Si të konfiguroni telefonat inteligjentë dhe PC. Portali informativ
  • në shtëpi
  • Hekuri
  • Ndërfaqet e diskut të ngurtë: SCSI, SAS, Firewire, IDE, SATA. Përputhshmëri e pashembullt serike

Ndërfaqet e diskut të ngurtë: SCSI, SAS, Firewire, IDE, SATA. Përputhshmëri e pashembullt serike

Ndërfaqja SAS (Serial Attached SCSI) është një ndërfaqe serike për lidhjen e hard disqeve, duke zëvendësuar ndërfaqen paralele SCSI. Hard disqet SAS janë krijuar për t'u përdorur në sistemet e serverëve.

Siç sugjeron emri, SAS është një i afërm i SCSI dhe funksionalisht është protokolli logjik i paraardhësit të tij, i vendosur në anën elektrike dhe mekanike të ndërfaqes serike SATA.

Kombinuar me sistemin e ri të adresimit, kjo lejon deri në 128 pajisje për portë dhe deri në 16256 pajisje për kontrollues.

Aktualisht, kontrollorët dhe disqet SAS të disponueshëm mbështesin shpejtësinë e transferimit të të dhënave prej 300 MB / s. Pajisjet SAS-2 do të transferojnë të dhëna me shpejtësi deri në 600 MB / s.

Historia e krijimit

Në vitin 2002, komiteti T10 propozoi një protokoll të ri SAS që adresonte mangësitë e mësipërme. Lidhja pikë-për-pikë ofroi gjerësi bande të dedikuar për çdo disk, gjatësia maksimale e kabllit është deri në 8 m për portë (e rritur me zgjeruesit SAS), numri i pajisjeve të adresueshme në një domen është rritur në 16,256, përdoren numra unikë në vend të përcaktimi manual i ID-së (WWN - Numri Botëror) i caktuar secilit prej tyre në fazën e prodhimit. Lidhësit e jashtëm SAS mbështesin deri në katër disqe dhe ofrojnë gjerësi bande me një drejtim 1,2 Gbps. Ndërfaqja SAS ofroi gjithashtu mbështetje të plotë të prizës së nxehtë dhe renditje të radhës së komandës.

Standardet SAS

Një grup standardesh SAS (Serial Attached SCSI) përfshin:

Niveli i aplikimit: SCSI, ATA, SMP (Serial Management Protocol);

Shtresa e transportit: SSP (Serial SCSI Protocol), STP (Serial ATA Tunneling Protocol, lidhja e pajisjeve SATA me SAS HBA përmes një zgjeruesi), SMP (Serial Management Protocol, mbështetje për zgjeruesit SAS);

Shtresa e portit SAS;

· Niveli i lidhjes: pjesa e përbashkët dhe SSP, STP, SMP;

· SAS phy: përputhja e shpejtësisë (ngadalësimi me futjen e mbushësve); kodimi (8b10b si në FC dhe Ethernet); mund të kombinohet në një port "të gjerë" (2x, 3x, 4x) në një HBA / RAID ose zgjerues; shpejtësia: SAS-1 - 3 Gb / s (300 MB / s), SAS-2 - 6 Gb / s (600 MB / s);

Shtresa fizike: ofrohet full duplex; kabllot dhe lidhësit; një lidhës i vetëm i brendshëm është i pajtueshëm me pajisjet SATA, por jo anasjelltas (pajisjet SAS nuk mund të lidhen me një kontrollues SATA); lidhës të jashtëm dhe grupor (port i gjerë, disa phy); SAS-2 prezanton një periudhë përshtatjeje kur lidhni një pajisje (stërvitja, ju lejon të rritni gjatësinë e kabllit deri në 6 m); SAS-2.1 prezantoi kabllot aktive (mikroqarku i integruar lejon zvogëlimin e trashësisë së kabllit dhe rritjen e gjatësisë së kabllit deri në 30 m); kabllo optike - deri në 100 m; Lidhësi miniSAS x4 siguron energji për kabllon aktive; kabllot e jashtme miniSAS x4 kanë lidhës të ndryshëm për portat hyrëse dhe dalëse; SAS-2.1 shton lidhës të jashtëm miniSAS 8x dhe të brendshëm miniSAS 8x.

Në fakt, protokolli i transferimit të të dhënave SAS nënkupton tre protokolle njëherësh:

1) Serial Protokolli SCSI SSP, i cili transferon komandat SCSI;

2) Protokolli i kontrollit SCSI (SCSI Management Protocol SMP), i cili transferon informacionin e kontrollit tek zgjeruesit;

3) SATA Tunneled Protocol STP, vendos një lidhje që lejon transmetimin e komandave SATA.

Duke përdorur këto tre protokolle, ndërfaqja SAS është plotësisht e pajtueshme me aplikacionet ekzistuese SCSI, softuerin e menaxhimit dhe pajisjet SATA.

Kjo arkitekturë me shumë protokolla, e kombinuar me përputhshmërinë fizike të lidhësve SAS dhe SATA, e bën teknologjinë SAS një ngjitës të gjithanshëm midis pajisjeve SAS dhe SATA.

