|
Компьютерный форум OSzone.net » Железо » Накопители (SSD, HDD, USB Flash) » HDD - AHCI, или как использовать преимущества Serial ATA |
|
HDD - AHCI, или как использовать преимущества Serial ATA
|
Ушел из жизни Сообщения: 26925 |
Профиль | Сайт | Отправить PM | Цитировать AHCI, или как использовать преимущества Serial ATA
Автор: Макс КУРМАЗ Источник: http://www.kv.by/ Вы купили новый винчестер. Конечно, с интерфейсом Serial ATA. И, конечно, много слышали о новой интересной функции, реализованной в последних моделях - NCQ. Предвкушая заметный прирост скорости загрузки Windows и программ, а также снижение шума винчестера, вы подключаете винчестер, устанавливаете операционку и... Теперь вам потребуется проделать дополнительные манипуляции, чтобы включить поддержку AHCI и установить подходящие драйверы. Иначе технология NCQ, равно как и другие интересные функции, останется незадействованной. Ради чего Идея, лежащая в основе технологии NCQ (Native Command Queuing), уже не раз была реализована в жестких дисках и контроллерах, но не в тех, что применяются в обычных персоналках. Итак, вот какой принцип лежит в основе NCQ. Как известно, жесткий диск работает довольно медленно, по сравнению с другими устройствами ПК ввиду его механической природы. Особенно много времени тратится на перемещение головок между дорожками, на которых расположены запрошенные системой сектора с данными. Чтобы эти перемещения минимизировать, можно применить хорошо известный в информатике метод переупорядочивания очереди команд. В данном случае в качестве критерия перестройки используется расстояние между дорожками, к которым будет производиться доступ. Команды на чтение, поступающие к жесткому диску со стороны системы, выполняются не по порядку, а накапливаются в очереди. Там они меняются местами таким образом, чтобы головка при выполнении соседних запросов смещалась как можно меньше. За счет этого и достигается ускорение. Обычно для иллюстрации эффекта от переупорядочивания приводится классический пример - лифт в здании. Представьте, что он перемещается по этажам в том порядке, в каком были нажаты кнопки на панели. Но лифт работает гораздо эффективнее - он открывает двери на этажах по ходу движения. Да, некоторым из пассажиров приходится ожидать дольше, но другие попадают на нужный этаж намного быстрее. Собственно, некоторые минусы после приведения примера с лифтом вам стали очевидны. Не все запросы будут выполнены быстрее - некоторые могут "застрять" в очереди, пропуская другие запросы. А появление запроса на запись вообще осложняет обработку очереди команд, так как возможна ситуация нарушения целостности данных. Кроме того, подобная технология даст выгоду только в том случае, если команды винчестеру поступают плотным потоком и намного быстрее, чем он успевает их выполнить. В условиях современных ПК такая ситуация происходит не очень часто - в основном в момент загрузки ОС и больших программных пакетов. Поэтому за реализацию технологии NCQ взялись только в последнее время, хотя в серверной среде интеллектуальное переупорядочивание команд применяется давно и успешно. Следует заметить, что возможность изменения порядка команд и обработки очередей заложена и в протоколе интерфейса ATA (технология TCQ). И даже есть примеры вполне успешной ее реализации. Но сделано это не очень красиво и удобно. Дело в том, что протокол интерфейса ATA, по которому работают жесткие диски с обычным, "параллельным" интерфейсом, основан на протоколе работы шины ISA. Процедура инициализации и передачи команды, а также слежение за состоянием и ошибками - довольно длительная и сложная процедура, требующая анализа нескольких регистров. Поэтому разработчики решили реализовать поддержку данной технологии в винчестерах, использующих новый интерфейс - Serial ATA. Протокол AHCI Контроллер Serial ATA, согласно требованиям этого стандарта, должен поддерживать, как минимум, два режима работы. Первый - режим эмуляции стандартного контроллера ATA. В этом режиме контроллер полностью повторяет протокол обращения к жесткому диску ATA и, с точки зрения операционной системы и драйверов, не отличается от контроллера "параллельного" интерфейса. При этом подключенные к нему винчестеры эмулируются либо как