Interfețe de mare viteză: SCSI. Comparație între interfețele SCSI, SAS și SATA Conectarea scsi

SCSI - Small Computer System Interface

În ciuda aparentei dominații a dispozitivelor cu interfață IDE/EIDE, hard disk-urile SCSI încă reprezintă aproximativ 27% din piață în ceea ce privește volumul de producție. Acest lucru se explică de obicei prin faptul că aceste interfețe sunt proiectate pentru diferite segmente de piață - IDE pentru „sisteme populare și ieftine” și SCSI pentru „stații de lucru de înaltă performanță”. Cu toate acestea, mulți ar putea argumenta că recent hard disk-uri IDE-urile au atins performanța SCSI și sunt mult mai ieftine. Iar controlerul IDE, care este deja cel mai rapid, se află de obicei pe placa de bază și nu necesită costuri suplimentare de materiale, în timp ce un controler SCSI bun trebuie să cheltuiască cel puțin 100 USD. Dar există oameni care preferă cu insistență această interfață cu un nume greu de citit. Apropo, SCSI este citit și pronunțat ca „ spune-mi" De asemenea, mă consider parțial unul dintre acești oameni și voi încerca să atrag cel puțin câțiva utilizatori de partea noastră, precum și să vorbesc puțin despre SCSI în sine.

SCSI vs IDE

Dezbaterea „Care este mai bine: IDE sau SCSI” este una dintre cele mai frecvente în multe grupuri de știri. Numărul de mesaje și articole pe această temă este foarte mare. Cu toate acestea, această întrebare, precum faimosul „Windows NT sau OS/2 sau Unix”, este de nerezolvat în această formulare. Cea mai comună și corectă reacție la ele este „Pentru ce?” Având în vedere această problemă mai detaliat, puteți decide singur dacă SCSI este necesar pentru dvs.

Să vă spunem mai detaliat ce poate oferi un controler SCSI simplu în comparație cu un IDE și de ce ar trebui să-l alegeți sau nu.

oferta SCSI Obiecții EIDE/ATAPI Răspuns SCSI
capacitatea de a conecta 7 dispozitive la un controler (Wide - 15) este ușor să instalezi 4 controlere IDE și vor fi 8 dispozitive în total Fiecare controler IDE are nevoie de o întrerupere! Și doar 2 vor fi cu UDMA/33. Și 4 UWSCSI înseamnă 60 de dispozitive :)
gamă largă de dispozitive conectate IDE are CDD, ZIP, MO, CD-R, CD-RW Ești sigur că ai drivere și programe pentru toate acestea? și altele? dar pentru SCSI poți folosi orice, inclusiv pe cele incluse în sistemul de operare
capacitatea de a conecta atât dispozitive interne, cât și externe ? rack detașabil sau LPT-IDE :)
Lungimea totală a cablului SCSI poate fi de până la 25 de metri. În versiunile obișnuite 3-6m * dacă nu overclockați magistrala PCI, o puteți face cu un metru putini!
puteți folosi tehnologiile de cache și RAID pentru a îmbunătăți dramatic performanța și fiabilitatea Înainte existau Tekram-uri de cache, dar acum există RAID-uri pentru IDE nu merge si nu este deloc grav
* Este de remarcat faptul că, atunci când se utilizează o interfață SCSI Ultra sau Ultra Wide, sunt impuse restricții suplimentare asupra calității cablurilor de conectare și a lungimii acestora, drept urmare lungimea maximă a conexiunii poate fi redusă semnificativ.

