SATA, SAS ve SSD sürücüler arasındaki fark nedir. Sabit sürücü arabirimleri: SCSI, SAS, Firewire, IDE, SATA SAS konektörü ve kablo özellikleri

Bu makale, sabit disk türleri arasındaki farkı açıklamayı ve özel bir sunucu satın alırken doğru seçimi yapmanıza yardımcı olmayı amaçlamaktadır.

SATA - Seri ATA

Şu anda, SATA sürücüleri dünyadaki çoğu kişisel bilgisayarda ve bütçe sunucu donanım yapılandırmalarında kullanılmaktadır. SAS ve SSD sürücülerle karşılaştırıldığında, SATA sürücülerinin okuma ve yazma hızı belirgin şekilde daha düşüktür, ancak depolanan büyük miktarda bilgi nedeniyle seçilirler.

SATA sürücüleri, sık sık bilgi yazma ve okuma bilgisi gerektirmeyen oyun sunucuları için çok uygundur. SATA disklerinin aşağıdaki amaçlarla kullanılması da tavsiye edilir:

  • video kodlama gibi akış işlemleri;
  • veri depoları;
  • yedekleme sistemleri;
  • hacimli, ancak yüklenmemiş dosya sunucuları.

SAS - Seri Bağlı SCSI

SAS sürücüleri, performansları üzerinde olumlu bir etkisi olan kurumsal ve endüstriyel iş yükleri göz önünde bulundurularak sıfırdan tasarlanmıştır. SAS sürücülerinin dönüş hızı SATA'nınkinin iki katıdır, bu nedenle hıza duyarlı ve çok iş parçacıklı erişim gerektiren görevler için seçilmelidirler. Ayrıca, SAS sürücüleri (SSD'lerin aksine) verilerin güvenilir ve tekrarlanabilir şekilde üzerine yazılmasını sağlayabilir.

Barındırma için, SAS sürücüleri, yüksek veri depolama güvenilirliği sağlayabildiklerinden en uygun olacaktır. Ayrıca, SAS sabit sürücüleri aşağıdaki görevler için çok uygundur:

  • veritabanı yönetim sistemleri (DBMS);
  • Yüksek yüke sahip WEB sunucuları;
  • dağıtılmış sistemler;
  • çok sayıda isteği işleyen sistemler - terminal sunucuları, 1C sunucuları.

SAS sürücülerinin (SSD'ler gibi) tek dezavantajı, küçük hacimleri ve yüksek fiyatlarıdır.

SSD - Katı Hal Sürücüsü

Son zamanlarda, SSD'ler giderek daha popüler hale geldi. SSD, kayıt için manyetik diskler kullanmaz, ancak USB flash sürücülerinde kullanılanlara benzer şekilde yalnızca kalıcı bellek yongaları içerir.

SSD sürücülerinde hareketli parça yoktur, bu da yüksek mekanik dayanıklılık, azaltılmış güç tüketimi ve yüksek hız sağlar. Şu anda, SSD sürücüler mümkün olan en yüksek okuma ve yazma hızını sağlar ve bu da yüksek yüklü projeler için kullanılmalarına olanak tanır.

SSD sürücülerin ana dezavantajı, sürücüye yeniden yazılabilecek bilgi miktarının sınırlı olmasıdır. Buna göre, sisteminiz günde 20 GB'den fazla verinin üzerine yazıyorsa, bir süre sonra SSD sürücüsünü değiştirmeye hazır olun. Bu arada, bu tür disklerin fiyatı, yukarıdaki türlerin her ikisinden de daha yüksektir.

Çoğu modern CMS, bir sayfa oluştururken genellikle diskteki birkaç dosyaya aynı anda erişim gerektirir. SSD sürücülerin ideal seçim olduğu bu tür sistemlerle çalışmak içindir. Yoğun siteler için SSD sürücüleri kullanmak, maksimum veri okuma hızı alacağınızın garantisidir.

Modern bilgisayar sistemlerinde, ana sabit sürücüleri bağlamak için SATA ve SAS arabirimleri kullanılır. Kural olarak, ilk seçenek ev iş istasyonlarına, ikincisi - sunucu olanlara uygundur, bu nedenle teknolojiler farklı gereksinimleri karşılayarak birbirleriyle rekabet etmez. Maliyet ve bellek boyutundaki önemli fark, kullanıcıların SAS'ın SATA'dan ne kadar farklı olduğunu merak etmelerine ve ödünler aramalarına neden oluyor. Bakalım bu mantıklı mı?

SAS(Seri Bağlı SCSI), aynı komut dizisini yürütmek için paralel SCSI temelinde geliştirilen, depolama aygıtlarını bağlamak için bir seri arabirimdir. Öncelikle sunucu sistemlerinde kullanılır.

SATA'nın(Seri ATA), paralel PATA'ya (IDE) dayalı bir seri veri alışverişi arabirimidir. Ev, ofis, multimedya PC ve dizüstü bilgisayarlarda kullanılır.

HDD hakkında konuşursak, farklı teknik özelliklere ve konektörlere rağmen, cihazlar arasında önemli bir fark yoktur. Geriye dönük tek yönlü uyumluluk, hem bir hem de ikinci arabirimi kullanarak diskleri sunucu kartına bağlamayı mümkün kılar.

Her iki bağlantı seçeneğinin de SSD'ler için gerçek olduğunu belirtmekte fayda var, ancak bu durumda SAS ve SATA arasındaki önemli fark, sürücünün maliyetinde olacaktır: ilki, karşılaştırılabilir bir hacimle düzinelerce kat daha pahalı olabilir. Bu nedenle, bugün böyle bir çözüm, nadir değilse de yeterince dengelidir ve kurumsal düzeyde hızlı veri merkezlerine yöneliktir.

Karşılaştırmak

Bildiğimiz gibi, SAS sunucularda, SATA - ev sistemlerinde kullanılır. Pratikte bu, birçok kullanıcının aynı anda birincisine erişmesi ve birçok görevi çözmesi, ikincisinin ise bir kişi tarafından halledilmesi anlamına gelir. Buna göre sunucu yükü çok daha fazladır, bu nedenle disklerin yeterince hataya dayanıklı ve hızlı olması gerekir. SAS'ta uygulanan SCSI protokolleri (SSP, SMP, STP), aynı anda daha fazla I/O işlemini gerçekleştirmenize olanak sağlar.

Doğrudan HDD için, erişim hızı öncelikle iş milinin dönüş hızı ile belirlenir. Masaüstü sistemler ve laptoplar için 5400 - 7200 RPM gerekli ve yeterlidir. Buna göre, 10.000 RPM'lik bir SATA sürücüsü bulmak neredeyse imkansızdır (yine iş istasyonları için tasarlanmış WD VelociRaptor serisine bakmak dışında) ve daha yüksek bir şey kesinlikle elde edilemez. SAS HDD en az 7200 RPM döner, 10000 RPM standart olarak kabul edilebilir ve 15000 RPM yeterli bir maksimumdur.

Seri SCSI sürücülerinin daha güvenilir olduğu ve daha yüksek MTBF'ye sahip olduğu kabul edilir. Pratikte, sağlama toplamı doğrulama işlevi nedeniyle kararlılık daha fazla elde edilir. Öte yandan SATA sürücüleri, veriler kısmen yazıldığında veya bozulduğunda "sessiz hatalardan" muzdariptir ve bu da bozuk sektörlere yol açar.

SAS'ın ana avantajı, sistemin hata toleransı için de çalışır - bir cihazı iki kanal üzerinden bağlamanıza izin veren iki çift yönlü bağlantı noktası. Bu durumda bilgi alışverişi her iki yönde eş zamanlı olarak gerçekleştirilecek ve Multipath I/O teknolojisi ile güvenilirlik sağlanacaktır (iki kontrolör birbirini sigortalar ve yükü paylaşır). Etiketli komutların kuyruğu 256 derinliğe kadar oluşturulmuştur. Çoğu SATA sürücüsünde bir yarım çift yönlü bağlantı noktası bulunur ve NCQ teknolojisini kullanan kuyruk derinliği 32'den fazla değildir.

SAS arabirimi, 10 m uzunluğa kadar kabloların kullanıldığını varsayar.Genişleticiler aracılığıyla bir bağlantı noktasına 255'e kadar cihaz bağlanabilir. SATA 1m ile sınırlıdır (eSATA için 2m) ve yalnızca bir cihazın noktadan noktaya bağlantısını destekler.

Daha fazla gelişme için beklentiler - SAS ve SATA arasındaki farkın ne olduğu da oldukça keskin bir şekilde hissediliyor. SAS arayüzünün bant genişliği 12 Gb/sn'ye ulaşıyor ve üreticiler 24 Gb/sn veri aktarım hızları için destek duyuruyor. SATA'nın en son revizyonu 6 Gb / s'de durdu ve bu konuda gelişmeyecek.

