Sata direct link что это
Sata direct link что это
Телефон: (343) 361-81-67
mail: info@http://www.hd-device.ru
icq: 101439316
Корзина заказа
выбрано 112 шт.
на сумму 469 330 руб.
Новости HD
Смотрите также
FAQ по способам подключения HDD к различным моделям Dune, внутреннее/внешнее подключение, USB/IDE/SATA/eSATA
Способы подключения HDD к различным моделям плееров Dune.
Dune HD Ultra:
Внутренний 3.5″ IDE HDD. Требуется развинчивание корпуса. Горячее подключение невозможно. Подключение IDE-шлейфом к IDE-коннектору на плате, который подключен к IDE-шине Sigma-чипа. Скорость чтения до 20-30 MB/сек. (Неофициальная опция: подключение SATA HDD через IDE-SATA переходник (рекомендуется на чипе JM20330)).
Внешний USB HDD (SATA/IDE HDD в USB-контейнере). Горячее подключение возможно. Подключение USB-кабелем к USB-порту плеера, подключенному к USB-шине Sigma-чипа. Скорость чтения до 20-30 MB/сек. Поддерживаются USB-хабы, возможно одновременное подключение до 15 USB HDD.
Dune HD Mini:
Внутренний 3.5″ SATA HDD. Установка через Mobile Rack, не требуется развинчивание корпуса. Горячее подключение невозможно. Подключение к SATA-разъему в SATA Direct Link Mobile Rack, который подключен через SATA-IDE мост (JM20330) к IDE-шине Sigma-чипа. Скорость чтения до 20-30 MB/сек.
Внешний USB HDD (SATA/IDE HDD в USB-контейнере). Горячее подключение возможно. Подключение USB-кабелем к USB-порту плеера, подключенному к USB-шине Sigma-чипа. Скорость чтения до 20-30 MB/сек. Поддерживаются USB-хабы, возможно одновременное подключение до 15 USB HDD.
Dune BD Prime:
Внешний USB HDD (SATA/IDE HDD в USB-контейнере). Горячее подключение возможно. Подключение USB-кабелем к USB-порту плеера, который подключен к USB-шине Sigma-чипа. Скорость чтения до 20-30 MB/сек. Поддерживаются USB-хабы, возможно одновременное подключение до 13 USB HDD.
При использовании опции MiniPCI 2xeSATA: внешний eSATA HDD (SATA HDD в eSATA-контейнере). Горячее подключение невозможно. Скорость чтения до 40-50 MB/сек. К каждому eSATA порту можно подключить один eSATA HDD.
Dune HD Center:
Внутренний 3.5″ SATA HDD. Установка через Mobile Rack, не требуется развинчивание корпуса. Горячее подключение возможно. Подключение к SATA-разъему в SATA Direct Link Mobile Rack, который подключен через SATA-USB мост (JM20316) к USB-шине Sigma-чипа. Скорость чтения до 20 MB/сек.
Внешний USB HDD (SATA/IDE HDD в USB-контейнере). Горячее подключение возможно. Подключение USB-кабелем к USB-порту плеера, который подключен к USB-шине Sigma-чипа. Скорость чтения до 20-30 MB/сек. Поддерживаются USB-хабы, возможно одновременное подключение до 13 USB HDD.
Dune HD Base:
Внутренний 3.5″ SATA HDD. Установка через Mobile Rack, не требуется развинчивание корпуса. Горячее подключение возможно. Подключение к SATA-разъему в SATA Direct Link Mobile Rack, который подключен через SATA-USB мост (JM20316) к USB-шине Sigma-чипа. Скорость чтения до 20-30 MB/сек.
Внешний USB HDD (SATA/IDE HDD в USB-контейнере). Горячее подключение возможно. Подключение USB-кабелем к USB-порту плеера, который подключен к USB-шине Sigma-чипа. Скорость чтения до 20-30 MB/сек. Поддерживаются USB-хабы, возможно одновременное подключение до 13 USB HDD.
Внешний eSATA HDD (SATA HDD в eSATA-контейнере). Горячее подключение невозможно. Подключение eSATA-кабелем к штатному eSATA-порту плеера, который подключен напрямую к SATA-порту платы, который подключен через SATA-IDE мост (JM20330) к IDE-шине Sigma-чипа. Скорость чтения до 20-30 MB/сек. К штатному eSATA-порту можно подключить один eSATA HDD.
