Razlika između SAS-a i SATA-a. Interfejsi za povezivanje tvrdog diska: SCSI, SAS, Firewire, IDE, SATA

Sa pojavom dovoljno velikog broja Serial Attached SCSI (SAS) perifernih uređaja, možemo konstatovati početak tranzicije korporativnog okruženja na novu tehnologiju. Ali SAS nije samo priznati nasljednik UltraSCSI tehnologije, već također ostvaruje nova područja upotrebe, podižući skalabilnost sistema do nezamislivih visina. Odlučili smo da pokažemo potencijal SAS-a tako što smo detaljnije pogledali tehnologiju, host adaptere, čvrste diskove i sisteme za skladištenje podataka.

SAS nije potpuno nova tehnologija: to je najbolje iz oba svijeta. Prvi dio SAS-a bavi se serijskim prijenosom podataka, koji zahtijeva manje fizičkih žica i pinova. Prelazak s paralelnog na serijski prijenos omogućio je da se riješi sabirnice. Iako trenutne SAS specifikacije navode propusnost od 300 MB/s po portu, što je manje od UltraSCSI-jevih 320 MB/s, zamjena dijeljene magistrale vezom od tačke do tačke je značajna prednost. Drugi dio SAS-a je SCSI protokol, koji je i dalje moćan i popularan.

SAS može koristiti veliki skup vrste RAID-a. Divovi kao što su Adaptec ili LSI Logic nude prošireni skup funkcija u svojim proizvodima za proširenje, migraciju, ugniježđenje i druge mogućnosti, uključujući one koje se odnose na distribuirane RAID nizove na više kontrolera i diskova.

Konačno, većina radnji koje se danas spominju obavljaju se u hodu. Ovdje treba spomenuti odlične proizvode AMCC/3Ware , Areca I Broadcom/Raidcore, omogućavajući prenošenje funkcija poslovne klase u SATA prostore.

U poređenju sa SATA, tradicionalna SCSI implementacija gubi tlo pod nogama na svim frontovima, sa izuzetkom vrhunskih poslovnih rješenja. SATA ponude odgovarajućih tvrdih diskova, ima dobru cijenu i širok asortiman rješenja. I ne zaboravimo na još jednu pametnu karakteristiku SAS-a: lako koegzistira sa postojećim SATA infrastrukturama, budući da SAS host adapteri lako rade sa SATA diskovima. Ali nećete moći da povežete SAS disk sa SATA adapterom.

Izvor: Adaptec

Prvo, čini nam se, trebalo bi da se okrenemo istoriji SAS-a. SCSI standard (skraćeno od "small computer system interface") oduvijek se smatrao profesionalnom magistralom za povezivanje drajvova i nekih drugih uređaja na računare. Tvrdi diskovi za servere i radne stanice i dalje koriste SCSI tehnologiju. Za razliku od glavnog ATA standarda, koji vam omogućava da povežete samo dva diska na jedan port, SCSI vam omogućava da povežete do 15 uređaja na jednu magistralu i nudi moćan komandni protokol. Uređaji moraju imati jedinstveni SCSI ID, koji se može dodijeliti ručno ili putem SCAM (SCSI konfiguracija automatski) protokola. Budući da ID-ovi uređaja za sabirnice dva ili više SCSI adaptera možda nisu jedinstveni, dodani su LUN-ovi (Logical Unit Numbers) kako bi se lakše identificirali uređaji u složenim SCSI okruženjima.

SCSI hardver je fleksibilniji i pouzdaniji u poređenju sa ATA (ovaj standard se takođe naziva IDE, Integrated Drive Electronics). Uređaji se mogu povezivati ​​kako unutar računara tako i spolja, a dužina kabla može biti do 12 m, pod uslovom da je propisno završen (kako bi se izbegla refleksija signala). Kako se SCSI razvijao, pojavili su se brojni standardi koji su specificirali različite širine magistrale, frekvencije takta, konektore i napone signala (Fast, Wide, Ultra, Ultra Wide, Ultra2, Ultra2 Wide, Ultra3, Ultra320 SCSI). Srećom, svi koriste isti skup naredbi.

Svaka SCSI komunikacija je organizirana između inicijatora (host adaptera) koji šalje komande i ciljnog pogona koji na njih odgovara. Odmah po prijemu skupa naredbi, ciljni pogon šalje takozvani senzorni kod (status: zauzet, greška ili slobodan), po kojem inicijator zna da li će dobiti željeni odgovor ili ne.

SCSI protokol specificira skoro 60 različitih naredbi. Podijeljeni su u četiri kategorije: bez podataka, dvosmjerni, čitanje podataka i pisanje podataka.

Ograničenja SCSI-a počinju da se pokazuju kako dodajete diskove na sabirnicu. Danas teško možete pronaći čvrsti disk koji može u potpunosti učitati propusni opseg od 320 MB/s Ultra320 SCSI. Ali pet ili više vožnji na jednom autobusu je sasvim druga stvar. Opcija bi bila dodavanje drugog host adaptera za balansiranje opterećenja, ali to košta. Problem je sa kablovima: upredeni kablovi od 80 žica su veoma skupi. Ako želite da dobijete i “vruću zamjenu” diskova, odnosno jednostavnu zamjenu neispravnog pogona, tada je potrebna posebna oprema (backplane).

Naravno, najbolje je postaviti disk jedinice u odvojene dodatke ili module, koji se obično mogu zamijeniti vrućim putem zajedno s drugim lijepim kontrolnim karakteristikama. Kao rezultat toga, na tržištu postoji više profesionalnih SCSI rješenja. Ali svi oni koštaju mnogo, zbog čega se SATA standard tako brzo razvio posljednjih godina. Iako SATA nikada neće zadovoljiti potrebe vrhunskih poslovnih sistema, on je odlična dopuna SAS-u u kreiranju novih, skalabilnih rješenja za mrežna okruženja sljedeće generacije.

SAS ne dijeli sabirnicu na više uređaja. Izvor: Adaptec

SATA

Na lijevoj strani se nalazi SATA konektor za prijenos podataka. Sa desne strane je konektor za napajanje. Postoji dovoljno pinova za napajanje 3.3V, 5V i 12V na svaki SATA drajv.

SATA standard je na tržištu već nekoliko godina, a danas je dostigao svoju drugu generaciju. SATA I je imao propusnost od 1,5 Gbps sa dvije serijske veze koristeći niskonaponsku diferencijalnu signalizaciju. Na fizičkom sloju se koristi 8/10-bitno kodiranje (10 stvarnih bitova za 8 bitova podataka), što objašnjava maksimalnu propusnost interfejsa od 150 MB/s. Nakon prelaska SATA na brzinu od 300 MB / s, mnogi su novi standard počeli zvati SATA II, iako je prilikom standardizacije SATA-IO(Međunarodna organizacija) planirano je da se prvo doda još funkcija, a zatim da se nazove SATA II. Stoga se najnovija specifikacija zove SATA 2.5 i uključuje takve SATA ekstenzije kao što su Native Command Queuing(NCQ) i eSATA (eksterni SATA), množitelji portova (do četiri diska po portu) itd. Ali dodatne SATA funkcije su opcione i za kontroler i za sam čvrsti disk.

Nadajmo se da će SATA III na 600 MB/s ipak biti objavljen 2007. godine.

Dok su paralelni ATA (UltraATA) kablovi bili ograničeni na 46 cm, SATA kablovi mogu biti dugi do 1 m, a za eSATA duplo više. Umjesto 40 ili 80 žica, serijski prijenos zahtijeva samo nekoliko kontakata. Zbog toga su SATA kablovi veoma uski, lako se provlače unutar kućišta računara i ne ometaju toliko protok vazduha. SATA port se oslanja na jedan uređaj, što ga čini interfejsom od tačke do tačke.

