SATA是Serial ATA的縮寫，即串行ATA。這是一種完全不同于并行ATA的新型硬盤接口類型，由于采用串行方式傳輸數據而得名。SATA總線使用嵌入式時鐘信號，具備了更強的糾錯能力，與以往相比其最大的區別在于能對傳輸指令（不僅僅是數據）進行檢查，如果發現錯誤會自動矯正，這在很大程度上提高了數據傳輸的可靠性。串行接口還具有結構簡單、支持熱插拔的優點。

SATA II是在SATA的基礎上發展起來的，其主要特征是外部傳輸率從SATA的1.5Gbps(150MB/sec)進一步提高到了3Gbps(300MB/sec)，此外還包括NCQ(Native Command Queuing，原生命令隊列)、端口多路器(Port Multiplier)、交錯啟動(Staggered Spin-up)等一系列的技術特征。

SATA II的關鍵技術就是3Gbps的外部傳輸率和NCQ技術。NCQ技術可以對硬盤的指令執行順序進行優化，避免像傳統硬盤那樣機械地按照接收指令的先后順序移動磁頭讀寫硬盤的不同位置，與此相反，它會在接收命令后對其進行排序，排序后的磁頭將以高效率的順序進行尋址，從而避免磁頭反復移動帶來的損耗，延長硬盤壽命。另外并非所有的SATA硬盤都可以使用NCQ技術，除了硬盤本身要支持 NCQ之外，也要求主板芯片組的SATA控制器支持NCQ

SATA硬盤在設置RAID模式時，一般都需要安裝主板芯片組廠商所提供的驅動，但也有少數較老的SATA RAID控制器在打了最新補丁的某些集成了SATA RAID驅動的版本的Windows XP系統里不需要加載驅動就可以組建RAID。 
SATA相較并行ATA可謂優點多多，將成為并行ATA的廉價替代方案。并且從并行ATA完全過渡到SATA也是大勢所趨，應該只是時間問題。相關廠商也在大力推廣SATA接口，例如Intel的ICH6系列南橋芯片相較于ICH5系列南橋芯片，所支持的SATA接口從2個增加到了4個，而并行ATA接口則從2個減少到了1個；而ICH7系列南橋則進一步支持了4個SATA II接口；下一代的ICH8系列南橋則將支持6個SATA II接口并將完全拋棄并行ATA接口；其它主板芯片組廠商也已經開始支持SATA II接口；目前SATA II接口的硬盤也逐漸成為了主流；其它采用SATA接口的設備例如SATA光驅也已經出現。
值得注意的是，無論是SATA還是SATA II，其實對硬盤性能的影響都不大。因為目前硬盤性能的瓶頸集中在由硬盤內部機械機構和硬盤存儲技術、磁盤轉速所決定的硬盤內部數據傳輸率上面，就算是目前最頂級的15000轉SCSI硬盤其內部數據傳輸率也不過才80MB/sec左右，更何況普通的7200轉桌面級硬盤了。除非硬盤的數據記錄技術產生革命性的變化，例如垂直記錄技術等等，目前硬盤的內部數據傳輸率也難以得到飛躍性的提高。說得不好聽的話，目前的硬盤采用ATA 100都已經完全夠用了，之所以采用更先進的接口技術，是可以獲得更高的突發傳輸率、支持更多的特性、更加方便易用以及更具有發展潛力罷

SATA接口有什么用？

因為SATA硬盤它具有更快的外部接口傳輸速度，數據校驗措施更為完善，SATA1.0規范規定的標準傳輸率可以達到150MB/S，這樣可以充分發揮SerialATA接口的性能優勢，因為ATA100的理論數值是100MB/s，即便是ATA133也最高為133MB/s。另外在安裝上首先SATA的連接線非常方便，而且SATA最重要的特性就是支持熱插拔。串行SATA方式通過更好的數據校驗方式，信號電壓低可以有效的減小各種干擾，從而大大提高數據傳輸的效率，而且新式的SATA硬盤連接線也更加有利機箱內部的散熱。