1 GB maliyeti açısından SATA sürücüleri çok cazip bir fiyat etiketine sahiptir. Veriye erişim hızının kritik olmadığı ve depolanan bilgi miktarının fazla olduğu sistemlerde kullanılması tavsiye edilir.

tablo

SAS SATA'nın
Sunucu sistemleri içinÖncelikle masaüstü ve mobil sistemler için
SCSI komut setini kullanırATA komut setini kullanır
Minimum iş mili hızı HDD 7200 RPM, maksimum - 15000 RPMMinimum 5400 RPM, maksimum 7200 RPM
Veri yazarken sağlama toplamı doğrulama teknolojisini desteklerHataların ve bozuk sektörlerin büyük bir yüzdesi
İki çift yönlü bağlantı noktasıBir yarım çift yönlü bağlantı noktası
Çok yollu G/Ç desteklenirNoktadan noktaya bağlantı
256'ya kadar komut kuyruğu32'ye kadar komut kuyruğu
10 m'ye kadar kablolar kullanılabilirKablo uzunluğu 1 m'den fazla değil
12 Gb/sn'ye kadar veri yolu bant genişliği (gelecekte - 24 Gb/sn)Bant Genişliği 6 Gbps (SATA III)
Sürücülerin maliyeti daha yüksektir, bazen önemli ölçüde1 GB başına fiyat açısından daha ucuz

İkinci harici bellek arayüzü - SCSI (Küçük Bilgisayar Sistem Arayüzü - küçük bilgisayarların sistem arayüzü) 1986 yılında ANSI tarafından geliştirilmiş ve benimsenmiştir (daha sonra SCSI-1 olarak adlandırılmıştır). Bu 8 bitlik paralel arabirimi kullanan veri aktarım hızı (5 MHz veri yolu saatinde) asenkron modda 4 MB/sn ve senkronize modda 5 MB/sn idi. IDE/ATA arabiriminin aksine, SCSI arabirimi yalnızca dahili değil, aynı zamanda harici aygıtları da bağlayabilir: yazıcılar, tarayıcılar, vb. SCSI veri yoluna bağlı maksimum cihaz sayısı 8 ve maksimum kablo uzunluğu 6 m idi.

T10 INCITS komitesi, standartların geliştirilmesinden ve SCSI arayüzünün korunmasından sorumludur. IDE (ATA) standartlarını geliştiren aynı kuruluş. 1996 yılında, SCSI standardını desteklemek için SCSI Ticaret Birliği (SCSI Ticaret Birliği) kuruldu. Bu birlik, yaklaşık otuz firma-bilgisayar ekipmanı üreticisini içermektedir.

Aşağıdaki SCSI standartları - SCSI-2 (1994) ve SCSI-3 (1995), Ortak Komut Kümesi'ni (CCS) tanıttı - herhangi bir SCSI cihazını desteklemek için gereken 18 temel komut, kuyrukları cihaz komutlarından alınan cihaz komutlarında saklama yeteneği eklendi. bilgisayar ve bunların belirtilen önceliklere göre işlenmesi. Ayrıca bu standartlarda 8 bitlik bus ile birlikte 16 bitlik bir bus da tanımlanmakta, saat frekansı 20 MHz'e yükseltilmiş ve veri aktarım hızı 20 MB/sn'ye kadar çıkmaktadır.

SCSI-3 standardının geliştirilmesi, şu anda kullanılan Ultra3 SCSI standartlarıdır (1999), bunun için 40 MHz veri yolu frekansı ve 160 MB / s aktarım hızı tanımlanır ve Ultra320 SCSI (2002) - veri yolu frekansı 80 MHz ve 320 MB/s aktarım hızı

Bu standartlara göre veri alışverişi, LDVS yöntemi kullanılarak gerçekleştirilir (PCI Express veri yolundakiyle aynı). Ultra3 SCSI ve Ultra320 SCSI için maksimum bağlanabilir cihaz sayısı 16'dır ve maksimum kablo uzunluğu 12 m'dir.

Ultra640 SCSI standardı (2003) ayrıca 160 MHz veri yolu frekansı ve 640 MB / s hızı ile geliştirilmiştir, ancak kısa kablo uzunluğu nedeniyle ikiden fazla cihazın olması nedeniyle bu standart yaygın olarak kullanılmamıştır. ona bağlanamaz..

SCSI aygıtı ve G/Ç veri yolu arasındaki iletişim, PCI yuvasına takılı veya ana karta yerleşik özel bir SCSI bağdaştırıcısı (denetleyici) kullanılarak gerçekleştirilir. Ana bilgisayar adaptörü (ana bilgisayar adaptörü) olarak adlandırılan SCSI adaptörüne (şekil 1.3.8a) ek olarak, her cihazın SCSI veri yolu ile etkileşime girmesine izin veren kendi yerleşik adaptörü vardır. Cihaz, SCSI veri yolu cihazları zincirindeki son ise, ondan sonra özel bir cihaz bağlanır - veri yolu üzerinden iletilen sinyallerin yansımasını dışlamak için bir sonlandırıcı (Şekil 1.3.8b).


Ultra3 SCSI ve Ultra320 SCSI, iki tür konektör kullanır: 68 pimli (Şekil 1.3.8c) ve 80 pimli (Şekil 1.3.8d). İkinci tip konektör, veri ve komut satırlarına ek olarak, cihazlar için güç kaynağı hatları da içerir ve cihazı bir bilgisayara "sıcak" bağlama yeteneği sağlar.

Pirinç. 1.3.8. SCSI cihazları: a) SCSI adaptörü: 1 – harici cihazları bağlamak için konektörler; 2 - dahili bir cihazı bağlamak için konektör; 3 – SCSI denetleyicisi;

b) SCSI veri yolu: 1 – adaptör konektörü; 2 - cihazları bağlamak için konektörler; 3 - sonlandırıcı; c) 68 pinli SCSI konektörü; d) 80 pinli SCSI konektörü

SCSI kullanırken, veriler IDE'de (ATA) olduğu gibi paralel olarak aktarılır. IDE (ATA) ile aynı nedenlerle, seri olarak bağlı bir SCSI - SAS (Seri Bağlı SCSI) geliştirilmesine başlandı. SAS arabirimi SATA arabirimi ile uyumludur ve aynı zamanda SCSI komutlarını, harici aygıtları "sıcak" hale getirme ve sabit sürücülere ve optik sürücülere ek olarak yazıcı veya yazıcı gibi diğer çevre birimlerine bağlanma becerisini kullanır. tarayıcı. Şu anda, SAS arabirimi, bilgisayarlarda ve çevre birimlerinde kademeli olarak SCSI arabiriminin yerini almaktadır.

İlk SAS spesifikasyonu olan SAS 1.0, 2003 yılında T10 Komitesi tarafından yayınlandı. Maksimum kablo uzunluğu 1 m olan bilgisayar sistem birimi içindeki cihazların bağlanması ve maksimum kablo uzunluğu 8 m olan cihazların harici bağlantısı için 1,5 ve 3 Gb/sn veri aktarım hızları tanımlamıştır.

2005 yılında, SAS 1.0 spesifikasyonundaki hataları düzelten SAS 1.1 spesifikasyonu yayınlandı.

SAS 2.0 spesifikasyonu (2009) 6 Gb/sn ekledi ve maksimum kablo uzunluğunu 10 m'ye çıkardı.

SAS'ta ve SCSI'de veri alışverişi, LDVS yöntemi kullanılarak gerçekleştirilir.

İki farklı sinyal çifti (alma ve iletme) SAS'ta fiziksel bir kanal oluşturur. Bir veya daha fazla fiziksel bağlantı sırayla bir bağlantı noktası oluşturur. Bir bağlantı noktasındaki fiziksel kanalların sayısı, bir sayı ve ardından bir "x" ile belirtilir. Bu nedenle, 4x tanımı, bağlantı noktasının 4 kanal (8 sinyal çifti) içerdiği anlamına gelir. Her bağlantı noktasının, SAS donanım üreticisi tarafından atanan benzersiz bir 64 bit adresi vardır. SAS arabirimine sahip bir aygıtta bir veya daha fazla bağlantı noktası olabilir. Tek kanallı limana dar port, iki veya daha fazla kanallı porta geniş port denir.

Böylece 3 Gb/s hızında iki port, farklı cihazlarla iki ayrı iletişim kanalı olarak veya 6 Gb/s hızında tek bir iletişim kanalı olarak kullanılabilir. Ayrıca, SAS 2.0 özelliği, 6 Gb/sn bağlantı noktasını iki adet 3 Gb/sn bağlantıya bölme yeteneği ekler.

SAS'ta aygıtları bağlarken, Küçük Form Faktörü (SFF) Komitesi tarafından standartlaştırılmış konektörler kullanılır. Bu komite, çeşitli cihazlarda kullanılan konektörler için spesifikasyonlar geliştirir ve hazırlar. Her soket, "SFF-" öneki ve ardından 8 ile başlayan dört basamaklı bir soket numarası ile tanımlanır.

SATA'da kullanılan ana konektörler şunlardır:

dahili bir cihazı bağlamak için konektör SFF-8482 (Şekil 1.3.9a);

· konnektör SFF-8484 – dahili cihazları bağlamak için 4x konnektör (Şekil 1.3.9b);

· konektör SFF-8087 - dahili cihazları bağlamak için konektör 4x (miniSAS) (Şekil 1.3.9c);

· konnektör SFF-8470 – harici cihazları bağlamak için 4x konnektör (Şekil 1.3.9d);

· konektör SFF-8088 - harici aygıtları bağlamak için konektör 4x (miniSAS) (Şekil 1.3.9e).

