Cum să verificați un disc sas pe un computer obișnuit. Instrucțiuni de instalare SAS SSD
Odată cu apariția unui număr suficient de mare de periferice Serial Attached SCSI (SAS), putem afirma începutul tranziției mediului corporativ la noua tehnologie. Dar SAS nu este doar succesorul recunoscut al tehnologiei UltraSCSI, ci realizează și noi domenii de utilizare, ridicând scalabilitatea sistemelor la înălțimi de neimaginat. Am decis să demonstrăm potențialul SAS, aruncând o privire mai atentă asupra tehnologiei, adaptoarelor gazdă, hard disk-urilor și sistemelor de stocare.
SAS nu este o tehnologie complet nouă: este cea mai bună dintre ambele lumi. Prima parte a SAS se ocupă de transmisia de date în serie, care necesită mai puține fire și pini fizice. Trecerea de la transmisia paralelă la transmisia în serie a făcut posibilă scăparea de magistrală. Deși conform specificațiilor actuale SAS debitului definit la 300 MB/s per port, care este mai puțin de 320 MB/s pentru UltraSCSI, înlocuirea magistralei comune cu o conexiune punct la punct este un avantaj semnificativ. A doua parte a SAS este protocolul SCSI, care rămâne puternic și popular.
SAS poate folosi un set mare tipuri de RAID. Giganți precum Adaptec sau LSI Logic oferă un set extins de funcții în produsele lor pentru extindere, migrare, imbricare și alte capabilități, inclusiv cele legate de matricele RAID distribuite pe mai multe controlere și unități.
În cele din urmă, majoritatea acțiunilor menționate astăzi sunt efectuate din mers. Aici ar trebui să menționăm produse excelente AMCC/3Ware , ArecaȘi Broadcom/Raidcore, permițând ca funcțiile de clasă enterprise să fie transferate în spații SATA.
În comparație cu SATA, implementarea tradițională SCSI pierde teren pe toate fronturile, cu excepția high-end solutii corporative. Oferte SATA hard disk-uri adecvate, are un pret bun si o gama larga solutii. Și să nu uităm de o altă caracteristică inteligentă a SAS: coexistă cu ușurință cu infrastructurile SATA existente, deoarece adaptoarele gazdă SAS funcționează cu ușurință cu unitățile SATA. Dar nu veți putea conecta o unitate SAS la un adaptor SATA.
Sursa: Adaptec
În primul rând, ni se pare, ar trebui să ne întoarcem la istoria SAS. Standardul SCSI (însemnând „interfață de sistem de calculator mic”) a fost întotdeauna considerat ca o magistrală profesională pentru conectarea unităților și a altor dispozitive la computere. Hard disk-urile pentru servere și stații de lucru folosesc încă tehnologia SCSI. Spre deosebire de standardul ATA, care vă permite să conectați doar două unități la un port, SCSI vă permite să conectați până la 15 dispozitive pe o singură magistrală și oferă un protocol de comandă puternic. Dispozitivele trebuie să aibă identificator unic ID SCSI, care poate fi atribuit fie manual, fie prin protocolul SCAM (SCSI Configuration Automatic). Deoarece ID-urile dispozitivelor pentru magistralele a două sau mai multe adaptoare SCSI pot să nu fie unice, au fost adăugate LUN-uri (Numerele unităților logice) pentru a ajuta la identificarea dispozitivelor în medii SCSI complexe.
Hardware-ul SCSI este mai flexibil și mai fiabil în comparație cu ATA (acest standard se mai numește și IDE, Integrated Drive Electronics). Dispozitivele pot fi conectate atât în interiorul computerului, cât și în exterior, iar lungimea cablului poate fi de până la 12 m, atâta timp cât este terminat corespunzător (pentru a evita reflexiile semnalului). Pe măsură ce SCSI a evoluat, au apărut numeroase standarde care specificau diferite lățimi de magistrală, frecvența ceasului, conectori și tensiunea semnalului (Fast, Wide, Ultra, Ultra Wide, Ultra2, Ultra2 Wide, Ultra3, Ultra320 SCSI). Din fericire, toți folosesc același set de comenzi.
Orice comunicare SCSI este organizată între inițiator (adaptorul gazdă) care trimite comenzi și unitatea țintă care răspunde la acestea. Imediat după primirea unui set de comenzi, unitatea țintă trimite un așa-numit cod de sens (stare: ocupat, eroare sau liber), prin care inițiatorul știe dacă va primi răspunsul dorit sau nu.
Protocolul SCSI specifică aproape 60 de comenzi diferite. Acestea sunt împărțite în patru categorii: non-date, bidirecționale, date citite și date de scriere.
Limitările SCSI încep să se arate pe măsură ce adăugați unități la magistrală. Astăzi, cu greu puteți găsi un hard disk care să poată încărca complet lățimea de bandă de 320 MB/s a Ultra320 SCSI. Dar cinci sau mai multe unități cu un autobuz este o chestiune complet diferită. O opțiune ar fi să adăugați un al doilea adaptor gazdă pentru echilibrarea sarcinii, dar acest lucru costă bani. Problema este cu cablurile: cablurile răsucite cu 80 de fire sunt foarte scumpe. Dacă doriți, de asemenea, să obțineți o „înlocuire la cald” a unităților, adică o înlocuire ușoară a unei unități defectuoase, atunci este necesar un echipament special (backplane).
Bineînțeles, cel mai bine este să plasați unitățile în snap-in-uri sau module separate care suportă de obicei " schimb la cald", împreună cu alte caracteristici frumoase de management. Drept urmare, există mai multe soluții SCSI profesionale pe piață. Dar toate costă mult, motiv pentru care standardul SATA s-a dezvoltat atât de rapid anul trecut. Deși SATA nu va satisface niciodată nevoile sistemelor de întreprindere de vârf, este o completare excelentă pentru SAS în crearea de soluții noi, scalabile pentru mediile de rețea de generație următoare.
SAS nu partajează o magistrală pe mai multe dispozitive. Sursa: Adaptec
SATA
În stânga există un conector SATA pentru transferul de date. În dreapta este conectorul de alimentare. Există destui pini pentru a furniza 3,3V, 5V și 12V fiecărei unități SATA.
Standardul SATA este pe piață de câțiva ani, iar astăzi a ajuns la a doua generație. SATA I a prezentat un debit de 1,5 Gbps cu două conexiuni seriale folosind semnalizare diferențială de joasă tensiune. La nivelul fizic, se utilizează codificarea pe 8/10 biți (10 biți reali pentru 8 biți de date), ceea ce explică debitul maxim al interfeței de 150 MB/s. După trecerea SATA la o viteză de 300 MB/s, mulți au început să numească noul standard SATA II, deși la standardizare SATA-IO(Organizația Internațională) a fost planificat să se adauge mai întâi mai multe funcții și apoi să se numească SATA II. Prin urmare, cea mai recentă specificație se numește SATA 2.5, include astfel de extensii SATA precum Coada nativă de comandă(NCQ) și eSATA (SATA extern), multiplicatori de porturi (până la patru unități pe port) etc. Dar funcțiile SATA suplimentare sunt opționale atât pentru controler, cât și pentru hard disk în sine.
Să sperăm că SATA III la 600 MB/s va fi lansat în continuare în 2007.
În timp ce cablurile paralele ATA (UltraATA) au fost limitate la 46 cm, cablurile SATA pot avea o lungime de până la 1 m, iar pentru eSATA de două ori această lungime. În loc de 40 sau 80 de fire, transmisia în serie necesită doar câteva contacte. Prin urmare, cablurile SATA sunt foarte înguste, ușor de direcționat în interiorul carcasei computerului și nu interferează atât de mult cu fluxul de aer. Portul SATA se bazează pe un singur dispozitiv, ceea ce îl face o interfață punct la punct.
Conectorii SATA pentru transferul de date și alimentare au mufe separate.
SAS
Protocolul de semnalizare aici este același cu cel al SATA. Sursa: Adaptec
O caracteristică plăcută a Serial Attached SCSI este că tehnologia acceptă atât SCSI, cât și SATA, drept urmare unitățile SAS sau SATA (sau ambele standarde simultan) pot fi conectate la controlerele SAS. Cu toate acestea, unitățile SAS nu pot funcționa cu controlerele SATA din cauza utilizării protocolului Serial SCSI (SSP). La fel ca SATA, SAS urmează un principiu de conectare punct-la-punct pentru unități (300 MB/s în prezent), iar datorită expansoarelor SAS (sau expandarelor), puteți conecta mai multe unități decât sunt porturi SAS disponibile. Hard disk-urile SAS acceptă două porturi, fiecare cu propriul său ID SAS unic, astfel încât să puteți utiliza două conexiuni fizice pentru a oferi redundanță prin conectarea unității la două noduri gazdă diferite. Datorită STP (SATA Tunneling Protocol), controlerele SAS pot face schimb de date cu unitățile SATA conectate la expander.
