Здравствуйте! В мы с вами в подробностях рассмотрели устройство жесткого диска, но я специально ничего не сказал про интерфейсы - то есть способы взаимодействия жесткого диска и остальных устройств компьютера, или если еще конкретней, способы взаимодействия (соединения) жесткого диска и компьютера.
А почему не сказал? А потому что эта тема - достойна объема никак не меньшего целой статьи. Поэтому сегодня разберем во всех подробностях наиболее популярные на данный момент интерфейсы жесткого диска. Сразу оговорюсь, что статья или пост (кому как удобнее) в этот раз будет иметь внушительные размеры, но куда деваться, без этого к сожалению никак, потому как если написать кратко, получится совсем уж непонятно.
Для начала давайте дадим определение понятию "интерфейс". Говоря простым языком (а именно им я и буду по-возможности выражаться, ибо блог то на обычных людей рассчитан, таких как мы с Вами), интерфейс - способ взаимодействия устройств друг с другом и не только устройств. Например, многие из вас наверняка слышали про так называемый "дружественный" интерфейс какой-либо программы. Что это значит? Это значит, что взаимодействие человека и программы более легкое, не требующее со стороны пользователя большИх усилий, по сравнению с интерфейсом "не дружественным". В нашем же случае, интерфейс - это просто способ взаимодействия конкретно жесткого диска и материнской платы компьютера. Он представляет собой набор специальных линий и специального протокола (набора правил передачи данных). То есть чисто физически - это шлейф (кабель, провод), с двух сторон которого находятся входы, а на жестком диске и материнской плате есть специальные порты (места, куда присоединяется кабель). Таким образом, понятие интерфейс - включает в себя соединительный кабель и порты, находящиеся на соединяемых им устройствах.
Ну а теперь самый "сок" сегодняшней статьи, поехали!
Итак, первым на очереди у нас будет самый "древний" (80-е года) из всех, в современных HDD его уже не встретить, это интерфейс IDE (он же ATA, PATA).
IDE - в переводе с английского "Integrated Drive Electronics", что буквально означает - "встроенный контроллер". Это уже потом IDE стали называть интерфейсом для передачи данных, поскольку контроллер (находящийся в устройстве, обычно в жестких дисках и оптических приводах) и материнскую плату нужно было чем-то соединять. Его (IDE) еще называют ATA (Advanced Technology Attachment), получается что то вроде "Усовершенствованная технология подсоединения". Дело в том, что ATA - параллельный интерфейс передачи данных , за что вскоре (буквально сразу после выхода SATA, о котором речь пойдет чуть ниже) он был переименован в PATA (Parallel ATA).
Что тут сказать, IDE хоть и был очень медленный (пропускная способность канала передачи данных составляла от 100 до 133 мегабайта в секунду в разных версиях IDE - и то чисто теоретически, на практике гораздо меньше), однако позволял присоединять одновременно сразу два устройства к материнской плате, используя при этом один шлейф.
Причем в случае подключения сразу двух устройств, пропускная способность линии делилась пополам. Однако, это далеко не единственный недостаток IDE. Сам провод, как видно из рисунка, достаточно широкий и при подключении займет львиную долю свободного пространства в системном блоке, что негативно скажется на охлаждении всей системы в целом. В общем IDE уже устарел морально и физически, по этой причине разъем IDE уже не встретить на многих современных материнских платах, хотя до недавнего времени их еще ставили (в количестве 1 шт.) на бюджетные платы и на некоторые платы среднего ценового сегмента.
Следующим, не менее популярным, чем IDE в свое время, интерфейсом является SATA (Serial ATA) , характерной особенностью которого является последовательная передача данных. Стоит отметить, что на момент написания статьи - является самым массовым для применения в ПК.
Существуют 3 основных варианта (ревизии) SATA, отличающиеся друг от друга пропускной способностью: rev. 1 (SATA I) - 150 Мб/с, rev. 2 (SATA II) - 300 Мб/с, rev. 3 (SATA III) - 600 Мб/с. Но это только в теории. На практике же, скорость записи/чтения жестких дисков обычно не превышает 100-150 Мб/с, а оставшаяся скорость пока не востребована и влияет разве что на скорость взаимодействия контроллера и кэш-памяти HDD (повышает скорость доступа к диску).
Из нововведений можно отметить - обратную совместимость всех версий SATA (диск с разъемом SATA rev. 2 можно подключить к мат. плате с разъемом SATA rev. 3 и т.п.), улучшенный внешний вид и удобство подключения/отключения кабеля, увеличенная по сравнению с IDE длина кабеля (1 метр максимально, против 46 см на IDE интерфейсе), поддержка функции NCQ начиная уже с первой ревизии. Спешу обрадовать обладателей старых устройств, не поддерживающих SATA - существуют переходники с PATA на SATA , это реальный выход из ситуации, позволяющий избежать траты денег на покупку новой материнской платы или нового жесткого диска.
