Interné počítačové zbernice Interfacest

The interné rozhranie počítačovej zbernice definuje fyzické a logické prostriedky, pomocou ktorých sa interné jednotky (ako sú pevné disky, optické jednotky, ...) pripájajú k počítaču. Moderný počítač používa jedno alebo obe z nasledujúcich rozhraní:

Séria ATA ( SATA ) je novšia technológia, ktorá nahrádza ATA. SATA má oproti ATA niekoľko výhod, medzi ktoré patria menšie káble a konektory, vyššia šírka pásma a vyššia spoľahlivosť. Aj keď SATA a ATA nie sú kompatibilné na fyzickej a elektrickej úrovni, sú ľahko dostupné adaptéry, ktoré umožňujú pripojenie jednotiek SATA k rozhraniam ATA a naopak. SATA je všeobecne kompatibilná s ATA na softvérovej úrovni, čo znamená, že ovládače ATA operačného systému pracujú buď s rozhraniami SATA, alebo ATA a s pevnými diskami. Obrázok 7-2 zobrazuje dve rozhrania SATA, nad a pod 32,768 kHz hodinovým kryštálom v strede. Upozorňujeme, že každý konektor rozhrania je vybavený telom v tvare písmena L, čo zabraňuje spätnému pripojeniu kábla SATA.

Obrázok 7-2: Rozhrania SATA

Rozhranie malého počítačového systému (SCSI)

The Rozhranie malého počítačového systému ( SCSI ) sa zvyčajne vyslovuje škaredý , ale niekedy sexi . SCSI sa používa na serveroch a špičkových pracovných staniciach, kde poskytuje dve výhody: lepší výkon v porovnaní s ATA a SATA v multitaskingu, viacužívateľské prostredia a schopnosť reťazovo prepojiť veľa diskov na jednom rozhraní. Aj keď sme predtým odporúčali SCSI pre vysoko výkonné stolové systémy, veľmi vysoké náklady na jednotky SCSI a radiče hostiteľov a zmenšujúci sa rozdiel vo výkone medzi SCSI a SATA nás viedli k zrušeniu tohto odporúčania.

V prílohe ( oni ), vyslovované ako jednotlivé písmená, bolo zďaleka najbežnejším rozhraním pevného disku používaným v počítačoch od začiatku 90. rokov do roku 2003. ATA sa niekedy nazýva Paralelné ATA alebo PATA , aby sa odlíšil od novšieho Séria ATA ( SATA ) rozhranie. ATA sa stále používa v nových systémoch, aj keď ho nahrádza SATA. Často sa nazýva aj ATA TU ( Integrovaná elektronika pohonu ). Obrázok 7-1 zobrazuje dve štandardné rozhrania ATA umiestnené na svojom obvyklom mieste na prednom okraji základnej dosky. Upozorňujeme, že každý konektor rozhrania je opatrený chýbajúcim kolíkom v hornom rade a zárezom v kryte konektora v dolnej časti.

Obrázok 7-1: Štandardné rozhrania ATA

ATA VERSUS ATAPI

Z technického hľadiska sú zariadeniami ATA iba pevné disky. Optické jednotky, páskové jednotky a podobné zariadenia, ktoré sa pripájajú k rozhraniam ATA, používajú upravenú verziu protokolov ATA tzv. ATAPI ( ATA paketové rozhranie ). Z praktického hľadiska je to malý rozdiel, pretože k ľubovoľnému rozhraniu ATA môžete pripojiť buď pevný disk ATA, zariadenie ATAPI, alebo oboje súčasne.

Všetky káble ATA pre stolné počítače majú tri 40-pinové konektory: jeden, ktorý sa pripája k rozhraniu ATA, a dva, ktoré sa pripájajú k jednotkám ATA / ATAPI. Káble ATA sa dodávajú v troch variantoch:

Štandardný kábel ATA používa 40-žilový plochý kábel a 40-pólové konektory vo všetkých troch polohách. Všetkých 40 vodičov sa pripája ku všetkým trom konektorom. Jedinou skutočnou variáciou, okrem kvality kábla, je umiestnenie troch konektorov. Dva konektory zariadenia na štandardnom kábli ATA sú umiestnené bližšie k jednému koncu kábla. Každá jednotka môže byť pripojená ku ktorémukoľvek konektoru jednotky. S akýmkoľvek zariadením ATA / ATAPI cez UltraATA-33 (UDMA režim 2) sa môže použiť štandardný kábel ATA. Ak sa na pripojenie zariadenia UltraATA-66 (režim UDMA 4) alebo rýchlejšieho použije štandardný kábel ATA, bude toto zariadenie fungovať správne, ale obnoví sa prevádzka v režime UDMA 2 (33 MB / s). Štandardný kábel ATA vyžaduje nastavenie prepojok typu master / slave pre pripojené zariadenia.

Všimnite si, že štandardné káble ATA už nie sú také „štandardné“ (pretože sú teraz pripravené dosť staré). Väčšina počítačov, ktoré stále majú rozhrania ATA, bude pravdepodobne typu UltraDMA.

Štandardný kábel / CSEL ATA je totožný so štandardným káblom ATA, až na to, že kolík 28 nie je pripojený medzi stredným konektorom jednotky a koncovým konektorom jednotky. Štandardný kábel / kábel CSEL ATA podporuje prepojenie master / slave alebo prepojenie CSEL pre pripojené zariadenia. U štandardného kábla / kábla CSEL je poloha konektora významná. Konektor rozhrania na kábli CSEL je označený alebo má inú farbu ako konektory jednotky. Stredový konektor je pre hlavné zariadenie a koncový konektor oproti konektoru rozhrania je pre podradené zariadenie.

UltraDMA ( UDMA ) kábel používa 80-žilový plochý kábel a 40-pólové konektory vo všetkých troch polohách. Ďalších 40 vodičov sú vyhradené uzemňovacie vodiče, každý z nich je priradený k jednému zo štandardných 40 pinov ATA. Kábel UDMA sa môže použiť s akýmkoľvek zariadením ATA / ATAPI a mal by slúžiť na spoľahlivejšie fungovanie, ale je potrebný pre najlepší výkon so zariadeniami UltraATA-66, -100 a -133 (režimy UDMA 4, 5 a 6). Všetky káble UDMA sú káble CSEL a môžu sa použiť buď v režime výberu kábla, alebo v režime master / slave. Farebne rozlíšené konektory neboli špecifikované pre staršie káble ATA.

