串行将代替并行,详细解释PATA和SATA

在经历了处理器向GHz级别冲刺的变革和PCI-X取代PCI这一变化之后,没有人怀疑沿用多年的存储设备接口将发生一场彻底的变革。Adaptec中国区业务发展经理吴刚相信,在不久的将来,Serial ATA和SAS将颠覆存储的规则。
   
      大容量的存储设备并不能完全满足人们的需求,因为数据交换正在出现危机,交换速度受到制约,串行接口逐步代替传统的并行接口将掀起高数据交换速度的革命。
   
   
      PATA将死
   
   
      由于目前用户的数据存储需求增加,处理器速度提高,使得外置存储设备的数据交换速度必须提高。
   
      Parallel ATA经过若干年的发展,其最高的数据传输速度只达到了ATA/133所能提供的133MB/s,这主要是由于并行处理的原理造成的。并行传输,顾名思义各个针脚传输的数据是并行发送和接收的,如果速度提高,数据流量加大,势必增加互相干扰,校验的难度随之增大,从而导致数据的传输错误。各个连接到同一条并行数据线的硬盘共享同一传输带宽,总线只能采用多次采集的方式接收/发送数据,导致了速度的降低。并行ATA接口虽然还有一定的发展余地,但它所支持的最高数据传输率不可能无限制地提高,而随着用户对硬盘接口带宽的要求越来越高,带宽资源必将会有耗竭的日子。
   
      串行传输只有两对数据线,这样无论如何提高传输速率,信号的干扰都不会加大,数据的准确度保持良好。SATA1.0就能达到150MB/s的突发数据传输率,高于目前PATA/133提供的最大峰值传输速度,而这还只是一个开始。
   
      在SATA的发展蓝图中,将会分三步走。第一代SATA将能达到1.5GB/s的传输速度,第二代会达到3.0GB/s,第三代则会达到6.0GB/s,这个研发的过程从2001年一直可以持续10之久,是具有开发潜力的一个设计模式。另外,SATA采用的是点对点的数据交换模式,每个存储设备直接与主机上的一个串行接口连接,串行交换的数据各自独立,享有自己的带宽。这样,不论硬盘数量如何增加,其原有的带宽能够保持不便,速度也就不受影响。
   
   
      SATA当立
   
   
      存储空间的加大带来了外接存储设备数量的增加,而局限在一个机箱或者一个设备之内,空间是一定的,增加扩展性只能通过减小存储设备的体积来完成。使用传统Parallel ATA接口的硬盘,由于其接口复杂,针脚较多,给设计带来很大困难,所以硬盘的体积较大,一般为3.5英寸。SATA标准中,理想状态下只需要四支针脚就能够完成所有工作,第1针供电,第2针接地,第3针作为数据发送端,第4针充当数据接收端。它的这种简单结构给设计带来很大方便,所以在对集成度不高的要求下,接口部分就可以做得比较小了,所以硬盘的整体体积能达到2.5英寸。单位体积的存储密度得到了很大的提高,还能降低设计和生产成本。
   
      扩展性增强
   
      上面提到的SATA的协议为点对点,硬盘数量的增加不会导致速度的降低,各硬盘独享自己的带宽,所以硬盘的连接数量可以得到很大提高,最多能达到128个设备,而Parallel ATA单通道只能挂接两个设备。SATA纤细的线缆,安置在机箱内不会显得凌乱,它的长度也能达到1米,比Parallel ATA足足长了半米有余,这极大方便了机箱内的空间使用。
   
      可用性提高
   
      PATA采用硬盘串联的方式连接,如果其中一个硬盘出现问题,会影响其它的数据传输。SATA采用的点对点模式让每个硬盘控制器各自独立,一个出现问题不会影响到其它硬盘。由于SATA能够实现热插拔,大大提高了可用性,保证应用的不间断。随着IDE硬盘连接数量的增加,RAID的应用将完全可以从SCSI下移到IDE上,方便低端市场应用。
   
      成本更低
   
      SATA在同样的空间中增大了存储设备的数量,实现了以前IDE硬盘不能实现的功能,并提高了速度。
   
   
    Parallel与Serial传输原理的比较:

引用图片:


作者: 莫言   发布时间: 2006-06-18

学习了。

作者: leiqing06   发布时间: 2006-06-23

不错不错哦 值得学习!!

作者: xx0414   发布时间: 2011-07-13

看的头晕,不太明白!哎哎,学学学习习习!

作者: CCNA2212   发布时间: 2011-07-13