Так же, в отличии от PATA, интерфейсом SATA предусмотрена "горячая замена" жестких дисков, это значит, что при включенном питании системного блока компьютера, можно присоединять/отсоединять жесткие диски. Правда для ее реализации необходимо будет немного покопаться в настройках BIOS и включить режим AHCI.
Следующий на очереди - eSATA (External SATA) - был создан в 2004 году, слово "external" говорит о том, что он используется для подключения внешних жестких дисков. Поддерживает "горячую замену " дисков. Длина интерфейсного кабеля увеличена по сравнению с SATA - максимальная длина составляет теперь аж два метра. eSATA физически не совместим с SATA, но обладает той же пропускной способностью.
Но eSATA - далеко не единственный способ подключить внешние устройства к компьютеру. Например FireWire - последовательный высокоскоростной интерфейс для подключения внешних устройств, в том числе HDD.
Поддерживает "горячу замену" винчестеров. По пропускной способности сравним с USB 2.0, а с появлением USB 3.0 - даже проигрывает в скорости. Однако у него все же есть преимущество - FireWire способен обеспечить изохронную передачу данных, что способствует его применению в цифровом видео, так как он позволяет передавать данные в режиме реального времени. Несомненно, FireWire популярен, но не настолько, как например USB или eSATA. Для подключения жестких дисков он используется довольно редко, в большинстве случаев с помощью FireWire подключают различные мультимедийные устройства.
USB (Universal Serial Bus) , пожалуй самый распространенный интерфейс, используемый для подключения внешних жестких дисков, флешек и твердотельных накопителей (SSD). Как и в предыдущем случае - есть поддержка "горячей замены", довольно большая максимальная длина соединительного кабеля - до 5 метров в случае использования USB 2.0, и до 3 метров - если используется USB 3.0. Наверное можно сделать и бОльшую длину кабеля, но в этом случае стабильная работа устройств будет под вопросом.
Скорость передачи данных USB 2.0 составляет порядка 40 Мб/с, что в общем-то является низким показателем. Да, конечно, для обыкновенной повседневной работы с файлами пропускной способности канала в 40 Мб/с хватит за глаза, но как только речь пойдет о работе с большими файлами, поневоле начнешь смотреть в сторону чего-то более скоростного. Но оказывается выход есть, и имя ему - USB 3.0, пропускная способность которого, по сравнению с предшественником, возросла в 10 раз и составляет порядка 380 Мб/с, то есть практически как у SATA II, даже чуть больше.
Есть две разновидности контактов кабеля USB, это тип "A" и тип "B", расположенные на противоположных концах кабеля. Тип "A" - контроллер (материнская плата), тип "B" - подключаемое устройство.
USB 3.0 (тип "A") совместим с USB 2.0 (тип "A"). Типы "B" не совместимы между собой, как видно из рисунка.
Thunderbolt (Light Peak). В 2010 году компанией Intel был продемонстрирован первый компьютер с данным интерфейсом, а чуть позже в поддержку Thunderbolt к Intel присоединилась не менее известная компания Apple. Thunderbolt достаточно крут (ну а как иначе то, Apple знает во что стоит вкладывать деньги), стоит ли говорить о поддержке им таких фич, как: пресловутая "горячая замена", одновременное соединение сразу с несколькими устройствами, действительно "огромная" скорость передачи данных (в 20 раз быстрее USB 2.0).
Максимальная длина кабеля составляет только 3 метра (видимо больше и не надо). Тем не менее, несмотря на все перечисленные преимущества, Thunderbolt пока что не является "массовым" и применяется преимущественно в дорогих устройствах.
Идем дальше. На очереди у нас пара из очень похожих друг на друга интерфейсов - это SAS и SCSI. Похожесть их заключается в том, что они оба применяются преимущественно в серверах, где требуется высокая производительность и как можно меньшее время доступа к жесткому диску. Однако, существует и обратная сторона медали - все преимущества данных интерфейсов компенсируются ценой устройств, поддерживающих их. Жесткие диски, поддерживающие SCSI или SAS стоят на порядок дороже.
SCSI (Small Computer System Interface) - параллельный интерфейс для подключения различных внешних устройств (не только жестких дисков).
Был разработан и стандартизирован даже несколько раньше, чем первая версия SATA. В свежих версия SCSI есть поддержка "горячей замены".
SAS (Serial Attached SCSI) пришедший на смену SCSI, должен был решить ряд недостатков последнего. И надо сказать - ему это удалось. Дело в том, что из-за своей "параллельности" SCSI использовал общую шину, поэтому с контроллером одновременно могло работать только лишь одно из устройств, SAS - лишен этого недостатка.