SATA konektori za prijenos podataka i napajanje imaju odvojene utikače.

SAS

Protokol signalizacije ovdje je isti kao i kod SATA. Izvor: Adaptec

Lijepa karakteristika Serial Attached SCSI je da tehnologija podržava i SCSI i SATA, zbog čega se SAS ili SATA diskovi (ili oba standarda odjednom) mogu povezati na SAS kontrolere. Međutim, SAS diskovi ne mogu raditi sa SATA kontrolerima zbog upotrebe serijskog SCSI protokola (SSP). Kao i SATA, SAS slijedi princip veze točka-točka za diskove (danas 300 MB/s), a zahvaljujući SAS ekspanderima (ili ekspanderima), možete povezati više diskova nego što je dostupnih SAS portova. SAS čvrsti diskovi podržavaju dva porta, svaki sa svojim jedinstvenim SAS ID-om, tako da možete koristiti dvije fizičke veze kako biste osigurali redundantnost povezivanjem pogona na dva različita host čvora. Zahvaljujući STP (SATA Tunneling Protocol), SAS kontroleri mogu razmjenjivati ​​podatke sa SATA diskovima povezanim na ekspander.

Izvor: Adaptec

Izvor: Adaptec

Izvor: Adaptec

Naravno, jedina fizička veza SAS ekspandera sa glavnim kontrolerom može se smatrati “uskim grlom”, tako da standard pruža široke SAS portove. Široki port grupiše više SAS veza u jednu vezu između bilo koja dva SAS uređaja (obično između host kontrolera i ekstendera). Broj veza unutar komunikacije može se povećati, sve ovisi o postavljenim zahtjevima. Ali redundantne veze nisu podržane, niti su dozvoljene petlje ili prstenovi.

Izvor: Adaptec

Buduće implementacije SAS-a će dodati 600 i 1200 MB/s po portu. Naravno, performanse tvrdih diskova neće se povećati u istom omjeru, ali će biti zgodnije koristiti ekspandere na malom broju portova.

Uređaji pod nazivom "Fan Out" i "Edge" su ekspanderi. Ali samo glavni Fan Out ekspander može upravljati SAS domenom (pogledajte vezu 4x u centru dijagrama). Svaki Edge ekspander omogućava do 128 fizičkih konekcija, a možete koristiti široke portove i/ili povezati druge ekspandere/drive. Topologija može biti prilično složena, ali u isto vrijeme fleksibilna i moćna. Izvor: Adaptec

Izvor: Adaptec

Zadnja ploča je osnovni građevni blok svakog sistema za skladištenje koji mora podržavati hot pluging. Stoga SAS ekspanderi često podrazumijevaju moćnu opremu (i u jednom paketu i ne). Tipično, jedna veza se koristi za povezivanje jednostavnog uređaja sa host adapterom. Ekspanderi sa ugrađenim priborom, naravno, oslanjaju se na višekanalne veze.

Za SAS su razvijena tri tipa kablova i konektora. SFF-8484 je višežilni interni kabel koji povezuje host adapter sa opremom. U principu, ista stvar se može postići grananjem ovog kabla na jednom kraju u nekoliko zasebnih SAS konektora (pogledajte ilustraciju ispod). SFF-8482 je konektor preko kojeg je pogon povezan na jedno SAS sučelje. Konačno, SFF-8470 je eksterni višežilni kabel dužine do šest metara.

Izvor: Adaptec

Kabel SFF-8470 za eksterne višekanalne SAS veze.

Višežilni kabel SFF-8484. Četiri SAS kanala/porta prolaze kroz jedan konektor.

Kabel SFF-8484, koji vam omogućava da povežete četiri SATA diska.

SAS kao dio SAN rješenja

Zašto su nam potrebne sve ove informacije? Većina korisnika se neće približiti SAS topologiji koju smo opisali gore. Ali SAS je više od interfejsa nove generacije za profesionalne čvrste diskove, iako je idealan za izgradnju jednostavnih i složenih RAID nizova zasnovanih na jednom ili više RAID kontrolera. SAS je sposoban za više. Ovo je point-to-point serijski interfejs koji se lako povećava kako dodajete više veza između bilo koja dva SAS uređaja. SAS diskovi dolaze sa dva porta, tako da možete povezati jedan port preko ekspandera na host sistem, a zatim kreirati rezervnu putanju do drugog host sistema (ili drugog ekspandera).

Komunikacija između SAS adaptera i ekspandera (i između dva ekspandera) može biti široka koliko su dostupni SAS portovi. Ekspanderi su obično sistemi za montiranje u stalak koji mogu da prime veliki broj drajvova, a moguće povezivanje SAS-a na uređaj višeg nivoa u hijerarhiji (na primer, host kontroler) ograničeno je samo mogućnostima ekspandera.

Sa bogatom i funkcionalnom infrastrukturom, SAS vam omogućava da kreirate složene topologije za skladištenje umesto namenskih čvrstih diskova ili odvojene mrežne memorije. U ovom slučaju, pod "složenim" ne treba misliti da je s takvom topologijom teško raditi. SAS konfiguracije se sastoje od jednostavnih umetaka diska ili upotrebe ekspandera. Bilo koja SAS veza može se proširiti ili smanjiti ovisno o zahtjevima za propusnost. Možete koristiti i moćne SAS čvrste diskove i prostrane SATA modele. Zajedno sa moćnim RAID kontrolerima, nizovi podataka se mogu lako konfigurisati, proširiti ili rekonfigurisati - i sa RAID nivoa i iz perspektive hardvera.

Sve ovo postaje još važnije kada uzmete u obzir koliko brzo raste pohrana u preduzeću. Danas svi čuju za SAN - skladišnu mrežu. Uključuje decentralizovanu organizaciju podsistema za skladištenje podataka sa tradicionalnim serverima, koristeći fizički udaljenu memoriju. Preko postojećih Gigabit Ethernet ili Fibre Channel mreža, pokreće se neznatno izmijenjen SCSI protokol, enkapsuliran u Ethernet pakete (iSCSI - Internet SCSI). Sistem, koji se pokreće od jednog tvrdog diska do složenih ugniježđenih RAID nizova, postaje takozvani cilj i povezan je sa inicijatorom (host sistemom), koji tretira cilj kao da je samo fizički element.

iSCSI vam, naravno, omogućava kreiranje strategije za razvoj pohrane, organiziranje podataka ili upravljanje pristupom njima. Dobijamo još jedan nivo fleksibilnosti uklanjanjem prostora za skladištenje koji je direktno povezan sa serverima, dozvoljavajući svakom podsistemu za skladištenje da postane iSCSI cilj. Prelazak na skladištenje van lokacije čini da sistem radi nezavisnim od servera za skladištenje podataka (opasna tačka kvara) i poboljšava upravljivost hardvera. Sa softverske tačke gledišta, skladište i dalje ostaje "unutar" servera. iSCSI cilj i inicijator mogu se nalaziti u blizini, na različitim spratovima, u različitim prostorijama ili zgradama - sve zavisi od kvaliteta i brzine IP veze između njih. Iz ove perspektive, važno je napomenuti da SAN nije dobro prilagođen zahtjevima online aplikacija kao što su baze podataka.

2,5" SAS čvrsti diskovi

Hard diskovi od 2,5" za profesionalni sektor još uvijek se doživljavaju kao novitet. Već duže vrijeme gledamo na prvi takav disk kompanije Seagate - 2,5" Ultra320 Savvio, koja je ostavila dobar utisak. Svi 2,5" SCSI uređaji koriste brzinu vretena od 10.000 o/min, ali ne postižu nivo performansi 3,5" diskova sa istom brzinom vretena. Činjenica je da se eksterne trake 3,5" modela rotiraju većom linearnom brzinom, što obezbeđuje veće brzine prenosa podataka.