При использовании опции MiniPCI 2xeSATA: внешний eSATA HDD (SATA HDD в eSATA-контейнере). Горячее подключение невозможно. Подключение eSATA-кабелем к дополнительному eSATA-порту плеера, который подключен через PCI SATA контроллер (SiI3512) к PCI-шине Sigma-чипа. Скорость чтения до 40-50 MB/сек. К каждому из двух дополнительных eSATA-портов можно подключить один eSATA HDD (т.е. всего вместе с штатным eSATA-портом получается 3 eSATA-порта, к которым можно подключить 3 eSATA HDD).
Dune HD Base 2.0:
Внутренний 3.5″ SATA HDD. Установка через Mobile Rack, не требуется развинчивание корпуса. Горячее подключение невозможно. Подключение к SATA-разъему в SATA Direct Link Mobile Rack, который подключен напрямую к SATA-порту платы, который подключен через SATA-IDE мост (JM20330) к IDE-шине Sigma-чипа. Скорость чтения до 20-30 MB/сек.
Внешний USB HDD (SATA/IDE HDD в USB-контейнере). Горячее подключение возможно. Подключение USB-кабелем к USB-порту плеера, который подключен к USB-шине Sigma-чипа. Скорость чтения до 20-30 MB/сек. Поддерживаются USB-хабы, возможно одновременное подключение до 13 USB HDD.
Внешний eSATA HDD (SATA HDD в eSATA-контейнере). Горячее подключение невозможно. Подключение eSATA-кабелем к штатному eSATA-порту плеера, который подключен напрямую к SATA-порту платы, который подключен через SATA-IDE мост (JM20330) к IDE-шине Sigma-чипа. Скорость чтения до 20-30 MB/сек. К штатному eSATA-порту можно подключить один eSATA HDD.
При использовании опции MiniPCI 2xeSATA: внешний eSATA HDD (SATA HDD в eSATA-контейнере). Горячее подключение невозможно. Подключение eSATA-кабелем к дополнительному eSATA-порту плеера, который подключен через PCI SATA контроллер (SiI3512) к PCI-шине Sigma-чипа. Скорость чтения до 40-50 MB/сек. К каждому из двух дополнительных eSATA-портов можно подключить один eSATA HDD (т.е. всего вместе с штатным eSATA-портом получается 3 eSATA-порта, к которым можно подключить 3 eSATA HDD). (Примечание: официальное предложение и подержка этой опции прекращены для этой модели плеера, в силу избыточности этой опции при наличии штатного eSATA-порта и отсутствия спроса на эту опцию со стороны большинства реселлеров.)
Примечание: чтение данных с использованием USB-шины создает несколько большую нагрузку на чип по сравнению с использованием IDE или PCI-шины. Как обнаружили некоторые пользователи плееров Prime 1.0 / Center 1.0 / Base 1.0 / Base 2.0, это может сказаться при воспроизведении особо сложного и требовательного контента (некоторые специфичные полные Blu-ray образы с сочетанием очень высокого совокупного битрейта, использования BD-J и использования ресурсоемкого видеокодека VC1). Однако, такой контент весьма редок, и для большинства контента скорости USB-шины хватает с запасом, также как и скорости IDE/PCI-шины.
Dune BD Prime 3.0:
Внутренний (опциональный) 2.5″ SATA HDD. Требуется развинчивание корпуса. Горячее подключение технически возможно (и может работать), но официально не рекоммендуется, так как не протестировано в достаточном объеме с различными моделями HDD (кроме того, установка 2.5″ SATA HDD, как правило (политика дистрибьюторов/реселлеров/магазинов), официально разрешается только в условиях сервис-центра, и открытие корпуса пользователем влечет потерю гарантии на плеер). Как правило, при установке HDD в условиях сервис-центра, используется подключение к USB-SATA адаптеру, подключенному в порт внутреннего USB-хаба, подключенного к USB-шине Sigma-чипа. Скорость чтения до
30 MB/сек. Альтернативный (неофициальный) вариант: подключение напрямую к SATA-порту платы, который подключен к SATA-шине Sigma-чипа (cкорость чтения до
