Видове scsi конектори. Какво е SCSI твърд диск? Какво е SCSI

SCSI интерфейсът е разработен в края на 70-те години. организиран от Shugart Associates. Първоначално известен

под името SASI (Shugart Associates System Interface), след стандартизация през 1986 г., вече под името SCSI (чете се „скази“) се превръща в един от индустриалните стандарти за свързване на периферни устройства - твърди дискове, лентови устройства, сменяеми твърди и магнито- оптични устройства, скенери, CD-ROM и CD-R, DVD-ROM и др. До осем устройства могат да бъдат свързани към SCSI шината, включително основния контролер

SCSI (или хост адаптер). SCSI контролерът е по същество отделен процесор и има свой собствен BIOS (който понякога може да се намира в BIOS на дънната платка). Той извършва цялата поддръжка и управление на SCSI шината, освобождавайки централния процесор от това. Към шината Wide SCSI са свързани до 15 устройства. Предимството на SCSI възниква, когато множество устройства работят едновременно на една и съща шина, освобождавайки я, когато не е необходима.

SCSI команден протокол.В допълнение към различните хардуерни реализации, SCSI стандартът също така включва набор от инструкции, които, въпреки че първоначално са разработени за паралелен SCSI, след това са пренесени с минимални модификации към сериен SCSI.

В терминологията на командния език на SCSI комуникацията се осъществява между инициатор, който изпраща команда, и цел, която я изпълнява.

SCSI команда се поставя в команден дескрипторен блок (CDB), който се състои от операционен код (1 байт) и параметри на командата (5 байта или повече). В отговор целта връща код за състояние, който обикновено е 00h („успешно приемане“) или 02h („грешка“) или 08h („заето“). SCSI командите включват 4 категории - N (няма данни), W (трансфер на данни от инициатор към цел), R (данни, прочетени от инициатор) и B (двупосочна комуникация).

Протоколът предоставя около 60 команди, включително:

• проверка на готовността на устройството;
• стартиране/спиране на устройството (включване/изключване на дисковата машина, зареждане/разреждане на носител);
• четене на данни (4 командни модификации);
• запис на данни (4 опции);
• определяне на капацитета за съхранение (капацитет);
• форматирайте устройството (нулирайте всички сектори до нула) и др.

На всяко устройство в SCSI шината е присвоен поне един номер на логическа единица (LUN). Прости устройстваполучават само един LUN, по-сложните получават много LUN. Например, устройство за директен достъп (HDD) се състои от набор от логически блокове, обикновено имащи адреси (Logical Block Address - LBA). Именно използването на LBA изисква използването на 4 модификации на команди за четене/запис на данни, някои от които използват 21-битови адреси, а други използват 32-битови адреси.

Паралелен интерфейс 5С5/. Интерфейсът 8С8І, като правило, е паралелен (фиг. 4.24) и физически е плосък кабел с 25, 50, 68-пинови конектори за свързване на периферни устройства. Шината 8С8І съдържа осем линии за данни, придружени от контролна линия с четен паритет.

интерфейс

Вградени устройства

[Мъничко

мъниче

Дистанционни (външни) устройства

Ориз. 4.24. Интерфейс 8С$1: А- обща архитектура; б - BSB адаптер!

ност и девет контролни линии. Стандартът SCSI дефинира два метода за предаване на сигнал: единичен или асиметричен (Single ended) и диференциален (Differential). В първия случай има един проводник с нулев потенциал („земя“), спрямо който се предават сигнали по линии за данни с нива на сигнала, съответстващи на TTL логиката. При диференциално предаване на сигнала, два проводника са разпределени за всяка линия за данни и сигналът на тази линия се получава чрез изваждане на потенциалите на техните изходи. Това постига по-добра устойчивост на шум, което ви позволява да увеличите дължината на кабела.

SCSI интерфейсът изисква крайни резистори, които поглъщат сигналите в краищата на кабела и предотвратяват ехото. SCSI обикновено се характеризира с висока чувствителност към качеството на кабелите и тяхната дължина, която може да варира в зависимост от версията на интерфейса.

SCSI устройствата също са свързани в последователна верига, като всяко SCSI устройство има свой собствен адрес (SCSI ID) в диапазона от 0 до 7 (или от 0 до 15). Като адрес на платката на контролера обикновено се използва и най-висока стойност SCSI ID - 7(15), адрес диск за зареждане(SCSI ID) е “O”, вторият диск е “1”. Обменът между устройствата по SCSI шината се определя от стандартизиран списък от команди (Common Command Set - CCS). Софтуерът за SCSI интерфейса не работи с физическите характеристики на устройството (т.е. броя на цилиндрите, главите и т.н.), а работи само с логически блокове от данни, така че, например, скенер, HDDи CD ROM устройство.

SCSI контролерът проверява устройствата веднага след включване на захранването. В същото време, за SCSI устройства, автоматичната конфигурация на устройството (Plug-n-play) се реализира с помощта на протокола SCAM (SCSI Configured AutoMagically), в който стойностите на SCSI ID се разпределят автоматично. Най-широко използван за стандартизирано управление на SCSI устройства. софтуерен интерфейс ASPI (Advanced SCSI програмен интерфейс).