Pentru a evita impresia că IDE-ul este foarte prost și ar trebui să vă fie rușine să îl utilizați, să remarcăm și calitățile pozitive ale interfeței IDE, parțial în lumina tabelului de mai sus:

  1. Preț. Este de netăgăduit uneori Foarte important.
  2. Nu toată lumea trebuie să conecteze 4 HDD-uri și 3 CDD-uri. Adesea, două canale IDE sunt mai mult decât suficiente și tot felul de scanere vin cu propriile carduri.
  3. Este dificil să folosești un cablu mai lung de 80 cm într-o carcasă miniturn :)
  4. IDE HD este mult mai ușor de instalat, există doar un jumper, și nu 4-16 ca pe SCSI :)
  5. Majoritatea plăcilor de bază au deja un controler IDE.
  6. Dispozitivele IDE au întotdeauna o magistrală pe 16 biți, iar pentru modelele de preț comparabil, IDE câștigă în viteză.

Acum despre preț. Cel mai simplu SCSI de pe autobuzul ISA costă aproximativ 20 de dolari, dar acum nimeni nu are nevoie de astfel de lucruri, așa că le poți găsi mai ieftin. Următoarea opțiune este un controler pe magistrala PCI. Cea mai simplă versiune de FastSCSI costă aproximativ 40 USD. Cu toate acestea, acum există multe plăci de bază pe care Adaptec 7880 UltraWideSCSI poate fi instalat pentru doar +$70. Chiar și celebrele ASUS P55T2P4 și P2L97 au opțiuni SCSI. Pentru cardurile UWSCSI, prețul variază de la 100 USD la 600 USD. Există, de asemenea, controlere cu două canale (cum ar fi IDE pe Intel Triton HX/VX/TX). Prețul lor este desigur mai mare. Rețineți că în cazul SCSI, spre deosebire de IDE, unde este dificil să veniți cu ceva nou, pentru bani suplimentari controlerele pot fi extinse cu funcțiile unui controler cache, RAID-0..5, hotswap etc., deci vorbim despre limita superioară de cost a controlerului nu este în întregime corectă.

Și în sfârșit despre viteză. După cum știți, astăzi viteza maxima transferul de informații prin magistrala IDE este de 33 Mb/s. Pentru UWSCSI, același parametru ajunge la 40 Mb/s. Principalele avantaje ale SCSI apar atunci când lucrați în medii multitasking (bine, puțin în Windows95:). Multe teste date sub WindowsNT arată avantajul incontestabil al SCSI. Acesta este probabil cel mai popular sistem de operare de astăzi, pentru care utilizarea SCSI este mai mult decât justificată. Pot exista, de asemenea, sarcini specifice (legate, de exemplu, de procesarea video) pentru care este pur și simplu imposibil să utilizați un IDE. Nu vom vorbi despre diferențele dintre arhitecturile interne, care afectează și performanța, în acest articol, deoarece există prea mulți termeni speciali acolo. Să remarcăm doar că, în timp ce urmărim dezvoltarea IDE-ului, suntem surprinși să observăm că acesta dobândește multe caracteristici SCSI, dar, sperăm, acestea nu se vor îmbina complet.

Cum arată un controler SCSI și în ce constă?

Iată o imagine a celui mai simplu controler FastSCSI de pe magistrala PCI.

După cum puteți vedea, conectorii ocupă cel mai mult spațiu. Cel mai mare (și cel mai vechi) este conectorul dispozitivului intern pe 8 biți, numit adesea îngust, este similar cu conectorul IDE, doar că are 50 de pini în loc de 40. Majoritatea controlerelor au, de asemenea, un conector extern; după cum sugerează și numele, dispozitivele SCSI externe pot și ar trebui să fie conectate la acesta. Imaginea prezintă un conector mini-sub D cu 50 de pini.

