Deel 02.03.00 Het tabblad – Advanced – SATA Configuration.
Afb.02.03.00 Advanced-SATA Configuration.png
02.03.00 Advanced-SATA Configuration:
Geef een [Enter] om het submenu SATA configuration te openen.
Afb.02.03.01 Advanced-SATA Configuration.png
02.03.01 Advanced-SATA Configuration:
Gele tekst dus een stukje info op de hoofdpagina van het SATA Configuratiemenu.
Serial ATA (ook SATA of S-ATA)
Voluit Serial Advanced Technology Attachment, is een computerbus ontworpen voor het transport van gegevens tussen de computer en de harde schijf, ssd of dvd-/cd-speler. Serial ATA is de opvolger van parallel ATA (PATA of P-ATA, Parallel Advanced Technology Attachment) of IDE-bus, de platte kabel met 3 connectors .
SATA is gebaseerd op een seriële signaleringstechniek. Het heeft een aantal praktische voordelen ten opzichte van PATA, dat op parallelle signaleringstechniek gebaseerd is en in IDE-harde schijven gebruikt wordt. De voordelen zijn dat de kabels van SATA flexibeler, dunner en minder massief zijn dan de flatcables die gebruikt worden voor PATA-harde schijven. Een SATA-kabel heeft minder last van crosstalk en EMI (elektromagnetische interference).
Afb.02.03.01.01 SATA kabel en moederbord connectors.png
SATA kabel en moederbord connectors:
Afb.02.03.02 Advanced-SATA Configuration-SATA Port0.png
02.03.02 Advanced-SATA Configuration-SATA Port0:
De kabel verbindt de harde schijf, HDD, SSD Samsung M227TE2 (256.0GB) of DVD speler met de connector op het moederbord.
SATA 1:
SATA I (revision 1.x) interface, ook wel bekend als SATA 1.5Gb/s, is de 1ste generatie SATA-interface met een snelheid van 1.5 Gb/s. De bandwidth doorvoer, welke wordt ondersteund door de interface, is t/m 150MB/s.
SATA 2:
SATA II (revisie 2.x) interface, ook wel bekend als SATA 3Gb/s, is een 2de generatie SATA-interface met een snelheid van 3.0 Gb/s. De bandwidth doorvoer, welke wordt ondersteund door de interface, is t/m 300 MB/s.
SATA 3:
SATA III (revisie 3.x) interface, ook wel bekend als SATA 6Gb/s, is een derde generatie SATA-interface met een snelheid van 6.0Gb/s. De bandwidth doorvoer, welke wordt ondersteund door de interface, is t/m 600 MB/s. Deze interface is backwards compatibel met de SATA 3 Gb/s interface.
SATA II specificaties verzorgen backward compatibility om op SATA I poorten te kunnen werken.
SATA III specificaties verzorgen backward compatibility om te functioneren op SATA I en SATA II poorten. Alhoewel, de maximumsnelheid van deze zal lager zijn vanwege de lagere snelheidslimiet van de poort.
Bijvoorbeeld: SanDisk Extreme SSD, welke SATA 6Gb/s interface ondersteund en wanneer aangesloten op een SATA 6Gb/s port, kan een snelheid bereiken van 550/520MB/s sequential lees en sequential schrijf snelheden respectievelijk. Alhoewel, als de schijf is aangesloten op een SATA 3 Gb/s port, kan hij 285/275MB/s sequential lees en sequential schrijf snelheden bereiken.
Met dank aan WD Western Digital.
Ter illustratie de vergane glorie van de IDE kabel en connectors.
Afb.02.03.01.012 IDE platte kabel Master, Slave en Moederbord connectors.png
02.03.01.012 IDE platte kabel Master, Slave en Moederbord connectors:
De IDE standaarden waren
Ultra ATA 33, Ultra ATA 66 en Ultra ATA 100
met een theoretische maximale doorvoersnelheid van respectievelijk 33 MB/s, 66 MB/s en 100 MB/s.
We gaan verder met de items op het tabbladAdvanced-SATA Configuration-Port:
Afb.02.03.02 Advanced-SATA Configuration-SATA Port0.png
02.03.02 Advanced-SATA Configuration-SATA Port0:
Gele tekst dus informatie over de SATA Poorten.
We vinden hier de aangesloten en reeds geconfigureerde SATA apparaten terug.
SATA Port0 Samsung M27TE2 (256.0GB) Mijn Samsung SSD Solid State Drive van 256 GB.
SATA Port1 WDC WD20EARX-0 (2000.3GB) Mijn WD 2TB HDD.
SATA Port2 Not Present ( niet aangesloten ).
SATA Port3 Not Present ( niet aangesloten ).
