SATA ఎక్స్ప్రెస్ అంటే ఏమిటి?

SATA యొక్క నవీకరించబడిన సంస్కరణ PC వేగంతో ఎలా పెరుగుతుంది

కంప్యూటర్ నిల్వకి వచ్చినప్పుడు SATA లేదా సీరియల్ ATA భారీ విజయం సాధించింది. ఇంటర్ఫేస్లో standadization సులభంగా సంస్థాపన మరియు కంప్యూటర్లు మరియు నిల్వ పరికరాల మధ్య అనుకూలత అనుమతిస్తుంది. సమస్య ఏమిటంటే సీరియల్ కమ్యూనికేషన్ యొక్క రూపకల్పన దాని పరిమితులను చేరుకుంది, దీని వలన డ్రైవర్ కంటే ఇంటర్ఫేస్ పనితీరు ద్వారా అనేక ఘన రాష్ట్ర డ్రైవ్లు మూసివేయబడతాయి. దీని కారణంగా, కంప్యూటర్ మరియు నిల్వ డ్రైవుల మధ్య కొత్త సమాచార ప్రమాణాలు అభివృద్ధి చేయబడాలి. SATA ఎక్స్ప్రెస్ పనితీరు అంతరాన్ని పూరించడానికి ఇక్కడే ఉంటుంది.

SATA లేదా PCI- ఎక్స్ప్రెస్ కమ్యూనికేషన్

ప్రస్తుతం ఉన్న SATA 3.0 లక్షణాలు కేవలం 6.0Gbps బ్యాండ్విడ్త్కు పరిమితం చేయబడ్డాయి, ఇది సుమారు 750MB / s అని అనువదిస్తుంది. ఇప్పుడు ఇంటర్ఫేస్ మరియు అన్ని కోసం భారాన్ని, అది ప్రభావవంతంగా ప్రదర్శన కేవలం 600MB / s పరిమితం అర్థం. ప్రస్తుత తరం యొక్క ప్రస్తుత తరం చాలావరకు ఈ పరిమితికి చేరుకుంది మరియు కొన్ని వేగవంతమైన ఇంటర్ఫేస్ అవసరం. SATA 3.2 స్పెసిఫికేషన్ SATA ఎక్స్పెస్ అనేది కంప్యూటర్ మరియు పరికరాల మధ్య కొత్త సమాచార మార్పిడిని ప్రవేశపెట్టిన ఒక భాగమే, పరికరాలను వారు ఇప్పటికే ఉన్న SATA పద్ధతిని ఉపయోగించాలనుకుంటున్నారా, పాత పరికరాలతో వెనక్కి అనుగుణ్యతకు భరోసా లేదా వేగవంతమైన PCI ఎక్స్ప్రెస్ బస్.

PCI- ఎక్స్ప్రెస్ బస్సు సంప్రదాయబద్ధంగా CPU మరియు పరిధీయ పరికరాల మధ్య గ్రాఫిక్స్ కార్డులు, నెట్వర్కింగ్ ఇంటర్ఫేస్లు, USB పోర్ట్ లు మొదలైన వాటి మధ్య కమ్యూనికేట్ చేయడానికి ఉపయోగించబడింది. ప్రస్తుత PCI- ఎక్స్ప్రెస్ 3.0 ప్రమాణాల ప్రకారం ఒకే PCI- ఎక్స్ప్రెస్ లేన్ 1GB వరకు నిర్వహించగలదు / s ప్రస్తుత SATA ఇంటర్ఫేస్ కంటే వేగంగా చేస్తోంది. అదే PCI- ఎక్స్ప్రెస్ లేన్ సాధించగలదు కానీ పరికరాలకు బహుళ మార్గాలను ఉపయోగించవచ్చు. SATA ఎక్స్ప్రెస్ స్పెసిఫికేషన్ల ప్రకారం, కొత్త ఇంటర్ఫేస్తో ఒక డ్రైవ్ 2GB / s సంభావ్య బ్యాండ్విడ్త్ను కలిగి ఉన్న రెండు PCI- ఎక్స్ప్రెస్ లేన్లను (తరచుగా x2 గా మార్చబడింది) మునుపటి SATA 3.0 వేగాల వేగంతో దాదాపు మూడు రెట్లు వేగంతో ఉపయోగించవచ్చు.

