Sisemised arvutibussi liidesed
The sisemine arvutibussi liides määratleb füüsilised ja loogilised vahendid, mille abil sisemised kettad (näiteks kõvakettad, optilised seadmed jne) arvutiga ühendatakse. Kaasaegne arvuti kasutab ühte või mõlemat järgmistest liidestest:
Arvutibussi liideste tüübid
Serial ATA (SATA)
ATA seeria ( SATA ) on uuem tehnoloogia, mis asendab ATA-d. SATA-l on ATA ees mitmeid eeliseid, sealhulgas väiksemad kaablid ja pistikud, suurem ribalaius ja suurem töökindlus. Kuigi SATA ja ATA pole füüsikalisel ja elektrilisel tasandil ühilduvad, on hõlpsasti saadaval adapterid, mis võimaldavad SATA-draive ühendada ATA-liidestega ja vastupidi. SATA ühildub üldiselt ATA-ga tarkvara tasemel, mis tähendab, et operatsioonisüsteemi ATA-draiverid töötavad kas SATA- või ATA-liideste ja kõvaketastega. Joonis 7-2 näitab kahte SATA-liidest, keskelt 32,768 kHz kellakristalli kohal ja all. Pange tähele, et kõik liidese pistikud on ühendatud L-kujulise korpusega, mis takistab SATA-kaabli tahapoole ühendamist.
Joonis 7-2: SATA liidesed
Väike arvutisüsteemi liides (SCSI)
The Väike arvutisüsteemi liides ( SCSI ) hääldatakse tavaliselt räme , aga mõnikord seksikas . SCSI-d kasutatakse serverites ja tippklassi tööjaamades, kus see pakub kahte eelist: ATA ja SATA-ga võrreldes paremat jõudlust mitme ülesande täitmisel, mitme kasutaja keskkondades ning võimalust ühendada paljude draivide ketid ühele liidesele. Kuigi varem soovitasime SCSI-d suure jõudlusega lauaarvutitesüsteemidele, on SCSI-draivide ja hostikontrollerite väga kõrge hind ning SCSI ja SATA vahelise jõudluse lõhe vähenemine viinud meid selle soovituse tagasi võtma.
AT manus (ATA)
AT manus ( nad ), hääldatuna üksikute tähtedena, oli ülekaalukalt kõige tavalisem kõvaketta liides, mida arvutites 1990. aastate algusest kuni 2003. aastani kasutati. Paralleelne ATA või PATA , et eristada seda uuemast ATA seeria ( SATA ) liides. ATA-d kasutatakse endiselt uutes süsteemides, kuigi SATA asendab selle. Sageli nimetatakse ka ATA-d SIIN ( Integreeritud ajamielektroonika ). Joonis 7-1 näitab kahte standardset ATA liidest, mis asuvad tavalises asendis emaplaadi esiservas. Pange tähele, et igal liidese pistikul on ülemine rida puuduva tihvtiga ja alumises osas pistiku ümbrises olev sälk.
Joonis 7-1: ATA standardliidesed
ATA VERSUS ATAPI
Tehniliselt on ATA-seadmed ainult kõvakettad. Optilised seadmed, lindiseadmed ja muud sarnased seadmed, mis ühenduvad ATA-liidestega, kasutavad ATA-protokollide muudetud versiooni, mida nimetatakse ATAPI ( ATA pakettliides ). Praktilises mõttes pole sellel erilist vahet, kuna saate ATA-kõvaketta, ATAPI-seadme või mõlemad korraga ühendada mis tahes ATA-liidesega.
ATA kaablite tüübid
Kõigil töölaua ATA kaablitel on kolm 40-kontaktilist pistikut: üks, mis ühendub ATA liidesega, ja kaks, mis ühendavad ATA / ATAPI draividega. ATA kaableid on kolmes variandis:
Standard
Tavalises ATA-kaablis kasutatakse 40-juhtmelist lintkaablit ja 40-kontaktilisi pistikuid kõigis kolmes asendis. Kõik 40 juhti ühendatakse kõigi kolme pistikuga. Ainus tegelik variatsioon, välja arvatud kaabli kvaliteet, on kolme pistiku positsioneerimine. Standardse ATA-kaabli kaks seadme pistikut asuvad kaabli ühe otsa lähemal. Mõlemat draivi võib ühendada kummagi draivipistikuga. Tavalist ATA-kaablit võib UltraATA-33 kaudu kasutada kõigi ATA / ATAPI-seadmetega (UDMA-režiim 2). Kui UltraATA-66 (UDMA-režiim 4) või kiirema seadme ühendamiseks kasutatakse tavalist ATA-kaablit, töötab see seade korralikult, kuid töötab uuesti UDMA-režiimis 2 (33 MB / s). Tavaline ATA-kaabel nõuab ühendatud seadmete jaoks pea- / orjalülitite seadistamist.
Pange tähele, et tavalised ATA-kaablid pole enam nii tavalised btw (kuna need on nüüd kõik üsna vanad). Enamik arvutitest, millel on endiselt ATA-liidesed, on tõenäoliselt UltraDMA tüüpi.
Standard / CSEL
Standard / CSEL ATA-kaabel on identne tavalise ATA-kaabliga, välja arvatud see, et tihvti 28 ei ole ühendatud keskmise draivipistiku ja otsadraivi pistiku vahel. Standardne / CSEL ATA kaabel toetab ühendatud seadmete jaoks kas põhi- / orjahüppeid või CSEL-hüppeid. Pistiku asukoht on standard / CSEL-kaabli puhul märkimisväärne. CSEL-kaabli liidesepesa on kas märgistatud või on draivipistikutest erineva värviga. Keskpistik on põhiseadmele ja liidesepistiku vastas olev otsapistik allseadmele.
UltraDMA (80-juhtmeline)
UltraDMA ( UDMA ) kaabel kasutab 80-juhtmelist lintkaablit ja 40-kontaktilisi pistikuid kõigis kolmes asendis. Veel 40 juhtmest on spetsiaalsed maandusjuhtmed, millest igaüks on määratud ühele 40 standardsest ATA tihvtist. UDMA-kaablit võib kasutada mis tahes ATA / ATAPI-seadmega ja see peaks olema usaldusväärsema toimimise tagamiseks, kuid on vajalik seadmete UltraATA-66, -100 ja -133 (vastavalt UDMA-režiimid 4, 5 ja 6) parimaks toimimiseks. Kõik UDMA-kaablid on CSEL-kaablid ja neid saab kasutada kas kaabli valimisrežiimis või põhi- / alamrežiimis. Varasemate ATA-kaablite jaoks ei olnud värvikoodiga pistikuid määratud.
