體驗儲存裝置的未來 – WD SATA Express 硬碟技術說明會

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隨著硬碟的技術及磁碟密度的進步與普及,儲存裝置速度從過去機械硬碟的 1xxMB/se 一路上升到 200, 300 MB/sec 甚至現在主流 SSD 產品破 500MB/sec 的讀寫表現並不是少見,而如此的高速也讓過去已覺得頻寬非常大的 SATA 6GB (實際約為 575MB 極速) 開始不太足夠,而 SATA-IO 也在 SATA 6G 之後,將 SATA 與 PCI Express 介面進行整合,下一代將是結合 SATA 與 PCI Express 兩者優點的 SATA Express 新介面,頻寬將預計可以達到 8Gbps (配合 PCI-E 2.0)  甚至是 16Gbps (配合 PCI-E 3.0)。

體驗儲存裝置的未來 – WD SATA Express 硬碟技術說明會 @3C 達人廖阿輝

全球儲存產品領導廠商 WD® 也在今年 COMPUTEX 2014 展出首款使用 SATA Express 介面的原型硬碟產品,實做出超越 SATA 6G、更高速的 SATA Express 硬碟產品將期待可以推動與加速業界對於 SATA Express 介面的推廣與成熟。而阿輝也受邀參加 WD SATA Express 硬碟技術說明會,現場瞭解與親自體驗 SATA Express 對於未來儲存裝置的優點與重要性,並親自體驗 WD 對於 SATA Express 新介面所設計製作的 128GB SSD + 4TB HDD Dual-Drive,一窺儲存裝置可見的未來!

圖說:技術說明會是由系統工程資深總監 Kevin Peterson 親自簡報與回答現場問題,Kevin 真是非常親切還很風趣~

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WD SATA Express 硬碟技術說明會

現場針對 PCI Express 與 SATA / SATA Expree 介面演進與 WD SATA Express 硬碟進行了非常詳盡的簡報,現場也有可以運行的 Demo 展示硬體讓大家體驗方便性與其優異的效能。

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現場阿輝也提問是否有預期 SATA Express 介面與產品普及的時程,Kevin 也很老實的說會在適當的時候推出 (大笑),但重點是 WD 認為這就是未來,因此為市場、廠商打造領先的產品就是為了未來的普及而努力,目前 SATA 是市場主流,用戶也期待未來有更好的發展,而 SATA Express 兼具 SATA 的相容與標準化、並可以提供更好的效能與未來性,WD 可以說已經為這可見的未來正在做努力,與有前瞻思維的客戶一同努力規劃未來。

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轉向 PCIe 架構的 SATA Express 介面

從 PATA、SATA、SATA2、SATA 6G 一路速度往上提升,那 SATA-IO 下一個介面理當是 SATA 12GB ?

非也非也,若從相近的企業用介面 SAS 來看,越加高速的資料傳輸介面,不論視訊號傳遞、控制器、甚至線材本身的設計與困難度都是倍增與昂貴,考量需要低成本與向下相容的目的,SATA-IO 提出的解決方案就是使用 PCI Express!在一樣提供向下相容 SATA 的前提下,SATA Express 基於 PCI-Express 設計,核心架構就是單純 PCI-Express 訊號傳遞,沒有傳統 SATA 的傳輸層(transport layer)、鏈結層(link layer),速度也可以利用 PCI-E 多通道應用的特性,達到 8Gbps , 16bps 的高速,甚至未來只要再擴增 PCI-E 通道數量,在同樣的介面接腳規格下,還有速度再提高的空間。

圖說:現場展示的平台是華碩的 Z97 主機板,在這一波 9 系列的晶片組產品中,廠商也開始積極加入 SATA Express 傳輸介面在主機板中,

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圖說:主機板上的 SATA 與 SATA Express,因為 SATA Express 同時整合兩組  SATA 與電源,因此體積也相對比較大

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Kevin Peterson , WD 系統工程資深總監

