Режим ahci жорстких дисків

Режим AHCI жорстких дисків

Відео: Про відновлення "битих" секторів і перемиканні режиму AHCI-IDE

У статті розповідається про черговий виток еволюції жорстких дисків - про режим AHCI.
Головним гальмом сучасної комп`ютерної системи є жорсткий диск. У порівняння з швидкостями роботи оперативної пам`яті, процесорної шини, на порядки випереджаючі швидкості передачі даних у вінчестерів, «жалюгідні» 130 Mb / c - 160 Mb / c (і це в кращому випадку!) Виглядають досить сумно. Виробники, зрозуміло, намагаються всіма силами скоротити розрив: вводиться інтерфейс SATA, з`являється технологія AHCI, розробляється і успішно застосовується метод перпендикулярного запису, збільшується кеш (буфер) ... Безумовно, все це приносить користь: швидкості зростають, обсяги збільшуються, харди відверто дешевшають, але відставання все одно зростає. Підозрюю, що воно перманентне, по крайней мере, до переходу на іншу технологію, наприклад SSD. Два нюанси стримують наступ SSD: маленькі обсяги і високі ціни, але якщо ці речі прийдуть в рівновагу з ринком, то виробникам жорстких дисків доведеться відверто погано. Все це, зрозуміло, теорії, на поточний момент основним носієм інформації є жорсткий диск з рядом навішені сучасних технологій, про одну з них, про AHCI, ми і поговоримо більш докладно.
Після планового переходу на інтерфейс SATA, виникло питання, а що власного нового можуть виробники запропонувати крім послідовної передачі даних і збільшення теоретичного порога передачі даних? Швиденько еволюціонувавши, інтерфейс SATA запропонував себе в новій ревізії - з технологією AHCI.
AHCI - Advanced Host Controller Interface, що можна розуміти як «розширений інтерфейс головного контролера». Вносить підтримку двох функцій: гаряча заміна (Hot plug) і підтримка режиму NCQ.

Режим гарячої заміни реалізований дуже хитро і відверто криво. Відключення необхідно проводити через утиліту, яку слід встановлювати разом з драйверами, сіль в тому, що для деякого обладнання утиліта ця відсутня. Наприклад, на материнські плати, що володіють бюджетними південними мостами а-ля ICH7 - ICH10 (тобто поза спектром ICH7R / DH / M / MDH - ICH10R / 10D / 10DO) не можна встановити в режимі AHCI Intel Matrix Storoge (те саме ПО, необхідне для коректного відключення). Більш того, на такі «южнікі» неможливо встановити ОС Windows XP в режимі AHCI, мовляв, відсутні драйвера, використовуйте або новішу ОС, або більш «наворочений» ревізію материнської плати, яка має за необхідне південним мостом. Все це, ясна річ, коштує дорожче.
Але все це квіточки, на сьогоднішній день інтерфейс, що підтримує гарячу заміну, має на увазі один-єдиний роз`єм для підключення, тобто лінії живлення і передачі даних повинні бути об`єднані, як наприклад у USB, SAS, Fibre Channel ... Зроблено це для максимальної безпеки ваших даних, загальний роз`єм крім банального зручності синхронізує харчування-інтерфейс, обумовлює затримки і т.д ... У SATA роз`єму два, який з них при відключенні необхідно «висмикувати» першим? Інтерфейс або харчування? Знаючі, ясна річ, знають, а інші? Загалом, в домашніх умовах використовувати так звану «гарячу заміну» за допомогою реалізації AHCI, звичайно, можна, але вкрай обережно (і так ... витягувати потрібно спочатку харчування, потім інтерфейс, і, навпаки, при підключенні спочатку вставляємо інтерфейс, а потім харчування) .

Відео: биос виставлення sata гвинта

Перейдемо до другої нової складової режиму AHCI. Знаменита технологія NCQ свого часу підносилася маркетологами як панацея, черговий світло в черговому тунелі. На практиці виявилося все набагато прозаїчніше. NCQ - Native Command Queuing, можна розуміти як апаратна впорядкованість команд, якщо доступніше, то підтримка черговості запитів. Технологія оце похідна серверної TCQ - Tagged Command Queuing, але більш вдала в плані реалізації. Сенс її в наступному, якщо для жорсткого диска ставиться завдання опрацювати другий, восьмий, третій, перший і шістнадцятий сектора, то при реалізації роботи за допомогою режиму NCQ сектора будуть оброблені по прядку, тобто 1,2,3,8 і 16 відповідно. Для ініціалізації режиму NCQ необхідна підтримка зовнішнім контролером режиму AHCI (найчастіше це материнська плата) і безпосередньо жорстким диском режиму NCQ. На жаль, стверджувати, що на ринку хардов домінують оні з підтримкою NCQ не можна, до цих пір проводиться маса вінчестерів без підтримки модною функції. Чому - питання до виробників. Підозрюю, що реалізація підтримки NCQ ускладнює «мізки» контролера, що веде до підвищення вартості, а в силу того, що продуктивність зростає в середньому на 2-5 відсотка, то користувач може замислитися над зайвим питанням (за що переплачую?), Або просто « піти »до іншого вендору жорстких дисків, або вибрати щось принципово інше, наприклад SSD.
Резюмуючи, хочу сказати, що, звичайно ж, режим AHCI це крок вперед, але, по-перше, крок в калюжу, по-друге, в кедах. Хоча скоро літо, дивись і обсохнем.
Автор: Тимофій