80 MB/сек) (при этом от этого SATA-порта платы отключается внешний eSATA разъем, который становится нефункциональным).
Внешний USB HDD (SATA/IDE HDD в USB-контейнере). Горячее подключение возможно. Подключение USB-кабелем к USB-порту плеера, который подключен к USB-шине Sigma-чипа. Скорость чтения до
30 MB/сек. Поддерживаются USB-хабы, возможно одновременное подключение до 13 USB HDD.
Внешний eSATA HDD (SATA HDD в eSATA-контейнере). Горячее подключение технически возможно (и может работать), но официально не рекоммендуется, так как не протестировано в достаточном объеме с различными моделями HDD и eSATA-контейнеров. Подключение eSATA-кабелем к штатному eSATA-порту плеера, который подключен напрямую к SATA-порту платы, который подключен к SATA-шине Sigma-чипа. Скорость чтения до
80 MB/сек. К штатному eSATA-порту можно подключить один eSATA HDD.
Dune HD Base 3.0:
Внутренний 3.5″ SATA HDD. Установка через Mobile Rack, не требуется развинчивание корпуса. Горячее подключение технически возможно (и может работать), но официально не рекоммендуется, так как не протестировано в достаточном объеме с различными моделями HDD. Подключение к SATA-разъему в SATA Direct Link Mobile Rack, который подключен напрямую к SATA-порту платы, который подключен к SATA-шине Sigma-чипа. Скорость чтения до
Внешний USB HDD (SATA/IDE HDD в USB-контейнере). Горячее подключение возможно. Подключение USB-кабелем к USB-порту плеера, который подключен к USB-шине Sigma-чипа. Скорость чтения до
30 MB/сек. Поддерживаются USB-хабы, возможно одновременное подключение до 13 USB HDD.
Внешний eSATA HDD (SATA HDD в eSATA-контейнере). Горячее подключение технически возможно (и может работать), но официально не рекоммендуется, так как не протестировано в достаточном объеме с различными моделями HDD и eSATA-контейнеров. Подключение eSATA-кабелем к штатному eSATA-порту плеера, который подключен напрямую к SATA-порту платы, который подключен к SATA-шине Sigma-чипа. Скорость чтения до
80 MB/сек. К штатному eSATA-порту можно подключить один eSATA HDD.
Примечание: в связи с использованием в 3.0 моделях более быстродействующего процессора (Sigma Designs 864x вместо 863x), разница между использованием USB и SATA на этих моделях с точки зрения воспроизведения файлов отсутствует, с запасом хватает скорости любого их этих интерфейсов, и дополнительная нагрузка на чип при использовании USB заметного влияния не оказывает.
Обзор HDTV-проигрывателя Dune Mini
Это не первый и, я надеюсь, не последний обзор медийного проигрывателя с поддержкой HDTV. Dune Mini представляет собой универсальный автономный плеер для воспроизведения музыкального и видеоконтента, особенностью которого является поддержка практически всех видеоформатов и DTS-звука.
Комплект поставки
Внешний вид и дизайн
Плеер представляет собой прямоугольный металлический бокс черного цвета с размерами 268x138x43 мм. Конструкция плеера весьма оригинальна. Жесткий диск устанавливается в выдвижной модуль, позволяющий менять винчестер «на лету». В комплекте идет также рэк для установки в 3.5 дюймовый отсек ПК. То есть выдвижной модуль с жестким диском можно в течение нескольких минут подключить напрямую к компьютеру или вставить его в плеер.
Металлическая крышка плеера имеет вентиляционные отверстия по всему периметру, что позволяет отказаться от вентилятора. В результате плеер становится абсолютно бесшумным. Конструкция разработана исключительно удачно, жесткий диск практически не нагревается и на ощупь остается слегка теплым даже после трехчасового непрерывного просмотра.
На передней панели плеера имеется небольшая выемка, в которой находится кнопка сброса параметров, USB-порт, ИК-приемник и светодиодные индикаторы работы. На правой боковой грани плеера расположены разъемы для подключения видео (композитный выход, S-video, компонентный выход), два RCA-разъема для подключения аудио и оптический выход. На задней панели расположены разъемы для подключения USB, разъем USB-Slave, HDMI (1.3), сетевой порт и разъем для подключения источника питания.
