SATA-IO的野心 细看SATA新规范众生相
技术讲坛
在存储市场多元化的今天，机遇和挑战是并存的。随着USB 3.0、ThunderBolt接口的到来，不可避免地对传统的SATA接口带来了一定的冲击。特别是随着固态存储产品的日益普及，SATA接口的局限性日渐显露出来。针对这个情况，作为SATA规范倡导者的SATA-IO组织并没有心甘寂寞，在前不久就宣布将定义全新的SATA接口规范，并针对SSD推出一系列可扩展的接口解决方案。
SATA Express专为固态硬盘而生
老接口的瓶颈
随着不断发展，主流的SATA 3Gbps接口已经难以持续发挥固态硬盘在传输速度上的性能优势。和传统机械硬盘相比，固态硬盘的读写速度超过1GB/s并非难事。对注重性能的企业级用户来说，SATA 6Gbps接口也是性能瓶颈，而PCI-E接口的固态硬盘应该是一个不错的解决方案。
不少存储厂商也看到了这一点，在2010年，以Fusion-IO、OCZ、Micron为代表的存储厂商，陆续推出了采用PCI-E接口的固态硬盘。例如OCZ的RevoDrive X2，配备了四颗SandForce SF-1222并组建了内部Raid 0，最快读写速度能达到740MB/s和720MB/s，几乎是SATA接口固态硬盘的三倍。现有的PCI-E产品在通用性、兼容性等方面还是有不少的欠缺，缺乏行业标准是最主要的原因。而SATA-IO即将推出的SATA Express规范将解决这个问题。
直接与PCI-E连通
SATA Express最大特点是选择了现在的PCI Express总线作为桥梁，可以提供8Gbps至16Gbps的外部带宽速率（当前SATA最新标准为6Gbps）。当然，这主要取决于要占用几个PCI Express通道（最多两个）。
以Intel的P55、H57和H55芯片组为例，显示适配器独享16条PCI-E 2.0通道，而且是货真价实的5GT/s带宽，每条信道单向传输带宽达500MB/s。不过在PCH芯片组上的通道虽然也是PCI-E 2.0，却是以2.5GT/s带宽运作，每条通道单向传输带宽仅有250MB/s，和PCI-E 1.0完全相同。不单是Intel的产品，在AMD芯片组上同样存在这样的规格盲点。因此，也许你的平台引入了SATA Express接口，但由于SATA Express所走的PCI-E总线通道可能采用PCI-E 2.0 ×1设计，搭配的是2.5GT/s带宽模式，传输速度并不会达到SATA Express接口的理想水准。
SATA Express规范结合了PCI Express物理接口，将SATA控制器从主机移动到了SSD上。因此对于主机端的操作系统和应用程序来说，SATA Express设备看起来仍然像SATA设备。值得注意的是，这一规范是可扩展的，这也是由于PCI-E可扩展的特点。所以如果SSD在性能方面有更高要求时，我们只需要增加通道数量，而不用提高物理连接的速度。当然，SATA Express继承以往的传统，向下兼容SATA 6Gbps、SATA 3Gbps等。
新的接口设计
为了迎合标准SATA接口，SATA-IO为SATA Express准备了新的接口设计。新的接口方案有两种：其一使用蓝色调，能够插入一条PCI-E ×1，或者一条PCI-E ×2，或者两条SATA数据线；其二使用深黄色调，看起来很相似但增加了两个突出点，从而不再接受SATA数据线，只能接受一条PCI-E ×1或者一条PCI-E ×2数据线。
现有的SATA数据线无需任何变化，继续与新的PCI-E/SATA接口保持兼容，而PCI-E ×1/×2数据线就是全新设计的了，它们能够同时在两种新接口上使用。唯一可能让人不爽的是，PCI-E ×2数据线接头的宽度会比较大，基本上要和已被淘汰的IDE数据线差不多了。