Pretože sa pre prevádzku UltraATA-66 alebo rýchlejšej prevádzky vyžaduje kábel UltraDMA, musí systém mať spôsob, ako zistiť, či je taký kábel nainštalovaný. To sa dosiahne uzemnením kolíka 34 v modrom konektore, ktorý sa pripája k rozhraniu. Pretože 40-žilové káble ATA neuzemňujú kolík 34, systém dokáže pri štarte zistiť, či je nainštalovaný 40-žilový alebo 80-žilový kábel.

ochrana proti zápisu je povolená na sd karte

OVCE V ODEVE OD VLKA

Neznačené 40-žilové káble CSEL udržiavajte oddelené od štandardných káblov. Ak nahradíte kábel CSEL štandardným káblom, disky, ktoré sú prepojené ako riadiace alebo podriadené, fungujú správne. Ak nahradíte štandardný kábel káblom CSEL a pripojíte k nemu jeden disk prepojený prepojením ako CSEL, bude fungovať správne ako hlavný. Ak ale pripojíte dva disky CSEL k štandardnému káblu, oba fungujú ako hlavný server, čo môže mať za následok čokoľvek, od jemných problémov až po (pravdepodobnejšie), že systém nebude mať prístup k žiadnej z týchto jednotiek. Najlepším pravidlom je jednoducho nikdy nepoužívať 40-žilový kábel na pripojenie pevného disku.

VŠETKY KÁBLE CSEL NIE SÚ ROVNAKÉ

Všimnite si rozdiel medzi použitím 40-žilového kábla CSEL a 80-žilového kábla na prevádzku CSEL. Aj keď všetky káble Ultra DMA podporujú disky prepojené buď ako master / slave alebo CSEL, neznamená to, že môžete ľubovoľne nahradiť 80-žilový kábel za 40-žilový. Ak sú jednotky prepojené ako master / slave, nahradenie 80-žilovým káblom funguje dobre. Ak sú však jednotky prepojené ako CSEL, nahradenie 40-žilového kábla CSEL 80-žilovým káblom spôsobí výmenu nastavení. To znamená, že pohon, ktorý bol hlavným prvkom 40-žilového kábla, sa stane podradeným pre 80-žilový kábel, a naopak.

Režim PIO verzus režim DMA

ATA definuje dve triedy režimu prenosu, tzv Režim PIO ( Programovaný I / O režim ) a Režim DMA ( Režim priameho prístupu do pamäte ). Prenosy v režime PIO sú oveľa pomalšie a vyžadujú, aby procesor rozhodoval o prenosoch medzi zariadením a pamäťou. Prenosy v režime DMA sú oveľa rýchlejšie a prebiehajú bez zásahu procesora. Ak ktorékoľvek zariadenie na kanáli ATA používa režim PIO, musia to urobiť obe zariadenia. To ochromuje priepustnosť a veľmi zaťažuje procesor, takže systém zapadne do vody vždy, keď sa získa prístup k jednotke.

Všetky moderné zariadenia ATA a ATAPI podporujú režim DMA, ale kvôli spätnej kompatibilite je možné väčšinu nastaviť na použitie režimu PIO. Používanie režimu PIO je chyba. Ak pri aktualizácii systému nájdete disky, ktoré podporujú iba režim PIO, vymeňte ich. Iba veľmi staré pevné disky a optické jednotky sú rovnako obmedzené na režim PIO, takže ich nahradenie je samozrejmé.

Kompatibilita medzi starými a novými zariadeniami IDE

Až na malé výnimky neexistujú žiadne priame konflikty kompatibility medzi novými zariadeniami ATA a starými rozhraniami ATA alebo naopak. Novšie disky nemôžu pri pripojení k starému rozhraniu ATA dosiahnuť najvyšší výkon, rovnako ako nové rozhranie nemôže zlepšiť výkon staršej jednotky. Môžete však pripojiť akýkoľvek disk ATA alebo ATAPI k ľubovoľnému rozhraniu ATA s istotou, že bude fungovať, aj keď možno nie optimálne.
ako vymeniť obrazovku na galaxii s5

To znamená, že by ste nemali používať staršie zariadenia PIO na rovnakom rozhraní ako zariadenie DMA. Obidve zariadenia budú fungovať, ale priepustnosť zariadenia DMA bude ochromená. Ak inovujete systém, ktorý má nainštalované zariadenie v režime PIO, podľa možnosti ho prekonfigurujte na DMA. V opačnom prípade ho vymeňte za zariadenie podporujúce DMA.

Upozorňujeme tiež, že rozhranie podporuje súčasne iba jeden režim DMA alebo UltraDMA (UDMA). Napríklad, ak pripojíte napaľovačku DVD Plextor PX-716A UDMA Mode 4 (66,6 MB / s) a pevný disk Maxtor UDMA Mode 6 (133 MB / s) k rovnakému rozhraniu ATA, pevný disk pracuje v režime UDMA 4 rýchlosťou 66 MB / s, čo môže brániť priepustnosti pevného disku. Podobne, ak inštalujete zapisovaciu jednotku DVD Plextor PX-740A, ktorá podporuje ako najrýchlejší režim režim UDMA 2 (33 MB / s), je priepustnosť pevného disku ochromená iba na 33 MB / s.

Predtým, ako sa rozhrania a jednotky SATA stali bežnými, sa ATA na pripojenie pevných diskov používala takmer univerzálne. Aj dnes majú stovky miliónov počítačov pevné disky ATA. Tento počet bude nevyhnutne klesať, keď budú staršie systémy inovované a nahradené, ale ATA tu s nami zostane roky.

Pôvodná špecifikácia ATA definovala jediné rozhranie, ktoré podporovalo jeden alebo dva pevné disky ATA. Na začiatku 90. rokov mali takmer všetky systémy duálne rozhrania ATA, z ktorých každé podporovalo až dva pevné disky ATA alebo zariadenia ATAPI. Je iróniou, že sme sa dostali do úplného kruhu. Mnoho súčasných základných dosiek poskytuje niekoľko rozhraní SATA, ale iba jedno rozhranie ATA.