SAS arabirimi, SATA komut seti ile uyumlu bir komut setini destekler, böylece SATA cihazlarını SAS genişleticiye bağlayabilirsiniz (genellikle SFF-8482 konektörünü kullanarak).

Kablonun uçlarında SFF-8088 konektörleri olan harici SAS aygıtlarını bağlamak için en yaygın kablo, şekil 2'de gösterilmiştir. 1.3.9e. eSATA arabirimi aracılığıyla harici aygıtları bağlamak için, bir ucunda SFF-8088 konektörü ve diğer ucunda 4 eSATA konektörü bulunan bir kablo kullanabilirsiniz (Şekil 1.3.9g).

Pirinç. 1.3.9. SAS bağlaçları: a) iç aygıtlar için 29 pimli erkek SAS bağlacı (SFF-8482) b) iç aygıtları bağlamak için 32 pimli 4x erkek SAS bağlacı (SFF-8484); c) Dahili aygıtlar için 26 pimli 4x erkek mini SAS konektörü (SFF-8087); d) harici aygıt için 26 pimli 4x erkek SAS konektörü (SFF-8470); e) harici aygıt için 26 pimli 4x mini SAS erkek konektör (SFF-8088); f) kablo SFF-8088 - SFF-8088; g) kablo SFF-8088 - 4 eSATA

SAS arabirimine sahip bir sistem aşağıdaki bileşenlerden oluşur:

Başlatıcı - hedef cihazlar için hizmet talepleri oluşturur ve isteklerin yerine getirildiğinin onayını alır (ana kartta veya ana kart veriyoluna bağlı bir kartta bir mikro devre şeklinde uygulanır);

hedef cihaz (Hedef Cihaz) - hizmet isteklerini alan ve bunları yürüten mantıksal blokları ve hedef portları içerir; isteğin işlenmesi tamamlandıktan sonra, isteğin başlatıcısına isteğin yerine getirildiğine dair bir onay gönderilir (ayrı bir sabit disk veya tüm bir disk seti olabilir).

Veri teslim alt sistemi (Hizmet Teslim Alt Sistemi) - başlatıcılar ve hedef cihazlar arasında veri aktarımını gerçekleştirir (kablolardan ve SAS genişleticilerden oluşur).

· SAS Genişletici - birden çok SAS aygıtını tek bir başlatıcı bağlantı noktasına bağlar.

Masaüstü bilgisayarlarda, SAS genişletici, PCI Express veri yoluna bağlanan ve başlatıcı görevi gören bir SAS denetleyicisinin yanı sıra SAS veya SATA aygıtlarını ( eSATA) bağlayan bir veya daha fazla dahili ve / veya harici SAS konektör soketi içeren bir karttır. ) (Şek. ????? a ve Şekil ????? b).

SAS (eSATA) sürücüleri kasaya yerleştirilebilir (Şekil ?????c). Böyle bir cihaza disk dizisi denir. Sürücülere ek olarak, disk dizisinde yerleşik bir SAS genişletme kartı (Şekil ?????d), bir güç konektörü ve ayrıca bir ana bilgisayara bağlanmak için bir jak (giriş jakı) ve 1 veya 2 bulunur. başka bir bilgisayara bağlanmak için jaklar (giriş jakları) . Bu yuvalar, birden çok bilgisayarın disk dizisindeki sürücülerdeki verileri paylaşmasına izin verir.

Şekil 2'de gösterilen kabloyu kullanarak bir bilgisayara eSATA sürücülerini bağlama örneği. 1.3.9g ve bilgisayarları şek. 1.3.9f, Şek. pilav. ?????D.

Pirinç. ??????. SAS araçları: a) iki dahili cihazı bağlamak için kart:

1 – denetleyici (başlatıcı) SAS; 2 – soketler SF-8087; b) iki harici cihazı bağlamak için kart: 2 – SF-8088 soketi; 1 – denetleyici (başlatıcı) SAS; c) 15 SAS sürücüsü (eSATA) için disk dizisi; d) SAS disk dizisi genişletici;

e) harici sürücüleri bağlamak için SAS kullanımına bir örnek: 1 – eSATA sürücüleri; 2 - iki bilgisayara bağlı disk dizisi

SAS'ın donanım uygulaması, önceki SCSI gibi, bir bilgisayarda ATA ve SATA (eSATA) uygulamasından daha pahalıdır. Bunun nedeni, öncelikle, ATA ve SATA denetleyicisinin genellikle ana karta yerleşik olması ve entegre SCSI ve SAS arabirimine sahip masaüstü anakartlarının pratik olarak üretilmemesidir, bu nedenle bir SCSI veya SAS denetleyici kartı satın almanız gerekir. İkincisi, SAS aygıtları ATA ve SATA (eSATA) aygıtlarından daha yeteneklidir. Örneğin, SAS sürücüleri çift bağlantı noktalı olabilir, yani. iki bilgisayara bağlanabilir veya bir bilgisayarla tek bir bağlantı noktasının iki katı hızında iletişim kurabilirler. Ancak bu, SAS sürücüleri için daha yüksek bir maliyetle sonuçlanır.

Bu nedenle, SCSI gibi SAS'ın ana uygulama alanı, değişim hızı, güvenilirlik ve veri güvenliği için artan gereksinimleri olan güçlü bilgisayarlardır (sunuculardır).

Genişleticilerin kullanımıyla, SAS veri dağıtım alt sistemi, SATA (eSATA) sisteminden daha fazla seçenek sunar. Ayrıca bu alt sistemde daha ucuz SATA (eSATA) cihazları kullanılabilir.

Birbirine bağlı bilgisayarlar, çevre birimleri, SAS genişleticiler ve SAS, SATA ve eSATA kablolarından oluşan tek bir sisteme etki alanı denir. Bir etki alanındaki maksimum genişletici ve aygıt sayısı 16256'dır. Bir SAS sistemi birden çok etki alanından oluşabilir ve ayrı başlatıcılar ve aygıtlar iki bitişik etki alanına ait olabilir.

Bir etki alanında kullanılabilecek iki tür genişletici vardır: anahtar genişletici ve saplama genişletici.

Yayılma genişletici (Şekil ?????a), SAS etki alanındaki veri akışlarının başlatıcılardan etki alanının hedef cihazlarına yönlendirilmesini gerçekleştirir. Etki alanı başına yalnızca bir Anahtar Genişletici olmalıdır.

Bir kenar genişletici (Şekil ?????b) bir genişletici anahtara veya başka bir uç genişleticiye bağlanır ve ona bağlı cihazların ve genişleticilerin veri akışlarını yönlendirmek için kullanılır. Terminal genişletici tarafından sunulan maksimum cihaz sayısı 128'dir.

Cihazlar hem genişletici anahtara hem de terminal genişleticiye bağlanabilir. Etki alanında bir anahtar genişletici kullanılmıyorsa, terminal genişletici sayısı 2'den fazla olmamalıdır.

Güç açıldığında, SAS sistemindeki tüm cihazlar birbirleriyle adreslerini değiştirir ve sistem komutların, veri paketlerinin ve kontrol mesajlarının değiş tokuş edildiği aktif bir duruma girer. Sisteme yeni bir cihaz eklemek ("çalışırken" takma) veya bir cihazın bağlantısını kesmek, bir kontrol mesajının üretilmesine neden olur, bunun alınması üzerine tüm genişleticiler yönlendirme şemalarını yeniden oluşturur ve sistem konfigürasyonundaki bir değişikliği başlatıcılara bildirir.

SAS etki alanlarının örnek bir yapılandırması Şekil 1'de gösterilmiştir. pilav. ?????içinde.

Pirinç. ?????. Sunucularda SAS kullanımı: a) SFF-8470 yuvalı 12 bağlantı noktalı genişletici anahtar (önden ve arkadan görünüm); b) SFF-8470 soketli 12 bağlantı noktalı sonlandırma genişletici (önden ve arkadan görünüm); c) SAS etki alanlarına bir örnek:

1 - SAS genişletme kartlarına sahip sunucu başlatıcılar; 2 - SAS terminal genişleticiler;

3 – SAS arabirimli tek bağlantı noktalı sürücüler; 4 – genişletici-anahtar SAS;

5 - eSATA arayüzlü sürücüler; 6 – SAS arabirimli iki bağlantı noktalı sürücüler;

7 - yerleşik SAS genişleticiye sahip disk dizisi

Modern bilgisayar sistemlerinde, ana sabit sürücüleri bağlamak için SATA ve SAS arabirimleri kullanılır. Kural olarak, ilk seçenek ev iş istasyonlarına, ikincisi - sunucu olanlara uygundur, bu nedenle teknolojiler farklı gereksinimleri karşılayarak birbirleriyle rekabet etmez. Maliyet ve bellek boyutundaki önemli fark, kullanıcıların SAS'ın SATA'dan ne kadar farklı olduğunu merak etmelerine ve ödünler aramalarına neden oluyor. Bakalım bu mantıklı mı?