Lidhës SAS

Lidhësi SAS është universal dhe i pajtueshëm me SATA në faktorin e formës. Kjo lejon që të dy disqet SAS dhe SATA të lidhen drejtpërdrejt me sistemin SAS dhe në këtë mënyrë të përdorin sistemin ose për aplikacione kritike për misionin që kërkojnë performancë të lartë dhe akses të shpejtë të të dhënave, ose për aplikacione me kosto më efektive me një kosto më të ulët për gigabajt.

Grupi i komandave SATA është një nëngrup i grupit të komandave SAS, i cili siguron përputhshmëri midis pajisjeve SATA dhe kontrolluesve SAS. Sidoqoftë, disqet SAS nuk mund të punojnë me një kontrollues SATA, kështu që ato janë të pajisura me çelësa të veçantë në lidhës për të eliminuar mundësinë e lidhjes së gabuar.

Lidhës SFF-8482 - një lidhës i brendshëm për lidhjen e një disku standard të ngurtë me shkëmbim të nxehtë me një ndërfaqe SAS (mund të lidhni gjithashtu një disk me një ndërfaqe SATA). Lidhësi furnizon me energji hard diskun përveç të dhënave.

Lidhës SFF-8484 - një përshtatës që ju lejon të lidhni një plan të pasmë ose shasi me një lidhës SFF-8484 me kontrolluesin. Për 2 ose 4 pajisje.

Konektori SFF-8470 - Lidhës i jashtëm me densitet të lartë. Ju lejon të lidhni deri në 4 pajisje. Lidhës Infiniband.

Konektori SFF-8087 - Konektor i brendshëm mini-SAS për lidhjen deri në 4 pajisje.

Konektori SFF-8088 - Lidhës i jashtëm mini-SAS për deri në 4 pajisje

Ndërfaqja SAS.

Ndërfaqja SAS ose Serial Attached SCSI ofron lidhje fizike të ndërfaqes, të ngjashme me SATA, pajisje, SCSI e drejtuar nga komanda... Duke zotëruar prapambetur në përputhje me SATA, bën të mundur lidhjen nëpërmjet kësaj ndërfaqeje të çdo pajisjeje të kontrolluar nga grupi i komandës SCSI - jo vetëm hard disqet, por edhe skanerët, printerët, etj. Krahasuar me SATA, SAS ofron një topologji më të zhvilluar, duke lejuar lidhjen paralele të një pajisjeje nga dy ose më shumë kanale. Mbështeten gjithashtu zgjeruesit e autobusëve, duke ju lejuar të lidhni pajisje të shumta SAS në një portë të vetme.

Protokolli SAS zhvillohet dhe mirëmbahet nga komiteti T10. SAS u krijua për të komunikuar me pajisje të tilla si disqet e ngurtë, disqet optike dhe të ngjashme. SAS përdor një ndërfaqe serike për ruajtje të bashkangjitur direkt dhe është i pajtueshëm me SATA. Megjithëse SAS përdor një ndërfaqe serike në krahasim me ndërfaqen paralele të përdorur nga SCSI tradicionale, komandat SCSI përdoren ende për të kontrolluar pajisjet SAS. Komandat (Figura 1) të dërguara në një pajisje SCSI janë një sekuencë bajtësh të një strukture specifike (blloqe përshkruesi të komandës).

Oriz. 1.

Disa komanda shoqërohen nga një "bllok parametrash" shtesë, i cili ndjek bllokun e përshkruesit të komandës, por tashmë transmetohet si "të dhëna".

Një sistem tipik i ndërfaqes SAS përbëhet nga komponentët e mëposhtëm:

1) Nismëtarët. Një iniciator është një pajisje që gjeneron kërkesa shërbimi për pajisjet e synuara dhe merr mirënjohje pasi kërkesat plotësohen.

2) Pajisjet e synuara... Pajisja e synuar përmban blloqe logjike dhe porta të synuara që marrin kërkesat e shërbimit, i ekzekutojnë ato; pas përfundimit të përpunimit të kërkesës, një konfirmim për ekzekutimin e kërkesës i dërgohet inicuesit të kërkesës. Pajisja e synuar mund të jetë ose një hard disk i veçantë ose një grup i tërë disku.

3) Nënsistemi i shpërndarjes së të dhënave... Është pjesë e sistemit I / O që transferon të dhëna midis iniciatorëve dhe pajisjeve të synuara. Në mënyrë tipike, nënsistemi i shpërndarjes së të dhënave përbëhet nga kabllo që lidhin iniciatorin dhe pajisjen e synuar. Përveç kësaj, përveç kabllove, nënsistemi i shpërndarjes së të dhënave mund të përfshijë zgjerues SAS.

3.1) Zgjeruesit. Zgjeruesit SAS janë pajisje që janë pjesë e nënsistemit të shpërndarjes së të dhënave dhe mund të lehtësojnë transferimin e të dhënave ndërmjet pajisjeve SAS, për shembull, duke lejuar që disa pajisje të synuara SAS të lidhen me një port të vetëm iniciator. Lidhja e zgjeruesit është plotësisht transparente për pajisjet e synuara.