SCSI характеристики.Има повече от дузина различни версии SCSI интерфейс (Таблица 4.8). Основните характеристики на SCSI шината са:

Ширина - 8 ("тесен", тесен формат) или 16 бита ("широк", широк формат);

Ориз. 4.25. Етикетиране на SCSI устройства с различни електрически параметри: / - Еднокраен; 2 - Диференциал за ниско напрежение; 3 - Диференциал за високо напрежение; 4 - смесен тип интерфейс ниско напрежение диференциален/еднокраен

Таблица 4.8.Версии на SCSI интерфейс (генерации)

• тактова честота на шината;
• тип електрически сигнали (фиг. 4.25):
• - еднополюсен - Еднопосочен (SE);
• - високоволтов диференциал (HVD) - 5 V;
• - ниско напрежение - Диференциал за ниско напрежение (LVD) - 3 V.

Скоростта се влияе основно от първите два параметъра. Те обикновено се пишат като префикси към думата SCSI (Таблица 4.8).

Максималната скорост на трансфер на устройството-контролер може да се изчисли, като се вземе честотата на шината и ако е налична „Wide“, умножете я по 2 (например FastSCSI - 10 MB/s, Ultra2WideSCSI - 80 MB/s).

Серийни SCSI интерфейси.Четири скорошни версии на SCSI, а именно SSA (Serial Storage Architecture), FC-AL и Serial Attached SCSI (SAS), се отдалечиха от традиционния паралелен SCSI стандарт и се фокусираха върху пренос на данни през серийни комуникации (вижте таблица 4.8). Основните предимства на серийния интерфейс са високите скорости предаване на данни; „горещо“ включване-изключване; по-добра устойчивост на шум.

Терминатори, конектори.Въз основа на вида на сигналите има линейни (Single Ended) и диференциални (Differential) версии на SCSI; техните кабели и конектори са идентични, но няма електрическа съвместимост между устройствата (Таблица 4.9).

Диференциалната версия използва проводници с усукана двойка и специални приемо-предаватели за всеки сигнал, докато по-голямата обща дължина на кабела става допустима, като се поддържа висока честотаобмен. Диференциалният интерфейс се използва в мощни сървърни дискови системи, но не е често срещан в обикновените компютри.

В линейната версия сигналът трябва да се движи по единия си проводник, усукан (или поне отделен от другия в плосък кабел) с неутрален (връщащ) проводник.

SCSI устройствата са свързани с кабели във верига, а терминаторите са свързани към крайните устройства. Често едно от екстремните устройства е хост адаптерът. Може да има както вътрешен, така и външен конектор за всеки канал.

Когато използвате едновременно външните и вътрешните конектори на хост адаптера, неговите терминатори са деактивирани. От съществено значение е правилното използване на терминаторите - липсата на един от терминаторите или, обратно, твърде много

Таблица 4.9. SCSI интерфейсни конектори

DB-25 - свързване на външни бавни устройства, главно скенери, lOmega Zip Plus, най-често срещано за Macintosh (подобно на конектор за модем)

Low-Density 50-pin или Centronics 50-pin - външна връзка на скенери, стримери, обикновено SCSI-1

High-Density 50-пинов или Micro DB50, Mini DB50 - стандартен външен тесен конектор

High-Density 68-pin или Micro DB68, Mini DB68 - стандартен външен широк конектор

High-Density 68-pin или Micro Centronics, използвани за външна връзка SCSI устройства

Таблица 4.10. SCSI A-кабелни съединители

и 32-битови версии на 8C81 (в 8-битовата версия не се използват щифтове 1-5, 31-39, 65-68); съединителите за външни връзки изглеждат като миниатюрна версия на Centronics с плоски контакти, вътрешните имат щифтови контакти;

• Q кабел, 68-жично разширение до 32 бита, използван заедно с P кабел;
• кабел с конектори D-25P - 8-битов, стандартен за Macintosh, използва се на някои външни устройстваах (Iomega ZIP-Drive).

Възможни са различни варианти на адаптерни кабели.

Автомобилна гума.Както в PCI шина, SCSI шината предполага възможност за обмен на информация между всяка двойка устройства. Разбира се, най-често обменът е между хост адаптер и периферни устройства. Копирането на данни между устройства може да се извърши без достъп до системната шина на компютъра. Интелигентните хост адаптери с вградена кеш памет имат голям потенциал тук. Във всеки обмен по шината участват неговият инициатор (Initiator) и целевото устройство (Target). В табл 4.11 показва предназначението на шинните сигнали.

Таблица 4.11.Присвояване на сигнала на SCSI шина

• Неправилен терминатор може да доведе до нестабилност или загуба на функционалност на интерфейса. Кабели.Гамата от кабели 8S81 е доста широка (Таблица 4.9). Основните стандартизирани кабели: A-кабел (Таблица 4.10) - стандартен за 8-битов интерфейс 8C81, 50-жилен вътрешен кабел (конектори ShS-50) или външен екраниран (конектори Sen1goshs8-50); B-кабел - 16-битов разширител 8S81-2, не се предлага широко;
• P-кабел - 16-битов 8S81-2/3 68-жилен с подобрени миниатюрни екранирани конектори, универсален за вътрешни и външни кабели 8-, 16-

Какво е SCSI?