SAS(Seri Bağlı SCSI), aynı komut dizisini yürütmek için paralel SCSI temelinde geliştirilen, depolama aygıtlarını bağlamak için bir seri arabirimdir. Öncelikle sunucu sistemlerinde kullanılır.

SATA'nın(Seri ATA), paralel PATA'ya (IDE) dayalı bir seri veri alışverişi arabirimidir. Ev, ofis, multimedya PC ve dizüstü bilgisayarlarda kullanılır.

HDD hakkında konuşursak, farklı teknik özelliklere ve konektörlere rağmen, cihazlar arasında önemli bir fark yoktur. Geriye dönük tek yönlü uyumluluk, hem bir hem de ikinci arabirimi kullanarak diskleri sunucu kartına bağlamayı mümkün kılar.

Her iki bağlantı seçeneğinin de SSD'ler için gerçek olduğunu belirtmekte fayda var, ancak bu durumda SAS ve SATA arasındaki önemli fark, sürücünün maliyetinde olacaktır: ilki, karşılaştırılabilir bir hacimle düzinelerce kat daha pahalı olabilir. Bu nedenle, bugün böyle bir çözüm, nadir değilse de yeterince dengelidir ve kurumsal düzeyde hızlı veri merkezlerine yöneliktir.

SAS ve SATA arasındaki fark

Bildiğimiz gibi, SAS sunucularda, SATA - ev sistemlerinde kullanılır. Pratikte bu, birçok kullanıcının aynı anda birincisine erişmesi ve birçok görevi çözmesi, ikincisinin ise bir kişi tarafından halledilmesi anlamına gelir. Buna göre sunucu yükü çok daha fazladır, bu nedenle disklerin yeterince hataya dayanıklı ve hızlı olması gerekir. SAS'ta uygulanan SCSI protokolleri (SSP, SMP, STP), aynı anda daha fazla I/O işlemini gerçekleştirmenize olanak sağlar.

Doğrudan HDD için, erişim hızı öncelikle iş milinin dönüş hızı ile belirlenir. Masaüstü sistemler ve laptoplar için 5400 - 7200 RPM gerekli ve yeterlidir. Buna göre, 10.000 RPM'lik bir SATA sürücüsü bulmak neredeyse imkansızdır (yine iş istasyonları için tasarlanmış WD VelociRaptor serisine bakmak dışında) ve daha yüksek bir şey kesinlikle elde edilemez. SAS HDD en az 7200 RPM döner, 10000 RPM standart olarak kabul edilebilir ve 15000 RPM yeterli bir maksimumdur.

Seri SCSI sürücülerinin daha güvenilir olduğu ve daha yüksek MTBF'ye sahip olduğu kabul edilir. Pratikte, sağlama toplamı doğrulama işlevi nedeniyle kararlılık daha fazla elde edilir. Öte yandan SATA sürücüleri, veriler kısmen yazıldığında veya bozulduğunda "sessiz hatalardan" muzdariptir ve bu da görünüme neden olur.

SAS'ın ana avantajı, sistemin hata toleransı için de çalışır - bir cihazı iki kanal üzerinden bağlamanıza izin veren iki çift yönlü bağlantı noktası. Bu durumda bilgi alışverişi her iki yönde eş zamanlı olarak gerçekleştirilecek ve Multipath I/O teknolojisi ile güvenilirlik sağlanacaktır (iki kontrolör birbirini sigortalar ve yükü paylaşır). Etiketli komutların kuyruğu 256 derinliğe kadar oluşturulmuştur. Çoğu SATA sürücüsünde bir yarım çift yönlü bağlantı noktası bulunur ve NCQ teknolojisini kullanan kuyruk derinliği 32'den fazla değildir.

SAS arabirimi, 10 m uzunluğa kadar kabloların kullanıldığını varsayar.Genişleticiler aracılığıyla bir bağlantı noktasına 255'e kadar cihaz bağlanabilir. SATA 1m ile sınırlıdır (eSATA için 2m) ve yalnızca bir cihazın noktadan noktaya bağlantısını destekler.

Daha fazla gelişme için beklentiler - SAS ve SATA arasındaki farkın ne olduğu da oldukça keskin bir şekilde hissediliyor. SAS arayüzünün bant genişliği 12 Gb/sn'ye ulaşıyor ve üreticiler 24 Gb/sn veri aktarım hızları için destek duyuruyor. SATA'nın en son revizyonu 6 Gb / s'de durdu ve bu konuda gelişmeyecek.

1 GB maliyeti açısından SATA sürücüleri çok cazip bir fiyat etiketine sahiptir. Veriye erişim hızının kritik olmadığı ve depolanan bilgi miktarının fazla olduğu sistemlerde kullanılması tavsiye edilir.

karşılaştırma Tablosu

SAS SATA'nın
Sunucu sistemleri için Öncelikle masaüstü ve mobil sistemler için
SCSI komut setini kullanır ATA komut setini kullanır
Minimum iş mili hızı HDD 7200 RPM, maksimum - 15000 RPM Minimum 5400 RPM, maksimum 7200 RPM
Veri yazarken sağlama toplamı doğrulama teknolojisini destekler Hataların ve bozuk sektörlerin büyük bir yüzdesi
İki çift yönlü bağlantı noktası Bir yarım çift yönlü bağlantı noktası
Çok yollu G/Ç desteklenir Noktadan noktaya bağlantı
256'ya kadar komut kuyruğu 32'ye kadar komut kuyruğu
10 m'ye kadar kablolar kullanılabilir Kablo uzunluğu 1 m'den fazla değil
12 Gb/sn'ye kadar veri yolu bant genişliği (gelecekte - 24 Gb/sn) Bant Genişliği 6 Gbps (SATA III)
Sürücülerin maliyeti daha yüksektir, bazen önemli ölçüde 1 GB başına fiyat açısından daha ucuz

Arayın veya doğrudan sitede! Uzmanlarımız size yardımcı olmaktan mutluluk duyacaktır!

Yeterince fazla sayıda Seri Bağlı SCSI (SAS) çevre biriminin ortaya çıkmasıyla, kurumsal ortamın yeni teknolojinin raylarına geçişinin başladığını söyleyebiliriz. Ancak SAS, yalnızca UltraSCSI teknolojisinin tanınmış bir halefi olmakla kalmaz, aynı zamanda sistemlerin ölçeklenebilirliğini düpedüz düşünülemez boyutlara yükselterek yeni kullanım alanları açar. Teknolojiye, ana bilgisayar adaptörlerine, sabit sürücülere ve depolama sistemlerine daha yakından bakarak SAS'ın potansiyelini göstermeye karar verdik.

SAS tamamen yeni bir teknoloji değildir: her iki dünyanın da en iyisini alır. SAS'ın ilk kısmı, daha az fiziksel kablo ve pin gerektiren seri iletişim ile ilgilidir. Paralelden seri aktarıma geçiş, veriyolundan kurtulmayı mümkün kıldı. Mevcut SAS spesifikasyonları, UltraSCSI için 320 MB/sn'den daha az olan bağlantı noktası başına 300 MB/sn'lik aktarım hızını tanımlasa da, paylaşılan bir veri yolunu noktadan noktaya bağlantıyla değiştirmek önemli bir avantajdır. SAS'ın ikinci kısmı, güçlü ve popüler olmaya devam eden SCSI protokolüdür.

SAS ayrıca büyük bir set kullanabilir RAID türleri. Adaptec veya LSI Logic gibi devler, birden çok denetleyici ve sürücü arasında dağıtılmış RAID dizileri dahil olmak üzere ürünlerinde genişletme, taşıma, yerleştirme ve diğer özellikler için gelişmiş bir dizi özellik sunar.

Son olarak, bugün bahsedilen eylemlerin çoğu zaten "anında" gerçekleştirilir. Burada mükemmel ürünleri not etmeliyiz AMCC/3Ware , Areca Ve Broadcom/Raidcore, kurumsal sınıf özelliklerin SATA alanlarına aktarılmasına izin verdi.

SATA ile karşılaştırıldığında, geleneksel SCSI uygulaması, üst düzey kurumsal çözümler dışında tüm cephelerde zemin kaybediyor. SATA teklifleri uygun sabit diskler, iyi bir fiyat ve geniş bir ürün yelpazesine sahip kararlar. Ve SAS'ın bir başka "akıllı" özelliğini de unutmayalım: SAS ana bilgisayar adaptörleri SATA sürücüleri ile kolayca çalıştığından, mevcut SATA altyapılarıyla kolayca uyum sağlar. Ancak SAS sürücüsü, SATA adaptörüne bağlanamaz.


Kaynak: Adaptec.

İlk olarak, bize öyle geliyor ki, SAS tarihine dönmeliyiz. SCSI standardı ("küçük bilgisayar sistemi arabirimi" anlamına gelir) her zaman sürücüleri ve diğer bazı aygıtları bilgisayarlara bağlamak için profesyonel bir veri yolu olarak kabul edilmiştir. Sunucular ve iş istasyonları için sabit sürücüler hala SCSI teknolojisini kullanıyor. Bir bağlantı noktasına yalnızca iki sürücünün bağlanmasına izin veren toplu ATA standardının aksine, SCSI bir veriyoluna 15 adede kadar aygıtın bağlanmasına izin verir ve güçlü bir komut protokolü sunar. Cihazların, manuel olarak veya SCAM (SCSI Otomatik Olarak Yapılandırma) protokolü aracılığıyla atanabilen benzersiz bir SCSI Kimliği olmalıdır. İki veya daha fazla SCSI bağdaştırıcısının veri yollarının aygıt kimlikleri benzersiz olmayabileceğinden, karmaşık SCSI ortamlarında aygıtların tanımlanmasına yardımcı olmak için Mantıksal Birim Numaraları (LUN'lar) eklenmiştir.

