Es muy posible utilizar la palabra SATA en tu día para hablar de dispositivos de almacenamiento y seguro que sabes que los hay de distintos tipos (SATA2, SATA3…) y con distintos tipos de conectores (eSATA, mSATA…) pero al ¿A qué nos referimos cuando mencionamos este término? Pues bien, ante uno de los tipos de conectores de dispositivos más utilizados en hardware en los últimos veinte años, un veterano es casi tan antiguo como el USB y sigue en todos los nuevos PC a la venta en la actualidad.
¿Qué significa SATA y para qué sirve?
SATA proviene del término inglés Serial Advanced Technology Attachment. Se trata una interfaz de autobús en las computadoras a las que está acostumbrado transferencia de datos entre la placa base y algunos de los dispositivos que se utilizan en la PC. Especialmente formatos de almacenamiento como unidades de disco duro, reproductores o grabadores de discos ópticos, SSD. Nació a principios de la década de 2000 para reemplazar a su predecesor, conocido como IDE (Parallel-ATA), ofreciendo mejor velocidad y estabilidad a las unidades que utilizan este puerto.
El resultado fue un salto cuántico que alcanzó la alta velocidad, lo que convirtió al puerto SATA en un estándar en placas base de PC desde que su equipo de desarrollo, SATA-IO, dio a conocer su diseño. Ofrece velocidades más altas, mejor uso cuando se conectan varias unidades al mismo tiempo, longitudes de cable de datos más largas y la capacidad de conectar dispositivos instantáneamente (intercambio en caliente) sin tener que apagar la computadora en el proceso.
SATA se ha convertido en la interfaz de disco duro definitiva, que debido a sus limitaciones no puede aprovechar el ancho de banda de PCI Express como lo hacen los SSD. Sin embargo, incluso en el caso de las unidades SATA, la interfaz SATA no es lo suficientemente rápida para avanzar y no se ha propuesto un estándar SATA4 de 12 Gbps o 24 Gbps, lo que demuestra que es un puerto en peligro.
Velocidades SATA y compatibilidad inversa
sata | SATA 2 | SATA 3 | |
---|---|---|---|
Frecuencia | 1500 MHz | 3000 MHz | 6000 MHz |
Bits / reloj | 1 | 1 | 1 |
codificación 8b10b | 80% | 80% | 80% |
bits/byte | 8 | 8 | 8 |
velocidad real | 150 MB/s | 300 MB/s | 600 MB/s |
Como en el caso de PCI Express en el estándar SATA, han surgido diferentes generaciones conocidas como SATA, SATA2 y SATA3. En cada generación, el ancho de banda se ha duplicado en cada generación, comenzando con 1,5 Gbps en SATA, 3 Gbps para SATA2 y 6 Gbps para SATA3.
Cabe señalar que los datos se dan en bits por segundo y no en bytes, por lo que se debe dividir por 8 para tener una idea más precisa de su velocidad. En cualquier caso, estas son máximas teóricas y dependerán de la velocidad a la que opere el dispositivo, ya sea por su naturaleza o por la interfaz SATA que utilice.
Tenga en cuenta que no podemos conectar un dispositivo SATA de última generación a una placa base anterior, pero podemos conectarlo a la inversa. Sin embargo, si conectamos un dispositivo SATA a una interfaz SATA3 o SATA 6 Gbps, por ejemplo, funcionará a 1,5 Gbps.
Topología
La comunicación de dispositivos en el estándar SATA es punto a punto. Esto significa que la comunicación entre el dispositivo y el controlador es directa y, por lo tanto, no hay dispositivos maestros y esclavos. Esto permite que el hardware se comunique con los dispositivos mucho más rápido. Este fue un cambio en términos de IDE o PATA, cuyas interfaces se segmentan en «Maestro» y «Esclavo», es decir, maestro y subordinado.
La contrapartida de esto es que evita que utilicemos el mismo cable para conectar varios dispositivos. Lo que nos obliga a usar un cable SATA para cada dispositivo del sistema. En cambio, al no compartir el cable de datos, no se disputa la distribución y acceso a los datos, mejorando la comunicación.
Hoy en día, los controladores SATA están integrados en el chipset de la placa base, que generalmente reúne todos los dispositivos que están conectados a la PC a través de Southbridge y, por lo tanto, a través de IOMMU. Mientras que hoy en día en PCI Express por su capacidad de acceder a la memoria RAM suele estar integrado en el procesador.
Conectores y puertos
En la evolución de los conectores IDE a SATA, el tipo de conector ha cambiado, ya que se ha convertido en un conector común independientemente del tamaño del dispositivo utilizado. Así, al igual que las unidades de almacenamiento, se utilizaron para PC de escritorio o servidor (3,5 pulgadas) y portátiles (2,5 pulgadas), así como para SSD, unidades de DVD, etc.
El cable SATA tiene siete pines o cables. Tres de ellos se usan como tierra, y los otros cuatro se usan para enviar y recibir datos a través de dos canales seriales llamados A y B. Todo esto a través de un conector tipo «wafer» de 8 mm de ancho.
La longitud máxima de cada cable puede ser de hasta 2 metros según la especificación oficial, más que suficiente dado que se utiliza para la conexión interna de las unidades de almacenamiento a la placa base. Aunque, como comentábamos en el apartado anterior de topología, solo podemos utilizar un cable por dispositivo y es imposible enlazar varios de ellos.
Con respecto a conectores de alimentación, que también aparecen en la imagen de arriba, utiliza un código de color diferente al MOLEX utilizado por PATA o IDE. Debido a que son mucho más anchos cuando se usan 15 pines en lugar de 4, también tienen una muesca, por lo que solo podemos conectarlos en una dirección.