Kuna UltraATA-66 või kiirema töö jaoks on vajalik UltraDMA-kaabel, peab süsteemil olema võimalus tuvastada, kas selline kaabel on paigaldatud. Seda tehakse maandustihvti 34 abil sinises pistikus, mis kinnitub liidesele. Kuna 40-juhtmelised ATA-kaablid ei maanda tihvti 34, suudab süsteem käivitamisel tuvastada, kas on paigaldatud 40- või 80-juhtmeline kaabel.
LAMBA HUNDI RÕIVAS
Hoidke sildistamata 40-juhtmelisi CSEL-kaableid tavapärastest kaablitest eraldatud. Kui asendate CSEL-kaabli tavalise kaabli abil, toimivad põhi- või alamhüppajaga ühendatud draivid korralikult. Kui asendate CSEL-kaabli tavalise kaabli abil ja ühendate selle kaabliga ühe CSEL-iga hüpatud draivi, toimib see korralikult masterina. Kuid kui ühendate kaks CSEL-draivi tavalise kaabli külge, toimivad mõlemad põhiseadmena, mis võib põhjustada kõike alates peentest probleemidest kuni (tõenäolisemalt), et süsteem ei pääse mõlemale kettale juurde. Parim reegel on lihtsalt mitte kunagi kasutada 40-juhtmelist kaablit kõvaketta ühendamiseks.
KÕIK KAABELID EI OLE SAMAD
Pange tähele erinevust 40-juhtmelise CSEL-kaabli ja 80-juhtmelise kaabli kasutamise vahel CSEL-i kasutamiseks. Kuigi kõik Ultra DMA kaablid toetavad draivereid, mis on ühendatud kas põhi- / alam- või CSEL-vormingus, ei tähenda see veel seda, et saaksite 80-juhtmelise kaabli vabalt 40-juhtmelise kaabli vastu asendada. Kui ajamid on hüpatud master / slave'ina, töötab 80-juhtmelise kaabli asendamine hästi. Kui aga draivid on hüpatud CSEL-i kujul, põhjustab 40-juhtmelise CSEL-kaabli asendamine 80-kaabliga draivid seadete vahetamise. See tähendab, et ajam, mis oli 40-juhtmelise kaabli kapten, muutub 80-juhtmelise kaabli orjaks ja vastupidi.
PIO režiim versus DMA režiim
kirjutuskaitse on SD-kaardil lubatudATA määratleb kaks edastusrežiimi klassi, nn PIO-režiim ( Programmeeritud I / O režiim ) ja DMA režiim ( Otsene mälupääsurežiim ). PIO-režiimi edastamine on palju aeglasem ja nõuab, et protsessor määraks seadme ja mälu vahelised ülekanded. DMA-režiimi ülekanded on palju kiiremad ja toimuvad ilma protsessori sekkumiseta. Kui kumbki ATA-kanali seade kasutab PIO-režiimi, peavad seda tegema mõlemad seadmed. See halvab läbilaskevõimet ja paneb protsessorile suure koormuse, takistab süsteemi alati, kui kettale juurde pääsete.
Kõik kaasaegsed ATA ja ATAPI seadmed toetavad DMA-režiimi, kuid tagurpidi ühilduvuse tagamiseks saab enamiku seadistada PIO-režiimi kasutama. PIO-režiimi kasutamine on viga. Kui leiate süsteemi täiendamise ajal draivereid, mis toetavad ainult PIO-režiimi, asendage need. Ainult väga vanad kõvakettad ja optilised kettad on nagunii piiratud PIO-režiimiga, nii et nende asendamine pole vaev.
Vana ja uue IDE-seadme ühilduvus
Väikeste eranditega pole uute ATA-seadmete ja vanade ATA-liideste vahel vastupidi vastuolusid või vastupidi. Uuemad draivid ei suuda vana ATA-liidesega ühendatuna oma suurimat jõudlust saavutada, nagu ka uus liides ei saa parandada vanema draivi jõudlust. Kuid võite ühendada mis tahes ATA- või ATAPI-draivi mis tahes ATA-liidesega, olles kindel, et see töötab, ehkki mitte optimaalselt.
See tähendab, et te ei tohiks kasutada vanureid PIO-seadmeid DMA-seadmega samal liidesel. Mõlemad seadmed toimivad, kuid DMA-seadme läbilaskevõime on halvatud. Kui täiendate süsteemi, kuhu on installitud PIO-režiimiga seade, seadistage see võimalusel DMA jaoks ümber. Vastasel juhul asendage see DMA-toega seadmega.
Pange tähele ka seda, et liides toetab korraga ainult ühte DMA- või UltraDMA (UDMA) -režiimi. Näiteks kui ühendate UDMA Mode 4 (66,6 MB / s) Plextor PX-716A DVD kirjutaja ja UDMA Mode 6 (133 MB / s) Maxtori kõvaketta sama ATA liidesega, töötab kõvaketas UDMA Mode 4 66 MB / s, mis võib pärssida kõvaketta läbilaskevõimet. Samamoodi, kui installite Plextor PX-740A DVD-kirjutaja, mis toetab kiireima režiimina UDMA Mode 2 (33 MB / s), on kõvaketta läbilaskevõime piiratud ainult 33 MB / s.
Peremees ja ori
Enne SATA liideste ja draivide tavaliseks saamist kasutati ATA-d kõvaketaste ühendamiseks peaaegu universaalselt. Isegi tänapäeval on ATA kõvakettad sadadel miljonitel arvutitel. See arv väheneb paratamatult, kui vanemaid süsteeme täiendatakse ja asendatakse, kuid ATA jääb meile aastateks.
Algne ATA spetsifikatsioon määratles ühe liidese, mis toetas ühte või kahte ATA kõvaketast. 1990. aastate alguseks oli peaaegu kõigil süsteemidel kaks ATA-liidest, millest igaüks toetas kuni kahte ATA-kõvaketast või ATAPI-seadet. Iroonilisel kombel oleme jõudnud ring täis. Paljud praegused emaplaadid pakuvad mitut SATA-liidest, kuid ainult ühte ATA-liidest.