SCSI donanımı, ATA'dan daha esnek ve güvenilirdir (bu standarda IDE, Integrated Drive Electronics de denir). Cihazlar hem bilgisayarın içine hem de dışına bağlanabilir ve uygun şekilde sonlandırılırsa (sinyal yansımalarını önlemek için) kablo uzunluğu 12 m'ye kadar çıkabilir. SCSI geliştikçe, farklı veri yolu genişliklerini, saat hızlarını, konektörleri ve sinyal voltajlarını (Hızlı, Geniş, Ultra, Ultra Geniş, Ultra2, Ultra2 Geniş, Ultra3, Ultra320 SCSI) belirleyen çok sayıda standart ortaya çıktı. Neyse ki, hepsi aynı komut setini kullanıyor.

Komutları gönderen başlatıcı (ana bilgisayar bağdaştırıcısı) ile bunlara yanıt veren hedef sürücü arasında herhangi bir SCSI iletişimi kurulur. Bir dizi komutu aldıktan hemen sonra, hedef sürücü, başlatıcının istenen yanıtı alıp almayacağını bileceği bir algılama kodu (durum: meşgul, hata veya boş) gönderir.

SCSI protokolü, neredeyse 60 farklı komut belirtir. Dört kategoriye ayrılırlar: veri olmayan, çift yönlü, veri okuma ve veri yazma.

Veri yoluna sürücüler eklediğinizde SCSI'nin sınırlamaları ortaya çıkmaya başlar. Bugün, Ultra320 SCSI'nin 320 MB / s çıktısını tam olarak yükleyebilecek bir sabit disk bulmak pek mümkün değil. Ancak aynı otobüste beş veya daha fazla sürücü tamamen başka bir konudur. Bir seçenek, yük dengeleme için ikinci bir ana bilgisayar adaptörü eklemek olabilir, ancak bunun bir bedeli vardır. Kablolar da bir problemdir: bükülmüş 80 telli kablolar çok pahalıdır. Ayrıca, sürücülerin "çalışırken değiştirilmesini", yani arızalı bir sürücünün kolayca değiştirilmesini istiyorsanız, özel ekipman (arka panel) gereklidir.

Elbette, sürücüleri diğer güzel kontrol özellikleriyle birlikte genellikle çalışırken değiştirilebilen ayrı armatürlere veya modüllere yerleştirmek en iyisidir. Sonuç olarak piyasada daha profesyonel SCSI çözümleri var. Ancak hepsi çok pahalıya mal oluyor, bu yüzden SATA standardı son yıllarda bu kadar hızlı gelişti. SATA, üst düzey kurumsal sistemlerin ihtiyaçlarını hiçbir zaman karşılayamasa da, bu standart, yeni nesil ağ ortamları için yeni ölçeklenebilir çözümler yaratmada SAS'ı mükemmel bir şekilde tamamlar.


SAS, birden çok aygıt için ortak bir veri yolu kullanmaz. Kaynak: Adaptec.

SATA'nın


Solda veri aktarımı için SATA konektörü bulunur. Sağda güç konektörü var. Her SATA sürücüsüne 3.3V, 5V ve 12V voltaj sağlamak için yeterli pin vardır.

SATA standardı birkaç yıldır piyasada ve bugün ikinci nesline ulaştı. SATA I, düşük voltajlı diferansiyel sinyalleme kullanan iki seri bağlantı ile 1,5 Gb/sn verime sahipti. Fiziksel katman, 150 MB/s'lik maksimum arayüz verimini hesaba katan 8/10 bit kodlama (8 bit veri için 10 gerçek bit) kullanır. SATA'nın 300 MB / s hızına geçişinden sonra, çoğu standardizasyon sırasında olmasına rağmen yeni standart SATA II'yi aramaya başladı. SATA-IO(Uluslararası Organizasyon) önce daha fazla özellik eklemeyi ve ardından SATA II olarak adlandırmayı planladı. Bu nedenle en son spesifikasyon SATA 2.5 olarak adlandırılır, aşağıdakiler gibi SATA uzantılarını içerir: Yerel Komut Kuyruğa Alma(NCQ) ve eSATA (harici SATA), bağlantı noktası çarpanları (bağlantı noktası başına dört sürücüye kadar), vb. Ancak ek SATA özellikleri, hem denetleyici hem de sabit sürücünün kendisi için isteğe bağlıdır.

Umalım ki 2007'de SATA III 600 MB / s'de hala piyasaya sürülecektir.

Paralel ATA (UltraATA) kablolarının 46 cm ile sınırlı olduğu yerlerde, SATA kabloları 1 m uzunluğa kadar ve eSATA için bunun iki katı olabilir. 40 veya 80 tel yerine, seri iletim sadece birkaç pin gerektirir. Bu nedenle, SATA kabloları çok dardır, bilgisayar kasası içinde kolayca yönlendirilebilir ve hava akışını çok fazla engellemez. Tek bir aygıt, bir SATA bağlantı noktasına dayanır ve bu da onu noktadan noktaya bir arabirim yapar.


Veri ve güç için SATA konektörleri ayrı fişler sağlar.

SAS


Buradaki sinyal protokolü SATA'nınkiyle aynıdır. Kaynak: Adaptec.

Seri Bağlı SCSI'nin güzel bir özelliği, teknolojinin hem SCSI hem de SATA'yı desteklemesi, bunun sonucunda SAS veya SATA sürücülerinin (veya her iki standardın) SAS denetleyicilerine bağlanabilmesidir. Ancak, SAS sürücüleri, Seri SCSI Protokolü'nün (SSP) kullanılması nedeniyle SATA denetleyicileriyle çalışamaz. SATA gibi, SAS da sürücüler (bugün 300 MB/sn) için noktadan noktaya bağlantı ilkesini izler ve SAS genişleticiler (veya genişleticiler, genişleticiler) sayesinde, mevcut SAS bağlantı noktalarından daha fazla sürücü bağlanabilir. SAS sabit sürücüleri, her biri kendi benzersiz SAS kimliğine sahip iki bağlantı noktasını destekler, böylece artıklık sağlamak için iki fiziksel bağlantı kullanabilirsiniz - sürücüyü iki farklı ana bilgisayara bağlayın. STP (SATA Tünel Protokolü) sayesinde SAS denetleyicileri, genişleticiye bağlı SATA sürücüleri ile iletişim kurabilir.


Kaynak: Adaptec.



Kaynak: Adaptec.



Kaynak: Adaptec.

Elbette, SAS genişleticinin ana bilgisayar denetleyicisine olan tek fiziksel bağlantısı bir "darboğaz" olarak kabul edilebilir, bu nedenle standartta geniş SAS bağlantı noktaları sağlanır. Geniş bir bağlantı noktası, birden çok SAS bağlantısını herhangi iki SAS aygıtı (genellikle bir ana bilgisayar denetleyicisi ile bir genişletici/genişletici arasında) arasında tek bir bağlantıda gruplandırır. Bağlantı içindeki bağlantıların sayısı artırılabilir, bunların hepsi dayatılan gereksinimlere bağlıdır. Ancak yedekli bağlantılar desteklenmez ve döngülere veya halkalara izin verilmez.


Kaynak: Adaptec.

SAS'ın gelecekteki uygulamaları, bağlantı noktası başına 600 ve 1200 MB/sn bant genişliği ekleyecektir. Elbette sabit disklerin performansı aynı oranda artmayacak ancak az sayıda portta genişletici kullanmak daha uygun olacaktır.



"Fan Out" ve "Edge" olarak adlandırılan cihazlar genişleticilerdir. Ancak yalnızca ana Fan Out genişletici SAS etki alanıyla çalışabilir (şemanın ortasındaki 4x bağlantısına bakın). Edge genişletici başına 128 adede kadar fiziksel bağlantıya izin verilir ve geniş bağlantı noktalarını kullanabilir ve/veya diğer genişleticileri/sürücüleri bağlayabilirsiniz. Topoloji oldukça karmaşık olabilir, ancak aynı zamanda esnek ve güçlü olabilir. Kaynak: Adaptec.



Kaynak: Adaptec.

Arka panel, çalışırken takılabilir olması gereken herhangi bir depolama sisteminin temel yapı taşıdır. Bu nedenle, SAS genişleticiler genellikle güçlü donanımlar içerir (hem tek bir durumda hem de değil). Tipik olarak, basit bir ek bileşeni bir ana bilgisayar bağdaştırıcısına bağlamak için tek bir bağlantı kullanılır. Yerleşik ek bileşenleri olan genişleticiler, elbette, çok kanallı bağlantılara dayanır.