устройства Master на отдельном канале, либо, если операционная система "не понимает" более двух каналов - как пары устройств Master и Slave. Этот режим включен по умолчанию, он полностью поддерживается всеми операционными системами и BIOS. Проблема в том, что в режиме эмуляции реализация дополнительных функций Serial ATA частично или полностью невозможна, иначе совместимость с классической реализацией ATA будет нарушена. Поэтому контроллер имеет возможность переключиться в "родной" (Native) режим Serial ATA, который не имеет сковывающих его "родственных обязательств" по отношению к ATA. Протокол AHCI (Advanced Host Controller Interface) как раз описывает поведение контроллера в режиме Native с точки зрения системы. Он описывает, каким образом контроллер обрабатывает очередь команд, где и как они хранятся, как программист должен помещать команды в очередь и где получать результаты их выполнения. Все условности протокола ATA отброшены, все сложности с манипулированием регистрами и флагами упразднены за ненадобностью. Реализация всех дополнительных функций Serial ATA, включая NCQ, Hot Swap, Port Multiplier, Staggered Spin-Up и т.д., теперь ничем не ограничивается. Данный протокол был разработан специальной инициативной группой во главе с Intel. Он является дополнением к стандарту Serial ATA, который, в общем-то, не описывает требования к хост-контроллерам (контроллерам со стороны вычислительной системы, к которой подключен винчестер). Вместе с AHCI стандарт Serial ATA является законченным решением для организации дисковой подсистемы в ПК нового поколения. Вместе с тем теряется совместимость с программным обеспечением, не поддерживающим Serial ATA изначально. Работать в двух режимах одновременно контроллер не может. Переключаясь в режим Native, он теряет возможность принимать команды от программного обеспечения, не "понимающего" протокол AHCI. Опять эта Windows Таким программным обеспечением, как ни странно (или что неудивительно), является операционная система Windows. Как признаются разработчики этой операционной системы в специальном документе (http://www.microsoft.com/whdc/device...alATA_FAQ.mspx), дисковая подсистема всех версий Windows, вышедших до версии Vista, поддерживать AHCI не будет. Объясняют они это наличием особенностей в реализации AHCI производителями разных контроллеров. В будущем в ядре Windows будет реализован новый механизм подключения драйверов - Ataport, и в составе драйверов будет идти стандартный минипорт для Native-режима контроллера Serial ATA. А пока, увы, нужно устанавливать специальный драйвер или SCSI-минипорт непосредственно от производителя контроллера. Эта проблема сложнее, чем кажется на первый взгляд. Операционная система Windows устроена таким образом, что при старте она должна обязательно "подхватить" правильный драйвер для контроллера жестких дисков. Иначе старт прерывается пресловутым "синим экраном", избавиться от которого можно только переустановкой системы. Мало того, процесс установки тоже прервется этим же "синим экраном", если вовремя не предоставить Windows дискету с нужным драйвером. Владельцам ноутбуков вообще не позавидуешь - им и дискету-то вставить некуда, а другие носители Windows в данном случае не принимает. Как включить AHCI Способ первый, классический. Как и при создании RAID, вы используете установочную дискету, идущую в комплекте с материнской платой или созданную самостоятельно. Начинаете установку Windows, доходите до первой перезагрузки, а когда появляется надпись "Press F6..." внизу синего экрана, нажимаете F6 и предлагаете дискету. Следует выбрать правильный вариант драйвера и продолжить установку Windows. Впоследствии, когда установка успешно завершится, будет нелишним еще раз установить драйверы и утилиты - они позволят проделать некоторые настройки и убедиться, что NCQ включена. Второй способ сложнее, но он позволяет обойтись и без дискеты, и без переустановки Windows. Для этого в BIOS вашего компьютера должна быть возможность отключения AHCI (или Native Mode, что в данном случае синонимы). При включенном режиме эмуляции вы проводите установку Windows, а потом устанавливаете драйверы от производителя контроллера (чипсета материнской платы). Если они не ставятся автоматически, делаете