Pentru dispozitivele Wide, se folosește unul similar, dar cu 68 de pini; fixarea este, de asemenea, folosită nu sub formă de zăvoare, ci cu șuruburi - cum ar fi șoarecii COM și imprimantele. Este chiar mai mic decât îngust datorită densității mai mari de contact. (Apropo, în ciuda numelui, trenul lat este și mai îngust decât trenul îngust). Uneori puteți găsi versiunea veche a conectorului extern - doar centronix. Puteți găsi același lucru (extern, dar nu funcțional:) pe imprimanta dvs. Unele dispozitive, cum ar fi IOmega ZIP Plus și cele proiectate pentru Mac, folosesc un tun obișnuit cu 25 de pini (D-SUB), precum un modem. Mini-centronicele sunt folosite și pentru conexiuni externe de mare viteză. Iată tabelul complet:

(dimensiunile sunt aproape originale)

Intern

50 de pini cu densitate scăzută
conectarea dispozitivelor interne înguste - HDD, CD-ROM, CD-R, MO, ZIP. (ca IDE, doar pentru 50 de pini)

68 de pini de înaltă densitate
conectarea dispozitivelor interne late, în principal HDD
Extern

DB-25
conectarea dispozitivelor externe lente, în principal scanere, IOmega Zip Plus. cel mai frecvent pe Mac. (ca un modem)

50 de pini cu densitate scăzută
sau Centronics cu 50 de pini. conexiune externă de scanere, streamere. de obicei SCSI-1

50 de pini de înaltă densitate
sau Micro DB50, Mini DB50. conector îngust extern standard

68 de pini de înaltă densitate
sau Micro DB68, Mini DB68. conector larg extern standard

68 de pini de înaltă densitate
sau Micro Centronics. conform unor surse pentru care este folosit conexiune externă dispozitive SCSI

După cum știți, orice dispozitiv necesită suport software pentru a funcționa. Pentru majoritatea dispozitivelor IDE, minimul este încorporat în BIOS placa de baza, în rest, driverele sunt necesare pentru diverse sisteme de operare. Pentru dispozitivele SCSI, lucrurile sunt puțin mai complicate. Pentru pornirea inițială de la SCSI hard diskși lucrând în DOS, aveți nevoie de propriul BIOS SCSI. Există 3 opțiuni aici.

  1. Cipul SCSI BIOS se află pe controler însuși (ca pe cardurile VGA). Când computerul pornește, acesta este activat și vă permite să porniți de pe un hard disk SCSI sau, de exemplu, CDROM, MO. Când utilizați un sistem de operare non-trivial (Windows NT, OS/2, *nix), driverele sunt întotdeauna folosite pentru a lucra cu dispozitive SCSI. Ele sunt, de asemenea, necesare pentru alte dispozitive decât hard disk-uri pentru a rula sub DOS.
  2. Imaginea SCSI BIOS este flash în BIOS-ul flash al plăcii de bază. Mai departe, conform punctului 1. De obicei, BIOS-ul SCSI este adăugat la BIOS-ul plăcilor pentru un controler bazat pe cipul NCR 810, Symbios Logic SYM53C810 (este cel din prima imagine) sau Adaptec 78xx. Dacă doriți, puteți gestiona acest proces și puteți schimba versiunea SCSI BIOS cu una mai nouă. Dacă pe placa de bază există un controler SCSI, aceasta este abordarea utilizată. Această opțiune este și mai benefică din punct de vedere economic :) - controler fără cipuri BIOS costa mai putin.
  3. Nu există deloc BIOS SCSI. Funcționarea tuturor dispozitivelor SCSI este asigurată numai de driverele sistemului de operare.

Pe lângă suportul pentru pornirea de pe dispozitivele SCSI, BIOS-ul are de obicei mai multe funcții: setarea configurației adaptorului, verificarea suprafeței discului, formatarea la nivel scăzut, setarea parametrilor de inițializare a dispozitivelor SCSI, setarea numărului dispozitivului de pornire etc.

Următoarea remarcă decurge din prima. După cum știți, plăcile de bază au de obicei CMOS. BIOS-ul stochează setările plăcii în el, inclusiv configurația hard disk-uri. Pentru SCSI BIOS este adesea necesar să stocați și configurația dispozitivelor SCSI. Acest rol este de obicei îndeplinit de un cip mic, cum ar fi 93C46 (flash). Se conectează la cipul SCSI principal. Are doar 8 picioare și câteva zeci de octeți de memorie, dar conținutul său este păstrat chiar și atunci când alimentarea este oprită. În acest cip SCSI, BIOS-ul poate salva atât parametrii dispozitivului SCSI, cât și ai săi. În general, prezența sa nu este legată de prezența unui microcircuit cu un BIOS SCSI, dar, după cum arată practica, acestea sunt de obicei instalate împreună.