Ak má systém dve rozhrania ATA, jedno je definované ako primárne rozhranie ATA a druhý ako sekundárne rozhranie ATA . Tieto dve rozhrania sú funkčne identické, ale systém priradí vyššiu prioritu primárnemu rozhraniu. Preto je pevný disk (periféria s vysokou prioritou) zvyčajne pripojený k primárnemu rozhraniu, pričom sekundárne rozhranie sa používa pre optické jednotky a ďalšie zariadenia s nižšou prioritou.

MAJSTERI SÚ MAJSTORI A OTROCI SÚ OTROCI

Keď prepnete prepojenie zariadenia typu master alebo slave, zariadenie prevezme túto rolu bez ohľadu na to, ku ktorej polohe sa na kábli ATA pripojí. Napríklad, ak prepojíte zariadenie ako hlavný, bude fungovať ako hlavný bez ohľadu na to, či je pripojené ku konektoru jednotky na konci kábla ATA alebo ku konektoru jednotky uprostred kábla ATA.

Každé rozhranie ATA (často sa voľne nazýva ATA kanál ) môže mať k sebe pripojených nula, jedno alebo dve zariadenia ATA a / alebo ATAPI. Každé zariadenie ATA a ATAPI má zabudovaný radič, ale ATA umožňuje (a vyžaduje) iba jeden aktívny radič na každé rozhranie. Preto, ak je k rozhraniu pripojené iba jedno zariadenie, musí mať dané zariadenie povolený integrovaný radič. Ak sú k rozhraniu ATA pripojené dve zariadenia, musí mať jedno zariadenie povolený radič a druhé musí mať deaktivovaný radič.

V terminológii ATA sa zariadenie, ktorého radič je povolený, nazýva a pán ten, ktorého ovládač je vypnutý, sa nazýva a otrok (ATA predchádza politickej korektnosti). V počítači s dvoma rozhraniami ATA je preto možné zariadenie nakonfigurovať jedným zo štyroch spôsobov: primárny master, primárny slave, sekundárny master alebo sekundárny otrok . Zariadenia ATA / ATAPI sa priraďujú ako master alebo slave nastavením prepojok na zariadení, ako je znázornené na obrázku Obrázok 7-3 .

Obrázok 7-3: Nastavenie prepojky typu master / slave na jednotke ATA

Pri rozhodovaní o tom, ako alokovať zariadenia medzi dve rozhrania a zvoliť pre každé z nich hlavný alebo podriadený stav, postupujte podľa nasledujúcich pokynov:

Hlavný pevný disk vždy priraďte ako primárny hlavný disk. Nepripájajte ďalšie zariadenie k primárnemu rozhraniu ATA, pokiaľ nie sú obsadené obe pozície na sekundárnom rozhraní.
ATA zakazuje súčasné I / O na rozhraní, čo znamená, že súčasne môže byť aktívne iba jedno zariadenie. Ak jedno zariadenie číta alebo píše, druhé zariadenie nemôže čítať alebo písať, kým aktívne zariadenie neprenesie kanál. Dôsledkom tohto pravidla je, že ak máte dve zariadenia, ktoré musia vykonávať simultánne V / V, napríklad zapisovač diskov DVD, ktorý používate na duplikovanie diskov DVD z jednotky DVD-ROM, mali by ste tieto dve zariadenia umiestniť na samostatné rozhrania.
Ak pripájate zariadenie ATA (pevný disk) a zariadenie ATAPI (napríklad optická jednotka) k rovnakému rozhraniu, nastavte pevný disk ako hlavný a zariadenie ATAPI ako podradené.
Ak pripájate k rozhraniu dve podobné zariadenia (ATA alebo ATAPI), všeobecne nezáleží na tom, ktoré zariadenie je hlavné a ktoré podriadené. Z tohto usmernenia existujú výnimky, najmä pokiaľ ide o zariadenia ATAPI, z ktorých niektoré skutočne chcú byť master (alebo slave) v závislosti od toho, ktoré ďalšie zariadenie ATAPI je pripojené ku kanálu.
Ak pripájate staršie zariadenie a novšie zariadenie k rovnakému rozhraniu ATA, je všeobecne lepšie nakonfigurovať novšie zariadenie ako hlavné, pretože je pravdepodobné, že bude mať schopnejší radič ako staršie zariadenie.
Nepoužívajte zdieľanie jedného rozhrania medzi zariadením kompatibilným s DMA a zariadením iba PIO. Ak sú obe zariadenia na rozhraní kompatibilné s DMA, obidve používajú DMA. Ak iba jedno zariadenie podporuje DMA, sú obe zariadenia nútené používať PIO, čo znižuje výkon a dramaticky zvyšuje využitie procesora. Podobne, ak sú obe zariadenia kompatibilné s DMA, ale na rôznych úrovniach, je schopnejšie zariadenie nútené používať pomalší režim DMA. Ak je to možné, vymeňte všetky zariadenia iba s PIO.

Aby ste mohli určiť správne nastavenie prepojky, musíte skontrolovať, či je jednotka pripojená k správnemu konektoru.

Pre štandardné káble ATA to funguje nasledovne:

Všetky konektory sú čierne. Každá jednotka môže byť pripojená ku ktorémukoľvek konektoru jednotky. Spravidla umiestnite hlavné zariadenie do stredného konektora kábla a podradené zariadenie umiestnite na koniec kábla. Pozri tu

Väčšina diskov ATA / ATAPI poskytuje okrem štandardných prepojok typu master / slave aj prepojku Cable Select (CS alebo CSEL). Ak prepojíte disk ako hlavný (alebo podriadený), bude tento disk fungovať ako hlavný (alebo podriadený) bez ohľadu na to, ku ktorému konektoru je pripojený na kábli ATA. Ak prepojíte jednotku ako CSEL, poloha jednotky na kábli určuje, či bude jednotka fungovať ako hlavný alebo podriadený.

CSEL bol predstavený ako prostriedok na zjednodušenie konfigurácie ATA. Cieľom bolo, aby bolo možné disky jednoducho inštalovať a demontovať bez výmeny prepojok bez možnosti konfliktu v dôsledku nesprávneho nastavenia prepojky. Napriek tomu, že CSEL existuje už mnoho rokov, až v posledných rokoch si ho obľúbili tvorcovia systémov.