SATA Port4 TSSTcorp CDDVD ATAPI Mijn Samsung DVD speler.
SATA Port5 Samsung HD203W (2000.3GB) Mijn Samsung 2TB HDD.
Wij gaan verder met het 1ste bewerkbare item 02.03.08
Afb.02.03.08 Advanced-SATA Configuration-SATA Mode.png
02.03.08 Advanced-SATA Configuration-SATA Mode:
De keuzemogelijkheden:
Disabled: Alle SATA poorten worden uitgezet.
IDE Mode: Alle SATA poorten werken in de IDE Mode.
AHCI Mode: Advanced Host Controller Interface (AHCI) is een standaard die de werking van Serial ATA (SATA) host controllers in brede zin specificeert voor chipsets op een moederbord.
AHCI werd ontwikkeld door chipfabrikant Intel en verscheen voor het eerst in 2004.
Deze standaard is opgevolgd door NVMe
Raid Mode:
Raid 0 = Striping: Bij RAID 0 schrijf je de data op minimaal 2 schijven. Als er bijvoorbeeld een foto van 1 MB op een RAID 0 set gezet wordt, dan wordt tegelijkertijd de helft van de foto op schijf 1 gezet en de andere helft op schijf 2. Het proces van het tegelijkertijd schrijven en lezen op 2 schijven wordt ook wel striping genoemd. Dit betekent dat dit ongeveer 2 keer zo snel overgezet kan worden ten opzichte van een enkele schijf. Het nadeel van het verdelen over 2 schijven is dat wanneer 1 schijf defect is, alle data verloren is.
– Met deze methode kun je snel lezen en schrijven van en op de schijf.
– Als een van de schijven faalt, is alle data verloren. Dus geen foutcorrectie.
– Geen redundantie, de volledige ruimte op de schijven kan gebruikt worden.
Alleen gebruiken als de data niet van groot belang is, maar snelheid en kosten juist wél van groot belang zijn.
Raid 1 = Mirroring: Bij RAID 1 wordt de data gedupliceerd (mirroring) op een tweede schijf. Op het moment dat je een bestand van 1MB opslaat, wordt deze op beide schijven weggeschreven. Er is bij RAID 1 dus weinig sprake van een verbetering in de snelheid, maar wel in de veiligheid. RAID 1 kan een fractie sneller zijn met het lezen van bestanden. De schijf die het eerste de opgevraagde data bereikt zal de data lezen. Dit verschil in snelheid is echter niet heel groot. Wanneer bij een RAID 1 set een schijf uitvalt, staat de data nog op de andere schijf en kan je technisch gezien gewoon doorwerken. Een nadeel van RAID 1 is dat maar de helft van de totale ruimte beschikbaar is om data op te slaan, dezelfde data staat ten slotte op beide schijven.
-De data wordt gedupliceerd op een tweede schijf.
-Er is hier wel sprake van redundantie. Als een van beide schijven uitvalt, kan de data altijd gelezen worden van, of overgeschreven naar, de andere schijf.
-Niet de snelste oplossing.
Gebruiken als kosten en veiligheid de hoogste prioriteit hebben.
Raid 2 = Striping met HECC: Bij deze RAID-set wordt gebruikgemaakt van bit-level striping tussen alle schijven in de array. RAID 2 maakt naast striping gebruik van Hamming Error Correction Code. Vroeger hadden harde schijven geen eigen foutcorrectie ten opzichte van alle moderne schijven. De Hamming code is zeer gecompliceerd en vaak zijn er meerdere schijven nodig om deze code alleen al op te slaan. Deze RAID-set wordt mede hierdoor (bijna) niet meer gebruikt.
Raid 3 + Bit Striping With PARITY:
Deze RAID-set lijkt veel op RAID 2 met als verschil er 1 schijf gebruikt wordt voor het opslaan van de berekende pariteit*. Doordat de pariteit continu wordt berekend, is het mogelijk om na het falen te berekenen wat de verloren data had moeten zijn. Door deze vorm van pariteit is tegelijkertijd lezen en schrijven vaak wel een probleem bij een RAID 3 set. Raid 3 wordt vooral gebruikt door bedrijven waarbij opslag een hoge prioriteit heeft.
* Pariteit is een techniek voor het herstellen van data. Pariteit is eigenlijk herstel informatie. Als in een RAID set pariteit wordt gebruikt dan wordt er naar 1 of meer schijven pariteit data weggeschreven. Wanneer er 1 schijf faalt in het array dan zal de pariteit data worden gebruikt om de verloren data te corrigeren en hiermee de volledige data te herstellen. Dus als je 4 schijven hebt met ieder 500 GB, heb je in totaal ongeveer 1 TB ruimte tot je beschikking voor data. De resterende 500 GB wordt gebruikt voor pariteit data.
