ישנם שלושה סוגים של ממשקים חשמליים עבור דיסקים בגודל 2.5 אינץ' / 3.5 אינץ': PCIe, SAS ו-SATA. "בעבר, פיתוח חיבורי מרכזי נתונים הונע למעשה על ידי מוסדות או איגודים של IEEE או OIF-CEI, ולמעשה כיום הוא השתנה באופן משמעותי. מפעילי מרכזי נתונים גדולים כמו אמזון, אפל, פייסבוק, גוגל ומיקרוסופט מניעים את הטכנולוגיה, לאו דווקא מחכים להשלמת הסטנדרטים, אלא שהמשתמש יכתיב הכל. באשר לביצועים העתידיים של שוק ה-PCIe SSD, SAS SSD ו-SATA SSD, שתפו תחזית של גרטנר לעיון ותקשורת של כולם.
אודות PCIe
PCIe הוא ללא ספק תקן אפיק התעבורה הפופולרי ביותר, והוא עודכן לעתים קרובות בשנים האחרונות: PCIe 3.0 עדיין הפופולרי ביותר, PCIe 4.0 עולה במהירות, PCIe 5.0 עומד לפגוש אתכם, מפרט PCIe 6.0 הושלם גרסה 0.5, וסופק לחברי הארגון, ותצא בשנה הבאה כגרסה רשמית סופית.
כל מהדורה של מפרט ה-PCIe עוברת דרך חמש גרסאות/שלבים שונים:
גרסה 0.3: קונספט ראשוני המציג את התכונות המרכזיות והארכיטקטורה של המפרט החדש.
גרסה 0.5: טיוטת מפרט ראשונית המזהה את כל היבטי הארכיטקטורה החדשה, משלבת משוב מחברי הארגון המבוסס על גרסה 0.3, ומשלבת תכונות חדשות שביקשו חברים בתוספת תכונות חדשות.
גרסה 0.7: טיוטה מלאה, כל היבטי המפרט החדש נקבעו במלואם, והמפרט החשמלי חייב להיות מאומת גם על ידי שבב הבדיקה. לא יתווספו תכונות חדשות לאחר מכן.
גרסה 0.9: טיוטה סופית שממנה חברי הארגון יכולים לתכנן ולפתח טכנולוגיות ומוצרים משלהם.
גרסה 1.0: גרסה רשמית סופית, גרסה לציבור.
למעשה, לאחר יציאת גרסה 0.5, יצרנים כבר יכולים להתחיל לתכנן שבבי בדיקה כדי להתכונן לעבודה עתידית מראש.
PCIe 6.0 אינו יוצא מן הכלל. כאשר הוא תואם לאחור עם PCIe 5.0/4.0/3.0/2.0/1.0, קצב הנתונים או רוחב הפס של הקלט/פלט יוכפל שוב ל-64GT/s, ורוחב הפס החד-כיווני בפועל של PCIe 6.0×1 הוא 8GB/s. ל-PCIe 6.0×16 יש 128GB/s בכיוון אחד ו-256GB/s בשני הכיוונים.
PCIe 6.0 ימשיך את קידוד 128b/130b שהוצג בעידן PCIe 3.0, אך יוסיף אפנון משרעת דופק PAM4 חדש שיחליף את PCIe 5.0 NRZ, שיכול לארוז יותר נתונים בערוץ יחיד באותו פרק זמן, כמו גם תיקון שגיאות קדמיות (FEC) עם השהייה נמוכה ומנגנונים קשורים לשיפור יעילות רוחב הפס.
אודות SAS
ממשק SCSI Serial Attached (SAS), SAS הוא דור חדש של טכנולוגיית SCSI, וכך גם הדיסק הקשיח Serial ATA (SATA) הפופולרי, המשתמש בטכנולוגיה טורית כדי להשיג מהירות העברה גבוהה יותר, וקיצור קו החיבור משפר את השטח הפנימי. SAS הוא ממשק חדש שפותח לאחר ממשק SCSI מקבילי. ממשק זה נועד לשפר את הביצועים, הזמינות והמדרגיות של מערכת האחסון, ומספק תאימות עם כונני SATA. ממשק ה-SAS לא רק נראה דומה ל-SATA, אלא גם תואם לאחור לתקן SATA. הפאנל האחורי של מערכת ה-SAS יכול לחבר הן כונני SAS בעלי ביצועים גבוהים בעלי שני יציאות והן כונני SATA בעלי קיבולת גבוהה ובעלות נמוכה. כתוצאה מכך, כונני SAS וכונני SATA יכולים להתקיים יחד באותה מערכת אחסון. עם זאת, יש לציין שמערכות SATA אינן תואמות SAS, ולכן לא ניתן לחבר כונני SAS ללוחות אחוריים של SATA.
בהשוואה להתפתחות הגדולה של מפרט ה-PCIe בשנים האחרונות, מפרט ה-SAS התפתח בהדרגה בשקט, ובנובמבר 2019 שוחרר רשמית מפרט ה-SAS 4.1 המשתמש בקצב ממשק של 24 ג'יגה-ביט לשנייה, וגם הדור הבא של מפרט ה-SAS 5.0 נמצא בהכנה, אשר יגדיל עוד יותר את קצב הממשק ל-56 ג'יגה-ביט לשנייה.
כיום, במוצרים חדשים רבים, יש מעט מאוד SSD עם ממשק SAS. מנהל טכני של משתמשי אינטרנט אמר שמשתמשי אינטרנט משתמשים לעתים רחוקות ב-SAS SSD, בעיקר מסיבות של עלות וביצועים. SSD SAS הוא בין PCIe ל-SATA SSD, וזה מאוד מביך, והביצועים לא ניתנים להשוואה ל-PCIe. מרכזי נתונים גדולים במיוחד בוחרים ב-PCIe, והמחיר שלהם לא מאפשר להשיג SSD SATA, ולקוחות רגילים בוחרים ב-SATA SSD.
אודות SATA
SATA הוא Serial ATA (Serial Advanced Technology Attachment), הידוע גם בשם Serial ATA, שהוא מפרט ממשק דיסק קשיח שהוצע במשותף על ידי אינטל, IBM, דל, APT, Maxtor ו-Seagate.
ממשק SATA משתמש ב-4 כבלים להעברת נתונים, המבנה שלו פשוט, Tx+ ו-Tx- מציינים את קו הנתונים ההפרשי של הפלט, Rx+ ו-Rx- מציינים את קו הנתונים ההפרשי של הקלט. ממשק הדיסק הקשיח הנפוץ ביותר בשוק, הגרסה הפופולרית הנוכחית היא 3.0, היתרון הגדול ביותר של ממשק SATA 3.0 אמור להיות בוגר. דיסקים קשיחים רגילים בגודל 2.5 אינץ' מסוג SSD ו-HDD משתמשים בממשק זה, רוחב הפס התיאורטי שלהם הוא 6Gbps, למרות שיש פער מסוים בהשוואה לממשק החדש של 10Gbps ו-32Gbps, אך SSD רגיל בגודל 2.5 אינץ' יכול לענות על הצרכים היומיומיים של רוב המשתמשים, מהירות קריאה וכתיבה של כ-500MB/s מספיקה.
זמן פרסום: 10 בנובמבר 2023