Používanie CSEL vyžaduje nasledovné:

monitor sa po niekoľkých sekundách vypne

Ak je na rozhraní nainštalovaný jeden disk, musí tento disk podporovať a byť nakonfigurovaný na používanie CSEL. Ak sú nainštalované dve jednotky, obe musia podporovať a byť nakonfigurované na používanie CSEL
Rozhranie ATA musí podporovať CSEL. Veľmi staré rozhrania ATA nepodporujú CSEL a s každou jednotkou nakonfigurovanou ako CSEL zaobchádza ako s podriadeným.
Kábel ATA musí byť špeciálny kábel CSEL. Existujú bohužiaľ tri typy káblov CSEL:
- 40-žilový kábel CSEL sa líši od štandardného 40-žilového kábla ATA tým, že kolík 28 je pripojený iba medzi rozhraním ATA a prvou pozíciou pohonu na kábli (stredný konektor). Pin 28 nie je pripojený medzi rozhraním a druhou pozíciou pohonu (koncový konektor na kábli). S takýmto káblom je jednotka pripojená k strednému konektoru (s pripojeným pinom 28) nadradená. Jednotka pripojená k konektoru najvzdialenejšiemu od rozhrania (ak nie je pripojený pin 28) je podradená.
- Všetky 80-žilové (Ultra DMA) káble ATA podporujú CSEL, ale s presne opačnou orientáciou ako 40-žilový štandardný kábel CSEL, ktorý bol práve popísaný. S takýmto káblom je jednotka pripojená k strednému konektoru (s kolíkom 28 nepripojený) podradená jednotke pripojenej ku konektoru najvzdialenejšiemu od rozhrania (s pripojeným kolíkom 28). Toto je vlastne lepšie usporiadanie, ak je trochu neintuitívne, ako sa dá vodič pripojiť ku koncovému konektoru, ale nie ku konektoru v strede? pretože štandardný 40-žilový kábel CSEL umiestňuje hlavnú jednotku na stredný konektor. Ak je na tomto kábli nainštalovaná iba jedna jednotka, zostane visieť voľný dlhý „výbežok“ kábla a nebude k nemu nič pripojené. Elektricky je to veľmi zlý nápad, pretože neukončený kábel umožňuje vytváranie stojatých vĺn, čo zvyšuje šum na linke a zhoršuje integritu údajov.
- 40-žilový kábel CSEL Y umiestňuje konektor rozhrania do stredu s konektorom pohonu na každom konci, jedným označeným hlavným a jedným podradeným. Aj keď je to teoreticky dobrý nápad, v praxi to funguje málokedy. Problém je v tom, že stále platia obmedzenia dĺžky káblov ATA, čo znamená, že konektory jednotiek nemajú dostatok káblov na to, aby sa dostali k jednotkám, okrem tých najmenších. Ak máte vežu, môžete na ňu zabudnúť. 40-žilové káble CSEL majú byť zreteľne označené, ale zistili sme, že to tak často nie je. Nie je možné takéto káble vizuálne identifikovať, aj keď ich typ môžete overiť pomocou digitálneho voltmetra alebo testera spojitosti medzi dvoma koncovými konektormi na kolíku 28. Ak existuje spojitosť, máte štandardný kábel ATA. Ak nie, máte kábel CSEL.

Špecifikácia kábla Ultra DMA vyžaduje nasledujúce farby konektorov:

Jeden koncový konektor je modrý, čo naznačuje, že sa pripája k rozhraniu ATA základnej dosky.
Konektor na opačnom konci je čierny a slúži na pripojenie hlavnej jednotky (zariadenie 0) alebo jednej jednotky, ak je ku káblu pripojený iba jeden. Ak sa použije CSEL, čierny konektor nakonfiguruje disk ako hlavný. Ak sa použije štandardné prepojenie typu Master / Slave, musí byť hlavný disk stále pripojený k čiernemu konektoru, pretože ATA-66, ATA-100 a ATA-133 neumožňujú pripojenie jedného disku k strednému konektoru, čo má za následok v stojatých vlnách, ktoré narúšajú dátovú komunikáciu.
Stredný konektor je sivý a slúži na pripojenie podradenej jednotky (zariadenie 1), ak je nainštalovaná.

Obrázok 7-4 ukazuje pre porovnanie 80-žilový kábel UltraDMA (hore) a 40-žilový štandardný kábel ATA.

Obrázok 7-4: 80-žilový kábel ATA UltraDMA (hore) a štandardný 40-žilový kábel ATA

Zariadenia ATA majú niektoré alebo všetky z nasledujúcich výberov prepojok:

Pripojenie prepojky do hlavnej polohy umožňuje palubný radič. Túto možnosť majú všetky zariadenia ATA a ATAPI. Túto pozíciu prepojky vyberte, ak je toto jediné zariadenie pripojené k rozhraniu, alebo ak je to prvé z dvoch zariadení pripojených k rozhraniu.

Pripojenie prepojky v podriadenej polohe deaktivuje palubný radič. (Jeden z našich technických recenzentov poznamenáva, že to využil na získanie údajov z pevného disku, ktorého radič zlyhal, čo je veľmi užitočné mať na pamäti.) Všetky zariadenia ATA a ATAPI je možné nastaviť ako podradené. Túto pozíciu prepojky vyberte, ak ide o druhé zariadenie pripojené k rozhraniu, ktoré už má pripojené hlavné zariadenie.

Väčšina zariadení ATA / ATAPI má označenú tretiu pozíciu prepojky Cable Select, CS alebo RUSE . Pripojenie prepojky v polohe CSEL dáva zariadeniu pokyn, aby sa nakonfigurovalo ako hlavný alebo podriadený na základe svojej polohy na kábli ATA. Ak je pripojený prepojovací mostík CSEL, nesmú byť pripojené žiadne ďalšie prepojky. Viac informácií o CSEL nájdete v nasledujúcej časti.

Keď funguje ako hlavný server, niekoľko starších zariadení ATA / ATAPI musí vedieť, či sú jediným zariadením na kanáli, alebo či je pripojené aj podradené zariadenie. Takéto zariadenia môžu mať označenú ďalšiu pozíciu prepojky Podrážka alebo Iba . Pre také zariadenie ho prepojte ako hlavné, ak je to hlavné zariadenie na rozhraní, podriadené, ak je to podriadené zariadenie na rozhraní, a jediné / iba ak je to jediné zariadenie pripojené k rozhraniu.