Raid 4 = Block Striping With PARITY:
Het verschil tussen RAID 4 en RAID 3 is de manier van striping. Waar RAID 3 ‘striped’ per bit, striped RAID 4 per blok. Een blok is vaak 32 of 64 KB groot. Hierdoor kan je met een RAID 4 set ten opzichte van een RAID 3 set beter tegelijkertijd lezen en schrijven. RAID 4 wordt tegenwoordig, net als RAID 2 en 3, niet veel meer gebruikt omdat de technieken steeds beter worden.
Raid 5 = Striping With DIVIDED PARITY:
De techniek die gebruikt wordt bij een RAID 5 set is vergelijkbaar aan die van een RAID 4 set. Er is echter een heel belangrijk verschil. Waar er in een RAID 4 set, 1 schijf wordt gebruikt voor de pariteit, worden de pariteit blokken in een RAID 5 set verdeeld over alle schijven in de array. Omdat de blokken nu tegelijkertijd te lezen/beschrijven zijn gaat het lezen/beschrijven veel sneller. RAID 5 is dus eigenlijk RAID 0 in combinatie met de pariteit data voor de veiligheid. Het is een combinatie van snelheid en veiligheid. Je snapt waarschijnlijk wel dat dit een van de veelgebruikte RAID-sets is in de huidige netwerkomgevingen. RAID 5 wordt echter niet door alle controllers ondersteund, maar als je je goed laat adviseren, zal dit geen problemen veroorzaken. Er zijn minimaal 3 harde schijven nodig om een RAID 5 set te maken.
-Deze methode geeft de meeste ruimte met de minste hoeveelheid schijven.
-De veiligheid is even groot als bij RAID 1 alleen is de performance beter.
-Er mag maar 1 harde schijf in het gehele array falen.
-Array is qua performance niet aanbevolen voor Database intensieve applicaties.
-Wanneer 1 schijf faalt, werkt het RAID 5 array zeer traag.
Raid 6 = Striping With DOUBLE PARITY:
RAID 6 is bijna gelijk aan RAID 5 met als verschil dat er twee pariteitsblokken per schrijf aanwezig zijn. Dit maakt voor de snelheid van het lezen en schrijven weinig uit, maar je kunt bij het uitvallen van 1 schijf wel sneller herstellen. Het opbouwen van de pariteits data kan gewoon doorgaan terwijl het systeem draait. Deze RAID-set is nooit heel goed aangeslagen. Een reden hiervoor kan zijn dat er een extra schijf aangeschaft moet worden, omdat er meer ruimte beschikbaar moet zijn voor de pariteitsblokken.
Raid 10 = Nested Raid:
RAID 10 is eigenlijk een hybride combinatie tussen RAID 1 en RAID 0. Je combineert de snelheid van striping met de veiligheid van mirroring. Dit is de veiligste en snelste methode maar ook de duurste. Het is een dure methode omdat je gebruikt maakt van RAID 1, dus voor iedere 100 GB aan opslagruimte heb je ook 100 GB aan mirror ruimte nodig, in combinatie met RAID 0 waardoor je veel schijven nodig hebt (de 200GB mirror dient ook weer gestriped te worden naar de andere mirror, resultaat 400GB totaal). Het werkt zo: De data wordt parallel geschreven naar een RAID 1 set (1e mirror), vervolgens wordt het weer verdeeld weggeschreven naar een tweede mirror (RAID 0).
De 2 Raid 1 sets vormen een striped set (RAID 0). Zo zijn er nog veel meer combinaties mogelijk, maar de kosten worden vaak steeds hoger. Veel controllers kunnen bijvoorbeeld nog net RAID 10 aan maar kunnen andere combinaties vaak niet aan. Het combineren van RAID-sets wordt overigens Nested RAID of Hybrid RAID genoemd.
– Deze methode geeft de beste resultaten als het gaat om performance.
– De recovery tijd tijdens een disk failure is vele malen sneller dan de andere methodes
– Er mogen in een RAID 10 set per mirror 1 schijf falen. Dus van 4 disks in RAID10 kunnen 2 schijven falen.
– Duurste oplossing omdat de minimale setup 4 schijven bedraagt waarvan je netto de helft aan opslag overhoudt.
JBOD – Just A Bunch Of Disks:
Just a Bunch of Disks, zoals de naam al doet vermoeden, is een techniek waarbij er verschillende schijven aan elkaar gekoppeld worden. In tegenstelling tot RAID-configuraties werken de harde schijven niet samen en hoeven de schijven niet dezelfde opslagcapaciteit te bevatten. Schijf 1 wordt beschreven tot die vol is, vervolgens wordt schijf 2 beschreven. Als 1 schijf niet meer werkt, is alleen de data op die schijf verloren. Er is verder geen voordeel wat betreft de snelheid, iets wat bij sommige RAID-sets wel het geval is. Het is goedkoop, gemakkelijk, maar niet snel of betrouwbaar.