Kevin Peterson 於 WD 擔任系統工程資深總監一職。主要負責與產業的合作伙伴,如 Intel 及 Microsoft 的工程師合作推廣新一代電腦及儲存設備所需的軟體及硬體。他的團隊及成員遍佈於世界各地,以鑒定關鍵的趨勢和技術,然後建立產品計劃及推廣新技術產品。

Kevin 於 1986 年加入 WD,並在硬碟與產品開發上擔任過不同的角色,包括 WD 於 2001 年推出世界首款的數位影像錄影機 (DVR) ,以及於 2004 年所推出的世界首款 10,000 轉速 WD Raptor SATA 硬碟的重要推動者,並持續貢獻他的專長於其它的硬碟產品。Kevin 自 2013 年開始即擔任目前的一職。Kevin 擁有美國加州理工州立大學電子工程技術學士學位。

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SATA Express 介面的 WD Dual-Drive 硬碟

 現場的技術展示品,還不是正式銷售的產品,是 3.5 吋,128GB 固態硬碟與 4TB 硬碟的混合產品,其實之前就有類似的 WD Black 2 Dual 硬碟,不過現在基於 SATA Express 介面的 Dual-Drive 有更強的性能、更方便的介面。

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現場看到這顆工程版還真心動,一顆就可以搞定高速 SSD 與大容量 HDD,真是無比吸引人~

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另外有趣的地方是內建 SSD 卻沒有在電路版上看到記憶體顆粒,不知道藏到哪裡去了

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和 SATA 硬碟相比,也可以發現 SATA Express 線材同時也包含了電源整合於其中

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SATA Express 設備的接頭長的和過去 SATA 很像,不過實際上不同了,也沒有開孔,因此 SATA 舊款線材是無法插入的唷~

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在 SATA Express 介面設計中,難免讓阿輝有感覺有像是 SAS 對 SATA 的影子,SATA Express 也如同一樣的作法向下相容 SATA 設備,具有相容性,若不使用 SATA Express 介面的儲存裝置的話,主機板上的 SATA Express 則可以作為兩組 SATA 介面使用。

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附帶一台現場的展示平台真是超酷的

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695MB! 實測高速突破

現場實測的 SATA Express 硬碟速度穩定地突破 SATA 6G 的極速,SATA 6G 一般實際最高大概是 575MB/sec 就是極限,現場的 DEMO 展示幾乎是穩定地運行在 695MB/sec 的效能狀態!非常強悍!

目前 SATA Express 背後為 PCI-E 2.0 ,工作時脈高達 5GHz,單條通道即具有 4 Gbps 資料傳輸速率,再使用 2 通道的情況下達成 8Gbps 的頻寬(理論最佳速度應該預期是 805MB/sec)。未來甚至會提高到使用 PCI-E 3.0,頻寬可望上看 16Gbps!

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WD 展示的原型產品採用標準 AHCI 驅動程式,可相容於一般現行支援的用戶端作業系統,和之前的 Black2 Dual Drive 是類似的雙碟(SSD + HDD)設計,但是由於使用 SATA Express 介面與標準的 AHCI 驅動程式,因此甚至在 BIOS 層級,主機板都會正確的將 Dual-Drive 視為兩顆獨立的儲存裝置,因此不論是作業系統的相容性、甚至檔案的救援,都更佳不用擔心、使用也更簡便。

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在主機板的開機清單中,可以看見 SSD 與 HDD 同列於其中

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小結:可看見的未來即將到來

對於速度沒有限制的儲存設備發展,SATA Express 可以說是突破性的內部儲存界面,結合了 PCI Express 的高速並向下相容 SATA ,並具有未來性,可以說是徹底解決儲存裝置限制的新介面,相信在 WD 與各家晶片商、板卡商的努力下,SATA Express 介面的相關裝置與設備即將來到,讓我們期待這個更好的未來。

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最後附贈可愛福利區~

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關於阿輝

阿輝目前是自由撰稿工作者 + 全職攝影師 + 社群網站經營,本身 IT 與資訊背景經驗約 10 年,也有在平面與網路媒體撰稿,文章撰寫著重技術內容為主,並以專業等級產品拍攝撰文,目前也是三立科技新聞線等資訊新聞節目常在的 3C 產品來賓。

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