SAS (Serial Attached SCSI) interfejs je serijski interfejs za povezivanje čvrstih diskova, koji zamenjuje paralelni SCSI interfejs. SAS čvrsti diskovi su dizajnirani za upotrebu u serverskim sistemima.
Kao što samo ime govori, SAS je srodnik SCSI-a i funkcionalno je logički protokol svog prethodnika, položen na električnu i mehaničku stranu SATA serijskog interfejsa.
U kombinaciji sa novim sistemom adresiranja, ovo omogućava do 128 uređaja po portu i do 16256 uređaja po kontroleru.
Trenutno dostupni SAS kontroleri i čvrsti diskovi podržavaju brzine prijenosa podataka od 300MB/s. SAS-2 uređaji će prenositi podatke brzinom do 600MB/s.
Istorija stvaranja
2002. godine, T10 komitet je predložio novi SAS protokol koji je otklonio gore navedene nedostatke. Tačka-to-point veza je obezbjeđivala namjenski propusni opseg za svaki disk, maksimalna dužina kabla je do 8m po portu (povećano kod SAS ekspandera), broj adresabilnih uređaja u jednom domenu je povećan na 16.256, koriste se jedinstveni brojevi umjesto ručno podešavanje ID-a (WWN - World Wide Number) koje se dodjeljuje svakom od njih u fazi proizvodnje. Eksterni SAS konektori podržavaju do četiri diska i pružaju 1.2Gbps propusni opseg u jednom smjeru. SAS sučelje je također pružilo punu podršku za hot-plug i sortiranje u redu naredbi.
SAS standardi
Skup SAS (Serial Attached SCSI) standarda uključuje:
Nivo aplikacije: SCSI, ATA, SMP (Serial Management Protocol);
Transportni sloj: SSP (Serial SCSI Protocol), STP (Serial ATA Tunneling Protocol, povezivanje SATA uređaja sa SAS HBA preko ekspandera), SMP (Serial Management Protocol, podrška za SAS ekspandere);
SAS port sloj;
· Nivo veze: zajednički dio i SSP, STP, SMP;
· SAS phy: usklađivanje brzine (usporavanje umetanjem punila); kodiranje (8b10b kao u FC i Ethernet); može se kombinovati u "široki" (2x, 3x, 4x) port u HBA / RAID-u ili ekspanderu; brzina: SAS-1 - 3Gb/s (300MB/s), SAS-2 - 6Gb/s (600MB/s);
Fizički sloj: omogućen je puni dupleks; kablovi i konektori; jedan interni konektor je kompatibilan sa SATA uređajima, ali ne i obrnuto (SAS uređaji ne mogu biti povezani na SATA kontroler); eksterni i grupni konektori (široki port, nekoliko phy); SAS-2 uvodi period prilagođavanja pri povezivanju uređaja (obuka, omogućava povećanje dužine kabla do 6m); SAS-2.1 je uveo aktivne kablove (ugrađeno mikrokolo omogućava smanjenje debljine kabla i povećanje dužine kabla do 30m); optički kabl - do 100m; miniSAS x4 konektor obezbeđuje napajanje aktivnog kabla; eksterni miniSAS x4 kablovi imaju različite konektore za ulazne i izlazne portove; SAS-2.1 dodaje eksterne miniSAS 8x i unutrašnje miniSAS 8x konektore.
Zapravo, SAS protokol za prijenos podataka znači tri protokola odjednom:
1) Serial SCSI Protocol SSP, koji prenosi SCSI komande;
2) SCSI kontrolni protokol (SCSI Management Protocol SMP), koji prenosi kontrolne informacije do ekspandera;
3) SATA tunelirani protokol STP, uspostavlja vezu koja omogućava prijenos SATA komandi.
Koristeći ova tri protokola, SAS interfejs je u potpunosti kompatibilan sa postojećim SCSI aplikacijama, softverom za upravljanje i SATA uređajima.
Ova arhitektura sa više protokola, u kombinaciji sa fizičkom kompatibilnošću SAS i SATA konektora, čini SAS tehnologiju svestranim spojem između SAS i SATA uređaja.
SAS konektori
SAS konektor je univerzalan i kompatibilan sa SATA formatom. Ovo omogućava i SAS i SATA drajvove da se direktno povežu sa SAS sistemom i tako koriste sistem ili za kritične aplikacije koje zahtevaju visoke performanse i brz pristup podacima, ili za isplativije aplikacije sa nižom cenom po gigabajtu.