Кроме того, он обратно совместим с SATA, что несомненно является большим плюсом. К сожалению стоимость винчестеров с интерфейсом SAS близка к стоимости SCSI-винчестеров, но от этого никак не избавиться, за скорость приходится платить.
Если вы еще не устали, предлагаю рассмотреть еще один интересный способ подключения HDD - NAS (Network Attached Storage). В настоящее время сетевые системы хранения данных (NAS) имеют большую популярность. По сути, это отдельный компьютер, этакий мини-сервер, отвечающий за хранение данных. Он подключается к другому компьютеру через сетевой кабель и управляется с другого компьютера через обычный браузер. Это все нужно в тех случаях, когда требуется большое дисковое пространство, которым пользуются сразу несколько людей (в семье, на работе). Данные от сетевого хранилища передаются к компьютерам пользователей либо по обычному кабелю (Ethernet), либо при помощи Wi-Fi. На мой взгляд, очень удобная штука.
Думаю, это все на сегодня. Надеюсь вам понравился материал, предлагаю подписаться на обновления блога, чтобы ничего не пропустить (форма в верхнем правом углу) и встретимся с вами уже в следующих статьях блога.
Александр Макарчук
,
qb
Повышение скорости и удобства разработки.
Александр Смирнов
,
Greensight
Ускорение разработки, уменьшение ошибок, просто удобство.
2. Важно ли обучать разработчиков использованию IDE? Почему?
Алексей Федоров
,
Одноклассники
Это интересная идея. Наверняка есть компании, которые готовы в это вложиться.
,
ADV
Если разработчик не будет знать базовых вещей IDE, то разработка будет занимать больше времени. В современном мире это уже требование к профессии.
Александр Макарчук
,
qb
Нет, не нужно. Обучать - это навязывать свое. Каждый разработчик работает на том, что ему удобно. При этом всегда можно показывать преимущества своего IDE.
Александр Смирнов
,
Greensight
Это скорее вопрос к каждому разработчику отдельно - что ему удобнее. Но на ранних этапах умное автодополнение и подсветка ошибок практически незаменимы.
3. Большинство качественных IDE платные. Стоит ли тратиться на лицензии?
Алексей Федоров
,
Одноклассники
Стоит. Текущая ситуация на рынке такова, что платные IDE, как правило, сильно лучше бесплатных.
Алексей Персианов, Михаил Парфенюк
,
ADV
Если хотите качественную IDE, то стоит потратиться. Если не поддерживать разработчиков качественных IDE «рублем», то они не будут делать качественные IDE
Александр Макарчук
,
qb
Если целесообразно, то, конечно, нужно. Время - деньги.
Александр Смирнов
,
Greensight
В зависимости от потребностей и средств. Кому-то хватает Sublime, кто-то хочет использовать продукты Jetbrains, кому-то неизбежно приходится покупать Xcode.
4. Чего не хватает современным IDE? Может ли на этом рынке появиться гигант, подобный JetBrains?
Алексей Федоров
,
Одноклассники
Может. Но конкурировать с ними будет трудно: разработка IDE - это сотни человеко-лет работы и десятки миллионов долларов.
Алексей Персианов, Михаил Парфенюк
,
ADV
В данный момент JetBrains захватила данный рынок, и в ближайшее время вряд ли появится что-то лучше.
Александр Макарчук
,
qb
Всегда будет появляться что-то новое, и IDE не исключение. Преимущество новых проектов всегда в том, что они учитывают недостатки старых.
Александр Смирнов
,
Greensight
Если появится что-то лучше, то почему бы и нет.
5. Какие еще существуют или могут появиться инструменты, ускоряющие разработку и облегчающие жизнь разработчикам?
Алексей Федоров
,
Одноклассники
Сборщики проектов, баг-трекеры, системы контроля версий, системы непрерывной сборки и интеграции и многие-многие другие.
Алексей Персианов, Михаил Парфенюк
,
ADV
Например, CI системы.
Александр Смирнов
,
Greensight
Сложно сказать. Все больше сторонних инструментов интегрируется в IDE, нежели существуют отдельно.
6. Какие тренды в развитии функционала IDE вы бы могли отметить в последние годы?
Алексей Федоров
,
Одноклассники
Интеграция с другими системами, такими как баг-трекеры, сервера VCS или CI. И конечно, скорость - тормозят современные IDE сильно меньше, чем 10 лет назад.
Алексей Персианов, Михаил Парфенюк
,
ADV
Переход всех платных IDE к распространению по подписке.
Александр Макарчук
,
qb
Подписки. Всегда проще заплатить меньшую сумму, особенно если есть сомнения в выборе или еще не привык к инструменту.