SAS için üç tip kablo ve konektör geliştirilmiştir. SFF-8484, ana bilgisayar adaptörünü ekipmana bağlayan çok çekirdekli bir dahili kablodur. Prensipte, bu kablonun bir ucundan birkaç ayrı SAS konektörüne ayrılmasıyla da aynı şey elde edilebilir (aşağıdaki resme bakın). SFF-8482, sürücünün tek bir SAS arabirimine bağlandığı bir konektördür. Son olarak, SFF-8470, altı metre uzunluğa kadar harici çok çekirdekli bir kablodur.


Kaynak: Adaptec.


Harici çoklu bağlantı SAS bağlantıları için SFF-8470 kablosu.


Çok çekirdekli kablo SFF-8484. Dört SAS kanalı/bağlantı noktası bir konektörden geçer.


Dört SATA sürücüsünü bağlamanıza izin veren SFF-8484 kablosu.

SAN çözümlerinin bir parçası olarak SAS

Neden tüm bu bilgilere ihtiyacımız var? Çoğu kullanıcı, yukarıda tartıştığımız SAS topolojisine yaklaşmayacaktır. Ancak SAS, bir veya daha fazla RAID denetleyicisine dayalı basit ve karmaşık RAID dizileri oluşturmak için ideal olmasına rağmen, profesyonel sabit sürücüler için yeni nesil bir arabirimden daha fazlasıdır. SAS daha fazlasını yapabilir. Bu, herhangi iki SAS cihazı arasındaki bağlantı sayısını eklediğinizde kolayca ölçeklenen bir noktadan noktaya seri arabirimdir. SAS sürücüleri iki bağlantı noktasıyla birlikte gelir, böylece bir bağlantı noktasını bir genişletici aracılığıyla bir anasistem sistemine bağlayabilir ve ardından başka bir anasistem sistemine (veya başka bir genişleticiye) bir yedekleme yolu oluşturabilirsiniz.

SAS bağdaştırıcıları ve genişleticiler (aynı zamanda iki genişletici arasında) arasındaki iletişim, mevcut SAS bağlantı noktaları kadar geniş olabilir. Genişleticiler genellikle çok sayıda sürücüyü barındırabilen rafa monte sistemlerdir ve SAS'ın hiyerarşideki daha yüksek bir aygıta (örneğin, bir ana bilgisayar denetleyicisi) olası bağlantısı yalnızca genişleticinin yetenekleriyle sınırlıdır.

Zengin ve işlevsel bir altyapı ile SAS, ayrılmış sabit diskler veya ayrı ağ depolaması yerine karmaşık depolama topolojileri oluşturmanıza olanak tanır. Bu durumda, "karmaşık", böyle bir topoloji ile çalışmanın zor olduğu anlamına gelmemelidir. SAS yapılandırmaları, basit disk donanımlarından veya kullanım genişleticilerden oluşur. Herhangi bir SAS bağlantısı, bant genişliği gereksinimlerine bağlı olarak yukarı veya aşağı ölçeklenebilir. Hem güçlü SAS sabit sürücüleri hem de yüksek kapasiteli SATA modellerini kullanabilirsiniz. Güçlü RAID denetleyicileriyle birlikte, hem RAID düzeyi hem de donanım açısından veri dizilerini kolayca kurabilir, genişletebilir veya yeniden yapılandırabilirsiniz.

Tüm bunlar, kurumsal depolamanın ne kadar hızlı büyüdüğünü düşündüğünüzde daha da önemli hale geliyor. Bugün herkes SAN - depolama alanı ağından bahsediyor. Fiziksel olarak uzak depoları kullanan geleneksel sunucularla bir veri depolama alt sisteminin merkezi olmayan bir organizasyonunu ifade eder. Mevcut Gigabit Ethernet veya Fiber Kanal ağları üzerinden, Ethernet paketleri (iSCSI - Internet SCSI) içine alınmış, biraz değiştirilmiş bir SCSI protokolü başlatılır. Tek bir sabit sürücüden karmaşık iç içe RAID dizilerine kadar çalışan bir sistem, sözde hedef (hedef) haline gelir ve hedefi yalnızca fiziksel bir öğeymiş gibi ele alan bir başlatıcıya (ana sistem, başlatıcı) bağlıdır.

iSCSI, elbette, depolama, veri organizasyonu veya erişim kontrolünün geliştirilmesi için bir strateji oluşturmanıza olanak tanır. Doğrudan sunuculara bağlı depolamayı kaldırarak, herhangi bir depolama alt sisteminin bir iSCSI hedefi haline gelmesine izin vererek başka bir esneklik düzeyi elde ediyoruz. Uzak depolamaya geçmek, sistemi depolama sunucularından bağımsız hale getirir (tehlikeli bir arıza noktası) ve donanımın yönetilebilirliğini iyileştirir. Programatik bir bakış açısından, depolama hala sunucunun "içinde". iSCSI hedefi ve başlatıcı yakınlarda, farklı katlarda, farklı odalarda veya binalarda olabilir - bunların tümü, aralarındaki IP bağlantısının kalitesine ve hızına bağlıdır. Bu açıdan bakıldığında, SAN'ın veritabanları gibi çevrimiçi uygulamaların gereksinimlerine pek uygun olmadığını belirtmek önemlidir.

2,5" SAS sabit sürücüler

Profesyonel sektör için 2,5" sabit diskler hâlâ bir yenilik olarak algılanıyor. Seagate'in bu tür ilk diskini bir süredir inceliyoruz - 2.5" Ultra320 Savvio kim iyi bir izlenim bıraktı. Tüm 2,5" SCSI sürücüler, 10.000 RPM iş mili hızı kullanır, ancak aynı iş mili hızına sahip 3,5" sabit sürücülerin performans düzeylerinin gerisinde kalırlar. Gerçek şu ki, 3.5" modellerin dış izleri daha yüksek bir veri aktarım hızı sağlayan daha yüksek bir doğrusal hızda dönüyor.

Küçük sabit sürücülerin avantajı kapasitede değil: bugün onlar için maksimum değer hala 73 GB iken, 3,5 "kurumsal sınıf sabit disklerde zaten 300 GB alıyoruz. Birçok alanda, performansın kullanılan fiziksel hacme oranı çok önemli veya güç verimliliği. Ne kadar çok sabit disk kullanırsanız, o kadar fazla performans elde edersiniz - elbette uygun altyapı ile eşleşirsiniz. Aynı zamanda 2,5" sabit diskler, 3,5" rakiplerin neredeyse yarısı kadar enerji tüketir. watt başına oran performansı (watt başına G/Ç işlemleri), 2,5" form faktörü çok iyi sonuçlar verir.

Her şeyden önce kapasiteye ihtiyacınız varsa, 3,5" 10.000 rpm sürücülerin en iyi seçim olması pek olası değildir. Gerçek şu ki, 3,5" SATA sabit sürücüler %66 daha fazla kapasite sağlar (sabit sürücü başına 300 GB yerine 500), performans seviyesini bırakır kabul edilebilir. Birçok sabit sürücü üreticisi, 7/24 çalışma için SATA modelleri sunar ve sürücü fiyatları minimuma indirilmiştir. Dizide hemen değiştirilmek üzere yedek (yedek) sürücüler satın alarak güvenilirlik sorunları çözülebilir.

MAY satırı, Fujitsu'nun profesyonel sektör için mevcut 2,5" sürücü neslini temsil eder. Dönme hızı 10.025 rpm'dir ve kapasiteler 36.7 ve 73.5 GB'dir. Tüm sürücüler 8 MB önbelleğe sahiptir ve ortalama 4.0 ms ve 4.5 okuma arama süresi verir. ms writes Daha önce de belirttiğimiz gibi, 2,5" sabit sürücülerin güzel bir özelliği, güç tüketimini azaltmasıdır. Genellikle bir 2,5" sabit sürücü, 3,5" sürücüye kıyasla en az %60 enerji tasarrufu sağlar.

3.5" SAS sabit sürücüler

MAX, Fujitsu'nun mevcut yüksek performanslı 15.000 rpm sabit disk serisidir. Yani isim mükemmel uyuyor. 2,5" disklerin aksine, burada 16MB'lık devasa bir önbellek ve okumalar için 3,3 ms ve yazmalar için 3,8 ms'lik kısa bir ortalama arama süresi elde ediyoruz. Fujitsu, 36,7 GB, 73,4 GB ve 146 GB'lık (bir, iki ve dörtlü) modeller sunar. tabaklar).

Akışkan dinamiği yatakları da kurumsal sınıf sabit disklere doğru yol aldı, bu nedenle yeni modeller 15.000 rpm'de önceki modellerden önemli ölçüde daha sessiz. Tabii ki, bu tür sabit diskler uygun şekilde soğutulmalıdır ve ekipman da bunu sağlar.

Hitachi Global Storage Technologies ayrıca kendi yüksek performanslı çözüm serisini sunar. UltraStar 15K147, 15.000 rpm'de çalışır ve tıpkı Fujitsu sürücüleri gibi 16 MB önbelleğe sahiptir, ancak plaka yapılandırması farklıdır. 36.7 GB modelinde bir yerine iki plaka kullanılırken, 73.4 GB modelinde iki yerine üç plaka kullanılır. Bu, daha düşük bir veri yoğunluğunu gösterir, ancak böyle bir tasarım, aslında, plakaların en içteki, en yavaş alanlarını kullanmamanızı sağlar. Sonuç olarak, kafaların daha az hareket etmesi gerekir, bu da daha iyi bir ortalama erişim süresi sağlar.