SATA skup komandi je podskup skupa SAS komandi, koji obezbjeđuje kompatibilnost između SATA uređaja i SAS kontrolera. Međutim, SAS diskovi ne mogu raditi sa SATA kontrolerom, pa su opremljeni posebnim ključevima na konektorima kako bi se eliminisala mogućnost pogrešnog povezivanja.
SFF-8482 konektor - interni konektor za povezivanje standardnog tvrdog diska sa SAS interfejsom (također možete povezati disk sa SATA interfejsom). Konektor osim podataka napaja čvrsti disk.
SFF-8484 konektor - adapter koji vam omogućava da povežete stražnju ploču ili kućište sa SFF-8484 konektorom na kontroler. Za 2 ili 4 uređaja.
SFF-8470 Konektor - Eksterni konektor visoke gustine. Omogućava povezivanje do 4 uređaja. Infiniband konektor.
SFF-8087 konektor - Interni mini-SAS konektor za povezivanje do 4 uređaja.
SFF-8088 konektor - Eksterni mini-SAS konektor za do 4 uređaja
SAS interfejs.
SAS ili Serial Attached SCSI sučelje pruža fizičko povezivanje interfejsa, slično SATA, uređaji, SCSI vođen naredbom... Possessing unatrag kompatibilan sa SATA, omogućava povezivanje preko ovog interfejsa svih uređaja koje kontroliše SCSI skup komandi - ne samo hard diskova, već i skenera, štampača itd. U poređenju sa SATA, SAS pruža razvijeniju topologiju, omogućavajući paralelno povezivanje jednog uređaja putem dva ili više kanala. Podržana su i proširenja magistrale, koja vam omogućavaju da povežete više SAS uređaja na jedan port.
SAS protokol razvija i održava T10 komitet. SAS je dizajniran za komunikaciju s uređajima kao što su tvrdi diskovi, optički diskovi i slično. SAS koristi serijski interfejs za direktno priključeno skladištenje i kompatibilan je sa SATA. Iako SAS koristi serijski interfejs za razliku od paralelnog interfejsa koji koristi tradicionalni SCSI, SCSI komande se i dalje koriste za kontrolu SAS uređaja. Naredbe (slika 1) koje se šalju SCSI uređaju su niz bajtova određene strukture (blokovi deskriptora naredbi).
Rice. jedan.
Neke komande prati dodatni "blok parametara", koji prati blok deskriptora komande, ali se već prenosi kao "podaci".
Tipičan sistem SAS interfejsa sastoji se od sledećih komponenti:
1) Inicijatori. Inicijator je uređaj koji generiše servisne zahtjeve za ciljne uređaje i prima potvrde kako se zahtjevi ispunjavaju.
2) Ciljani uređaji... Ciljni uređaj sadrži logičke blokove i ciljne portove koji primaju servisne zahtjeve, izvršavaju ih; nakon završene obrade zahtjeva, inicijatoru zahtjeva se šalje potvrda o izvršenju zahtjeva. Ciljni uređaj može biti ili zaseban čvrsti disk ili čitav niz diskova.
3) Podsistem isporuke podataka... To je dio I/O sistema koji prenosi podatke između inicijatora i ciljnih uređaja. Tipično, podsistem za isporuku podataka sastoji se od kablova koji povezuju inicijator i ciljni uređaj. Dodatno, pored kablova, podsistem za isporuku podataka može uključivati SAS ekspandere.
3.1) Ekspanderi. SAS Expanderi su uređaji koji su dio podsistema za isporuku podataka i mogu olakšati prijenos podataka između SAS uređaja, na primjer, omogućavajući da se više SAS ciljnih uređaja poveže na jedan port inicijatora. Veza ekspandera je potpuno transparentna za ciljne uređaje.