SAS mbështet lidhjen e pajisjeve SATA. SAS përdor një protokoll serik për të transferuar të dhëna ndërmjet pajisjeve të shumta, dhe kështu përdor më pak linja sinjali. SAS përdor komandat SCSI për të kontrolluar dhe komunikuar me pajisjet e synuara. Ndërfaqja SAS përdor lidhje pikë-për-pikë - çdo pajisje është e lidhur me kontrolluesin nga një kanal i dedikuar. Ndryshe nga SCSI, SAS nuk ka nevojë të mbyllet nga përdoruesi. Ndërfaqja SCSI përdor një autobus të përbashkët - të gjitha pajisjet janë të lidhura me të njëjtin autobus dhe vetëm një pajisje mund të punojë me kontrolluesin në të njëjtën kohë. Në SCSI, shpejtësia e transferimit të informacionit në linjat e ndryshme që përbëjnë ndërfaqen paralele mund të ndryshojë. Ndërfaqja SAS nuk e ka këtë pengesë. SAS mbështet një numër shumë të madh pajisjesh, ndërsa ndërfaqja SCSI mbështet 8, 16 ose 32 pajisje në autobus. SAS mbështet shpejtësi të lartë të të dhënave (1.5, 3.0 ose 6.0 Gbps). Kjo shpejtësi mund të arrihet duke transferuar informacion për secilën lidhje, ndërsa në autobusin SCSI gjerësia e brezit të autobusit ndahet midis të gjitha pajisjeve të lidhura me të.

SATA përdor grupin e komandave ATA dhe mbështet disqet e ngurtë dhe disqet optike, ndërsa SAS mbështet një gamë më të gjerë pajisjesh, duke përfshirë disqet e ngurtë, skanerët dhe printerët. Pajisjet SATA identifikohen nga numri i portit të kontrolluesit të ndërfaqes SATA, ndërsa pajisjet SAS identifikohen nga identifikuesit e tyre WWN (World Wide Name). Pajisjet SATA (versioni 1) nuk mbështesin radhët e komandave, ndërsa pajisjet SAS mbështesin radhët e komandave të etiketuara. Pajisjet SATA nga versioni 2 mbështesin Radhën e Komandës Native (NCQ).

Hardueri SAS komunikon me pajisjet e synuara në disa linja të pavarura, e cila rrit tolerancën e gabimeve të sistemit (ndërfaqja SATA nuk ka një opsion të tillë). Në të njëjtën kohë, ndërfaqja e versionit SATA 2 përdor duplikuesit e portave për të arritur një aftësi të ngjashme.

SATA përdoret kryesisht në aplikacione jo-kritike siç janë kompjuterët në shtëpi. Ndërfaqja SAS, për shkak të besueshmërisë së saj, mund të përdoret në serverët kritikë të misionit. Zbulimi i gabimeve dhe trajtimi i gabimeve përcaktohet shumë më mirë në SAS sesa në SATA. SAS konsiderohet një superset i SATA dhe nuk konkurron me të.

Lidhësit SAS janë shumë më të vegjël se lidhësit paralelë tradicionalë SCSI, duke bërë të mundur përdorimin e lidhësve SAS për t'u lidhur me disqet kompakte 2,5 inç. SAS mbështet shpejtësinë e transferimit të të dhënave nga 3 Gbps në 10 Gbps. Ekzistojnë disa opsione për lidhësit SAS:

SFF 8482 - një variant i pajtueshëm me lidhësin e ndërfaqes SATA;

SFF 8484 - lidhës i brendshëm me paketim të ngushtë të kontakteve; ju lejon të lidhni deri në 4 pajisje;

SFF 8470 - lidhës me paketim të ngushtë të kontakteve për lidhjen e pajisjeve të jashtme; ju lejon të lidhni deri në 4 pajisje;

SFF 8087 - lidhës i reduktuar i Molex iPASS, përmban një lidhës për lidhjen deri në 4 pajisje të brendshme; Mbështet shpejtësinë 10 Gbps;

SFF 8088 - lidhës i reduktuar i Molex iPASS, përmban një lidhës për lidhjen deri në 4 pajisje të jashtme; Mbështet shpejtësinë 10 Gbps.

Lidhësi SFF 8482 ju lejon të lidhni pajisjet SATA me kontrollorët SAS, duke eliminuar nevojën për të instaluar një kontrollues SATA shtesë vetëm sepse ju duhet të lidhni një ndezës DVD, për shembull. Anasjelltas, pajisjet SAS nuk mund të lidhen me ndërfaqen SATA dhe mbi to është instaluar një lidhës për t'i parandaluar ato të lidhen me ndërfaqen SATA.

Për më shumë se 20 vjet, ndërfaqja paralele e autobusit ka qenë protokolli më i zakonshëm i komunikimit për shumicën e sistemeve të ruajtjes dixhitale. Por me kërkesën në rritje për gjerësinë e brezit dhe fleksibilitetin, mangësitë e dy prej teknologjive më të zakonshme të ndërfaqes paralele, SCSI dhe ATA, janë bërë të dukshme. Mungesa e përputhshmërisë midis ndërfaqeve paralele SCSI dhe ATA - lidhës të ndryshëm, kabllo dhe grupe instruksionesh të përdorura - rrit koston e mirëmbajtjes së sistemeve, kërkimit dhe zhvillimit, trajnimit dhe kualifikimit të produkteve të reja.

