
| Factoren | BOTER | UREN |
| Wijze van communicatie | Parallel | Serieel |
| Dataconnectoren | 40-pins type met omvangrijke geleiderlintkabels | 7-pins configuratie |
| Stroomconnectoren | Molex (4 pinnen) | SATA-connector (15-pins) |
| Snelheid gegevensoverdracht (MB/s) | 60, 100, 133 (drie versies) | 150, 300, 600 (drie revisies) |
| Hot-swapping | Niet beschikbaar | Beschikbaar |
| Stroomverbruik | Relatief hoog | Relatief laag |
| Kosten | Relatief hoog | Relatief laag |
Opmerking:SATA en PATA zijn incompatibel, maar kunnen naast elkaar bestaan op dezelfde machine met beide interfaces. Als u uw PATA-harde schijf dus wilt aansluiten op een moederbord met alleen een SATA-poort, heeft u een PATA-naar-SATA-converter nodig.
SATA-interfacearchitectuur

Ongeacht het type SATA-businterface blijft het werkingsmechanisme hetzelfde. Welnu, het heeft een architectuur met vijf lagen: fysieke, link-, transport-, commando- en applicatielagen.
Hier levert elk van de lagen diensten aan de laag erboven:
- Fysieke laag:Deze laag zorgt ervoor dat de SATA-apparaten door het systeem worden gedetecteerd. Bovendien is het verantwoordelijk voor de initialisatie van de verbinding met behulp van Out-of-band (OOB)-signalering, codering op bitniveau en het definiëren van zowel de fysieke als de elektrische kenmerken.
- Linklaag:Nadat de link tot stand is gebracht in de fysieke laag, worden hier de Frame Information Structures (FIS's) via de SATA-link verzonden. Bovendien is het ook verantwoordelijk voor het verminderen van EMI en het certificeren van de gegevensintegriteit.
- Transportlaag:Zodra de FIS's naar de transportlaag zijn verzonden, wordt het formaat voor elk ervan gedefinieerd. Het voegt ook een controleheader toe en instrueert de linklaag voor verdere constructie en verzending.
- Commandolaag:Zoals de naam al doet vermoeden, levert de commandolaag de noodzakelijke commando's aan de transportlaag om een reeks acties uit te voeren.
- Applicatielaag:De laatste laag van de SATA-architectuur is de applicatielaag, die samenwerkt met de SATA-apparaten. Kortom, het vertegenwoordigt de software die de algemene ATA-opdrachten bestuurt en zorgt voor de juiste uitvoering ervan.
SATA-revisies
Welnu, PATA werd bijna twintig jaar lang op grote schaal gebruikt. Maar zelfs nadat SATA ze had vervangen, was de gegevensoverdrachtsnelheid nog steeds niet hoog om het beste te werken met opslagapparaten met hogere RPM's.
Het was dus duidelijk dat gebruikers de eerste versie van SATA zo snel mogelijk wilden vervangen. Daarom werd de SATA-interface meerdere keren herzien om aan de behoeften van de consument te voldoen.
Helaas werkt de Serial ATA Working Group niet aan een volgende revisie die verder gaat dan 3.5. Daarom is het zeer waarschijnlijk dat deze verouderde protocolstandaard zal worden vervangen door nieuwere technologie.eventueel NVMe. Lees ons andere artikel over de.
SATA of SATA1
SATA, SATA 1 of SATA-I werd in 2003 geïntroduceerd. Welnu, de allereerste herziening, ‘1.0a’, werd alleen gebruikt om de Parallelle ATA-technologie te vervangen.
Verderop hadden ze eenverbeterde snelheid van gegevensoverdracht dan PATAmaar werden uiteindelijk vervangen door de tweede herziening, die relatief veel sneller was. Ook introduceerden ze, zoals eerder vermeld, geavanceerde stroom- en dataconnectoren die het aansluiten van de opslagapparaten op de printplaat eenvoudiger maakten.
Verder had SATA 1.0zwakkere moederbordpoortenen was gemakkelijk breekbaar. In feite waren de meeste gebruikers gefrustreerd door de frequente losse verbindingen en schudproblemen bij het aansluiten op de stopcontacten.