SAS podržava povezivanje SATA uređaja. SAS koristi serijski protokol za prijenos podataka između više uređaja i stoga koristi manje signalnih linija. SAS koristi SCSI komande za kontrolu i komunikaciju sa ciljnim uređajima. SAS interfejs koristi veze od tačke do tačke - svaki uređaj je povezan sa kontrolerom posebnim kanalom. Za razliku od SCSI, SAS ne mora biti prekinut od strane korisnika. SCSI sučelje koristi zajedničku magistralu - svi uređaji su povezani na istu magistralu, a samo jedan uređaj može istovremeno raditi s kontrolerom. U SCSI, brzina prijenosa informacija na različitim linijama koje čine paralelni interfejs može se razlikovati. SAS interfejs nema ovaj nedostatak. SAS podržava veoma veliki broj uređaja, dok SCSI interfejs podržava 8, 16 ili 32 uređaja na magistrali. SAS podržava visoke brzine prenosa podataka (1,5, 3,0 ili 6,0 Gbps). Ova brzina se može postići prenošenjem informacija o svakoj konekciji, dok je na SCSI magistrali propusni opseg magistrale podijeljen na sve uređaje koji su na nju povezani.
SATA koristi ATA skup komandi i podržava čvrste diskove i optičke pogone, dok SAS podržava širi spektar uređaja, uključujući čvrste diskove, skenere i štampače. SATA uređaji se identifikuju po broju porta SATA interfejs kontrolera, dok se SAS uređaji identifikuju po njihovim WWN (World Wide Name) identifikatorima. SATA (verzija 1) uređaji nisu podržavali redove naredbi, dok SAS uređaji podržavaju označene redove naredbi. SATA uređaji od verzije 2 podržavaju Native Command Queuing (NCQ).
SAS hardver komunicira sa ciljnim uređajima na nekoliko nezavisnih linija, što povećava toleranciju na greške sistema (SATA interfejs nema takvu opciju). U isto vrijeme, SATA verzija 2 sučelje koristi duplikatore portova za postizanje sličnih mogućnosti.
SATA se prvenstveno koristi u nekritičnim aplikacijama kao što su kućni računari. SAS sučelje, zbog svoje pouzdanosti, može se koristiti u kritičnim serverima. Otkrivanje grešaka i rukovanje greškama je mnogo bolje definisano u SAS-u nego u SATA-u. SAS se smatra superskupom SATA i ne konkurira mu.
SAS konektori su mnogo manji od tradicionalnih paralelnih SCSI konektora, što omogućava korišćenje SAS konektora za povezivanje sa kompaktnim 2,5-inčnim diskovima. SAS podržava brzine prijenosa podataka od 3Gbps do 10Gbps. Postoji nekoliko opcija za SAS konektore:
SFF 8482 - varijanta kompatibilna sa SATA interfejs konektorom;
SFF 8484 - unutrašnji konektor sa čvrstim pakovanjem kontakata; omogućava povezivanje do 4 uređaja;
SFF 8470 - konektor sa čvrstim pakovanjem kontakata za povezivanje eksternih uređaja; omogućava povezivanje do 4 uređaja;
SFF 8087 - smanjeni Molex iPASS konektor, sadrži konektor za povezivanje do 4 interna uređaja; Podržava brzinu od 10Gbps;
SFF 8088 - smanjeni Molex iPASS konektor, sadrži konektor za povezivanje do 4 eksterna uređaja; Podržava brzinu od 10Gbps.
SFF 8482 konektor vam omogućava da povežete SATA uređaje na SAS kontrolere, eliminišući potrebu za instaliranjem dodatnog SATA kontrolera samo zato što je potrebno da povežete DVD snimač, na primer. Suprotno tome, SAS uređaji ne mogu da se povežu na SATA interfejs, a na njima je instaliran konektor koji ih sprečava da se povežu na SATA interfejs.
Više od 20 godina, sučelje paralelne magistrale je najčešći komunikacijski protokol za većinu digitalnih sistema za pohranu podataka. Ali sa rastućom potražnjom za propusnim opsegom i fleksibilnošću, nedostaci dvije najčešće tehnologije paralelnog interfejsa, SCSI i ATA, postali su očigledni. Nedostatak kompatibilnosti između paralelnih SCSI i ATA interfejsa — različitih konektora, kablova i korišćenih skupova instrukcija — povećava troškove održavanja sistema, istraživanja i razvoja, obuke i kvalifikovanja novih proizvoda.
