如今，SATA接口已逐漸成為各種存儲設(shè)備的“新寵”，SATA硬盤取代PATA硬盤成為臺式硬盤的主流，而光驅(qū)接口也正朝SATA靠攏。不過，外置存儲設(shè)備(如移動硬盤)接口仍普遍采用USB2.0或IEEE1394，盡管這兩種接口的數(shù)據(jù)傳速率達(dá)到了480Mpbs/400Mbps，但它們并不能發(fā)揮硬盤等設(shè)備的最大潛力。這是因為USB2.0或IEEE1394移動硬盤均必須使用橋接芯片，才能實現(xiàn)接口的轉(zhuǎn)換，這種連接方式無疑會大大影響設(shè)備的性能。現(xiàn)在，eSATA接口出現(xiàn)了，它將給我們帶來“飛”一般的感覺。

原有的SATA是采用L形插頭區(qū)別接口方向，而eSATA則是通過插頭上下端不同的厚度及凹槽來防止誤插，它同樣支持熱拔插。雖然改變了接口方式，但eSATA底層的物理規(guī)范并未發(fā)生變化，仍采用了7針數(shù)據(jù)線，所以僅僅需要改變接口便可以實現(xiàn)對SATA設(shè)備的兼容。

eSATA接口(左)是平的，而SATA接口是L形的

普通3.5英寸硬盤的最高數(shù)據(jù)傳輸率為60MB/s，在使用外置3.5英寸的硬盤盒時，USB2.0或IEEE 1394的接口速度會成為數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠款i。如果使用外置RAID 0存儲設(shè)備，那么最高480Mbps的接口帶寬更會嚴(yán)重地限制硬盤的性能發(fā)揮。因此，eSATA是一個非常不錯的解決方案。而且eSATA硬盤盒在搭配SATA硬盤后，中間無需橋接芯片的轉(zhuǎn)換，是一種原生的存儲設(shè)備接口。

eSATA特性

盡管eSATA只是SATA接口的延伸，而且制造商并不需要對SATA的協(xié)議和處理芯片進(jìn)行任何修改，但要確保將SATA安全地移到機(jī)箱外，并通過SATA-IO國際組織的審核，必然有許多地方需要加以改進(jìn)。

eSATA接口首先需要提供的特性就是熱插拔。當(dāng)前除老舊的串口、并口等PC外部接口外，其他包括USB、IEEE1394在內(nèi)的許多接口都支持熱插拔技術(shù)，而eSATA這種專門為存儲設(shè)備服務(wù)的接口支持熱插拔的意義更加重要。你也許會問，SATA規(guī)范不是已經(jīng)包含了熱插拔技術(shù)了嗎?為什么eSATA還需要增加同樣的東西?事實上，現(xiàn)有許多主板上的SATA 1.0標(biāo)準(zhǔn)控制器并不支持熱插拔功能，當(dāng)用戶在系統(tǒng)運(yùn)行的時候?qū)ATA設(shè)備拔下時很可能會導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。為了解決這個問題，SATA 2.5規(guī)范對熱插拔的安全性和可靠性都做了進(jìn)一步的強(qiáng)化。

主板上的eSATA接口

除了強(qiáng)化熱插拔方面的規(guī)范，eSATA接口也必須重新設(shè)計才能滿足外部連接的要求。原本在機(jī)箱內(nèi)的SATA線纜和接口沒有任何的保護(hù)和鎖定裝置，同時接口部分也相當(dāng)脆弱。一般來說，機(jī)箱內(nèi)部的SATA接口在插拔50次左右就容易因接觸不良而出現(xiàn)問題，這樣的接口設(shè)計，對于外部設(shè)備來說無疑是致命的!畢竟誰都不想自己的eSATA硬盤在插拔幾次或者輕微碰撞之后就報廢。