Kui süsteemil on kaks ATA liidest, on üks määratletud kui esmane ATA-liides ja teine kui sekundaarne ATA-liides . Need kaks liidest on funktsionaalselt identsed, kuid süsteem omistab esmasele liidesele suurema prioriteedi. Vastavalt sellele on kõvaketas (kõrge prioriteediga välisseade) tavaliselt ühendatud esmase liidesega, sekundaarset liidest kasutatakse optiliste draivide ja muude madalama prioriteediga seadmete jaoks.
MEISTRID ON MEISTRID JA ORJAD ON ORGAD
Kui hüppate üle seadme peremees või ori, võtab seade selle rolli, olenemata sellest, millisesse asendisse ta ATA-kaablil ühendub. Näiteks kui hüpitate seadme põhihaldurina, toimib see põhiseadmena, hoolimata sellest, kas see on ühendatud draivapistikuga ATA-kaabli lõpus või draivipistikuga ATA-kaabli keskel.
Peremeeste ja orjade määramine
Iga ATA liides (sageli nimetatakse seda lõdvalt ATA kanal ) võib olla ühendatud null, üks või kaks ATA ja / või ATAPI seadet. Igal ATA ja ATAPI seadmel on sisseehitatud kontroller, kuid ATA lubab (ja nõuab) ainult ühte aktiivset kontrollerit liidese kohta. Seega, kui liidesega on ühendatud ainult üks seade, peab sellel seadmel olema sisseehitatud kontroller. Kui ATA-liidesele on ühendatud kaks seadet, peab ühel seadmel olema kontroller lubatud ja teisel kontroller keelatud.
ATA terminoloogias nimetatakse seadet, mille kontroller on lubatud, a meister seda, mille kontroller on keelatud, nimetatakse a ori (ATA eelnes poliitilisele korrektsusele). Kahe ATA-liidesega arvutis võib seadet konfigureerida seega ühel neist neljast viisist: esmane peremees, esmane ori, sekundaarne peremees või sekundaarne ori . ATA / ATAPI seadmed määratakse põhi- või alluvaks, seadistades seadmele džemprid, nagu on näidatud joonisel Joonis 7-3 .
Joonis 7-3: ATA-draivi pea- / alamhüppaja seadistamine
Peremees / ori juhised
Kui otsustate, kuidas jaotada seadmed kahe liidese vahel ja valida mõlema jaoks põhi- või alamolek, kasutage järgmisi juhiseid:
- Määra alati peamine kõvaketas peamiseks masteriks. Ärge ühendage teist seadet primaarse ATA-liidesega, kui mõlemad teisese liidese positsioonid pole hõivatud.
- ATA keelab liidese samaaegse I / O-ühenduse, mis tähendab, et korraga saab olla aktiivne ainult üks seade. Kui üks seade loeb või kirjutab, ei saa teine seade lugeda ega kirjutada enne, kui aktiivne seade annab kanali. Selle reegli tagajärg on see, et kui teil on kaks seadet, mis peavad näiteks samaaegselt sisend- / väljundit tegema, siis DVD-kirjutaja, mida kasutate DVD-de dubleerimiseks DVD-ROM-draivilt, peaksite need kaks seadet paigutama eraldi liidestesse.
- Kui ühendate ATA-seadme (kõvaketas) ja ATAPI-seadme (näiteks optilise draivi) samasse liidesesse, määrake kõvaketas masteriks ja ATAPI-seade alluvaks.
- Kui ühendate liidesega kahte sarnast seadet (ATA või ATAPI), pole tavaliselt oluline, milline seade on põhihaldur ja milline ori. Selles juhendis on siiski erandeid, eriti ATAPI-seadmete puhul, millest mõned tahavad olla ülemad (või alluvad), sõltuvalt sellest, milline teine ATAPI-seade on kanaliga ühendatud.
- Kui ühendate vanema seadme ja uuema seadme sama ATA-liidesega, on üldjuhul parem seadistada uuem seade masteriks, kuna sellel on tõenäoliselt võimekam kontroller kui vanemal seadmel.
- Vältige ühe liidese jagamist DMA-toega seadme ja ainult PIO-seadme vahel. Kui mõlemad liidese seadmed on DMA-võimelised, kasutavad mõlemad DMA-d. Kui ainult üks seade on DMA-võimeline, on mõlemad seadmed sunnitud kasutama PIO-d, mis vähendab jõudlust ja suurendab dramaatiliselt protsessori kasutamist. Samamoodi, kui mõlemad seadmed on DMA-võimelised, kuid erinevatel tasanditel, on võimekam seade sunnitud kasutama aeglasemat DMA-režiimi. Kui võimalik, asendage kõik ainult PIO-seadmed.
Draivi ühendamine õige pistikuga
Õige hüppaja sätte kindlakstegemiseks peate kindlasti ühendama draivi õige pistikuga.
Tavaliste ATA-kaablitega
Standardsete ATA-kaablite puhul toimib see järgmiselt:
Kõik pistikud on mustad. Mõlemat draivi võib ühendada kummagi draivipistikuga. Üldiselt asetate põhiseadme kaabli keskmisse pistikusse ja ori kaabli otsa. Vaata siin
Kaabliga Cable Select
Enamik ATA / ATAPI-draivid pakuvad lisaks standardsetele põhi- / orjalülititele kaabli valimise (CS või CSEL) hüppaja. Kui hüpitate draivi ülema (või alamana), toimib see ajam (või alam), hoolimata sellest, millise pistikupessa see ATA-kaabli külge on kinnitatud. Kui hüppate draivi CSEL-iga, määrab draivi asukoht kaablil, kas ajam töötab põhi- või alamfunktsioonina.
CSEL võeti kasutusele vahendina ATA konfiguratsiooni lihtsustamiseks. Eesmärk oli, et draive saaks lihtsalt paigaldada ja eemaldada ilma hüppajaid vahetamata, ilma hüppaja valede sätete tõttu konfliktivõimaluseta. Kuigi CSEL on eksisteerinud juba aastaid, on see süsteemitootjate seas populaarseks saanud vaid viimastel aastatel.
CSEL-i kasutamine nõuab järgmist:
- Kui liidesele on installitud üks draiv, peab see draiv CSEL-i toetama ja olema konfigureeritud. Kui installitud on kaks draivi, peavad mõlemad CSEL-i toetama ja olema konfigureeritud
- ATA-liides peab toetama CSEL-i. Väga vanad ATA-liidesed ei toeta CSEL-i ja kõiki CSEL-i konfigureeritud draive käsitletakse alluvatena.