Danas paralelne tehnologije i dalje zadovoljavaju korisnike savremenih poslovnih sistema u pogledu performansi, ali rastući zahtjevi za većim brzinama, boljom sigurnošću podataka pri prijenosu, smanjenom fizičkom veličinom, kao i širom standardizacijom dovode u pitanje sposobnost paralelnog interfejsa bez nepotrebni troškovi kako biste održali korak sa brzo rastućim CPU performansama i brzinom tvrdih diskova. Osim toga, uz štednju, preduzećima postaje sve teže prikupljati sredstva i održavati heterogene konektore na stražnjoj ploči za šasije servera i eksterne diskove, validirati heterogene interfejse za interoperabilnost i inventarirati heterogene I/O veze.
Upotreba paralelnih interfejsa takođe predstavlja niz drugih problema. Paralelni prijenos podataka preko širokih kablova sklon je preslušavanju, što može stvoriti dodatne smetnje i dovesti do grešaka u signalu — izbjegavanje ove zamke zahtijeva usporavanje brzine signala ili ograničavanje dužine kabla, ili oboje. Završetak paralelnih signala je također povezan s određenim poteškoćama - morate prekinuti svaku liniju posebno, obično ovu operaciju izvodi posljednji akumulator kako bi se spriječilo odbijanje signala na kraju kabla. Konačno, veliki kablovi i konektori koji se koriste u paralelnim interfejsima čine ove tehnologije neprikladnim za nove kompaktne računarske sisteme.
Predstavljamo SAS i SATA
Serijske tehnologije kao što su Serial ATA (SATA) i Serial Attached SCSI (SAS) prevazilaze arhitektonska ograničenja svojstvena tradicionalnim paralelnim interfejsima. Ove nove tehnologije dobile su ime po načinu prenosa signala, kada se sve informacije prenose sekvencijalno (engleski serijski), u jednom toku, za razliku od više tokova, koji se koriste u paralelnim tehnologijama. Glavna prednost serijskog sučelja je da kada se podaci prenose u jednom toku, oni se kreću mnogo brže od korištenja paralelnog sučelja.Serijske tehnologije kombinuju mnogo bitova podataka u pakete, a zatim ih prenose preko kabla brzinom do 30 puta većom od paralelnih interfejsa.
SATA proširuje mogućnosti tradicionalne ATA tehnologije omogućavajući prijenos podataka između disk jedinica brzinama od 1,5 GB u sekundi i više. Sa svojom niskom cijenom po gigabajtu, SATA će ostati dominantan disk interfejs u desktop računarima, serverima početnog nivoa i umreženim sistemima za skladištenje gde je cena glavna stvar.
SAS, nasljednik paralelnog SCSI-a, nadograđuje se na dokazanu funkcionalnost svog prethodnika i obećava da će u velikoj mjeri proširiti mogućnosti današnjih sistema za pohranu podataka preduzeća. SAS ima mnoge prednosti koje tradicionalna rješenja za pohranu ne nude. Konkretno, SAS omogućava povezivanje do 16.256 uređaja na jedan port i pruža pouzdane serijske veze od tačke do tačke pri brzinama do 3 Gb/s.
Uz to, s manjim SAS konektorom, pruža potpunu povezivost sa dva porta za 3,5" i 2,5" diskove (ranije dostupno samo sa 3,5" Fibre Channel disk jedinicama). Ovo je vrlo korisna funkcija kada trebate smjestiti veliki broj redundantnih disk jedinica u kompaktan sistem kao što je niskoprofilni blade server.
SAS poboljšava adresiranje i povezivanje disk jedinica sa hardverskim proširivačima koji vam omogućavaju da povežete veliki broj disk jedinica na jedan ili više host kontrolera. Svaki ekspander podržava do 128 fizičkih uređaja, koji mogu biti drugi host kontroleri, drugi SAS ekspanderi ili disk jedinice. Ovaj dizajn se dobro skalira i omogućava vam da kreirate topologije na nivou preduzeća koje lako podržavaju klasterovanje na više lokacija za automatski oporavak sistema u slučaju kvara i za ravnomerno balansiranje opterećenja.
Jedna od glavnih prednosti nove serijske tehnologije je to što će SAS sučelje biti kompatibilno i sa jeftinijim SATA diskovima, omogućavajući dizajnerima sistema da koriste obje vrste diskova u istom sistemu bez potrebe da troše dodatni novac za podršku dva različita interfejsi. Dakle, SAS, sljedeća generacija SCSI tehnologije, prevazilazi postojeća ograničenja paralelnih tehnologija u pogledu performansi, skalabilnosti i dostupnosti podataka.