Niet elk Moederbord ondersteund alle Raid configuraties, dit is afhankelijk van de door jou aangekochte Moederbord of en welke Raid opties dit ondersteunt.
Iets waar je op dient te letten bij de aanschaf ervan, net zoals op de maximaal te gebruiken harde schijven of SSD aangezien je bij de veiligste Raid optie 5 schijven met 4 identieke nodig hebt en met nog een CD/DVD/RW erbij je dus minimaal 6 gelijke SATA poorten nodig hebt.
Dit moederbord is uitgerust met 2 x SATA 2 poorten en 2 x SATA3 Poorten De SSD en mijn hoofd HDD heb ik dan ook op de ondersteunde SATA3 aangesloten en de andere back-up HDD met de CD/DVD/RW op de twee SATA 2 poorten met 300 MB/s zijn deze nog steeds snel genoeg.
Ter info:
Mijn hoofdschijf een NVMe vind je hier niet terug omdat dit geen SATA standaard is maar de nieuwste NVMe interface.
Ik heb hier voor de AHCI Mode gekozen omdat deze de laatste SATA standaard is en elk modern OS dit ook ondersteund en ten volle ( SATA 1, 2 en 3 snelheid ) benut.
Een stap omlaag met pijltjes toets naar onder▼geeft ons.
Afb.02.03.09 Advanced-SATA Configuration-Aggressive Link Power Managment.png
02.03.09 Advanced-SATA Configuration-Aggressive Link Power Management:
Indien ingeschakeld via de AHCI-controller, zorgt dit ervoor dat de SATA-host bus adapter tijdens perioden van inactiviteit naar een energiezuinige status gaat, waardoor energie wordt bespaard. Het nadeel hiervan is de verhoogde periodieke latentie, aangezien de schijf opnieuw moet worden geactiveerd en weer online moet worden gebracht voordat deze kan worden gebruikt, en dit zal voor de eindgebruiker vaak als een vertraging overkomen.
Een stap omlaag met pijltjes toets naar onder▼geeft ons.
Afb.02.03.10 Advanced-SATA Configuration-Port 0 Hot Plug.png
02.03.10 Advanced-SATA Configuration-Port 0 Hot Plug:
Hot Plug ( onder spanning staand ) wisselen van de SATA harde schijven is een typische server instelling waar de schijven vaker geswapt ( verwisseld ) worden terwijl de server gewoon online blijft. We kunnen door deze instelling op [Enabled] te zetten dit inderdaad doen.
Aangezien ik het niet nodig heb staat het op [Disabled], uit.
De instellingen kunnen per poort gedaan worden en wij bladeren met onze pijltjestoets ▼ 6 poorten omlaag.
Afb.02.03.11 Advanced-SATA Configuration-External SATA Port 0.png
02.03.11 Advanced-SATA Configuration-External SATA Port 0:
Hier kan je per/poort de aanwezige SATA Externe poorten aan [Enabled] of uit [Disabled] zetten
Helaas heb ik geen externe SATA poorten op mijn server moederbord zitten maar er is gewoon een standaard server BIOS gebruikt voor dit moederbord waardoor je wel een mogelijke instelling ervan krijgt in het BIOS.
De instellingen kunnen per poort gedaan worden en wij bladeren met onze pijltjestoets ▼ 6 poorten omlaag
Afb.02.03.12 Advanced-SATA Configuration-Staggered Spin-up.png
02.03.12 Advanced-SATA Configuration-Staggered Spin-up:
Wat is gespreide spin-up?
Staggered spin-up (SSU) en Power-Up In Standby (PUIS) zijn functies die kunnen helpen bij het regelen van de spin-up van meerdere schijven binnen een computersysteem of een schijf subsysteem. Beide zijn gedefinieerd in de ATA-specification normen. Gespreide spin-up (SSU) werd in 2005 geïntroduceerd in SATA-revisie 2.5
Wederom een typische Server instelling om de Staggered Spin-up per SATA aansluiting en dus ook de HDD schijf aan [Enabled] of uit [Disabled] te zetten.
Gebruik je jouw server ook als NAS ( Network Attached Storage ) Netwerk opslag locatie voor bestanden. Dan kan deze instelling van pas komen om de schijven in rust gespreid op te starten.
Waarbij we aan het eind zijn van deel 02.03.00 Het tabblad Advanced – SATA Configuration-v1.
Voor U geschreven door Gerard Nouwen.
Bron vermelding: ACER, AMI BIOS, AOMEI tech.com, WD, WikipediA.