- ATA-kaabel peab olema spetsiaalne CSEL-kaabel. Kahjuks on CSEL-kaablit kolme tüüpi:
- 40-juhtmeline CSEL-kaabel erineb tavalisest 40-juhtmelisest ATA-kaablist selle poolest, et tihvt 28 on ühendatud ainult ATA-liidese ja kaabli esimese ajamiasendi (keskmise pistiku) vahel. Pistik 28 ei ole liidese ja teise ajamisasendi (kaabli otsapistiku) vahel ühendatud. Sellise kaabli korral on keskmise pistiku külge kinnitatud ajam (koos tihvtiga 28 ühendatud) liidesest kõige kaugemale (kui tihvt 28 pole ühendatud) ühendatud pistikuga ori.
- Kõik 80-juhtmelised (Ultra DMA) ATA-kaablid toetavad CSEL-i, kuid täpselt vastupidise orientatsiooniga äsja kirjeldatud 40-juhtmelise standardse CSEL-kaabli korral. Sellise kaabli korral on keskmise pistiku külge kinnitatud ajam (kui tihvt 28 pole ühendatud) ori, mis on liidesest kõige kaugemal (ühendusega tihvt 28) ühendatud pistikuga ühendatud. See on tegelikult parem korraldus, kui natuke mitte-intuitiivselt, kuidas saab traati ühendada otsapistikuga, kuid mitte keskel olevaga? kuna tavaline 40-juhtmeline CSEL-kaabel paneb põhidraivi keskmisele pistikule. Kui sellele kaablile on paigaldatud ainult üks ajam, jätab pika kaabli 'ripp' vabalt rippuvaks, ilma et sellega oleks midagi ühendatud. Elektriliselt on see väga vilets idee, sest lõpetamata kaabel laseb püsilainetel tekkida, suurendades liinil müra ja kahjustades andmete terviklikkust.
- 40-juhtmeline CSEL Y-kaabel asetab liidese pistiku keskele, mõlemas otsas ajamipistik, üks silt silt ja üks alluv. Ehkki teoreetiliselt on see hea mõte, töötab see praktikas harva. Probleem on selles, et endiselt kehtivad ATA kaabli pikkusepiirangud, mis tähendab, et draivipistikutel pole draividele jõudmiseks piisavalt kaablit, välja arvatud kõige väiksematel juhtudel. Kui teil on torn, võite selle unustada. 40-juhtmelised CSEL-kaablid peaksid olema selgelt märgistatud, kuid oleme leidnud, et see pole sageli nii. Selliseid kaableid ei ole võimalik visuaalselt tuvastada, kuigi saate tüübi kinnitada, kasutades tihvti 28 kahe otsapistiku vahelist digitaalset voltmeetrit või järjepidevuse testerit. Kui on järjepidevust, on teil tavaline ATA-kaabel. Kui ei, siis on teil CSEL-kaabel.
UltraDMA kaablitega
Ultra DMA kaabli spetsifikatsioon nõuab järgmisi pistikuvärve:
- Üks otsapistik on sinine, mis näitab, et see kinnitub emaplaadi ATA liidesega.
- Vastaskülje pistik on must ja seda kasutatakse põhiseadme (seade 0) või ühe draivi kinnitamiseks, kui kaabli külge on kinnitatud ainult üks. Kui kasutatakse CSEL-i, konfigureerib must pistik draivi põhiseadmena. Kui kasutatakse standardset ülema / orja hüppeid, peab põhidraiv olema ikkagi musta pistiku külge kinnitatud, kuna ATA-66, ATA-100 ja ATA-133 ei võimalda ühe ketta ühendamist keskmise pistikuga, mis annab tulemuseks seisulainetes, mis häirivad andmesidet.
- Keskmine pistik on hall ja seda kasutatakse alamseadme (seade 1) kinnitamiseks, kui see on olemas.
Joonis 7-4 näitab võrdluseks 80-juhtmelist UltraDMA-kaablit (ülemist) ja 40-juhtmelist standardset ATA-kaablit.
Joonis 7-4: UltraDMA 80-juhtmeline ATA-kaabel (üleval) ja tavaline 40-juhtmeline ATA-kaabel
Džemprite seadmine
ATA-seadmetel on mõned või kõik järgmised hüppajavalikud:
Meister
Hüppa ühendamine peaasendisse võimaldab rongisisest kontrollerit. Kõigil ATA ja ATAPI seadmetel on see võimalus. Valige see hüppaja asend, kui see on ainus liidesega ühendatud seade või kui see on esimene liidesega ühendatud kahest seadmest.
Ori
Hüppa ühendamine orjaasendis blokeerib rongisisese kontrolleri. (Üks meie tehnilistest ülevaatajatest märgib, et ta on seda ära kasutanud andmete hankimiseks kõvakettalt, mille kontroller oli läbi kukkunud, see on väga kasulik asi, mida meeles pidada.) Kõiki ATA ja ATAPI seadmeid saab seadistada orjadeks. Valige see hüppaja asend, kui see on teine seade, mis on ühendatud liidesega, millel on juba ühendatud põhiseade.
Kaabli valimine
Enamikul ATA / ATAPI seadmetest on kolmas hüppaja positsioon märgistatud Cable Select, CS või RUSE . Hüppaja ühendamine CSEL-asendis juhendab seadet seadistama ennast ülema või alamana, lähtudes ATA-kaabli asukohast. Kui CSEL-hüppaja on ühendatud, ei tohi teisi hüppajaid ühendada. CSEL-i kohta lisateabe saamiseks vaadake järgmist jaotist.
Ainus / Ainult
Masterina töötades peavad mõned vanemad ATA / ATAPI seadmed teadma, kas nad on ainsad seadmed kanalil või on ühendatud ka alamseade. Sellistel seadmetel võib olla täiendav hüppaja asend Ainus või Ainult . Sellise seadme jaoks hüpake see masteriks, kui see on liidese põhiseade, ori, kui see on liidese alam seade, ja ainus / ainult siis, kui see on ainus liidesega ühendatud seade.
Ori kohal
Mõnel vanemal kettal on määratud hüppaja Ori kohal või SP . See hüppaja täidab ainsa / ainsa hüppaja pöördfunktsiooni, teatades meistriks hüpatud seadmele, et kanalil on ka orjaseade. Sellise seadme jaoks hüpake see master'ina, kui see on liidese ainus seade, või ori, kui see on liidese kahest seadmest teine.