Više nivoa kompatibilnosti
Fizička kompatibilnostSAS konektor je univerzalan i kompatibilan sa SATA formatom. Ovo omogućava i SAS i SATA drajvove da se direktno povežu sa SAS sistemom i tako koriste sistem ili za kritične aplikacije koje zahtevaju visoke performanse i brz pristup podacima, ili za isplativije aplikacije sa nižom cenom po gigabajtu.
SATA skup komandi je podskup skupa SAS komandi, koji obezbjeđuje kompatibilnost između SATA uređaja i SAS kontrolera. Međutim, SAS diskovi ne mogu raditi sa SATA kontrolerom, pa su opremljeni posebnim ključevima na konektorima kako bi se eliminisala mogućnost neispravnog povezivanja.
Osim toga, fizičke karakteristike SAS i SATA interfejsa su slične, što omogućava novoj univerzalnoj SAS zadnjoj ploči da primi i SAS i SATA diskove. Kao rezultat toga, nema potrebe za korištenjem dva različita stražnja panela za SCSI i ATA diskove. Ova kompatibilnost dizajna koristi i proizvođačima stražnje ploče i krajnjim korisnicima smanjujući troškove hardvera i dizajna.
Kompatibilnost protokola
SAS tehnologija uključuje tri tipa protokola, od kojih se svaki koristi za prijenos različitih tipova podataka preko serijskog sučelja ovisno o tome kojem uređaju se pristupa. Prvi je Serial SCSI Protocol SSP, koji šalje SCSI komande, a drugi je SCSI Management Protocol (SMP), koji prenosi kontrolne informacije na ekspandere. Treći, SATA tunelirani protokol STP, uspostavlja vezu koja omogućava prijenos SATA komandi. Koristeći ova tri protokola, SAS interfejs je u potpunosti kompatibilan sa postojećim SCSI aplikacijama, softverom za upravljanje i SATA uređajima.
Ova arhitektura sa više protokola, u kombinaciji sa fizičkom kompatibilnošću SAS i SATA konektora, čini SAS tehnologiju svestranim spojem između SAS i SATA uređaja.
Prednosti kompatibilnosti
SAS i SATA interoperabilnost nudi niz prednosti za dizajnere sistema, asemblere i krajnje korisnike.
Dizajneri sistema mogu koristiti iste zadnje ploče, konektore i kablovske veze zbog SAS i SATA kompatibilnosti. Nadogradnja sistema sa SATA na SAS je u suštini stvar zamjene disk jedinica. Nasuprot tome, za tradicionalne paralelne korisnike, prelazak sa ATA na SCSI znači zamjenu stražnjih panela, konektora, kablova i drajvova. Ostale isplative prednosti sekvencijalne interoperabilnosti tehnologije uključuju pojednostavljenu sertifikaciju i upravljanje materijalom.
VAR prodavci i graditelji sistema mogu lako i brzo rekonfigurisati prilagođene sisteme jednostavnim instaliranjem odgovarajućeg disk drajva u sistem. Nema potrebe da radite sa nekompatibilnim tehnologijama i koristite posebne konektore i različite kablovske veze. Štaviše, dodatna fleksibilnost za balansiranje cijene i performansi omogućit će VAR preprodavcima i graditeljima sistema da bolje razlikuju svoje proizvode.
Za krajnje korisnike, SATA i SAS kompatibilnost znači novi nivo fleksibilnosti kada je u pitanju odabir pravog omjera cijene i performansi. SATA diskovi su najbolji izbor za jeftine servere i sisteme za skladištenje podataka, dok SAS diskovi pružaju najbolje performanse, pouzdanost i kompatibilnost softvera za upravljanje. Mogućnost nadogradnje sa SATA diskova na SAS diskove bez potrebe za kupovinom novog sistema uvelike pojednostavljuje proces odlučivanja o kupovini, štiti vaše ulaganje u sistem i smanjuje ukupne troškove vlasništva.
Zajednički razvoj SAS i SATA protokola
20. januara 2003. SCSI Trade Association (STA) i Serial ATA (SATA) II radna grupa objavile su saradnju kako bi se osigurala kompatibilnost SAS tehnologije na nivou sistema sa SATA disk drajvovima.Dvije organizacije rade zajedno, kao i zajednički napori dobavljača skladišta i odbora za standarde, kako bi pružili još preciznije smjernice za interoperabilnost kako bi pomogli dizajnerima sistema, IT profesionalcima i krajnjim korisnicima da fino podese svoje sisteme kako bi postigli optimalne performanse i pouzdanost. i niži ukupni trošak vlasništva.