În imaginea următoare puteți vedea controlerul UltraWide SCSI de la ASUSTeK. Are deja un cip SCSI BIOS. De asemenea, puteți vedea conectorii interni și externi Wide.

Ultima poză (nu am găsit-o repede:) arată un controler SCSI Ultra Wide cu două canale. Specificațiile sale includ următoarele elemente: niveluri RAID 0,1,3,5; Reconstituirea unității de eșec; Hot Swap și reconstrucție on-line; memorie cache 2, 4, 8, 16, 32 Mb; Flash EEPROM pentru BIOS SCSI. Procesorul 486 este foarte clar vizibil, care se pare că încearcă să gestioneze toate aceste lucruri.

Puteți găsi, de asemenea, pe placa de control SCSI

  • LED-ul de activitate al magistralei SCSI și/sau conectorul pentru conectarea acestuia
  • conectori pentru modulul de memorie
  • controler de dischetă (mai ales pe plăci Adaptec mai vechi)
  • Controler IDE
  • placă de sunet (pe plăcile ASUSTeK pentru MediaBus)
  • Card VGA

Alte carduri SCSI

Adesea, scanerele și alte dispozitive SCSI lente vin la pachet cu un controler SCSI simplu. De obicei, acesta este un controler SCSI-1 pe o magistrală ISA de 16 sau chiar 8 biți cu un conector (extern sau intern). Nu are BIOS sau eeprom, funcționează adesea fără întreruperi (mod polling), uneori acceptă doar unul (și nu 7) dispozitive. Practic, un astfel de controler poate fi folosit doar cu propriul dispozitiv, deoarece Există șoferi doar pentru asta. Cu toate acestea, cu o anumită abilitate, vă puteți conecta la el, de exemplu HDD sau streamer. Acest lucru este justificat doar dacă vă lipsesc banii și aveți timp (sau interes sportiv:), deoarece un controler SCSI standard, așa cum am menționat deja, poate fi achiziționat pentru 20-40 USD și are un ordin de mărime mai puține probleme și mult mai multe capacități.

Specificații SCSI

Principalele caracteristici ale magistralei SCSI sunt

  • lățimea sa este de 8 sau 16 biți. Sau, cu alte cuvinte, „îngust” sau „larg”.
  • viteza (aproximativ - frecvența la care autobuzul este tactat)
  • tip fizic de interfață (unipolară, diferențială, optică...). uneori, acesta poate fi numit un tip de conector pentru conexiune

Viteza este afectată în principal de primii doi parametri. Ele sunt de obicei scrise ca prefixe la cuvântul SCSI.

Viteza maximă de transmisie a dispozitivului-controler este ușor de calculat. Pentru a face acest lucru, trebuie doar să luați frecvența magistralei, iar dacă „Wide” este disponibil, înmulțiți-l cu 2. De exemplu - FastSCSI - 10Mb/s, Ultra2WideSCSI - 80Mb/s. Rețineți că WideSCSI înseamnă de obicei WideFastSCSI, la fel ca Ultra2, știu doar în versiunea Wide și doar cu interfața LVD.

Folosind exemplul denumirilor de hard disk Seagate, vom lua în considerare opțiunile pentru interfețele SCSI. În numele modelului, ultimele 1-2 litere indică interfața, adică. aceeași unitate poate fi produsă cu interfețe diferite, de exemplu Baracuda 9LP - ST34573N, ST34573W, ST34573WC, ST34573WD, ST34573DC, ST34573LW, ST34573LC.