Kui kanalil on ka master, kuhu on installitud ka ori, ühendage nii master kui ka slave praegused džemprid.
BIOS-i seadistamine
Kui olete draivid kaablite õigete pistikutega ühendanud ja džemprid seadistanud, on aeg lasta süsteemil draivid tuvastada. Selleks taaskäivitage süsteem ja käivitage BIOS-i häälestus (peate süsteemi vajutamisel klahvi vajutama, sageli on võti kas F1, F2, Esc või Del). Kui BIOS ei näita teie draive automaatselt, otsige menüüst suvandit Automaatne tuvastamine või midagi muud sarnast. Draivi tuvastamise sundimiseks kasutage seda valikut Automaatne tuvastamine. Taaskäivitage seade ja peaksite saama oma draive kasutada (saate seejärel draivi partitsiooni ja vormindamist alustada). Kui te ei saa oma draive praeguse konfiguratsiooni abil tööle panna, proovige muid konfiguratsioone, nagu on selgitatud siin
Pange tähele, et kui teil on SATA, ütleb BIOS-i seadistus teile ka teie SATA-liideste arvu. See on kasulik, et saaksite määrata, millisel liidesel peate draivi ühendama, et muuta see peamiseks kettaks.
ATA seeria
ATA seeria (tuntud ka kui SATA või S-ATA ) on vanemate ATA / ATAPI standardite järeltulija. SATA on mõeldud peamiselt kõvaketta liideseks, kuid seda saab kasutada ka optiliste draivide, lindiseadmete ja muude sarnaste seadmete jaoks.
Algselt eeldati SATA-draivide ja liideste tarnimist 2001. aasta lõpus, kuid erinevad probleemid lükkasid kasutuselevõttu rohkem kui aastaks. 2002. aasta lõpuks olid SATA emaplaadid ja kettad piiratud levitamises, kuid alles 2003. aasta keskel said loodusliku SATA toega SATA draivid ja emaplaadid laialdaselt kättesaadavaks. Hoolimata aeglasest algusest on SATA õhku tõusnud nagu gangbusters. Kiiremad, teise põlvkonna SATA-draivid ja liidesed hakkasid tarnima 2005. aasta alguses.
Praegu on saadaval kaks SATA versiooni:
SATA / 150
SATA / 150 (nimetatud ka SATA150 ) määratleb SATA liideste ja seadmete esimese põlvkonna. SATA / 150 töötab algse andmeedastuskiirusega 1,5 GB / s, kuid üldkulud vähendavad tegelikku andmeedastuskiirust 1,2 GB / s ehk 150 MB / s. Kuigi see andmeedastuskiirus on UltraATA / 133 133 MB / s kiirusest vaid veidi suurem, on täielik SATA ribalaius saadaval igale ühendatud seadmele, selle asemel, et seda kahe seadme vahel jagada, nagu PATA puhul.
SATA / 300
SATA / 300 või SATA300 (sageli ekslikult kutsutakse SATA II ) määratleb teise põlvkonna SATA liidesed ja seadmed. SATA / 300 töötab toorandmesidekiirusega 3,0 GB / s, kuid üldkulud vähendavad tegelikku andmeedastuskiirust 2,4 GB / s ehk 300 MB / s. NVIDIA nForce4 kiibistikul põhinevad emaplaadid hakkasid tarnima 2005. aasta alguses ja olid esimesed saadaval olevad SATA / 300-ga ühilduvad seadmed. SATA / 300 kõvakettad hakkasid tarnima 2005. aasta keskel. SATA / 300 liidesed ja draivid kasutavad samu füüsilisi ühendusi nagu SATA / 150 komponendid ning ühilduvad tagasiulatuvalt SATA / 150 liideste ja draividega (ehkki väiksema SATA / 150 andmeedastuskiirusega).
128/137 GB piirang
Vanemad ATA liidesed kasutavad 28-bitist Loogiline plokkide adresseerimine ( LBA ), mis piirab neid liideseid adresseerimisega 228või kõvakettal 268 435 456 sektorit. Kuna kõvakettad kasutavad 512-baidiseid sektoreid, tähendab see maksimaalset toetatud draivi suurust 137 438 953 472 baiti ehk 128 GB. (Drive'i tootjad kasutavad kümnendmurd GB, mitte binaar GB, ja viitavad sellele limiidile pigem 137 GB kui 128 GB-le, millest BIOS ja operatsioonisüsteem teatasid.) See on riistvaralimiit, mille kehtestab liides ise. Praegused ATA-liidesed kasutavad 48-bitist LBA-d, mis laiendab maksimaalset toetatud draivi suurust rohkem kui miljoni võrra 128 PB-le ( petabaiti , kus petabait on 1024 terabaiti).
Kui installite vanemale ATA liidesele kõvaketta, mis on suurem kui 128 GB, töötab see korralikult, kuid üle 128 GB kettaruum on ligipääsmatu. Kui teil on tõesti vaja toetada suuremaid kettaid vanemas süsteemis, on üks alternatiiv paigaldada laienduskaart, mis pakub PATA kõvaketastele ühte või mitut 48-bitist LBA-liidest. Veelgi parem, installige SATA-adapterikaart ja kasutage SATA-kõvakettaid. (Kõik SATA-liidesed toetavad 48-bitist LBA-d.) Mõlemal juhul keelake ressursside säästmiseks esmane emaplaadi ATA-liides ja käivitage oma optiline draiv ja kõik muud ATAPI-seadmed teisese emaplaadi liideses.
Serial ATA funktsioonid
SATA-l on järgmised olulised funktsioonid:
Vähendatud pinge
PATA kasutab suhteliselt kõrget signaalpinget, mis koos suure tihvti tihedusega muudab 133 MB / s PATA jaoks reaalselt saavutatavaks suurimaks andmeedastuskiiruseks. SATA kasutab palju madalamat signaalpinget, mis vähendab juhtmete vahelisi häireid ja läbikukkumist.
Lihtsustatud kaabeldus ja pistikud
SATA asendab 40-kontaktilise / 80-juhtmelise PATA lintkaabli 7-juhtmelise kaabliga. Lisaks kulude vähendamisele ja töökindluse suurendamisele hõlbustab väiksem SATA kaabel kaabli suunamist ning parandab õhuvoolu ja jahutust. SATA-kaabel võib olla kuni 1 meeter (39+ tolli), võrreldes 0,45 meetri (18 ') PATA piiranguga. See pikenenud pikkus aitab suurendada ajamite paigaldamise lihtsust ja paindlikkust, eriti tornisüsteemides.