SATA 1.0 specifikacija je odobrena 2001. godine i danas na tržištu postoje SATA proizvodi različitih proizvođača. Specifikacija SAS 1.0 odobrena je početkom 2003. godine, a očekuje se da će prvi proizvodi doći na tržište u prvoj polovini 2004. godine.
Oh, nema Seagate na tebi;). Vidio sam odličnu prezentaciju o razlikama između SAS-a i SATA-e od Igora Makarova iz Seagatea. Trudim se da budem kratak i precizan.
Postoji nekoliko odgovora i sa različitih strana.
1. Što se tiče protokola, SAS je protokol koji ima za cilj maksimalnu fleksibilnost, pouzdanost, funkcionalnost. Uporedio bih SAS sa ECC tehnologijom za memoriju. SAS je sa ECC, SATA nije. Primjer su sljedeće jedinstvene karakteristike (u poređenju sa SATA).
- 2 puna dupleks porta na SAS uređajima za razliku od jednog poludupleksa na SATA. Ovo omogućava izgradnju topologije više diskova otpornih na greške u sistemima za skladištenje podataka.
- end-to-end zaštita podataka T.10. - skup SAS algoritama, koji omogućava korištenje kontrolnih suma kako bi bili sigurni da su podaci pripremljeni za snimanje upisani na uređaj bez izobličenja. I čita i prenosi domaćinu bez grešaka. Ova jedinstvena funkcija vam omogućava da se riješite takozvanih tihih grešaka, odnosno kada se na disk upišu pogrešni podaci, ali niko za to ne zna. Greške se mogu pojaviti na bilo kojem nivou. Najčešće u baferima u RAM-u tokom prenosa i prijema. Tihe greške su pošast SATA. Neke kompanije tvrde da je na SATA drajvu većem od 500 GB vjerovatnoća oštećenja podataka u najmanje jednom sektoru blizu jedan.
- o multipasingu o kojem se govorilo u prethodnim odgovorima.
- T.10 zoniranje - omogućava vam da podijelite SAS domen u zone (tipa VLAN, ako je takva analogija bliža).
- i mnoge mnoge druge. Naveo sam samo najpoznatije karakteristike. Koga briga - pročitajte SAS/SATA specifikacije
2. Nisu svi SAS diskovi jednaki. Postoji nekoliko kategorija SAS i SATA.
- tzv Enterprise SAS - obično 10K ili 15K o/min. Zapremine do 1 TB. Koristi se za DBMS i aplikacije koje su kritične za brzinu.
- Nearline SAS - obično 7,2K, zapremine od 1 TB. Mehanika takvih uređaja je slična Enterprise SATA. Ali ipak, dva porta i druge SAS užitke. Koristi se u poduzećima gdje su potrebne velike količine.
- Enterprise SATA, ponekad RAID izdanje SATA - skoro isto kao NL SAS, samo SATA sa jednim portom. Nešto jeftinije od NL SAS-a. Volumen od 1 TB
- Desktop SATA - šta je instalirano na računaru. Najjeftiniji i najkvalitetniji diskovi.
Prve tri kategorije mogu se instalirati u nizove na kontrolerima od LSI i Adaptec. Ovo drugo nije kategorično. Kasnije nećete imati problema. I to ne zato što imamo kartelski sporazum, već zato što su diskovi dizajnirani za različite zadatke. Na primjer, 8x5 ili 24x7. Postoji i takva stvar kao što je maksimalno dozvoljeno kašnjenje, nakon čega kontroler smatra da je disk mrtav. Što se tiče desktop diskova, to je višestruko više. To znači da će pod opterećenjem, Desktop SATA radnici "ispasti" iz niza.
Ukratko, fokusirajte se na određene ravnala za određene zadatke. Najbolje je pogledati web stranice proizvođača. Postoje, na primjer, posebni šrafovi za kućnu elektroniku sa niskom šumom i niskom temperaturom.