Niekoľko starších diskov má prepojku Prítomný otrok alebo SP . Tento prepojovací mostík vykonáva inverznú funkciu jediného / jediného prepojovacieho mostíka tým, že oznamuje zariadeniu prepojenému ako hlavný, že na kanáli je aj podriadené zariadenie. Pre takéto zariadenie ho prepojte ako hlavný, ak je to jediné zariadenie na rozhraní, alebo podriadené, ak je to druhé z dvoch zariadení na rozhraní.

Ak je to hlavný na kanáli, ktorý má tiež nainštalovanú podriadenú jednotku, pripojte prepojky súčasnej i hlavnej jednotky.

Po pripojení diskov k správnym konektorom na kábloch a nastavení prepojok je čas nechať systém tieto disky detekovať. Za týmto účelom reštartujte systém a spustite program BIOS Setup (budete musieť stlačiť kláves, pretože systém sa často bootuje, pretože je to kláves F1, F2, Esc alebo Del). Ak systém BIOS automaticky nezobrazuje vaše disky, vyhľadajte v ponuke možnosť s názvom Auto Detect alebo niečo podobné. Pomocou tejto možnosti Automatická detekcia vynútite detekciu disku. Reštartujte počítač a mali by ste byť schopní používať svoje disky (potom môžete začať rozdeľovať a formátovať disk). Ak nedokážete pracovať s aktuálnou konfiguráciou diskov, vyskúšajte ďalšie konfigurácie, ako je vysvetlené tu

Upozorňujeme, že nastavenie systému BIOS vám tiež oznámi počet vašich rozhraní SATA, ak máte SATA. Bude to užitočné, aby ste mohli určiť, na ktorom rozhraní musíte pripojiť svoju jednotku, aby sa z nej stala primárna jednotka.

Séria ATA (taktiež známy ako SATA alebo S-ATA ) je nástupcom starších štandardov ATA / ATAPI. SATA je primárne určená ako rozhranie pevného disku, ale môže sa tiež použiť pre optické jednotky, páskové jednotky a podobné zariadenia.

Očakávalo sa, že SATA disky a rozhrania sa dostanú do obehu koncom roka 2001, ale rôzne problémy oneskorili nasadenie o viac ako rok. Koncom roku 2002 boli základné dosky a disky SATA v obmedzenej distribúcii, ale až v polovici roku 2003 sa stali široko dostupné disky a základné dosky SATA s natívnou podporou SATA. Napriek pomalému štartu sa SATA rozbehlo ako gangbusters. Rýchlejšie disky a rozhrania SATA druhej generácie sa začali dodávať začiatkom roku 2005.

V súčasnosti sú k dispozícii dve verzie SATA:

SATA / 150 (tiež nazývaný SATA150 ) definuje prvú generáciu rozhraní a zariadení SATA. SATA / 150 pracuje s rýchlosťou surových dát 1,5 GB / s, ale réžia znižuje efektívnu rýchlosť dát na 1,2 GB / s alebo 150 MB / s. Aj keď je táto dátová rýchlosť iba o málo vyššia ako rýchlosť 133 MB / s UltraATA / 133, je plná šírka pásma SATA k dispozícii pre každé pripojené zariadenie a nie je zdieľaná medzi dvoma zariadeniami, čo platí pre PATA.

SATA / 300 alebo SATA300 (často mylne nazývaný SATA II ) definuje rozhrania a zariadenia SATA druhej generácie. SATA / 300 pracuje s rýchlosťou surových dát 3,0 GB / s, ale réžia znižuje efektívnu rýchlosť dát na 2,4 GB / s alebo 300 MB / s. Základné dosky založené na čipsete NVIDIA nForce4 sa začali dodávať začiatkom roku 2005 a boli prvými dostupnými zariadeniami vyhovujúcimi SATA / 300. Pevné disky SATA / 300 sa začali dodávať v polovici roku 2005. Rozhrania a jednotky SATA / 300 používajú rovnaké fyzické konektory ako komponenty SATA / 150 a sú spätne kompatibilné s rozhraniami a jednotkami SATA / 150 (aj keď s nižšou rýchlosťou dát SATA / 150).

Limit 128/137 GB

Staršie rozhrania ATA používajú 28-bitové verzie Logické blokovanie adresy ( LBA ), ktorý obmedzuje tieto rozhrania na adresovanie 2²⁸alebo 268 435 456 sektorov na pevnom disku. Pretože pevné disky používajú 512 bajtové sektory, znamená to maximálnu podporovanú veľkosť disku 137 438 953 472 bajtov alebo 128 GB. (Výrobcovia diskov používajú skôr desatinné GB ako binárne GB, a preto tento limit označujú ako 137 GB, a nie 128 GB uvádzaný systémom BIOS a operačným systémom.) Toto je hardvérový limit stanovený samotným rozhraním. Súčasné rozhrania ATA používajú 48-bitovú LBA, ktorá rozširuje maximálnu veľkosť podporovanej jednotky o faktor viac ako jeden milión, na 128 PB ( petabajty , kde petabajt je 1 024 terabajtov).

Ak nainštalujete pevný disk väčší ako 128 GB na staršie rozhranie ATA, funguje správne, ale miesto na disku nad 128 GB je neprístupné. Ak skutočne potrebujete podporiť väčšie disky na starom systéme, alternatívou je inštalácia rozširujúcej karty, ktorá poskytuje jedno alebo viac 48-bitových rozhraní LBA pre pevné disky PATA. Ešte lepšie je nainštalovať kartu adaptéra SATA a používať pevné disky SATA. (Všetky rozhrania SATA podporujú 48-bitový LBA.) V obidvoch prípadoch zakážte rozhranie ATA primárnej základnej dosky, aby ste šetrili zdroje, a spustite optickú jednotku a akékoľvek ďalšie zariadenia ATAPI na rozhraní sekundárnej základnej dosky.

SATA má nasledujúce dôležité vlastnosti:

ako urobiť tvrdý reset na iphone 5s

PATA používa relatívne vysoké signálne napätie, ktoré v spojení s vysokou hustotou pinov robí z 133 MB / s najvyššiu realisticky dosiahnuteľnú dátovú rýchlosť pre PATA. SATA používa oveľa nižšie signalizačné napätie, čo znižuje rušenie a presluchy medzi vodičmi.

SATA nahrádza 40-pinový / 80-žilový plochý kábel PATA za 7-žilový kábel. Okrem zníženia nákladov a zvýšenia spoľahlivosti menší kábel SATA uľahčuje vedenie kábla a zlepšuje prúdenie a chladenie vzduchu. Kábel SATA môže byť dlhý až 1 meter (39+ palcov) oproti obmedzeniu PATA na 0,45 metra (18 '). Táto zväčšená dĺžka prispieva k zlepšeniu ľahkého použitia a flexibility pri inštalácii diskov, najmä vo vežových systémoch.