это вручную. Потом включаете AHCI в BIOS, и система начинает использовать преимущества NCQ. На примере Intel В чипсетах Intel поддержка AHCI появилась еще в серии 915. Правда, только в южных мостах с суффиксами "R", "M" и "DH": * ICH6R, ICH6M - чипсеты серии 915/925; * ICH7R, ICH7M, ICH7DH, ICH7MDH - чипсеты серии 945/955/975; * ICH8R - чипсеты серии 965. Такими мостами комплектуются только ноутбуки на платформе Centrino, начиная со второго поколения, и дорогие материнские платы на старших чипсетах серии - 925, 955, 975. Как правило, если AHCI поддерживается, то в BIOS будет соответствующая строчка. В крайнем случае, можно заглянуть в руководство к материнской плате. Вам понадобятся драйверы Intel Matrix Storage, бывшие Intel Application Accelerator, а также установочная дискета к ним. Ее образ можно скачать с сайта Intel. Драйверы с этой дискеты пригодятся и для установки Windows, и для включения AHCI уже после установки. В последнем случае не забудьте обязательно установить Intel INF Update перед тем, как начинать манипуляции с другими драйверами. После того, как драйверы стандартного контроллера Serial ATA будут заменены на драйверы с установочной дискеты Intel, можно включать AHCI. Windows сможет загрузиться, и дальше можно продолжить установку комплекта Matrix Storage - без включения AHCI он запускаться откажется. Для контроллеров других производителей процедура аналогичная - сначала установка драйверов, потом включение AHCI. Винчестер в данном случае не затрагивается - форматировать, перешивать и т.п. ничего не нужно. |
|
------- Отправлено: 09:21, 29-06-2007 |
Новый участник Сообщения: 33
|
Профиль | Отправить PM | Цитировать Подскажите как такое может быть. В нетбуке HP 2133 mini на Windows XP SP3 выставлено в BIOS режим SATA native, но при этом в диспетчере устройств
то есть не SATA а IDE. В отчёте Everest Хранение данных: Контроллер IDE Стандартный двухканальный контроллер PCI IDE Дисковый накопитель ST9120817AS (120 Гб, 5400 RPM, SATA-II) контроллер таки IDE , но при чём тогда SATA-II и как реализовывается в моём случае режим контроллеров SATA ? |
Отправлено: 17:01, 28-03-2009 | #141 |
Для отключения данного рекламного блока вам необходимо зарегистрироваться или войти с учетной записью социальной сети. Если же вы забыли свой пароль на форуме, то воспользуйтесь данной ссылкой для восстановления пароля. |
Пользователь Сообщения: 97
|
Профиль | Отправить PM | Цитировать Цитата Ment69:
Ответ: Цитата rulet999:
|
||
Отправлено: 08:48, 30-03-2009 | #142 |
Новый участник Сообщения: 17
|
Профиль | Отправить PM | Цитировать Приветствую, господа!
Прочел всю ветку и сопутствующие материалы. Но не помогло. Помогите советом. Если можно подробно, ибо не профи я :-) Итак комп: Gigabyte EP-45-DS3 с мостом ICH10 (без букв) 2 винта WD: 1600AAJS и 4000AAKS. Оба SATA-2 DVD-RW Optiarc AD-7170S тоже SATA Контроллеры: на скриншоте (SCSI VAX - это виртуал от Alcohol) Система ХР SP3 установлена, отшлифована, поэтому сносить категорически не хотелось бы. Читал, что просто ICH10 не поддерживает AHCI. Но в БИОСе есть возможность включения-отключения NCQ и AHCI. Значит плата может работать в этом режиме? При попытке установке драйверов iaahci с флопика в диспетчере устройств в режиме обновления на ICH10 Family 2 Port Serial ATA Controller, предлагает выбор ICH10R или ICH10D/DO но не просто ICH10. При выборе любого из вышеуказанных система вылетает в перезагрузку. В другом совете написано: "сначала в диспетчере устройств (в Windows) заменяешь драйверы контроллера IDE на "стандартный драйвер контрол.IDE". Но у меня уже стоит этот драйвер. (см. скрин) Что заменять? Прошу, объясните тупому ламеру. Ибо как фотолюбитель, часто работаю с огромными папками с фотками, винты просто надрываются, и хотелось бы немного оптимизировать их работу. Спасибо. |
Последний раз редактировалось elbrussian, 22-05-2009 в 12:19. Отправлено: 11:50, 22-05-2009 | #143 |
Новый участник Сообщения: 13
|
Профиль | Отправить PM | Цитировать elbrussian, тебе бы вообще использовать рейд не помешало бы, чтобы винтики не надрывались так, если всё так туго. AHCI врятли поможет, ты эти 5-15% даже не заметишь. К тому же вижу у тебя винты WD, а они известны своей нерасторопностью.
