Home SSD-interfaces

SSD-interfaces

Solid State Drives zijn verkrijgbaar met verschillende systeeminterfaces, voornamelijk gebaseerd op de prestatie-eisen voor de SDD in het systeem. Aangezien SDD's over het algemeen worden gebruikt in combinatie met of uitwisselbaar zijn met magnetische schijfstations, wordt in de meeste gevallen ook een gemeenschappelijke businterface voor massaopslag gebruikt. Hierdoor kan de systeemsoftware beide schijftypes op een vergelijkbare manier beheren, waardoor systeemintegratie bijna plug-and-play is. Deze gemeenschappelijke interfacetypen omvatten SATA, Fibre Channel, SAS en ATA/IDE.

Solid State Drives zijn verkrijgbaar met verschillende systeeminterfaces, voornamelijk gebaseerd op de prestatie-eisen voor de SDD in het systeem. Aangezien SDD's over het algemeen worden gebruikt in combinatie met of uitwisselbaar zijn met magnetische schijfstations, wordt in de meeste gevallen ook een gemeenschappelijke businterface voor massaopslag gebruikt. Hierdoor kan de systeemsoftware beide schijftypes op een vergelijkbare manier beheren, waardoor systeemintegratie bijna plug-and-play is. Deze gemeenschappelijke interfacetypen omvatten SATA, Fibre Channel, SAS en ATA/IDE.

Er zijn ook interfaces die oorspronkelijk voor andere doeleinden zijn ontworpen, maar die in sommige gevallen door SSD's zijn overgenomen. Aan de lage kant, de Universal Serial Bus (USB), oorspronkelijk ontworpen voor het beheer van randapparatuur zoals printers, toetsenborden en muizen, werd al snel aangenomen als een handig en economisch middel om verwijderbare opslag te bieden met behulp van FLASH Thumb Drive als vervanging voor floppy drives in veel systemen. Deze interface wordt ook vaak gebruikt als secundaire busoptie op veel SSD-schijven met vormfactor. Vormfactorschijven omvatten 1.8-inch. 2.5-inch en 3.5-inch vormfactoren.

De IEEE 1394 Firewire-interface is een ander speciaal toepassingsgeval. Deze interface, uitgevonden door Apple Computer, was aanvankelijk ontworpen om streaming digitale video (DV)-communicatie tussen professionele camera's en computers mogelijk te maken als vervanging voor analoge A/V-interfaces en als alternatief voor parallelle bussen zoals de SCSI (Small Computer Systems Interface) . Naarmate de schijfopslagsnelheid toenam, ontdekten systeemontwerpers al snel grote voordelen bij het gebruik van een 1394 Firewire-interface op diskdrives om real-time DV-opname en -weergave mogelijk te maken in professionele DV-bewerkingssystemen, en soms zelfs in de camera zelf.
Er zijn ook bridgeboards die van de ene interface naar de andere kunnen overgaan. Dit is handig als de oorspronkelijke interface op de SDD, zoals IDE, niet overeenkomt met de gemeenschappelijke interface die in het systeem wordt gebruikt, zoals IEEE 1394 of USB. Het gebruik van bridgeboards leidt in de meeste gevallen tot prestatiebeperkingen en compatibiliteit met een breed scala aan configuraties kan een probleem zijn. De meeste systeemontwerpers proberen het gebruik van brugborden indien mogelijk te vermijden.
De interfaces die worden gebruikt door de meeste SDD's die momenteel op de markt zijn, zijn samengevat in de onderstaande tabel.
Interface
 