- Over het algemeen betere technologie dan PATA
- Gemakkelijkere aansluiting op zowel opslagapparaten als moederbordpoorten
- Voorwaarts compatibel met SATA 2 en 3
- Na slechts een jaar vervangen door SATA 2
- Langzamer en minder veilig dan zowel SATA 2 als 3
- Zwakke connectoren
- Zeldzaam te vinden op de datum van vandaag
UREN 2
Omdat SATA 1 nog steeds langzamer was en niet overeenkwam met de hoogste snelheid van sommige HDD's, werd er in 2004 een aanzienlijke herziening doorgevoerd. Deze werd SATA 2 of SATA-II genoemd en heeft een betere gegevensoverdrachtsnelheid, bandbreedtedoorvoer en bovendienNCQ-implementatie geïntroduceerd, die ontbrak in 1.0.
Verder was deze generatie dat weltweemaal herzien(2,5 in 2005 en 2,6 in 2007) voor verdere verbeteringen aan connectoren, NCQ-prioriteit, NCQ-ontlading, enz.
- Over het algemeen beter dan SATA 1
- Introductie tot NCQ
- Achterwaarts compatibel met SATA 1
- Voorwaarts compatibel met SATA 3
- Vervangen door SATA3
- Ontbreekt vergrendelingsmechanisme
UREN 3
In 2009 introduceerde de Serial ATA International Organization SATA 3, ter vervanging van SATA 2. De meeste moderne moederborden worden dus geleverd met SATA 3-poorten. Niettemin hebben sommige oudere apparaten nog steeds SATA 2-headers.
Zoals verwacht kwam de derde generatie met een veel hogere gegevensoverdrachtsnelheid. Van de verschillende veranderingen is de meest opvallende deslotmechanismedat zorgt ervoor dat de connectoren niet snel loskomen.
Verder was SATA 3 of SATA-III aanwezigvijf keer herzien, waarbij elke update nieuwe functies toevoegt: 3.1 (2011), 3.2 (2013), 3.3 (2016), 3.4 (2018) en 3.5 (2020). Kortom, elke herziening voegde betere prestaties en een betere integratie van de secundaire opslagapparaten toe.
- Beste SATA-generatie
- Inleiding tot het slotmechanisme
- Achterwaartse compatibiliteit met zowel SATA 1 als 2
- Langzamer en minder veilig dan NVMe
- Binnenkort vervangen door de NVMe-interface
Wat is het verschil? SATA versus SATA 2 versus SATA 3
Nu je de drie generaties SATA kent, is het tijd om diep in te gaan op de belangrijkste verschillen daartussen.
Over het algemeen verschillen SATA, SATA 2 en SATA 3 qua headerlabels, gegevensoverdrachtsnelheid, NCQ-implementatie, vergrendelingsmechanisme, dataconnectoren en stroomconnectoren. In dit gedeelte leert u elk van deze factoren in het kort kennen.
Gegevensoverdrachtsnelheid

De gegevensoverdrachtsnelheid bepaalt de snelheid van de SATA-interface. Kortom, het kan worden gedefinieerd als de hoeveelheid gegevens die van denaar de hostcomputer.
Welnu, de gegevensoverdrachtsnelheid is het meest cruciale verschil tussen de drie generaties SATA. Deze factor helpt ons inderdaad bij het bepalen van de snelste SATA-versie.
Naar verluidt heeft de eerste generatie SATA (SATA-I) PATA vervangen en heeft deze een ongecodeerde gegevensoverdrachtsnelheid van 150 MB/s (1,5 Gb/sec). Dit is mogelijk door de 8b/10b-codering, waarbij een woord van acht bits wordt omgezet in een symbool van 10 bits.
Vervolgens heeft de tweede generatie SATA, ook wel SATA-II of SATA 2 genoemd, een oorspronkelijke gegevensoverdrachtsnelheid die precies het dubbele is van die van de eerste generatie, namelijk 300 MB/s (3,0 Gbps), ook rekening houdend met de 8b/10b-codering.
Ten slotte maakt SATA 3 ook gebruik van het 8b/10b-coderingsschema en heeft een native gegevensoverdrachtsnelheid van 600 MB/s (6,0 Gb/s). Het is dus vrij duidelijk dat de derde generatie veel sneller is dan de andere twee revisies.
Verschijning

We gaan verder met het uiterlijk, deSATA-kabels en connectoren zien er precies hetzelfde uit. Niettemin produceren moederbordfabrikanten verschillend gekleurde kabels (rood, blauw, geel, zwart, oranje) om de verschillende SATA-generaties te onderscheiden.
Er is echter wel een zichtbaar verschil in de kabelconnectoren. Hoewel SATA 1 en 2 er vrijwel identiek uitzien, maakt de toevoeging van een vergrendelingsmechanisme in SATA 3 ze uniek ten opzichte van de vorige twee.