DC Diferenţial cu 80 de pini
F.C. Fibre Channel
N Conector SCSI cu 50 de pini
ND Conector SCSI diferențial cu 50 de pini
W Conector SCSI lat cu 68 de pini
WC. SCSI cu un singur conector cu 80 de pini
W.D. Conector SCSI diferențial lat cu 68 de pini
LW Conector SCSI lat cu 68 de pini, diferenţial de joasă tensiune
L.C. Conector SCSI cu un singur conector cu 80 de pini, diferenţial de joasă tensiune

În viața de zi cu zi, întâlniți în principal interfețe desemnate N și W. Versiunile lor „Diferențiale” oferă o imunitate sporită la zgomot și o lungime admisă crescută a magistralei SCSI. „Low-voltage” este utilizat cu noul protocol Ultra2. „Conector unic” este folosit în principal în configurațiile hot-swap, deoarece combină puterea SCSI și semnalele de masă într-un singur conector. Fibre Channel este mai mult ca o interfață LAN decât SCSI, deoarece este o interfață serială. O viteză de 100 Mb/s este destul de normală pentru el. Folosit în configurații Hi-End.

dispozitive SCSI

Nu este posibil să enumerați toate dispozitivele SCSI; vom enumera doar câteva dintre tipurile acestora: hard disk, CD-ROM, CD-R, CD-RW, bandă (streamer), MO (unitate magneto-optică), ZIP, Jaz, SyQuest, scaner. Printre cele mai exotice, remarcăm Solid State disks (SSD) - un dispozitiv de memorie de masă foarte rapid pe cipuri și IDE RAID - o cutie cu n discuri IDE care se preface a fi un singur disc SCSI mare. În general, putem presupune că toate dispozitivele de pe magistrala SCSI sunt aceleași și că este folosit același set de comenzi pentru a lucra cu ele. Desigur, pe măsură ce se dezvoltă nivel fizic SCSI și-a schimbat și interfața software. Una dintre cele mai comune astăzi este ASPI. Pe deasupra acestei interfețe puteți utiliza drivere pentru scanere, CD-ROM-uri, MO. De exemplu, driverul CD-ROM corect poate funcționa cu orice dispozitiv de pe orice controler, atâta timp cât controlerul are un driver ASPI. Apropo, Windows95 emulează ASPI chiar și pentru dispozitivele IDE/ATAPI. Acest lucru poate fi văzut, de exemplu, în programe precum EZ-SCSI și Corel SCSI. Fiecare dispozitiv de pe magistrala SCSI are propriul său număr. Acest număr se numește SCSI ID. Pentru dispozitivele pe o magistrală SCSI îngustă, poate fi de la 0 la 7, pe o magistrală largă, de la 0 la 15. Controlerul SCSI, care este un dispozitiv SCSI egal, are și propriul său număr, de obicei este 7. Rețineți că dacă aveți un singur controler, dar există atât conectori îngusti, cât și lați, atunci magistrala SCSI este încă una și toate dispozitivele de pe ea trebuie să aibă numere unice. Pentru anumite scopuri, de exemplu, bibliotecile de dispozitive CD-ROM, este folosit și un LUN - numărul logic al dispozitivului. Dacă există 8 CD-ROM-uri în bibliotecă, atunci aceasta are un ID SCSI, de exemplu, 6, iar logic CD-ROM-urile diferă în LUN. Pentru controler, toate acestea arată ca perechi SCSI ID - LUN, în exemplul nostru 6-0, 6-1, ..., 6-7. Suportul LUN trebuie să fie activat în BIOS-ul SCSI dacă este necesar. Numărul ID SCSI este setat de obicei folosind jumperi (deși există noi standarde în SCSI, similare Plug&Play, care nu necesită jumperi). De asemenea, pot seta parametri: verificarea parității, pornirea terminatorului, pornirea terminatorului, pornirea discului la comanda controlerului,

