Express Sata express: מה זה ולמה הוא לא משמש כרגע

טכנולוגיית האחסון התפתחה בשנים האחרונות רבות עם הגעתם של כונני SSD. מחבר SATA Express היה אחד הבדיקות שענו על הצורך להפיק את המרב מכוננים מבוססי אחסון אלה על שבבי זיכרון מוצקים. אבל, איך הטכנולוגיה הזו כיום? על זה ועוד נדון היום במאמר זה אודות ממשק חיבור זה.

מדד התוכן

המצאת ממשק SATA הייתה ללא ספק אחד הצעדים החשובים ביותר שננקטו בטכנולוגיות האחסון. אלה היו תקועים במשך שנים ארוכות בממשקי ה- IDE הכבדים עם הכבלים הראויים לטרמפולינה. ואז הגיעו כונני ה- SSD איתם גם ממשק ה- SATA נפל, וזה הופיע כאשר SATA Express הופיע, אם כי לזמן קצר כפי שאנו רואים למטה בעיקר בגלל המתחרה שלו מחבר ה- M.2.

מהו מחבר SATA Express

SATA Express הוא ממשק חיבור מהיר המבוסס על טכנולוגיית SATA (Serial ATA) התומכת במכשירים מסוג זה וגם PCI Exress (PCIe). ממשק זה ידוע גם בשם SATAe, אשר בשום זמן אסור לנו לבלבל עם מחבר eSATA (External SATA) המיועד לכונני SATA חיצוניים.

SATA Express יושם כמפרט SATA 3.2 בשנת 2014 כדי לספק לו את היכולת לתמוך במכשירי PCIe. בעוד ש- SATA 3.0 היה ומסוגל לקצב העברת נתונים של עד 6 ג'יגה-בתים לשנייה (600 מגהבייט / שניות), ממשק ה- SATA Express מסוגל לקצב של 16 ג'יגה-בתים / מה שהוא. אותו דבר, 1.97 GB / S.

ביוזמה זו, קבוצת מעצבי SATA החליטה כי הכפלת המהירות של הממשק הבסיסי שלה היא יקרה מדי ומרמזת על צריכת חשמל גבוהה יותר. מסיבה זו הם החליטו להפוך את הטכנולוגיה ולהתאים את פרוטוקול העברת הנתונים לממשק חדש המבוסס על PCI-Express. בדרך זו הם השיגו מהירויות גבוהות יותר עם צריכה עצמית של חיבור PCIe.

באופן זה SATA Express, בנוסף לעבוד עם פרוטוקול התקשורת AHCI (Advanced Host Controller Interface) הקלאסי , יכול לעבוד גם עם הממשק הלוגי NVMe, באופן זה הוא מסוגל לנצל את מלוא יחידות האחסון של PCIe וגם לספק תאימות. בקבוצות ישנות עם AHCI עבור יחידות מסוג זה.

מאפיינים טכניים של SATA Express

כפי שכבר ראינו, המאפיין החשוב ביותר של SATA Express הוא שהוא מסוגל לתמוך הן ב- PCI Express (בממשק לוגי NVMe) והן ב- SATA (בממשק AHCI מדור קודם), הודות לחיבור באמצעות אוטובוסים PCI Express 2.0 או 3.0 או באמצעות שתי יציאות SATA 3.0 המחוברות בבת אחת יחד עם מחבר חשמל קטן נוסף

המכשירים שאנו מחברים דרך האפשרות הראשונה, כלומר באמצעות PCIe, יקבלו חיבור ישיר בין לוח האם ליחידת האחסון, מכיוון שלא תהיה צורך בשכבה נוספת בכדי להפוך את שני פרוטוקולי החיבור תואמים. זהו בעיקר היתרון המשמעותי ביותר של SATA Express

אבל לא הכל מזהב וזה שלממשק זה יש בעיה שהייתה הסיבה לכך שהוא משמש כל כך מעט כיום. למרות ש- SATA Express מסוגל בתחילה לתמוך בשני הפרוטוקולים להתקני אחסון, ניתן לחבר רק את שניהם בו זמנית. פירוש הדבר הוא שכאשר אנו מחברים כונן קשיח SATA למחשב שלנו, המחשב יעבוד רק עם זה שחובר, ואם נחבר כונן PCIe הוא יעבוד רק איתו, אך בשום זמן עם שניהם בו זמנית.