На правой грани расположено отверстие для установки выдвижного модуля с жестким диском.
Отдельной похвалы заслуживает пульт управления. Корпус пульта сделан из черной пластмассы с покрытием soft-touch черного цвета. Он матовый и прекрасно лежит в руке. Передняя панель пульта сделана из серебристого пластика, кнопки управления сделаны из черной резины, кнопки управления воспроизведением имеют синий цвет. Кнопка включения красного цвета.
Единственным недостатком указанной конструкции можно считать отсутствие аппаратной кнопки выключения плеера. Все действия выполняются при помощи пульта, а для полного отключения приходится отключать адаптер питания.
Установка компонентов
В итоге вся процедура установки жесткого диска и его перенос из плеера в системный блок ПК и обратно занимает менее одной минуты. Такое решение позволяет существенно экономить время при копировании файлов с накопителей ПК на жесткий диск плеера. Копировать файлы на HDD плеера можно и через сетевой интерфейс или через порт USB-Slave, но это требует большего времени.
Подобное решение мне показалось наиболее удачным по нескольким причинам. Во-первых, сам по себе плеер можно использовать в качестве внешнего (и, что важно, емкого) накопителя. Во-вторых, для переноса контента с жестких дисков компьютера на винчестер плеера модуль с жестким диском можно вставить в ПК непосредственно. Ну и, в-третьих, плеер отличается завидной всеядностью. По крайней мере, на нем без труда был прочитан контент с жесткого диска, отформатированного в формате ext2, который остался после тестирования плеера Egreat.
Настройки плеера
В принципе, подход, предпринятый разработчиками к позиционированию плеера, никаких особых знаний для настройки плеера не требует. То есть он с успехом может использоваться людьми, далекими от компьютерного мира (блондинками?). Как таковые настройки вам потребуются только при подключении плеера к домашней сети и указании общих папок для просмотра.
После включения плеера на экране появляются иконки общего контента. В закладке «Настройки» устанавливается язык интерфейса, определяется видеовыход и видеорежим, указываются настройки звука. Некоторую сложность может вызвать подключение внешних сетевых папок. Для их подключения необходимо подключить плеер к сети и определить его сетевой адрес. Затем нужно перейти в главное меню и при помощи кнопки «Меню» на пульте вызвать контекстное меню, в котором указать «Создание сетевой папки». На следующем этапе указывается название папки для отображения на экране, сетевой адрес сервера и название папки, открытой для общего доступа. Протокол соединения в общем случае лучше не менять и оставить SMB по умолчанию. К сожалению, эти параметры необходимо вводить в явном виде, встроенный браузер поиск папок не поддерживает. Собственно, указание общих папок и является самым сложным этапом в настройках. Если все сделано правильно, то в общем меню плеера появляются сетевые папки под теми именами, которые вы им присвоили. С файлами в папках и на диске можно выполнять стандартные операции – копирование, перенос, удаление и вставку. Это позволяет удалять или добавлять содержимое на жесткий диск без включения компьютера.
Просмотр контента
Плеер поддерживает множество форматов видео, в том числе и наиболее распространенные контейнеры (MKV, TS, AVI) и кодеки. Все возможные форматы были проверены, никаких проблем с воспроизведением видео я не обнаружил.
Со звуком чуть сложнее. Несмотря на наличие встроенного аппаратного декодирования звука DTS, воспроизводится такая звуковая дорожка через аналоговый звуковой выход не всегда. В то время как через HDMI-выход звук передается правильно. По сообщению разработчиков DTS-звук поддерживается ограничено, только «bitstream» (передача оригинальной звуковой дорожки на ресивер через оптический цифровой выход или HDMI), декодирование DTS не поддерживается. Добавление поддержки декодирования DTS-звука потенциально возможно в будущих прошивках, но гарантии, что это произойдет в принципе или в какие-либо определенные временные рамки, не дается. Как минимум, на момент начала продаж такой поддержки не будет. Декодирование звука DTS встроенно в использумый чип Sigma Designs 8635, но не поддерживается самим плеером. DTS звуковую дорожку нельзя воспроизвести через аналоговый звуковой выход, только через оптический цифровой выход или HDMI.