作為外部連接標(biāo)準(zhǔn)，eSATA必須在強(qiáng)度、抗電磁干擾、線纜柔韌性方面全部符合要求。因此，eSATA設(shè)備的接口和線纜都采用了全金屬屏蔽。全金屬屏蔽設(shè)計不僅能夠降低電磁干擾，還有助于減少在熱插拔過程中產(chǎn)生的靜電。與此同時，為了防止接口受到外力意外斷開，eSATA標(biāo)準(zhǔn)還要求在線纜接口處加裝金屬彈片式的鎖定裝置。根據(jù)測試，eSATA全新設(shè)計的接口將保證設(shè)備最少可進(jìn)行2000次的熱插拔。

eSATA還能夠通過端口復(fù)用芯片在一個SATA通道上提供最多4個SATA接口。由于SATA 2.5規(guī)范中SATA接口的傳輸率達(dá)到300MB/s，而當(dāng)今最快的SATA硬盤內(nèi)部傳輸率也只有80MB/s。通過一個簡單的端口復(fù)用芯片，一個SATA通道就能被4個eSATA設(shè)備共享，以實現(xiàn)更高的連接密度。當(dāng)然，共享同一通道的eSATA存儲設(shè)備累計的最高傳輸率無法超過300MB/s。

最后，eSATA接口還需要在PCB布線和電源方面符合標(biāo)準(zhǔn)才能獲得由SATA-IO頒布的eSATA認(rèn)證標(biāo)志?，F(xiàn)階段盡管絕大部分SATA硬盤都能在eSATA接口上工作，但是由于沒有相應(yīng)的保護(hù)外殼和供電系統(tǒng)，這些裸露在外的硬盤很容易出現(xiàn)故障。SATA-IO建議用戶盡量購買那些通過認(rèn)證的eSATA外置存儲設(shè)備和板卡。

和常見的USB2.0和IEEE1394兩種常見外置接口相比，eSATA最大的優(yōu)勢就是數(shù)據(jù)傳輸能力。eSATA的理論傳輸速度可達(dá)到1.5Gbps或3Gbps，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于USB2.0的480Mbps和IEEE 1394的400Mbps。在實際測試中，從電腦中復(fù)制一個1.36GB大小的文件到采用不同接口的外置存儲設(shè)備中，eSATA接口的設(shè)備所耗費(fèi)的時間遠(yuǎn)低于USB2.0或IEEE 1394設(shè)備，速度快了近一倍。隨著eSATA的出現(xiàn)，外置接口的傳輸率也首次遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于了硬盤等設(shè)備的內(nèi)部傳輸率。

幾種主流接口的理論速度和損失速度對比

小知識:持續(xù)傳輸率、突發(fā)傳輸率和接口傳輸率

描述硬盤工作狀態(tài)的參數(shù)有很多，其中和性能關(guān)系最大的是持續(xù)傳輸率和突發(fā)傳輸率。前者表示當(dāng)硬盤工作時，可以長時間穩(wěn)定達(dá)到的速度(類似于運(yùn)動員的忍耐力);后者表示硬盤在瞬間可以達(dá)到的最大傳輸率(相當(dāng)于爆發(fā)力)，持續(xù)傳輸率取決于硬盤的機(jī)械結(jié)構(gòu)，而突發(fā)傳輸率則與硬盤的緩存有很大關(guān)系。

和上述兩個參數(shù)相比，接口傳輸率更像是一種規(guī)范，它規(guī)定了硬盤等設(shè)備在傳輸數(shù)據(jù)時的速度上限，它好比高速公路上的限速指示牌。硬盤在工作時，持續(xù)傳輸率要小于接口傳輸率，突發(fā)傳輸率則可能接近于接口傳輸率的上限，但持續(xù)時間不會很長。

在實現(xiàn)成本上，eSATA無疑更具優(yōu)勢。對傳統(tǒng)的USB或IEEE 1394外置設(shè)備來說，要通過USB或IEEE 1394接口從硬盤上讀寫數(shù)據(jù)，必須使用一個接口轉(zhuǎn)換電路，而這個轉(zhuǎn)換電路的成本為5～10美元。另外，接口轉(zhuǎn)換的延遲對數(shù)據(jù)傳輸速度的影響也很大，經(jīng)測試證明，IEEE 1394的速度損失率(損失速度比峰值速度)達(dá)到了20%，USB1.0和USB2.0分別達(dá)到了33%和25%，而SATA的速度損失為0，這是因為SATA和PATA一樣都是基于ATA協(xié)議，所以在傳輸過程中不需要進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換，這樣不但節(jié)約了成本，而且硬盤性能不受影響!