Hitachi ayrıca talep edilen arama (okuma) süresi 3,7 ms olan 36,7 GB, 73,4 GB ve 147 GB modelleri de sunar.

Maxtor zaten Seagate'in bir parçası olmasına rağmen, şirketin ürün grupları hala korunmaktadır. Üretici, tümü 15.000 rpm iş mili hızı ve 16 MB önbelleğe sahip 36, 73 ve 147 GB modelleri sunuyor. Şirket, okumalar için ortalama 3.4ms ve yazmalar için 3.8ms arama süresi talep ediyor.

Cheetah, uzun süredir yüksek performanslı sabit disklerle ilişkilendirilmiştir. Seagate, masaüstü segmentinde Barracuda'nın piyasaya sürülmesiyle benzer bir ilişki kurmayı başardı ve 2000 yılında ilk 7200 RPM masaüstü diskini sundu.

36,7 GB, 73,4 GB ve 146,8 GB modellerinde mevcuttur. Hepsi 15.000 rpm iş mili hızı ve 8 MB önbellek ile ayırt edilir. Okuma için ortalama arama süresi 3,5 ms ve yazma için 4,0 ms'dir.

Ana bilgisayar bağdaştırıcıları

SATA denetleyicilerinin aksine, SAS bileşenleri yalnızca sunucu sınıfı anakartlarda veya aşağıdakiler için genişletme kartları olarak bulunabilir: PCI-X veya PCI Express. Bir adım daha ileri gidersek ve RAID denetleyicilerine (Yedekli Ucuz Sürücüler Dizisi) bakarsak, karmaşıklıkları nedeniyle çoğunlukla ayrı kartlar olarak satılırlar. RAID kartları yalnızca denetleyicinin kendisini değil, aynı zamanda bir artıklık bilgisi hesaplama hızlandırma yongası (XOR motoru) ve ayrıca önbellek içerir. Bazen karta az miktarda bellek lehimlenir (çoğunlukla 128 MB), ancak bazı kartlar bir DIMM veya SO-DIMM kullanarak miktarı artırmanıza izin verir.

Bir ana bilgisayar bağdaştırıcısı veya RAID denetleyicisi seçerken neye ihtiyacınız olduğunu net bir şekilde tanımlamanız gerekir. Yeni cihazların yelpazesi gözlerimizin hemen önünde büyüyor. Basit çok bağlantı noktalı ana bilgisayar bağdaştırıcıları nispeten daha az maliyetli olurken, güçlü RAID kartları çok pahalıya mal olacaktır. Sürücülerinizi nereye yerleştireceğinizi düşünün: harici depolama için en az bir harici yuva gerekir. Raf sunucuları genellikle düşük profilli kartlar gerektirir.

RAID'e ihtiyacınız varsa, donanım hızlandırmayı kullanıp kullanmayacağınıza karar verin. Bazı RAID kartları, RAID 5 veya 6 dizileri için XOR hesaplamaları için CPU kaynaklarını alır; diğerleri kendi XOR donanım motorlarını kullanır. Veritabanları veya web sunucuları gibi sunucunun veri depolamaktan fazlasını yaptığı ortamlar için RAID hızlandırma önerilir.

Yazımızda bahsettiğimiz host adaptör kartlarının tamamı SAS portu başına 300 MB/s'yi desteklemekte ve depolama altyapısının çok esnek bir şekilde uygulanmasına imkan vermektedir. Bugün, çok az insan harici bağlantı noktalarına şaşıracak ve hem SAS hem de SATA sabit sürücülerinin desteğini hesaba katacak. Her üç kart da PCI-X arabirimini kullanır, ancak PCI Express sürümleri zaten geliştirme aşamasındadır.

Yazımızda sekiz portlu kartlara dikkat ettik ancak bağlanan harddisk sayısı bununla da sınırlı değil. Bir SAS genişletici (harici) yardımıyla herhangi bir depolamayı bağlayabilirsiniz. 4 hatlı bir bağlantı yeterli olduğu sürece, sabit disk sayısını 122'ye kadar artırabilirsiniz. RAID 5 veya RAID 6 eşlik bilgilerini hesaplamanın performans maliyeti nedeniyle, tipik harici RAID depoları diski yükleyemez. çok sayıda sürücü kullanılsa bile dört şeritli bant genişliği yeterlidir.

48300, PCI-X veri yolu için tasarlanmış bir SAS ana bilgisayar adaptörüdür. Gittikçe daha fazla anakart PCI Express arabirimleriyle donatılsa da, sunucu pazarı bugün PCI-X tarafından domine edilmeye devam ediyor.

Adaptec SAS 48300, 133 MHz'de bir PCI-X arabirimi kullanır ve 1.06 GB/s'lik bir verim sağlar. PCI-X veri yolu diğer aygıtlarla yüklü değilse yeterince hızlıdır. Veri yoluna daha düşük hızlı bir aygıt eklerseniz, diğer tüm PCI-X kartları hızlarını aynı düzeye düşürür. Bu amaçla, bazen karta birkaç PCI-X denetleyicisi kurulur.

Adaptec, SAS 4800'ü orta ve düşük seviye sunucular ve iş istasyonları için konumlandırıyor. Önerilen perakende satış fiyatı oldukça makul olan 360 $ 'dır. Adaptec HostRAID özelliği desteklenir ve en basit RAID dizilerine yükseltme yapmanıza olanak tanır. Bu durumda, bunlar RAID 0, 1 ve 10 seviyeleridir. Kart, harici bir dört kanallı SFF8470 bağlantısını ve ayrıca dört SAS cihazı için bir kabloyla eşleştirilmiş dahili bir SFF8484 konektörünü destekler, yani, içinde sekiz bağlantı noktası alırız. Toplam.

Düşük profilli bir yuva kapağı takıldığında kart 2U raf sunucusuna sığar. Paket ayrıca sürücülü bir CD, hızlı kurulum kılavuzu ve dört adede kadar sistem sürücüsünün karta bağlanabileceği dahili bir SAS kablosu içerir.

SAS oynatıcı LSI Logic, bize Adaptec SAS 48300'ün doğrudan rakibi olan bir SAS3442X PCI-X ana bilgisayar adaptörü gönderdi. İki dört şeritli arabirim arasında bölünmüş sekiz SAS bağlantı noktasıyla birlikte gelir. Kartın "kalbi" LSI SAS1068 yongasıdır. Arayüzlerden biri dahili cihazlar için, ikincisi ise harici DAS (Doğrudan Bağlı Depolama) içindir. Kart, PCI-X 133 veri yolu arabirimini kullanır.

Her zamanki gibi, SATA ve SAS sürücüleri için 300 MB/sn arabirimi desteklenir. Denetleyici kartında 16 LED vardır. Bunlardan sekizi basit etkinlik LED'leridir ve sekizi daha sistem arızasını bildirmek için tasarlanmıştır.

LSI SAS3442X düşük profilli bir karttır, bu nedenle herhangi bir 2U raf sunucusuna kolayca sığar.

Linux, Netware 5.1 ve 6, Windows 2000 ve Server 2003 (x64), Windows XP (x64) ve Solaris 2.10'a kadar sürücü desteğine dikkat edin. Adaptec'in aksine LSI, herhangi bir RAID modu için destek eklememeyi seçti.

RAID bağdaştırıcıları

SAS RAID4800SAS, Adaptec'in daha karmaşık SAS ortamları için çözümüdür ve uygulama sunucuları, akış sunucuları ve daha fazlası için kullanılabilir. Yine önümüzde, bir harici dört şeritli SAS bağlantısı ve iki dahili dört şeritli arabirimi olan sekiz bağlantı noktalı bir kart var. Ancak harici bir bağlantı kullanılıyorsa, dahili olanlardan yalnızca bir dört kanallı arayüz kalır.

Kart ayrıca, en zorlu RAID yapılandırmaları için bile yeterli bant genişliği sağlayan PCI-X 133 veri yolu için tasarlanmıştır.

RAID modları söz konusu olduğunda, SAS RAID 4800, "küçük kardeşini" kolayca sollar: Yeterli sürücünüz varsa, RAID 0, 1, 10, 5, 50 seviyeleri varsayılan olarak desteklenir. 48300'den farklı olarak Adaptec, sekiz sabit sürücüyü denetleyiciye hemen bağlayabilmeniz için iki SAS kablosuna yatırım yaptı. 48300'ün aksine, kart tam boyutlu bir PCI-X yuvası gerektirir.

Kartınızı Adaptec'e yükseltmeye karar verirseniz Gelişmiş Veri Koruma Paketi, çift yedekli RAID modlarına (6, 60) ve ayrıca bir dizi kurumsal sınıf özelliğe yükseltebileceksiniz: şeritli ayna sürücü (RAID 1E), etkin aralık (RAID 5EE) ve geri kopyalama etkin yedek. Adaptec Storage Manager yardımcı programı tarayıcı benzeri bir arayüze sahiptir ve tüm Adaptec adaptörlerini yönetmek için kullanılabilir.