Isti pristupi i SSD-ovima, ali ovo područje je još uvijek zrelo, tako da ima puno suptilnosti. Ovdje se vodimo parametrima. Iako sve što je rečeno u paragrafu važi i za SSD.
Zašto SAS?
Serial Attached SCSI nije samo serijska implementacija SCSI protokola. Radi mnogo više od pukog prenosa SCSI funkcija poput TCQ (Tagged Command Queuing) preko novog konektora. Ako želimo najveću jednostavnost, onda bismo koristili serijski ATA (SATA) interfejs, koji je jednostavna tačka-tačka veza između hosta i krajnjeg uređaja kao što je čvrsti disk.
Ali SAS je baziran na objektnom modelu koji definira "SAS domenu" - sistem isporuke podataka koji može uključivati opcioni ekspander i SAS krajnje tačke kao što su tvrdi diskovi i adapteri sabirnice hosta (HBA). SATA, SAS uređaji mogu imati više portova, od kojih svaka može koristiti više fizičkih konekcija za pružanje bržih (širih) SAS veza. Osim toga, više inicijatora može pristupiti bilo kojem cilju, a dužina kabla može biti do osam metara (za prvu generaciju SAS) u odnosu na jedan metar za SATA , koji razumljivo nudi mnoge opcije za rješenja za pohranu visokih performansi ili redundantna rješenja, a SAS također podržava SATA tunelski protokol (STP), koji omogućava povezivanje SATA uređaja na SAS kontroler.
Druga generacija SAS standarda povećava brzinu veze sa 3 Gbps na 6 Gbps. Ovo povećanje brzine je veoma važno za složena okruženja u kojima su potrebne visoke performanse zbog velike brzine skladištenja. Nova verzija SAS-a takođe ima za cilj da smanji složenost kabliranja i broj konekcija po Gbps propusnog opsega, povećavajući moguće dužine kablova i poboljšavajući performanse ekspandera (zoniranje i automatsko otkrivanje). U nastavku ćemo detaljno govoriti o ovim promjenama.
Do 6Gbps SAS brzine
Kako bi se prednosti SAS-a približile široj publici, SCSI Trade Association (SCSI TA) je predstavilo tutorijal o SAS tehnologiji na Svjetskoj konferenciji Storage Networking ranije ove godine u Orlandu, Florida. Takozvani SAS Plugfest, koji je pokazao 6 Gbps SAS performanse, kompatibilnost i karakteristike, održan je još ranije u novembru 2008. LSI i Seagate su prvi na tržištu predstavili hardver koji je kompatibilan sa 6Gb/s SAS-om, ali bi i drugi proizvođači uskoro trebali sustići korak. U ovom članku ćemo pogledati trenutno stanje SAS tehnologije i neke nove uređaje.
SAS funkcije i osnove
SAS Fundamentals
Za razliku od SATA, SAS radi u punom dupleksu, pružajući punu propusnost u oba smjera. Kao što je ranije spomenuto, SAS veze se uvijek uspostavljaju preko fizičkih veza koristeći jedinstvene adrese uređaja. Nasuprot tome, SATA može adresirati samo brojeve portova.
Svaka SAS adresa može sadržati više interfejsa fizičkog sloja (PHY), omogućavajući šire veze preko InfiniBand (SFF-8470) ili mini-SAS kablova (SFF-8087 i -8088). Obično se četiri SAS interfejsa, sa po jednim PHY, kombinuju u jedan široki SAS interfejs, koji je već povezan sa SAS uređajem. Komunikacija se također može obaviti putem ekspandera, koji više djeluju kao prekidači nego SAS uređaji.
Funkcije kao što je zoniranje sada omogućavaju administratorima da vežu određene SAS uređaje za inicijatore. Ovo je mjesto gdje povećana propusnost SAS-a od 6 Gbps dolazi zgodno, jer će četverostruka veza sada imati dvostruko veću brzinu. Konačno, SAS uređaji čak mogu imati više SAS adresa. Pošto SAS disk jedinice mogu koristiti dva porta, sa po jednim PHY, disk može imati dvije SAS adrese.
Veze i interfejsi
 |
Kliknite na sliku za uvećanje.