SATA Express תצורת חיבור פיזית ולוגית

ל- SATA Express שלוש אפשרויות שונות לתקשר עם התקני האחסון המחוברים אליו:

מורשת SATA

פרוטוקול זה משתמש בתאימות למכשירי SATA מדור קודם, כך שהם יחוברו דרך בקר AHCI של SATA ועם שני יציאות SATA 3.0 והמחבר הנוסף הנוסף.

PCI Express עם השימוש ב- AHCI

במקרה שני זה, המכשיר יחובר לאוטובוס PCIe אך פרוטוקול התקשורת יהיה AHCI שוב, כך שנקבל מהירויות נמוכות בהרבה ממה שחיבור PCI Express רגיל יכול להיות ולא היינו מנצלים את הכוח האמיתי של יחידת אחסון של PCI Express.

PCI Express באמצעות NVMe

זו האופציה האופטימלית ביותר, מכיוון שהיא מנצלת את כל המהירות של יחידות ה- PCIe המחוברות לממשק עצמו בזכות פרוטוקול התקשורת NVMe. בדרך זו נקבל את קיבולת העברת הנתונים המרבית של היחידה והיציאה.

מחברי SATA Express

עקב התאימות בין SATA ל- NVMe יהיו לנו כמה סוגים של מחברי SATA Express זמינים:

• מחבר PCI Express: יציאה זו תהיה דומה לזו שיש לנו בבסיס הבסיס שלנו כ- PCIe. יש לו שני אוטובוסים שאנחנו יכולים להבדיל בגלל גודלם השונה. לאוטובוס זה יש גרסה תואמת גם על לוחות אם ישנים לעבודה עם כונני SSD של PCIe

• מחבר המורכב משני SATA 3.0 ומחברים נוספים: ממשק זה מורכב משתי יציאות SATA 3.0 טיפוסיות ומחבר ספק כוח קטן נוסף ויוצר שלוש אוטובוסים בסך הכל.

ההיבט החיובי של מחבר אחרון זה, הוא בכך שהוא מספק את היכולת של תאימות לאחור עם יחידות PCIe. כלומר, אנו יכולים להשתמש בשני כבלי SATA רגילים כדי לחבר אותם ל- SATAe SSD בנוסף למחבר חשמל אליו זקוקה יחידה זו להפעלה. זה יהיה במקרה זה, המחבר הקטן עליו דיברנו בנוסף לשני SATA 3

מדוע SATA Express אינו משמש כרגע

האמת היא שלמרות כל מה שאמרנו והמהירות הגדולה יותר שאנו משיגים בזכות המחבר הזה, הוא משמש כרגע מעט. הסיבה הבסיסית לכך היא מכיוון שיש בינינו ממשק נוסף שנועד לסיים את SATA בשלב מסוים. זהו ממשק M.2.

M.2 הגיח גם באופן סימולטני עם SATAe אך אין לו את המגבלות שדיברנו על השימוש בו זמנית ב- SATA ו- PCIe והגבלות המהירות. ומסיבה זו יצרנים בחרו ליצור כונני M.2 המשתמשים גם בפרוטוקול NVMe ולא ב- SATAe.

בנוסף עלינו להכיר בכך שהאוטובוס של SATA Express הוא די גדול וזה כאילו אנו חוזרים לזמן של אותם כבלי IDE אדירים של אלף ואחד כבלים.

בכך אנו מסיימים את הסקירה הטכנית והחינוכית שלנו על SATA Express.

בוודאי תמצאו את המדריכים הבאים:

האם יש לך כונן SATA Express? השאירו לנו בתגובות מה אתם חושבים על ממשק זה ואם אתם מעדיפים M.2.