Sot, teknologjitë paralele ende kënaqin përdoruesit e sistemeve moderne të ndërmarrjeve për sa i përket performancës, por kërkesat në rritje për shpejtësi më të larta, siguri më të mirë të të dhënave gjatë transmetimit, madhësia e reduktuar fizike, si dhe standardizimi më i gjerë po vënë në pikëpyetje aftësinë e një ndërfaqeje paralele pa kosto të panevojshme për të vazhduar me performancën e CPU-së në rritje të shpejtë dhe shpejtësinë e hard disqeve. Përveç kësaj, me masat shtrënguese, po bëhet gjithnjë e më e vështirë për bizneset që të mbledhin fonde dhe të mirëmbajnë lidhje heterogjene të panelit të pasmë për shasinë e serverit dhe mbylljet e diskut të jashtëm, të vërtetojnë ndërfaqet heterogjene për pajtueshmërinë dhe të inventarojnë lidhjet heterogjene I/O.

Përdorimi i ndërfaqeve paralele paraqet edhe një sërë problemesh të tjera. Transmetimi paralel i të dhënave mbi kabllot e gjera të cungëve është i prirur ndaj ndërlidhjes, gjë që mund të krijojë ndërhyrje shtesë dhe të çojë në gabime në sinjal - shmangia e këtij kurthi kërkon ngadalësimin e shpejtësisë së sinjalit ose kufizimin e gjatësisë së kabllit, ose të dyja. Ndërprerja e sinjaleve paralele shoqërohet gjithashtu me vështirësi të caktuara - ju duhet të përfundoni secilën linjë veç e veç, zakonisht ky operacion kryhet nga akumulatori i fundit për të parandaluar reflektimin e sinjalit në fund të kabllit. Së fundi, kabllot dhe lidhësit e mëdhenj të përdorur në ndërfaqet paralele i bëjnë këto teknologji të papërshtatshme për sistemet e reja kompjuterike kompakte.

Prezantimi i SAS dhe SATA

Teknologjitë serike të tilla si Serial ATA (SATA) dhe Serial Attached SCSI (SAS) kapërcejnë kufizimet arkitekturore të qenësishme në ndërfaqet paralele tradicionale. Këto teknologji të reja e kanë marrë emrin nga metoda e transmetimit të sinjalit, kur i gjithë informacioni transmetohet në mënyrë sekuenciale (serial në anglisht), në një rrymë të vetme, në krahasim me rrymat e shumta, të cilat përdoren në teknologjitë paralele. Avantazhi kryesor i ndërfaqes serike është se kur të dhënat transferohen në një rrjedhë të vetme, ato lëvizin shumë më shpejt sesa përdorimi i ndërfaqes paralele.

Teknologjitë serike kombinojnë shumë pjesë të të dhënave në pako dhe më pas i transmetojnë ato përmes kabllove me shpejtësi deri në 30 herë më të shpejta se ndërfaqet paralele.

SATA zgjeron aftësitë e teknologjisë tradicionale ATA duke lejuar transferimin e të dhënave midis disqeve të diskut me shpejtësi 1,5 GB për sekondë e lart. Me koston e tij të ulët për gigabajt, SATA do të mbetet ndërfaqja dominuese e diskut në desktop, serverë të nivelit fillestar dhe sisteme të ruajtjes në rrjet, ku kostoja është një konsideratë kryesore.

SAS, pasardhësi i SCSI paralele, bazohet në funksionalitetin e provuar të paraardhësit të tij dhe premton të zgjerojë shumë aftësitë e sistemeve të ruajtjes së ndërmarrjeve të sotme. SAS ka shumë përfitime që zgjidhjet tradicionale të ruajtjes nuk i ofrojnë. Në veçanti, SAS lejon që deri në 16,256 pajisje të lidhen në një portë të vetme dhe siguron lidhje serike të besueshme pikë-për-pikë me shpejtësi deri në 3 Gb / s.

Përveç kësaj, me një lidhës më të vogël SAS, ai siguron lidhje të plotë me dy porta për të dy disqet 3.5 "dhe 2.5" (më parë disponohej vetëm me disqet e kanalit me fije 3.5". Ky është një veçori shumë e dobishme kur ju duhet të akomodoni një numër të madh disqesh të tepërta në një sistem kompakt, siç është një server blade me profil të ulët.

SAS përmirëson adresimin dhe lidhjen e disqeve me zgjatues harduerësh që ju lejojnë të lidhni një numër të madh disqesh me një ose më shumë kontrollues pritës. Çdo zgjerues mbështet deri në 128 pajisje fizike, të cilat mund të jenë kontrollues të tjerë pritës, zgjerues të tjerë SAS ose disqe të diskut. Ky dizajn shkallëzohet mirë dhe ju lejon të krijoni topologji të shkallës së ndërmarrjes që mbështesin lehtësisht grupimin në shumë faqe për rikuperimin automatik të sistemit në rast dështimi dhe për balancimin e ngarkesës.