Prednost malih tvrdih diskova ne leži u kapacitetu: danas je maksimum za njih i dalje 73 GB, dok sa tvrdim diskovima poslovne klase od 3,5" već dobijamo 300 GB. U mnogim oblastima, odnos performansi i zauzetog fizičkog volumena je veoma važna ili energetska efikasnost. Što više tvrdih diskova koristite, to ćete dobiti više performansi – upareno sa odgovarajućom infrastrukturom, naravno. uzimamo u obzir omjer performansi po vatu (broj I/O operacija po vatu), tada faktor oblika od 2,5" daje vrlo dobre rezultate.

Ako vam je prvenstveno potreban kapacitet, onda 3,5" diskovi pri 10.000 o/min vjerojatno neće biti najbolji izbor. Činjenica je da 3,5" SATA tvrdi diskovi pružaju 66% više kapaciteta (500 umjesto 300 GB po tvrdom disku), ostavljajući nivoe performansi prihvatljivim . Mnogi proizvođači hard diskova nude SATA modele za rad 24/7, a cijena drajvova je svedena na minimum. Problemi s pouzdanošću mogu se riješiti kupovinom rezervnih diskova za trenutnu zamjenu u nizu.

MAY linija predstavlja trenutnu generaciju 2,5" Fujitsu drajvova za profesionalni sektor. Brzina rotacije je 10,025 o/min, a kapaciteti su 36,7 i 73,5 GB. Svi diskovi dolaze sa 8 MB keš memorije i daju prosječno vrijeme traženja čitanja 4,0 ms i snimanje 4,5 ms. Kao što smo već spomenuli, zgodna karakteristika 2,5" hard diskova je smanjena potrošnja energije. Tipično, jedan tvrdi disk od 2,5" može uštedjeti najmanje 60% energije u poređenju sa 3,5" diskom.

3,5" SAS čvrsti diskovi

MAX je Fujitsuova trenutna linija tvrdih diskova visokih performansi od 15.000 o/min. Dakle, ime je sasvim prikladno. Za razliku od 2,5" drajva, ovde dobijamo čak 16 MB keš memorije i kratko prosečno vreme traženja od 3,3 ms za čitanje i 3,8 ms za pisanje. Fujitsu nudi modele sa 36,7 GB, 73,4 GB i 146 GB (sa jednim, dva i četiri tanjira).

Hidrodinamički ležajevi su također došli do tvrdih diskova poslovne klase, tako da su novi modeli znatno tiši od prethodnih pri 15.000 o/min. Naravno, takvi hard diskovi moraju biti pravilno hlađeni, a oprema to također osigurava.

Hitachi Global Storage Technologies takođe nudi sopstvenu liniju rešenja visokih performansi. UltraStar 15K147 radi na 15.000 o/min i ima 16 MB keš memorije, kao i Fujitsu drajvovi, ali je konfiguracija ploče drugačija. Model od 36,7 GB koristi dvije ploče umjesto jedne, a model od 73,4 GB koristi tri ploče umjesto dva. Ovo ukazuje na manju gustinu podataka, ali ovaj dizajn u suštini eliminiše upotrebu unutrašnjih, najsporijih oblasti tanjira. Kao rezultat toga, glave se moraju manje pomicati, što daje bolje prosječno vrijeme pristupa.

Hitachi takođe nudi modele od 36,7 GB, 73,4 GB i 147 GB sa predviđenim vremenom traženja (čitanja) od 3,7 ms.

Iako je Maxtor već postao dio Seagate-a, linije proizvoda kompanije su i dalje očuvane. Proizvođač nudi modele od 36, 73 i 147 GB, od kojih svi imaju brzinu vretena od 15.000 o/min i 16 MB keš memorije. Kompanija tvrdi da je prosječno vrijeme traženja 3,4 ms za čitanje i 3,8 ms za pisanje.

Cheetah se dugo povezivao s tvrdim diskovima visokih performansi. Seagate je uspeo da uspostavi sličnu asocijaciju sa izdavanjem Barracuda u segmentu desktop računara, nudeći prvi desktop drajv na 7200 o/min 2000. godine.

Dostupan u modelima od 36,7 GB, 73,4 GB i 146,8 GB. Sve ih odlikuje brzina vretena od 15.000 o/min i 8 MB keš memorije. Navedeno prosečno vreme traženja za čitanje je 3,5 ms, a za pisanje 4,0 ms.

Host adapteri

Za razliku od SATA kontrolera, SAS komponente se mogu naći samo na matičnim pločama klase servera ili kao kartice za proširenje za PCI-X ili PCI Express. Ako odemo korak dalje i uzmemo u obzir RAID kontrolere (Redundant Array of Inexpensive Drives), oni se zbog svoje složenosti prodaju, uglavnom, u obliku zasebnih kartica. RAID kartice sadrže ne samo sam kontroler, već i čip za ubrzanje izračunavanja redundantnih informacija (XOR engine), kao i keš memoriju. Ponekad je mala količina memorije zalemljena na karticu (najčešće 128 MB), ali neke kartice vam omogućavaju da proširite kapacitet koristeći DIMM ili SO-DIMM.

Prilikom odabira host adaptera ili RAID kontrolera, trebali biste jasno odrediti šta vam je potrebno. Asortiman novih uređaja raste pred našim očima. Jednostavni adapteri za više portova koštat će relativno malo, ali moćne RAID kartice koštat će vas mnogo novca. Razmislite gde ćete postaviti disk jedinice: Eksterna memorija zahteva najmanje jedan eksterni slot. Rack serveri obično zahtijevaju kartice niskog profila.

Ako vam je potreban RAID, odlučite hoćete li koristiti hardversko ubrzanje. Neke RAID kartice troše CPU resurse za izvođenje XOR kalkulacija za RAID 5 ili 6 nizove; drugi koriste svoj vlastiti hardverski XOR motor. RAID ubrzanje se preporučuje za okruženja u kojima server radi više od samo skladištenja podataka, kao što su baze podataka ili web serveri.

Sve host adapterske kartice koje smo predstavili u našem članku podržavaju brzine od 300 MB/s po SAS portu i omogućavaju vrlo fleksibilnu implementaciju infrastrukture za pohranu podataka. Eksterni portovi danas će malo koga iznenaditi, a uzmite u obzir podršku za SAS i SATA hard diskove. Sve tri kartice koriste PCI-X interfejs, ali PCI Express verzije su već u razvoju.

U našem članku obratili smo pažnju na kartice sa osam portova, ali broj povezanih tvrdih diskova nije ograničen samo na to. Koristeći SAS ekspander (eksterni) možete povezati bilo koju pohranu. Sve dok je veza sa četiri trake dovoljna, možete povećati broj tvrdih diskova do 122. Zbog visokih performansi izračunavanja informacija o paritetu RAID 5 ili RAID 6, tipična eksterna RAID memorija neće moći dovoljno učitati propusnost veze sa četiri trake, čak i ako koristite veliki broj drajvova.

48300 je SAS host adapter dizajniran za PCI-X sabirnicu. PCI-X nastavlja da dominira na tržištu servera danas, iako je sve više matičnih ploča opremljeno PCI Express interfejsima.

Adaptec SAS 48300 koristi PCI-X interfejs na 133 MHz, što daje propusnost od 1,06 GB/s. Dovoljno brzo ako PCI-X magistrala nije učitana drugim uređajima. Ako na sabirnicu uključite sporiji uređaj, sve ostale PCI-X kartice će smanjiti svoju brzinu na istu. U tu svrhu, nekoliko PCI-X kontrolera se ponekad instalira na ploču.