При включении воспроизведения до начала показа проходит около двух секунд, во время показа можно прямо с пульта сменить звуковую дорожку, включить или отключить субтитры с пульта.
Переход к фиксированным позициям в фильме можно выполнять при помощи пульта. Все детали приведены в инструкции по эксплуатации. Ускоренное воспроизведение включается кнопками FWD (REW).
Во время показа ролика на экран можно вывести информационное окно, в котором показываются параметры отображаемого видео.
При просмотре видео через сетевой кабель с внешних папок критичной является скорость жесткого диска. На некоторых старых винчестерах скорости считывания недостаточно для равномерного воспроизведения, поэтому картинка может иногда замирать. Подчеркиваю, что это проблема именно винчестера, а не плеера. При использовании протокола доступа SMB, плавное воспроизведение плеером высокобитрейтных файлов, как правило, невозможно (не хватает скорости передачи данных через сеть).
При воспроизведении музыки также поддерживаются практически все распространенные форматы. Из нераспознанных я могу отметить только файлы с расширением *.flack. Плеер также позволяет воспроизводить графические файлы.
Копирование контента
Поддержка нескольких интерфейсов позволяет выбрать наиболее оптимальный режим для копирования контента на внутренний жесткий диск. Естественно, что наиболее быстрым является копирование файлов при подключении съемного модуля к компьютеру напрямую. Но файлы можно копировать и через разъем USB-Slave, и через сетевое подключение.
Для сравнения скорости копирования был выбран файл размером 7.91 Гб. Время копирования при использовании интерфейса USB Slave и SATA составило около 14 минут, при передаче файла по сети – около 30 минут. Приведены именно оценочные значения скорости, так как в каждом конкретном случае она будет зависеть от конкретной конфигурации оборудования.
Впечатления и выводы
В этой части можно ограничиться парой слов – хорошие впечатления. Плеер прост в настройках и подключении, достаточно всеяден, для того чтобы без проблем справляться с воспроизведением самых разных рипов и ремиксов. Безусловной заслугой разработчиков является грамотно русифицированное меню. К уже отмеченным проблемам с возможными проблемами вывода звука в формате DTS могу добавить лишь отсутствие распознавания «на лету» подключенного жесткого диска. Для того чтобы диск был распознан, плеер необходимо выключить из розетки или перегрузить кнопкой на передней панели. Не помешал бы и отдельный выключатель. Во всем остальном – отличный компонент домашней медийной системы, не перегруженный дополнительными функциями, с хорошим соотношением цена/качество. Цена плеера составляет 11790 рублей.
Технические характеристики плеера Dune Mini
Основные поддерживаемые форматы Dune HD Mini:
Благодарим компанию RusHD за предоставленный на тестирование плеер.
Введение в SSD. Часть 2. Интерфейсная
В прошлой части цикла «Введение в SSD» мы рассказали про историю появления дисков. Вторая часть расскажет про интерфейсы взаимодействия с накопителями.
Общение между процессором и периферийными устройствами происходит в соответствии с заранее определенными соглашениями, называемыми интерфейсами. Эти соглашения регламентируют физический и программный уровень взаимодействия.
Интерфейс — совокупность средств, методов и правил взаимодействия между элементами системы.
Физическая реализация интерфейса влияет на следующие параметры:
Параллельные и последовательные порты
По способу обмена данными порты ввода-вывода делятся на два типа:
Параллельные порты, на первый взгляд, отлично масштабируются: больше сигнальных линий — больше бит передается за раз и, следовательно, выше пропускная способность. Тем не менее, из-за увеличения количества сигнальных линий между ними возникает интерференционное взаимодействие, приводящее к искажению передаваемых сообщений.
Последовательные порты — противоположность параллельным. Отправка данных происходит по одному биту за раз, что сокращает общее количество сигнальных линий, но усложняет контроллер ввода-вывода. Контроллер передатчика получает машинное слово за раз и должен передавать по одному биту, а контроллер приемника в свою очередь должен получать биты и сохранять в том же порядке.