Një nga përfitimet kryesore të teknologjisë së re serike është se ndërfaqja SAS do të jetë gjithashtu e pajtueshme me disqet SATA me kosto më të ulët, duke i lejuar projektuesit e sistemit të përdorin të dy llojet e disqeve në të njëjtin sistem pa shpenzuar para shtesë për të mbështetur dy ndërfaqe të ndryshme. Kështu, SAS, gjenerata e ardhshme e teknologjisë SCSI, kapërcen kufizimet ekzistuese të teknologjive paralele për sa i përket performancës, shkallëzueshmërisë dhe disponueshmërisë së të dhënave.

Nivele të shumta të përputhshmërisë

Pajtueshmëria fizike

Lidhësi SAS është universal dhe i pajtueshëm me SATA në faktorin e formës. Kjo lejon që të dy disqet SAS dhe SATA të lidhen drejtpërdrejt me sistemin SAS dhe në këtë mënyrë të përdorin sistemin ose për aplikacione kritike për misionin që kërkojnë performancë të lartë dhe akses të shpejtë të të dhënave, ose për aplikacione me kosto më efektive me një kosto më të ulët për gigabajt.

Grupi i komandave SATA është një nëngrup i grupit të komandave SAS, i cili siguron përputhshmëri midis pajisjeve SATA dhe kontrolluesve SAS. Sidoqoftë, disqet SAS nuk mund të punojnë me një kontrollues SATA, kështu që ato janë të pajisura me çelësa specialë në lidhës për të eliminuar mundësinë e lidhjes së gabuar.

Përveç kësaj, karakteristikat fizike të ndërfaqeve SAS dhe SATA janë të ngjashme, duke lejuar që plani i ri universal SAS të akomodojë si disqet SAS ashtu edhe SATA. Si rezultat, nuk ka nevojë të përdoren dy panele të ndryshme të pasme për disqet SCSI dhe ATA. Kjo përputhshmëri e dizajnit përfiton si prodhuesit e planeve të pasme ashtu edhe përdoruesit përfundimtarë duke ulur kostot e harduerit dhe dizajnit.

Pajtueshmëria e protokollit

Teknologjia SAS përfshin tre lloje protokollesh, secila prej të cilave përdoret për të transferuar lloje të ndryshme të dhënash mbi një ndërfaqe serike në varësi të pajisjes që aksesohet. I pari është Serial SCSI Protocol SSP, i cili dërgon komandat SCSI, dhe i dyti është Protokolli i Menaxhimit SCSI (SMP), i cili transferon informacionin e kontrollit tek zgjeruesit. E treta, SATA Tunneled Protocol STP, krijon një lidhje që lejon transmetimin e komandave SATA. Duke përdorur këto tre protokolle, ndërfaqja SAS është plotësisht e pajtueshme me aplikacionet ekzistuese SCSI, softuerin e menaxhimit dhe pajisjet SATA.

Kjo arkitekturë me shumë protokolla, e kombinuar me përputhshmërinë fizike të lidhësve SAS dhe SATA, e bën teknologjinë SAS një ngjitës të gjithanshëm midis pajisjeve SAS dhe SATA.

Përfitimet e përputhshmërisë

Ndërveprueshmëria SAS dhe SATA ofron një sërë përfitimesh për projektuesit e sistemit, montuesit dhe përdoruesit përfundimtarë.

Dizajnerët e sistemit mund të përdorin të njëjtat panele të pasme, lidhës dhe lidhje kabllore për shkak të pajtueshmërisë me SAS dhe SATA. Përmirësimi i një sistemi nga SATA në SAS është në thelb një çështje e zëvendësimit të disqeve. Në të kundërt, për përdoruesit tradicionalë paralelë, kalimi nga ATA në SCSI nënkupton zëvendësimin e paneleve të pasme, lidhësve, kabllove dhe disqeve. Përfitime të tjera me kosto efektive të ndërveprimit të teknologjisë sekuenciale përfshijnë certifikimin e thjeshtuar dhe menaxhimin e materialit.

Rishitësit dhe ndërtuesit e sistemit VAR mund të rikonfigurojnë lehtësisht dhe shpejt sistemet e personalizuara thjesht duke instaluar diskun e duhur në sistem. Nuk ka nevojë të punoni me teknologji të papajtueshme dhe të përdorni lidhës të veçantë dhe lidhje të ndryshme kabllore. Për më tepër, fleksibiliteti i shtuar për të balancuar çmimin dhe performancën do t'i lejojë rishitësit dhe ndërtuesit e sistemit VAR të diferencojnë më mirë produktet e tyre.

Për përdoruesit përfundimtarë, përputhshmëria SATA dhe SAS nënkupton një nivel të ri fleksibiliteti kur bëhet fjalë për zgjedhjen e raportit të duhur çmim / performancë. Disqet SATA janë zgjidhja më e mirë për serverët dhe sistemet e ruajtjes me kosto të ulët, ndërsa disqet SAS ofrojnë performancën, besueshmërinë dhe pajtueshmërinë më të mirë të softuerit të menaxhimit. Aftësia për të përmirësuar nga disqet SATA në disqet SAS pa pasur nevojë të blini një sistem të ri, thjeshton shumë procesin e vendimit për blerjen, mbron investimin në sistemin tuaj dhe ul koston totale të pronësisë.