Александр Смирнов
,
Greensight
Развитие плагинов, интеграций со сторонними утилитами и софтом, улучшение автодополнения.
(англ. Integrated Development Environment ) - система программных средств, используемая программистами для разработки программного обеспечения.
Хотелось бы в очередной раз поднять эту довольно спорную тему.
С тех пор, как я начал заниматься программированием, этот вопрос не даёт мне покоя, а многочисленные темы на форумах и хабре ясности не внесли. Плюс к этому, мне кажется, некоторые аргументы как за одну, так и за другую сторону не были приведены. А у тех, что приведены, неверно расставлены приоритеты и упущен контекст.
В статье я постараюсь исправить это упущение и расставить ещё немного точек над «ё».
Приглашаю всех поучавствовать в поисках идеального инструмента.
Продолжая изучать C++ я перешел на Windows и, соответственно, Visual Studio - куда же без него. Застал версии, если не ошибаюсь, с 5 до 7. После простенького редактора это было нечто - кодогенерация и автодополнение вызывали восторг. Правда, во всём этом сгенерированном добре разобраться было практически невозможно, но это казалось неважным.
Через некоторое время я пересел на Linux и занялся веб-разработкой на php. Здесь параллельно изучал vim и для разработки использовал ZendStudio. В какой-то момент начал использовать только Vim для всего - превратил его, в соответствии с многочисленными руководствами в маленькую ide. В нём же написал свою первую велосипедную CMS на php.
Замечу, что до этого программирование не было основным видом моей деятельности. Да, я и для работы писал различные мелкие утилитки, делал темы для для WordPress, но основным родом деятельности было администрирование.
Как только я занялся разработкой профессионально - возможностей vim мне перестало хватать. Был сначала eclipse, потом netbeans, сейчас - phpstorm.
Последние пол-года героически пытаюсь освоить emacs, в т.ч. в качестве основной рабочей среды.
Так что у меня есть с чем сравнивать и, надеюсь, моё мнение будет достаточно обоснованным и агрументированным.
Начну, пожалуй, с одного из бесспорных преимуществ редактора - его богатых возможностей по работе с текстом и возможности всё делать не отрывая рук от клавиатуры. Cреды в большинстве своём так не умеют. Только вот нужны ли такие возможности при написании кода? При написании статьи или письма, думаю, удобно одним нажатием клавиши поменять местами 2 слова или передвинуть абзац вверх страницы. Но в тексте программы это, в большинстве случаев бессмысленно и требует рефакторинга. А платить за это приходится либо пальцедробительными сочетаниями клавиш emacs, либо не менее мозгодробительными командами в vim. А ведь это всё нужно поминать! То, что просто решается одним движением мыши, вроде перемещения окна или изменения их размеров, превращается в целый квест. Да даже выделить текст проще мышкой - точнее, быстрее, и на надо считать сколько там слов до нужнго места в тексте. Нет, программисту тоже могут быть полезны эти функции, но дело в том, что его временные затраты на собственно редактирование кода ничтожны, так что выгоды во времени не будет практически никакой. А вот значительное усложнение инструмента - налицо.
Программист 80% своего времени тратит на понимание написанного кода и перемещению по нему. Причём перемещению именно по коду, а не по тексту! И здесь ему редактор не может помочь абсолютно ничем. Список параметров метода во всплывающей подсказке не покажет, перейти к определению метода не позволит, синтаксис не проконтролирует. А IDE, даже самые простые, с этим справляются просто и элегантно. Я недавно потратил минут 10 на поиск определения одного метода в проекте при помощи silversearcher из emacs. Оказалось, класс был определён в другом модуле и т.п. 10 минут, вместо одного клика мышкой! Я в emacs, конечно, недостаточно опытен, поэтому пусть будет 5 минут, даже минута. Но всё равно соотношение впечатляет.
И вот здесь IDE показывает свой, пожалуй, единственный, но очень жирный плюс - это наличие синтаксического анализатор языка программирования. Среда «понимает» что она редактирует код. Редактор - нет. А это и автодополнение, и навигация, и подсветка синтаксических, а, иногда, и семантических ошибок. Кажется, излишество, приятная мелочь, баловство. Но оно, превращается в необходимость после того, как размер проекта привысит некоторый предел. А с учётом объемных современных фреймворков - этот предел наступает практически сразу.
Да, на проекте из десятка файлов и пары тысяч строк, этот плюс не проявляет себя во всей красе. Редактор тоже может выполнять то же самое автодополнение, но он никогда не отсеет бессмысленные, варианты. И если размер проекта приближается к 100 тыс строк и состоит из тысяч файлов не считая библиотек, то становится проблемно выбирать нужное название из мешанины из названий переменных, методов других классов, да и просто слов из комментариев (было такое в vim-е у меня, не знаю, может, исправили). Интеллектуальные подсказки избавляют от необходимости помнить названия нужных функций и их параметры. Часто это просто физически невозможно.