Adaptec, Windows Server 2003 (ve x64), Windows 2000 Server, Windows XP (x64), Novell Netware, Red Hat Enterprise Linux 3 ve 4, SuSe Linux Enterprise Server 8 ve 9 ve FreeBSD için sürücüler sağlar.

SAS ek bileşenleri

335SAS, dört sürücülü bir SAS veya SATA sürücü aksesuarıdır, ancak bir SAS denetleyicisine bağlanması gerekir. 120 mm fan sayesinde sürücüler iyi soğutulacaktır. Ayrıca ekipmana iki Molex elektrik fişi bağlamanız gerekecektir.

Adaptec, teçhizatı uygun bir kontrolör aracılığıyla kontrol etmek için kullanılabilecek bir I2C kablosu içermektedir. Ancak SAS sürücülerinde bu artık çalışmayacak. Ek bir LED kablosu, sürücülerin etkinliğini bildirmek için tasarlanmıştır, ancak yine yalnızca SATA sürücüleri için. Paket ayrıca dört sürücü için dahili bir SAS kablosu içerir, bu nedenle sürücüleri bağlamak için harici bir dört kanallı kablo yeterli olacaktır. SATA sürücüleri kullanmak istiyorsanız, SAS - SATA adaptörlerini kullanmanız gerekecektir.

369 dolarlık perakende fiyatı ucuz değil. Ancak sağlam ve güvenilir bir çözüm elde edeceksiniz.

SAS depolama

SANbloc S50, 12 sürücülü kurumsal sınıf bir çözümdür. SAS denetleyicilerine bağlanan bir 2U rafa monte muhafaza alacaksınız. Bu, ölçeklenebilir SAS çözümlerinin en iyi örneklerinden biridir. 12 sürücü, SAS veya SATA olabilir. Veya her iki türün bir karışımını temsil eder. Yerleşik genişletici, S50'yi bir ana bilgisayar adaptörüne veya RAID denetleyicisine bağlamak için bir veya iki dört şeritli SAS arabirimi kullanabilir. Açıkça profesyonel bir çözümümüz olduğundan, iki güç kaynağı (yedekli) ile donatılmıştır.

Zaten bir Adaptec SAS ana bilgisayar adaptörü satın aldıysanız, bunu kolayca S50'ye bağlayabilir ve Adaptec Storage Manager'ı kullanarak sürücüleri yönetebilirsiniz. 500 GB SATA sabit sürücü takarsanız, 6 TB depolama alanı elde ederiz. 300 GB SAS sürücüler alırsak, kapasite 3,6 TB olacaktır. Genişletici, ana bilgisayar denetleyicisine iki dört şeritli arabirim ile bağlı olduğundan, herhangi bir tür dizi için fazlasıyla yeterli olacak 2,4 GB / s'lik bir verim elde edeceğiz. Bir RAID0 dizisine 12 sürücü kurarsanız, maksimum verim yalnızca 1,1 GB / s olacaktır. Bu yılın ortasında Adaptec, iki bağımsız SAS I/O bloğu ile biraz değiştirilmiş bir sürüm yayınlamayı vaat ediyor.

SANbloc S50, otomatik izleme ve fan hızının otomatik kontrolü işlevini içerir. Evet, cihaz çok gürültülü, bu yüzden testler tamamlandıktan sonra onu laboratuvardan geri getirmek için rahatladık. SES-2 (SCSI Muhafaza Hizmetleri) veya fiziksel I2C arabirimi aracılığıyla denetleyiciye bir sürücü hatası mesajı gönderilir.

Aktüatörler için çalışma sıcaklıkları 5-55°C ve aksesuarlar için - 0 ila 40°C arasındadır.

Testlerimizin başlangıcında, yalnızca 610 MB/sn'lik bir en yüksek verim elde ettik. S50 ile Adaptec ana bilgisayar denetleyicisi arasındaki kabloyu değiştirerek yine de 760 MB/sn'ye ulaşabildik. Sistemi RAID 0 modunda yüklemek için yedi sabit sürücü kullandık. Sabit disk sayısının arttırılması, verimde bir artışa yol açmadı.

Test yapılandırması

sistem donanımı
işlemciler 2x Intel Xeon (Nocona çekirdeği)
3.6 GHz, FSB800, 1 MB L2 önbellek
platformu Asus NCL-DS (Soket 604)
Yonga seti Intel E7520, BIOS 1005
Hafıza Corsair CM72DD512AR-400 (DDR2-400 ECC, reg.)
2x 512 MB, CL3-3-3-10
sistem sabit diski Batı Dijital Havyar WD1200JB
120 GB, 7200 rpm, 8 MB önbellek, UltraATA/100
Sürücü Kontrolörleri Denetleyici Intel 82801EB UltraATA/100 (ICH5)

SATA 300TX4'e söz verin
Sürücü 1.0.0.33

Adaptec AIC-7902B Ultra320
Sürücü 3.0

Adaptec 48300 8 bağlantı noktalı PCI-X SAS
Sürücü 1.1.5472

Adaptec 4800 8 bağlantı noktalı PCI-X SAS
Sürücü 5.1.0.8360
Bellenim 5.1.0.8375

LSI Logic SAS3442X 8 bağlantı noktalı PCI-X SAS
Sürücü 1.21.05
BIOS 6.01

kasalar
4 yuvalı, çalışırken değiştirilebilir iç mekan teçhizatı

2U, 12-HDD SAS/SATA JBOD

Broadcom BCM5721 Gigabit Ethernet
Video kartı yerleşik
ATi RageXL, 8 MB
testler
performans ölçümü c "t h2benchw 3.6
G/Ç performansını ölçme IOmetre 2003.05.10
Dosya Sunucusu Karşılaştırması
web sunucusu karşılaştırması
veritabanı kıyaslaması
İş İstasyonu Karşılaştırması
Sistem yazılımı ve sürücüleri
işletim sistemi Microsoft Windows Server 2003 Enterprise Edition Hizmet Paketi 1
Platform sürücüsü Intel Chipset Kurulum Yardımcı Programı 7.0.0.1025
Grafik sürücüsüİş istasyonu komut dosyası.

Birkaç yeni SAS sabit sürücüsünü, ilgili üç denetleyiciyi ve iki armatürü inceledikten sonra, SAS'ın gerçekten umut verici bir teknoloji olduğu ortaya çıktı. SAS teknik belgelerine bakarsanız, nedenini anlayacaksınız. Bu, yalnızca seri SCSI'nin (hızlı, kullanışlı ve kullanımı kolay) halefi değil, aynı zamanda Ultra320 SCSI çözümlerinin taş devri gibi görünmesine kıyasla mükemmel düzeyde ölçeklenebilirlik ve altyapı büyümesidir.

Ve uyumluluk sadece harika. Sunucunuz için profesyonel SATA donanımı satın almayı planlıyorsanız, SAS bir göz atmaya değer. Herhangi bir SAS denetleyicisi veya aksesuarı, hem SAS hem de SATA sabit sürücülerle uyumludur. Bu nedenle, hem yüksek performanslı bir SAS ortamı hem de geniş bir SATA ortamı - veya her ikisini birden oluşturabilirsiniz.

Harici depolama için uygun destek, SAS'ın bir diğer önemli avantajıdır. SATA depolama, özel çözümler veya tek bir SATA/eSATA bağlantısı kullanıyorsa, SAS depolama arabirimi, dört SAS bağlantısından oluşan gruplar halinde artırılmış bant genişliğine izin verir. Sonuç olarak, 320 MB/s UltraSCSI veya 300 MB/s SATA'ya dayanmak yerine, uygulamaların ihtiyaçlarını karşılamak için bant genişliğini artırma fırsatı elde ediyoruz. Ayrıca, SAS genişleticiler, yöneticilerin daha fazla hareket özgürlüğüne sahip olması için eksiksiz bir SAS cihazları hiyerarşisi oluşturmanıza olanak tanır.

SAS cihazlarının gelişimi burada bitmeyecek. Bize öyle geliyor ki, UltraSCSI arayüzü eskimiş ve yavaş yavaş silinmiş olarak kabul edilebilir. Mevcut UltraSCSI uygulamalarını desteklemeye devam etmedikçe, endüstrinin bunu geliştirmesi pek olası değildir. Yine de, yeni sabit sürücüler, en son depolama ve ekipman modelleri ve arayüz hızında 600 MB / s'ye ve ardından 1200 MB / s'ye bir artış - tüm bunlar SAS için tasarlanmıştır.

Modern bir depolama altyapısı nasıl olmalıdır? SAS'ın kullanılabilirliği ile UltraSCSI günleri numaralandırılmıştır. Sıralı sürüm, ileriye doğru mantıklı bir adımdır ve her şeyi öncekinden daha iyi yapar. UltraSCSI ve SAS arasında seçim yapma sorunu bariz hale geliyor. SAS veya SATA arasında seçim yapmak biraz daha zordur. Ancak geleceğe bakarsanız, SAS bileşenleri hala daha iyi olacaktır. Gerçekten de, maksimum performans veya ölçeklenebilirlik açısından bugün SAS'a alternatif yoktur.

gastroguru 2017