在SSD越来越普及的时候，SATA Express的出现避免了因为接口问题而导致传输损耗。目前只是初期阶段，等到真正面市大概会在2012年。SATA-IO表示，SATA Express新接口主要会用来为固态硬盘、混合硬盘等高速存储设备服务，并且成本低廉，而现有的SATA接口并不会被取代或者淘汰，仍将继续为机械硬盘等低速设备服务。
针对消费电子领域的SATA USM接口
除了电脑外，多种数码设备也成为了大家工作生活中不可或缺的一部分。不过，在面对数量庞大的照片、视频以及其他形式的数字内容时，这些设备却遇到了难题。这些体积小巧的设备一般都无法容纳较大体积的硬盘，只能用价格昂贵、容量较小的闪存做存储介质，而诸多设备之间无法灵活地实现数据共享。因此，终端的数据容量和终端之间的数据共享成为人们关心的问题。针对这个问题，SATA-IO开发了一种新的接口标准——SATA USM。
SATA USM的全称为“SATA通用存储模块，SATA Universal Storage Module”，是为消费类电子提供的一种可移除、可扩展的存储方案。设计人员只要为电子产品增加SATA USM接口，就可以连接SATA设备，实现电子产品存储容量的扩展。由于SATA USM完全基于SATA 6Gbps标准而设计，传输速度预计最高可达6Gbps，并向下兼容SATA 1.5Gbps和SATA 3Gbps，而且连接SATA储存设备时无需桥接芯片，也无须额外的供电。
SATA-USM的最大特点是将硬盘中盘体和接口部分分离开来，无论用户走到哪里，都可以方便地使用。也许你会认为SATA-USM相对于USB、Thunderbolt来说没有独到之处，但是SATA-USM有一个独特优势：无需数据线，它确立了硬盘作为数据的存储中心而与接口无关。只要符合USM标准的产品就可以相互交流数据，也可通过转接线与更多其他标准接口如IEEE1394、USB3.0等兼容，互用性更好。而且USM接口的速率与SATA一致，可以让设备充分利用硬盘本身的性能，不会受到USB等接口速率的限制。
SATA USM最吸引人之处在于跨平台应用，给用户带来了更多的灵活性，可以将这些应用通过移动硬盘共享到其他终端。目前已经希捷、东芝、海信、Tt等厂家都将推出引入SATA USM的
为移动设备定制的SATA μSSD
随着移动应用的风行，SATA-IO不久前也适时推出了新的SATA μSSD规范，以弥补早期定位的不足。其实早先为了满足移动便携设备的需求，SATA-IO推出了mSATA接口，也被称为SATA接口的迷你版本，不过面对越来越轻薄小巧的移动市场，mSATA接口也显得相形见绌。无需外接模组，将NAND闪存芯片直接连接存储设备就可以很好地解决这一问题，SATA-IO也看到了这一点，未来还将推出新的SATA μSSD接口标准。
SATA μSSD主要为嵌入式设备提供高性能、低成本的解决方案，规范定义了一个新的电气针脚布局，从而在BGA封装的单颗芯片内实现SATA传输，并直接与主板相连，无需外接模组就可以实现SATA传输。SATA μSSD采用了迷你的PCI-E连接，迷你SATA控制器芯片挂接到主机系统是直接通过电路板的球栅阵列焊点连接，从而省掉了单独的连接器模块，这样的SSD设备更适合超薄笔记本电脑和平板电脑。产品。
总 结
可以看到SATA-IO控制全局的野心是很大的，虽然新接口标准的推进并不一定一帆风顺，但有一点可以肯定的是，无论最终结果如何，都将促进固态存储应用的进一步发展。拥有更快传输速度，更好兼容性的新接口标准必将为众多电子产品带来更为精彩的应用。当然，SATA Express也好，SATA USM也罢，都是产品形态的一种表现方式，从消费者的角度来说，产品的价格、性能及易用性才是最重要的。