Okrem troch uzemňovacích vodičov používa 7-vodičový kábel SATA diferenciálny vysielací pár (TX + a TX) a diferenciálny prijímací pár (RX + a RX). Diferenciálna signalizácia, ktorá sa dlho používa na ukladanie serverov na báze SCSI, zvyšuje integritu signálu, podporuje rýchlejšie dátové rýchlosti a umožňuje použitie dlhších káblov.

Okrem použitia diferenciálnej signalizácie obsahuje SATA vynikajúcu detekciu a korekciu chýb, ktoré zaisťujú komplexnú integritu príkazových a dátových prenosov pri rýchlostiach, ktoré výrazne prekračujú rýchlosť možnú pre PATA.

SATA sa z pohľadu operačného systému javí ako totožná s PATA. Súčasné operačné systémy tak môžu rozpoznávať a používať rozhrania a zariadenia SATA pomocou existujúcich ovládačov. (Ak však váš systém používa čipovú sadu alebo BIOS, ktorý nemá natívnu podporu SATA, alebo ak používate distribučný disk operačného systému, ktorý predchádza SATA, možno budete musieť počas inštalácie pre disky SATA vložiť disketu s ovládačmi SATA. byť uznaný.)

Externé SATA

Externé SATA ( eSATA ) je určený na nahradenie USB 2.0 a FireWire (IEEE-1394) na pripojenie externých pevných diskov. eSATA používa upravený SATA konektor, ktorý je oveľa robustnejší ako relatívne krehký štandardný SATA konektor a je dimenzovaný na tisíce vkladaní a vyberaní. eSATA predlžuje prípustnú dĺžku kábla z 1 metra na 2 metre, čo umožňuje pohodlné umiestnenie externých pevných diskov a polí. eSATA je k dispozícii vo variantoch 150 MB / s a 300 MB / s, pričom obe tieto verzie podporujú pripojenie za tepla (pripojenie alebo odpojenie jednotky, keď je systém v prevádzke).

eSATA poskytuje oveľa vyššiu priepustnosť ako USB 2.0 alebo FireWire, pretože eSATA postráda réžiu protokolu, ktorá spomaľuje USB 2.0 a FireWire na zlomok ich menovitej priepustnosti. Výkon externého pevného disku eSATA je rovnaký ako výkon podobného interného pevného disku SATA.

Väčšina súčasných základných dosiek nemá zabudované rozhrania eSATA, aj keď niektoré základné dosky predstavené po polovici roku 2005 tieto rozhrania obsahujú. Ak vášmu systému chýba rozhranie eSATA, je ľahké ho pridať. Adaptéry eSATA host bus pre stolové systémy sú ľahko dostupné, aby sa do nich zmestili rozširujúce sloty PCI alebo PCI Express. Inštaláciu karty Cardbus alebo ExpressCard eSATA môžete pridať do systému prenosného počítača podporu eSATA.

Upozorňujeme, že boli predané niektoré prechodné kryty externých diskov a adaptéry host bus, ktoré umožňujú externé pripojenie štandardných diskov SATA pomocou protokolov SATA. Tieto zariadenia nie sú kompatibilné s eSATA. Väčšina používa štandardné konektory SATA, aj keď niektoré nahrádzajú konektory a káble USB 2.0 alebo FireWire (aj keď rozhranie je v skutočnosti SATA). Väčšina nepodporuje pripojenie za tepla.

Francisco Garc a Maceda poznamenáva: „Chcel by som spomenúť aj kombináciu káblov a konzol, ktorú niektoré spoločnosti (HighPoint a ďalšie) predávajú, aby ste mohli z jedného svojho interného portu SATA urobiť externý. Jedná sa o jednoduchý kábel s bežným konektorom SATA na jednom konci a konektorom eSATA na druhom konci pripojený k bežnému držiaku skrinky bez elektroniky akéhokoľvek druhu. K dispozícii sú tiež kryty externých jednotiek, ktoré vám umožňujú inštalovať jednotky PATA do externých puzdier eSATA, napríklad HighPoint RocketMate 1100. Môže sa používať s jednoduchým kombinovaným káblom / konzolou alebo s ľubovoľnou kartou eSATA alebo základnou doskou. “

Na rozdiel od PATA, ktoré umožňuje pripojenie dvoch zariadení k jednému rozhraniu, SATA vyhradzuje rozhranie pre každé zariadenie. To pomáha výkonu tromi spôsobmi:

Každé zariadenie SATA má k dispozícii plnú šírku pásma 150 MB / s alebo 300 MB / s. Aj keď súčasné jednotky PATA nie sú obmedzené na šírku pásma pri prevádzke jednej na kanál, inštalácia dvoch rýchlych jednotiek PATA na jeden kanál zredukuje priepustnosť oboch.
- PATA umožňuje súčasne používať iba jedno zariadenie, čo znamená, že zariadenie bude musieť možno čakať na svoje kolo, kým zapíše alebo načíta údaje na PATA kanáli. Zariadenia SATA môžu písať alebo čítať kedykoľvek, bez ohľadu na iné zariadenia.
- Ak sú na kanáli PATA nainštalované dve zariadenia, tento kanál vždy pracuje rýchlosťou pomalšieho zariadenia. Napríklad inštalácia pevného disku UDMA-6 a optickej jednotky UDMA-2 na ten istý kanál znamená, že pevný disk musí pracovať na UDMA-2. Zariadenia SATA vždy komunikujú s najvyššou prenosovou rýchlosťou podporovanou zariadením a rozhraním.

Poradenstvo od Francisca Garcíu Macedu

Tiež by som spomenul, že väčšina diskov PATA má prepojku na obmedzenie kapacity pre skorší limit 32 GB BIOSu. To vám môže ušetriť slaninu, pretože je čoraz ťažšie zohnať disky pod 40 GB a ak musíte zachrániť / naklonovať starší disk, môže to byť vaša jediná voľba.