Diferentsiaalne signaalimine
Lisaks kolmele maandusjuhtmele kasutab 7-juhtmeline SATA-kaabel diferentsiaalsaatepaari (TX + ja TX) ja diferentsiaalse vastuvõtupaari (RX + ja RX). Diferentsiaalne signaalimine, mida kasutatakse pikka aega SCSI-põhise serveri salvestamiseks, suurendab signaali terviklikkust, toetab kiiremat andmesidekiirust ja võimaldab kasutada pikemaid kaableid.
Parem andmete usaldusväärsus
Lisaks diferentsiaalse signaalimise kasutamisele sisaldab SATA suurepärast vigade tuvastamist ja parandamist, mis tagab käskude tervikliku terviklikkuse ja andmeedastuse kiirusega, mis ületab oluliselt PATA-ga võimaldatut.
Operatsioonisüsteemi ühilduvus
SATA näib operatsioonisüsteemi seisukohast identne PATA-ga. Seega suudavad praegused operatsioonisüsteemid olemasolevaid draivereid kasutades ära tunda ja kasutada SATA liideseid ja seadmeid. (Kui aga teie süsteem kasutab kiibistikku või BIOS-i, millel puudub kohalik SATA-tugi, või kui kasutate operatsioonisüsteemi leviketas, mis eelnes SATA-le, peate võib-olla SATA-draivide installimiseks sisestama SATA-draiveritega disketi olema tunnustatud.)
Väline SATA
Väline SATA ( eSATA ) on mõeldud väliste kõvaketaste ühendamiseks USB 2.0 ja FireWire (IEEE-1394) asendamiseks. eSATA kasutab modifitseeritud SATA-pistikut, mis on palju vastupidavam kui suhteliselt habras standardne SATA-pistik ja on ette nähtud tuhandete sisestuste ja eemaldamiste jaoks. eSATA pikendab lubatavat kaabli pikkust 1 meetrilt 2 meetrini, võimaldades väliseid kõvakettaid ja massiive mugavalt paigutada. eSATA on saadaval 150 MB / s ja 300 MB / s variantidena, mis mõlemad toetavad kuum-ühendamine (draivi ühendamine või lahtiühendamine süsteemi töötamise ajal).
eSATA pakub palju suuremat läbilaskevõimet kui USB 2.0 või FireWire, kuna eSATA-l puudub protokolli üldkulud, mis aeglustaks USB 2.0 ja FireWire'i murdosa nende nominaalsest läbilaskevõimest. Välise eSATA kõvaketta jõudlus on identne sisemiselt töötava sarnase SATA kõvaketta jõudlusega.
Enamikul praegustel emaplaatidel puudub sisseehitatud eSATA-liides, ehkki mõned pärast 2005. aasta keskpaika kasutusele võetud emaplaadid sisaldavad selliseid liideseid. Kui teie süsteemil puudub eSATA-liides, on selle lisamine piisavalt lihtne. eSATA hostisiini adapterid lauaarvutitesüsteemidele on PCI või PCI Expressi laienduspesadele sobivalt kättesaadavad. ESATA-tugi saab lisada sülearvutisüsteemi, installides Cardbus- või ExpressCard eSATA-kaardi.
Pange tähele, et on müüdud mõned üleminekuga välise ajami korpused ja hosti siiniadapterid, mis võimaldavad standardsete SATA-draivide ühendamist SATA-protokollide abil väliselt. Need seadmed ei ühildu eSATA-ga. Enamik kasutab tavalisi SATA-pistikuid, ehkki mõned asendavad USB 2.0- või FireWire-ühendusi ja kaableid (kuigi liides on tegelikult SATA). Enamik ei toeta kuumühendamist.
Francisco Garc, Maceda, märgib: 'Mainiksin ka kaabli / klambri kombinatsiooni, mida mõned ettevõtted (HighPoint ja teised) müüvad, et saaksite muuta ühe oma sisemisest SATA-porti väliseks. See on lihtne kaabel, mille ühes otsas on tavaline SATA-pistik ja teises otsas on eSATA-pistik, mis on kinnitatud tavalise korpuse kronsteinile, ilma igasuguse elektroonikata. Saadaval on ka väliste draivide ümbrised, mis võimaldavad teil PATA-draive installida välistesse eSATA-juhtumitesse, näiteks HighPoint RocketMate 1100. Seda saab kasutada koos lihtsa kaabli / kronsteinide kombinatsiooniga või mis tahes eSATA-kaardi või emaplaadiga.
näib, et prindipea puudub
Punkt-punkti topoloogia
Erinevalt PATA-st, mis võimaldab ühendada kaks seadet ühe liidesega, pühendab SATA liidese igale seadmele. See aitab jõudlust kolmel viisil:
- Igal SATA-seadmel on ribalaius 150 MB / s või 300 MB / s. Kuigi praegused PATA-draivid ei ole ribalaiusega piiratud, kui nad töötavad ühe kanali kohta, fikseerib kahe kiire PATA-draivi paigaldamine ühele kanalile mõlema läbilaskevõime.
- PATA lubab kanalit korraga kasutada ainult ühel seadmel, mis tähendab, et seade võib PATA kanalil andmete kirjutamist või lugemist ootama hakata. SATA-seadmed saavad kirjutada või lugeda igal ajal, arvestamata teiste seadmetega.
- Kui PATA kanalile on installitud kaks seadet, töötab see kanal alati aeglasema seadme kiirusega. Näiteks UDMA-6 kõvaketta ja UDMA-2 optilise draivi paigaldamine samale kanalile tähendab, et kõvaketas peab töötama UDMA-2. SATA-seadmed suhtlevad alati suurima andmeedastuskiirusega, mida seade ja liides toetavad.
Francisco García Maceda nõuanded
Mainiksin ka seda, et enamikul PATA-draividest on varasema 32 GB suuruse BIOS-i limiidi jaoks võimsuse piiramiseks hüppaja. See võib teie peekonit päästa, sest alla 40 GB suuruste ketaste hankimine on üha keerulisem ja kui peate vanemat draivi päästma / kloonima, võib see olla teie ainus valik.