Adaptec pozicionira SAS 4800 za servere srednje i niske cijene, kao i za radne stanice. Preporučena maloprodajna cijena je 360 ​​dolara, što je sasvim razumno. Adaptec HostRAID je podržan, što vam omogućava da pređete na najjednostavnije RAID nizove. U ovom slučaju to su RAID nivoi 0, 1 i 10. Kartica podržava eksternu četvorokanalnu SFF8470 vezu, kao i interni SFF8484 konektor uparen sa kablom za četiri SAS uređaja, odnosno dobijamo ukupno osam portova .

Kartica se uklapa u 2U rackmount server ako instalirate prazan slot niskog profila. Paket takođe uključuje CD sa drajverom, vodič za brzu instalaciju i interni SAS kabl preko kojeg se do četiri sistemska drajva mogu povezati na karticu.

SAS player LSI Logic nam je poslao SAS3442X PCI-X host adapter, direktni konkurent Adaptec SAS 48300. Dolazi sa osam SAS portova, koji su podijeljeni između dva četverokanalna interfejsa. “Srce” kartice je LSI SAS1068 čip. Jedan od interfejsa je namenjen za interne uređaje, drugi - za eksterni DAS (Direct Attached Storage). Ploča koristi PCI-X 133 bus interfejs.

Kao i obično, interfejs od 300 MB/s je podržan za SATA i SAS diskove. Na kontrolnoj ploči nalazi se 16 LED dioda. Osam od njih su LED diode za jednostavne aktivnosti, a još osam je dizajnirano da ukažu na kvar sistema.

LSI SAS3442X je kartica niskog profila, tako da se lako uklapa u bilo koji 2U rackmount server.

Primećujemo podršku za drajvere za Linux, Netware 5.1 i 6, Windows 2000 i Server 2003 (x64), Windows XP (x64) i Solaris do 2.10. Za razliku od Adapteca, LSI je odlučio da ne doda podršku za bilo koji RAID način rada.

RAID adapteri

SAS RAID4800SAS je Adaptec-ovo rešenje za složenija SAS okruženja i može se koristiti za servere aplikacija, servere za striming i još mnogo toga. Pred nama je opet kartica sa osam portova, sa jednom eksternom četvorokanalnom SAS vezom i dva interna četvorokanalna interfejsa. Ali ako se koristi eksterna veza, onda od internih ostaje samo jedno četverokanalno sučelje.

Kartica je takođe dizajnirana za PCI-X 133 magistralu, koja pruža dovoljan propusni opseg čak i za najzahtjevnije RAID konfiguracije.

Što se tiče RAID režima, ovde SAS RAID 4800 lako nadmašuje svog „malog brata“: podrazumevano su podržani RAID nivoi 0, 1, 10, 5, 50, ako imate dovoljan broj drajvova. Za razliku od 48300, Adaptec je uključio dva SAS kabla, tako da možete odmah spojiti osam tvrdih diskova na kontroler. Za razliku od 48300, kartica zahtijeva PCI-X slot pune veličine.

Ako odlučite nadograditi svoju karticu na Adaptec Napredni paket za zaštitu podataka, imaćete priliku da se prebacite na RAID režime sa dvostrukom redundantnošću (6, 60), kao i niz funkcija poslovne klase: prugasti zrcalni pogon (RAID 1E), hot spacing (RAID 5EE) i hot spare za kopiranje. Uslužni program Adaptec Storage Manager ima interfejs sličan pretraživaču i može se koristiti za upravljanje svim Adaptec adapterima.

Adaptec nudi drajvere za Windows Server 2003 (i x64), Windows 2000 Server, Windows XP (x64), Novell Netware, Red Hat Enterprise Linux 3 i 4, SuSe Linux Enterprise Server 8 i 9 i FreeBSD.

SAS dodaci

335SAS je dodatak za četiri SAS ili SATA disk jedinice, ali mora biti povezan na SAS kontroler. Zahvaljujući ventilatoru od 120 mm, diskovi će biti dobro hlađeni. Takođe ćete morati da povežete dva Molex utikača za napajanje na opremu.

Adaptec je uključio I2C kabl koji se može koristiti za kontrolu hardvera preko odgovarajućeg kontrolera. Ali sa SAS diskovima ovo više neće raditi. Dodatni LED kabel je dizajniran da signalizira aktivnost pogona, ali, opet, samo za SATA diskove. Paket takođe uključuje interni SAS kabl za četiri diska, tako da će eksterni četvorokanalni kabl biti dovoljan za povezivanje drajvova. Ako želite da koristite SATA diskove, moraćete da koristite adaptere sa SAS na SATA.

Maloprodajna cijena od 369 dolara ne može se nazvati niskom. Ali dobit ćete čvrsto i pouzdano rješenje.

SAS pohrana

SANbloc S50 je rješenje na nivou preduzeća za 12 diskova. Dobit ćete kućište od 2U za montažu u stalak koje se povezuje na SAS kontrolere. Ovo je jedan od najboljih primjera skalabilnih SAS rješenja. 12 diskova može biti SAS ili SATA. Ili predstavljaju mješavinu oba tipa. Ugrađeni ekspander može koristiti jedan ili dva četverokanalna SAS sučelja za povezivanje S50 na host adapter ili RAID kontroler. Pošto je ovo jasno profesionalno rješenje, opremljen je sa dva napajanja (redundantna).

Ako ste već kupili Adaptec SAS host adapter, možete ga jednostavno povezati sa S50 i koristiti Adaptec Storage Manager za upravljanje diskovima. Ako instaliramo 500 GB SATA hard diskove, dobijamo 6 TB prostora za skladištenje. Ako uzmemo SAS diskove od 300 GB, onda će kapacitet biti 3,6 TB. Pošto je ekspander povezan sa host kontrolerom preko dva četvorokanalna interfejsa, dobićemo propusnost od 2,4 GB/s, što će biti više nego dovoljno za bilo koju vrstu niza. Ako instalirate 12 diskova u RAID0 niz, maksimalna propusnost će biti samo 1,1 GB/s. Sredinom ove godine Adaptec obećava da će objaviti malo izmijenjenu verziju sa dvije nezavisne SAS I/O jedinice.

SANbloc S50 sadrži automatski nadzor i automatsku kontrolu brzine ventilatora. Da, uređaj je malo glasan, pa nam je laknulo što smo ga vratili iz laboratorije nakon što je testiranje završeno. Poruka o kvaru pogona se šalje kontroleru preko SES-2 (SCSI Enclosure Services) ili preko I2C fizičkog sučelja.

Radne temperature za pogone su 5-55°C, a za dodatnu opremu od 0 do 40°C.

Na početku naših testova, dobili smo maksimalnu propusnost od samo 610 MB/s. Promjenom kabla između S50 i Adaptec host kontrolera i dalje smo uspjeli postići 760 MB/s. Za učitavanje sistema u RAID 0 modu koristili smo sedam tvrdih diskova. Povećanje broja tvrdih diskova nije dovelo do povećanja propusnosti.