SAS veze se adresiraju preko SAS portova koristeći serijski SCSI protokol (SSP), ali komunikacija nižeg sloja od PHY do PHY se obavlja korištenjem jedne ili više fizičkih veza iz razloga propusnosti. SAS koristi 8/10-bitno kodiranje za pretvaranje 8 bitova podataka u prijenose od 10 znakova za oporavak vremena, DC balans i detekciju grešaka. Ovo rezultira efektivnom propusnošću od 300 MB/s za 3Gb/s način prijenosa i 600 MB/s za veze od 6 Gb/s. Fibre Channel, Gigabit Ethernet, FireWire i drugi koriste sličnu shemu kodiranja.
SAS i SATA interfejsi za napajanje i podatke su veoma slični jedni drugima. Ali ako SAS ima interfejse za podatke i napajanje kombinovano u jedno fizičko sučelje (SFF-8482 na strani uređaja), tada su za SATA potrebna dva odvojena kabla. Razmak između pinova za napajanje i podataka (pogledajte ilustraciju iznad) je zatvoren u slučaju SAS-a, što sprečava da se SAS uređaj poveže sa SATA kontrolerom.
S druge strane, SATA uređaji mogu sasvim dobro raditi na SAS infrastrukturi zahvaljujući STP-u, ili u "native" modu ako se ne koriste ekspanderi. STP dodaje dodatno kašnjenje kroz ekspandere jer moraju uspostaviti vezu, koja je sporija od direktnih SATA veza. Međutim, kašnjenja su i dalje veoma mala.
Domeni, ekspanderi
SAS domeni se mogu smatrati strukturama stabla, slično kao složene Ethernet mreže. SAS Expanderi mogu raditi sa velikim brojem SAS uređaja, ali koriste princip komutacije kola umjesto uobičajenije komutacije paketa. Neki ekspanderi sadrže SAS uređaje, drugi ne.
SAS 1.1 prepoznaje edge expander, što omogućava SAS inicijatoru da se poveže sa do 128 dodatnih SAS adresa. Samo dva Edge Expander-a mogu se koristiti u SAS 1.1 domeni. Međutim, jedan fanout ekspander može povezati do 128 rubnih ekspandera, dramatično povećavajući infrastrukturne mogućnosti vašeg SAS rješenja.
 |
Kliknite na sliku za uvećanje.
U poređenju sa SATA, SAS interfejs može izgledati komplikovano: različiti inicijatori pristupaju ciljnim uređajima preko ekspandera, što podrazumeva postavljanje odgovarajućih ruta. SAS 2.0 pojednostavljuje i poboljšava rutiranje.
Zapamtite da SAS ne dozvoljava petlje ili više puta. Sve veze moraju biti od tačke do tačke i isključive, ali sama arhitektura veze se dobro skalira.
Nove karakteristike SAS 2.0: ekspanderi, performanse
| SAS 1.0 / 1.1 | ||
| Funkcija | Zadržava zastarelu SCSI podršku SATA kompatibilan |
Kompatibilan sa 3Gbps Poboljšana brzina i protok signala Upravljanje zonama Poboljšana skalabilnost |
| Funkcije skladištenja | RAID 6 Faktor male forme HPC SAS diskovi velikog kapaciteta Ultra320 SCSI Zamjena Izbor: SATA ili SAS Blade serveri |
RAS (zaštita podataka) sigurnost (FDE) Podrška za klastere Podrška za veće topologije SSD Virtuelizacija Eksterna pohrana Veličina 4K sektora |
| Brzina podataka i propusni opseg kabla | 4 x 3Gb/s (1,2 GB/s) | 4 x 6 Gbps (2,4 Gbps) |
| Vrsta kabla | Bakar | Bakar |
| Dužina kabla | 8 m | 10 m |
Zone proširenja i automatska konfiguracija
Edge ekspanderi i fanout ekspanderi su praktično ostali u istoriji. Ovo se često pripisuje ažuriranjima za SAS 2.0, ali pravi razlog leži u SAS zonama uvedenim u 2.0, koje uklanjaju razdvajanje između rubnih i ekspanzionih ekspandera. Naravno, zone se obično implementiraju posebno za svakog proizvođača, a ne kao pojedinačni industrijski standard.
Zapravo, nekoliko zona sada može biti locirano na istoj infrastrukturi za isporuku informacija. To znači da ciljevima (drijevima) u skladištu mogu pristupiti različiti inicijatori kroz isti SAS ekspander. Segmentacija domena se vrši po zonama, pristup se vrši na ekskluzivan način.