Kohalike käsujärjekordade tugi
PATA-draivid vastavad lugemis- ja kirjutamistaotlustele saabumise järjekorras, olenemata andmete asukohast draivil. See on analoog liftiga, mis läheb igale korrusele helistamisnuppude vajutamise järjekorras, ignoreerides vahekorrustel ootavaid inimesi. Enamik (kuid mitte kõiki) SATA-draive toetab Algne käsujärjekord ( NCQ ), mis võimaldab kettal koguda lugemis- ja kirjutamistaotlusi, sorteerida need kõige tõhusamasse järjekorda ja seejärel neid taotlusi töödelda, arvestamata nende järjekorda. Seda protsessi nimetatakse ka lifti otsimine võimaldab sõita teenuse lugemis- ja kirjutamisnõuetele, minimeerides samal ajal pea liigutusi, mille tulemuseks on parem jõudlus. NCQ on kõige olulisem keskkondades, näiteks serverites, kus draividele pidevalt juurde pääsetakse, kuid pakub mõningaid eeliseid isegi töölaua süsteemides.
Seeria ATA pistikud ja kaablid
PATA-ga võrreldes kasutab SATA õhemaid kaableid ja väiksemaid, ühemõtteliselt klahvidega ühendusi. 7-kontaktiline SATA signaaliühendus kasutatakse SATA-andmekaabli mõlemas otsas. Mõlemad pistikud võivad omavahel vahetada draivi andmepistikut või emaplaadi SATA-liidest. 15-kontaktiline SATA toitepistik kasutab sarnast füüsilist pistikut, ka üheselt mõistetava sisestusega. Joonis 7-5 näitab vasakul SATA andmekaablit ja paremal UDMA ATA kaablit. Isegi kui arvestada asjaolu, et ATA-kaabel toetab kahte seadet, on selge, et SATA kasutamine säästab emaplaadi kinnisvara ja vähendab juhtmete korralagedust korpuses oluliselt.
Joonis 7-5: SATA-kaabel (vasakul) ja UltraDMA-kaabel
SATA spetsifikatsioon määratleb SATA signaalikaabli lubatud pikkuse kuni 1 meeter, mis on üle kahe korra pikem kui pikim lubatud PATA-kaabel. Lisaks ülimatele elektrilistele omadustele ja suuremale lubatavale pikkusele on SATA kaabelduste üks suur eelis selle väiksem füüsiline suurus, mis aitab kaasa kaabli paremale läbimisele ning palju paremale õhuvoolule ja jahutusele.
SATA kõvaketta konfigureerimine
SATA kõvaketta konfigureerimise kohta pole palju öelda. Erinevalt PATA-st ei pea te määrama hüppajaid ülema või alama jaoks (kuigi SATA toetab põhi- / orjaemuleerimist). Iga SATA-draiv ühendatakse spetsiaalse signaalipistikuga ning signaali- ja toitekaablid on täiesti standardsed. Samuti ei pea te muretsema DMA konfigureerimise, selle üle, millised seadmed peaksid kanalit jagama jne. Mahupiirangute pärast pole muret, sest kõik SATA kõvakettad ja liidesed toetavad 48-bitist LBA-d. Kiibistik, BIOS, operatsioonisüsteem ja praeguste süsteemide draiverid tunnevad kõik SATA-kõvaketta kui veel ühe ATA-draivi, seega pole seadistusi vaja. Ühendage lihtsalt andmesidekaabel draivi ja liidesega, ühendage toitekaabel draiviga ja alustage draivi kasutamist. (Vanemates süsteemides peate draiverid käsitsi installima ja SATA-draivid võidakse tuvastada ATA-seadmetena pigem SCSI-seadmetena.)
Peate siiski teadma, et peate ühendama SATA-draivi, mis on mõeldud peamiseks SATA-draiviks, madalaima numbriga SATA-liidesega (tavaliselt 0, kuid mõnikord 1). Ühendage SATA-draiv, mis on teisejärguline madalaima võimaliku SATA-liidese jaoks. (Primaarse PATA-draivi ja sekundaarse SATA-draiviga süsteemis kasutage SATA-liidest 0 või uuemat.) Kõik PATA-kõvakettad peaksid olema konfigureeritud põhiseadmena, kui see on võimalik. Ühendage PATA-draiv, mis on primaarne peamise põhiseadmena, ja PATA-draiv, mis on teisejärguline teisese vormina.
ATA RAID
RAID ( Üleliigne odavate ketaste / draivide massiiv ) on vahend, mille abil andmeid jagatakse kahele või enamale füüsilisele kõvakettale jõudluse parandamiseks ja andmete ohutuse suurendamiseks. RAID suudab ühe draivi kaotuse üle elada ilma andmeid kaotamata, kuna massiivi üleliigsus võimaldab neid andmeid taastada või rekonstrueerida ülejäänud draividest.
RAIDi rakendamine oli varem väga kulukas ja seetõttu kasutati seda ainult serverites ja professionaalsetes tööjaamades. See pole enam tõsi. Paljudel hiljutistel süsteemidel ja emaplaatidel on RAID-ühilduvad ATA- ja / või SATA-liidesed. ATA- ja SATA-draivide madal hind ning sisseehitatud RAID-tugi tähendavad, et nüüd on praktiline RAID-i kasutada tavalistes arvutites.
RAIDil on viis määratletud taset, nummerdatud RAID 1 kuni RAID 5, kuigi PC-keskkondades kasutatakse tavaliselt ainult kahte neist tasemetest. Mõningaid või kõiki järgmisi RAID-tasemeid ja muid mitme draivi konfiguratsioone toetavad paljud praegused emaplaadid:
JBOD
JBOD ( Lihtsalt hulk draive ), nimetatud ka Span režiim või Laiendusrežiim , on mitte-RAID-režiim, mida enamik RAID-adaptereid toetab. JBOD-i abil saab loogiliselt ühendada kaks või enam füüsilist draivi, mis kuvatakse operatsioonisüsteemis ühe suurema kettana. Andmed kirjutatakse esimesele kettale, kuni see on täis, seejärel teisele kettale, kuni see on täis jne. Varem, kui draivimaht oli väiksem, kasutati JBOD-massiive üksikute mahtude loomiseks, mis olid piisavalt suured tohutute andmebaaside salvestamiseks. Kuna praegu on 300 GB ja suuremad kettad hõlpsasti saadaval, on JBOD-i kasutamiseks harva hea põhjus. JBODi negatiivne külg on see, et mis tahes draivi rike muudab kogu massiivi kättesaamatuks. Kuna ajami rikke tõenäosus on proportsionaalne massiivi draivide arvuga, on JBOD vähem usaldusväärne kui üks suur draiv. JBOD-i jõudlus on sama kui massiivi moodustavate draivide jõudlus.