Testna konfiguracija

Sistemski hardver
Procesori	2x Intel Xeon (Nocona jezgro) 3,6 GHz, FSB800, 1 MB L2 keš memorije
Platforma	Asus NCL-DS (Socket 604) Čipset Intel E7520, BIOS 1005
Memorija	Corsair CM72DD512AR-400 (DDR2-400 ECC, reg.) 2x 512 MB, CL3-3-3-10
Sistemski čvrsti disk	Western Digital Caviar WD1200JB 120 GB, 7200 o/min, 8 MB keš memorije, UltraATA/100
Kontroleri pogona	Intel 82801EB UltraATA/100 (ICH5) kontroler Obećavam SATA 300TX4 Driver 1.0.0.33 Adaptec AIC-7902B Ultra320 Driver 3.0 Adaptec 48300 8 porta PCI-X SAS Driver 1.1.5472 Adaptec 4800 8 porta PCI-X SAS Driver 5.1.0.8360 Firmware 5.1.0.8375 LSI Logic SAS3442X 8 porta PCI-X SAS Vozač 1.21.05 BIOS 6.01
Skladištenje	Unutarnji hardver sa 4 ležišta koji se može zamjenjivati ​​bez isključivanja 2U, 12-HDD SAS/SATA JBOD
Net	Broadcom BCM5721 Gigabit Ethernet
Video kartica	Ugrađeni ATI RageXL, 8 MB
Testovi
mjerenje performansi	c"t h2benchw 3.6
Mjerenje I/O performansi	IOmetar 2003.05.10 Fileserver-Benchmark Webserver-Benchmark Database-Benchmark Radna stanica-Benchmark
Sistemski softver i drajveri
OS	Microsoft Windows Server 2003 Enterprise Edition, servisni paket 1
Platform Driver	Intelov uslužni program za instalaciju skupa čipova 7.0.0.1025
Grafički drajver Scenario radne stanice. Nakon pregleda nekoliko novih SAS čvrstih diskova, tri povezana kontrolera i dva snap-ina, postalo je jasno da je SAS zaista obećavajuća tehnologija. Ako pogledate tehničku dokumentaciju SAS-a, shvatit ćete zašto. Ovo nije samo nasljednik SCSI sa serijskim sučeljem (brz, zgodan i jednostavan za korištenje), već i odličan nivo skaliranja i proširenja infrastrukture, u poređenju s kojima Ultra320 SCSI rješenja izgledaju kao kameno doba. A kompatibilnost je jednostavno odlična. Ako planirate da kupite profesionalnu SATA opremu za vaš server, onda bi trebalo da bolje pogledate SAS. Bilo koji SAS kontroler ili hardver kompatibilan je sa SAS i SATA čvrstim diskovima. Stoga možete kreirati ili SAS okruženje visokih performansi ili SATA okruženje visokog kapaciteta - ili oboje odjednom. Pogodna podrška za eksternu pohranu je još jedna važna prednost SAS-a. Ako SATA skladišta koriste ili neka vlasnička rješenja ili jedan SATA/eSATA kanal, SAS memorijski interfejs vam omogućava da povećate propusnost veze u grupama od četiri SAS kanala. Kao rezultat toga, dobijamo priliku da povećamo propusni opseg kako bismo zadovoljili potrebe aplikacija, a ne da budemo ograničeni na 320 MB/s UltraSCSI ili 300 MB/s SATA. Štaviše, SAS ekspanderi vam omogućavaju da kreirate čitavu hijerarhiju SAS uređaja, tako da administratori imaju veću slobodu delovanja. Evolucija SAS uređaja se ovdje neće završiti. Čini nam se da se UltraSCSI interfejs može smatrati zastarelim i polako otpisanim. Malo je vjerovatno da će ga industrija poboljšati, osim ako ne nastavi podržavati postojeće UltraSCSI implementacije. Ipak, novi hard diskovi, najnoviji modeli skladišta i opreme, kao i povećanje brzine interfejsa na 600 MB/s, a zatim i do 1200 MB/s - sve je to namenjeno SAS-u. Kako bi trebala izgledati moderna skladišna infrastruktura? Sa dostupnošću SAS-a, UltraSCSI-jevi dani su odbrojani. Sekvencijalna verzija je logičan korak naprijed i bolje se nosi sa svim zadacima od svog prethodnika. Pitanje izbora između UltraSCSI i SAS postaje očigledno. Odabir između SAS ili SATA je nešto teži. Ali ako pogledate u budućnost, SAS komponente će i dalje biti bolje. Zaista, za maksimalne performanse ili sa stanovišta perspektive skalabilnosti, danas ne postoji alternativa SAS-u.

Serial Attached SCSI

Serial Attached SCSI (SAS) je računalni interfejs dizajniran za razmjenu podataka sa uređajima kao što su tvrdi diskovi i trake. SAS koristi serijski interfejs za rad sa direktno povezanim diskovima. Direct Attached Storage (DAS) uređaji ). SAS je dizajniran da zamijeni paralelni SCSI i postigne veću propusnost od SCSI; Istovremeno, SAS je unatrag kompatibilan sa SATA interfejsom: 3Gbps i 6Gbps SATA uređaji mogu biti povezani na SAS kontroler, ali SAS uređaji ne mogu biti povezani na SATA kontroler. Iako SAS koristi serijski interfejs za razliku od paralelnog interfejsa koji koristi tradicionalni SCSI, SCSI komande se i dalje koriste za kontrolu SAS uređaja. SAS protokol razvija i održava T10 komitet. Trenutna radna verzija SAS specifikacije može se preuzeti sa njegove web stranice. SAS podržava prenos informacija brzinama do 6 Gbit/s; Očekuje se da će brzine prenosa dostići 12 Gbit/s do 2012. godine. Sa manjim konektorom, SAS pruža potpunu povezivost sa dva porta za diskove od 3,5" i 2,5" (ranije dostupno samo za 3,5" Fibre Channel diskove).

Uvod

Tipičan SAS sistem sastoji se od sljedećih komponenti:

Inicijatori Inicijatori) Inicijator - uređaj koji generiše servisne zahtjeve za ciljne uređaje i prima potvrde kako se zahtjevi izvršavaju. Najčešće se inicijator implementira u obliku VLSI. Ciljani uređaji Ciljevi) Ciljni uređaj sadrži logičke blokove i ciljne portove koji primaju servisne zahtjeve i izvršavaju ih; Nakon što je obrada zahtjeva završena, potvrda zahtjeva se šalje inicijatoru zahtjeva. Ciljni uređaj može biti ili zaseban čvrsti disk ili čitav niz diskova. Podsistem isporuke podataka Podsistem za isporuku usluga) To je dio ulazno/izlaznog 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 ekspanderi. ekspanderi (engleski) Ekspanderi) SAS ekspanderi - uređaji koji su dio podsistema za isporuku podataka i omogućavaju olakšavanje prijenosa podataka između SAS uređaja; na primjer, ekstender vam omogućava da povežete više SAS ciljnih uređaja na jedan inicijatorski port. Povezivanje preko ekstendera je potpuno transparentno za ciljne uređaje.

SAS specifikacije reguliraju fizičke, podatkovne veze i logičke nivoe interfejsa.

Poređenje SAS-a i paralelnog SCSI-ja

• SAS koristi serijski protokol za prijenos podataka između više uređaja i stoga koristi manje signalnih linija.
• SCSI interfejs koristi zajedničku magistralu. Dakle, svi uređaji su povezani na istu magistralu, a samo jedan uređaj može istovremeno raditi s kontrolerom. SAS interfejs koristi veze od tačke do tačke - svaki uređaj je povezan sa kontrolerom preko namenskog kanala.
• Za razliku od SCSI, SAS ne zahtijeva korisnički završetak magistrale.
• SCSI ima problem u tome što vrijeme propagacije signala duž različitih linija koje čine paralelni interfejs može biti različito. SAS interfejs nema ovaj nedostatak.
• SAS podržava veliki broj uređaja (>16384), dok SCSI podržava 8, 16 ili 32 uređaja po magistrali.
• SAS pruža veću propusnost (1,5, 3,0 ili 6,0 Gbps). Ovaj propusni opseg se može obezbijediti na svakoj vezi inicijator-cilj, dok se na SCSI magistrali propusni opseg magistrale dijeli između svih uređaja povezanih na nju.
• SAS kontroleri mogu podržavati povezivanje uređaja sa SATA interfejsom; kada su povezani direktno, koristeći SATA protokol; kada su povezani preko SAS ekspandera, koristeći tuneliranje preko STP (SATA Tunneled Protocol).
• SAS, kao i paralelni SCSI, koristi SCSI komande za kontrolu i komunikaciju sa ciljnim uređajima.