కొత్త SATA ఎక్స్ప్రెస్ కనెక్టర్

కొత్త ఇంటర్ఫేస్ కూడా కొత్త కనెక్టర్ కావాలి. కనెక్టర్ వాస్తవానికి PCI- ఎక్స్ప్రెస్ ఆధారిత సంభాషణలతో వ్యవహరిస్తున్న మూడవ SATA డేటా కనెక్టర్లను కలిపి మూడవ చిన్న చిన్న కనెక్టర్తో కలిపి ఉంటుంది. రెండు SATA కనెక్టర్లకు వాస్తవానికి పూర్తిగా ఫంక్షనల్ SATA 3.0 పోర్టులు. దీని అర్థం కంప్యూటర్లో ఒక SATA ఎక్స్ప్రెస్ కనెక్టర్ రెండు పాత SATA పోర్టులకు మద్దతు ఇస్తుంది. మీరు కనెక్టర్ లోకి కొత్త SATA ఎక్స్ప్రెస్ ఆధారిత డ్రైవ్ పెట్టబెడతాయి కావలసినప్పుడు సమస్య వస్తుంది. SATA ఎక్స్ప్రెస్ కనెక్షన్లు అన్ని డ్రైవ్ పాత SATA కమ్యూనికేషన్స్ లేదా కొత్త PCI- ఎక్స్ప్రెస్ ఆధారంగా లేదో పూర్తి వెడల్పు ఉపయోగిస్తుంది. కాబట్టి, ఒక SATA ఎక్స్ప్రెస్ రెండు SATA డ్రైవులు లేదా ఒక SATA ఎక్స్ప్రెస్ డ్రైవ్ను నిర్వహించగలదు.

సో ఎందుకు PCI- ఎక్స్ప్రెస్ ఆధారిత SATA ఎక్స్ప్రెస్ డ్రైవ్ కేవలం రెండు SATA పోర్ట్సు కంటే ఒకే మూడవ కనెక్టర్ ఉపయోగించడానికి లేదు? ఇది ఒక SATA ఎక్స్ప్రెస్ ఆధారిత డ్రైవ్ ను సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని వాడుకోవడమే దీనికి కారణం, అందువల్ల రెండింటినీ ఇంటర్ఫేస్ కలిగి ఉండాలి. దీనితో పాటు, అనేక SATA పోర్ట్ లు ప్రాసెసర్తో కమ్యూనికేట్ చేయడానికి PCI- ఎక్స్ప్రెస్ లేన్తో ముడిపడివున్నాయి. నేరుగా SATA ఎక్స్ప్రెస్ డ్రైవ్తో PCI- ఎక్స్ప్రెస్ ఇంటర్సేస్ను ఉపయోగించడం ద్వారా, మీరు ఏవైనా ఇంటర్ఫేస్తో అనుసంధానించబడిన రెండు SATA పోర్టులకు కమ్యూనికేషన్ను కత్తిరించుకుంటారు.

కమాండ్ ఇంటర్ఫేస్ పరిమితులు

SATA కంప్యూటర్లో పరికరం మరియు CPU మధ్య డేటాను కమ్యూనికేట్ చేయడానికి ఒక మార్గం సమర్థవంతంగా ఉంటుంది. ఈ పొరకు అదనంగా, కమాండ్లను పంపించటానికి కమాండ్ లేయర్ ఉంది, అది ఏది నడపబడుతుందో మరియు నిల్వ డ్రైవ్ నుండి చదవబడుతుంది. సంవత్సరాలు, ఇది AHCI (అడ్వాన్స్డ్ హోస్ట్ కంట్రోలర్ ఇంటర్ఫేస్) చే నిర్వహించబడింది. ఇది మార్కెట్లో ప్రస్తుతం ప్రతి ఆపరేటింగ్ సిస్టమ్లోకి రాసేందుకు ప్రత్యేకంగా ప్రామాణీకరించబడింది. ఇది సమర్థవంతంగా SATA డ్రైవులు ప్లగ్ మరియు ప్లే చేస్తుంది. అదనపు డ్రైవర్లు అవసరం లేదు. హార్డ్ డ్రైవ్లు మరియు USB ఫ్లాష్ డ్రైవ్లు వంటి పాత పాత సాంకేతికతతో సాంకేతికత బాగా పని చేస్తున్నప్పుడు, అది నిజంగా వేగవంతమైన SSD లను కలిగి ఉంటుంది. సమస్య ఏమిటంటే, AHCI ఆదేశ వరుస క్యూలో 32 ఆదేశాలను కలిగి ఉంటుంది, అది ఒకే సమయంలో మాత్రమే ఒకే ఆదేశంను ప్రాసెస్ చేయగలదు ఎందుకంటే ఒకే ఒక్క క్యూ మాత్రమే ఉంటుంది.