О: Разделът [Основи на SCSI] е посветен на отговора на този въпрос.
Какво е SAS, какво е по-добро от SCSI или SAS и каква е разликата между тях?
О: Разделът [SAS или SCSI] е посветен на отговора на този въпрос.
Какво е eSATA?
A: eSATA е SATA интерфейс, предназначен за свързване на външни SATA устройства. Той осигурява канал с честотна лента от 3 Gbps, което ще елиминира закъсненията при недостиг на честотна лента, характерни за съвременните външни устройства за съхранение на данни.

Какво е Unified Serial?
A: Всички Unified Serial контролери ви позволяват да свързвате SATA и SAS устройства с помощта на интерфейс от точка до точка. Той използва подобрен SCSI команден набор, за да осигури мощно управление на данни, обработка на грешки и производителност.

Гъвкавостта, осигурена от поддръжката на SATA и SAS устройства, дава на компаниите възможността лесно да стандартизират I/O инфраструктурата както за първично съхранение на критични за мисията данни, така и за вторично съхранение, в зависимост от това дали са инсталирани SATA или SAS устройства. Клиентите могат да стандартизират своята инфраструктура, използвайки унифицирани I/O контролери и системи за съхранение, като по този начин намаляват разходите за обучение и поддръжка.

Възможно ли е да се използват SATA устройства със SAS контролери?

О: Да, можете и можете едновременно да използвате SAS и SATA устройства на един контролер. Това ви позволява да започнете прехода към технологията SAS точно сега на разумна цена.

Възможно ли е да се използват SAS устройства с SATA контролери?
О, не.

Възможно ли е да се свържат SAS устройства към контролера, без да се използва кошница за гореща смяна?
A: Да, можете. За да направите това, трябва да използвате специален кабел с конектор SFF-8482 от страната на устройството. Конекторът в другия край на кабела се определя от SAS контролера.

Каква е разликата между SCSI-1, SCSI-2, Fast, Wide, Ultra Wide и Ultra2 SCSI?
О: Основната разлика е наборът от SCSI команди и ширината на шината (съответно скоростта).
SCSI-1 5MB/Sec 8 битова SCSI шина
SCSI-2 5MB/Sec 8 битова SCSI шина
SCSI-2 Бърза 10MB/Sec 8 битова SCSI шина
SCSI-2 Fast Wide 20MB/Sec 16 битова SCSI шина
SCSI Ultra 20MB/Sec 8 битова SCSI шина
SCSI Ultra Wide 40MB/Sec 16 битова SCSI шина
Ultra2 Wide 80MB/sec 16 битова SCSI шина
Ultra160 160MB/sec 16 битова SCSI шина
Ultra320 320MB/sec 16 битова SCSI шина

Кога трябва да използвате диференциален контролер за ниско напрежение (LVD)?
О: В случай:
Необходима е висока скорост на трансфер на данни - 80 - 320 MB/s
Заобикалящата среда има много високо ниво на електромагнитен шум, който влияе върху предаването на данни. Режимът LVD осигурява много по-голяма устойчивост на шум от Single Ended (SE) SCSI
Необходимо е да се осигури значително премахване на SCSI устройства от компютъра. LVD устройствата могат да бъдат отстранени от SCSI контролера на разстояние до 12 метра (това е максималната допустима дължина на LVD SCSI кабел.

Какво е SCSI терминатор и защо е необходим?
A: SCSI Terminator е малък електронно устройство, които трябва да са разположени в двата края на SCSI шината и да има точно два такива (терминатори) за всяка SCSI шина. Най-често първият SCSI терминатор е SCSI контролерът (като правило тази функция може да бъде „изключена“ в BIOS на контролера, но по подразбиране е активирана), а вторият е терминаторът, свързан към последния (от SCSI контролер) конектор на SCSI кабела.

Някои SCSI устройства (стари дискове, флопи устройства, лентови устройства) имат вграден терминатор, който може да бъде активиран чрез използване на подходящия джъмпер на устройството. В този случай трябва да се уверите, че устройството с активиран терминатор се намира в самия край на SCSI шината.

Но всичко работи за мен дори и без SCSI терминатор, може би това ще свърши работа?
A: За момента може да е добре, особено ако имате само един диск и той не се използва много интензивно. Но с увеличаването на броя на устройствата на SCSI шината или с увеличаването на натоварването върху нея в крайна сметка рискувате да загубите данни, така че не трябва да пестите от тях.

Какво е SCSI ID и защо е необходимо?
A: SCSI ID е уникален (в рамките на една SCSI шина) идентификатор (номер) на SCSI устройство. Необходим е за осигуряване на адресиране на устройства в SCSI шината.

SCSI ID се присвоява или автоматично (например, ако се използват клетки за дискове с гореща смяна, които поддържат такава функция), или от ръчен монтажсъответните джъмпери на SCSI устройства. SCSI ID няма нищо общо с физическия ред на устройствата на SCSI шината (например, SCSI контролер, като правило, има стойност по подразбиране на SCSI ID 7, въпреки че най-често, но не винаги, се намира в началото на SCSI шината), важно е само да няма устройства с еднакъв SCSI ID на същата SCSI шина.

Стойностите на SCSI ID могат да бъдат:
от 0 до 15 (общо 16) за Wide (W) и UltraWide (UW, U2W, U160, U320) SCSI шини;
от 0 до 7 (общо 8) за тясна (U, U2) SCSI шина;

Какво се случва, ако свържете две устройства с еднакъв SCSI ID към един и същ SCSI канал?
О: Нищо добро. В най-добрия случай SCSI контролерът ще разпознае едно от тези устройства, но все пак няма да може да работи правилно с него; в най-лошия случай той няма да „види“ нито едно от тези устройства. Нито контролерът, нито дисковете ще бъдат повредени, но рискът от повреда на данните на SCSI дисковете остава.