針對eSATA脫胎于SATA接口的優(yōu)異特性，人們還開發(fā)出了許多嶄新的運(yùn)用，其中最具實際意義的方案就是通過內(nèi)置SATA硬盤和外置eSATA硬盤組建RAID 1系統(tǒng)，快速完整地備份數(shù)據(jù)。以往用戶要組建RAID 1系 統(tǒng)，必須在機(jī)箱內(nèi)安裝兩個容量相同的硬盤?，F(xiàn)在有了eSATA接口，RAID 1的實現(xiàn)就可以更加靈活。比如，用戶在需要備份數(shù)據(jù)的時候，只要將硬盤插在eSATA接口上，并且在BIOS中進(jìn)行簡單的設(shè)置，就能在不降低系統(tǒng)運(yùn)行速度的情況下獲得一個存儲數(shù)據(jù)完全相同的備份。最后用戶只須將連接在eSATA接口上的外置硬盤拔下，就完成了整個備份過程。和以前的RAID 1不同的是，這樣的備份可以根據(jù)用戶需求隨時進(jìn)行，備份出來的硬盤也能夠隨時連接在其他PC上讀取數(shù)據(jù)。

此外，隨著藍(lán)光刻錄機(jī)等設(shè)備的出現(xiàn)，原來的USB 2.0、IEEE1394接口顯然已經(jīng)無法滿足這些刻錄設(shè)備對數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨?，產(chǎn)生刻錄失敗是常見的事。有了eSATA接口，外置的光驅(qū)也可以輕松獲得和內(nèi)置光驅(qū)一樣的性能表現(xiàn)和穩(wěn)定性，從根本上解決了外置光存儲設(shè)備傳輸率不快、穩(wěn)定性差等難題。

尤其值得一提的是，eSATA安全熱插拔特性還讓SATA存儲設(shè)備有機(jī)會憑借超大容量和極低的價格占領(lǐng)近線和離線存儲市場。用戶只需要在這些服務(wù)器上插上eSATA硬盤，就能將整體存儲容量迅速增加500GB，甚至更多，而整個過程不必重新啟動電腦。

寫在最后

目前，包括希捷等在內(nèi)的多家存儲廠商都開始把自己的業(yè)務(wù)重點轉(zhuǎn)向外置式硬盤。在CES2006上，希捷就展示了最新研發(fā)的eSATA按鍵備份系列外置硬盤，其中500GB容量產(chǎn)品的接口速度高達(dá)300MB/s。此外，Data-Tec、I-O DATA等公司也紛紛推出了各自的eSATA外置硬盤或DVD刻錄機(jī)，與此同時，市場上也出現(xiàn)了帶有eSATA接口的主板產(chǎn)品，如華擎的775XFire-eSATA2、ASUS的P5W DH等。

Seagate公司的eSATA外置硬盤

eSATA盡管在技術(shù)上優(yōu)勢突出，但也存在一些不足之處，如它僅僅提供了數(shù)據(jù)接口，缺乏電源供應(yīng)(所有基于eSATA接口的設(shè)備都要使用外置電源)。不過，我們有理由相信，隨著eSATA技術(shù)的不斷完善，以及SATA硬盤、藍(lán)光、HD DVD等對接口帶寬要求較高的設(shè)備的日益增多，eSATA將成為外置存儲設(shè)備領(lǐng)域重要的接口標(biāo)準(zhǔn)。