|
© 2001, TwojePC.pl
|
 |
T E C H N I K A |
 |
| . |
 Serial ATA - nieczysta gra?
|
|
Stefan
29/03/01
|
WSTĘP
Jak zapewne zauważyliście przeglądając strony innych serwisów (Chip, Wirtualna Polska) w czasie ostatniego Intel Developer Forum w San Jose, czyli w okresie, gdy jeszcze nas nie było, firmy Intel, Seagate Technologies i APT Technologies zaprezentowaly po raz pierwszy dysk twardy wykonany zgodnie ze specyfikacją Serial ATA 1.0 oraz kontroler nowego interfejsu pracujący na złączu PCI. Moim celem jest przybliżenie tego czym jest Serial ATA, dlaczego NIE jest to nowatorskie rozwiązanie oraz czemu odniesie ono sukces. Wszystko jednak po kolei...
|
FAKTY
Prototyp ten jest pierwszą realizacją rozwijającej się od lutego 2000 roku technologii Serial ATA, mającej - zgodnie z zapowiedziami firm - wyprzeć w perspektywie najbliższych lat dominującą wciąż na rynku komputerów osobistych technologię równoległego złącza ATA. Nowe złącze służyć ma szybkiemu transferowi danych pomiędzy magistralą a urządzeniami zewnętrznymi, takimi jak: dyski twarde, napędy CD-R/W i DVD.
Prace nad nowym interfejsem prowadzone są w ramach współpracy wiodących firm branży komputerowej, do których należą: APT Technologies, Dell, IBM, Intel, Maxtor, Quantum oraz Seagate. Wymienione powyżej firmy zawiązały grupę roboczą Serial ATA Working Group na początku ubiegłego roku. W ramach prowadzonych wspólnie prac, 21 listopada 2000 r. została opublikowana specyfikacja pierwszej wersji interfejsu Serial ATA, oznaczona numerem 1.0. W międzyczasie ponad 70 firm związanych z wytwarzaniem sprzętu komputerowego zadeklarowało na przyszłość spełniania przez nie rygorów nowego standardu.
Zaprezentowany w San Jose dysk twardy Serial ATA firmy Seagate, wykorzystujący układ APT Serial ATA Bridge oraz technologię PHY, został podłączony do sterownika APT Serial ATA PCI. Sterownik wraz z dyskiem zaprezentowano w ramach systemu zbudowanego w oparciu o procesor Pentium 4.
SZEREGOWO LEPIEJ NIŻ RÓWNOLEGLE?
Jak zapowiadają przedstawiciele grupy roboczej, rozwijająca się technologia wolna jest od fundamentalnego ograniczenia interfejsu równoległego - zakłóceń. Właśnie fakt istnienia zakłóceń powoduje, iż maksymalna transfer możliwy do osiągnięcia przez magistralę ATA to około 133 MB/s. Już teraz w kablach standardu ATA/66 (i tym bardziej ATA/100) pomiędzy jedną żyłą przesyłającą sygnał leży druga tłumiąca owe zakłócenia. Wada ta wynika z następującej własności transmisji równoległej - wzajemnej interferencji przesyłanych jednocześnie sygnałów i stanowiła wąskie gardło dla jej przepustowości. Serial ATA jest pozbawiona tego ograniczenia, gdyż transfer odbywa się szeregowo, ale za to przy zawrotnej częstotliwości. Pierwszy zaprezentowany model urządzenia odznacza się prędkością pracy rzędu 1.5 Gbit/s (możliwości ATA/100 to 800 Mbit/s), w dalszych zaś planach przewiduje się realizację interfejsów dwukrotnie, a następnie czterokrotnie szybszych; czyli odpowiednio: 3 i 6 Gbit/s.
Z pewnością pozwoli to na budowę szybkich, skalowalnych, oraz kompatybilnych ze starym złączem podsystemów obsługi pamięci masowych, zmniejszając jednocześnie koszty ich wdrażania. Dotychczasowe jednak pamięci masowe nie wydają się wymuszać zwiększania prędkości istniejących już złącz, zatem proponowane przez Serial ATA Working Group parametry można uznać za - jak przyznaje Tom Pratt z firmy Dell - za przyszłościowe. Grupa wdrażająca nowy standard oszacowała - na bazie historycznych trendu, iż rozwiązanie to będzie wystarczające przez najbliższe 10 lat. Złącze Serial ATA spełniać ma także wymogi zgodne z tendencjami rozwoju układów półprzewodnikowych. Zatem za niezbędne uznano ograniczenie napięcia zasilającego z obowiązujących obecnie 5V do 250mV.