Sursa: Adaptec
Sursa: Adaptec
Sursa: Adaptec
Desigur, singura conexiune fizică a expanderului SAS la controlerul gazdă poate fi considerată un „gât de sticlă”, astfel încât standardul oferă porturi SAS. Un port larg grupează mai multe conexiuni SAS într-o singură conexiune între oricare două dispozitive SAS (de obicei, între un controler gazdă și un extender). Numărul de conexiuni din cadrul comunicației poate fi crescut, totul depinde de cerințele impuse. Dar conexiunile redundante nu sunt acceptate și nici bucle sau inele nu sunt permise.
Sursa: Adaptec
Implementările viitoare SAS vor adăuga 600 și 1200 MB/s per port. Desigur, performanța hard disk-urilor nu va crește în aceeași proporție, dar va fi mai convenabil să utilizați expandoare pe un număr mic de porturi.
Dispozitivele numite „Fan Out” și „Edge” sunt expandoare. Dar numai expanderul principal Fan Out poate gestiona domeniul SAS (vezi linkul 4x în centrul diagramei). Fiecare expandor Edge permite până la 128 de conexiuni fizice și puteți utiliza porturi largi și/sau conecta alte expandoare/unități. Topologia poate fi destul de complexă, dar în același timp flexibilă și puternică. Sursa: Adaptec
Sursa: Adaptec
Backplane-ul este elementul de bază al oricărui sistem de stocare care trebuie să accepte conectarea la cald. Prin urmare, expansoarele SAS implică adesea echipamente puternice (atât într-un singur pachet, cât și nu). De obicei, o singură legătură este utilizată pentru a conecta un dispozitiv simplu la un adaptor gazdă. Expansoarele cu accesorii încorporate, desigur, se bazează pe conexiuni multicanal.
Pentru SAS au fost dezvoltate trei tipuri de cabluri și conectori. SFF-8484 este un cablu intern multi-core care conectează adaptorul gazdă la echipament. În principiu, același lucru poate fi realizat prin ramificarea acestui cablu la un capăt în mai mulți conectori SAS separati (vezi ilustrația de mai jos). SFF-8482 este un conector prin care unitatea este conectată la o singură interfață SAS. În cele din urmă, SFF-8470 este un cablu extern cu mai multe fire de până la șase metri lungime.
Sursa: Adaptec
Cablu SFF-8470 pentru conexiuni externe SAS multicanal.
Cablu multipolar SFF-8484. Patru canale/porturi SAS trec printr-un conector.
Cablu SFF-8484, permițându-vă să conectați patru unități SATA.
SAS ca parte a soluțiilor SAN
De ce avem nevoie de toate aceste informații? Majoritatea utilizatorilor nu se vor apropia de topologia SAS pe care am descris-o mai sus. Dar SAS este mai mult decât o interfață de ultimă generație pentru hard disk-uri profesionale, deși este ideal pentru construirea de matrice RAID simple și complexe bazate pe unul sau mai multe controlere RAID. SAS este capabil de mai mult. Aceasta este o interfață serială punct la punct care se scalează cu ușurință pe măsură ce adăugați mai multe legături între oricare două dispozitive SAS. Unitățile SAS vin cu două porturi, astfel încât să puteți conecta un port prin intermediul unui expander la sistemul gazdă și apoi să creați calea de rezervă către alt sistem gazdă (sau alt expander).
Comunicarea dintre adaptoarele SAS și expandare (și între două expandoare) poate fi la fel de largă pe cât sunt disponibile porturi SAS. Expansoarele sunt de obicei sisteme montate în rack care pot găzdui număr mare unități, și posibila conexiune SAS la un dispozitiv de nivel superior din ierarhie (de exemplu, un controler gazdă) este limitat doar de capacitățile expanderului.
Datorită infrastructurii sale bogate și funcționale, SAS vă permite să creați topologii complexe stocare, mai degrabă decât hard disk-uri dedicate sau stocare separată în rețea. În acest caz, prin „complex” nu ar trebui să înțelegem că o astfel de topologie este dificil de lucrat. Configurațiile SAS constau în simple snap-in-uri de disc sau folosesc extensii. Orice legătură SAS poate fi extinsă sau contractată în funcție de cerințele de lățime de bandă. Puteți folosi atât hard disk-uri SAS puternice, cât și modele SATA încăpătoare. Împreună cu controlere RAID puternice, puteți configura, extinde sau reconfigura cu ușurință seturile de date - atât din punct de vedere al nivelului RAID, cât și din punct de vedere hardware.
Toate acestea devin și mai importante atunci când luați în considerare cât de repede crește stocarea întreprinderii. Astăzi toată lumea aude despre SAN - rețea de stocare. Implică o organizare descentralizată a unui subsistem de stocare a datelor cu servere tradiționale, folosind stocarea fizică la distanță. Rețelele Gigabit Ethernet sau Fibre Channel existente rulează un protocol SCSI ușor modificat, încapsulat în pachete Ethernet (iSCSI - Internet SCSI). Sistemul, care rulează de la un singur hard disk la matrice RAID imbricate complexe, devine o așa-numită țintă și este asociat cu un inițiator (sistem gazdă), care tratează ținta ca și cum ar fi doar un element fizic.
iSCSI, desigur, vă permite să creați o strategie pentru dezvoltarea stocării, organizarea datelor sau gestionarea accesului la acestea. Obținem un alt nivel de flexibilitate prin eliminarea spațiului de stocare atașat direct la servere, permițând oricărui subsistem de stocare să devină o țintă iSCSI. Trecerea la stocarea la distanță face ca sistemul să funcționeze independent de serverele de stocare a datelor ( punct de pericol defecțiune) și îmbunătățește controlabilitatea hardware-ului. Din punct de vedere software, stocarea rămâne în continuare „în interiorul” serverului. Ținta și inițiatorul iSCSI pot fi amplasate în apropiere, pe etaje diferite, în camere sau clădiri diferite - totul depinde de calitatea și viteza conexiunii IP dintre ele. Din acest punct de vedere, este important de remarcat faptul că SAN este slab potrivit pentru cerințele operaționale aplicațiile disponibile ca bazele de date.
Hard disk SAS de 2,5".
Hard disk-urile de 2,5" pentru sectorul profesional sunt încă percepute ca o noutate. Ne uităm la prima astfel de unitate de la Seagate de ceva timp acum - 2,5" Ultra320 Savvio, care a lăsat o impresie bună. Toate unitățile SCSI de 2,5" folosesc o viteză a axului de 10.000 rpm, dar nu ating nivelul de performanță al unităților de 3,5" cu aceeași viteză a axului. Faptul este că pistele externe ale modelelor de 3,5" se rotesc cu o viteză liniară mai mare, ceea ce oferă rate de transfer de date mai mari.
Avantajul hard disk-urilor mici nu constă în capacitate: astăzi maximul pentru ele este încă de 73 GB, în timp ce cu hard disk-urile de 3,5" de clasă enterprise obținem deja 300 GB. În multe domenii, raportul dintre performanță și volumul fizic ocupat este foarte importantă sau eficiență energetică Cu cât folosiți mai multe hard disk-uri, cu atât veți obține mai multă performanță - împreună cu o infrastructură adecvată, desigur, hard disk-urile de 2,5 inchi consumă aproape jumătate din performanță pe watt (numărul de operațiuni I/O pe watt), apoi factorul de formă de 2,5" dă rezultate foarte bune.
Dacă aveți nevoie în primul rând de capacitate, atunci este puțin probabil ca unitățile de disc de 3,5" la 10.000 rpm să fie cea mai bună alegere. Faptul este că hard disk-urile SATA de 3,5" oferă cu 66% mai multă capacitate (500 în loc de 300 GB per hard disk), lăsând niveluri de performanță acceptabile . Mulți producători de hard disk oferă modele SATA pentru funcționare 24/7, iar prețul unităților este redus la minimum. Problemele de fiabilitate pot fi rezolvate prin achiziționarea de unități de rezervă pentru înlocuirea imediată a matricei.
Linia MAY reprezintă generația actuală de unități Fujitsu de 2,5" pentru sectorul profesional. Viteza de rotație este de 10.025 rpm și capacitățile sunt de 36,7 și 73,5 GB. Toate unitățile vin cu 8 MB de cache și oferă un timp mediu de citire de 4,0 ms și înregistrarea 4,5 ms După cum am menționat deja, o caracteristică plăcută a hard disk-urilor de 2,5" este consumul de energie redus. De obicei, un hard disk de 2,5" poate economisi cel puțin 60% energie, comparativ cu o unitate de 3,5".
Hard disk SAS de 3,5 inchi
MAX este linia actuală Fujitsu de hard disk-uri de înaltă performanță de 15.000 rpm. Deci numele este destul de potrivit. Spre deosebire de unitățile de 2,5", aici obținem până la 16 MB de cache și un timp mediu scurt de căutare de 3,3 ms pentru citire și 3,8 ms pentru scriere. Fujitsu oferă modele cu 36,7 GB, 73,4 GB și 146 GB (cu unul, doi și patru platouri).
