কম্পিউটার স্টোরেজের জন্য সিরিয়াল ATA ব্যবহার করা হয়। স্ট্যান্ডার্ড ইন্টারফেস কম্পিউটার এবং স্টোরেজ ডিভাইসগুলির মধ্যে সহজ ইনস্টলেশন এবং সামঞ্জস্যের জন্য অনুমতি দেয়। সিরিয়ালাইজড কমিউনিকেশন ডিজাইন তার সীমাতে পৌঁছেছে, অনেক সলিড-স্টেট ড্রাইভ ড্রাইভের পরিবর্তে ইন্টারফেসের কর্মক্ষমতা দ্বারা সীমাবদ্ধ। SATA Express নামে একটি কম্পিউটার এবং স্টোরেজ ড্রাইভের মধ্যে নতুন যোগাযোগের মান শূন্যস্থান পূরণ করে।
SATA বা PCI এক্সপ্রেস কমিউনিকেশন
বিদ্যমান SATA 3.0 স্পেসিফিকেশনগুলি 6.0 Gbps ব্যান্ডউইথের মধ্যে সীমাবদ্ধ, যা প্রায় 750 MB/s-এ অনুবাদ করে৷ ইন্টারফেসের জন্য ওভারহেড সহ, কার্যকর কর্মক্ষমতা 600 এমবি/সেকেন্ডে সীমাবদ্ধ। সলিড-স্টেট ড্রাইভের অনেক বর্তমান প্রজন্ম এই সীমাতে পৌঁছেছে এবং কিছু দ্রুত ইন্টারফেসের প্রয়োজন।
SATA 3.2 স্পেসিফিকেশন, যার মধ্যে SATA এক্সপ্রেস একটি অংশ, কম্পিউটার এবং ডিভাইসগুলির মধ্যে একটি নতুন যোগাযোগের মান। এটি ডিভাইসগুলিকে বিদ্যমান SATA পদ্ধতি বেছে নেওয়ার অনুমতি দেয়, পুরানো ডিভাইসগুলির সাথে পিছিয়ে থাকা সামঞ্জস্য নিশ্চিত করে, বা দ্রুত PCI এক্সপ্রেস বাস ব্যবহার করে৷
PCI এক্সপ্রেস বাসটি সাধারণত CPU এবং পেরিফেরাল ডিভাইসের মধ্যে যোগাযোগ করতে ব্যবহৃত হয়, যেমন গ্রাফিক্স কার্ড, নেটওয়ার্কিং ইন্টারফেস এবং USB পোর্ট। বর্তমান পিসিআই এক্সপ্রেস 3.0 স্ট্যান্ডার্ডের অধীনে, একটি একক পিসিআই এক্সপ্রেস লেন 1 GB/s পর্যন্ত পরিচালনা করে, যা এটিকে বর্তমান SATA ইন্টারফেসের চেয়ে দ্রুততর করে তোলে৷
যদিও ডিভাইসগুলি একাধিক লেন ব্যবহার করে। SATA এক্সপ্রেস স্পেসিফিকেশন অনুসারে, নতুন ইন্টারফেস সহ একটি ড্রাইভ 2 GB/s এর সম্ভাব্য ব্যান্ডউইথ অর্জন করতে দুটি PCI এক্সপ্রেস লেন (প্রায়ই x2 হিসাবে উল্লেখ করা হয়) ব্যবহার করতে পারে। এই ইন্টারফেসটি ব্যান্ডউইথকে আগের SATA 3.0 হার্ডওয়্যারের গতির প্রায় তিনগুণ করে তোলে।
নতুন SATA এক্সপ্রেস সংযোগকারী
নতুন ইন্টারফেসের জন্য একটি নতুন সংযোগকারী প্রয়োজন। এটি একটি তৃতীয় ছোট সংযোগকারীর সাথে দুটি SATA ডেটা সংযোগকারীকে একত্রিত করে, যা PCI এক্সপ্রেস-ভিত্তিক যোগাযোগের সাথে কাজ করে। দুটি SATA সংযোগকারী সম্পূর্ণরূপে কার্যকরী SATA 3.0 পোর্ট। একটি কম্পিউটারে একটি একক SATA এক্সপ্রেস সংযোগকারী দুটি পুরানো SATA পোর্ট সমর্থন করতে পারে। সমস্ত SATA এক্সপ্রেস সংযোগকারী সম্পূর্ণ প্রস্থ ব্যবহার করে, ড্রাইভটি আগের SATA যোগাযোগের উপর ভিত্তি করে বা নতুন PCI-এক্সপ্রেসের উপর ভিত্তি করে। সুতরাং, একটি SATA এক্সপ্রেস দুটি SATA ড্রাইভ বা একটি SATA এক্সপ্রেস ড্রাইভ পরিচালনা করে৷