Трябва да се има предвид, че по-голямата част от контролерите не съобщават за появата на такава грешка, така че когато свързвате нови устройства към SCSI шината, трябва да обърнете внимание на поддържането на уникалността на SCSI ID.

Моля, обърнете внимание, че самият SCSI контролер също има SCSI ID (по правило той е равен на 7 и може да бъде променен в BIOS на контролера), така че не трябва да присвоявате един и същ SCSI ID на дисковете.

Какво е SAF-TE?
A: SAF-TE - SCSI Accessed Fault-Tolerant Enclosure - "open" Технически изисквания, предназначен да предостави цялостен и стандартизиран метод за наблюдение и докладване на изправността на дискови устройства, захранвания и системи за охлаждане, използвани в сървъри с висока наличност и подсистеми за съхранение. Технически изисквания, независими от хардуервходно-изходни, операционни системи и сървърна платформа, защото самият корпус изглежда като просто още едно устройство на SCSI шината. Спецификациите на SAF-TE са приети от много водещи производители на сървъри, устройства за съхранение и RAID контролеров. Продуктите, които отговарят на спецификацията SAF-TE, намаляват разходите за наблюдение на състоянието на загражденията, опростяват работата на мрежовия администратор и предоставят спешни известия и информация за състоянието на оборудването.

В тази статия ще разгледаме бъдещето на SCSI и ще разгледаме някои от предимствата и недостатъците на SCSI, SAS и SATA интерфейсите.

Всъщност проблемът е малко по-сложен от простото заместване на SCSI със SATA и SAS. Традиционният паралелен SCSI е изпитан и тестван интерфейс, който се използва от дълго време. В момента SCSI предлага много бързи скорости на трансфер на данни от 320 мегабайта в секунда (Mbps) с помощта на модерния интерфейс Ultra320 SCSI. В допълнение, SCSI предлага широк набор от функции, включително Command-Tag Queuing (метод за оптимизиране на I/O команди за увеличаване на производителността). Твърди дискове SCSI е надежден; на кратко разстояние е възможно да се създаде последователна верига от 15 устройства, свързани към SCSI връзка. Тези характеристики правят SCSI отличен избор за високопроизводителни настолни компютри и работни станции, чак до корпоративните сървъри днес.

SAS твърдите дискове използват SCSI командния набор и имат същата надеждност и производителност като SCSI дисковете, но използват серийна версия на SCSI интерфейса със скорост от 300 MB/sec. Въпреки че е малко по-бавен от SCSI при 320 Mbps, SAS интерфейсът е способен да поддържа до 128 устройства на по-големи разстояния от Ultra320 и може да се разшири до 16 000 устройства на канал. SAS твърдите дискове предлагат същата надеждност и скорост на въртене (10000-15000) като SCSI дисковете.

SATA устройствата са малко по-различни. Когато SCSI и SAS устройствата се фокусират върху производителността и надеждността, SATA устройствата ги жертват в полза на значително увеличаване на капацитета и намаляване на разходите. напр. SATA устройствов момента е достигнал капацитет от 1 терабайт (TB). SATA се използва там, където е необходим максимален капацитет, например за Резервно копиеданни или архивиране. SATA вече предлага връзки от точка до точка със скорост до 300 Mbps и лесно изпреварва традиционния ATA паралелен интерфейс от 150 Mbps.

И така, какво ще се случи със SCSI? Работи чудесно. Проблемът с традиционния SCSI е, че той просто достига края на живота си. Паралелният SCSI, който има скорост от 320 MB/sec, няма да бъде значително по-бърз при текущите дължини на SCSI кабела. За сравнение, SATA устройствата ще достигнат скорост от 600 MB/sec в близко бъдеще, SAS планира да достигне 1200 MB/sec. SATA устройствата могат да работят и със SAS интерфейс, така че тези устройства могат да се използват едновременно в някои системи за съхранение. Потенциалът за повишена разширяемост и производителност при трансфер на данни далеч надхвърля този на SCSI. Но SCSI няма да изчезне скоро. Ще продължим да виждаме SCSI в малки и средни сървъри през следващите няколко години. Тъй като хардуерът се надгражда, SCSI ще бъде систематично заменен от SAS/SATA устройства за по-бързи скорости и по-лесни връзки.

„Ние смело стъпваме в неизследвана територия“ - IDE устройства на SCSI контролери

С всяко ново поколение дискове производителите на твърди дискове вадят нови трикове от ръкавите си: най-новите модели са по-бързи, по-тихи и по-големи от своите предшественици. Те вече достигнаха 200 GB - и скоро ще видим 300 GB дискове. Но дискове с такъв размер не се предлагат със SCSI интерфейс, а SCSI е стандартът за сървърния пазар.

Мощен сървърни системитрябва да бъде надежден, бърз и да разполага с ресурси по отношение на мощност и капацитет. Първите два параметъра могат да бъдат постигнати без проблеми с помощта на най-добрите SCSI контролери и най-добрите твърди дискове. Но увеличаването на капацитета за съхранение може да струва доста пари.