Rulmenții hidrodinamici și-au făcut drum și către hard disk-uri de clasă enterprise, astfel încât noile modele sunt semnificativ mai silențioase decât cele anterioare la 15.000 rpm. Desigur, astfel de hard disk-uri trebuie să fie răcite corespunzător, iar echipamentul asigură și acest lucru.
Hitachi Global Storage Technologies oferă, de asemenea, propria sa linie de soluții de înaltă performanță. UltraStar 15K147 rulează la 15.000 rpm și are un cache de 16 MB, ca unitățile Fujitsu, dar configurația platoului este diferită. Modelul de 36,7 GB folosește două platouri în loc de unul, iar modelul de 73,4 GB utilizează trei platouri în loc de două. Acest lucru indică o densitate mai mică a datelor, dar acest design elimină în esență utilizarea zonelor interioare, cele mai lente ale platourilor. Ca urmare, capetele trebuie să se miște mai puțin, ceea ce oferă un timp mediu de acces mai bun.
Hitachi oferă, de asemenea, modele de 36,7 GB, 73,4 GB și 147 GB cu un timp de căutare (citit) de 3,7 ms.
Deși Maxtor a devenit deja parte a Seagate, liniile de produse ale companiei sunt încă păstrate. Producătorul oferă modele de 36, 73 și 147 GB, toate având o viteză a axului de 15.000 rpm și un cache de 16 MB. Compania susține un timp mediu de căutare de 3,4 ms pentru citire și 3,8 ms pentru scriere.
Ghepardul a fost mult timp asociat cu performanța ridicată hard disk-uri. Seagate a reușit să insufle o asociere similară cu lansarea Barracuda în segmentul PC-urilor desktop, oferind prima unitate desktop la 7200 rpm în 2000.
Disponibil în modelele de 36,7 GB, 73,4 GB și 146,8 GB. Toate se disting printr-o viteză a axului de 15.000 rpm și un cache de 8 MB. Timpul mediu de căutare declarat pentru citire este de 3,5 ms și pentru scriere de 4,0 ms.
Adaptoare gazdă
Spre deosebire de controlerele SATA, componentele SAS pot fi găsite numai pe plăcile de bază de tip server sau ca plăci de expansiune pentru PCI-X sau PCI Express. Dacă facem un pas mai departe și luăm în considerare controlerele RAID (Redundant Array of Inexpensive Drives), datorită complexității lor se vând, în cea mai mare parte, sub formă de carduri separate. Cardurile RAID conțin nu numai controlerul în sine, ci și un cip pentru accelerarea calculelor informațiilor de redundanță (motor XOR), precum și memorie cache. Uneori cardul nu este lipit un numar mare de memorie (cel mai adesea 128 MB), dar unele carduri vă permit să extindeți capacitatea folosind DIMM sau SO-DIMM.
Atunci când alegeți un adaptor gazdă sau un controler RAID, ar trebui să determinați clar de ce aveți nevoie. Gama de noi dispozitive crește în fața ochilor noștri. Adaptoarele gazdă multiport simple vor costa relativ puțin, dar plăcile RAID puternice vă vor costa mulți bani. Luați în considerare unde veți plasa unitățile: stocarea externă necesită cel puțin un slot extern. Serverele rack necesită de obicei carduri cu profil redus.
Dacă aveți nevoie de RAID, atunci decideți dacă veți folosi accelerare hardware. Unele plăci RAID consumă resurse CPU pentru a efectua calcule XOR pentru matrice RAID 5 sau 6; alții folosesc propriul motor XOR hardware. Accelerarea RAID este recomandată pentru mediile în care serverul face mai mult decât stocarea datelor, cum ar fi bazele de date sau serverele web.
Toate cardurile adaptoare gazdă pe care le-am prezentat în articolul nostru acceptă viteze de 300 MB/s per port SAS și permit implementarea foarte flexibilă a infrastructurii de stocare a datelor. Porturi externe astăzi nu veți surprinde mulți oameni și luați în considerare suportul pentru hard disk-uri SAS și SATA. Toate cele trei carduri folosesc Interfață PCI-X, dar versiunile pentru PCI Express sunt deja în dezvoltare.
În articolul nostru, am acordat atenție cardurilor cu opt porturi, dar numărul de hard disk-uri conectate nu se limitează la asta. Folosind un expander SAS (extern) puteți conecta orice spațiu de stocare. Atâta timp cât o conexiune pe patru benzi este suficientă, puteți crește numărul de hard disk-uri până la 122. Din cauza supraîncărcării de performanță a calculării informațiilor de paritate ale RAID 5 sau RAID 6, stocarea RAID externă tipică nu va putea încărcați lățimea de bandă a unei conexiuni cu patru benzi, chiar dacă utilizați un număr mare de unități.
48300 este un adaptor gazdă SAS conceput pentru magistrala PCI-X. PCI-X continuă să domine astăzi piața serverelor, deși tot mai multe plăci de bază sunt echipate cu interfețe PCI Express.
Adaptec SAS 48300 folosește interfața PCI-X la 133 MHz, ceea ce oferă un debit de 1,06 GB/s. Suficient de rapid dacă magistrala PCI-X nu este încărcată cu alte dispozitive. Dacă includeți mai puțin de dispozitiv de viteză, atunci toate celelalte carduri PCI-X își vor reduce viteza la aceeași. În acest scop, mai multe controlere PCI-X sunt uneori instalate pe placă.
Adaptec poziționează SAS 4800 pentru servere cu preț mediu și mic, precum și pentru stații de lucru. Prețul de vânzare sugerat este de 360 USD, ceea ce este destul de rezonabil. Adaptec HostRAID este acceptat, permițându-vă să migrați la cele mai simple matrice RAID. În acest caz, acestea sunt nivelurile RAID 0, 1 și 10. Cardul acceptă o conexiune externă SFF8470 cu patru canale, precum și un conector intern SFF8484 asociat cu un cablu pentru patru dispozitive SAS, adică obținem opt porturi în total .
Cardul se potrivește într-un server rack 2U dacă instalați un slot cu profil redus. Pachetul include, de asemenea, un CD cu un driver, un ghid de instalare rapidă și un cablu SAS intern prin care se pot conecta până la patru unități de sistem la card.
Playerul SAS LSI Logic ne-a trimis adaptorul gazdă SAS3442X PCI-X, un concurent direct al Adaptec SAS 48300. Vine cu opt porturi SAS, care sunt împărțite între două interfețe cu patru canale. „Inima” cardului este cipul LSI SAS1068. Una dintre interfețe este destinată dispozitivelor interne, a doua - pentru DAS extern (Direct Attached Storage). Placa folosește interfața magistrală PCI-X 133.
Ca de obicei, o interfață de 300 MB/s este acceptată pentru unitățile SATA și SAS. Există 16 LED-uri pe placa de control. Opt dintre ei - LED-uri simple activitate și încă opt sunt concepute pentru a raporta defecțiunile sistemului.
LSI SAS3442X este o placă cu profil redus, astfel încât se potrivește cu ușurință în orice server de montare în rack 2U.
Remarcăm suportul pentru drivere pentru Linux, Netware 5.1 și 6, Windows 2000 și Server 2003 (x64), Windows XP (x64) și Solaris până la 2.10. Spre deosebire de Adaptec, LSI a decis să nu adauge suport pentru niciun mod RAID.
Adaptoare RAID
SAS RAID4800SAS este soluția Adaptec pentru medii SAS mai complexe și poate fi folosit pentru servere de aplicații, servere de streaming și multe altele. În fața noastră, din nou, este un card cu opt porturi, cu o conexiune SAS externă cu patru canale și două interfețe interne cu patru canale. Dar dacă se folosește o conexiune externă, atunci rămâne doar o interfață cu patru canale din cele interne.
Cardul este proiectat și pentru magistrala PCI-X 133, care oferă o lățime de bandă suficientă chiar și pentru cele mai solicitante configurații RAID.
În ceea ce privește modurile RAID, aici SAS RAID 4800 își depășește cu ușurință „fratele mai mic”: în mod implicit, sunt acceptate nivelurile RAID 0, 1, 10, 5, 50, dacă aveți un număr suficient de unități. Spre deosebire de 48300, Adaptec a inclus două cabluri SAS, astfel încât să puteți conecta imediat opt hard disk-uri la controler. Spre deosebire de 48300, cardul necesită un slot PCI-X de dimensiune completă.
Dacă decideți să vă actualizați cardul la Adaptec Advanced Data Protection Suite, veți avea posibilitatea de a comuta la moduri RAID cu redundanță dublă (6, 60), precum și o serie de caracteristici de clasă enterprise: unitate oglindă cu dungi (RAID 1E), spațiere la cald (RAID 5EE) și copiere de rezervă. Utilitarul Adaptec Storage Manager are o interfață asemănătoare browserului și poate fi utilizat pentru a gestiona toate adaptoarele Adaptec.
