SATA: cosè e cosa devi sapere

SATA è due cose diverse: un connettore fisico standard e un bus di comunicazione logico. Quando SATA è stato progettato per la prima volta, i due erano collegati. Infatti, 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 è l'acronimo di Serial AT Attachment. L'AT non è tecnicamente un acronimo per evitare violazioni di brevetto. Si basa sul precedente standard ATA (Advanced Technology Attachment) di IBM, 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 Gbps. 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, facilitando la distinzione. 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 è stata di breve durata e non può essere trovata nei dispositivi moderni. Al di fuori dello standard SATA, il connettore M.2 fisico supporta il trasferimento dei 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 connette tramite NVMe o SATA. In caso contrario, esiste un metodo alternativo. Lo standard del connettore M.2 definisce diversi ritagli per altri casi d'uso, denominati 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. La chiave M ha un ritaglio dopo cinque perni da destra. La chiave B ha l'apertura dopo 6 spine da sinistra. La maggior parte delle unità SATA M.2 ha entrambe le chiavi tagliate, rendendole facili da identificare.

Quando si osserva un connettore M.2, la chiave è un indicatore visivo del bus a cui è collegato lo slot. In genere, è connesso al bus NVMe per la connettività ad alta velocità. Ma con la chiave 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 un solo interruttore a chiave singola, a seconda del bus a cui si connette. Ciò rende impossibile collegare accidentalmente un'unità SSD NVMe M.2 a una porta SATA M.2. Mentre un SSD SATA a doppia chiave può essere fisicamente collegato a uno slot NVMe M.2, è ancora limitato dalle 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 l'archiviazione 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'utilizzo in tempo reale è inferiore ai limiti di larghezza di banda dell'unità tramite la connessione SATA.

Ad esempio, supponiamo di voler salvare un documento 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 a 720p 30fps è inferiore al data rate massimo 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, supponi di voler modificare un filmato 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 impiegheranno più tempo su una connessione SATA lenta se si desidera eseguire backup di sistema di grandi dimensioni. Fondamentalmente, ci vorrà anche più tempo per ripristinare 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, facilitando 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 cut-out fisico, denominato chiave, viene utilizzato nei connettori SATA e NVMe M.2 più veloci per ridurre al minimo la confusione dei consumatori. Questo li rende visivamente distinti e, in una certa misura, fisicamente incompatibili. Cosa ne pensi? Non dimenticare di lasciare i tuoi commenti qui sotto.