Of het nu om SATA 1, 2 of 3 gaat, u kunt ze allemaal op dezelfde moederbord-header aansluiten. De enige manier om de poorten te identificeren is dus doorhet poortlabel controleren.
Voor SATA 2 kun je aanduidingen vinden als SATA 2_2, SATA2_5, SATA2_3, enz. Op dezelfde manier kun je voor SATA 3 aanduidingen vinden als SATA 3_3, SATA 3, SATA 3_5, enz. Als je echter een computer uit het begin van de jaren 2000 hebt, zul je waarschijnlijk zien dat de labels alleen met SATA zijn bedrukt, wat betekent dat ze tot de eerste generatie behoren.
NCQ-implementatie

Native Command Queuing (NCQ) is een van de SATA-functies die ervoor zorgt dat lees-/schrijfkopbewegingen aanzienlijk worden verminderd, zodat ze in de best mogelijke volgorde worden uitgevoerd.
In SATA 1 was deze functie niet beschikbaar, wat betekende dat er onnodige hoofdbewegingen waren. Dit resulteerde in slechte prestaties en de HDD's of SSD's slijten gemakkelijk (hoewel nog steeds beter dan PATA).
SATA 2 en 3 maken echter beide gebruik van dit protocol waardoor de opslagschijven dat wel kunnenzelf de effectieve volgorde bepalen. Dit verminderde het aantal hoofdrotaties aanzienlijk, en hetzelfde werk werd veel sneller gedaan dan dat van SATA 1 zonder NCQ-implementatie.
Laten we naar de bovenstaande illustratie kijken om dit sneller te begrijpen. In SATA 1 roteert de schijfkop drie keer om een taak uit te voeren, waarbij een langer pad wordt afgelegd. Aan de andere kant, in NCQ geïmplementeerde SATA 2 en 3, roteert de schijfkop slechts twee keer, waardoor een kortere route wordt gevolgd om dezelfde taak te voltooien.
Gegevensconnector
Hoewel de SATA 1-, 2- en 3-dataconnectoren er allemaal identiek uitzien, onderscheiden ze zich duidelijk door hun kenmerken.
Welnu, er is geen merkbaar verschil tussen SATA 1 en 2. De SATA 3.0-revisie begon echter te gebruikentwee met folie afgeschermde differentiële parendat leverde een aanzienlijk voordeel op in de transmissielijn. Kortom, dit maakt het eenvoudig om kabels te leiden en verlaagt verrassend genoeg ook de kosten.
Voedingsconnector
In tegenstelling tot de dataconnectoren heeft de Serial ATA Working Group behoorlijk wat wijzigingen aangebracht in de stroomconnectoren. Welnu, de eerste herziening werd overgenomen in de 2.6-versie die eenslanke connectorte gebruiken door optische drives van notebooks en andere kleinere factoren.
Bovendien geldt de 2.6 revisie ookintroduceerde de micro-SATAen een aparte microdata-connector, die aanzienlijk dunner is. Dit was echter alleen bedoeld voor 1,8 inch harde schijven.
Verder is herziening 3.3 overgenomenPWDIS in zijn derde pinwaardoor de POWER DISABLE-modus kan worden geopend en verlaten. Dit maakte het ook compatibel met SAS-specificaties.
Ten slotte werden de eerdere versies van SATA 1 ook geleverd met Molex-connectoren om compatibel te zijn met de PATA-kabels. Dit is echter verwijderd uit de laatste versies van SATA 1 en wordt niet meer gevonden.
Welnu, je kunt ons andere bericht doornemen dat je begeleidt.
Vergrendelmechanisme

Het grootste probleem met de SATA 1-dataconnectoren was dat ze gemakkelijk konden worden losgekoppeld vanwege een ontbrekend vergrendelingsmechanisme. Hoewel SATA 2 de connectoren verbeterde, ontbrak het nog steeds aan sloten die de verbinding veilig maakten.
Echter, SATA3introduceerde speciale metalen slotclipsdie ervoor zorgen dat de kabels niet gemakkelijk loskomen. Bovendien zijn er rechts- of linkshoekige connectoren die ook voorkomen dat de kabels per ongeluk losraken.
Zoals te zien is in de bovenstaande afbeelding, werd revisie 2.0 niet geleverd met het slotmechanisme. Aan de andere kant zit er een kleine metalen veer op SATA 3.0 die ervoor zorgt dat de aansluiting veilig is bevestigd aan de poorten van het moederbord en de opslagapparaten.