Poređenje SAS i SATA

Konektori

Tipično, SAS konektori su znatno manji od tradicionalnih SCSI konektora, što omogućava da se SAS konektori koriste za povezivanje kompaktnih 2,5-inčnih diskova.

Postoji nekoliko opcija za SAS konektore:

• SFF 8482 je varijanta mehanički kompatibilna sa SATA interfejs konektorom. Zbog toga je moguće povezati SATA uređaje na SAS kontrolere. Povezivanje SAS uređaja sa SATA interfejsom neće raditi, to je sprečeno nedostatkom posebnog ključa u sredini konektora (pogledajte sliku konektora u tabeli ispod);
• SFF 8484 - unutrašnji konektor sa gustim kontaktnim pakiranjem; omogućava povezivanje do 4 uređaja;
• SFF 8470 - konektor sa čvrsto zbijenim kontaktima za povezivanje eksternih uređaja (konektor ovog tipa se koristi u Infiniband interfejsu, a osim toga, može se koristiti za povezivanje unutrašnjih uređaja); omogućava povezivanje do 4 uređaja;
• SFF 8087 - smanjeni Molex iPASS konektor, sadrži konektor za povezivanje do 4 interna uređaja;
• SFF 8088 - smanjeni Molex iPASS konektor, sadrži konektor za povezivanje do 4 eksterna uređaja;

Slika	Kodno ime	Također poznat kao	Eksterni/interni	Broj linija	Broj uređaja	Komentar
	SFF 8482	SAS konektor	Enterijer		1	SATA kompatibilni faktor oblika: Omogućava SATA uređajima da se povežu na SAS kontroler ili SAS konektorsku traku, eliminišući potrebu za dodatnim SATA kontrolerom za povezivanje SATA uređaja kao što su DVD snimači. Međutim, SAS čvrsti diskovi ne mogu da se povežu na SATA magistralu jer njihov fizički konektor ima ključ koji ne dozvoljava povezivanje sa SATA magistralom. Konektor prikazan na slici je konektor na “disk” strani interfejsa.
	SFF 8484	SAS 4x 32-pinski	Enterijer	32 (19)	4 (2)	Konektor visoke gustine; SFF standard definira konektore za povezivanje 2 ili 4 uređaja.
	SFF 8485					Definira SGPIO (proširenje standarda SFF 8484), serijsku vezu koja se obično koristi za povezivanje LED indikatora.
	SFF 8470	Infiniband konektor	Eksterni	32	4	Eksterni konektor visoke gustine (može se koristiti i kao unutrašnji konektor).
	SFF 8087	Interni mini-SAS	Enterijer		4	Interni Molex konektor
	SFF 8088	Eksterni mini-SAS	Eksterni	32	4	Eksterni Molex iPASS konektor smanjene širine za povezivanje do 4 uređaja.

Bilješke

Linkovi

Kompjuterski autobusi
Osnovni koncepti	Adresna sabirnica Sabirnica podataka Upravljačka sabirnica Bandwidths
Procesori	BSB FSB DMI HyperTransport QPI
Domaći	AGP ASUS Media Bus EISA InfiniBand ISA LPC MBus MCA NuBus PCI PCIe PCI-X Q-Bus SBus SMBus VLB VMEbus Zorro III
Laptopovi	ExpressCard MXM PC kartica
Pogoni	ST-506 ESDI ATA eSATA Fiber Channel HIPPI iSCSI SAS SATA SCSI
Periferija	1-Wire ADB I²C IEEE 1284 (LPT) IEEE 1394 (FireWire) Multibus PS/2 RS-232 RS-485 SPI USB port za igre
Universal	Futurebus InfiniBand QuickRing SCI RapidIO IEEE-488 Thunderbolt (Light Peak)

Wikimedia Foundation. 2010.

Hard disk za server, karakteristike po izboru

Čvrsti disk je najvrednija komponenta svakog računara. Na kraju krajeva, on pohranjuje informacije sa kojima računar i korisnik rade, ako govorimo o personalnom računaru. Svaki put kada osoba sjedne za računar, očekuje da će sada proći ekran za učitavanje operativnog sistema i da će početi raditi sa svojim podacima, koje će hard disk proizvoditi „na planini“ iz svojih dubina. Ako govorimo o tvrdom disku, ili čak o nizu njih kao dijelu servera, onda postoje desetine, stotine i hiljade korisnika koji očekuju pristup ličnim ili radnim podacima. A sav njihov miran rad ili odmor i zabava ovisi o ovim uređajima koji stalno pohranjuju podatke. Već iz ovog poređenja jasno je da su zahtjevi koji se postavljaju pred hard diskove kućne i industrijske klase nejednaki - u prvom slučaju s njima radi jedan korisnik, u drugom hiljade. Ispostavilo se da bi drugi hard disk trebao biti višestruko pouzdaniji, brži i stabilniji od prvog, jer mnogi korisnici rade s njim i oslanjaju se na njega. Ovaj članak će se osvrnuti na vrste tvrdih diskova koji se koriste u korporativnom sektoru i karakteristike njihovog dizajna koje im omogućavaju postizanje najveće pouzdanosti i performansi.

SAS i SATA diskovi - tako slični i tako različiti

Donedavno su se standardi hard diskova industrijske klase i kućnih hard diskova značajno razlikovali i bili su nekompatibilni - SCSI i IDE, ali sada se situacija promijenila - ogromna većina tvrdih diskova na tržištu su SATA i SAS (Serial Attached SCSI). SAS konektor je univerzalan u obliku i kompatibilan je sa SATA. Ovo vam omogućava da direktno povežete na SAS sistem i SAS diskove velike brzine, ali malog kapaciteta (u trenutku pisanja - do 300 GB), i SATA diskove manje brzine, ali mnogo puta veće kapacitete (na vrijeme pisanja - do 2 TB). Dakle, u jednom podsistemu diska možete kombinovati kritične aplikacije koje zahtevaju visoke performanse i brz pristup podacima, i ekonomičnije aplikacije sa nižom cenom po gigabajtu.

Ova kompatibilnost dizajna koristi i proizvođačima stražnje ploče i krajnjim korisnicima smanjenjem hardverskih i inženjerskih troškova.

To jest, i SAS i SATA uređaji mogu biti povezani na SAS konektore, ali samo SATA uređaji mogu biti povezani na SATA konektore.

SAS i SATA - velike brzine i velikog kapaciteta. Šta odabrati?

SAS diskovi, koji su zamenili SCSI diskove, u potpunosti su nasledili svoja glavna svojstva koja karakterišu čvrsti disk: brzinu vretena (15.000 o/min) i standarde zapremine (36,74,147 i 300 GB). Međutim, sama SAS tehnologija se značajno razlikuje od SCSI. Pogledajmo ukratko glavne razlike i karakteristike: SAS interfejs koristi vezu od tačke do tačke – svaki uređaj je povezan sa kontrolerom preko namenskog kanala, za razliku od toga, SCSI radi preko zajedničke magistrale.

SAS podržava veliki broj uređaja (>16384), dok SCSI podržava 8, 16 ili 32 uređaja po magistrali.

SAS interfejs podržava brzine prenosa podataka između uređaja pri brzinama od 1,5; 3; 6 Gb/s, dok za SCSI interfejs brzina magistrale nije dodeljena svakom uređaju, već je podeljena između njih.

SAS podržava povezivanje sporijih SATA uređaja.

