與并行ATA相比,SATA具有比較大的優(yōu)勢。首先,Serial ATA以連續(xù)串行的方式傳送數(shù)據(jù),可以在較少的位寬下使用較高的工作頻率
SATA接口來提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸。Serial ATA一次只會傳送1位數(shù)據(jù),這樣能減少SATA接口的針腳數(shù)目,使連接電纜數(shù)目變少,效率也會更高。實際上,Serial ATA 僅用四支針腳就能完成所有的工作,分別用于連接電纜、連接地線、發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù),同時這樣的架構還能降低系統(tǒng)能耗和減小系統(tǒng)復雜性。其次,Serial ATA的起點更高、發(fā)展?jié)摿Ω,Serial ATA 1。0定義的數(shù)據(jù)傳輸率可達150MB/sec,這比目前最塊的并行ATA(即ATA/133)所能達到133MB/sec的最高數(shù)據(jù)傳輸率還高,而目前SATA II的數(shù)據(jù)傳輸率則已經(jīng)高達300MB/sec。
Serial ATA規(guī)范不僅立足于未來,而且還保留了多種向后兼容方式,在使用上不存在兼容性的問題。在硬件方面,Serial ATA標準中允許使用轉(zhuǎn)換器提供同并行ATA設備的兼容性,轉(zhuǎn)換器能把來自主板的并行ATA信號轉(zhuǎn)換成Serial ATA硬盤能夠使用的串行信號,目前已經(jīng)有多種此類轉(zhuǎn)接卡/轉(zhuǎn)接頭上市,這在某種程度上保護了我們的原有投資,減小了升級成本;在軟件方面,Serial ATA和并行ATA保持了軟件兼容性,這意味著廠商絲毫也不必為使用Serial ATA而重寫任何驅(qū)動程序和操作系統(tǒng)代碼。
另外,Serial ATA接線較傳統(tǒng)的并行ATA(Paralle ATA)接線要簡單得多,SATA接口而且容易收放,對機箱內(nèi)的氣流及散熱有明顯改善。而且,SATA硬盤與始終被困在機箱之內(nèi)的并行ATA不同,擴充性很強,即可以外置,外置式的機柜(JBOD)不單可提供更好的散熱及插拔功能,而且更可以多重連接來防止單點故障;由于SATA和光纖通道的設計如出一轍,所以傳輸速度可用不同的通道來做保證,這在服務器和網(wǎng)絡存儲上具有重要意義。
而SATA II是在SATA的基礎上發(fā)展起來的,其主要特征是外部傳輸率從SATA的1。5Gbps(150MB/sec)進一步提高到了3Gbps(300MB/sec),此外還包括NCQ(Native Command Queuing,原生命令隊列)、端口多路器(Port Multiplier)、交錯啟動(Staggered Spin-up)等一系列的技術特征。單純的外部傳輸率達到3Gbps并不是真正的SATA II。
SATA II的關鍵技術就是3Gbps的外部傳輸率和NCQ技術。NCQ技術可以對硬盤的指令執(zhí)行順序進行優(yōu)化,避免像傳統(tǒng)硬盤那樣機械地按照接收指令的先后順序移動磁頭讀寫硬盤的不同位置,與此相反,它會在接收命令后對其進行排序,
SATA接口排序后的磁頭將以高效率的順序進行尋址,從而避免磁頭反復移動帶來的損耗,延長硬盤壽命。另外并非所有的SATA硬盤都可以使用NCQ技術,除了硬盤本身要支持 NCQ之外,也要求主板芯片組的SATA控制器支持NCQ。此外,NCQ技術不支持FAT文件系統(tǒng),只支持NTFS文件系統(tǒng)。