ATA/ATAPTとSATAの違い、転送速度はどのように異なるのか

実際はSATAもATA全体の規格の内なんです。
比較するならパラレルATAとシリアルATAって事になります。

従来のパラレルATAは最大でもおよそ1Gbit/sec
シリアルATAは最近では3Gbit/secの物が多くなるほどでかなりの差が出ます。

パラレルATAは動作原理上これ以上の速度を出そうとすると製造困難・コスト高が致命的なので、今後の速度増はシリアルATAの方になるでしょう。

あと副次的に、ケーブルが細いので組み立てが楽・本体内部の空気が良く通るので冷却に有利・ケーブルのコストも安いという利点もあります。

実際はHDDの速度自体がそこまで速くはないのですが、HDDを並列で動作させるRAIDで高速化させた場合にはSATAの恩恵をはっきりと受ける事になります。

あとそういった高速デバイスを使用していると、PCI拡張バス自体の転送速度が限界に近くなります。
eSATAのHDDを一台くらいなら（最大でもHDD1台分の速度でしかないから）問題ないでしょうが、eSATAでRAID組んで…となるとPCI-ExpressにしないとPCI自体がボトルネックになってしまう事も考慮した方がいいでしょう。

ATA/ATAPIとSATAの違いは旧規格、新規格の違いで使い分ける理由としては、規格の新しい物のほうがドライブ自体の価格も上がりますので価格と性能のコストパフォーマンス次第と言ったところだと思います。

HDDに関しては、SATA規格の物が比較的安価になってきているので主流になってきています。
光学ドライブに関しては、低価格PCであれば、DVDの書込みが出来ればスピードにこだわらないと言うユーザーが多いと思いますので価格がこなれていて、そこそこ性能のあるATA/ATAPIの物。

ハイエンドクラスの物は性能重視で高速な転送が可能なSATA仕様の物を採用していると思います。

転送速度はUDMA6(ATA)が133.3MB/sでeSATAが307.2MB/s(2.4Gbit/s)になっています。

詳細は参考URLを御覧下さい。
ATA(Advanced Technology Attachment)
http://ja.wikipedia.org/wiki/Advanced_Technology_Attachment

シリアルATA(SATA)
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B7%E3%83%AA%E3%82%A2%E3%83%ABATA