Bashkëzhvillimi i protokolleve SAS dhe SATA

Më 20 janar 2003, Shoqata Tregtare SCSI (STA) dhe Grupi i Punës Serial ATA (SATA) II njoftuan një bashkëpunim për të siguruar që teknologjia SAS të jetë në përputhje me disqet SATA në nivel sistemi.

Të dy organizatat po punojnë së bashku, si dhe përpjekjet e përbashkëta të shitësve të magazinimit dhe komiteteve të standardeve, për të ofruar udhëzime edhe më të sakta të ndërveprimit për të ndihmuar projektuesit e sistemit, profesionistët e TI-së dhe përdoruesit përfundimtarë të rregullojnë sistemet e tyre për të arritur performancën optimale dhe besueshmërinë dhe kosto totale më të ulët të pronësisë.

Specifikimi SATA 1.0 u miratua në vitin 2001 dhe sot ka produkte SATA në treg nga prodhues të ndryshëm. Specifikimi SAS 1.0 u miratua në fillim të vitit 2003 dhe produktet e para pritet të dalin në treg në gjysmën e parë të 2004.

Oh, nuk ka Seagate mbi ju;). Pashë një prezantim të shkëlqyer mbi ndryshimet midis SAS dhe SATA nga Igor Makarov nga Seagate. Mundohem të jem i shkurtër dhe i saktë.

Ka disa përgjigje dhe nga anë të ndryshme.
1. Për sa i përket protokolleve, SAS është një protokoll që synon fleksibilitetin, besueshmërinë, funksionalitetin maksimal. Unë do të krahasoja SAS me teknologjinë ECC për kujtesën. SAS është me ECC, SATA jo. Një shembull janë veçoritë unike të mëposhtme (në krahasim me SATA).
- 2 porte të plota dupleks në pajisjet SAS në krahasim me një gjysmë dupleks në SATA. Kjo bën të mundur ndërtimin e topologjive me shumë disqe tolerante ndaj gabimeve në sistemet e ruajtjes.
- Mbrojtja e të dhënave nga skaji në fund T.10. - një grup algoritmesh SAS, i cili lejon përdorimin e shumave të kontrollit për t'u siguruar që të dhënat e përgatitura për regjistrim janë shkruar në pajisje pa shtrembërim. Dhe lexohet dhe transmetohet te hosti pa gabime. Ky funksion unik ju lejon të heqni qafe të ashtuquajturat gabime të heshtura, domethënë kur të dhënat e gabuara shkruhen në disk, por askush nuk di për të. Gabimet mund të shfaqen në çdo nivel. Më shpesh në buferë në RAM gjatë transmetimit dhe marrjes. Gabimet e heshtura janë plaga e SATA-s. Disa kompani pretendojnë se në një disk SATA më të madh se 500 GB, probabiliteti i korrupsionit të të dhënave në të paktën një sektor është afër një.
- rreth multipasing-ut për të cilin folëm në përgjigjet e mëparshme.
- Zonimi T.10 - ju lejon të ndani domenin SAS në zona (të llojit VLAN, nëse një analogji e tillë është më afër).
- dhe shumë e shumë të tjerë. Unë kam dhënë vetëm tiparet më të njohura. Kush kujdeset - lexoni specifikimet SAS / SATA

2. Jo të gjithë disqet SAS janë krijuar të barabartë. Ekzistojnë disa kategori të SAS dhe SATA.
- i ashtuquajturi Enterprise SAS - zakonisht 10K ose 15K rpm. Vëllimet deri në 1 TB. Përdoret për DBMS dhe aplikacione kritike për shpejtësinë.
- SAS afërsisht - zakonisht 7.2K, vëllime nga 1 TB. Mekanika e pajisjeve të tilla është e ngjashme me Enterprise SATA. Por megjithatë, dy porte dhe kënaqësi të tjera SAS. Përdoret në një ndërmarrje ku nevojiten vëllime të mëdha.
- Enterprise SATA, ndonjëherë edicioni RAID SATA - pothuajse i njëjtë me NL SAS, vetëm SATA me një portë. Pak më lirë se NL SAS. Vëllimet nga 1 TB
- Desktop SATA - çfarë është e instaluar në PC. Disqet më të lira dhe me cilësi më të ulët.
Tre kategoritë e para mund të instalohen në grupe në kontrollorët nga LSI dhe Adaptec. Kjo e fundit nuk është kategorikisht. Nuk do të përfundoni me probleme më vonë. Dhe jo sepse kemi një marrëveshje karteli, por sepse disqet janë krijuar për detyra të ndryshme. Kjo është, 8x5 ose 24x7, për shembull. Ekziston edhe një gjë e tillë si vonesa maksimale e lejueshme, pas së cilës kontrolluesi e konsideron diskun të vdekur. Për disqet desktop, është shumë herë më shumë. Kjo do të thotë që nën ngarkesë, punonjësit e SATA të Desktopit do të "bien" nga grupi.
Me pak fjalë, përqendrohuni te sundimtarët specifikë për detyra specifike. Është më mirë të shikoni faqet e internetit të prodhuesve. Ka, për shembull, vida speciale me zhurmë të ulët dhe me temperaturë të ulët për elektronikën e shtëpisë.