Кстати о проектах. Во всех IDE есть такое понятие. К нему привязываются настройки, ресурсы, можно осуществлять поиск и т.п. В редакторах это в лучшем случае открытый каталог файловой системы. Иногда чуть больше.
Интеграция с отладчиком в редакторах тоже оставляет желать много лучшего. Юнит-тестирование, логирование в какой-то мере спасают ситуацию, но, иногда без отладчика никуда.
Кто-то может возразить, что в современных редакторах многие из этих функций уже реализованы и ничем не уступают самым навороченным IDE. Не соглашусь. Во-первых, полноценных реализаций нет. Не работают они, как должны. Во-вторых, установка всего этого уже достаточно сложная задача. Да даже конфигурация внутренних функций редактора уже нетривиальна. Попробуйте, скажем, включить нумерацию строк в том же emacs! Плюс ко всему, часто нужный функционал реализуется десятком плагинов непонятно как между собой взаимодействующих. А часто ещё и имеющих десяток версий и веток, не всегда совместимых, странно настраиваюхся и т.п. Можно, конечно, потратить месяц, всё настроить и установить (что тоже удел энтузиастов), но это всего лишь приблизит редактор к уровню IDE. К примеру, вернёмся к тем же проектам - я пробовал и Project под vim и projectile под emacs и ещё некоторые плагины. Если Project ещё более-менее отвечает моим требованиям (хотя в последней версии мне вообще не удалось создать проект из-за багов), то projectile оставил исключительно негативные впечатления.
И тем не менее, у редакторов есть несколько областей применения, где они, как минимум, составляют достойную конкуренцию средам разработки.
Во-первых, они себя лучше показывают на мелких проектах. Нет смысла загружать IDE-комбайн для работы с проектом в 10-20 файлов. Проще в редакторе подправить 3-4 строки.
Во-вторых, в некоторых специфических областях все преимущества IDE нивелируются. Например, низкоуровневая разработка для linux. Я этим не занимался, но, судя по структуре кода и предпочтениям разрабочиков (около 70% - emacs и клоны, 25% - vim, 5% - какая-то экзотика вроде jed), IDE там делать нечего. Весь нужный код, с которым происходит работа, собран, как правило в одном-двух файлах, и не нужно прыгать в пределах всего проекта. Да и не сильно поможет автодополнение при выборе из десятка-двух функций с почти одинаковыми названиями.
В-третьих, редакторы могут работать не только с кодом. Всю их мощь можно задействовать при работе с csv или xml файлами. Либо чего-то другого, в чём иногда возникает необходимость, вроде статьи или письма. И не нужно переучиваться, искать удобную программу или запоминать горячие клавиши - всё под рукой, всё одинаковое.
В-четвёртых, возможность работы с языками, для которых нет вменяемой IDE. Скажем, с тем же ruby мне среда не сильно помогла. SublimeText-а оказалось достаточно. Хотя с большим ruby проектом я не работал, возможно, там бы IDE себя показала.
И в-пятых, пресловутая возможность расширения. При наличии хороших плагинов редактор становится очень удобным! Плюс специфическое удовольствие непрерывного тюнига своего основного инструмента и ощущение полного контроля над ним - дорогого стоит.
Но индустрия (и начальство) диктует свои требования. Если не использовать IDE, производительность значительно упадёт. Но никто не даст вам пол-часа на поиск пропущенной запятой в 10 тыс строках кода. Это всё должно выполняться автоматически и автоматически же исправляться. Мне тоже иногда нравится покопаться в коде без всяких инструментов - но на работе это непозволительная трата времени.
После всех своих проб и ошибок я сделал такой вывод - редактор можно использовать для разработки, но с IDE, после определённого предела он не сравнится и использование редактора для чего-то, за что вам платят - непозволительная роскошь. Да, если использовать правильные практики разработки, правильно проектировать/документировать код, следовать стандартам - можно сгладить врождённые недостатки редакторов. Но мы живём далеко не в идеальном мире, поэтому использование IDE - необходимость, независимо от нашего желания.
Жёсткий диск - простая и маленькая "коробочка" с виду, хранящая огромные объёмы информации в компьютере любого современного пользователя.
Именно таковой она кажется снаружи: достаточно незамысловатой вещицей. Редко кто при записи, удалении, копировании и прочих действий с файлами различной важности задумывается о принципе взаимодействия жёсткого диска с компьютером. А если ещё точнее - непосредственно с самой материнской платой.
Как эти компоненты связаны в единую бесперебойную работу, каким образом устроен сам жесткий диск, какие разъемы подключения у него есть и для чего каждый из них предназначен - это ключевая информация о привычном для всех устройстве хранения данных.
