Serial Advanced Technology Attachment (SATA) es una interfaz que le permite conectar sus dispositivos de almacenamiento (HDD, SSD y controladores ópticos) a la placa base.
Básicamente, SATA es el reemplazo de PATA, que adoptó la comunicación paralela (que transportaba múltiples bits de datos). Además, se han convertido en un estándar de facto tanto para HDD como para SSD en la actualidad.
Sin embargo, desde su introducción, nos hemos encontrado con varias revisiones, siendo la última la SATA 3.5. Con respecto a lo mismo, este artículo lo guiará a través de las diferencias entre estas versiones y si cambiar o no a la última.
¿Qué es SATA?
Como sugiere el nombre, el El accesorio de tecnología avanzada en serie se basa en la comunicación en serie. Esto significa que los datos se transfieren de los dispositivos de almacenamiento a la placa base de la computadora bit a bit.
Es por eso que la transmisión de datos usando SATA es menos susceptible a interrupciones o daños. Además, la tasa de transmisión de datos más alta es otra razón por la cual la mayoría de los usuarios las prefieren a otras interfaces de dispositivos de almacenamiento.
SATA vs PATA
Conectores SATA frente a PATA
En los primeros días, dependíamos en gran medida de Parallel Advanced Technology Attachment (PATA), también denominado como IDE (electrónica de accionamiento integrada). Según se informa, utilizan una configuración de 40 pines con alrededor de 40 u 80 cables planos conductores.
Además del conector voluminoso con grandes conjuntos de pines, su tasa de transferencia de datos también era relativamente baja (hasta 133 MB/s). Además, con el aumento de RPM de los discos duros, PATA perdió el favor y finalmente fue reemplazado por SATA.
Básicamente, la tecnología más nueva era mejor en términos de velocidad de transferencia de datos (150 MB/s), y la tasa de corrupción de datos también se redujo significativamente. Además, los pines del conector de datos también se redujeron de 40 a solo 7.
Además, SATA reemplazó los conectores de alimentación Molex de 4 pines con conectores mucho más potentes de 15 pines Conectores de alimentación SATA. Las otras mejoras incluyen la función de intercambio en caliente, menor consumo de energía y bajo precio.
Consulte la siguiente tabla para conocer las diferencias fundamentales entre PATA y SATA:
Diferencias entre PATA y SATA
Nota: SATA y PATA son incompatibles pero pueden coexistir en la misma máquina con ambas interfaces. Por lo tanto, si desea conectar su disco duro PATA a una placa base que solo tenga un puerto SATA, necesita un convertidor de PATA a SATA.
Arquitectura de interfaz SATA
Cinco capas de arquitectura de SATA
Independientemente del tipo de interfaz de bus SATA, el mecanismo de trabajo sigue siendo el mismo. Bueno, tiene una arquitectura de cinco capas: capas físicas, de enlace, de transporte, de comando y de aplicación.
Aquí, cada una de las capas proporciona servicios a la capa superior: Capa física: Esta capa garantiza que el sistema detecte los dispositivos SATA. Además, es responsable de la inicialización del enlace mediante la señalización fuera de banda (OOB), la codificación a nivel de bits y la definición de las características físicas y eléctricas. Capa de enlace: después del establecimiento del enlace en el entorno físico capa, las estructuras de información de marco (FIS) se transmiten aquí a través del enlace SATA. Además, también es responsable de reducir EMI y certificar la integridad de los datos. Capa de transporte: una vez que los FIS se transmiten a la capa de transporte, define el formato para cada uno. Además, agrega un encabezado de control e instruye a la capa de enlace para una mayor construcción y transmisión. Capa de comando: como sugiere el nombre, la capa de comando proporciona los comandos necesarios a la capa de transporte para que se lleven a cabo una serie de acciones. implementado.Capa de aplicación: La capa final de la arquitectura SATA es la capa de aplicación, que interactúa con los dispositivos SATA. Básicamente, representa el software que controla los comandos ATA generales y garantiza su correcta ejecución.
Revisiones de SATA
Bueno, PATA se usó ampliamente durante casi dos décadas. Sin embargo, incluso después de que SATA los reemplazó, la tasa de transferencia de datos aún no era alta para funcionar mejor con dispositivos de almacenamiento que tenían RPM más altos.
