《電子技術(shù)應(yīng)用》
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服務(wù)器硬盤接口技術(shù)介紹
摘要: 現(xiàn)在服務(wù)器上采用的硬盤接口技術(shù)主要有兩種,SATA和SCSI,使用SAS硬盤的產(chǎn)品目前也已經(jīng)上市,當(dāng)然還有高端的光纖硬盤,其中前兩種是最常見(jiàn)的。
Abstract:
Key words :

  現(xiàn)在服務(wù)器上采用的硬盤接口技術(shù)主要有兩種,SATASCSI,使用SAS硬盤的產(chǎn)品目前也已經(jīng)上市,當(dāng)然還有高端的光纖硬盤,其中前兩種是最常見(jiàn)的。下面我們就SATA、SCSI、SAS等接口技術(shù)作簡(jiǎn)單介紹。

  SATA

  SATA(Serial Advanced Technology Attachment)是串行ATA的縮寫,目前能夠見(jiàn)到的有SATA-1和SATA-2兩種標(biāo)準(zhǔn),對(duì)應(yīng)的傳輸速度分別是150MB/s和300MB/s。SATA主要用于已經(jīng)取代遇到瓶頸的PATA接口技術(shù)。從速度這一點(diǎn)上,SATA在傳輸方式上SATA也比PATA先進(jìn),已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)把PATA硬盤甩到了后面。其次,從數(shù)據(jù)傳輸角度來(lái)看,SATA比PATA抗干擾能力更強(qiáng)。

  SATA-1目前已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用,其最大數(shù)據(jù)傳輸率為150MBps,信號(hào)線

  最長(zhǎng)1米。SATA一般采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接方式,即一頭連接主板上的SATA接口,另一頭直接連硬盤,沒(méi)有其他設(shè)備可以共享這條數(shù)據(jù)線,而并行ATA允許這種情況(每條數(shù)據(jù)線可以連接1-2個(gè)設(shè)備),因此也就無(wú)需像并行ATA硬盤那樣設(shè)置主盤和從盤。

  

  圖1 SATA 圖解

  另外,SATA所具備的熱插撥功能是PATA所不能比的,利用這一功能可以更加方便的組建磁盤陣列。串口的數(shù)據(jù)線由于只采用了四針結(jié)構(gòu),因此相比較起并口安裝起來(lái)更加便捷,更有利于縮減機(jī)箱內(nèi)的線纜,有利散熱。

  

  圖2 SATA 圖示

  現(xiàn)在服務(wù)器上采用的硬盤接口技術(shù)主要有兩種,SATA和SCSI,使用SAS硬盤的產(chǎn)品目前也已經(jīng)上市,當(dāng)然還有高端的光纖硬盤,其中前兩種是最常見(jiàn)的。下面我們就SATA、SCSI、SAS等接口技術(shù)作簡(jiǎn)單介紹。

  SATA

  SATA(Serial Advanced Technology Attachment)是串行ATA的縮寫,目前能夠見(jiàn)到的有SATA-1和SATA-2兩種標(biāo)準(zhǔn),對(duì)應(yīng)的傳輸速度分別是150MB/s和300MB/s。SATA主要用于已經(jīng)取代遇到瓶頸的PATA接口技術(shù)。從速度這一點(diǎn)上,SATA在傳輸方式上SATA也比PATA先進(jìn),已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)把PATA硬盤甩到了后面。其次,從數(shù)據(jù)傳輸角度來(lái)看,SATA比PATA抗干擾能力更強(qiáng)。

  SATA-1目前已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用,其最大數(shù)據(jù)傳輸率為150MBps,信號(hào)線

  最長(zhǎng)1米。SATA一般采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接方式,即一頭連接主板上的SATA接口,另一頭直接連硬盤,沒(méi)有其他設(shè)備可以共享這條數(shù)據(jù)線,而并行ATA允許這種情況(每條數(shù)據(jù)線可以連接1-2個(gè)設(shè)備),因此也就無(wú)需像并行ATA硬盤那樣設(shè)置主盤和從盤。