MNIEJ KABLI W OBUDOWIE
Za zaletę należy uznać także zmniejszenie liczby linii w taśmach służących do łączenia urządzeń. Zmniejszenie liczby żył i styków powoduje równoczesne znaczne zmniejszenie szerokości taśm, co znacząco uprości projektowanie i zapewni lepszy obieg powierza wewnątrz obudowy (łączna powierzchnia okablowania wewnątrz obudowy dla komputerów biurowych i osobistych wynosi średnio 450 cm2).
Do wymienianych przez przedstawicieli grupy Serial ATA Working Group zalet należy również wyeliminowanie problemu, jakim - w przypadku złącz równoległych - była integracja wielu urządzeń pamięci masowej, odbywająca się przez relację Master - Slave. Współdzielenie jednego złącza przez dwa różne urządzenia ograniczało możliwość pełnego wykorzystania przepustowości interfejsu przez każde z nich. Dla odróżnienia, interfejs Serial ATA jest typowym interfejsem klasy point-to-point i każde urządzenie przyłączane jest do oddzielnego wejścia. Pozwala to na pełne wykorzystanie przepustowości oraz eliminuje niebezpieczeństwo wzajemnego zakłócania się różnych urządzeń. Jak mówią twórcy nowego interfejsu - uprości i usprawni to procesy oprogramowania związane z koordynacją dostępu do poszczególnych urządzeń w ramach pary Master - Slave.
GORĄCA WTYCZKA, ZIMNE STEROWNIKI
Do kolejnych udogodnień, jakie wprowadza nowy standard należy także zaliczyć hot-plugging, czyli możliwość przyłączania i odłączania urządzenia do komputera bez konieczności restartu systemu operacyjnego. Serial ATA zapewnia potrzebne do tego mechanizmy zarówno mechaniczne, jak i elektryczne
Inną zaletą interfejsu jest jego pełna kompatybilności z dotychczasowym, równoległym ATA. Co więcej, za pomocą dodatkowych przejściówek (lub jak ostatnio się mawia adapterów) możliwe będzie jednocześnie zachowanie kompatybilności w stronę przeciwną - urządzenia zewnętrzne posiadające złącza równoległe będą mogły współpracować z platformami opartymi na Serial ATA. Ponadto systemy operacyjne (prezentowano opisywany powyżej dysk i kontroler na platformach Windows 98, Windows 2000 oraz Linux) są w stanie obsługiwać nowy interfejs bez konieczności instalacji żadnych dodatkowych sterowników! Lista urządzeń, dla których przeznaczone jest złącze obejmuje praktycznie wszystkie funkcjonujące na rynku urządzenia pamięci zewnętrznych: dyski twarde, stacje dyskietek, napędy ZIP, czytniki CD-ROM i DVD-ROM.
TO JUŻ BYŁO
Praktyczne korzyści wynikające ze stosowania nowej technologii, można by sprowadzić więc do uproszczenia budowy złącz, wyeliminowaniu konieczności obecności dodatkowych zworek i ustawień oraz znacznie wyższego transferu danych. Zostaje także zredukowana powierzchnia okablowania wewnątrz obudowy. Czy jednak już wcześniej o czymś takim nie słyszeliście? Istnieje bowiem prawie taki sam interfejs. Nazywa się IEEE 1394. Oferuje on co prawda przepustowość na poziomie ATA/66 i potrzebuje instalacji sterowników. Jednak kolejne wersje IEEE 1394 mają być o wiele szybsze. Jaki jest więc cel promowania nowego standardu szeregowego transferu danych skoro już jeden, zupełnie dobry istnieje? Podpowiedź: na jakiej imprezie odbyła się premiera? No właśnie, IEEE 1394 nie zostało zaprojektowane przez Intela! Oto prawdziwe pole do popisu dla wszystkich zwolenników teorii spiskowych. Mogę dodać jeszcze, iż pomimo niekompatybilności IEEE 1394 z obecnie produkowanymi dyskami trzy miesiące temu Maxtor zapowiedział odejście w produkcji zewnętrznych dysków twardych od USB (wtedy jeszcze 1.1) na rzecz IEEE 1394; a co teraz? Czyżby szybka przesiadka na Serial ATA?
DLACZEGO BĘDZIE SUKCES
Grupa Serial ATA Working Group spodziewa się, iż pierwsze urządzenia zgodne z nowym standardem pojawią się na rynku na przełomie 2001 i 2002 roku, zaś okres wspólnej koegzystencji dotychczasowego równoległego interfejsu ATA/100 z nowym rozwiązaniem szacowany jest przez przedstawicieli grupy na około dwa lata. Stwierdzę nieco na wyrost, jeśli w grupie roboczej zajmującej się pamięciami masowymi znajdują się takie firmy jak IBM. Seagate, Maxtor i Quantum, a wszystko to odbywa się pod egidą Intela, to przedsięwzięcie musi się zakończyć sukcesem. Bez względu na ofiary.
|
|
. |
 |
All rights reserved ® Copyright and Design 2001, ILSoft |
 |
|
|