Именно этим термином можно корректно называть взаимодействие с материнской платой. Само же слово имеет гораздо более широкое значение. К примеру, интерфейс программы. В этом случае подразумевается та часть, которая обеспечивает способ взаимодействия человека с ПО (удобный «дружелюбный» дизайн).
Однако же рознь. В случае с HDD и материнской платой он представляет не приятное графическое оформление для пользователя, а набор специальных линий и протоколов передачи данных. Друг к другу эти компоненты подключаются при помощи шлейфа - кабеля со входами на обоих концах. Они предназначены для соединения с портами на жёстком диске и материнской плате.
Иными же словами, весь интерфейс на этих устройствах - два кабеля. Один подключается в разъем питания жесткого диска с одного конца и к самому БП компьютера с другого. А второй из шлейфов соединяет HDD с материнской платой.
Самое начало, после которого появляются более совершенные интерфейсы HDD. Древний по нынешним меркам появился на рынке примерно в 80-х годах прошлого столетия. IDE дословно в переводе означает «встроенный контроллер».
Будучи параллельным интерфейсом данных, его ещё принято называть ATA - Однако стоило со временем появиться новой технологии SATA и завоевать гигантскую популярность на рынке, как стандартный ATA был переименован в PATA (Parallel ATA) во избежание путаниц.
Крайне медленный и совсем уж сырой по своим техническим возможностям, этот интерфейс в годы своей популярности мог пропускать от 100 до 133 мегабайта в секунду. И то лишь в теории, т. к. в реальной практике эти показатели были ещё скромнее. Конечно же, более новые интерфейсы и разъемы жестких дисков покажут ощутимое отставание IDE от современных разработок.
Думаете, не стоит преуменьшать и привлекательных сторон? Старшие поколения наверняка помнят, что технические возможности PATA позволяли обслуживать сразу два HDD при помощи только одного шлейфа, подключаемого к материнской плате. Но пропускная способность линии в таком случае аналогично распределялась пополам. И это уже не упоминая ширины провода, так или иначе препятствующую своими габаритами потоку свежего воздуха от вентиляторов в системном блоке.
К нашему времени IDE уже закономерно устарел как в физическом, так и в моральном плане. И если до недавнего времени этот разъём встречался на материнских платах низшего и среднего ценового сегмента, то теперь сами производители не видят в нём какой-либо перспективы.
На длительное время IDE стал наиболее массовым интерфейсом работы с накопителями информации. Но технологии передачи и обработки данных долго на месте не застаивались, предложив вскоре концептуально новое решение. Сейчас его можно встретить практически у любого владельца персонального компьютера. И название ему - SATA (Serial ATA).
Отличительные особенности этого интерфейса - параллельная низкое энергопотребление (сравнительно с IDE), меньший нагрев комплектующих. За всю историю своей популярности SATA пережил развитие в три этапа ревизий:
К третьей ревизии также была разработана пара обновлений:
Реальные же показатели, разумеется, явно отличались от официально заявленных. В первую очередь это обуславливает избыточная пропускная способность интерфейса - многим современным накопителям те же 600 мб/с излишне, т. к. они изначально не разработаны для работы на такой скорости чтения/записи. Лишь с течением времени, когда рынок постепенно будет полниться высокоскоростными накопителями с невероятными для сегодняшнего дня показателями скорости работы, технический потенциал SATA будет задействован в полном объёме.
И наконец, были доработаны многие физические аспекты. SATA рассчитан на использование более длинных кабелей (1 метр против 46 сантиметров, которыми подключались жесткие диски с разъемом IDE) с гораздо компактными размерами и приятным внешним видом. Обеспечена поддержка «горячей замены» HDD - подключать/отсоединять их можно и без отключения питания компьютера (правда, предварительно всё же необходимо активировать режим AHCI в BIOS).
Возросло и удобство подключения шлейфа к разъёмам. При этом все версии интерфейса обратно совместимы друг с другом (жёсткий диск SATA III без проблем подключается к II на материнской плате, SATA I - к SATA II и т. д.). Единственный нюанс - максимальная скорость работы с данными будет ограничена наиболее «старым» звеном.
Обладатели старых устройств также не останутся в стороне - существующие переходники с PATA на SATA переменно спасут от более дорогостоящей покупки современного HDD или новой материнской платы.
Но далеко не всегда стандартный жёсткий диск подходит под задачи пользователя. Бывает необходимость в хранении больших объёмов данных, которым требуется использование в разных местах и, соответственно, транспортировка. Для таких случаев, когда с одним накопителем приходится работать не только лишь дома, и разработаны внешние жёсткие диски. В связи со спецификой своего устройства, им требуется совсем другой интерфейс подключения.