Të njëjtat qasje ndaj SSD-ve, por zona është ende e pjekur, kështu që ka shumë hollësi. Këtu udhëhiqemi nga parametrat. Edhe pse gjithçka që thuhet në paragrafin është gjithashtu e vërtetë për SSD-të.

Pse SAS?

Serial Attached SCSI nuk është thjesht një zbatim serik i protokollit SCSI. Ai bën shumë më tepër sesa thjesht transferimin e funksioneve SCSI si TCQ (Radha e komandave të etiketuara) përmes një lidhësi të ri. Nëse do të donim sa më shumë thjeshtësi, atëherë do të përdornim ndërfaqen Serial ATA (SATA), e cila është një lidhje e thjeshtë pikë-për-pikë midis një hosti dhe një pajisjeje fundore, siç është një hard disk.

Por SAS bazohet në një model objekti që përcakton një "domain SAS" - një sistem shpërndarjeje të dhënash që mund të përfshijë zgjerues opsional dhe pika fundore SAS si disqet e ngurtë dhe adaptorët e autobusit pritës (HBA). nga SATA, pajisjet SAS mund të kenë porte të shumta, secila prej të cilave mund të përdorë lidhje të shumta fizike për të siguruar lidhje më të shpejta (më të gjera) SAS. Për më tepër, iniciatorë të shumtë mund të aksesojnë çdo objektiv specifik dhe gjatësia e kabllit mund të jetë deri në tetë metra (për gjeneratën e parë SAS) kundrejt një metër për SATA , i cili në mënyrë të kuptueshme ofron shumë mundësi për zgjidhje të ruajtjes me performancë të lartë ose të tepërta, dhe SAS gjithashtu mbështet SATA Tunneling Protocol (STP), i cili lejon që pajisjet SATA të lidhen me kontrolluesin SAS.

Standardi i gjeneratës së dytë SAS rrit shpejtësinë e lidhjes nga 3 Gbps në 6 Gbps. Kjo rritje e shpejtësisë është shumë e rëndësishme për mjedise komplekse ku kërkohet performancë e lartë për shkak të ruajtjes me shpejtësi të lartë. Versioni i ri i SAS synon gjithashtu të reduktojë kompleksitetin e kabllove dhe numrin e lidhjeve për Gbps të gjerësisë së brezit, duke rritur gjatësinë e mundshme të kabllove dhe duke përmirësuar performancën e zgjeruesve (zonimi dhe zbulimi automatik). Më poshtë do të flasim për këto ndryshime në detaje.

Shpejtësia SAS deri në 6 Gbps

Për të sjellë përfitimet e SAS për një audiencë më të gjerë, Shoqata e Tregtisë SCSI (SCSI TA) prezantoi një tutorial mbi teknologjinë SAS në Konferencën Botërore të Rrjetit të Storage në fillim të këtij viti në Orlando, Florida. I ashtuquajturi SAS Plugfest, i cili demonstroi performancën, pajtueshmërinë dhe veçoritë e SAS 6 Gbps, u zhvillua edhe më herët në nëntor 2008. LSI dhe Seagate ishin të parët në treg që prezantuan harduerin që është i pajtueshëm me 6Gb/s SAS, por edhe shitësit e tjerë duhet të arrijnë shpejt. Në këtë artikull, ne do t'i hedhim një vështrim gjendjes aktuale të teknologjisë SAS dhe disa pajisjeve të reja.

Funksionet dhe bazat e SAS

Bazat e SAS

Ndryshe nga SATA, SAS operon në full duplex, duke siguruar bandwidth të plotë në të dy drejtimet. Siç u përmend më herët, lidhjet SAS krijohen gjithmonë mbi lidhje fizike duke përdorur adresa unike të pajisjes. Në të kundërt, SATA mund të adresojë vetëm numrat e porteve.

Çdo adresë SAS mund të përmbajë ndërfaqe të shumta të shtresave fizike (PHY), duke lejuar lidhje më të gjera nëpërmjet InfiniBand (SFF-8470) ose kabllove mini-SAS (SFF-8087 dhe -8088). Zakonisht katër ndërfaqe SAS, me një PHY secila, kombinohen në një ndërfaqe të gjerë SAS, e cila tashmë është e lidhur me pajisjen SAS. Komunikimi mund të bëhet edhe përmes zgjeruesve, të cilët veprojnë më shumë si ndërprerës sesa pajisje SAS.

Veçori të tilla si zonimi tani i lejojnë administratorët të lidhin pajisje specifike SAS me iniciatorët. Këtu vjen në ndihmë xhiroja e rritur SAS 6 Gbps, pasi lidhja me katër korsi tani do të ketë dyfishin e shpejtësisë. Së fundi, pajisjet SAS mund të kenë edhe adresa të shumta SAS. Meqenëse disqet SAS mund të përdorin dy porte, me një PHY secili, disku mund të ketë dy adresa SAS.

Lidhjet dhe ndërfaqet


Klikoni mbi foto për ta zmadhuar.