Instalare

Pentru a instala un controler și un dispozitiv SCSI, cerința minimă este să le aveți și un cablu SCSI :). Este posibil să aveți nevoie, de asemenea, de un slot de expansiune liber în computer, o întrerupere liberă pentru acel slot, 1-5 șuruburi sau șuruburi corecte, 2 până la 8 jumperi diferite, o unitate de dischetă sau CD-ROM (deja conectat:) pentru mediul de driver. Configurațiile mai complexe pot include cabluri SCSI externe, terminatoare externe (vezi mai jos), adaptoare Wide-Narrow etc. Adeseori apar întrebări cu privire la capacitatea de a conecta dispozitive Fast/Ultra/Narrow/Wide în diferite combinații. Pentru cele mai comune dispozitive, regula generală în acest caz este următoarea: dacă conectorii se potrivesc, atunci vă puteți conecta. Cu alte cuvinte, în acest caz este important să distingem între Narrow/Wide și să nu acordați atenție Fast/Ultra. (Ultra2 rămâne deoparte, deoarece există doar în versiunea conector/interfață LVD). Cu toate acestea, viteza și fiabilitatea pot scădea semnificativ. Consultați secțiunea Caracteristici/Interfețe SCSI de mai sus pentru mai multe detalii. În plus, există diverse adaptoare înguste-late, dar utilizarea lor nu este recomandată.

Controlor

După cum sa menționat deja, de obicei controlerul are SCSI ID=7. Dacă vă puteți gândi la un motiv pentru care acest număr trebuie schimbat, faceți-o prin BIOS-ul SCSI. De asemenea, puteți configura: suport pentru viteze ultra, suport pentru mai mult de două discuri, suport pentru amovibil ca disc în timpul pornirii etc. Pentru fiecare dispozitiv de pe magistrala SCSI puteți configura: verificarea parității, întârzierea pornirii (pentru ca toate cele 7 discuri să nu pornească în același timp), viteza maximă a dispozitivului. Pentru controlerele non-PnP de pe magistrala ISA, nu uitați să setați întreruperea pe care o folosesc în SETUP BIOS la „Legal ISA”. Pentru controlerul PCI, verificați ca acesta să primească și o întrerupere și să nu îl partajeze cu nimeni, deși pentru cele mai recente modele acest lucru nu este adesea important.

Terminatori

Poate că cineva își amintește o astfel de interfață de hard disk precum ST506 (MFM/RLL), unde a fost folosită terminarea cablului de date ultimul disc. Terminatorii au fost folosiți și în unitățile de dischete, dar pentru o perioadă foarte lungă de timp. Scopul utilizării terminatoarelor este de a asigura potrivirea nivelurilor de semnal și de a reduce atenuarea și interferența. Ei spun că problemele cu terminatorii sunt cele mai frecvente, dar dacă faci totul cu atenție, nu vor apărea. Fiecare dispozitiv SCSI are capacitatea de a activa sau dezactiva terminatorii. Excepție fac unele scanere în care terminarea magistralei este activată permanent și dispozitivele externe cu magistrală de trecere. Opțiuni de terminare:

  1. intern. se găsesc de obicei pe hard disk. activată prin instalarea unui jumper
  2. automat. majoritatea controlerelor SCSI au acestea. ei decid singuri dacă se alătură sau nu
  3. sub formă de ansambluri de rezistențe. pe unele CD-ROM-uri și CD-R-uri, acesta este exact cazul. sunt oprite prin îndepărtarea tuturor ansamblurilor de pe panouri.
  4. extern. ca la punctul 3, dar mai frumos. de exemplu pe streamerul HP T4e. Dispozitivul (de obicei extern) are doi conectori SCSI. unul conectează cablul la controler, celălalt conectează terminatorul sau cablul la următorul dispozitiv din lanț.

