PATA, SATA, SAS, SCSI, NVMe и M.2: что это, в чём разница и какой интерфейс лучше?

При сборке компьютера или апгрейде старого ноутбука легко запутаться в аббревиатурах. Почему диск M.2 не подходит в разъем M.2? Чем серверный SAS отличается от обычного SATA? И почему старые широкие шлейфы ушли в прошлое?

В этой статье мы разложим по полочкам все основные стандарты подключения накопителей - от устаревших до самых современных.

Часть 1. Эпоха кабелей: PATA, SATA и серверные монстры

В этом разделе речь пойдет о дисках, которые подключаются к материнской плате с помощью проводов (шлейфов).

1. PATA (IDE) - "Старая школа"

Parallel ATA, более известный как IDE. Доминировал в 90-х и начале 2000-х.

• Как узнать: Широкий плоский серый шлейф (40 или 80 жил) и массивный разъем с кучей ножек.

• Особенность: Передача данных шла параллельно (одновременно по нескольким жилам). Это требовало широких кабелей, которые перекрывали поток воздуха в корпусе.

• Настройка: Чтобы подключить два диска на один шлейф, приходилось вручную переставлять перемычки (джамперы) в режим Master или Slave.

Вердикт: Полностью устарел. Встречается только в ретро-сборках.

2. SATA (Serial ATA) - современный массовый стандарт

Пришел на смену IDE и используется до сих пор практически в каждом домашнем ПК для жестких дисков (HDD) и 2.5-дюймовых SSD.

• Как узнать: Тонкий кабель (обычно красный, черный или синий) шириной около 1 см. Г-образный коннектор.

• Особенность: Последовательный интерфейс. Данные передаются по одной линии, но на очень высокой частоте. Это позволило сделать кабели компактными и поднять скорость до 600 МБ/с (в версии SATA III).

• Плюсы: Дешево, просто, поддерживает "горячую замену".

Вердикт: Живее всех живых. Идеален для хранения больших объемов данных (HDD).

3. SCSI (Small Computer System Interface) - дедушка серверных технологий

Читается как "скази". Пока дома использовали IDE, в серверах и рабочих станциях стоял SCSI.

• Особенность: Это была универсальная шина. К одному контроллеру можно было цепочкой подключить жесткие диски, сканеры и ленточные накопители.

• Плюсы: Высокая надежность и умение работать с очередью команд.

• Минусы: Дорогие и громоздкие кабели.

Вердикт: Физически устарел, но его логика переродилась в SAS.

4. SAS (Serial Attached SCSI) - серверный стандарт высокой надёжности

Прямой наследник SCSI, но переведенный на последовательную передачу данных (аналог того, как SATA заменил PATA).

• Где используется: Серверы, корпоративные хранилища.

• Главное отличие от SATA:

  1. Надежность: Рассчитан на работу 24/7 под высокой нагрузкой.

  2. Full Duplex: Умеет одновременно читать и писать данные (SATA делает это по очереди).

  3. Совместимость: В контроллер SAS можно воткнуть обычный диск SATA, и он будет работать. А вот наоборот (диск SAS в домашнюю плату) -  нет.

Вердикт: Стандарт для профессиональных серверов.

Эпоха плат: M.2, NVMe и путаница форм‑факторов

Здесь начинается самое интересное. Современные SSD стали настолько быстрыми, что старые провода их тормозили. Диски уменьшились и переехали прямо на материнскую плату.

Что такое M.2?

M.2 - это просто название разъема (форм-фактор). Это "гнездо" на плате. В него можно вставить устройства с разными технологиями работы. И вот тут часто совершают ошибки при покупке.

M.2 SATA

Это обычный медленный SSD, просто без пластикового корпуса и проводов.

• Скорость: Та же, что и у обычного SATA (до 550 МБ/с).

• Как узнать: Обычно имеет два выреза ("ключа") на контактах: B & M Keys.

• Зачем нужен: Часто встречается в старых ноутбуках или как дешевая альтернатива для офисных ПК.

 M.2 NVMe (PCIe)

Это современные сверхскоростные диски.

• Технология: Использует протокол NVMe и шину PCI Express (прямой доступ к процессору, как у видеокарты).

• Скорость: От 2000 до 12000+ МБ/с. В 10-20 раз быстрее SATA!

• Как узнать: Обычно имеет только один вырез справа: M Key.

Важно: "NVMe SATA" не существует. Это взаимоисключающие понятия. Диск M.2 может быть либо SATA, либо NVMe.

Итоговая таблица:

Если вы собираете современный компьютер:

1. Под систему и игры берите M.2 NVMe (смотрите, чтобы слот на плате поддерживал PCIe/NVMe).

2. Под хранение фото и фильмов берите обычный HDD на SATA.

3. Избегайте покупки M.2 SATA, если у вас нет специфической необходимости - они занимают слот M.2, но работают медленно. Смотри примечание.

В зависимости от разводки платы, слот M.2 бывает трех типов:

1. Только NVMe (PCIe): Самый частый вариант в новых платах. Если вы вставите туда M.2 SATA, диск просто не определится. Компьютер его не увидит, хотя лампочка на диске может гореть!

2. Только SATA: Встречается в старых ноутбуках. Туда можно вставить M.2 SATA, и он заработает. А вот NVMe диск (с одним вырезом) туда чаще всего даже физически не влезет.

3. Универсальный (SATA + PCIe): Материнская плата "умная". Она сама определяет, что вы вставили, и переключает режим. Здесь заработает всё.

Как узнать точно?

Никак, глядя только на разъем. Нужно открывать инструкцию к материнской плате или ноутбуку и читать спецификацию слота M.2.