Таковым является ещё разновидность SATA, созданной под разъемы внешних жестких дисков, с приставкой external. Физически этот интерфейс не совместим со стандартными SATA-портами, однако при этом обладает аналогичной пропускной способностью.
Присутствует поддержка «горячей замены» HDD, а длина самого кабеля увеличена до двух метров.
В изначальном варианте eSATA позволяет лишь обмениваться информацией, без подачи в соответствующий разъем внешнего жесткого диска необходимой электроэнергии. Этот недостаток, избавляющий от необходимости использования сразу двух шлейфов для подключения, был исправлен с приходом модификации Power eSATA, совместив в себе технологии eSATA (отвечает за передачу данных) с USB (отвечает за питание).
Фактически став наиболее распространённым стандартом последовательного интерфейса подключения цифровой техники, Universal Serial Bus в наши дни известен каждому.
Перенеся долгую историю постоянных крупных изменений, USB - это высокая скорость передачи данных, обеспечение электропитанием беспрецедентное множество периферийных устройств, а также простота и удобство в повседневном использовании.
Разрабатываемый такими компаниями, как Intel, Microsoft, Phillips и US Robotics, интерфейс стал воплощением сразу нескольких технических стремлений:
Как и в случае с подавляющим большинством цифровой техники, USB-разъем для жесткого диска за долгое время стал полностью привычным для нас явлением. Однако в разные года своего развития этот интерфейс всегда демонстрировал новые вершины скоростных показателей чтения/записи информации.
Версия USB | Описание | Пропускная способность |
Первый релизный вариант интерфейса после нескольких предварительных версий. Выпущен 15 января 1996 года. |
|
|
Доработка версии 1.0, исправляющая множество её проблем и ошибок. Выпущенная в сентябре 1998 года, впервые получила массовую популярность. | ||
Выпущенная в апреле 2000 года, вторая версия интерфейса располагает новым более скоростным режимом работы High-Speed. |
|
|
Новейшее поколение USB, получившее не только обновлённые показатели пропускной способности, но и выпускаемая в синем/красном цвете. Дата появления - 2008 год. | До 600 Мбайт в секунду |
|
Дальнейшая разработка третьей ревизии, вышедшая в свет 31 июля 2013 года. Делится на две модификации, которые могут обеспечить любой жёсткий диск с USB-разъёмом максимальной скорость до 10 Гбит в секунду. |
|
Помимо этой спецификации, различные версии USB реализованы и под разные типы устройств. Среди разновидностей кабелей и разъёмов этого интерфейса выделяют:
| USB 2.0 | Стандартный | ||
|
|
|
|
|
|
|
USB 3.0 уже мог предложить ещё один новый тип - С. Кабели этого типа симметричны и вставляются в соответствующее устройство с любой стороны.
С другой стороны, третья ревизия уже не предусматривает Mini и Micro «подвиды» кабелей для типа А.
При всей своей популярности, eSATA и USB - ещё не все варианты того, как подключить разъем внешнего жесткого диска к компьютеру.
FireWire - чуть менее известный в народных массах высокоскоростной интерфейс. Обеспечивает последовательное подключение внешних устройств, в поддерживаемое число которых также входит и HDD.
Его свойство изохронной передачи данных главным образом нашло своё применение в мультимедийной технике (видеокамеры, DVD-проигрыватели, цифровая звуковая аппаратура). Жёсткие диски им подключают гораздо реже, отдавая предпочтение SATA или более совершенному USB-интерфейсу.
Свои современные технические показатели эта технология приобретала постепенно. Так, исходная версия FireWire 400 (1394a) была быстрее своего тогдашнего главного конкурента USB 1.0 - 400 мегабит в секунду против 12. Максимально допустимая длина кабеля - 4.5 метра.
Приход USB 2.0 оставил соперника позади, позволяя обменивать данные со скоростью 480 мегабит в секунду. Однако с выходом нового стандарта FireWire 800 (1394b), позволявший передавать 800 мегабит в секунду с максимальной длинной кабеля в 100 метров, USB 2.0 на рынке была менее востребована. Это спровоцировало разработку третьей версии последовательной универсальной шины, расширившей потолок обмена данных до 5 гбит/с.
Кроме этого, отличительной особенностью FireWire является децентрализованность. Передача информации через USB-интерфейс обязательно требует наличие ПК. FireWire же позволяет обмениваться данными между устройствами без обязательного привлечения компьютера к процессу.
Своё видение того, какой разъем жесткого диска должен в будущем стать безоговорочным стандартом, показала компания Intel совместно с Apple, представив миру интерфейс Thunderbolt (или, согласно его старому кодовому названию, Light Peak).