Adaptec oferă drivere pentru Windows Server 2003 (și x64), Windows 2000 Server, Windows XP (x64), Novell Netware, Red Hat Enterprise Linux 3 și 4, SuSe Linux Enterprise Server 8 și 9 și FreeBSD.
Snap-in-uri SAS
335SAS este un snap-in pentru patru unități SAS sau SATA, dar trebuie conectat la un controler SAS. Datorită ventilatorului de 120 mm, unitățile vor fi bine răcite. De asemenea, va trebui să conectați două mufe Molex la echipament.
Adaptec a inclus un cablu I2C care poate fi folosit pentru a controla hardware-ul printr-un controler adecvat. Dar cu unitățile SAS, acest lucru nu va mai funcționa. Un cablu LED suplimentar este proiectat pentru a semnala activitatea unității, dar, din nou, numai pentru unitățile SATA. Pachetul include și un cablu SAS intern pentru patru unități, astfel încât un cablu extern cu patru canale va fi suficient pentru a conecta unitățile. Dacă doriți să utilizați unități SATA, va trebui să utilizați adaptoare de la SAS la SATA.
Prețul de vânzare cu amănuntul de 369 USD nu poate fi numit scăzut. Dar veți obține o soluție solidă și de încredere.
Stocare SAS
SANbloc S50 este o soluție la nivel de întreprindere pentru 12 unități. Veți primi o carcasă 2U montată în rack care se conectează la controlere SAS. Acesta este unul dintre cele mai bune exemple de soluții SAS scalabile. 12 unități pot fi fie SAS, fie SATA. Sau reprezintă un amestec al ambelor tipuri. Expansorul încorporat poate folosi una sau două interfețe SAS cu patru canale pentru a conecta S50 la un adaptor gazdă sau un controler RAID. Deoarece aceasta este în mod clar o soluție profesională, este echipată cu două surse de alimentare (redundante).
Dacă ați achiziționat deja un adaptor gazdă Adaptec SAS, îl puteți conecta cu ușurință la S50 și puteți utiliza Adaptec Storage Manager pentru a gestiona unitățile. Dacă instalăm hard disk-uri SATA de 500 GB, obținem 6 TB de stocare. Dacă luăm unități SAS de 300 GB, atunci capacitatea va fi de 3,6 TB. Deoarece expanderul este conectat la controlerul gazdă prin două interfețe cu patru canale, vom obține un debit de 2,4 GB/s, care va fi mai mult decât suficient pentru orice tip de matrice. Dacă instalați 12 unități într-o matrice RAID0, debitul maxim va fi de numai 1,1 GB/s. La mijlocul acestui an, Adaptec promite să lanseze o versiune ușor modificată cu două unități I/O SAS independente.
SANbloc S50 conține funcția monitorizare automatăȘi control automat viteza de rotatie a ventilatorului. Da, dispozitivul este puțin zgomotos, așa că am fost ușurați să-l luăm înapoi de la laborator după ce testarea a fost finalizată. Mesajul de eroare a unității este trimis controlerului prin SES-2 (SCSI Enclosure Services) sau prin interfața fizică I2C.
Temperaturile de funcționare pentru unități sunt de 5-55°C, iar pentru accesorii - de la 0 la 40°C.
La începutul testelor noastre, am obținut un debit maxim de doar 610 MB/s. Prin schimbarea cablului dintre S50 și controlerul gazdă Adaptec, am reușit totuși să atingem 760 MB/s. Pentru a încărca sistemul în modul RAID 0, am folosit șapte hard disk-uri. Creșterea numărului de hard disk nu a dus la o creștere a debitului.
Testați configurația
| Hardware de sistem | |
| Procesoare | 2x Intel Xeon(nucleul Nocona) 3,6 GHz, FSB800, cache L2 de 1 MB |
| Platformă | Asus NCL-DS (Socket 604) Chipset Intel E7520, BIOS 1005 |
| Memorie | Corsair CM72DD512AR-400 (DDR2-400 ECC, reg.) 2x 512 MB, CL3-3-3-10 |
| Hard disk de sistem | Western Digital Caviar WD1200JB 120 GB, 7200 rpm, 8 MB cache, UltraATA/100 |
| Controlere de acționare | Controler Intel 82801EB UltraATA/100 (ICH5). Promit SATA 300TX4 Adaptec AIC-7902B Ultra320 Adaptec 48300 8 porturi PCI-X SAS Adaptec 4800 8 porturi PCI-X SAS LSI Logic SAS3442X 8 porturi PCI-X SAS |
| Depozitare | Hardware interior cu 4 locații, care poate fi înlocuit la cald 2U, 12-HDD SAS/SATA JBOD |
| Net | Broadcom BCM5721 Gigabit Ethernet |
| Placa video | Incorporat ATi RageXL, 8 MB |
| Teste | |
| măsurarea performanței | c"t h2benchw 3.6 |
| Măsurarea performanței I/O | IOMeter 2003.05.10 Fileserver-benchmark Webserver-benchmark Baza de date-benchmark Stație de lucru-benchmark |
| Software de sistem și drivere | |
| OS | Microsoft Windows Server 2003 Enterprise Edition, Service Pack 1 |
| Șofer de platformă | Utilitar de instalare Intel Chipset 7.0.0.1025 |
| Driver grafic Scenariul stației de lucru. După ce am analizat mai multe hard disk-uri SAS noi, trei controlere asociate și două snap-in-uri, a devenit clar că SAS este cu adevărat o tehnologie promițătoare. Dacă contactați documentatie tehnica SAS, vei înțelege de ce. Acesta nu este doar un succesor al SCSI cu o interfață serială (rapidă, convenabilă și ușor de utilizat), ci și un nivel excelent de scalare și extindere a infrastructurii, în comparație cu care soluțiile Ultra320 SCSI par epoca de piatră. Iar compatibilitatea este pur și simplu excelentă. Dacă intenționați să cumpărați echipament SATA profesional pentru serverul dvs., atunci ar trebui să aruncați o privire mai atentă la SAS. Orice controler sau hardware SAS este compatibil atât cu hard disk-urile SAS, cât și cu SATA. Prin urmare, puteți crea fie un mediu SAS de înaltă performanță, fie un mediu SATA de mare capacitate - sau ambele simultan. Suportul convenabil pentru stocarea externă este un alt avantaj important al SAS. Dacă stocarea SATA utilizează oricare solutii proprii, sau un singur canal SATA/eSATA, interfața de stocare SAS vă permite să creșteți viteza conexiunii în grupuri de patru canale SAS. Ca rezultat, avem posibilitatea de a crește lățimea de bandă pentru a se potrivi nevoilor aplicațiilor, în loc să fim limitati de 320 MB/s UltraSCSI sau 300 MB/s SATA. Mai mult, expansoarele SAS vă permit să creați o întreagă ierarhie de dispozitive SAS, astfel încât administratorii să aibă o mai mare libertate de acțiune. Evoluția dispozitivelor SAS nu se va opri aici. Ni se pare că interfața UltraSCSI poate fi considerată învechită și ștearsă încet. Este puțin probabil ca industria să-l îmbunătățească, cu excepția cazului în care va continua să susțină implementările UltraSCSI existente. Cu toate acestea, noi hard disk-uri, cele mai recente modele de stocare și echipamente, precum și o creștere a vitezei interfeței la 600 MB/s, apoi până la 1200 MB/s - toate acestea sunt destinate SAS. Cum ar trebui să arate o infrastructură modernă de stocare? Odată cu disponibilitatea SAS, zilele UltraSCSI sunt numărate. Versiunea secvențială este un pas logic înainte și face față tuturor sarcinilor mai bine decât predecesorul său. Problema alegerii între UltraSCSI și SAS devine evidentă. Alegerea între SAS sau SATA este ceva mai dificilă. Dar dacă priviți în viitor, componentele SAS vor fi în continuare mai bune. Într-adevăr, pentru performanță maximă sau din punct de vedere al perspectivelor de scalabilitate, astăzi nu există alternativă la SAS. | |
Sistemele de computer moderne folosesc interfețe SATA și SAS pentru a conecta hard disk-urile principale. De regulă, prima opțiune se potrivește stațiilor de lucru de acasă, a doua – cele de server, astfel încât tehnologiile nu concurează între ele, îndeplinind cerințe diferite. Diferența semnificativă în ceea ce privește costul și capacitatea de memorie îi face pe utilizatori să se întrebe cum diferă SAS de SATA și să caute opțiuni de compromis. Să vedem dacă acest lucru este recomandabil.
SAS(Serial Attached SCSI) este o interfață serială pentru conectarea dispozitivelor de stocare, dezvoltată pe baza SCSI paralel pentru a executa același set de comenzi. Folosit în principal în sistemele server.
