硬盘接口的种类

IDE接口

　　Integrated drive electronics集成驱动设备，是指将控制器集成到内部的设备，这样简化了外部的接口，增强了数据传输的可靠性和设备兼容性。IDE接口最早用在IBM的Advanced Technology PC上，作为硬盘的接口，也称为ATA(Advanced Technology Attachment)。后来IDE技术被用到了软驱，CD-ROM，DVD，刻录机等外部设备上，作为计算机外设的通用接口之一。

　　IDE硬盘指早期的ATA硬盘，包括ATA-1、ATA-2(首次引入LBA寻址方式，相比CHS寻址方式，支持大容量硬盘)、ATA-3、Ultra DMA(Ultra ATA、Ultra ATA-33、ATA-4)、Ultra ATA-66(ATA-5)等，统称为PATA(Parallel ATA)硬盘。

　　IDE设备使用的是扁平带状数据线来相互连接，每一条线都是平齐的位于另一条的旁边，并非捆扎成束。数据线分为40股和80股两种，两头都有一个连接器，并在距离主板2/3的距离的位置还有另一个连接器，而且数据线的长度不能超过46厘米以保证数据传输的完整性。

　　一个单独的IDE接口能够支持2个设备。一般主板都采用双IDE接口，可以提供四个IDE设备。因为控制器集成在设备之中，并没有一个全局控制器来判断哪一个设备正在与计算机通信。如果每个设备在单独的接口上工作并不会有多大问题，但在同一线缆上增添第二个设备则会带来一点麻烦。

　　为了允许两个设备工作在同一数据线上传输数据，IDE使用了一种特殊的“主/从”结构来解决这一问题。这种结构让一个设备的控制器告诉其它设备什么时候能够向主机发送或从主机接收数据。当从设备要与主机连接时，先向主设备发出请求，考察其是否正在与主机通信。如果主设备空闲，那么从设备就可以进行连接了；如果主设备正在通信，则发出回应让从设备等待并且适时通知何时能够进行连接。

　　主机通过连接器上的第39号引脚来确定是否存在第二个设备。39号引脚传送的是一种特殊的信号，叫做DASP(DriveActive/SlavePresent)，用来检测设备。

　　驱动设备可以工作在任何一个接口上，但主设备最好连接在数据线末端的接口上，并且将跳线设置在正确的位置上以表明该设备是主设备。从设备连接在数据线中间的连接器上，并将设备上的跳线拿去或者更改为特殊的设置(这取决于设备自身)。控制器可以通过跳线设置的位置来确定自己是“主”还是“从”。每个设备的都可以被设置成为“主”或者“从”，如果只有一个设备，那么它就是主驱动设备。

SATA接口

　　Serial ATA是由Intel、IBM、Dell、APT、Maxtor和Seagate公司共同提出的硬盘接口规范，在IDF Fall 2001大会上，Seagate宣布了Serial ATA 1.0标准，正式宣告了SATA规范的确立。SATA规范将硬盘的外部传输速率理论值提高到了150MB/s，比PATA标准ATA/100高出50%， 比ATA/133也要高出约13%。

　　SATA接口需要硬件芯片的支持，例如Intel ICH5(R)、VIA VT8237、nVIDIA的MCP RAID和SiS964，如果主板南桥芯片不能直接支持的话，就需要选择第三方的芯片，例如Silicon Image 3112A芯片等，不过这样也就会产生一些硬件性能的差异，并且驱动程序也比较繁杂。

　　SATA支持热插拔 ，传输速度快，执行效率高。

　　在SATA基础上，Intel与Seagate制定了SATA2标准，其主要特征是外部传输率从SATA的150MB/s进一步提高到了300MB/s，此外还包括NCQ(Native Command Queuing，原生命令队列)、端口多路器(Port Multiplier)、交错启动(Staggered Spin-up)等一系列的技术特征。

　　NCQ技术可以对硬盘的指令执行顺序进行优化，避免像传统硬盘那样机械地按照接收指令的先后顺序移动磁头读写硬盘的不同位置。NCQ会在接收命令后对其进行排序，排序后的磁头将以高效率的顺序进行寻址，从而避免磁头反复移动带来的损耗，延长硬盘寿命。另外并非所有的SATA硬盘都可以使用NCQ技术，除了硬盘本身要支持 NCQ之外，也要求主板芯片组的SATA控制器支持NCQ。此外，NCQ技术不支持FAT文件系统，只支持NTFS文件系统。

SCSI接口

　　SCSI(Small Computer System Interface，小型计算机系统接口)是一系列标准的集合，它定义了连结主机和外围设备所需的命令，协议以及物理接口，其速度、性能和稳定性都比IDE要好，价格也较贵，主要用于服务器和工作站。支持磁盘驱动器、磁带机、光驱、扫描仪等多种设备。它由SCSI控制器进行数据操作，SCSI控制器相当于一块小型CPU，有自己的命令集和缓存。

　　早期的SCSI也称parallel SCSI，使用并行数据线，最新的SCSI使用串行数据线，如Serial Storage Architecture (SSA), SCSI-over-Fibre Channel Protocol (FCP), Serial Attached SCSI (SAS，兼容SATA接口), Automation/Drive Interface − Transport Protocol (ADT), and USB Attached SCSI (UAS)，还有一类iSCSI标准没有使用物理层协议，而是使用TCP/IP高层协议实现通信。