Por lo tanto, era evidente que los usuarios buscaban reemplazar la primera versión de SATA lo antes posible. Por lo tanto, la interfaz SATA se revisó varias veces para adaptarse a las necesidades de los consumidores.
Desafortunadamente, el Grupo de trabajo de Serial ATA no está trabajando en una próxima revisión más allá de la 3.5. Por lo tanto, es muy probable que este estándar de protocolo heredado sea reemplazado por una tecnología más nueva, posiblemente NVMe. Para obtener más información al respecto, lea nuestro otro artículo sobre las diferencias entre SATA y NVMe.
SATA o SATA 1
SATA, SATA 1 o SATA-I se introdujo en 2003. Bueno, la primera revisión,’1.0a’, se trabajó solo para reemplazar la tecnología Parallel ATA.
Continuando, tenían una velocidad de transferencia de datos mejorada que PATA pero finalmente fueron reemplazadas por la segunda revisión, que fue comparativamente mucho más rápida. Además, como se mencionó anteriormente, introdujeron conectores de datos y alimentación avanzados que facilitaron la conexión de los dispositivos de almacenamiento a la placa de circuito.
Además, SATA 1.0 tenía puertos de placa base más débiles y era fácil quebradizo. De hecho, la mayoría de los usuarios estaban frustrados con las frecuentes conexiones sueltas y los problemas de sacudidas al conectarse a los enchufes.
Ventajas: En general, mejor tecnología que PATAConexión más fácil tanto en dispositivos de almacenamiento como en puertos de placa base Compatible con SATA 2 y 3 Contras: Reemplazado por SATA 2 después de solo un añoMás lento y menos seguro que SATA 2 y 3Conectores débilesRaro de encontrar en la fecha actual
SATA 2
Desde SATA 1 era aún más lento y no alcanzaba la velocidad más alta de algunos discos duros, se realizó una revisión significativa en 2004. Se llamó SATA 2 o SATA-II y tiene una mejor tasa de transferencia de datos, rendimiento de ancho de banda y, además, introdujo la implementación de NCQ, que faltaba en 1.0.
Además, esta generación fue revisada dos veces (2.5 en 2005 y 2.6 en 2007) para mejoras adicionales en los conectores, Prioridad NCQ, descarga NCQ, etc.
Ventajas: En general mejor que SATA 1Introducti en NCQCompatible con versiones anteriores con SATA 1 Compatible con versiones posteriores con SATA 3 Contras: Reemplazado por SATA 3Carece de mecanismo de bloqueo
SATA 3
En 2009, la Organización Internacional Serial ATA presentó SATA 3 , que reemplazó a SATA 2. Por lo tanto, la mayoría de las placas base modernas vienen con puertos SATA 3. No obstante, algunos más antiguos todavía tienen encabezados SATA 2.
Como era de esperar, la tercera generación vino con una tasa de transferencia de datos mucho más alta. Entre los diversos cambios, el más notable es el mecanismo de bloqueo que garantiza que los conectores no se suelten rápidamente.
Además, SATA 3 o SATA-III fue revisado cinco veces, y cada actualización agrega nuevas funciones: 3.1 (2011), 3.2 (2013), 3.3 (2016), 3.4 (2018) y 3.5 (2020). Básicamente, cada revisión agregó un mayor rendimiento y una mejor integración de los dispositivos de almacenamiento secundarios.
Ventajas: Mejor generación SATAIntroducción al mecanismo de bloqueoCompatibilidad con versiones anteriores con SATA 1 y 2 Contras: Más lento y menos seguro que NVMePronto será reemplazado por la interfaz NVMe
¿Cuál es la diferencia? SATA vs SATA 2 vs SATA 3
Ahora que conoce las tres generaciones de SATA, es hora de profundizar en las principales diferencias entre ellas.
En general, SATA, SATA 2 y SATA 3 difieren en las etiquetas de encabezado, la velocidad de transferencia de datos, la implementación de NCQ, el mecanismo de bloqueo, los conectores de datos y los conectores de alimentación. En esta sección, aprenderá brevemente cada uno de estos factores.
Tasa de transferencia de datos
La tasa de transferencia de datos determina la velocidad de la interfaz SATA. Básicamente, se puede definir como la cantidad de datos que se mueven desde los HDD o SSD a la computadora host.