ఇక్కడ NVMe (నాన్-వోలటైల్ మెమరీ ఎక్స్ప్రెస్) కమాండ్ సెట్ వస్తుంది. దీనిలో 65,536 కమాండ్ క్యూలు ఉంటాయి, వీటిలో ప్రతి వరుసలో 65,536 ఆదేశాలను కలిగి ఉండే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది. సమర్థవంతంగా, ఈ డ్రైవ్కు నిల్వ ఆదేశాల సమాంతర ప్రాసెసింగ్ కోసం ఇది అనుమతిస్తుంది. ఇది డ్రైవ్ హెడ్ల కారణంగా ఇప్పటికీ ఒక కమాండ్కు పరిమితం కాకుండా, వాటి బహుళ మెమరీ చిప్లతో ఘన స్థితికి వెళ్లేందుకు హార్డ్ డ్రైవ్కు ఉపయోగకరంగా ఉండదు, ఒకేసారి వివిధ చిప్లు మరియు కణాలకు బహుళ ఆదేశాలు వ్రాయడం ద్వారా వాటి బ్యాండ్విడ్త్ను సమర్థవంతంగా పెంచవచ్చు. .

ఇది గొప్ప ధ్వనినివ్వవచ్చు, అయితే సమస్య యొక్క బిట్ ఉంది. ఇది కొత్త టెక్నాలజీ మరియు దాని ఫలితంగా మార్కెట్లో ఇప్పటికే ఉన్న ఆపరేటింగ్ సిస్టమ్స్లో చాలా వరకు నిర్మించబడలేదు. వాస్తవానికి, డ్రైవర్లు కొత్త NVMe టెక్నాలజీని ఉపయోగించుకోవటానికి చాలామందికి అదనపు డ్రైవర్లను ఇన్స్టాల్ చేయవలసి ఉంటుంది. అంటే, SATA ఎక్స్ప్రెస్ డ్రైవ్ల కోసం వేగవంతమైన పనితీరును అమలు చేయడానికి కొంత సమయం పడుతుంది, ఎందుకంటే AHCI యొక్క మొట్టమొదటి పరిచయానికి సమానంగా సాఫ్ట్వేర్ పరిపక్వం చెందుతుంది. కృతజ్ఞతగా, SATA ఎక్స్ప్రెస్ డ్రైవ్లు రెండు పద్ధతులను ఉపయోగించటానికి అనుమతిస్తుంది, కనుక మీరు ఇప్పుడు AHCI డ్రైవర్లతో కొత్త టెక్నాలజీని ఉపయోగించుకోవచ్చు మరియు మెరుగైన పనితీరు కోసం కొత్త NVMe ప్రమాణాలకు తర్వాత తరలించవచ్చు, బహుశా డ్రైవ్ పునఃప్రారంభించవలసి ఉంటుంది.

కొన్ని ఇతర ఫీచర్లు SATA 3.2 స్పెక్స్ ద్వారా SATA ఎక్స్ప్రెస్తో చేర్చబడింది

ఇప్పుడు కొత్త SATA లక్షణాలు కొత్త కమ్యూనికేషన్ పద్ధతులు మరియు కనెక్టర్ కన్నా ఎక్కువ జోడించబడ్డాయి. వారిలో ఎక్కువ మంది మొబైల్ కంప్యూటర్లు వైపు లక్ష్యంగా ఉన్నారు, కాని వారు ఇతర మొబైల్-కాని కంప్యూటర్లకు కూడా లాభపడవచ్చు. గుర్తించదగిన శక్తిని ఆదా చేసే లక్షణం కొత్త డెవెలెప్ మోడ్. ఇది తప్పనిసరిగా ఒక కొత్త పవర్ మోడ్, ఇది నిల్వలో ఉండే వ్యవస్థలు పూర్తిగా మూసివేసే విధంగా నిద్ర మోడ్లో ఉన్నప్పుడు విద్యుత్ డ్రాని తగ్గించడం అనుమతిస్తుంది. SSD లు మరియు అల్ప విద్యుత్ వినియోగం చుట్టూ రూపొందించిన అల్ట్రాబుక్స్తో సహా ప్రత్యేక ల్యాప్టాప్ల నడుస్తున్న సమయాన్ని మెరుగుపర్చడానికి ఇది సహాయం చేస్తుంది.