Малое количество сигнальных линий позволяет без помех увеличивать частоту передачи сообщения.
Small Computer Systems Interface (SCSI) появился в далеком 1978 году и был изначально разработан, чтобы объединять устройства различного профиля в единую систему. Спецификация SCSI-1 предусматривала подключение до 8 устройств (вместе с контроллером), таких как:
Изначально SCSI имел название Shugart Associates System Interface (SASI), но стандартизирующий комитет не одобрил бы название в честь компании и после дня мозгового штурма появилось название Small Computer Systems Interface (SCSI). «Отец» SCSI, Ларри Баучер (Larry Boucher) подразумевал, что аббревиатура будет произноситься как «sexy», но Дал Аллан (Dal Allan) прочитал «sсuzzy» («скази»). Впоследствии произношение «скази» прочно закрепилось за этим стандартом.
В терминологии SCSI подключаемые устройства делятся на два типа:
Используемая топология «общая шина» накладывает ряд ограничений:
Устройства на шине идентифицируются по уникальному номеру, называемому SCSI Target ID. Каждый SCSI-юнит в системе представлен минимум одним логическим устройством, адресация которого происходит по уникальному в пределах физического устройства номеру Logical Unit Number (LUN).
Команды в SCSI отправляются в виде блоков описания команды (Command Descriptor Block, CDB), состоящих из кода операции и параметров команды. В стандарте описано более 200 команд, разделенных в четыре категории:
Дальнейшее усовершенствование SCSI (спецификации SCSI-2 и Ultra SCSI) расширило список используемых команд и увеличило количество подключаемых устройств до 16-ти, а скорость обмена данными по шине до 640 МБ/c. Так как SCSI — параллельный интерфейс, повышение частоты обмена данными было сопряжено с уменьшением максимальной длины кабеля и приводило к неудобству в использовании.
Начиная со стандарта Ultra-3 SCSI появилась поддержка «горячего подключения» — подключение устройств при включенном питании.
Первым известным SSD диском с интерфейсом SCSI можно считать M-Systems FFD-350, выпущенный в 1995 году. Диск имел высокую стоимость и не имел широкой распространенности.
В настоящее время параллельный SCSI не является популярным интерфейсом подключения дисков, но набор команд до сих пор активно используется в интерфейсах USB и SAS.
ATA / PATA
Интерфейс ATA (Advanced Technology Attachment), так же известный как PATA (Parallel ATA) был разработан компанией Western Digital в 1986 году. Маркетинговое название стандарта IDE (англ. Integrated Drive Electronics — «электроника, встроенная в привод») подчеркивало важное нововведение: контроллер привода был встроен в привод, а не на отдельной плате расширения.
Решение разместить контроллер внутри привода решило сразу несколько проблем. Во-первых, уменьшилось расстояние от накопителя до контроллера, что положительным образом повлияло на характеристики накопителя. Во-вторых, встроенный контроллер был «заточен» только под определенный тип привода и, соответственно, был дешевле.
ATA, как и SCSI, использует параллельный способ ввода-вывода, что отражается на используемых кабелях. Для подключения дисков с использованием интерфейса IDE необходимы 40-жильные кабели, также именуемые шлейфами. В более поздних спецификациях используются 80-жильные шлейфы: более половины из которых — заземления для уменьшения интерференции на высоких частотах.
На шлейфе ATA присутствует от двух до четырех разъемов, один из которых подключается в материнскую плату, а остальные — в накопители. При подключении двух устройств одним шлейфом, одно из них должно быть сконфигурировано как Master, а второе — как Slave. Третье устройство может быть подключено исключительно в режиме «только чтение».
Положение перемычки задает роль конкретного устройства. Термины Master и Slave по отношению к устройствам не совсем корректны, так как относительно контроллера все подключенные устройства — Slaves.
Особенным нововведением в ATA-3 считается появление Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology (S.M.A.R.T.). Пять компаний (IBM, Seagate, Quantum, Conner и Western Digital) объединили усилия и стандартизировали технологию оценки состояния накопителей.
Поддержка твердотельных накопителей появилась с четвертой версии стандарта, выпущенной в 1998 году. Эта версия стандарта обеспечивала скорость обмена данными до 33.3 МБ/с.