SATA (Serial ATA) – interfață serială de schimb de date bazată pe paralel PATA (IDE). Folosit în casă, birou, PC-uri multimedia și laptop-uri.
Dacă vorbim despre HDD-uri, atunci, în ciuda caracteristicilor tehnice și a conectorilor diferite, nu există diferențe fundamentale între dispozitive. Compatibilitatea inversă unidirecțională face posibilă conectarea unităților la placa server folosind atât una, cât și o a doua interfață.
Este de remarcat faptul că ambele opțiuni de conectare sunt posibile și pentru SSD-uri, dar diferența semnificativă dintre SAS și SATA în acest caz va fi în costul unității: prima poate fi de zeci de ori mai scumpă pentru un volum comparabil. Prin urmare, astăzi o astfel de decizie, dacă nu rară, este suficient de echilibrată și este destinată centre rapide prelucrarea datelor la nivel de întreprindere.
Diferența dintre SAS și SATA
După cum știm deja, SAS este folosit în servere, SATA în sistemele de acasă. În practică, aceasta înseamnă că primele sunt accesate de mai mulți utilizatori în același timp și multe sarcini sunt rezolvate, în timp ce cele din urmă sunt gestionate de o singură persoană. În consecință, sarcina serverului este mult mai mare, astfel încât discurile trebuie să fie suficient de tolerante la erori și rapide. Protocoalele SCSI (SSP, SMP, STP) implementate în SAS permit procesarea simultană a mai multor operațiuni I/O.
Direct pentru HDD, viteza de circulație este determinată în primul rând de viteza de rotație a axului. Pentru sistemele desktop și laptopuri, 5400 – 7200 RPM sunt necesare și suficiente. În consecință, este aproape imposibil să găsești o unitate SATA cu 10.000 RPM (cu excepția cazului în care te uiți la seria WD VelociRaptor, destinată, din nou, stațiilor de lucru), și orice mai mare este absolut de neatins. HDD-ul SAS se rotește cu cel puțin 7200 RPM, 10000 RPM poate fi considerat standard, iar 15000 RPM este un maxim suficient.
Unitățile seriale SCSI sunt considerate a fi mai fiabile și au MTBF mai mare. În practică, stabilitatea este atinsă mai mult datorită funcției de verificare sume de control. Unitățile SATA, pe de altă parte, suferă de „erori silențioase” atunci când datele sunt parțial scrise sau deteriorate, ceea ce duce la apariția.
Principalul avantaj al SAS contribuie, de asemenea, la toleranța la erori a sistemului - două porturi duplex, permițându-vă să conectați un dispozitiv prin două canale. În acest caz, schimbul de informații se va desfășura simultan în ambele direcții, iar fiabilitatea este asigurată de tehnologia Multipath I/O (două controlere se protejează reciproc și împart sarcina). Coada de comenzi marcate este construită până la o adâncime de 256. Majoritatea unităților SATA au un port semi-duplex, iar adâncimea cozii folosind tehnologia NCQ nu este mai mare de 32.
Interfața SAS necesită utilizarea cablurilor de până la 10 m lungime. La un port pot fi conectate până la 255 de dispozitive. SATA este limitat la 1 m (2 m pentru eSATA) și acceptă doar o conexiune punct la punct.
Perspectivele de dezvoltare ulterioară sunt acolo unde diferența dintre SAS și SATA se simte, de asemenea, destul de acut. Debitul interfeței SAS ajunge la 12 Gbit/s, iar producătorii anunță suport pentru rate de transfer de date de 24 Gbit/s. Cea mai recentă revizuire a SATA s-a oprit la 6 Gbit/s și nu va evolua în acest sens.
Unitățile SATA, în ceea ce privește costul de 1 GB, au un preț foarte atractiv. În sistemele în care viteza de acces la date nu este critică și volumul de informații stocate este mare, se recomandă utilizarea acestora.
tabel comparativ
| SAS | SATA |
| Pentru sisteme server | În principal pentru sisteme desktop și mobile |
| Utilizează setul de comenzi SCSI | Utilizează setul de comenzi ATA |
| Viteza minimă a axului HDD 7200 RPM, maxim – 15000 RPM | Minim 5400 RPM, maxim 7200 RPM |
| Acceptă tehnologia de verificare a sumelor de control la scrierea datelor | Un procent mare de erori și sectoare proaste |
| Două porturi full duplex | Un port semi-duplex |
| Multipath I/O acceptat | Conexiune punct la punct |
| Coada de comenzi de până la 256 | Coada echipei până la 32 |
| Se pot folosi cabluri de până la 10 m | Lungimea cablului nu mai mult de 1 m |
| Debit de magistrală de până la 12 Gbit/s (în viitor – 24 Gbit/s) | Lățime de bandă 6 Gbps (SATA III) |
| Costul unităților este mai mare, uneori semnificativ | Mai ieftin ca preț pentru 1 GB |
Sunați sau direct pe site! Specialiștii noștri vă vor ajuta cu plăcere!
De mai bine de 20 de ani, interfața magistrală paralelă a fost cel mai comun protocol de comunicare pentru majoritatea sistemelor de stocare digitală. Dar, pe măsură ce nevoia de debit și flexibilitate a sistemului a crescut, deficiențele celor mai comune două tehnologii de interfață paralelă au devenit evidente: SCSI și ATA. Lipsa compatibilității între interfețele SCSI și ATA paralele — conectori, cabluri și seturi de comandă diferiți utilizate — crește costurile de întreținere a sistemului, cercetare și dezvoltare, instruire și calificare a noilor produse.
Până în prezent, tehnologiile paralele sunt încă satisfăcătoare pentru utilizatorii sistemelor moderne de întreprindere în ceea ce privește performanța, dar cerințele tot mai mari pentru viteze mai mari, securitate mai mare a datelor în timpul transmisiei, reducerea dimensiunii fizice, precum și standardizarea mai largă pun sub semnul întrebării capacitatea unui interfață paralelă fără costuri inutile pentru a ține pasul cu creșterea rapidă a performanței CPU și a vitezei de stocare hard disk-uri. În plus, în condiții de austeritate, întreprinderilor devine din ce în ce mai dificil să găsească fonduri pentru dezvoltarea și întreținerea diferitelor tipuri de conectori pe panourile din spate ale carcaselor serverelor și externe. matrice de discuri, verificarea compatibilității interfețelor eterogene și inventarierea conexiunilor eterogene pentru efectuarea operațiunilor I/O.
Utilizarea interfețelor paralele pune, de asemenea, o serie de alte probleme. Transmisia de date în paralel printr-un lanț larg este supusă diafoniei, care poate crea interferențe suplimentare și poate duce la erori de semnal - pentru a evita această capcană, trebuie să reduceți viteza semnalului sau să limitați lungimea cablului sau să faceți ambele. Terminarea semnalelor paralele este, de asemenea, asociată cu anumite dificultăți - trebuie să terminați fiecare linie separat, de obicei această operație este efectuată de ultima unitate, pentru a preveni reflectarea semnalului la capătul cablului. În cele din urmă, cablurile și conectorii mari utilizați în interfețele paralele fac ca aceste tehnologii să nu fie adecvate pentru noile sisteme de calcul compacte.
Vă prezentăm SAS și SATA
Tehnologiile seriale precum Serial ATA (SATA) și Serial Attached SCSI (SAS) depășesc limitările arhitecturale ale interfețelor paralele tradiționale. Aceste noi tehnologii și-au primit numele de la metoda de transmitere a semnalului, când toate informațiile sunt transmise secvenţial (serial englezesc), într-un singur flux, spre deosebire de fluxurile multiple care sunt utilizate în tehnologiile paralele. Principalul avantaj al unei interfețe seriale este că atunci când datele sunt transferate ca un singur flux, se mișcă mult mai rapid decât atunci când se utilizează o interfață paralelă.Tehnologiile seriale combină mulți biți de date în pachete și apoi le transmit printr-un cablu la viteze de până la 30 de ori mai rapide decât interfețele paralele.
SATA extinde capacitățile tehnologiei tradiționale ATA, permițând transferul de date între unități de disc la viteze de 1,5 GB pe secundă sau mai mari. Datorită costului său scăzut pe gigaoctet de capacitate de disc, SATA va rămâne interfața de disc dominantă în computerele desktop și servere. nivel de intrareȘi sisteme de retea stocarea informațiilor în cazul în care costul este o considerație majoră.
Tehnologia SAS, succesorul interfeței SCSI paralele, se bazează pe funcționalitatea ridicată dovedită a predecesorului său și promite să extindă semnificativ capacitățile sisteme moderne stocarea datelor la scară întreprindere. SAS are o serie de avantaje care nu sunt disponibile solutii traditionaleîn domeniul stocării datelor. În special, SAS vă permite să conectați până la 16.256 de dispozitive la un singur port și oferă o conexiune serială punct-la-punct fiabilă la viteze de până la 3 Gb/s.