RAID 0
RAID 0 , nimetatud ka ketta triibutamine pole tegelikult üldse RAID, sest see ei võimalda koondamist. RAID 0 abil kirjutatakse andmed põimituna kahele või enamale füüsilisele kettale. Kuna kirjutamised ja lugemised on jagatud kahele või enamale kettale, pakub RAID 0 kõige kiiremini lugemist ja kirjutamist mis tahes RAID-tasemelt, nii kirjutamise kui ka lugemise jõudlusega märgatavalt kiiremini kui ühe draiviga. RAID 0 negatiivne külg on see, et mis tahes massiivi draivi rike põhjustab massiivi kõikidele draividele salvestatud kõigi andmete kadumise. See tähendab, et RAID 0 massiivi salvestatud andmed on tegelikult suuremas ohus kui ühele kettale salvestatud andmed. Kuigi mõned pühendunud mängijad kasutavad RAID 0 võimalikult suure jõudluse otsimisel, ei soovita me RAID 0-d kasutada tavalises lauaarvutisüsteemis.
RAID 0 ON Lauaarvutisüsteemide jaoks tundetu
RAID 0 pakub tavalise lauaarvuti jaoks tegelikult väga vähe jõudlust. RAID 0 saab omaks siis, kui ketta alamsüsteemi kasutatakse väga palju, nagu paljude kasutajate toega serveri puhul. Vähesed ühekasutaja süsteemid pääsevad kettadele piisavalt tugevalt juurde, et RAID 0-st kasu saada.
RAID 1
RAID 1 , nimetatud ka ketta peegeldamine , dubleerib kõik kirjutised kahele või enamale füüsilisele kettaseadmele. Sellest tulenevalt pakub RAID 1 kõrgeimat andmete koondamise taset, vähendades operatsioonisüsteemile nähtava kettaruumi poole võrra. Samade andmete kirjutamiseks kahele kettale vajalik üldkulutus tähendab, et RAID 1 kirjutamine on tavaliselt veidi aeglasem kui ühele kettale kirjutamine. Ja vastupidi, kuna samu andmeid saab lugeda mõlemalt kettalt, võib intelligentne RAID 1-adapter parandada lugemisvõimet ühe draivi suhtes veidi, lisades iga draivi lugemisnõuded järjekorda eraldi, võimaldades tal lugeda andmeid sellest, millisel kettal juhtub olema taotletud andmetele kõige lähemal. Samuti on RAID 1 massiivil võimalik kasutada kahte füüsilist hostiadapterit, et kõrvaldada kettadapter ühe rikkepunktina. Sellises korralduses nn ketta dupleks , saab massiiv tööd jätkata pärast ühe draivi, ühe hostiadapteri või mõlema tõrkeid (kui need asuvad samal kanalil).
RAID 5
RAID 5 , nimetatud ka ketta ribad pariteediga , nõuab vähemalt kolme füüsilist kettaseadet. Andmed kirjutatakse plokkide kaupa vahelduvatele draividele, pariteediplokid on omavahel põimitud. Näiteks RAID 5 massiivis, mis koosneb kolmest füüsilisest draivist, võib esimese 64 KB suuruse andmeploki kirjutada esimesse kettasse, teise andmeploki teise draivi ja pariteediploki kolmandasse draivi. Järgnevad andmeplokid ja pariteediplokid kirjutatakse kolmele kettaseadmele nii, et andmeplokid ja pariteediplokid jaotatakse võrdselt kõigi kolme draivi vahel. Pariteediplokid arvutatakse nii, et kui üks neist kahest andmeplokist kaob, võib selle pariteediploki ja ülejäänud andmeploki abil rekonstrueerida. RAID 5 massiivi ühe draivi rike ei põhjusta andmekaotust, sest kaotatud andmeplokke saab rekonstrueerida ülejäänud kahe draivi andme- ja pariteediplokkidest. RAID 5 tagab mõnevõrra parema lugemisvõime kui üks draiv. RAID 5 kirjutamise jõudlus on tavaliselt natuke aeglasem kui ühe draivi oma, kuna andmete segmenteerimisel ja pariteediplokkide arvutamisel on üldkulusid. Kuna enamik arvuteid ja väikeseid servereid loeb rohkem kui kirjutab, on RAID 5 sageli parim kompromiss jõudluse ja andmete koondamise vahel.
RAID 5 võib sisaldada mis tahes suvalist arvu draive, kuid praktikas on kõige parem piirata RAID 5 kolme või nelja füüsilise kettaga, sest halvenenud RAID 5 (sellise, milles draiv on rikki) jõudlus varieerub pöördvõrdeliselt massiivis olevate draivide arv. Näiteks ebaõnnestunud draiviga kolme draiviga RAID 5 on väga aeglane, kuid on tõenäoliselt kasutatav seni, kuni massiivi saab uuesti üles ehitada. Lagunenud RAID 5 koos kuue või kaheksa kettaga on tavaliselt liiga aeglane, et seda üldse kasutada saaks.
RAID ei asenda varukoopiaid
RAID 1 või RAID 5 kasutamine on odav viis kaitsta end kõvaketta rikke tõttu andmete kadumise eest, kuid RAID ei asenda varundamist. RAID kaitseb ainult ajami rikke vastu. Juhusliku rikutuse, failide kustutamise või tulekahju, üleujutuse või varguse tõttu kadumise eest kaitsmiseks peate siiski oma andmed varundama.
Kui teie emaplaadil pole RAID-tuge või vajate RAID-taset, mida emaplaat ei paku, võite installida kolmanda osapoole RAID-adapteri, näiteks 3Ware'i ( http://www.3ware.com ), Adaptec ( http://www.adaptec.com ), Highpoint Technologies ( http://www.highpoint-tech.com ), Promise Technology ( http://www.promise.com ), ja teised. Enne sellise kaardi ostmist kontrollige operatsioonisüsteemi tuge, eriti kui kasutate Linuxi või Windowsi vanemat versiooni.
Lisateavet kõvaketaste kohta