Jednotky PATA reagujú na požiadavky na čítanie a zápis v poradí, v akom sú prijaté, bez ohľadu na umiestnenie údajov na jednotke. Je to analogické s výťahom, ktorý vedie na každé poschodie v poradí, v akom boli stlačené volacie tlačidlá, a ignoruje ľudí čakajúcich na medziposchodiach. Väčšina (ale nie všetkých) diskov SATA podporuje Natívne zabezpečovanie príkazov ( NCQ ), ktorý umožňuje jednotke hromadiť požiadavky na čítanie a zápis, triediť ich do najefektívnejšieho poradia a potom tieto žiadosti spracovať bez ohľadu na poradie, v ktorom boli prijaté. Tento proces sa tiež nazýva hľadanie výťahu , umožňuje disku obsluhovať požiadavky na čítanie a zápis a zároveň minimalizovať pohyby hlavy, čo vedie k lepšiemu výkonu. NCQ je najdôležitejšie v prostrediach, ako sú servery, kde sú neustále prístupné disky, ale poskytuje niektoré výkonnostné výhody aj v desktopových systémoch.

V porovnaní s PATA používa SATA tenšie káble a menšie jednoznačne označené konektory. 7-pólový Signálny konektor SATA sa používa na oboch koncoch dátového kábla SATA. Oba konektory sa dajú zameniť s dátovým konektorom na jednotke alebo so SATA rozhraním na základnej doske. 15-pólový Napájací konektor SATA používa podobný fyzický konektor, tiež s jednoznačným kľúčovaním. Obrázok 7-5 ukazuje dátový kábel SATA vľavo a pre porovnanie kábel UDMA ATA vpravo. Aj keď berieme do úvahy skutočnosť, že kábel ATA podporuje dve zariadenia, je zrejmé, že použitie SATA šetrí nehnuteľnosti na základných doskách a výrazne znižuje neporiadok v kábloch vo vnútri skrinky.

Obrázok 7-5: Dátový kábel SATA (vľavo) a dátový kábel UltraDMA

Špecifikácia SATA definuje prípustnú dĺžku signálneho kábla SATA až o 1 meter, čo je dvakrát viac ako najdlhší prípustný kábel PATA. Okrem vynikajúcich elektrických charakteristík a väčšej prípustnej dĺžky je jednou z hlavných výhod kabeláže SATA jej menšia fyzická veľkosť, ktorá prispieva k čistejšiemu vedeniu káblov a oveľa lepšiemu prúdeniu a chladeniu vzduchu.

O konfigurácii pevného disku SATA nie je veľa čo povedať. Na rozdiel od PATA nemusíte nastavovať prepojky pre master alebo slave (aj keď SATA podporuje emuláciu master / slave). Každá jednotka SATA sa pripája k vyhradenému signálnemu konektoru a signálne a napájacie káble sú úplne štandardné. Nemusíte sa obávať ani konfigurácie DMA, rozhodovania, ktoré zariadenia by mali zdieľať kanál, atď. Nie sú obavy z obmedzenia kapacity, pretože všetky pevné disky a rozhrania SATA podporujú 48-bitový LBA. Čipová sada, BIOS, operačný systém a ovládače súčasných systémov rozpoznávajú pevný disk SATA iba ako ďalší disk ATA, takže nie je potrebná žiadna konfigurácia. Jednoducho pripojíte dátový kábel k jednotke a rozhraniu, pripojíte napájací kábel k jednotke a začnete jednotku používať. (V starších systémoch bude pravdepodobne potrebné inštalovať ovládače manuálne a disky SATA sa dajú rozpoznať skôr ako zariadenia SCSI než ATA, čo je bežné.)

Musíte si však uvedomiť, že by ste mali pripojiť jednotku SATA, ktorá má byť primárnou jednotkou SATA, k rozhraniu SATA s najnižším počtom čísiel (zvyčajne 0, niekedy 1). Pripojte sekundárnu jednotku SATA k najnižšiemu dostupnému rozhraniu SATA. (V systéme s primárnou jednotkou PATA a sekundárnou jednotkou SATA použite rozhranie SATA 0 alebo novšie.) Akýkoľvek pevný disk PATA by mal byť nakonfigurovaný ako hlavné zariadenie, ak je to možné. Pripojte jednotku PATA, ktorá je primárna ako primárna hlavná jednotka, a jednotku PATA, ktorá je sekundárna ako sekundárne zoskupenie.

RAID ( Redundantné pole lacných diskov / diskov ) je prostriedok, ktorým sa údaje distribuujú na dva alebo viac fyzických pevných diskov s cieľom zvýšiť výkon a zvýšiť bezpečnosť údajov. RAID môže prežiť stratu ktorejkoľvek jednotky bez straty údajov, pretože redundancia poľa umožňuje obnovu alebo rekonštrukciu týchto údajov zo zvyšných jednotiek.

RAID bol predtým veľmi nákladný na implementáciu, a preto sa používal iba na serveroch a profesionálnych pracovných staniciach. To už nie je pravda. Mnoho nedávnych systémov a základných dosiek má rozhrania ATA a / alebo SATA podporujúce RAID. Nízka cena diskov ATA a SATA a vstavaná podpora RAID znamenajú, že je teraz praktické používať RAID na bežných počítačoch.

Existuje päť definovaných úrovní RAID, očíslovaných RAID 1 až RAID 5, aj keď v počítačovom prostredí sa bežne používajú iba dve z týchto úrovní. Niektoré alebo všetky nasledujúce úrovne RAID a ďalšie konfigurácie viacerých diskov podporuje veľa súčasných základných dosiek:

JBOD ( Iba zväzok diskov ), tiež nazývaný Režim rozpätia alebo Režim rozšírenia , je prevádzkový režim bez poľa RAID, ktorý podporuje väčšina adaptérov RAID. Pomocou JBOD je možné logicky zmiešať dva alebo viac fyzických diskov, aby sa operačný systém javil ako jeden väčší disk. Dáta sa zapisujú na prvý disk, kým nie je plný, potom na druhý disk, až kým nie je plný, atď. V minulosti, keď boli kapacity diskov menšie, sa na vytváranie jednotlivých zväzkov dostatočne veľkých na ukladanie obrovských databáz používali polia JBOD. Pretože disky 300 GB a väčšie sú teraz ľahko dostupné, málokedy existuje dobrý dôvod používať JBOD. Nevýhodou JBOD je, že zlyhanie ktorejkoľvek jednotky vedie k neprístupnosti celého poľa. Pretože pravdepodobnosť poruchy disku je úmerná počtu diskov v poli, je JBOD menej spoľahlivý ako jeden veľký disk. Výkon JBOD je rovnaký ako výkon diskov, ktoré tvoria pole.