SAS konfiguracije je mnogo lakše instalirati i instalirati. Takav sistem je lakše skalirati. Pored toga, SAS čvrsti diskovi su nasledili pouzdanost SCSI čvrstih diskova.

Prilikom odabira diskovnog podsistema - SAS ili SATA, morate se voditi o tome koje funkcije će obavljati server ili radna stanica. Da biste to učinili, morate se odlučiti za sljedeća pitanja:

1. Koliko će simultanih različitih zahtjeva obraditi disk? Ako je velika, vaš jasan izbor su SAS diskovi. Također, ako će vaš sistem opsluživati ​​veliki broj korisnika, odaberite SAS.

2. Koliko informacija će biti pohranjeno na diskovnom podsistemu vašeg servera ili radne stanice? Ako je veći od 1-1,5 TB, treba obratiti pažnju na sistem baziran na SATA hard diskovima.

3. Koliki je budžet izdvojen za kupovinu servera ili radne stanice? Treba imati na umu da će vam osim SAS diskova trebati i SAS kontroler, koji također treba uzeti u obzir.

4. Planirate li naknadno povećati obim podataka, povećati produktivnost ili povećati toleranciju grešaka sistema? Ako je odgovor da, onda će vam trebati diskovni podsistem zasnovan na SAS-u; lakši je za skaliranje i pouzdaniji.

5. Vaš server će raditi sa kritičnim podacima i aplikacijama - Vaš izbor su SAS diskovi dizajnirani za teške uslove rada.

Pouzdan podsistem diska uključuje ne samo visokokvalitetne čvrste diskove renomiranog proizvođača, već i eksterni kontroler diska. O njima će biti riječi u jednom od sljedećih članaka. Pogledajmo SATA diskove, koje vrste ovih drajvova postoje i koje bi trebalo koristiti pri izgradnji serverskih sistema.

SATA diskovi: sektori domaćinstva i industrije

SATA diskovi, koji se koriste svuda, od potrošačke elektronike i kućnih računara do radnih stanica i servera visokih performansi, razlikuju se po podtipovima, postoje diskovi za upotrebu u kućanskim aparatima, sa niskom proizvodnjom toplote, potrošnjom energije i, kao rezultatom, smanjenim performansama, postoje drajvovi srednje klase, za kućne računare, a postoje i drajveri za vrhunske sisteme. U ovom članku ćemo pogledati klasu tvrdih diskova za sisteme i servere visokih performansi.

Karakteristike performansi

	HDD klase servera	HDD desktop klasa
Brzina rotacije	7.200 o/min (nominalno)	7.200 o/min (nominalno)
Veličina keša
Prosječno vrijeme kašnjenja	4,20 ms (nominalno)	6,35 ms (nominalno)
Brzina prijenosa podataka
Čitanje iz predmemorije diska (Serial ATA)	maksimalno 3 Gb/s	maksimalno 3 Gb/s
fizičke karakteristike
Kapacitet nakon formatiranja	1,000,204 MB	1,000,204 MB
Kapacitet
Interface	SATA 3 Gb/s	SATA 3 Gb/s
Broj sektora dostupnih korisniku	1 953 525 168	1 953 525 168
Dimenzije
Visina	25,4 mm	25,4 mm
Dužina	147 mm	147 mm
Širina	101,6 mm	101,6 mm
	0,69 kg	0,69 kg
Otpornost na udar
Otpornost na udarce u radnom stanju	65G, 2ms	30G; 2 ms
Otpornost na udarce kada se ne koristi	250G, 2ms	250G, 2ms
Temperatura
U radnom stanju	-0°C do 60°C	-0°C do 50°C
Neoperativno	-40°C do 70°C	-40°C do 70°C
Vlažnost
U radnom stanju		relativna vlažnost 5-95%
Neoperativno	relativna vlažnost 5-95%	relativna vlažnost 5-95%
Vibracije
U radnom stanju
Linearno	20-300 Hz, 0,75 g (0 do vrha)	22-330 Hz, 0,75 g (0 do vrha)
besplatno	0,004 g/Hz (10 - 300 Hz)	0,005 g/Hz (10 - 300 Hz)
Neoperativno
Niska frekvencija	0,05 g/Hz (10 - 300 Hz)	0,05 g/Hz (10 - 300 Hz)
Visoka frekvencija		20-500 Hz, 4.0G (0 do vrha)

U tabeli su prikazane karakteristike hard diskova jednog od vodećih proizvođača, u jednoj koloni su podaci za SATA hard disk serverske klase, a u drugom za običan SATA hard disk.

Iz tabele vidimo da se diskovi razlikuju ne samo po karakteristikama performansi, već i po radnim karakteristikama, koje direktno utiču na životni vek i uspešan rad čvrstog diska. Imajte na umu da se ovi tvrdi diskovi samo malo razlikuju po izgledu. Pogledajmo koje tehnologije i karakteristike nam to omogućavaju:

Pojačano vratilo (vreteno) tvrdog diska je kod nekih proizvođača fiksirano na oba kraja, što smanjuje uticaj spoljašnjih vibracija i olakšava precizno pozicioniranje glavne jedinice tokom operacija čitanja i pisanja.

Upotreba posebnih inteligentnih tehnologija koje uzimaju u obzir i linearne i kutne vibracije, što smanjuje vrijeme pozicioniranja glave i povećava performanse diska do 60%

Funkcija eliminisanja grešaka tokom rada u RAID nizovima sprečava da čvrsti diskovi ispadnu iz RAID-a, što je karakteristična karakteristika konvencionalnih čvrstih diskova.

Podešavanje visine leta glava u kombinaciji sa tehnologijom za sprečavanje kontakta sa površinom ploča, što dovodi do značajnog povećanja veka trajanja diska.

Širok raspon funkcija samodijagnostike koje vam omogućavaju da unaprijed predvidite trenutak kada tvrdi disk pokvari i upozorite korisnika na to, što vam omogućava da imate vremena za spremanje informacija na rezervni disk.

Karakteristike koje smanjuju stopu nepopravljivih grešaka čitanja, što povećava pouzdanost hard diska servera u poređenju sa konvencionalnim čvrstim diskovima.

Govoreći o praktičnoj strani problema, sa sigurnošću možemo reći da se specijalizovani hard diskovi u serverima „ponašaju“ mnogo bolje. Znatno je manje poziva tehničkoj službi u vezi nestabilnosti RAID nizova i kvarova hard diskova. Podrška proizvođača za serverski segment tvrdih diskova javlja se mnogo brže od konvencionalnih tvrdih diskova, zbog činjenice da je prioritetno područje rada za svakog proizvođača sistema za pohranu podataka industrijski sektor. Uostalom, ovdje se koriste najnaprednije tehnologije za zaštitu vaših podataka.

Analog SAS diskova:

Tvrdi diskovi kompanije Western Digital VelociRaptor. Ovi uređaji imaju brzinu rotacije diska od 10 hiljada o/min, opremljeni su SATA 6 Gb/s interfejsom i 64 MB keš memorije. Vrijeme između kvarova ovih pogona je 1,4 miliona sati.
Više detalja na web stranici proizvođača www.wd.com

Možete naručiti montažu servera baziranog na SAS ili analoga SAS hard diskova od naše kompanije "Status" u Sankt Peterburgu; takođe, možete kupiti ili naručiti SAS hard diskove u Sankt Peterburgu:

• pozovite +7-812-385-55-66 u Sankt Peterburgu
• pisite na adresu
• ostavite prijavu na našoj web stranici na stranici "Online prijava".