যেহেতু একটি SATA এক্সপ্রেস-ভিত্তিক ড্রাইভ উভয় প্রযুক্তি ব্যবহার করতে পারে, এটি উভয়ের সাথে ইন্টারফেস করতে হবে, তাই এটি তৃতীয়, বিকল্প, একটির পরিবর্তে দুটি পোর্ট ব্যবহার করে। এছাড়াও, অনেক SATA পোর্ট প্রসেসরের সাথে যোগাযোগ করার জন্য একটি PCI এক্সপ্রেস লেনের সাথে লিঙ্ক করে। একটি SATA এক্সপ্রেস ড্রাইভের সাথে PCI এক্সপ্রেস ইন্টারফেস ব্যবহার করলে সেই ইন্টারফেসের সাথে সংযুক্ত দুটি SATA পোর্টের সাথে যোগাযোগ বন্ধ হয়ে যায়।
কমান্ড ইন্টারফেস সীমাবদ্ধতা
SATA ডিভাইস এবং CPU-এর মধ্যে ডেটা যোগাযোগ করে। এই স্তরটি ছাড়াও, একটি কমান্ড স্তর উপরে চলে। কমান্ড লেয়ার স্টোরেজ ড্রাইভ থেকে কী লিখতে এবং পড়তে হবে তার কমান্ড পাঠায়। বছরের পর বছর ধরে, এই প্রক্রিয়াটি অ্যাডভান্সড হোস্ট কন্ট্রোলার ইন্টারফেস দ্বারা পরিচালিত হয়েছিল। এটি বর্তমানে বাজারে থাকা প্রতিটি অপারেটিং সিস্টেমে লেখা আছে, কার্যকরভাবে SATA ড্রাইভ প্লাগ এবং প্লে করে। কোন অতিরিক্ত ড্রাইভারের প্রয়োজন নেই।
যদিও প্রযুক্তিটি পুরানো, ধীর প্রযুক্তি যেমন হার্ড ড্রাইভ এবং USB ফ্ল্যাশ ড্রাইভগুলির সাথে ভাল কাজ করেছে, এটি দ্রুত SSD গুলিকে ধরে রাখে। যদিও AHCI কমান্ড সারি 32টি কমান্ড ধারণ করতে পারে, এটি একটি সময়ে শুধুমাত্র একটি একক কমান্ড প্রক্রিয়া করতে পারে কারণ সেখানে শুধুমাত্র একটি সারি রয়েছে৷
এখানেই নন-ভোলাটাইল মেমরি এক্সপ্রেস কমান্ড সেটটি আসে। এতে 65,536টি কমান্ড সারি রয়েছে, প্রতিটি সারিতে 65,536টি কমান্ড রাখার ক্ষমতা সহ। এটি ড্রাইভে স্টোরেজ কমান্ডের সমান্তরাল প্রক্রিয়াকরণের অনুমতি দেয়। এটি একটি হার্ড ড্রাইভের জন্য উপকারী নয়, কারণ এটি ড্রাইভ হেডগুলির কারণে একটি একক কমান্ডের মধ্যে সীমাবদ্ধ। যাইহোক, একাধিক মেমরি চিপ সহ সলিড-স্টেট ড্রাইভের জন্য, এটি একই সাথে বিভিন্ন চিপ এবং কোষে একাধিক কমান্ড লিখে ব্যান্ডউইথ বাড়াতে পারে।
এটি নতুন প্রযুক্তি এবং বাজারে বেশিরভাগ অপারেটিং সিস্টেমে তৈরি করা হয় না। অনেক অপারেটিং সিস্টেমের ড্রাইভে অতিরিক্ত ড্রাইভার ইনস্টল করা প্রয়োজন যাতে ড্রাইভগুলি নতুন NVMe প্রযুক্তি ব্যবহার করতে পারে। SATA এক্সপ্রেস ড্রাইভের জন্য দ্রুততম কর্মক্ষমতা স্থাপনে কিছু সময় লাগতে পারে।
SATA এক্সপ্রেস দুটি পদ্ধতির যেকোনো একটিকে সমর্থন করে। আপনি AHCI ড্রাইভারগুলির সাথে নতুন প্রযুক্তি ব্যবহার করতে পারেন এবং উন্নত কর্মক্ষমতার জন্য পরবর্তীতে নতুন NVMe মানগুলিতে যেতে পারেন, যার জন্য ড্রাইভটিকে পুনরায় ফর্ম্যাট করার প্রয়োজন হতে পারে৷
SATA 3.2 স্পেক্সে অন্যান্য বৈশিষ্ট্য