În plus, cu un conector mai mic, SAS oferă conectivitate completă cu două porturi atât pentru unitățile de 3,5" cât și pentru unitățile de 2,5" (disponibil anterior doar pentru unitățile Fibre Channel de 3,5"). Aceasta este foarte caracteristică utilăîn cazurile în care este necesar să plasați un număr mare de unități redundante sistem compact, de exemplu, într-un server blade cu profil redus.
SAS îmbunătățește adresarea și conectivitatea unităților cu extensii hardware care permit conectarea unui număr mare de unități la unul sau mai multe controlere gazdă. Fiecare extender oferă conexiuni până la 128 dispozitive fizice, care pot fi alte controlere gazdă, alte extensii SAS sau unități de disc. Această schemă se scalează bine și vă permite să creați topologii la scară întreprindere care acceptă cu ușurință clusteringul cu mai multe noduri pentru recuperarea automată a sistemului în caz de defecțiune și pentru distribuția uniformă a sarcinii.
Unul dintre cele mai importante avantaje noua tehnologie serială este că interfața SAS va fi, de asemenea, compatibilă cu unități SATA mai rentabile, permițând proiectanților de sisteme să folosească ambele tipuri de unități în același sistem fără a cheltui fonduri suplimentare pentru a suporta două interfețe diferite. Astfel, interfața SAS, reprezentând următoarea generație de tehnologie SCSI, depășește limitările existente tehnologii paraleleîn ceea ce privește performanța, scalabilitatea și disponibilitatea datelor.
Mai multe niveluri de compatibilitate
Compatibilitate fizicăConectorul SAS este universal și este compatibil cu factorul de formă SATA. Acest lucru permite atât unităților SAS, cât și SATA să fie conectate direct la sistemul SAS, permițând ca sistemul să fie utilizat fie pentru aplicații critice care necesită performanță ridicată și acces rapid la date, fie pentru aplicații mai rentabile cu un cost pe gigaoctet mai mic. .
Setul de comenzi SATA este un subset al setului de comenzi SAS, permițând compatibilitatea între dispozitivele SATA și controlerele SAS. Cu toate acestea, unitățile SAS nu pot funcționa cu un controler SATA, așa că sunt echipate cu chei speciale pe conectori pentru a elimina posibilitatea unei conexiuni incorecte.
În plus, fizica similară a interfețelor SAS și SATA permite un nou backplane universal SAS care acceptă atât unitățile SAS, cât și SATA. Ca rezultat, nu este nevoie să folosiți două backplane diferite pentru unitățile SCSI și ATA. Această compatibilitate a designului aduce beneficii atât producătorilor de panouri din spate, cât și utilizatorilor finali prin reducerea costurilor hardware și de inginerie.
Compatibilitate protocol
Tehnologia SAS include trei tipuri de protocoale, fiecare dintre ele fiind folosit pentru transferul de date tipuri diferite prin interfața serială, în funcție de dispozitivul care este accesat. Primul este protocolul serial SCSI (Serial SCSI Protocol SSP), care transmite comenzi SCSI, al doilea este protocolul de gestionare SCSI (SCSI Management Protocol SMP), care transmite informații de control către expansoare. Al treilea, SATA Tunneled Protocol STP, stabilește o conexiune care permite transmiterea comenzilor SATA. Datorită utilizării acestor trei protocoale, interfața SAS este pe deplin compatibilă cu aplicațiile SCSI existente, software-ul de control și dispozitivele SATA.
Această arhitectură multi-protocol, combinată cu compatibilitatea fizică conectori SASși SATA, face din tehnologia SAS o legătură universală între dispozitivele SAS și SATA.
Beneficiile compatibilităţii
Compatibilitatea SAS și SATA oferă întreaga linie beneficii pentru proiectanții de sisteme, asamblatori și utilizatorii finali.
Proiectanții de sistem pot folosi aceleași backplane, conectori și conexiuni prin cablu datorită compatibilității SAS și SATA. Actualizarea unui sistem cu tranziția de la SATA la SAS se reduce de fapt la înlocuirea unităților de disc. În schimb, pentru utilizatorii de interfețe paralele tradiționale, trecerea de la ATA la SCSI înseamnă înlocuirea backplane-urilor, conectorilor, cablurilor și unităților. Alte beneficii rentabile ale interoperabilității tehnologice consecvente includ certificarea simplificată și managementul activelor.
Revânzătorii VAR și constructorii de sisteme pot reconfigura cu ușurință și rapid sistemele personalizate prin simpla instalare a unității de disc corespunzătoare în sistem. Nu este nevoie să lucrați cu tehnologii incompatibile și să folosiți conectori speciali și diferite conexiuni prin cablu. În plus, flexibilitate suplimentară atunci când vine vorba de alegere raport optim prețul și performanța, va permite revânzătorilor VAR și constructorilor de sisteme să își diferențieze mai bine produsele.
Pentru utilizatorii finali, compatibilitatea SATA și SAS înseamnă un nou nivel de flexibilitate atunci când vine vorba de alegerea celui mai bun raport preț/performanță. Unitățile SATA vor deveni cea mai bună soluție pentru servere și sisteme de stocare cu costuri reduse, în timp ce unitățile SAS vor oferi performanță maximă, fiabilitate și compatibilitate cu software-ul de control. Capacitatea de a face upgrade de la unități SATA la unități SAS fără a fi nevoie să achiziționați un nou sistem simplifică foarte mult decizia de cumpărare, vă protejează investiția în sistem și reduce costul total de proprietate.
Dezvoltarea în comun a protocoalelor SAS și SATA
20 ianuarie 2003 SCSI Trade Association (STA) și Grup de lucru Grupul de lucru Serial ATA (SATA) II a anunțat o colaborare pentru a asigura compatibilitatea la nivel de sistem a tehnologiei SAS cu unitățile de disc SATA.Colaborarea dintre cele două organizații, precum și eforturile comune ale furnizorilor de stocare și ale comitetelor de standarde, urmăresc să ofere linii directoare de interoperabilitate și mai precise, care să ajute proiectanții de sisteme, profesioniștii IT și utilizatorii finali să implementeze și mai mult. reglaj fin sistemele lor pentru a realiza performanța optimași fiabilitatea și costul total de proprietate mai mic.
Specificația SATA 1.0 a fost aprobată în 2001, iar astăzi există pe piață produse SATA de la diverși producători. Specificația SAS 1.0 a fost aprobată la începutul anului 2003, iar primele produse ar trebui să apară pe piață în prima jumătate a anului 2004.
De ce SAS?
Interfața Serial Attached SCSI nu este doar o implementare în serie a protocolului SCSI. Face mult mai mult decât pur și simplu port caracteristici SCSI, cum ar fi TCQ (Tagged Command Queuing). conector nou. Dacă am dori cea mai mare simplitate, atunci am folosi interfața Serial ATA (SATA), adică conexiune simplă conexiune punct la punct între o gazdă și un dispozitiv final, cum ar fi un hard disk.
Dar SAS se bazează pe un model de obiecte care definește un „domeniu SAS” - un sistem de livrare a datelor care poate include extensii opționale și dispozitive finale SAS, cum ar fi hard disk-uri și adaptoare de magistrală gazdă (HBA), dispozitivele SAS pot avea mai multe porturi , fiecare dintre ele poate folosi mai multe conexiuni fizice pentru a oferi conexiuni SAS mai rapide (mai largi). În plus, mai mulți inițiatori pot accesa orice țintă dată, iar lungimea cablului poate fi de până la opt metri (pentru prima generație de SAS) față de un metru pentru SATA. De înțeles, acest lucru oferă multe oportunități pentru crearea de soluții de stocare de înaltă performanță sau redundante. În plus, SAS acceptă SATA Tunneling Protocol (STP), care vă permite să conectați dispozitive SATA la controlerul SAS.
Standardul SAS de a doua generație mărește viteza de conectare de la 3 la 6 Gbps. Această creștere a vitezei este foarte importantă pentru mediile complexe în care este necesară o performanță ridicată datorită stocării de mare viteză. Noua versiune a SAS urmărește, de asemenea, să reducă complexitatea cablării, precum și numărul de conexiuni pe Gbps de lățime de bandă prin creșterea lungimii posibile a cablurilor și îmbunătățirea performanței expanderului (zonare și descoperire automată). Despre aceste modificări vom vorbi în detaliu mai jos.
Creșteți viteza SAS la 6 Gbps
Pentru a aduce beneficiile SAS unui public mai larg, SCSI Trade Association (SCSI TA) a prezentat o prezentare a tehnologiei SAS la Conferința Mondială Storage Networking la începutul acestui an din Orlando, Florida, SUA. Așa-numitul SAS Plugfest, unde au fost demonstrate funcționarea, compatibilitatea și funcțiile SAS de 6 Gbps, a avut loc chiar mai devreme în noiembrie 2008. LSI și Seagate au fost primii de pe piață care au introdus hardware compatibil cu SAS de 6 Gbps, dar alți producători ar trebui să ajungă din urmă în curând. În articolul nostru ne vom uita la starea actuală a tehnologiilor SAS și a unor dispozitive noi.