Bueno, la tasa de transferencia de datos es la diferencia más crucial entre las tres generaciones de SATA. De hecho, este factor nos ayuda a determinar la versión SATA más rápida.
Según se informa, la primera generación de SATA (SATA-I) reemplazó a PATA y tiene una velocidad de transferencia de datos sin codificar de 150 MB/s (1,5 Gb/s). Esto es posible gracias a la codificación 8b/10b, donde una palabra de ocho bits se convierte en un símbolo de 10 bits.
A continuación, la segunda generación de SATA, también conocida como SATA-II o SATA 2, tiene una tasa de transferencia de datos exactamente el doble de la primera generación, es decir, 300 MB/s (3,0 Gb/s), lo que también representa la codificación 8b/10b.
Por último, SATA 3 también utiliza el esquema de codificación 8b/10b y tiene una velocidad de transferencia de datos nativa de 600 MB/s (6,0 Gb/s). Por lo tanto, está bastante claro que la tercera generación es mucho más rápida que las otras dos revisiones.
Apariencia
Revise la etiqueta del puerto de la placa base para identificar la generación SATA
Pasando a su apariencia, los cables y conectores SATA tienen exactamente el mismo aspecto. No obstante, los fabricantes de placas base producen cables de diferentes colores (rojo, azul, amarillo, negro, naranja) para distinguir las distintas generaciones de SATA.
Sin embargo, existe una diferencia visible en los conectores de los cables. Si bien SATA 1 y 2 parecen bastante idénticos, la adición de un mecanismo de bloqueo en SATA 3 los hace únicos de los dos anteriores.
Ya sea SATA 1, 2 o 3, puede conectarlos todos al misma cabecera de la placa base. Por lo tanto, la única forma de identificar los puertos es comprobando la etiqueta del puerto.
Para SATA 2, puede encontrar indicaciones como SATA 2_2, SATA2_5, SATA2_3, etc. De manera similar, para SATA 3, puede encontrar indicaciones como SATA 3_3, SATA 3, SATA 3_5, etc. Sin embargo, si tiene una computadora de principios de la década de 2000, probablemente encontrará las etiquetas impresas solo SATA, lo que significa que pertenecen a la primera generación..
Implementación de NCQ
SATA sin implementación de NCQ frente a SATA con implementación de NCQ
Native Command Queuing (NCQ) es una de las características de SATA que garantiza que los movimientos del cabezal de lectura/escritura se reduzcan significativamente para que se ejecuten de la mejor manera posible. orden posible.
En SATA 1, esta característica no estaba disponible, lo que significa que había un movimiento de cabeza innecesario mentos. Esto dio como resultado un rendimiento deficiente y los HDD o SSD solían desgastarse fácilmente (aunque aún mejor que PATA).
Sin embargo, SATA 2 y 3 utilizan este protocolo que permite que las unidades de almacenamiento autodeterminar el orden efectivo. Esto redujo significativamente la cantidad de rotaciones del cabezal y el mismo trabajo se realizó mucho más rápido que el de SATA 1 sin implementación de NCQ.
Veamos la ilustración anterior para comprender esto más rápidamente. En SATA 1, el cabezal de la unidad gira tres veces para realizar una tarea, tomando un camino más largo. Por otro lado, en NCQ implementado SATA 2 y 3, el cabezal de la unidad gira solo dos veces, tomando una ruta más corta para completar la misma tarea.
Conector de datos
Aunque los conectores de datos SATA 1, 2 y 3 parecen todos idénticos, las características definitivamente los distinguen entre sí.
Bueno, no hay una diferencia notable entre SATA 1 y 2. Sin embargo, la revisión de SATA 3.0 comenzó a usar dos pares diferenciales blindados con lámina que proporcionaron una ventaja significativa en la línea de transmisión. Básicamente, esto facilita el enrutamiento de cables y sorprendentemente también reduce el costo.
Conector de alimentación
A diferencia de los conectores de datos, el Grupo de trabajo Serial ATA realizó muchos cambios en el conectores de alimentación Bueno, la primera revisión se adoptó en la versión 2.6 que produjo un conector delgado para ser utilizado por unidades ópticas de portátiles y otros factores más pequeños.
Además, la revisión 2.6 también introdujo el micro SATA y un conector de microdatos separado, que es significativamente más delgado. Sin embargo, esto solo estaba destinado a unidades de disco duro de 1,8 pulgadas.