নতুন SATA স্পেসিফিকেশন নতুন যোগাযোগ পদ্ধতি এবং সংযোগকারীর চেয়ে বেশি যোগ করে। বেশির ভাগই মোবাইল কম্পিউটারের দিকে লক্ষ্য করা হয় তবে অন্যান্য নন-মোবাইল কম্পিউটারগুলিকে উপকৃত করতে পারে৷
সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য পাওয়ার-সেভিং বৈশিষ্ট্য হল DevSleep মোড। এটি একটি নতুন পাওয়ার মোড যা স্টোরেজের সিস্টেমগুলিকে আধা-হাইবারনেট করার অনুমতি দেয়। এই মোডটি স্লিপ মোডে থাকাকালীন বিশেষ ল্যাপটপের চলমান সময়কে উন্নত করতে পাওয়ার ড্র কম করে, যার মধ্যে এসএসডি এবং কম পাওয়ার খরচের আশেপাশে ডিজাইন করা আল্ট্রাবুকগুলি সহ।
সলিড-স্টেট হাইব্রিড ড্রাইভগুলিও নতুন মানগুলি থেকে উপকৃত হয়, কারণ মানগুলি অপ্টিমাইজেশনের একটি নতুন সেট যুক্ত করেছে৷ বর্তমান SATA বাস্তবায়নে, ড্রাইভ কন্ট্রোলার নির্ধারণ করে কোন আইটেমগুলিকে ক্যাশে করা উচিত এবং কী করা উচিত নয় তার উপর ভিত্তি করে যা অনুরোধ করা হয়েছে। নতুন কাঠামোর সাথে, অপারেটিং সিস্টেম ড্রাইভ কন্ট্রোলারকে বলে যে এটি ক্যাশে কোন আইটেমগুলি রাখা উচিত, যা ড্রাইভ কন্ট্রোলারের ওভারহেড হ্রাস করে এবং কর্মক্ষমতা উন্নত করে৷
অবশেষে, RAID ড্রাইভ সেটআপগুলির সাথে ব্যবহারের জন্য একটি ফাংশন রয়েছে। RAID এর একটি উদ্দেশ্য হল ডেটা রিডানডেন্সি। একটি ড্রাইভ ব্যর্থতার ক্ষেত্রে, ড্রাইভটি প্রতিস্থাপন করা হয় এবং চেকসাম থেকে ডেটা পুনরায় তৈরি করা হয়। SATA 3.2 স্ট্যান্ডার্ডে একটি নতুন প্রক্রিয়া কোন ডেটা ক্ষতিগ্রস্থ হয়েছে তার বিপরীতে কোনটি নয় তা সনাক্ত করে পুনর্নির্মাণ প্রক্রিয়াটিকে উন্নত করে৷
বাস্তবায়ন এবং কেন এটি এখনই ধরা পড়েনি
2013 সালের শেষ থেকে SATA এক্সপ্রেস একটি অফিসিয়াল স্ট্যান্ডার্ড। 2014 সালের বসন্তে Intel H97/Z97 চিপসেট প্রকাশ না হওয়া পর্যন্ত এটি কম্পিউটার সিস্টেমে প্রবেশ করেনি। যদিও মাদারবোর্ডে নতুন ইন্টারফেস বৈশিষ্ট্যযুক্ত, কোনো ড্রাইভ লঞ্চের সময় এটি ব্যবহার করে।
ইন্টারফেসটি দ্রুত না ধরার কারণ হল M.2 ইন্টারফেস। এটি একচেটিয়াভাবে সলিড-স্টেট ড্রাইভের জন্য ব্যবহৃত হয় যা একটি ছোট ফর্ম ফ্যাক্টর ব্যবহার করে। ম্যাগনেটিক-প্ল্যাটার ড্রাইভের SATA মান অতিক্রম করা কঠিন সময় আছে। M.2 এর আরও নমনীয়তা রয়েছে কারণ এটি বড় ড্রাইভের উপর নির্ভর করে না। এটি চারটি পিসিআই এক্সপ্রেস লেনও ব্যবহার করতে পারে, যার অর্থ SATA এক্সপ্রেসের দুটি লেনের চেয়ে দ্রুত ড্রাইভ।
এএমডি 2017 সালের মার্চের শুরুতে তার রাইজেন মাইক্রোপ্রসেসর প্রকাশ করে, এএমডি সকেট AM4 প্ল্যাটফর্মে SATA এক্সপ্রেসের জন্য অন্তর্নির্মিত সমর্থন নিয়ে আসে।
