SATA的英文全称是:Serial-ATA,与并行ATA相比,是一种新的接口标准,SATA具有比较大的优势,SATA的设计基于串行信号技术,目前已经发展到了SATA 3.0,由于其廉价,大容量的优势,广泛用于个人计算机存储。
SAS的英文全称是Serialattached SCSI,是新一代的SCSI技术,和SerialATA(SATA)硬盘相同,都是采用串行技术已获得更高的传输速度。SAS是并行SCSI接口之后开发出的全新接口。SAS接口技术可以向下兼容SATA。
具体来说,二者的兼容性主要体现在物理层和协议层的兼容。
在物理层,SAS接口和SATA接口完全兼容,SATA硬盘可以直接使用在SAS的环境中,从接口标准上而言,SATA是SAS的一个子标准,因此SAS控制器可以直接操控SATA硬盘,但是SAS却不能直接使用在SATA的环境中,因为SATA控制器并不能对SAS硬盘进行控制;
在协议层,SAS由3种类型协议组成,根据连接的不同设备使用相应的协议进行数据传输。其中串行SCSI协议(SSP)用于传输SCSI命令;SCSI管理协议(SMP)用于对连接设备的维护和管理;SATA通道协议(STP)用于SAS和SATA之间数据的传输。因此在这3种协议的配合下,SAS可以和SATA以及部分SCSI设备无缝结合。
SATA硬盘驱动器的SATA端口和电源供应是分离的,两个连接器之间有大约2个(SATA或电源)引脚宽度的间隙。
SAS的做法是将二者连为一体,第二端口就位于这个4~5个SATA信号引脚宽度的“桥”的背面。
由于SAS硬盘驱动器的接口连接器只是比SATA(加电源)多出来一个从端口,而没有减少什么,所以SAS线缆连接器很自然地就能兼容SATA硬盘驱动器,反之(SATA线缆配SAS硬盘驱动器)则因受到从端口的阻隔而行不通。这种设计能够避免SATAHBA/RAID卡(不支持后者所需的STP协议)访问SAS硬盘驱动器,从而满足了“防呆”的要求。
SAS的双端口,全双工,可以提供更高的带宽。
SSD的英文全称是Solid StateDisk,固态驱动器是一种非易失性存储设备,它将数据存储在固态闪存中。固态驱动器不是传统的硬盘驱动器,因为其中不包含移动部件。它们带有一组半导体存储器,通过集成电路组织为磁盘驱动器。SSD 又称为固态磁盘,因为它未使用任何磁性或光学存储介质。
目前服务器常见的SSD接口有:SAS,SATA, M.2 SATA(BOSS),PCI-e以及U.2。
在SATA接口的SSD发展开始时,就已经出现了PCI-E接口的SSD,后者优势可以说非常明显。至于其他SSD,无论使用的是何种接口,都是从SATA 向原生PCI-E走进,而PCI-E接口的SSD直接是一步到位,没有了中间过程。
不过,PCI-E硬盘最开始主要是在企业级市场使用,因为它需要不同主控,所以,在性能提升的基础上,成本也高了不少。至于消费级市场,对该产品并没有太大需求,只是在这两年,PCI-E硬盘才开始在高端消费市场流行起来。
它的别称是SFF-8639,是由固态硬盘形态工作组织(SSD FormFactor Work Group)推出的接口规范。U.2不但能支持SATA-Express规范,还能兼容SAS、SATA等规范。因此大家可以把它当 做是四通道版本的SATA-Express接口,它的理论带宽已经达到了32Gbps,与M.2接口毫无差别。
NVMe:Non-VolatileMemory express(非易失性存储器的传输规范)
NVMe是Host和PCIE BUSSDD间的数据通信协议,是专门针对PCIe SSD设计的接口标准。NVMe规范了SSD控制器与操作系统之间的通信连接,提高SSD的性能和可靠特征。NVMe在协议栈中是处于最高层——应用层。
AHCI协议是支持针对SATA物理接口优化或者说是协议标准,如果大容量硬盘不开启AHCI模式,那么性能会大打折扣。但是它本身是为高延迟的机械硬盘而设,但是目前已经不能满足性能的发展了。NVMe协议是AHCI的进阶版,是持针对PCIe物理接口优化,它能有效降低存储时出现的高延迟。
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