服務器數據存儲 主流磁盤接口詳解

現在服務器上採用的硬盤接口技術主要有兩種,SATA和SCSI,使用SAS硬盤的產品目前也已經上市,當然還有高端的光纖硬盤,其中前兩種是最常見的。下面我們就SATA、SCSI、SAS等接口技術作簡單介紹。
  SATA
  SATA(Serial Advanced Technology Attachment)是串行ATA的縮寫,目前能夠見到的有SATA-1和SATA-2兩種標準,對應的傳輸速度分別是150MB/s和300MB/s。SATA主要用於已經取代遇到瓶頸的PATA接口技術。從速度這一點上,SATA在傳輸方式上SATA也比PATA先進,已經遠遠把PATA硬盤甩到了後面。其次,從數據傳輸角度來看,SATA比PATA抗干擾能力更強。
      SATA-1目前已經得到廣泛應用,其最大數據傳輸率爲150MBps,信號線最長1米。SATA一般採用點對點的連接方式,即一頭連接主板上的SATA接口,另一頭直接連硬盤,沒有其他設備可以共享這條數據線,而並行ATA允許這種情況(每條數據線可以連接1-2個設備),因此也就無需像並行ATA硬盤那樣設置主盤和從盤。
 
 
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。串口的數據線由於只採用了四針結構,因此相比較起並口安裝起來更加便捷,更有利於縮減機箱內的線纜,有利散熱。

SCSI
  SCSI(Small Computer System Interface)是一種專門爲小型計算機系統設計的存儲單元接口模式,可以對計算機中的多個設備進行動態分工操作,對於系統同時要求的多個任務可以靈活機動的適當分配,動態完成。

  SCSI規範發展到今天,已經是第六代技術了,從剛創建時候的SCSI(8bit)、Wide SCSI(8bit)、Ultra 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到現在的320MB/s有了質的飛躍。目前的主流SCSI硬盤都採用了Ultra 320 SCSI接口,能提供320MB/s的接口傳輸速度。

  SCSI硬盤也有專門支持熱拔插技術的SCA2接口(80-pin),與SCSI背板配合使用,就可以輕鬆實現硬盤的熱拔插。目前在工作組和部門級服務器中,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聯合宣佈成立SAS工作組,其目標是定義一個新的串行點對點的企業級存儲設備接口。
  SAS技術引入了SAS擴展器,使SAS系統可以連接更多的設備,其中每個擴展器允許連接多個端口,每個端口可以連接SAS設備、主機或其他SAS擴展器。爲保護用戶投資,SAS規範也兼容了SATA,這使得SAS的背板可以兼容SAS和SATA兩類硬盤, 對用戶來說,使用不同類型的硬盤時不需要再重新投資。
  目前,SAS接口速率爲3Gbps,其SAS擴展器多爲12端口。不久,將會有6Gbps甚至12Gbps的高速接口出現,並且會有28或36端口的SAS擴展器出現以適應不同的應用需求。
  總結:
  由於SCSI具有CPU佔用率低,多任務併發操作效率高,連接設備多,連接距離長等優點,對於大多數的服務器應用,建議採用SCSI硬盤,並採用最新的Ultra320 SCSI控制器;SATA硬盤也具備熱插拔能力,並且可以在接口上具備很好的可伸縮性,如在機架式服務器中使用SCSI-SATA、FC-SATA轉換接口,以及SATA端口位增器( Port Multiplier),使其具有比SCSI更好的靈活性。對於低端的小型服務器應用,可以採用最新的SATA硬盤和控制器。
  確定了硬盤的接口和類型後,就要重點考察上面提到的影響硬盤性能的技術指標,根據轉速、單碟容量、平均尋道時間、緩存等因素,並結合資金預算,選定性價比最合適的硬盤方案。
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