  

  圖1 SATA 圖解

  另外,SATA所具備的熱插撥功能是PATA所不能比的,利用這一功能可以更加方便的組建磁盤陣列。串口的數(shù)據(jù)線由于只采用了四針結(jié)構(gòu),因此相比較起并口安裝起來(lái)更加便捷,更有利于縮減機(jī)箱內(nèi)的線纜,有利散熱。

  

  圖2 SATA 圖示

  SCSI

  SCSI(Small Computer System InteRFace)是一種專門為小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的存儲(chǔ)單元接口模式,可以對(duì)計(jì)算機(jī)中的多個(gè)設(shè)備進(jìn)行動(dòng)態(tài)分工操作,對(duì)于系統(tǒng)同時(shí)要求的多個(gè)任務(wù)可以靈活機(jī)動(dòng)的適當(dāng)分配,動(dòng)態(tài)完成。

  

  圖3 SCSI 圖示

  SCSI規(guī)范發(fā)展到今天,已經(jīng)是第六代技術(shù)了,從剛創(chuàng)建時(shí)候的SCSI(8bit)、Wide SCSI(8bit)、Ult

  ra Wide SCSI(8bit/16bit)、Ultra Wide SCSI 2(16bit)、Ultra 160 SCSI(16bit)到今天的Ultra 320 SCSI,速度從1.2MB/s到現(xiàn)在的320MB/s有了質(zhì)的飛躍。目前的主流SCSI硬盤都采用了Ultra 320 SCSI接口,能提供320MB/s的接口傳輸速度。

  

  圖4 SCSI 接口圖示

  SCSI硬盤也有專門支持熱拔插技術(shù)的SCA2接口(80-pin),與SCSI背板配合使用,就可以輕松實(shí)現(xiàn)硬盤的熱拔插。目前在工作組和部門級(jí)服務(wù)器中,熱插拔功能幾乎是必備的。

  SAS

  SAS 是Serial Attached SCSI的縮寫,即串行連接SCSI。2001年11月26日,Compaq、IBM、LSI邏輯、Maxtor和Seagate聯(lián)合宣布成立SAS工作組,其目標(biāo)是定義一個(gè)新的串行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)設(shè)備接口。

  SAS技術(shù)引入了SAS擴(kuò)展器,使SAS系統(tǒng)可以連接更多的設(shè)備,其中每個(gè)擴(kuò)展器允許連接多個(gè)端口,每個(gè)端口可以連接SAS設(shè)備、主機(jī)或其他SAS擴(kuò)展器。為保護(hù)用戶投資,SAS規(guī)范也兼容了SATA,這使得SAS的背板可以兼容SAS和SATA兩類硬盤, 對(duì)用戶來(lái)說(shuō),使用不同類型的硬盤時(shí)不需要再重新投資。

  目前,SAS接口速率為3Gbps,其SAS擴(kuò)展器多為12端口。不久,將會(huì)有6Gbps甚至12Gbps的高速接口出現(xiàn),并且會(huì)有28或36端口的SAS擴(kuò)展器出現(xiàn)以適應(yīng)不同的應(yīng)用需求。

  總結(jié)

  由于SCSI具有CPU占用率低,多任務(wù)并發(fā)操作效率高,連接設(shè)備多,連接距離長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),對(duì)于大多數(shù)的服務(wù)器應(yīng)用,建議采用SCSI硬盤,并采用最新的Ultra320 SCSI控制器;SATA硬盤也具備熱插拔能力,并且可以在接口上具備很好的可伸縮性,如在機(jī)架式服務(wù)器中使用SCSI-SATA、FC-SA

  TA轉(zhuǎn)換接口,以及SATA端口位增器( Port Multiplier),使其具有比SCSI更好的靈活性。對(duì)于低端的小型服務(wù)器應(yīng)用,可以采用最新的SATA硬盤和控制器。

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