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Die Schnittstelle, die immer noch nützlich ist - SATA
In diesem Artikel geht es um die am häufigsten für Festplatten verwendete Schnittstelle - SATA.
Wenn wir über SATA reden wollen, müssen wir zuerst über Festplatten reden. Festplatten wurden in den 1950ern erfunden, aber die Speicherkapazität stieg erst in den 1990ern drastisch an. Gleichzeitig sanken die Kosten pro Speichereinheit und sie wurden innerhalb von kurzer Zeit sehr populär. Aufgrund der großen Kapazität, ausgereiften Technologie und niedrigen Kosten ist es immer noch das am meisten verwendete Speichermedium für PCs, Notebooks, und Industriecomputer.
Um mit einer Festplatte verbinden zu können, benötigt der Computer einen Controller und Festplattentechnologie, deshalb wurde in den 1980er Jahren Festplatten-Schnittstellen von Unternehmen wie Compaq und Western Digital entwickelt. Diese wurden zum Standard für PCs und 1994 zum American National Standard X3T10 - Advanced Technology Attachment, oder auch ATA, ernannt. Kurz vor Einführung von ATA wurde IDE vorgestellt, ebenfalls von Western Digital entwickelt. IDE vereinfachte die Funktionen der vorherigen Controller und reduzierte die Kosten erheblich. Streng genommen sind ATA und IDE unterschiedliche Technologien, wobei ATA die Controller- und IDE eine zu ATA passende Festplatten-Technologie ist. Aber wegen des hohen Integrationsgrades der beiden Technologien wurden die Bezeichnungen später austauschbar verwendet.
Mit der rasanten Entwicklung der Computertechnologie begannen die ersten Probleme von ATA zutage zu treten. Erstens kam es wegen des parallelen Aufbaus des Kabels leicht zu elektromagnetischen Störungen und zweitens war der Platzbedarf für die parallelen Kabel einfach zu groß. Deshalb begann die Industrie mit der Entwicklung neuer Standards. In 2002 kam der Serial ATA, oder SATA (Serial Advanced Technology Attachment) Standard heraus und das herkömmliche ATA wurde in PATA umbenannt. Im Vergleich zu PATA werden Störungen und Rauschen durch das differenzielle System von SATA effektiv vermieden. Dadurch konnte SATA mit deutlich geringerer Betriebsspannung arbeiten und serielle Verbindungen benötigten deutlich weniger Platz. Es konnte PATA in nur kurzer Zeit verdrängen.
Die erste Generation von SATA hatte damals schon eine sehr gute Leistung mit einer Bandbreite von 1,5Gb/s und einer Übertragungsrate von 150MB/s. Aber in den 2000er Jahren entwickelte sich die Computertechnologie besonders rasant, die Menge der Festplattendaten und die Rechengeschwindigkeit der Prozessoren wuchs rapide. Aus diesem Grund entwickelte die SATA Organisation in 2004 und 2009 zwei neue Standards, SATA2 und SATA3 mit deutlich höherer Bandbreite und Übertragungsrate. Die Bandbreite von SATA3 erreichte 6Gb/s und die Übertragungsrate 600MB/s. Danach gab es noch nachfolgende Revisionen des SATA3 Standards von SATA3.1 bis SATA3.5. Um den verschiedenen Marktanforderungen gerecht zu werden, brachte die Organisation zusätzlich zu SATA3 auch eSATA (External Serial ATA) für externe Festplatten und mSATA (mini-SATA), eine Mini-Version von SATA, heraus.
Seit 2003 hat SATA nun schon eine 20jährige Geschichte hinter sich. In dieser Zeitspanne wurden Busstandards mit größerer Bandbreite und Übertragungsgeschwindigkeit eingeführt. Besonders nach der Einführung von PCIe verschwanden die Vorteile von SATA allmählich. Deshalb führte SATA mit SATA Express (auch SATAe) die Verwendung von zwei PCIe Kanälen mit einer Geschwindigkeit von bis zu 16Gbit/s ein. SATAe darf dabei nicht mit eSATA verwechselt werden.
Allgemein kann man sagen, dass SATA ein älterer Busstandard ist, der nach und nach von PCIe verdrängt wurde. Aber wegen seiner hohen Geschwindigkeit von 6Gbit/s wird er immer noch von Industriecomputern in speziellen Bereichen verwendet. Auch DFI bietet entsprechende Produkte an. Für detaillierte technische Informationen wenden Sie sich bitte an das DFI Team.