А вообще, у меня поставить драйвер в установленную винду тоже не получилось(вижу не у меня одного). К тому же у меня винда 2003 x64, воде как с установкой дров на x64 всегда траблы какие то. Единственное что мне помогло, это впаривание драйвера в сам дистрибутив винды программой nLite, но для этого придется сносить всё ) |
Отправлено: 14:29, 22-05-2009 | #144 |
Железных Дел Мастер Сообщения: 24534
|
Профиль | Сайт | Отправить PM | Цитировать Цитата Emperror:
> Цитата Emperror:
elbrussian, боюсь, видимый глазом прирост ты можешь не ощутить. А вот пару нюансов имеешь шанс поиметь - в моем случае ДемонТулс после смены типа контроллера перестал распознаваться защитой игры как "правильный" - ошибка, грит, обнаружена эмулирующая программа.. а до того, значицца, она в других кустах пряталась? |
||
------- Отправлено: 16:02, 22-05-2009 | #145 |
Новый участник Сообщения: 17
|
Профиль | Отправить PM | Цитировать Цитата Emperror:
Цель вообще-то была не столько скорость повысить (в общем хватает), сколько облегчить режим работы HDD. Цитата ShaddyR:
Цитата ShaddyR:
Разве что дожить до краха, да потом попробовать... |
|||
Отправлено: 17:39, 23-05-2009 | #146 |
Железных Дел Мастер Сообщения: 24534
|
Профиль | Сайт | Отправить PM | Цитировать Цитата elbrussian:
|
|
------- Отправлено: 19:12, 23-05-2009 | #147 |
Новый участник Сообщения: 18
|
Профиль | Отправить PM | Цитировать Здравствуйте, уважаемые форумчане!
жесткий диск SATA STкакой-то не помню 250GB материнка Asus M2A-VM Я переустановил винду и после некоторых манипуляци (подключил IDE диск, скопировал туда данные, потом выключил), установил программы, после перезагрузки у меня не гаснет красный светодиот на системном блоке. А в диспечере задач в IDE вместо имени ST... ничего не вижу, но в ATI AHCI Compatible RAID Controller появилась вот что --- ATI 1+0 JBOD SCSI Disk Device Главное в биосе жесткий пишется как ST...., а тут ATI 1+0 JBOD SCSI Disk Device, к тому же постоянно горит красный светодиод. Что делать? как сделать так чтоб диод мигал как обычно? З.Ы. винду переустанавливать не буду С уважением, Рустем. добавлено позже перезагрузился и в биосе переключил режим из IDA в ACHI - при загрузке синий экран. обратно поставил на IDE режим скорости вроде прибавилось, но вот красный свет все горит и горит, при чем постоянно начинает гореть когда винда начинается грузиться (полоски бегают) первым делом после установки винды установил дрова для видео ATI RADEON --- 7-5_xp_dd_ccc_wdm_enu_46743 (39,9 мб) - может отсюда как нибудь установились дрова для контроллера? |
Последний раз редактировалось masterar, 31-05-2009 в 01:09. Отправлено: 00:43, 31-05-2009 | #148 |
Пользователь Сообщения: 61
|
Профиль | Отправить PM | Цитировать Господа как включить AHCI на установленой системе XP или дайте дискету которая поможет при установке системы на материнсую мать GA-EP-DS3
|
------- Отправлено: 22:28, 10-07-2009 | #149 |
Новый участник Сообщения: 17
|
Профиль | Отправить PM | Цитировать Я так и не смог на установленной запустить. Снес систему (тем более подглючивать стала после года работы) При переустановке системы нажал F6 и подсунул на дискетке драйвер от моста ICH10R, хотя на плате стоит просто ICH10 без R
Драйвер подошел и без проблем работает. Кстати с тех пор в системе южный мост стал определяться как 10R Скачивал образ дискетки с официального сайта intel |
Отправлено: 14:56, 11-07-2009 | #150 |
Участник сейчас на форуме | Участник вне форума | Автор темы | Сообщение прикреплено |
| |||||
Название темы | Автор | Информация о форуме | Ответов | Последнее сообщение | |
Разное - контролер PCI 2.1 - Serial-ATA + Parallel-ATA | J7BXA | Прочее железо | 9 | 11-10-2009 11:56 | |
Возможно ли сделать зеркало на дисках serial ATA? | serpan | Microsoft Windows NT/2000/2003 | 9 | 18-10-2006 03:17 | |
ХР и Serial ATA | ZhenKZ | Microsoft Windows 2000/XP | 10 | 12-03-2005 22:23 | |
Serial ATA | TheoS | Непонятные проблемы с Железом | 14 | 28-01-2005 23:09 | |
Serial ATA | ligv | Непонятные проблемы с Железом | 15 | 09-01-2005 20:14 |
|