Така че защо не опитаме да използваме по-евтини? IDE решения- вършат същата работа като по-скъпите SCSI събратя. Въпреки това, няколко аргумента говорят срещу използването на IDE дискове: максималният брой устройства, надеждността на съвременните твърди дисковеи липса на функционалност на контролера.

Тайванският производител Acard разработи адаптер, който позволява на IDE устройствата да работят на SCSI контролери.

Всъщност подобни проблеми не засягат домашните потребители. Въпреки че SCSI системите са по-бързи, те не са толкова привлекателни поради високата си цена. В допълнение към парите, които ще платите за модерен твърд диск, ще трябва да закупите и контролер за възли. Ако имате нужда от RAID контролер, бъдете готови да платите поне цената на Pentium 4.

С два Ultra160 SCSI канала, Adaptec 39160 осигурява ниво на гъвкавост, което е трудно да се победи.

Днес IDE устройствата са различни висока скорости обем. Що се отнася до цената, SCSI не им е конкурент.

Но сървърният сегмент диктува напълно различни правила на играта. Не става въпрос за допълнителни гигабайти - приоритет се дава на максимална надеждност и производителност, тъй като дори и малък престой на сървъра ще струва сериозни пари, а в най-лошия случай дори ще постави под въпрос съществуването на компанията.

Ето защо SCSI решенията са толкова скъпи: скъпа разработка, висококачествени компоненти, а пазарът е относително малък.

Но не толкова отдавна Maxtor обяви навлизането си в сървърния сегмент на пазара с нова линия дискове с IDE интерфейс. От ниско минимална производителности подходяща надеждност, целта е да се постигне значително увеличен капацитет в сравнение със SCSI устройствата (където текущият максимум е 147 GB). Теоретично планът е добър, тъй като на цената на пет Ultra320 SCSI устройства, всяко по 147 GB, можете да закупите 15 от най-новите IDE устройства, всяко по 200 GB.

Единственото нещо, което липсва днес, са подходящи контролери. Има малък шанс производителите да пуснат IDE версии на своите контролери от висок клас. На пазара обаче има огромен брой контролери за SCSI възли.

Освен IDE2SCSI адаптерите по-долу, Acard е известен предимно със своите SCSI и IDE контролери и свързаните с тях продукти, както и с необичайни решения за данни като станции за копиране на CD или DVD.

Също от Acard: двуканален IDE RAID контролер AEC-6880.

Необичайно нещо: IDE2SCSI адаптер AEC7722, изглед отпред.

Адаптерът е равен по ширина на 5,25" устройство и се свързва директно към IDE твърдия диск. Токът на IDE шината обаче не е достатъчен за захранване на контролера, така че е необходима външна захранваща връзка.

За тестове използвахме твърд диск IBM (Hitachi).

Както можете да видите, свързаният адаптер стърчи леко наляво. Преди да закупите адаптер, не забравяйте да проверите дали имате достатъчно място в кутията на компютъра.

Внимавайте, когато свързвате адаптера, тъй като платката ще се огъне леко под натиск.

Няма компоненти, разположени на гърба на адаптера. Само IDE конектор.

Според Acard максималната скорост на интерфейса на адаптера е 80 MB/s. Въпреки че пиковата скорост на трансфер на съвременните устройства може да е по-висока, тази скорост на пропускателна способност ще бъде достатъчна за повечето приложения.

Чип, BIOS и джъмпери (отгоре). Последните две се използват за задаване на SCSI-ID.

Сърцето на адаптера IDE2SCSI: контролер, произведен от Achip (ARC765-D).

Изглед отпред и отзад на адаптера.

С главата надолу: адаптерът на SCSI възел от Adaptec търси налични дискове. Открит е 180 GB IDE диск от IBM.

SCSI конекторът има 80 малки щифта (отгоре). За разлика от това, IDE има само 40 пина.

Типичен Ultra160 SCSI кабел има три до пет конектора за свързване на устройства. За по-скъпите версии броят на конекторите може да достигне до 15.

Спецификацията SCSI изисква терминиране в двата края на шината, което означава, че там трябва да има специален резистор, за да се предотврати отразяването на сигналите.

Тестване

За да видите колко модерно IDE труднодискът ще работи на SCSI контролер с нормална настройка, тествахме тестовото устройство IBM IC35L180 и в двете конфигурации.

Заключение: полезно, но скъпо

Резултатът от теста е ясен: разликата между харддиск, работещ на IDE и на Adaptec 39160 SCSI контролер, е незначителен във всички важни тестове.

Леко намалената I/O производителност се дължи на необходимостта от конвертиране на интерфейсни протоколи, което е доста важно в сървърна среда. Всяка операция за достъп до диска се обработва от контролера на Achip. Следователно IDE твърдите дискове с адаптер не трябва да се използват в приложения, които изискват интензивно използване на дискове (напр. бази данни или уеб сървъри). В тези области SCSI устройствата имат ясно предимство пред своите IDE колеги, тъй като могат да предоставят голямо количество I/O операции в секунда.

SCSI адаптерите и IDE твърдите дискове с адаптери са интересни в приложения, които изискват твърди дискове с голям капацитет. Ако инсталирате големи твърди дискове, можете да оборудвате вашето хранилище за данни с по-малко дискове и което е по-важно, ще ви струва много по-малко от SCSI опцията. Дори ако инсталирате няколко резервни устройства в случай на повреда на IDE твърд диск (в голям RAID клъстер), пак ще спестите значителна сума пари. Разбира се, преходът към такава конфигурация е преди всичко въпрос на доверие в производителя на твърдия диск.