Overeenkomsten tussen SATA, SATA 2 en SATA 3
Zoals eerder vermeld, hebben SATA 1, 2 en 3 eensoortgelijk werkingsmechanismeen adopteer dedezelfde architectuur. Bovendien zijn de data- en stroomconnectorenpin-configuratiesblijven ook hetzelfde.
Ten eerste zijn de dataconnectoren 8 mm breed en hebben ze in totaal zeven pinnen: drie aardingen en vier datalijnen (A+, A-, B+, B-). Aan de andere kant zijn stroomconnectoren relatief breder en hebben ze een 15-pins configuratie: negen stroomkabels, vijf aardingen en één voor duizelingwekkende activiteit. Interessant is dat nieuwere moederborden twee tot vier van deze SATA-kabels in hun doos leveren.

De pinnen van de slimline- en micropower-connectoren zijn echter aanzienlijk verminderd. Niettemin blijft het werkingsmechanisme identiek.
Verderop hebben alle SATA-generaties eenoptionele hotplugging-interface. Om dit in te schakelen, hebt u echter een ondersteunend hostapparaat en besturingssysteem nodig.
Ten slotte zijn alle SATA-revisies datvoorwaarts en achterwaarts compatibel. Dit betekent dat u een SATA 1-kabel kunt gebruiken op SATA 2- en 3-poorten, of een SATA 2-kabel op SATA 1- en 3-poorten, en SATA 3 op 1- en 2-poorten.
Voorzichtigheid:Ondanks de bestaande ondersteuning wordt de maximale snelheidscapaciteit verlaagd vanwege de verschillen tussen de poort- en kabelgeneratie. Als u bijvoorbeeld een SATA 3-connector op SATA 2-poorten gebruikt, is het opslagapparaat beperkt tot de functies van SATA 2.
Moet ik overstappen naar SATA 3?
Omdat SATA 1 of 2 efficiënt lees- en schrijffuncties kan uitvoeren op SATA 3-poorten, kunt u deze nog steeds gebruiken in plaats van over te schakelen naar SATA 3. Desalniettemin bent u beperkt tot tal van functies die beschikbaar zijn in de derde generatie.
Op dezelfde manier mis je ook het vergrendelingsmechanisme op SATA 3-connectoren als je nog steeds de voorkeur geeft aan het gebruik van SATA 1- en 2-kabels.
Bovendien is het gebruik van SATA 2 of 3 op HDD's prima, omdat beide de maximale snelheid ondersteunen die door de meeste harde schijven wordt ondersteund. Echter,SSD's hebben doorgaans een snelheid van 500 MB/s, en om optimaal te profiteren raden wij aan om SATA 3 te gebruiken.
Als uw moederbord dus alleen SATA 2 ondersteunt, maar u SATA 3-poorten wilt toevoegen, kunt u dit eenvoudig doen met behulp van uitbreidingskaarten.
Dus als u van plan bent om te upgraden naar SATA 3, kunt u de uiteindelijke vergelijkingstabel hieronder bekijken en zelf beslissen.
| Factoren | UUR 1 | UREN 2 | UREN 3 |
| Gegevensoverdrachtsnelheid | 150 MB/s | 300 MB/sec | 600 MB/s |
| Verschijning | Poortlabels hebben alleen SATA | Poortlabels hebben SATA 2_2, SATA2_5, SATA2_3, enz. | Poortlabels hebben SATA 3_3, SATA 3, SATA 3_5, enz. |
| NCQ-implementatie | Nee | Ja | Ja |
| Gegevensconnector | 7-pins configuratie | 7-pins configuratie | 7-pins configuratie en maakt gebruik van twee met folie afgeschermde differentiële paarkabels |
| Voedingsconnector | 15-pins configuratie, eerdere versies bevatten zowel Molex- als SATA-connectoren | 15-pins configuratie, introductie tot micro SATA en slanke connectoren | 15-pins configuratie, PWDIS op de derde pin |
| Vergrendelmechanisme | Niet beschikbaar | Beter dan SATA 2, maar mist het metalen slot | Metalen slot zorgt voor een goede verbinding tussen de stekker en het stopcontact |
| Oudere ondersteuning | Voorwaarts compatibel met SATA 1 en SATA 2 | Voorwaarts compatibel met SATA 3 en achterwaarts compatibel met SATA 1 | Achterwaarts compatibel met SATA 1 en 2 |
| Hotplugging-functie | Beschikbaar | Beschikbaar | Beschikbaar |
