SATA همه چيزدرموردهارد

  Serial ATA یا به عبارت ساده تر SATA، استاندارد جدیدی از رابط  (درگاه اتصال - اینترفیس ) بین دیسک های سخت و مادربرد به شمار می رود که برای جایگزین شدن با نسل قبلی خود Parallel ATA (که به اختصار ATA یا IDE نامیده می شود) معرفی گردیده است. سرعت انتقال اطلاعات در اینترفیس SATA و نوع جدید تر آن SATA II به ترتیب 150 و 300 مگابایت در ثانیه، در برابر حداکثر 133 مگابایت در اینترفیس قدیمی تر ATA می باشد.

  اما با وجود گذشت بیش از دو سال از ورود تکنولوژی Serial ATA به عرضه سخت افزار ، همچنان بسیاری از کاربران از تفاوت ها و مزیت های عمده این تکنولوژی ارتباطی ویژه ابزار ذخیره سازی اطلاعات، نسبت به نسل قبلی آن یا همان ATA بی اطلاع اند. در این مقاله، فراتر از اینکه SATA صرفا به خاطر سرعت انتقال اطلاعات بیشتر شناخته می شود، به بررسی کامل تفاوت های دو تکنولوژی SATA و ATA خواهیم پرداخت. 

  همانطور که از نام Parallel در اینترفیس Parallel ATA و Serial در Serial ATA برداشت می شود، تفاوت عمده این دو رابط در نحوه انتقال اطلاعات (بیت ها) است. اطلاعات در رابط ATA به صورت موازی و در رابط SATA اطلاعات به صورت سری انتقال داده می شوند. همانطور که می دانیم، مزیت انتقال اطلاعات به صورت موازی در برابر انتقال سری، تعداد بیشتر اطلاعات ارسال شده در یک واحد پردازشی و در نهایت سرعت بیشتر می باشد. اما چگونه است که با وجود سرعت بیشتر در حالت موازی، رابط جدید تر از نوع سری و با سرعت بیشتری نسبت به رابط موازی ساخته شده است؟

  پاسخ به این سوال تقریبا ساده است. همانطور که می دانید هر جریان عبوری در یک رشته یا سیم، نسبت به جریان عبوری با جهت معکوس در رشته کناری خود تاثیری به نام میدان الکترو مغناطیسی ایجاد می کند که این میدان الکترو مغناطیسی با افزایش سرعت و سیکل جریان قدرت یبشتری یافته و  باعث ایجاد اختلال (نویز) گردیده که در نهایت انتقال جریان را با مشکل مواجه می کند. حال هرچه تعداد رشته هایی که جریان از آنها عبور می کند بیشتر و به هم نزدیکتر باشند، این مشکل نیز بیشتر نمایان می گردد.

  همانطور که می دانید رابط ATA/33 از مجموع 40 و رابط های ATA/66 تا ATA/133 از 80 رشته سیم حامل جریان تشکیل شده اند. این رشته های به صورت یک در میان اطلاعات را ارسال و در یافت می کنند. میدان الکترو مغناطیسی حاصل از این جریانات تا سرعت ATA/66 قابل صرف نظر است. این جریان در سرعت های بیشتر یعنی از ATA/66 تا ATA/133 با اضافه شدن 40 رشته سیم خنثی (اتصال زمین) در بین رشته های حامل جریان نیز قابل کنترل است. بله، دلیل وجود 40 رشته سیم اضافه در  کابل های ATA/66 و بالاتر از آن نسبت به کابل ATA/33 نیز همین نکته است. اما برای بالاتر بردن سرعت در رابط های بالا می باید این میدان مغناطیسی کنترل شود که عملا ادامه کار را با محدودیت های فنی روبرو می سازد.

  دلیل اصلی مهاجرت از رابط  های  موازی به سری در دیسک های سخت نیز همین امر است. در رابط سری چون اطلاعات یا در حالت ارسال و یا در حالت دریافت می باشند، از این میدان مغناطیسی صرف نظر می شود. اما چگونه است که سرعت انتقال در رابط سری SATA با رابط موازی ATA برابر و حتی بسیار بیشتر از آن است؟

  این سوال نیز پاسخ نسبتا ساده ای دارد. برای جبران افت سرعت در حالت سری، باید سرعت رفت و برگشت را در هر سیکل کاری بالاتر برد. در سرعت سیکل برابر، سرعت انتقال رابط موازی حدودا هشت برابر بیش از حالت سری است. بنابر این برای جبران این اختلاف و  پیشی گرفتن از آن، سیکل و به عبارتی فاصله زمانی هر رفت و برگشت در رابط سری را باید افزایش داد که این نکته نیز به راحتی و با استفاده از تراشه های قدرتمند امروزی قابل انجام است، به همین دلیل است که امروزه شاهد انواع دیسک های سخت حجیم 300 و 500 گیگابایتی SATA II با سرعتی حدود 300MB/S در بازار هستیم.