Ако се интересувате от адаптера IDE2SCSI, тогава ще ви разочароваме малко: той в никакъв случай не е евтин. На уебсайта на Acard цените започват от $69 - доста значителна цена за контролер, предназначен за бюджетни решения.

Следователно използването на адаптер Acard има смисъл само в случаите, когато ще спестите много пари, като изоставите SCSI устройства и преминете към големи IDE устройства, без да вземате предвид допълнителни скъпи мерки за сигурност (редундантност, дублиране, гнезда за гореща смяна).

Общи понятия

SCSI (Small Computer Interface) е създаден през 1980 г. базиран на индустриалния стандарт ANSIX3T9.2 (трансформиран в спецификация X3T10), за да обедини стандартния интерфейс (по-късно наречен SCSI-1). Скоростта на пренос на данни беше сравнително малка, зависеше от много фактори и беше средно приблизително 1 до 2 MB/s, но все пак надвишаваше най-бързите устройства (твърди дискове), които можеха да осигурят скорости от не повече от 625 KB/s дори при използване на MFM кодиране. Основното предимство на SCSI пред IDE интерфейса е, че SCSI, първоначално разработен като интерфейс за многозадачни и многопотребителски операционни системи, ви позволява да имате достъп до няколко устройства почти едновременно. SCSI изигра значителна роля в създаването на информационни и изчислителни системи, които изискват свързаност различни видовеустройства. Този интерфейс предоставя широк обхватсвързано оборудване, като например:

• Твърди дискове (DASD - устройство за съхранение с директен достъп)
• Лентови устройства, лентови устройства и други серийни устройства
• Магнитооптични устройства, CD-ROM, CD-Recoder
• I/O устройства като скенери

Тези устройства са свързани към компютъра чрез специален SCSI адаптер и операционна системадостъп до тях чрез съответните драйвери. Наличието на собствен процесорен адаптер на SCSI платката значително намалява натоварването на централния процесор при извършване на I/O операции. Това е голямо предимство при работа в мрежа, както и в среди с много потребители и много задачи, поради факта, че времето, необходимо за получаване на клиентски достъп до устройството, е намалено. IN настолни системи(настолни компютри) изтегляне централен процесорне е толкова критично за повечето потребителски програми и приложения, но когато работите с графики (особено когато работите с компютърна анимация), използването на подсистемата SCSI може да увеличи производителността на системата, тъй като в този случай по-голямата част от натоварването върху I/O операции ще бъдат прехвърлени към SCSI адаптера.

SCSI спецификации

Днес има няколко SCSI спецификации:

• SCSI-1: 8-битова шина за данни и скорост на синхронен трансфер на данни от 5 MB/s. Конектор 25- или 50-пинов;
• SCSI-2 или Fast SCSI: увеличена скорост до 10 MB/s при 8-битова шина. Конектор 50 пинов;
• Wide SCSI (Wide SCSI): увеличаване на ширината на шината до 16. Скоростта на трансфер на данни е увеличена от 10 MB/s на 20 MB/s. 68- или 80-пинов конектор (Single Connector), комбиниращ захранващи и сигнални вериги;
• Ultra SCSI (Fast-20) / Ultra Wide SCSI или SCSI-3: скоростта на трансфер на данни е увеличена до 20 MB/s на 8-битова шина и до 40 MB/s на 16-битова шина. SCSI-3 осигурява поддръжка за по-голям брой устройства (до 15 на канал). 50/68- или 80-пинов конектор (Single Connector), комбиниращ захранващи и сигнални вериги;
• Ultra2 SCSI (LVD): За по-нататъшно увеличаване на скоростта на SCSI беше необходимо да се използва шина с ниско напрежение (LVD), в която сигналите се предават едновременно по два проводника, но в различни полярности. Благодарение на това шумоустойчивостта на шината рязко се увеличава, става възможно да се увеличи скоростта на трансфер на данни по 16-битова шина до 80 MB/s и да се увеличи дължината на интерфейсния кабел до 12 m! За пълно изпълнение са необходими Ultra2 SCSI адаптер, Ultra2 SCSI кабел с Ultra2 SCSI активен терминатор и дискови устройства, които поддържат Ultra2 SCSI. Ако някой от тези компоненти липсва, стандартът Ultra2 SCSI автоматично се дезактивира и системата работи в една от предишните SCSI спецификации. 68- или 80-пинов конектор (Single Connector), комбиниращ захранващи и сигнални вериги;
• Ultra3 SCSI (Ultra160 SCSI): Скоростите на трансфер на данни могат да достигнат до 160 MB в секунда благодарение на двойната синхронизация на данните (данните се прехвърлят два пъти по-бързо, без да се увеличават тактова честота), подобрен механизъм за оптимизиране на скоростта на обмен на данни с различни устройства и използване на CRC алгоритъм вместо контрол на паритета за повишаване на надеждността на предаването на данни. Спецификацията Ultra160 SCSI е напълно съвместима с Ultra2 SCSI през кабели, конектори и терминатори. Ultra160 SCSI контролерът може едновременно да поддържа Ultra160 SCSI и Ultra2 SCSI устройства на една и съща шина, всяко от които работи на максимална скорост. 68- или 80-пинов конектор (Single Connector), комбиниращ захранващи и сигнални вериги;
• Ultra160+ SCSI: модификация на Ultra160 SCSI, която прилага Packetized SCSI - пакетен метод за пренос на информация (команди, данни и регистри за състояние се прехвърлят в един блок с еднаква скорост) и Quick Arbitration Select (QAS) метод за бързо прехвърляне на управлението на шина от едно SCSI устройство на друго. В резултат на това забавянията се намаляват и интегралната скорост на трансфер на данни се увеличава.