RAID 0 , tiež nazývaný pruhovanie disku , nie je vôbec RAID, pretože neposkytuje žiadnu redundanciu. Pri RAID 0 sa dáta zapisujú vkladané na dva alebo viac fyzických diskov. Pretože zápisy a čítania sú rozdelené na dve alebo viac jednotiek, RAID 0 poskytuje najrýchlejšie čítanie a zápis na akejkoľvek úrovni RAID, pričom výkon zápisu aj čítania je zreteľne rýchlejší ako výkon poskytovaný jednou jednotkou. Nevýhodou poľa RAID 0 je, že porucha ktorejkoľvek jednotky v poli spôsobí stratu všetkých údajov uložených na všetkých jednotkách v poli. To znamená, že dáta uložené v poli RAID 0 sú v skutočnosti viac ohrozené ako dáta uložené na jednej jednotke. Aj keď niektorí dedikovaní hráči používajú RAID 0 pri hľadaní čo najvyššieho výkonu, nedoporučujeme používať RAID 0 na typickom stolnom systéme.

RAID 0 JE PRE DESKTOPOVÉ SYSTÉMY BEZ CITLIVOSTI

RAID 0 v skutočnosti poskytuje veľmi malú výhodu výkonu pre bežný stolný počítač. RAID 0 si príde na svoje, keď je diskový podsystém veľmi používaný, ako napríklad u servera, ktorý podporuje veľa používateľov. Máloktorý systém pre jedného používateľa pristupuje k diskom dostatočne ťažko, aby mohol ťažiť z RAID 0.

RAID 1 , tiež nazývaný zrkadlenie disku , duplikuje všetky zápisy na dve alebo viac fyzických diskových jednotiek. Preto RAID 1 ponúka najvyššiu úroveň redundancie údajov na úkor zníženia množstva diskového priestoru viditeľného pre operačný systém na polovicu. Režijné náklady potrebné na zápis rovnakých údajov na dve jednotky znamenajú, že zápisy RAID 1 sú zvyčajne o niečo pomalšie ako zápisy na jednu jednotku. Naopak, pretože rovnaké údaje je možné načítať z ktorejkoľvek jednotky, inteligentný adaptér RAID 1 môže mierne zvýšiť výkon čítania v porovnaní s jednou jednotkou tým, že zaradí do frontu požiadavky na čítanie pre každú jednotku zvlášť, čo jej umožní čítať údaje z ktorejkoľvek jednotky, ktorá má náhodou svoju hlavy najbližšie k požadovaným údajom. Je tiež možné, aby pole RAID 1 používalo dva fyzické hostiteľské adaptéry na elimináciu diskového adaptéra ako jedného bodu zlyhania. V takomto usporiadaní tzv duplexovanie disku , pole môže pokračovať v činnosti aj po poruche jednej jednotky, jedného hostiteľského adaptéra alebo oboch (ak sú na rovnakom kanáli).

RAID 5 , tiež nazývaný prúžkovanie disku paritou , vyžaduje najmenej tri fyzické diskové jednotky. Dáta sa zapisujú blokovo na striedavé jednotky s paritnými blokmi vloženými. Napríklad v poli RAID 5, ktoré obsahuje tri fyzické disky, môže byť prvý dátový blok 64 KB zapísaný na prvý disk, druhý dátový blok na druhý disk a paritný blok na tretí disk. Následné dátové bloky a paritné bloky sa zapisujú na tri jednotky takým spôsobom, že dátové bloky a paritné bloky sú distribuované rovnomerne medzi všetky tri jednotky. Paritné bloky sa počítajú tak, že ak dôjde k strate jedného z ich dvoch dátových blokov, je možné ich rekonštruovať pomocou paritného bloku a zvyšného dátového bloku. Zlyhanie ktoréhokoľvek z diskov v poli RAID 5 nespôsobí žiadnu stratu údajov, pretože stratené dátové bloky je možné rekonštruovať z dátových a paritných blokov na zvyšných dvoch diskoch. RAID 5 poskytuje o niečo lepší výkon pri čítaní ako jedna jednotka. Výkon zápisu RAID 5 je zvyčajne o niečo pomalší ako výkon jednej jednotky z dôvodu režijných nákladov spojených so segmentáciou údajov a výpočtom paritných blokov. Pretože väčšina počítačov a malých serverov zvláda viac čítania ako zápisov, je RAID 5 často najlepším kompromisom medzi výkonom a redundanciou údajov.

iphone 6s sa nenabije ani nezapne

RAID 5 môže obsahovať ľubovoľný počet diskov, ale v praxi je najlepšie obmedziť RAID 5 na tri alebo štyri fyzické disky, pretože výkon degradovaného RAID 5 (jedného, pri ktorom disk zlyhal) sa líši inverzne od počet diskov v poli. Napríklad disk RAID 5 s tromi diskami, ktorý má zlyhanú jednotku, je veľmi pomalý, ale je pravdepodobne použiteľný, kým nebude možné pole znova zostaviť. Degradovaný RAID 5 so šiestimi alebo ôsmimi diskami je zvyčajne príliš pomalý na to, aby bol vôbec použiteľný.

RAID NEMÁ NÁHRADU ZA ZÁLOHY

Používanie RAID 1 alebo RAID 5 je lacný spôsob, ako sa chrániť pred stratou dát pri poruche pevného disku, ale RAID nie je náhradou za zálohovanie. RAID chráni iba proti poruche pohonu. Aby ste sa chránili pred náhodným poškodením alebo vymazaním súborov alebo stratou v dôsledku požiaru, povodne alebo krádeže, musíte stále zálohovať svoje údaje.

Ak vaša základná doska nemá podporu RAID alebo ak potrebujete úroveň RAID, ktorú neposkytuje základná doska, môžete nainštalovať adaptér RAID od iného výrobcu, napríklad adaptér 3Ware ( http://www.3ware.com ), Adaptec ( http://www.adaptec.com ), Highpoint Technologies ( http://www.highpoint-tech.com ), Promise Technology ( http://www.promise.com ), a ďalšie. Pred zakúpením takejto karty si overte podporu operačného systému, najmä ak používate systém Linux alebo staršiu verziu systému Windows.

Viac informácií o pevných diskoch