Više od 20 godina, sučelje paralelne magistrale je najčešći komunikacijski protokol za većinu digitalnih sistema za pohranu podataka. Ali kako je rasla potreba za propusnošću i fleksibilnošću sistema, postali su očigledni nedostaci dve najčešće tehnologije paralelnog interfejsa: SCSI i ATA. Nedostatak kompatibilnosti između paralelnih SCSI i ATA interfejsa – različitih konektora, kablova i korišćenih skupova komandi – povećava troškove održavanja sistema, istraživanja i razvoja, obuke i kvalifikacije novih proizvoda.

Do danas su paralelne tehnologije i dalje zadovoljavajuće za korisnike savremenih sistema preduzeća u pogledu performansi, ali rastući zahtjevi za većim brzinama, većom sigurnošću podataka tokom prijenosa, smanjenjem fizičke veličine, kao i širom standardizacijom dovode u pitanje sposobnost paralelno sučelje bez nepotrebnih troškova kako bi se održao korak sa brzo rastućim performansama procesora i brzinama tvrdog diska. Pored toga, u vremenima štednje, preduzećima postaje sve teže da pronađu sredstva za razvoj i održavanje heterogenih konektora na zadnjim panelima kućišta servera i eksternih diskova, testiranje kompatibilnosti heterogenih interfejsa i inventar heterogenih veza za izvođenje I/O operacija.

Upotreba paralelnih interfejsa takođe predstavlja niz drugih problema. Paralelni prijenos podataka kroz široki lanac podložan je preslušavanju, što može stvoriti dodatne smetnje i dovesti do grešaka u signalu - da biste izbjegli ovu zamku, morate smanjiti brzinu signala ili ograničiti dužinu kabela, ili učiniti oboje. Završetak paralelnih signala je također povezan sa određenim poteškoćama - morate prekinuti svaku liniju posebno, obično ovu operaciju izvodi zadnji pogon, kako bi se spriječilo da se signal reflektuje 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 tradicionalnih paralelnih interfejsa. 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 nego kada se koristi paralelni interfejs.

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. Zbog niske cijene po gigabajtu diskovnog kapaciteta, SATA će ostati dominantan disk interfejs u desktop računarima, serverima početnog nivoa i sistemima za skladištenje podataka koji su povezani sa mrežom gdje je cijena glavna stvar.

SAS tehnologija, nasljednik paralelnog SCSI-a, nadovezuje se na dokazanu funkcionalnost svog prethodnika i obećava da će značajno poboljšati mogućnosti današnjih sistema za pohranu podataka preduzeća. SAS nudi niz prednosti koje tradicionalna rješenja za pohranu ne nude. Konkretno, SAS vam omogućava da povežete do 16.256 uređaja na jedan port i pruža pouzdanu serijsku vezu od tačke do tačke pri brzinama do 3 Gb/s.

Uz to, sa manjim konektorom, SAS pruža potpunu dual-port konekciju za diskove od 3,5" i 2,5" (ranije dostupno samo za 3,5" Fibre Channel diskove). Ovo je veoma korisna funkcija kada treba da stavite veliki broj redundantnih disk jedinica u kompaktan sistem, kao što je niskoprofilni blade server.

SAS poboljšava adresiranje pogona i povezivanje s hardverskim ekspanderima koji omogućavaju povezivanje velikog broja diskova na jedan ili više host kontrolera. Svaki ekspander pruža vezu sa do 128 fizičkih uređaja, koji mogu biti drugi host kontroleri, drugi SAS ekspanderi ili disk drajvovi. Ova šema se dobro skalira i omogućava vam da kreirate topologije na nivou preduzeća koje lako podržavaju klasterisanje sa više čvorova za automatski oporavak sistema u slučaju kvara i za ravnomernu distribuciju opterećenja.

Jedna od najvećih prednosti nove serijske tehnologije je ta što će SAS interfejs takođe biti kompatibilan sa jeftinijim SATA diskovima, omogućavajući dizajnerima sistema da koriste obe vrste disk jedinica u istom sistemu bez dodatnih troškova za podršku dva različita interfejsa. Dakle, SAS, sljedeća generacija SCSI tehnologije, prevazilazi trenutna ograničenja paralelnih tehnologija u pogledu performansi, skalabilnosti i dostupnosti podataka.

Više nivoa kompatibilnosti

Fizička kompatibilnost

SAS konektor je univerzalan i kompatibilan je sa SATA formatom. Ovo omogućava da se i SAS i SATA diskovi direktno povežu sa SAS sistemom, omogućavajući da se sistem koristi 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, omogućavajući 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.

Dodatno, slična fizika SAS i SATA interfejsa omogućava novu univerzalnu SAS pozadinu koja podržava i SAS i SATA diskove. Kao rezultat toga, nema potrebe za korištenjem dvije različite stražnje ploče za SCSI i ATA diskove. Ova kompatibilnost dizajna koristi i proizvođačima stražnje ploče i krajnjim korisnicima smanjenjem hardverskih i inženjerskih troškova.

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 serijski SCSI protokol (Serial SCSI Protocol SSP), koji prenosi SCSI komande, drugi je SCSI protokol upravljanja (SCSI Management Protocol SMP), koji prenosi kontrolne informacije do ekspandera. Treći, SATA tunelirani protokol STP, uspostavlja vezu koja omogućava prenos SATA komandi. Zahvaljujući upotrebi ova tri protokola, SAS interfejs je u potpunosti kompatibilan sa postojećim SCSI aplikacijama, upravljačkim softverom i SATA uređajima.

Ova arhitektura sa više protokola, u kombinaciji sa fizičkom kompatibilnošću SAS i SATA konektora, čini SAS tehnologiju univerzalnom vezom između SAS i SATA uređaja.

Prednosti kompatibilnosti

SAS i SATA kompatibilnost pruža brojne prednosti dizajnerima sistema, graditeljima i krajnjim korisnicima.

Dizajneri sistema mogu koristiti iste stražnje ploče, konektore i kablovske veze zahvaljujući SAS i SATA kompatibilnosti. Nadogradnja sistema prelaskom sa SATA na SAS zapravo se svodi na zamjenu disk jedinica. Nasuprot tome, za korisnike tradicionalnih paralelnih interfejsa, prelazak sa ATA na SCSI znači zamenu stražnjih ploča, konektora, kablova i disk jedinica. Ostale isplative prednosti dosljedne tehnološke interoperabilnosti uključuju pojednostavljenu certifikaciju i upravljanje imovinom.

VAR prodavci i graditelji sistema mogu lako i brzo rekonfigurisati prilagođene sisteme jednostavnim instaliranjem odgovarajućeg diska u sistem. Nema potrebe da radite sa nekompatibilnim tehnologijama i koristite posebne konektore i različite kablovske veze. Štoviše, 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 izbor najboljeg omjera cijene i performansi. SATA diskovi će biti najbolje rešenje za jeftine servere i sisteme za skladištenje podataka, dok će SAS diskovi obezbediti maksimalne performanse, pouzdanost i kompatibilnost sa softverom za upravljanje. Mogućnost nadogradnje sa SATA diskova na SAS diskove bez potrebe za kupovinom novog sistema uvelike pojednostavljuje odluku o kupovini, štiti vašu investiciju 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.

Saradnja između dvije organizacije, kao i zajednički napori dobavljača skladišta i odbora za standarde, ima za cilj da pruži još preciznije smjernice za interoperabilnost kako bi pomogli dizajnerima sistema, IT profesionalcima i krajnjim korisnicima da fino podese svoje sisteme za optimalne performanse i pouzdanost. i niži ukupni troškovi vlasništva.

SATA 1.0 specifikacija je odobrena 2001. godine, a danas na tržištu postoje SATA proizvodi raznih proizvođača. Specifikacija SAS 1.0 odobrena je početkom 2003. godine, a prvi proizvodi bi trebali doći na tržište u prvoj polovini 2004. godine.