Основни изисквания за реализиране на SCSI интерфейс

· Всички дискови устройства и други SCSI устройства трябва да бъдат свързани едно към друго последователно (във верига), образувайки SCSI канал.

· Само тези SCSI устройства, които имат същия тип SCSI интерфейс, могат да бъдат свързани към един SCSI канал.

· Устройства с едностранен (еднополярен) интерфейс и устройства с диференциален (биполярен) интерфейс не трябва да се използват на един SCSI канал.

· Максимум 8 SCSI устройства, включително SCSI контролер, могат да бъдат свързани едновременно към един SCSI канал за 8-битова (тясна) шина за данни или до 16 за 16-битова (широка) шина за данни. Има обаче допълнителни ограниченияот броя на свързаните SCSI устройства, в зависимост от дължината на свързващия кабел и скоростта на трансфер на данни.

· Всяко SCSI устройство, включително SCSI контролер, трябва да има уникален SCSI номер (SCSI ID). Обхватът на валидните SCSI идентификатори е от 0 до 7 за 8-битова (тясна) шина за данни или от 0 до 15 за 16-битова (широка) шина за данни. Всички SCSI ID са равни, но по подразбиране SCSI ID = 7 е зададено на SCSI контролери и не се препоръчва да присвоявате този номер на други SCSI устройства.

· Двата края на SCSI канала трябва да бъдат терминирани от специално съгласуващо устройство - терминатор. Терминаторът може да бъде разположен вътре в SCSI устройството, монтиран в края на SCSI свързващия кабел или задната платка, или направен като отделно устройство, което е свързано към последния конектор на SCSI канала.

· Всички междинни (не екстремни) SCSI устройства трябва да бъдат нетерминирани. Ако тези SCSI устройства имат вградени терминатори, уверете се, че превключвателят (джъмпер) "разрешаване на терминатор - TE" е в позиция "Изключено / Деактивирано".

· SCSI свързващият кабел трябва да отговаря на изискванията на стандарта ANSI X3T10/1142D (раздел 6) по отношение на параметрите:

Характеристичен импеданс

Забавяне на разпространението

Кумулативна дължина

Допустима дължина на клоните

Интервал между устройствата

За да се изпълни изискването за характеристичен импеданс, трябва да се използва неекраниран плосък кабел или лентов кабел с усукана двойка. Не е разрешено използването на кабели с различни импеданси на един и същи SCSI канал. Също така не се препоръчва едновременното използване на екранирани и неекранирани кабели на един и същи SCSI канал. Това е особено важно при внедряването на SCSI интерфейс съгласно спецификациите Ultra SCSI, Ultra2 SCSI и Ultra3 SCSI.

Каква е приемливата дължина на SCSI кабел?

1) Пълен максимална дължинаРазмерът на кабела на SCSI интерфейс с един край зависи от няколко фактора. Таблицата по-долу показва максималната дължина на кабела за различни SCSI спецификации и конфигурации:

Забележка:Докато интерфейсът Ultra SCSI (тесен или широк) теоретично трябва да поддържа до 8 тесни или 16 широки устройства, спецификацията X3T10/1071D не поддържа пълния брой устройства при използване на кабел. За да свържете повече от 4 устройства, трябва да използвате специална конекторна платка (backplane). Но въпреки това максималната скорост на пренос на данни ще бъде постижима само когато са свързани не повече от 8 устройства. Дължината на клона трябва да бъде не повече от 0,1 метра.

2) Максималната обща дължина на SCSI интерфейсния кабел за високо напрежение (HVD - High Voltage Differential) е 25 метра. Диференциалният SCSI интерфейс с високо напрежение трябва да използва кабел, направен от усукани двойкипроводници (кабел с усукана двойка). Дължината на клона трябва да бъде не повече от 0,2 метра. Разстоянието между устройствата на главната SCSI шина трябва да бъде поне три пъти дължината на разклоненията. Но въпреки това ограничение, до 16 SCSI устройства могат да бъдат свързани към високоволтовия диференциален SCSI интерфейс, който може да бъде адресиран чрез 16-битова SCSI шина.

3) Максималната обща дължина на SCSI интерфейсния кабел за ниско напрежение (LVD - Low Voltage Differential) е до 25 метра за 2 устройства или до 12 метра за повече от 2 устройства. Останалите изисквания са подобни на тези за високоволтовия диференциален SCSI интерфейс.

Възможно ли е да се определи типа SCSI интерфейс по външния вид на SCSI устройство?

За съжаление, въз основа на външния вид на SCSI устройство, може да се каже само дали SCSI интерфейсът е „Тесен“ или „Широк“. По-долу е външен видот страната на конектора на някои SCSI устройства:

Тясно устройство с интерфейс SCSI-1, SCSI-2 или Ultra SCSI.