Lidhjet SAS adresohen përmes porteve SAS duke përdorur Protokollin Serial SCSI (SSP), por komunikimet e shtresave më të ulëta nga PHY në PHY bëhen duke përdorur një ose më shumë lidhje fizike për arsye të gjerësisë së brezit. SAS përdor kodimin 8/10 bit për të kthyer 8 bit të dhënash në transmetime me 10 karaktere për rikuperimin e kohës, balancën DC dhe zbulimin e gabimeve. Kjo rezulton në një gjerësi bande efektive prej 300 MB / s për mënyrën e transferimit 3 Gb / s dhe 600 MB / s për lidhjet 6 Gb / s. Fiber Channel, Gigabit Ethernet, FireWire dhe të tjerët përdorin një skemë të ngjashme kodimi.

Ndërfaqet e fuqisë dhe të dhënave SAS dhe SATA janë shumë të ngjashme me njëra-tjetrën. Por nëse SAS ka ndërfaqe të dhënash dhe fuqie të kombinuara në një ndërfaqe fizike (SFF-8482 në anën e pajisjes), atëherë SATA kërkon dy kabllo të veçanta. Hendeku midis kunjave të energjisë dhe të dhënave (shih ilustrimin e mësipërm) mbyllet në rastin e SAS, gjë që parandalon lidhjen e pajisjes SAS me kontrolluesin SATA.

Nga ana tjetër, pajisjet SATA mund të funksionojnë mirë në infrastrukturën SAS falë STP, ose në modalitetin "native" nëse nuk përdoren zgjerues. STP shton vonesë shtesë përmes zgjeruesve sepse ata duhet të krijojnë një lidhje, e cila është më e ngadaltë se lidhjet direkte SATA. Megjithatë, vonesat janë ende shumë të vogla.

Domenet, zgjeruesit

Domenet SAS mund të mendohen si struktura pemësh, njësoj si rrjetet komplekse Ethernet. Zgjeruesit SAS mund të punojnë me një numër të madh pajisjesh SAS, por ata përdorin parimin e ndërrimit të qarkut në vend të ndërrimit më të zakonshëm të paketave. Disa zgjerues përmbajnë pajisje SAS, të tjerët jo.

SAS 1.1 njeh zgjeruesin e skajeve, i cili lejon iniciatorin SAS të lidhet me deri në 128 adresa SAS shtesë. Vetëm dy Edge Expanders mund të përdoren në një domen SAS 1.1. Megjithatë, një zgjerues fanout mund të lidhë deri në 128 zgjerues të skajeve, duke rritur në mënyrë dramatike aftësitë infrastrukturore të zgjidhjes suaj SAS.

Klikoni mbi foto për ta zmadhuar.

Krahasuar me SATA, ndërfaqja SAS mund të duket e ndërlikuar: iniciatorë të ndryshëm hyjnë në pajisjet e synuara përmes zgjeruesve, gjë që nënkupton vendosjen e rrugëve të përshtatshme. SAS 2.0 thjeshton dhe përmirëson rrugëzimin.

Mos harroni se SAS nuk lejon unazat ose shtigjet e shumta. Të gjitha lidhjet duhet të jenë pikë-për-pikë dhe ekskluzive, por vetë arkitektura e lidhjes shkallëzohet mirë.

Karakteristikat e reja të SAS 2.0: Zgjerues, Performancë


SAS 1.0 / 1.1
Funksioni Ruan mbështetjen e trashëgimisë SCSI
E përputhshme me SATA
E përputhshme me 3 Gbps
Përmirësimi i shpejtësisë dhe rrjedhës së sinjalit
Menaxhimi i zonës
Përmirësimi i shkallëzimit
Funksionet e ruajtjes RAID 6
Faktori i formës së vogël
HPC
Disqet SAS me kapacitet të lartë
Zëvendësimi Ultra320 SCSI
Zgjedhja: SATA ose SAS
Serverët Blade
RAS (mbrojtja e të dhënave)
Siguria (FDE)
Mbështetja e grupit
Mbështetje për topologji më të mëdha
SSD
Virtualizimi
Magazinimi i jashtëm
Madhësia e sektorit 4K
Shkalla e të dhënave dhe gjerësia e brezit të kabllit 4 x 3 Gb / s (1,2 GB / s) 4 x 6 Gbps (2,4 Gbps)
Lloji i kabllit Bakri Bakri
Gjatësia e kabllit 8 m 10 m

Zonat e zgjerimit dhe konfigurimi automatik

Zgjeruesit e skajeve dhe zgjeruesit fanout kanë mbetur praktikisht në histori. Kjo shpesh i atribuohet përditësimeve të SAS 2.0, por arsyeja e vërtetë qëndron në zonat SAS të prezantuara në 2.0, të cilat heqin ndarjen midis zgjeruesve të skajit dhe zgjerimit. Sigurisht, zonat zakonisht zbatohen posaçërisht për secilin prodhues, dhe jo si një standard i vetëm i industrisë.

Në fakt, disa zona tani mund të vendosen në të njëjtën infrastrukturë të shpërndarjes së informacionit. Kjo do të thotë që objektivat (disqet) në ruajtje mund të aksesohen nga iniciatorë të ndryshëm përmes të njëjtit zgjerues SAS. Segmentimi i domenit bëhet përmes zonave, aksesi bëhet në mënyrë ekskluzive.

Artikujt kryesorë të lidhur