串行連接方式� SCSI(SAS:Serial Attached SCSI)是由并� SCSI 物理存儲接口演化而來。與并行方式相比,串行方式提供更快速的通信傳輸速度以及更簡易的配置。此� Serial Attached SCSI 支持與串� ATA �(shè)備相兼容,兩者可以使用相類似�電纜作為傳輸媒體�
2001�11�26�,Compaq、IBM、LSI邏輯、Maxtor和Seagate�(lián)合宣布成立SAS工作��
�2003年的CEBIT大會上,惠普和希� 早已推出了SAS界面的硬盤樣�。當(dāng)�,英特爾和Emulex也表�,將計劃開發(fā)支持SAS和SATA界面的處理器。去�11�,Adaptec也推出了SAS控制器出�,新品的平均�(shù)�(jù)帶寬�3Gbps,峰值帶寬達(dá)5Gbps�
未來,第二代和第三代的SAS界面將提�6�12Gbps的數(shù)�(jù)帶寬,并支持HostRAID�
�(xiàn)在開�(fā)SAS架構(gòu)的存儲設(shè)備企�(yè)包括希捷、前邁拓、LSI Logic和Adaptec��
代SAS的數(shù)�(jù)吞吐能力�(dá)�3Gbps,為了緊跟不斷增長的微處理器速度和越來越的應(yīng)用需�,其后續(xù)幾代速度將逐級加大直至12Gbps。另外,SAS采用多路點對點連接,支持容錯性設(shè)計�
SAS的全雙工、點對點�(shè)計實�(xiàn)了多服務(wù)器(initiators)與高性能SAS目標(biāo)�(shè)備之間的同步主動連接。設(shè)備在同一時間�(nèi)能夠以雙方向傳輸�(shù)�(jù),有效地使鏈接的可利用帶寬得到雙倍加�(qiáng)。窄端口允許單路串行鏈接,而寬端口則支持多路鏈�,獲得面�8路SAS或SATA目標(biāo)的合計帶寬,將總帶寬提高�24Gbps(見�1��
通過多個PHY的結(jié)合創(chuàng)建寬端口,支持大型SAS�?fù)渲袑挼娘@著需�。和SCSI一�,SAS的命令隊列包�256個不同的隊列組合方式,可提供獨特的智能數(shù)�(jù)處理功能,如head-of-queue和out-of-order隊列。這些隊列功能在企�(yè)�(yīng)用中起著�(guān)鍵作用,允許一個系�(tǒng)在接口內(nèi)對命令�(jìn)行重新組織和�(yōu)��
由于使用更先�(jìn)的線�,SAS更可用于�(gòu)建大型高性能�?fù)?。SAS摒棄了用于信號傳�?shù)?8針寬型帶狀線纜和供電電�,代之以一根長�(dá)8米的瘦型4線SAS線纜。這種緊湊式設(shè)計加�(qiáng)了機(jī)箱中的空氣流�,并簡化了設(shè)備的熱插拔連接�
靈活�
SAS的關(guān)鍵優(yōu)勢之一在于其背板設(shè)計和�(xié)議接口,允許在同一系統(tǒng)中同時使用SAS和SATA硬盤。雖然這兩種硬盤通常被用于不同應(yīng)�,但許多企業(yè)用戶可能需要兼而用之。這種混合匹配不同類型硬盤的能力將使系�(tǒng)集成商和最終用戶都大受裨益�
SATA硬盤專為成本有效性存儲而設(shè)�。為�(dá)到經(jīng)�(jì)實用的目�,SATA硬盤采用較低的轉(zhuǎn)速(通常�7200rpm)和平均無故障工作時間(即MTBF-Mean Time Between Failure),因而成本也比較�。因�,此類硬盤傾向于在事�(wù)性處理少、數(shù)�(jù)可用性非�(guān)鍵指�(biāo)的應(yīng)用中被采用�
另一方面,SAS硬盤則是專為高性能、高可靠性應(yīng)用而設(shè)計的。SAS硬盤工作于更高的�(zhuǎn)速(10,000�15,000 rpm�,配備旋�(zhuǎn)震動�(bǔ)償以保證�(shù)�(jù)�(zhǔn)確度,因此具有更高的可靠�。SAS硬盤將被使用于數(shù)�(jù)量大,數(shù)�(jù)可用性極為關(guān)鍵的�(yīng)用中�
由于SATA連接器信號是SAS信號的一個子�,SATA硬盤與SAS控制器是全兼容的 � 包含在SAS中的SATA隧道�(xié)議(STP)可將SATA命令傳遞到SATA硬盤。而且,由于SAS連接器設(shè)計采用單一�(tǒng)一背板,在一個系�(tǒng)使用兩種類型的硬盤就變得極為簡單。這種兼容能力減少了存儲設(shè)計的成本和復(fù)雜�,使�(shè)計選項變得更加多樣化�
SAS-SATA兼容能力還允許系�(tǒng)集成商使用通用連接器和電纜來設(shè)計混合存儲系�(tǒng)。在同一系統(tǒng)中安裝或升級SATA或SAS硬盤簡單到僅需將一種類型的硬盤換成另一� � SAS背板連接器可同時接納SAS和SATA硬盤。由于SAT
A背板連接器只能連接SATA硬盤,因此,帶SAS連接器的背板將具備更好的�(shè)計靈活��
SAS向下兼容前代 SCSI 軟件和中間件的能力同樣使其可輕松地將原有部件、主�(jī)和硬盤融合到新的SAS�?fù)渲校瑹o需啟動新的培訓(xùn),花�(fèi)集成成本,或?qū)υ熊浖M(jìn)行修��
�(kuò)展�
并行總線的擴(kuò)展能力由于其共享連接通道而受到限制,即使通過多臺服務(wù)器(initiators)增加總線數(shù)量也無助于擴(kuò)展這種受限制的能力。SAS則利用擴(kuò)展器硬件�(dān)�(dāng)其交換設(shè)備簡化大型外部存儲系�(tǒng)的配置。這種�(kuò)展器硬件幫助實現(xiàn)了靈活的存儲�?fù)?,可�?6,256塊SAS/SATA硬盤。SAS�(kuò)展器硬件的功能就像一臺用來簡化大型系�(tǒng)配置的交換機(jī)。該系統(tǒng)通過最小化潛伏時間得到�(kuò)�,而將帶寬留給增大的工作負(fù)��
例如,一個扇出型SAS�(kuò)展器能夠連接多達(dá)128塊設(shè)�,包括以窄鏈�?qū)掓溞问竭B接的服務(wù)器(initiators�、SAS/SATA硬盤和其它SAS邊緣�(kuò)展器。這些額外的邊緣擴(kuò)展器同樣也能連接其它主機(jī)和硬�,提供額外的連接節(jié)�。包含于SAS的SCSI管理�(xié)�(SMP)被用于管理拓?fù)渲械倪@些點對點連接(見�2��
可靠�
多主�(jī)(initiators)模式長久以來一直被企業(yè)計算�(huán)境所采納,即為多臺主�(jī)或主�(jī)總線適配器(HBA�-- 或兩者兼而有� -- 提供硬盤訪問,保證在一臺設(shè)備出�(xiàn)故障時能繼續(xù)訪問�(shù)�(jù)。但是,在并行技�(shù)配置下使用多主機(jī)無法消除可阻斷硬盤訪問的單點故障問題。而使用SAS則可利用雙端口化的硬盤來�(gòu)建高可用系統(tǒng),消除任何單點故��
另外一種利用SAS提高系統(tǒng)容錯能力的途徑是使用擴(kuò)展器將多個硬盤連接到多臺主�(jī)服務(wù)�,以此維持對眾多硬盤的并�(fā)操作。命令向下傳�(dá)到一條鏈路,而數(shù)�(jù)通過另一個連接上的鏈路返回,�(jìn)一步加大了系統(tǒng)的容��
利用SAS�(kuò)展器的功�,結(jié)合雙端口SAS硬盤和帶雙端口適配器的SATA硬盤,用戶很容易�(shè)計具有容錯能力的冗余系統(tǒng)�2.5英寸雙端口SAS硬盤連同�(biāo)�(zhǔn)�3.5英寸硬盤一起可實現(xiàn)全容錯的系統(tǒng)�(shè)�,在計算密度越來越高的應(yīng)用中從容�(yīng)對全新技�(shù)挑戰(zhàn)。這種可擴(kuò)展和可靠的連接�(jié)�(gòu)可用于組建支持多節(jié)點集群的企業(yè)級拓?fù)?,實�(xiàn)在關(guān)鍵任�(wù)�(yīng)用中極其重要的自動故障切換和�(fù)載均�
串行SCSI是點到點的結(jié)�(gòu),可以建立磁盤到控制器的直接連接。具有以下特點:
1、簡便的線纜連結(jié)�
更細(xì)的電纜搭配更小的連接��
2、更好的性能�
點到點的技�(shù)減少了地址沖突以及菊花鏈連結(jié)的減��
為每個設(shè)備提供了專用的信號通路來保證的帶寬�
全雙工方式下的數(shù)�(jù)操作保證最有效的數(shù)�(jù)吞吐量;
3、更好的�(kuò)展性:
可以同時連結(jié)更多的磁盤設(shè)備�
由于串行SCSI(SAS)是點到點的�(jié)�(gòu),因此除了提高性能之外,每個設(shè)備連接到指定的�(shù)�(jù)通路上提高了帶寬。SAS的電纜結(jié)�(gòu)節(jié)省了空間,從而提高了使用SAS硬盤服務(wù)器的散熱、通風(fēng)能力。一般情況下,較大的并行電纜會帶來電子干�,SAS的電纜結(jié)�(gòu)可以解決這個問題。此外SAS�(jié)�(gòu)有非常好的擴(kuò)展能�,最多可以連接16384個磁盤設(shè)��
串行SCSI(SAS)硬盤使用與S-ATA相同的接�,但是使用較多的信號,因此SAS硬盤不能與S-ATA硬盤控制器連結(jié)。SAS是通用接口,支持SAS和S-ATA,SAS控制� 可以支持SAS和SATA磁盤。S-ATA使用SAS控制器的信號子集,因此SAS控制器支持S-ATA硬盤�
初期的SAS硬盤使用2.5英寸封裝,這樣可以使機(jī)架服�(wù)器支持更多的硬盤,現(xiàn)在已�(jīng)有廠商推出標(biāo)�(zhǔn)3.5英寸的SAS硬盤;初期產(chǎn)品的�(zhuǎn)速是10000RPM,而現(xiàn)�15000RPM的產(chǎn)品也已經(jīng)問世。SAS硬盤與相同轉(zhuǎn)速的SCSI硬盤相比有相同或者更好的性能。串行接口減少了線纜的尺�,允許更快的傳輸速度,SAS硬盤傳輸�(shù)�(jù)可以�(dá)�3.0Gbit/sec�
每個SAS電纜�4根電��2根輸�2根輸出。SAS可以同時�(jìn)行數(shù)�(jù)的讀�,全雙工的數(shù)�(jù)操作提高�(shù)�(jù)的吞吐效��
維庫電子�,電子知識,一查百��
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