Широко устройство с интерфейс SCSI-2, Ultra SCSI, Ultra2 SCSI или Ultra3 SCSI.

Широко SCA устройство с SCSI-2, Ultra SCSI, Ultra2 SCSI или Ultra3 SCSI интерфейс.

Допълнителна информацияможете да намерите на уебсайта на производителя чрез обозначението на модела на SCSI устройството.

?"> Какво означава?

SCA интерфейсът е проектиран да предоставя стандартна връзказа системи, използващи дискове с възможност за гореща смяна. Устройствата със SCA интерфейс са свързани към специална SCSI задна платка, която осигурява захранване, инсталация на SCSI ID и терминиране на SCSI шината. Отличителна чертаустройства със SCA интерфейс е 80-пинов конектор, който съчетава интерфейсен конектор, захранващ конектор и контакти за SCSI ID.

Как да свържете устройство със SCA интерфейс към SCSI контролер със стандартен 50 или 68-пинов SCSI интерфейс?

За да свържете устройство със SCA интерфейс към стандартен SCSI контролер, е необходим специален SCA адаптер. SCA адаптерът трябва да има 50- или 68-пинов интерфейсен конектор, захранващ конектор и, ако устройството няма такъв, терминатор и устройство за настройка на SCSI ID.

SCSI устройството, инсталирано в компютъра, не работи (не се разпознава). Каква е причината?

Опитайте следното:

· Уверете се, че SCSI контролерът, към който е свързано SCSI устройството, е разпознат и работи правилно. Знак за това е съобщение за зареждане на BIOS на SCSI контролера след зареждане на BIOS на дънната платка (ако SCSI контролерът има собствен BIOS) и съобщение за успешно зареждане на драйверите на SCSI контролера (под DOS) или съобщение за нормалното функциониране на SCSI контролера (под Windows). Ако това не е така, проверете настройката на номера на прекъсване, I/O адресите за платката на SCSI контролера и съответствието с версията на драйвера този вид SCSI контролер и операционна система.

Уверете се, че SCSI кабелът и захранващият кабел са добро качествои конекторите са поставени нормално.

· Уверете се, че всички SCSI устройства имат различни SCSI ID. SCSI ID за SCSI устройства може да бъде всичко освен 7-мо, което обикновено е запазено за SCSI контролера.

· Уверете се, че терминалът на SCSI шината е инсталиран правилно: активиран (инсталиран) само на най-външните устройства от SCSI веригата и деактивиран (премахнат) на всички междинни SCSI устройства на веригата.

· Ако SCSI контролерът има собствен BIOS, уверете се, че параметрите, чрез които SCSI контролерът осъществява достъп до SCSI устройства (скорост на предаване, шини за данни, паритет и т.н.), съответстват на характеристиките на свързаните SCSI устройства.

Какво е необходимо за зареждане на компютъра от SCSI устройство.

За да стартирате от SCSI устройство, трябва да бъдат изпълнени следните условия:

· Дънната платка трябва да има BIOS, който позволява зареждане на ОС от SCSI устройства. В този случай системата IDE може да има флопи устройства. Ако дънна платкастар (BIOS няма възможност за зареждане от SCSI устройства), всички IDE устройства трябва да бъдат деактивирани. В краен случай е възможно да имате IDE устройства с всички дялове, форматирани като (разширени).

· SCSI контролерът трябва да има собствен BIOS. Уверете се, че в параметрите на SCSI контролера, в секцията, е зададен номерът на съответното SCSI устройство.

· Зареждащият дял на SCSI устройството трябва да бъде форматиран като (Първичен) и (Активен).

Какво е необходимо за пълната реализация на възможностите на LVD SCSI интерфейса?

За нормално функциониране LVD SCSI интерфейс, в допълнение към стандартните изисквания на SCSI интерфейса (уникален SCSI ID, SCSI шинозавършване), трябва да бъдат изпълнени специфични изисквания за LVD:

· SCSI контролерът трябва да поддържа LVD интерфейс

· трябва да има активни LVD терминатори в двата края на SCSI веригата

· всички SCSI устройства в шината трябва да поддържат LVD интерфейс

Неспазването на което и да е от тези изисквания ще доведе до възможността SCSI системата да функционира само при по-високи SCSI спецификации.

Колко съвместими са LVD устройствата с SCSI устройства с предишни спецификации?

Интерфейсът LVD SCSI е напълно съвместим с интерфейса SCSI с един край. Благодарение на уникална функция LVD SCSI интерфейс, известен като мулти-модинг, специална верига от входно/изходни етапи (DiffSens) автоматично открива типа на SCSI шината, към която е свързано устройството (LVD или с единичен край), и се адаптира към съответните възможности на това автобус. Следователно LVD устройствата ще работят с интерфейси SCSI-1 и SCSI-2. Обратно, SCSI-1 и SCSI-2 едножични устройства ще работят на LVD шината. Съвместимостта е важна характеристика на SCSI, но когато използвате SCSI устройства от различни версии на една и съща SCSI шина, всички периферни устройствана тази шина те ще работят по SCSI спецификацията, която се поддържа от ВСИЧКИ устройства на тази шина. Например, ако устройство с един край е свързано към LVD шина с LVD устройства, тогава всички устройства на тази шина ще работят в режим с един край.

Устройствата с диференциал с високо напрежение (HVD) изискват специален контролер и не са съвместими с LVD или еднокрайни устройства.