SSHD యొక్క వినియోగదారులు (ఘన రాష్ట్ర హైబ్రిడ్ డ్రైవ్లు) కొత్త ప్రమాణాల నుండి అనుకూలమైన కొత్త సెట్ల నుండి లాభం పొందుతాయి. ప్రస్తుత SATA అమలులో, డిస్క్ కంట్రోలర్ ఏమి అంశాలను అభ్యర్థించాలి మరియు దాన్ని కోరినదానిని బట్టి కాష్ ఉండకూడదు అని నిర్ణయిస్తుంది. కొత్త నిర్మాణంతో, ఆపరేటింగ్ సిస్టమ్ తప్పనిసరిగా డిస్క్ కంట్రోలర్కు తెలియజేయగలదు, ఇది డిస్క్ కంట్రోలర్పై ఓవర్ హెడ్ను తగ్గించి, పనితీరును మెరుగుపరుచుకునే క్యాచీలో ఉంచాలి.

చివరగా, RAID డ్రైవ్ అమర్పులతో ఉపయోగాలు కోసం ఒక ఫంక్షన్ ఉంది. RAID యొక్క ప్రయోజనాల్లో ఒకటి డేటా రిడెండెన్సీ కోసం. డ్రైవ్ వైఫల్యం జరిగినప్పుడు, డ్రైవ్ను భర్తీ చేయవచ్చు మరియు ఆ తరువాత చెక్సమ్ డేటా నుండి డేటా పునర్నిర్మించబడుతుంది. సారాంశంలో, వారు SATA 3.2 ప్రమాణాలలో ఒక కొత్త ప్రక్రియను నిర్మించారు, ఇది డేటాను నాశనం చేయని డేటాను నాశనం చేయడం ద్వారా పునర్నిర్మాణం ప్రక్రియను మెరుగుపరచడంలో సహాయపడుతుంది.

అమలు మరియు ఎందుకు అది క్యాచ్ లేదు

SATA ఎక్స్ప్రెస్ 2013 చివరినాటికి అధికారిక ప్రమాణంగా ఉంది, కానీ అది 2014 వసంతకాలంలో ఇంటెల్ H97 / Z97 చిప్సెట్స్ విడుదలైనంత వరకు కంప్యూటర్ వ్యవస్థలలోకి దాని మార్గాలను రూపొందించడం ప్రారంభించలేదు. ఇప్పుడు కొత్త ఇంటర్ఫేస్ను కలిగి ఉన్న మదర్బోర్డులతో కూడా కొత్త ఇంటర్ఫేస్ను ఉపయోగించే ప్రయోగ సమయంలో ఎటువంటి డ్రైవులు లేవు. SATA ఎక్స్ప్రెస్ యొక్క పూర్తి ప్రయోజనాన్ని పొందడానికి కొత్త కమాండ్ క్యూయింగ్ కోసం ఆపరేటింగ్ సిస్టమ్ మద్దతుకు సంబంధించిన సమస్యలు దీనికి కారణం కావచ్చు. ప్రస్తుత అమలులు SATA ఎక్స్ప్రెస్ కనెక్షన్లను ఇప్పటికే ఉన్న SATA డ్రైవ్లతో వాడడానికి అనుమతిస్తాయి. డ్రైవులు అందుబాటులోకి వచ్చిన తరువాత ఇప్పుడు టెక్నాలజీని కొనడానికి జరిగే వాటి కోసం ఈ అమలును తగ్గించటానికి ఇది ఉపయోగపడుతుంది.

ఇంటర్ఫేస్ నిజంగా క్యాచ్ చేయబడని కారణం నిజంగా M.2 ఇంటర్ఫేస్తో ఉంటుంది. ల్యాప్టాప్ కంప్యూటర్లలో కానీ డెస్క్టాప్ వ్యవస్థలతో కూడా ఉపయోగించే చిన్న ఫారమ్ ఫ్యాక్టర్ని ఉపయోగించే ఘన స్టేట్ డ్రైవ్ల కోసం ఇది ప్రత్యేకంగా ఉపయోగించబడుతుంది. హార్డ్ డ్రైవ్లు ఇప్పటికీ SATA ప్రమాణాలను మించి కష్టంగా ఉన్నాయి. M.2 కొంచం ఎక్కువ సౌలభ్యతను కలిగి ఉంది, ఎందుకంటే ఇది పెద్ద డ్రైవ్లపై ఆధారపడదు కాని SATA ఎక్స్ప్రెస్ యొక్క రెండు లేన్ల కంటే వేగవంతమైన డ్రైవులు అనగా నాలుగు PCI- ఎక్స్ప్రెస్ దారులు కూడా ఉపయోగించవచ్చు. ఈ సమయంలో, వినియోగదారులు ఎప్పుడూ SATA ఎక్స్ప్రెస్ ను స్వీకరించడం చూడలేరు.