Caracteristici și elemente de bază SAS
Fundamentele SAS
Spre deosebire de SATA, interfața SAS funcționează pe o bază full duplex, oferind lățime de bandă completă în ambele direcții. După cum am menționat mai devreme, conexiunile SAS sunt întotdeauna stabilite prin conexiuni fizice folosind adrese unice de dispozitiv. În schimb, SATA poate adresa doar numere de porturi.
Fiecare adresă SAS poate conține mai multe interfețe de nivel fizic (PHY), permițând conexiuni mai largi prin InfiniBand (SFF-8470) sau cabluri mini-SAS (SFF-8087 și -8088). De obicei, patru interfețe SAS cu câte un PHY fiecare sunt combinate într-o interfață SAS largă, care este deja conectată la dispozitivul SAS. Comunicarea se poate face și prin expandoare, care acționează mai mult ca comutatoare decât dispozitive SAS.
Funcții precum zonarea permit acum administratorilor să asocieze anumite dispozitive SAS cu inițiatori. Aici va fi utilă debitul crescut de SAS de 6 Gbps, deoarece o conexiune quad-link va avea acum o viteză de două ori mai mare. În cele din urmă, dispozitivele SAS pot avea chiar mai multe adrese SAS. Deoarece unitățile SAS pot folosi două porturi, cu câte un PHY pe fiecare, unitatea poate avea două adrese SAS.
Conexiuni și interfețe
 |
Click pe poza pentru marire.
Conexiunile SAS sunt adresate prin porturile SAS folosind SSP (Serial SCSI Protocol), dar comunicarea este nivel inferior PHY la PHY se realizează folosind una sau mai multe conexiuni fizice din motive de lățime de bandă crescută. SAS folosește codificarea pe 8/10 biți pentru a converti 8 biți de date în transmisii de 10 caractere în scopul recuperării temporizării, echilibrului DC și detectării erorilor. Ca rezultat, obținem un debit efectiv de 300 MB/s pentru modul de transfer de 3 Gb/s și 600 MB/s pentru conexiuni de 6 Gb/s. Fibre Channel, Gigabit Ethernet, FireWire și alte tehnologii funcționează folosind o schemă de codificare similară.
Interfețele de alimentare și de date ale SAS și SATA sunt foarte asemănătoare între ele. Dar dacă SAS are interfețe de date și de alimentare combinate într-o singură interfață fizică (SFF-8482 pe partea dispozitivului), atunci SATA necesită două cabluri separate. Distanța dintre pinii de alimentare și de date (vezi ilustrația de mai sus) în cazul SAS este închisă, ceea ce nu permite conectarea unui dispozitiv SAS la un controler SATA.
Pe de altă parte, dispozitivele SATA pot funcționa bine pe o infrastructură SAS datorită STP sau în modul nativ dacă nu sunt utilizate expandoare. STP adaugă latență suplimentară expansoarelor, deoarece acestea trebuie să stabilească o conexiune, care este mai lentă decât o conexiune SATA directă. Cu toate acestea, întârzierile sunt încă foarte mici.
Domenii, expansoare
Domeniile SAS pot fi reprezentate ca structuri arborescente, cum ar fi rețele complexe Ethernet. Cu ajutorul expansoarelor SAS pot lucra o cantitate mare Dispozitivele SAS, dar folosesc comutarea circuitelor mai degrabă decât cea mai comună comutare de pachete. Unele expansoare conțin dispozitive SAS, altele nu.
SAS 1.1 recunoaște expansoare de margine, care permit unui inițiator SAS să comunice cu până la 128 adrese suplimentare SAS. Într-un domeniu SAS 1.1, puteți utiliza doar două extensii de margine. Cu toate acestea, un expander fanout poate conecta până la 128 de expansoare de margine, ceea ce mărește semnificativ capacitățile de infrastructură ale soluției dumneavoastră SAS.
 |
Click pe poza pentru marire.
În comparație cu SATA, interfața SAS poate părea complexă: diferiți inițiatori accesează dispozitivele țintă prin expandoare, ceea ce înseamnă amenajarea rutelor adecvate. SAS 2.0 simplifică și îmbunătățește rutarea.
Rețineți că SAS nu permite bucle sau căi multiple. Toate conexiunile trebuie să fie punct-la-punct și exclusive, dar arhitectura conexiunii în sine este foarte scalabilă.
Noi caracteristici SAS 2.0: Expanders, Performanță
| SAS 1.0/1.1 | ||
| Funcţie | Păstrează suportul SCSI vechi Compatibil SATA |
Compatibil cu 3 Gbps Viteză îmbunătățită și transmisie a semnalului Managementul zonei Scalabilitate îmbunătățită |
| Funcții de stocare | RAID 6 Factor de formă mic HPC Unități SAS de mare capacitate Înlocuire Ultra320 SCSI Alegere: SATA sau SAS Servere blade |
RAS (securitatea datelor) Siguranță (FDE) Suport pentru clustere Suport pentru topologii mai mari SSD Virtualizare Stocare externă Dimensiunea sectorului 4K |
| Viteza de transfer de date și lățimea de bandă a cablului | 4 x 3 Gbit/s (1,2 GB/s) | 4 x 6 Gbit/s (2,4 GB/s) |
| Tip cablu | Cupru | Cupru |
| Lungimea cablului | 8 m | 10 m |
Zone de extindere și configurare automată
Expansoarele de margine și fanout sunt aproape un lucru de istorie. Acest lucru este adesea atribuit actualizărilor din SAS 2.0, dar motivul constă de fapt în zonele SAS introduse în 2.0, care elimină separarea dintre expansoarele de margine și extensie. Desigur, zonele sunt de obicei implementate special pentru fiecare producător, și nu ca un singur standard industrial.
De fapt, acum mai multe zone pot fi localizate pe o singură infrastructură de livrare a informațiilor. Aceasta înseamnă că țintele de stocare (unitățile) pot fi accesate de diferiți inițiatori prin același expander SAS. Segmentarea domeniilor se face prin zone iar accesul este exclusiv.
Hard disk pentru un server, caracteristici la alegere
Hard disk-ul este cea mai valoroasă componentă a oricărui computer. La urma urmei, stochează informații cu care lucrează computerul și utilizatorul, dacă vorbim calculator personal. De fiecare dată când o persoană se așează la un computer, se așteaptă ca ecranul de încărcare a sistemului de operare să parcurgă acum și va începe să lucreze cu datele sale, pe care hard disk-ul le va produce „pe munte” din adâncurile sale. Dacă vorbim despre un hard disk, sau chiar despre o serie de ele ca parte a unui server, atunci există zeci, sute și mii de utilizatori care se așteaptă să obțină acces la date personale sau de serviciu. Și toată munca lor liniștită sau odihna și divertismentul depinde de aceste dispozitive, care stochează în mod constant date. Deja din această comparație este clar că cerințele impuse hard disk-urilor de acasă și de clasă industrială sunt inegale - în primul caz, un utilizator lucrează cu el, în al doilea - mii. Se pare că al doilea hard disk ar trebui să fie de multe ori mai fiabil, mai rapid și mai stabil decât primul, deoarece mulți utilizatori lucrează cu el și se bazează pe el. Acest articol va analiza tipurile de hard disk utilizate în sectorul corporativ și caracteristicile designului lor care le permit să atingă cea mai mare fiabilitate și performanță.
Unități SAS și SATA - atât de similare și atât de diferite
Până de curând, standardele hard disk-urilor de clasă industrială și de uz casnic diferă semnificativ și erau incompatibile - SCSI și IDE, dar acum situația s-a schimbat - majoritatea covârșitoare a hard disk-urilor de pe piață sunt SATA și SAS (Serial Attached SCSI). Conectorul SAS este universal ca factor de formă și este compatibil cu SATA. Acest lucru vă permite să vă conectați direct la sistemul SAS atât unități SAS de mare viteză, dar de capacitate mică (la momentul scrierii - până la 300 GB), cât și unități SATA de viteză mai mică, dar de multe ori mai încăpătoare (la momentul scrierii - până la 2 TB). Astfel, într-un singur subsistem de disc, puteți combina aplicații critice pentru misiune care necesită performanță ridicată și acces rapid la date și aplicații mai economice cu un cost mai mic pe gigaoctet.
Această compatibilitate a designului aduce beneficii atât producătorilor de panouri din spate, cât și utilizatorilor finali prin reducerea costurilor hardware și de inginerie.
Adică, atât dispozitivele SAS, cât și SATA pot fi conectate la conectori SAS, dar numai dispozitivele SATA pot fi conectate la conectorii SATA.
SAS și SATA - viteză mare și capacitate mare. Ce sa aleg?