Построенная на архитектурах PCI-E и DisplayPort, эта разработка позволяет передавать данные, видео, аудио и электроэнергию через один порт с по-настоящему впечатляющей скоростью - до 10 Гб/с. В реальных тестах этот показатель был чуть скромнее и доходил максимум до 8 Гб/с. Тем не менее даже так Thunderbolt обогнал свои ближайшие аналоги FireWire 800 и USB 3.0, не говоря уже и о eSATA.
Но столь же массового распространения эта перспективная идея единого порта и коннектора пока что не получила. Хотя некоторыми производителями сегодня успешно встраиваются разъемы внешних жестких дисков, интерфейс Thunderbolt. С другой стороны, цена за технические возможности технологии тоже сравнительно немалая, поэтому и встречается эта разработка в основном среди дорогостоящих устройств.
Совместимость с USB и FireWire можно обеспечить при помощи соответствующих переходников. Такой подход не сделает их более быстрыми в плане передачи данных, т. к. пропускная способность обоих интерфейсов всё равно останется неизменной. Преимущество здесь только одно - Thunderbolt не будет ограничивающим звеном при подобном подключении, позволив задействовать все технические возможности USB и FireWire.
Ещё один параллельный интерфейс подключения периферийных устройств, сместивший в один момент акцент своего развития с настольных компьютеров на более широкий спектр техники.
«Small Computer System Interface» был разработан чуть ранее SATA II. К моменту выхода последнего, оба интерфейса по своим свойствам были практически идентичными друг другу, способные обеспечить разъем подключения жесткого диска стабильной работой с компьютеров. Однако SCSI использовал в работе общую шину, из-за чего с контроллером могло работать лишь одно из подключённых устройств.
Дальнейшая доработка технологии, которая приобрела новое название SAS (Serial Attached SCSI), уже была лишена своего прежнего недостатка. SAS обеспечивает подключение устройств с набором управляемых команд SCSI по физическому интерфейсу, который аналогичен тому же SATA. Однако более широкие возможности позволяют подключать не только лишь разъемы жестких дисков, но и многую другую периферию (принтеры, сканеры и т. д.).
Поддерживается «горячая замена» устройств, расширители шины с возможностью одновременного подключения нескольких SAS-устройств к одному порту, а также предусмотрена обратная совместимость с SATA.
Интереснейший способ работы с большими объёмами данных, стремительно набирающий популярность в кругах современных пользователей.
Или же сокращённо NAS представляют собой отдельный компьютер с некоторым дисковым массивом, который подключен к сети (зачастую к локальной) и обеспечивает хранение и передачу данных среди других подключённых компьютеров.
Выполняя роль сетевого хранилища, к другим устройствам этот мини-сервер подключается по обыкновенному Ethernet-кабелю. Дальнейший доступ к его настройкам осуществляется через любой браузер с подключением к сетевому адресу NAS. Имеющиеся данные на нём можно использовать как по Ethernet-кабелю, так и при помощи Wi-Fi.
Эта технология позволяет обеспечить достаточно надёжный уровень хранения информации и предоставлять к ней удобный лёгкий доступ для доверенных лиц.
Принцип работы HDD со стационарным компьютером предельно прост и понятен каждому - в большинстве случаев требуется соответствующим кабелем соединить разъемы питания жесткого диска с блоком питания и аналогичным образом подключить устройство к материнской плате. При использовании внешних накопителей можно вообще обойтись всего одним шлейфом (Power eSATA, Thunderbolt).
Но как правильно использовать разъемы жестких дисков ноутбуков? Ведь иная конструкция обязывает учитывать и несколько иные нюансы.
Во-первых, для подключения накопителей информации прямиком «внутрь» самого устройства следует учитывать то, что форм-фактор HDD должен быть обозначен как 2.5”
Во-вторых, в ноутбуке жесткий диск подсоединяется к материнской плате напрямую. Без каких-либо дополнительных кабелей. Достаточно просто открутить на дне предварительно выключенного ноутбука крышку для HDD. Она имеет прямоугольный вид и обычно крепится парой болтов. Именно в ту ёмкость и нужно помещать устройство хранения.
Все разъемы жестких дисков ноутбуков абсолютно идентичны своим более крупным «собратьям», предназначенных для ПК.
Ещё один вариант подключения - воспользоваться переходником. К примеру, накопитель SATA III можно подключить к USB-портам, установленным на ноутбуке, при помощи переходного устройства SATA-USB (на рынке представлено огромное множество подобных устройств для самых разных интерфейсов).
Достаточно лишь подсоединить HDD к переходнику. Его, в свою очередь, подключить к розетке 220В для подачи электропитания. И уже кабелем USB соединить всю эту конструкцию с ноутбуком, после чего жесткий диск будет отображаться при работе как ещё один раздел.