Además, la revisión 3.3 adoptó PWDIS en su tercer pin permitiéndole entrar y salir del modo POWER DISABLE. Esto también lo hizo compatible con las especificaciones SAS.
Por último, las versiones anteriores de SATA 1 también venían con conectores Molex para ser compatibles con los cables PATA. Sin embargo, esto se eliminó de las últimas versiones de SATA 1 y ya no se encuentra.
Bueno, puede consultar nuestra otra publicación que lo guía sobre cómo conectar el cable de alimentación SATA.
Mecanismo de bloqueo
Clip de bloqueo de metal en un conector SATA 3
Bueno, el principal problema con los conectores de datos SATA 1 era que se desconectaban fácilmente debido a la falta de un mecanismo de bloqueo. Aunque SATA 2 mejoró los conectores, todavía carecían de bloqueos que hicieran la conexión segura.
Sin embargo, SATA 3 incorporó clips de bloqueo metálicos especiales que aseguran que los cables no se desconecten fácilmente. Además, hay conectores en ángulo derecho o izquierdo que también evitan la pérdida accidental de los cables.
Como se muestra en la figura anterior, la revisión 2.0 no vino con el mecanismo de bloqueo. Por otro lado, hay un pequeño resorte de metal en SATA 3.0 que asegura que el conector esté bien conectado a la placa base y a los puertos de los dispositivos de almacenamiento.
Similitudes entre SATA, SATA 2 y SATA 3
Como se mencionó anteriormente, SATA 1, 2 y 3 tienen un mecanismo de funcionamiento similar y adoptan el misma arquitectura. Además, las configuraciones de clavijas de los conectores de datos y alimentación también siguen siendo las mismas.
En primer lugar, los conectores de datos tienen 8 mm de ancho y un total de siete clavijas: tres de conexión a tierra y cuatro líneas de datos (A+, A-, B+, B-). Por otro lado, los conectores de alimentación son relativamente más anchos y tienen una configuración de 15 pines: nueve líneas de alimentación, cinco conexiones a tierra y una para actividades asombrosas. Curiosamente, las placas base más nuevas incluyen de dos a cuatro de estos cables SATA en su caja.
Configuración de pines de conectores de alimentación y datos SATA
Sin embargo, los pines de los conectores de alimentación delgados y micro se reducen significativamente. No obstante, el mecanismo de trabajo sigue siendo el mismo.
En adelante, todas las generaciones de SATA tienen una interfaz opcional de conexión en caliente. Sin embargo, para habilitarlo, necesita un dispositivo host y un sistema operativo compatibles.
Por último, todas las revisiones de SATA son compatibles con versiones anteriores y posteriores. Esto significa que puede usar el cable SATA 1 en los puertos SATA 2 y 3, o el cable SATA 2 en los puertos SATA 1 y 3, y SATA 3 en los puertos 1 y 2.
Precaución: A pesar del soporte heredado, la capacidad de velocidad máxima se reduce debido a las diferencias entre la generación del puerto y del cable. Por ejemplo, si usa un conector SATA 3 en puertos SATA 2, el dispositivo de almacenamiento se limitará a las características de SATA 2.
¿Debería cambiar a SATA 3?
Dado que SATA 1 o 2 pueden realizar funciones de lectura y escritura de manera eficiente en los puertos SATA 3, aún puede usarlos en lugar de cambiar a SATA 3. No obstante, estará limitado a muchas funciones disponibles en la tercera generación.
Del mismo modo, también se perderá el mecanismo de bloqueo de los conectores SATA 3 si aún prefiere usar cables SATA 1 y 2.
Además, usar SATA 2 o 3 en discos duros está completamente bien, ya que ambos admiten la velocidad máxima admitida por la mayoría de los discos duros. Sin embargo, los SSD suelen tener una tasa de 500 MB/s, y para aprovechar al máximo, recomendamos usar SATA 3.
Por lo tanto, si su placa base solo admite SATA 2, pero está buscando agregar puertos SATA 3, puede hacerlo fácilmente usando tarjetas de extensión.
Por lo tanto, si planea actualizar a SATA 3, puede echar un vistazo a la tabla de comparación final a continuación y decidir por sí mismo.
Comparación final: SATA vs SATA 2 vs SATA 3