Unitățile SAS, care au înlocuit unitățile SCSI, au moștenit complet proprietățile lor principale care caracterizează un hard disk: viteza axului (15.000 rpm) și standardele de volum (36,74,147 și 300 GB). Cu toate acestea, tehnologia SAS în sine este semnificativ diferită de SCSI. Să ne uităm pe scurt la principalele diferențe și caracteristici: Interfața SAS utilizează o conexiune punct la punct - fiecare dispozitiv este conectat la controler printr-un canal dedicat, în contrast, SCSI funcționează printr-o magistrală comună.
SAS acceptă un număr mare de dispozitive (>16384), în timp ce SCSI acceptă 8, 16 sau 32 de dispozitive pe magistrală.
Interfața SAS acceptă rate de transfer de date între dispozitive la viteze de 1,5; 3; 6 Gb/s, în timp ce pentru interfața SCSI viteza magistralei nu este alocată fiecărui dispozitiv, ci este împărțită între ele.
SAS acceptă conectarea dispozitivelor mai lente cu interfata SATA.
Configurațiile SAS sunt mult mai ușor de instalat și instalat. Un astfel de sistem este mai ușor de scalat. În plus, hard disk-urile SAS au moștenit fiabilitatea hard disk-urilor SCSI.
Atunci când alegeți un subsistem de disc - SAS sau SATA, trebuie să vă ghidați după ce funcții vor fi îndeplinite de server sau stație de lucru. Pentru a face acest lucru, trebuie să decideți asupra următoarelor întrebări:
1. Câte solicitări simultane diverse va procesa discul? Dacă este mare, alegerea dvs. clară este discurile SAS. De asemenea, dacă sistemul dumneavoastră va deservi un număr mare de utilizatori, alegeți SAS.
2. Câte informații vor fi stocate pe subsistemul de disc al serverului sau al stației de lucru? Dacă este mai mare de 1-1,5 TB, ar trebui să acordați atenție unui sistem bazat pe hard disk-uri SATA.
3. Care este bugetul alocat pentru achiziționarea unui server sau stație de lucru? Trebuie reținut că, pe lângă discurile SAS, veți avea nevoie de un controler SAS, care trebuie luat în considerare.
4. Intenționați să creșteți ulterior volumul de date, să creșteți productivitatea sau să creșteți toleranța la erori ale sistemului? Dacă da, atunci veți avea nevoie de un subsistem de disc bazat pe SAS, acesta este mai ușor de scalat și mai fiabil.
5. Serverul dvs. va funcționa cu date și aplicații critice - Alegerea dvs. este unitățile SAS concepute pentru condiții de operare grele.
Un subsistem de disc de încredere include nu numai hard disk-uri de înaltă calitate de la un producător renumit, ci și un controler de disc extern. Ele vor fi discutate într-unul dintre articolele urmatoare. Să ne uităm la unitățile SATA, ce tipuri de aceste unități există și care ar trebui folosite la construirea sistemelor server.
Unități SATA: sectoare casnice și industriale
Unitățile SATA, folosite peste tot, de la electronice de larg consum și computere de acasă până la stații de lucru și servere de înaltă performanță, sunt împărțite în subtipuri, există unități pentru utilizare în aparate electrocasnice, cu generare redusă de căldură, consum de energie și, ca urmare, performanță redusă, există discuri de clasă mijlocie pentru computerele de acasă și există discuri pentru sisteme de înaltă performanță. În acest articol ne vom uita la clasa de hard disk-uri pentru sisteme și servere de înaltă performanță.
Caracteristici de performanta
|
HDD din clasa serverului |
Clasa de desktop HDD |
|
|
Viteza de rotatie |
7.200 rpm (nominal) |
7.200 rpm (nominal) |
|
Mărimea cache-ului |
||
|
Timp mediu de întârziere |
4,20 ms (nominal) |
6,35 ms (nominal) |
|
Rata de transfer de date |
||
|
Citirea din memoria cache a unității (Serial ATA) |
maxim 3 Gb/s |
maxim 3 Gb/s |
|
caracteristici fizice |
||
|
Capacitate după formatare |
1.000.204 MB |
1.000.204 MB |
|
Capacitate |
||
|
Interfață |
SATA 3 Gb/s |
SATA 3 Gb/s |
|
Numărul de sectoare disponibile utilizatorului |
1 953 525 168 |
1 953 525 168 |
|
Dimensiuni |
||
|
Înălţime |
25,4 mm |
25,4 mm |
|
Lungime |
147 mm |
147 mm |
|
Lăţime |
101,6 mm |
101,6 mm |
|
0,69 kg |
0,69 kg |
|
|
Rezistența la impact |
||
|
Rezistenta la impact in stare de functionare |
65G, 2 ms |
30G; 2 ms |
|
Rezistență la impact atunci când nu este utilizat |
250G, 2 ms |
250G, 2 ms |
|
Temperatura |
||
|
In stare de functionare |
-0°C până la 60°C |
-0°C până la 50°C |
|
Inoperant |
-40°C până la 70°C |
-40°C până la 70°C |
|
Umiditate |
||
|
In stare de functionare |
umiditate relativa 5-95% |
|
|
Inoperant |
umiditate relativa 5-95% |
umiditate relativa 5-95% |
|
Vibrație |
||
|
In stare de functionare |
||
|
Liniar |
20-300 Hz, 0,75 g (0 până la vârf) |
22-330 Hz, 0,75 g (0 până la vârf) |
|
gratuit |
0,004 g/Hz (10 - 300 Hz) |
0,005 g/Hz (10 - 300 Hz) |
|
Inoperant |
||
|
Frecventa joasa |
0,05 g/Hz (10 - 300 Hz) |
0,05 g/Hz (10 - 300 Hz) |
|
Frecventa inalta |
20-500 Hz, 4.0G (0 până la vârf) |
Tabelul prezintă caracteristicile hard disk-urilor de la unul dintre cei mai importanți producători, o coloană prezintă date pentru un hard disk SATA de tip server, iar cealaltă pentru un hard disk SATA obișnuit.
Din tabel vedem că discurile diferă nu numai în ceea ce privește caracteristicile de performanță, ci și caracteristicile operaționale, care afectează direct speranța de viață și funcționarea cu succes a hard disk-ului. Vă rugăm să rețineți că aceste hard disk-uri diferă doar puțin în aspect. Să ne uităm la ce tehnologii și caracteristici ne permit să facem acest lucru:
Arborele (axul) ranforsat al hard disk-ului este fixat la ambele capete de unii producatori, ceea ce reduce influenta vibratiilor externe si faciliteaza pozitionarea precisa a unitatii de cap in timpul operatiilor de citire si scriere.
Utilizarea unor tehnologii inteligente speciale care iau în considerare atât vibrațiile liniare, cât și cele unghiulare, ceea ce reduce timpul de poziționare a capului și mărește performanța discului cu până la 60%
Funcția de eliminare a erorilor de rulare din matricele RAID previne căderea hard disk-urilor din RAID, care este o caracteristică caracteristică a hard disk-urilor convenționale.
Reglarea înălțimii de zbor a capetelor în combinație cu tehnologia pentru a preveni contactul cu suprafața platourilor, ceea ce duce la o creștere semnificativă a duratei de viață a discului.
O gamă largă de funcții de autodiagnosticare care vă permit să anticipați în avans momentul în care hard disk-ul se defectează și să avertizeze utilizatorul despre aceasta, ceea ce vă permite să aveți timp să salvați informațiile pe o unitate de rezervă.
Caracteristici care reduc rata erorilor de citire irecuperabile, ceea ce crește fiabilitatea hard disk-ului serverului în comparație cu hard disk-urile convenționale.
Vorbind despre partea practică a problemei, putem spune cu încredere că hard disk-urile specializate din servere „se comportă” mult mai bine. Există mult mai puține apeluri la serviciul tehnic din cauza instabilității muncii Matrice RAIDși defecțiuni ale hard diskului. Suportul producătorului pentru segmentul de server al hard disk-urilor are loc mult mai rapid decât hard disk-urile convenționale, datorită faptului că domeniul de lucru prioritar pentru orice producător de sisteme de stocare a datelor este sectorul industrial. La urma urmei, aici sunt folosite cele mai avansate tehnologii pentru a vă proteja informațiile.
Analog de discuri SAS:
Hard disk-uri de la Western Digital VelociRaptor. Aceste unități au o viteză de rotație a discului de 10 mii rpm, echipate cu o interfață SATA 6 Gb/s și 64 MB de memorie cache. Timpul dintre defecțiuni ale acestor unități este de 1,4 milioane de ore.
Mai multe detalii pe site-ul producătorului www.wd.com
Puteți comanda asamblarea unui server bazat pe SAS sau un analog de hard disk SAS de la compania noastră „Status” din Sankt Petersburg, de asemenea, puteți cumpăra sau comanda hard disk-uri SAS din Sankt Petersburg:
- sunați la +7-812-385-55-66 în Sankt Petersburg
- scrie la adresa
- lăsați o aplicație pe site-ul nostru pe pagina „Aplicare online”.
