シリアルATA
シリアルATA（SATA、S"erial" ATA、シリアルエーティーエー、エスエーティーエー、エスアタ、サタ）とは、コンピュータにハードディスク、SSDや光学ドライブを接続する為のインタフェース規格である。2010年時点において、SCSIやパラレルATAに代わって主流となっている記録ドライブの接続インタフェース規格である。
中心規格として、1.5Gb/s・3Gb/s・6Gb/sのデータ転送速度を持つ3つの規格があり、いずれの製品も互換性がある。異なる規格の製品を接続した場合、低い性能に合わせて機能する。ただし、通常の内部機器用、外部機器用、小型機器用でそれぞれコネクタが異なり、物理的に接続できない。
3つの規格は、一般にそれぞれ「シリアルATA 1・2・3」(Serial ATA I/II/III) とも呼ばれるが、これは公式な規格名称ではない。製品名称や宣伝における表記では、
規格と性能は必ずしも一致しないことや、規格番号と性能数値を混同しうることから、このような通称を用いるべきではないとされ、「SATA 6Gb/s」のような表記が求められている。一方、規格仕様書自体を具体的に指したいときは、「Serial ATA Revision 3.0」のように表記する。
旧規格であるATA（パラレルATA）はデータを複数の信号線に分割して転送するという原理上、伝送経路間でわずかに信号のずれ（クロックスキュー）が発生する。分割されたデータを再結合するにはクロックスキューを許容して全ての経路でデータが到着するのを待つ時間が必要である。転送速度を向上させる場合は待ち時間を短くしなくてはならないが、限界が見えてきた為、更なる転送速度向上が可能な規格として誕生した。
シリアルATA ワーキンググループが2000年2月に発足。2000年11月にSerial ATA Revision 1.0が発表された。この時に、2007年頃（第三世代、後のSerial ATA Revision 3.0）までの大まかな開発予定も示された。なお、最初はUltra SATA/1500の名で規格が発表された。
シリアルATA 2 ワーキンググループ (Serial ATA II
Working Group) の発足は2002年2月。「シリアルATA 2」(Serial ATA II) という間違った通称はこの組織名に由来する。本来はあくまで組織名であって、規格や技術を指す言葉ではなかった。後にSerial ATA International Organization (SATA-IO) へと改名。
また、シリアルATA 2という表記は当初、商品性能表記での混乱などもあり、特定の機能であるNCQや転送速度3Gb/sを表す名前だという誤解があった。実際には、機能と速度が別々の規格となっており特定部分のみを採用した製品も可能である。2005年にはこのような誤解を避けるため、従前の規格を単一規格にまとめたSerial ATA Revision 2.5が発表された。
発売当初は形状の規格が混乱した状態にあった。その為当初市場に出回った非常に「抜け易い形状」のシリアルATAケーブルやコネクタが混在する点には注意が必要である。
従来の主流であるパラレルATAとの比較では、以下のような違いがある。
パラレルATAとは：シリアルATAが登場して以降、旧来のパラレル通信を行うATA規格を区別するレトロニムであり、正規の規格名称ではない。しかし本項では可読性向上の便宜を図るため、シリアルATA登場以前の規格を「パラレルATA」と表記する。シリアルATA登場以前の規格は単にATAと称されていたが、それらを指して「パラレルATA」と記述していることに留意が必要。Advanced Host Controller Interface (AHCI) は、Serial ATA Revision 2.0 と密接な関連を持つものの、ホストコントローラーの規格であり、シリアルATA規格に含まれるものではない。
シリアルATA対応のホストコントローラーのなかには、動作モードにこの"AHCI"の他、IDEエミュレーションモード（"IDE"あるいは"PATA"などと表記）を持つものがあり、これら動作モード設定においてサポートするオペレーティングシステムやデバイスドライバとの整合性を図る必要がある物が多い。
(*)ケーブル上では1byte(8bit)のデータが10bitに符号化されるため、実際の転送速度は1.5Gb/s x (8bit / 10bit) = 1.2Gb/s = 150MB/sとなる。以降の規格も計算方法は同じ。2003年1月7日にリリース
Serial ATA Revision 1.0aを基に拡張したもの。Serial ATA Revision 1.0a策定後から2004年頃までにとりまとめられた技術的な拡張全体を指す。
2005年8月23日付 SATA-IO、シリアルATAのRevision 2.5仕様を策定
2007年3月5日付 SATA-IO、シリアルATAのRevision 2.6仕様を策定
2008年8月18日付 SATA-IO 発表、2009年5月27日策定完了。米マーベル社からSerial ATA Revision 3.0コントローラチップが出荷されており、マザーボードやインタフェースカードに搭載、販売されている。パソコン向けチップセットにおけるサポート（機能の内蔵）は、AMDが890GXのサウスブリッジのSB850へSerial ATA Revision 3.0コントローラを実装し、インテルはSandy Bridgeに対応するチップセット6x世代から実装した。
コネクタとケーブルはSATAとパラレルATAを比較した時に最も顕著に異なる箇所である。PATAとは異なり、主にデスクトップやサーバーコンピューター用に使用される3.5インチの記憶装置と、ノートパソコンなどの小型パソコンに使用される2.5インチの記憶装置で同じコネクタが使用される。
microSATAコネクタは1.8インチの記憶装置のほか、DVDやBlu-rayなどの小型デバイスにて使用される。
外部装置用にはeSATAコネクタが指定される。この場合SATAドライブはSASコントローラに接続されネイティブSASディスクと同じケーブルで通信できるが、SATAコントローラではSASディスクを処理はできない。
マザーボードなどが備えるSATAポートは誤って抜けないようにロックやクリップのついたデータケーブルを使用。一部のケーブルは接続を容易にするためにL字型のコネクタとなっている場合がある。
SATA規格は、7本の導線（3つのGNDと4本2対データ線）と両端に8mm幅のコネクタを持つデータケーブルを定義している。
SATAケーブルの長さは最大1mで、1つのマザーボードソケットを1つの記憶装置に接続できる。PATAのリボンケーブルでは、1つのマザーボードソケットを1つまたは2つのハードドライブに接続し、40本または80本の導線で長さ45.7cmに制限されている。このため、SATAケーブルはPATAケーブルに比べて取り付け易く、空冷の障害となりにくい。なお、PATAに比べ偶発的に抜けやすくなるが、これについてはロック機能を持ったケーブルを使用することで回避できる。
各電圧は3ピンで構成され、1ピン当たり1.5Aを供給できる。
ノートPCの光学ドライブなど向けに、Serial ATA Revision 2.6 で規格化。
1.8インチHDDなど向けに、Serial ATA Revision 2.6 で規格化。なお、データ用のマイクロコネクターもあり、データ用の標準コネクターに似ているが、少しだけ薄い。
External Serial ATAの略称。Serial ATA Revision 1.0aの拡張規格で、字の綴りから「イーサタ」等とも呼ばれる。外付けドライブ向けに定義されたもの。
2011年8月10日付 SATA-IO 発表。内部インターフェースとしてPCIeを、ソフトウェア基盤としてSATAを用いることでコストを抑え、従来のアプリケーション資産と互換性を保ちつつ、規格上の最大転送速度 8Gbps (1GByte/s)（X1接続）および16Gbps (2GByte/s)（X2接続）を実現。新たなデバイス側およびマザーボード側コネクタ規格も制定することで、高速なSATA Express 製品と従来のSATA製品への両対応を可能。