Стандарт выдвигает жесткие требования к шлейфам ATA:
Стандарт Serial ATA (SATA) был представлен 7 января 2003 года и решал проблемы своего предшественника следующими изменениями:
Шестнадцать сигнальных линий для передачи данных в ATA были заменены на две витые пары: одна для передачи, вторая для приема. Коннекторы SATA спроектированы для большей устойчивости к множественным переподключениям, а спецификация SATA 1.0 сделала возможным «горячее подключение» (Hot Plug).
Некоторые пины на дисках короче, чем все остальные. Это сделано для поддержки «горячей замены» (Hot Swap). В процессе замены устройство «теряет» и «находит» линии в заранее определенном порядке.
Чуть более, чем через год, в апреле 2004-го, вышла вторая версия спецификации SATA. Помимо ускорения до 3 Гбит/с в SATA 2.0 ввели технологию Native Command Queuing (NCQ). Устройства с поддержкой NCQ способны самостоятельно организовывать порядок выполнения поступивших команд для достижения максимальной производительности.
Последующие три года SATA Working Group работала над улучшением существующей спецификации и в версии 2.6 появились компактные коннекторы Slimline и micro SATA (uSATA). Эти коннекторы являются уменьшенной копией оригинального коннектора SATA и разработаны для оптических приводов и маленьких дисков в ноутбуках.
Несмотря на то, что пропускной способности второго поколения SATA хватало для жестких дисков, твердотельные накопители требовали большего. В мае 2009 года вышла третья версия спецификации SATA с увеличенной до 6 Гбит/с пропускной способностью.
Особое внимание твердотельным накопителям уделили в редакции SATA 3.1. Появился коннектор Mini-SATA (mSATA), предназначенный для подключения твердотельных накопителей в ноутбуках. В отличие от Slimline и uSATA новый коннектор был похож на PCIe Mini, хотя и не был электрически совместим с PCIe. Помимо нового коннектора SATA 3.1 мог похвастаться возможностью ставить команды TRIM в очередь с командами чтения и записи.
Команда TRIM уведомляет твердотельный накопитель о блоках данных, которые не несут полезной нагрузки. До SATA 3.1 выполнение этой команды приводило к сбросу кэшей и приостановке операций ввода-вывода с последующим выполнением команды TRIM. Такой подход ухудшал производительность диска при операциях удаления.
Спецификация SATA не успевала за бурным ростом скорости доступа к твердотельным накопителям, что привело к появлению в 2013 году компромисса под названием SATA Express в стандарте SATA 3.2. Вместо того, чтобы снова удвоить пропускную способность SATA, разработчики задействовали широко распространенную шину PCIe, чья скорость превышает 6 Гбит/с. Диски с поддержкой SATA Express приобрели собственный форм-фактор под названием M.2.
«Конкурирующий» с ATA стандарт SCSI тоже не стоял на месте и всего через год после появления Serial ATA, в 2004, переродился в последовательный интерфейс. Имя новому интерфейсу — Serial Attached SCSI (SAS).
Несмотря на то, что SAS унаследовал набор команд SCSI, изменения были значительные:
Максимальное количество одновременно подключенных устройств в SAS-домене по спецификации превышает 16 тысяч, а вместо SCSI ID для адресации используется идентификатор World-Wide Name (WWN).
WWN — уникальный идентификатор длиной 16 байт, аналог MAC-адреса для SAS-устройств.
Несмотря на схожесть разъемов SAS и SATA, эти стандарты не являются полностью совместимыми. Тем не менее, SATA-диск может быть подключен в SAS-коннектор, но не наоборот. Совместимость между SATA-дисками и SAS-доменом обеспечивается при помощи протокола SATA Tunneling Protocol (STP).
Первая версия стандарта SAS-1 имеет пропускную способность 3 Гбит/с, а самая современная, SAS-4, улучшила этот показатель в 7 раз: 22,5 Гбит/с.
Peripheral Component Interconnect Express (PCI Express, PCIe) — последовательный интерфейс для передачи данных, появившийся в 2002 году. Разработка была начата компанией Intel, а впоследствии передана специальной организации — PCI Special Interest Group.
