SATA: cos'è e cosa devi sapere

SATA è due cose diverse: uno standard di connettore fisico e un bus di comunicazione logica. Quando SATA è stato progettato per la prima volta, i due erano collegati. In effetti, il connettore SATA fisico può utilizzare solo il bus SATA logico. Tuttavia, è possibile accedere al bus SATA tramite connettori fisici più recenti. In questo articolo tratteremo entrambi.

Il bus SATA

In informatica, un bus logico è un protocollo di comunicazione per trasferire dati. SATA sta per Serial AT Attachment. L'AT non è tecnicamente un acronimo per evitare violazioni dei brevetti. Si basa sul precedente standard ATA (Advanced Technology Attachment) di IBM, che è stato successivamente ribattezzato PATA. La P sta per Parallel per differenziarlo dal bus seriale. Il protocollo SATA è stato standardizzato per la prima volta nel 2003.

La prima generazione del protocollo SATA supportava 1,5 Gb di larghezza di banda. Ciò ha consentito fino a 150 MB di larghezza di banda utilizzabile con le spese generali considerate. Gli HDD ad alta velocità possono effettivamente superare queste velocità di trasferimento. SATA II ha raddoppiato la larghezza di banda supportata, quindi SATA III ha raddoppiato la larghezza di banda a 6 Gbs. Questo supera le capacità di qualsiasi HDD ma può essere un fattore limitante per gli SSD collegati tramite SATA.

Il connettore SATA

Il protocollo SATA è arrivato con un nuovo connettore, una coppia di connettori: uno per i dati e uno per l'alimentazione. Entrambi i connettori sono lunghi e sottili con una piccola forma a L all'estremità per garantire che siano collegati correttamente. Il connettore di alimentazione è più largo del connettore dati, il che lo rende facile da distinguere. Il cavo di alimentazione si collega all'unità direttamente dall'alimentatore. Al contrario, il cavo dati collegherà l'unità alla scheda madre.

Altri connettori

C'è una piccola varietà di connettori secondari inclusi nello standard SATA. Tuttavia, la maggior parte ha avuto vita breve e non può essere trovata nei dispositivi moderni. Al di fuori dello standard SATA, il connettore M.2 fisico supporta il trasferimento di dati sul bus SATA. Quando acquisti SSD M.2, è importante ricontrollare se l'SSD è un'unità SATA o NVMe.

Qualsiasi SSD M.2 dovrebbe pubblicizzare attivamente se si collega tramite NVMe o SATA. In caso contrario, esiste un metodo di ripiego. Lo standard del connettore M.2 definisce diverse aperture per altri casi d'uso, denominate chiavi. Le unità NVMe M.2 avranno solo una chiave M.

Le unità SATA M.2 utilizzeranno una chiave B, sebbene la maggior parte delle unità SATA M.2 abbia anche una chiave M tagliata. Il tasto M ha un taglio dopo cinque pin da destra. Il tasto B ha il taglio dopo 6 pin da sinistra. La maggior parte delle unità SATA M.2 ha entrambe le chiavi ritagliate, rendendole facili da identificare.

Quando si esamina un connettore M.2, la chiave è un indicatore visivo di quale bus è collegato lo slot. Tipicamente, è connesso al bus NVMe per la connettività ad alta velocità. Ma con il tasto B, i dati passano invece sul bus SATA. Questo ha le stesse limitazioni della connettività SATA standard e non supporta alcuna larghezza di banda aggiuntiva.

Qualsiasi slot M.2 avrà solo un'apertura per chiave singola, a seconda del bus a cui si collega. Ciò rende impossibile collegare accidentalmente un SSD NVMe M.2 a una porta SATA M.2. Sebbene un SSD SATA a doppia chiave possa collegarsi fisicamente a uno slot NVMe M.2, è comunque limitato alle velocità di trasferimento SATA. Inoltre, questo non sarebbe standard e potrebbe non essere supportato dal BIOS.

A cosa serve SATA in un computer moderno?

SATA è utile principalmente per la memorizzazione di dati in cui la scrittura e la lettura di tali dati non sono sensibili al tempo. Questo può funzionare bene per immagini, video a risoluzione relativamente bassa o documenti standard in cui il tempo di lettura/scrittura è relativamente breve. Oppure la velocità di trasmissione richiesta per l'uso in tempo reale è inferiore alle restrizioni di larghezza di banda dell'unità tramite la connessione SATA.

Ad esempio, supponiamo di voler salvare un documento di Word. In tal caso, la quantità di dati da leggere o scrivere è così piccola che la velocità relativamente bassa di SATA non è un problema. Allo stesso modo, il bitrate necessario per guardare o salvare video 720p 30fps è inferiore alla velocità dati massima della connessione SATA.

SATA non è l'ideale quando la velocità è un fattore essenziale o è probabile che si verifichino trasferimenti sostanziali. Ad esempio, supponiamo di voler modificare filmati 4K a 60 fps. In tal caso, la larghezza di banda offerta da SATA semplicemente non è sufficiente per farlo in tempo reale. I tempi di caricamento nei videogiochi sono anche più lenti sulle unità SATA poiché i dati semplicemente non possono essere caricati nella RAM e nella VRAM abbastanza velocemente. Allo stesso modo, questi richiederanno più tempo su una connessione SATA lenta se si desidera eseguire backup di sistema di grandi dimensioni. Fondamentalmente ci vorrà anche più tempo per il ripristino da un backup su SATA.

Conclusioni

A causa dei limiti di velocità, SATA è un connettore legacy e uno standard logico utile principalmente per gli HDD. I primi SSD utilizzavano il connettore perché era già standard, rendendo più facile l'adozione sul mercato. Inoltre, i primi SSD erano molto più lenti delle unità moderne a causa dei bassi livelli di maturità tecnologica.

Successivamente il connettore M.2 ha offerto la possibilità di connettersi al bus SATA per SSD entry-level. Un diverso l'interruzione fisica, denominata chiave, viene utilizzata in SATA e nei connettori NVMe M.2 più veloci per ridurre al minimo il consumo confusione. Questo li rende visivamente distinti e, in una certa misura, fisicamente incompatibili. Cosa ne pensi? Non dimenticare di lasciare i tuoi commenti qui sotto.