Beschrijving
Details
Standaarden
SATA
Serial ATA
Een seriële implementatie van de parallelle ATA-interface (ook wel de IDE genoemd) die wordt gebruikt op diskettestations en vroege magnetische schijfstations.
Een point-to-point-systeem dat gebruikmaakt van een 7-aderige kabel met twee differentiële [Tx/Rx]-paren naar elke schijf. Er wordt een aparte 15-pins voedingsconnector gebruikt.
Het potentieel voor gegevensdoorvoer is 150, 300 of 600 Mbytes/s, afhankelijk van de gebruikte versie. De maximale onafgeschermde kabellengte is 1 meter, 2 meter indien afgeschermd, of tot 8 meter bij gebruik van de xSATA-versie.
Seriële ATA-revisie 3.0, 5/2009
T13 commissie
FC
Fibre channel
Een seriële Gbit met meerdere snelheden,
Multiprotocol-interface.
Fibre Channel is ontwikkeld als een moderne seriële interface voor Storage Area Networks (SAN) waarbij een reeks schijven in dezelfde kast, kamer of faciliteit wordt gedeeld door een reeks servers.
Een bidirectionele interface die SCSI, IP, ATM, HIPPI en/of IEEE802.2 via koperen of glasvezelkabels ondersteunt. Tarieven van 1 tot 10 Gbit/s op basis van de gebruikte versie.
Twisterpaar: 33 meter
Coax: 75 meter
Glasvezel: 10 kilometer
Bovendien kan FC worden geconfigureerd in een gearbitreerde lus met maximaal 127 apparaten, van punt tot punt, of in een geschakelde structuur.
SSD-schijven die Fibre Channel gebruiken, ondersteunen de twisted pair elektrische interface en de meeste gebruiken de 40-pins SCA-2-connector. Deze connector bevat 4 getwiste paren voor de basis-FC-signalen, evenals verschillende configuratie-, voedings- en aardpennen. Maximale lengte 1 meter.
SSD-schijven maken gebruik van de opdrachtenset van het Fibre Channel Protocol FCP-SCSI-protocol. (SCSI - Kleine computersysteeminterface).
T10 commissie
SAS
Serial Attached SCSI
Een seriële implementatie met een snelheid van 3 of 6 Gbit van de 8/16/32-bit brede parallelle Small Computer Systems Interface (SCSI)
Een point-to-point full-duplex systeem. Het maakt gebruik van 4 twee differentiële [Tx/Rx]-paren voor elke schijf. In combinatie met SATA wordt een afzonderlijke 15-pins voedingsconnector gebruikt, of deze kan in een enkele connector worden geïntegreerd. Er worden verschillende connectoren gebruikt.
Het potentieel voor gegevensdoorvoer is 3 of 6 Gbit/s, met 12 Gbit/s gepland voor release in 2012.
 De maximale kabellengte is 10 meter.
Serieel aangesloten SCSI – 2.0 {SAS-2.0), 11/2007
T10 commissie
ATA/IDE
Geavanceerde technologie hulpstuk/geïntegreerde aandrijfelektronica
Verschillende generaties van de parallelle drive-interface die sinds 1986 in pc's wordt gebruikt.
Snelheden van 16 tot 133 Mbyte/s mogelijk.
Een master-slave 16-bit parallelle bus waardoor maximaal 2 apparaten kunnen worden bestuurd door één master.
Er wordt een enkele 40-pins connector gebruikt met een standaard maximale kabellengte van 18 inch. Verbeterde versies hebben 80 pinnen.
Aangenomen voor PCMCIA- en Compact Flash SSD-apparaten.
ANSI X3.221-1994
T13 commissie
PCIe
Perifere Component Interconnect Express
Een seriële versie van de PCI-bus. Op de backplane wordt een hub gebruikt om datasnelheden tot 4 Gbit/s per lane mogelijk te maken.
Dit is een interne interface, dus een SSD zit op een printplaat en wordt aangesloten op een PCIe-slot op het moederbord.
PCI Express 2.0
PCISIG-groep
USB
Universele seriële bus
Een eenvoudige seriële bus met geïntegreerde voeding.
De basisgegevenssnelheid is 12 Mbits/s. Latere versies ondersteunen tot 480 Mbits/sec.
Een 4-pins bidirectionele seriële bus die gebruikmaakt van een hub-en-spoke-topologie om maximaal 128 apparaten aan te sluiten onder besturing van één mastercontroller.
De huidige standaard van USD 2.0 maakt gebruik van 5 meter per kabel mogelijk, maar ondersteunt een reeks kabels met tussenliggende hubs om een ​​maximale kabellengte van 30 meter te bereiken.
SSD-thumbdrives en vele vormfactorschijven bieden een USD-interface als secundair toegangskanaal. Dit is mogelijk omdat de controller-chip die in veel SSD-schijven met vormfactor wordt gebruikt, slechts een paar pinnen nodig heeft om deze interface in het schijfontwerp te integreren.
USB 2.0-specificatie USB.org
IEEE 1394
Firewire
Een serieel bussysteem dat oorspronkelijk is ontworpen voor digitale videotoepassingen (DV).
Maakt snelheden mogelijk van 400-3200 Mbits/s
Meestal op een bridgekaart.
Een point-to-point half duplex systeem dat kabellengtes tot 4.5 meter mogelijk maakt. Maakt ook gebruik van een hub/tree-systeem zoals USB. In tegenstelling tot USB staat 1394 wel peer-to-peer-communicatie toe zonder tussenkomst van de systeemprocessor.
Het biedt vergelijkbare functionaliteit als USB 2.0, maar met meer gegevensverzadigingscapaciteit, hogere stroomverdelingsmogelijkheden en hogere gegevensbetrouwbaarheid - van cruciaal belang voor veel toepassingen.
IEEE 1394

Gerelateerde gidsen:

Ga terug naar de SSD-gids