Последовательный интерфейс PCIe не был исключением и стал логическим продолжением параллельного PCI, который предназначен для подключения карт расширения.
PCI Express значительно отличается от SATA и SAS. Интерфейс PCIe имеет переменное количество линий. Количество линий равно степеням двойки и колеблется в диапазоне от 1 до 16.
Термин «линия» в PCIe обозначает не конкретную сигнальную линию, а отдельный полнодуплексный канал связи, состоящий из следующих сигнальных линий:
«Аппетиты» твердотельных накопителей растут очень быстро. И SATA, и SAS не успевают увеличивать свою пропускную способность, чтобы «угнаться» за SSD, что привело к появлению SSD-дисков с подключением по PCIe.
Хотя PCIe Add-In карты прикручиваются винтом, PCIe поддерживает «горячую замену». Короткие пины PRSNT (англ. present — присутствовать) позволяют удостовериться, что карта полностью установлена в слот.
Твердотельные накопители, подключаемые по PCIe регламентируются отдельным стандартом Non-Volatile Memory Host Controller Interface Specification и воплощены в множестве форм-факторов, но о них мы расскажем в следующей части.
Удаленные накопители
При создании больших хранилищ данных появилась потребность в протоколах, позволяющих подключить накопители, расположенные вне сервера. Первым решением в этой области был Internet SCSI (iSCSI), разработанный компаниями IBM и Cisco в 1998 году.
Идея протокола iSCSI проста: команды SCSI «оборачиваются» в пакеты TCP/IP и передаются в сеть. Несмотря на удаленное подключение, для клиентов создается иллюзия, что накопитель подключен локально. Сеть хранения данных (Storage Area Network, SAN), основанная на iSCSI, может быть построена на существующей сетевой инфраструктуре. Использование iSCSI значительно снижает затраты на организацию SAN.
У iSCSI существует «премиальный» вариант — Fibre Channel Protocol (FCP). SAN с использованием FCP строится на выделенных волоконно-оптических линиях связи. Такой подход требует дополнительного оптического сетевого оборудования, но отличается стабильностью и высокой пропускной способностью.
Существует множество протоколов для отправки команд SCSI по компьютерным сетям. Тем не менее, есть только один стандарт, решающий противоположную задачу и позволяющий отправлять IP-пакеты по шине SCSI — IP-over-SCSI.
Большинство протоколов для организации SAN используют набор команд SCSI для управления накопителями, но есть и исключения, например, простой ATA over Ethernet (AoE). Протокол AoE отправляет ATA-команды в Ethernet-пакетах, но в системе накопители отображаются как SCSI.
С появлением накопителей NVM Express протоколы iSCSI и FCP перестали удовлетворять быстро растущим требованиям твердотельных накопителей. Появилось два решения:
Протокол NVMe over Fabrics стал хорошей альтернативой iSCSI и FCP. В NVMe-oF используются волоконно-оптическая линии связи и набор команд NVM Express.
Стандарты iSCSI и NVMe-oF решают задачу подключения удаленных дисков как локальные, а компания Intel пошла другой дорогой и максимально приблизила локальный диск к процессору. Выбор пал на DIMM-слоты, в которые подключается оперативная память. Максимальная пропускная способность канала DDR4 составляет 25 ГБ/с, что значительно превышает скорость шины PCIe. Так появился твердотельный накопитель Intel® Optane™ DC Persistent Memory.
Для подключения накопителя в DIMM слоты был изобретен протокол DDR-T, физически и электрически совместимый с DDR4, но требующий специального контроллера, который видит разницу между планкой памяти и накопителем. Скорость доступа к накопителю меньше, чем к оперативной памяти, но больше, чем к NVMe.
Протокол DDR-T доступен только с процессорами Intel® поколения Cascade Lake или новее.
Заключение
Почти все интерфейсы прошли долгий путь развития от последовательного до параллельного способа передачи данных. Скорости твердотельных накопителей стремительно растут, еще вчера твердотельные накопители были в диковинку, а сегодня NVMe уже не вызывает особого удивления.
В нашей лаборатории Selectel Lab вы можете самостоятельно протестировать SSD и NVMe диски.