În plus, terminatorii pot fi pasivi sau activi. Astăzi, majoritatea sunt active, ceea ce oferă o mai mare imunitate la zgomot și fiabilitate la viteze mari. De obicei, puteți determina ce dispozitiv SCSI este utilizat după modul în care este pornit. Dacă este un jumper sau este automat, atunci cel mai probabil este activ. Și dacă pentru a-l opri, este necesar să eliminați 1-2 ansambluri de rezistență din dispozitiv, atunci este pasiv. În principiu, terminarea unei magistrale de la capete diferite cu diferite tipuri de terminatoare este posibilă, dar numai la viteze mici. Apropo, acesta este un alt argument în favoarea separării dispozitivelor lente și rapide în controlere sau canale diferite.

Mai multe detalii despre terminatoare sunt scrise în descrierea fiecărui dispozitiv. Regulile de terminare sunt adesea descrise în manualul adaptorului. Principalul lucru este acesta: magistrala SCSI trebuie să fie terminată la ambele capete. Aici ne vom uita la cele mai comune variante de dispozitive pe o singură magistrală SCSI (largă sau îngustă)

Cea mai simplă opțiune: un controler și un dispozitiv (extern sau intern - nu contează). Terminatoarele trebuie să fie activate atât pe controler, cât și pe dispozitiv (sau în dispozitiv)

Opțiune cu mai multe dispozitive interne. Terminatorul este activat numai pe acesta din urmă și pe controler.

Există atât dispozitive interne, cât și externe. Terminatoarele sunt activate pe dispozitivele interne și externe cele mai exterioare.

Există pe plan intern și mai multe dispozitive externe. Terminatoare pe dispozitivul intern și pe ultimul dispozitiv extern

Situația este puțin mai complicată atunci când dispozitivele înguste și largi sunt utilizate simultan pe un controler (autobuz). Să ne imaginăm că avem două magistrale de 8 biți, care sunt de fapt doar octeții înalți și inferiori ai magistralei late (în descrieri și BIOS SCSI acest lucru se numește High byte/Low byte). Acum, urmând regulile de mai sus, trebuie să opriți ambele autobuze. În mod obișnuit, în astfel de cazuri, controlerul poate termina în mod independent octeții înalți și inferiori ai magistralei late. În această situație, magistrala îngustă este o continuare a octetului inferior al magistralei late. Să dăm un exemplu:

Utilizarea dispozitivelor Narrow și Wide pe aceeași magistrală SCSI

În principiu, acest lucru este posibil, doar acordați atenție rezilierii. Cu toate acestea, este mai bine să nu faci asta. Deoarece coexistența dispozitivelor rapide (wide este de obicei UltraWide SCSI) și lente (îngust este de obicei doar Fast SCSI sau chiar SCSI-1) pe aceeași magistrală nu este bună.

Temă: Controlerul Wide are 3 conectori: extern și intern lat și intern îngust. Puteți conecta trei cabluri cu dispozitive la ele. Întrebare: Pe ce dispozitive ar trebui activate terminatoarele?

Utilizarea unui dispozitiv Narrow pe un controler Wide (autobuz)

Această opțiune este destul de funcțională. Trebuie doar să utilizați un adaptor larg-îngust sau poate fi un cablu SCSI extern cu un conector îngust la un capăt și un conector larg pe celălalt. Cel mai adesea, această nevoie apare atunci când conectați dispozitive externe înguste la un controler larg, deoarece are de obicei un conector extern larg. Daca tot folosesti adaptoare, atentie la terminare! Când conectați un dispozitiv extern îngust la conectorul larg, adaptorul trebuie sa termina octet înalt. Dacă un dispozitiv îngust este conectat la conectorul larg intern, adaptorul transformă pur și simplu conectorii (adică reduce numărul de fire de la 68 la 50).

Hard disk-uri

Conectarea hard disk-urilor este foarte simplă, trebuie doar să aveți grijă de două lucruri - terminatorul și ID-ul SCSI. De obicei, un disc nou are terminarea activată, iar numărul este setat la 6 sau 2. Prin urmare, dacă instalați primul disc, atunci nu aveți de ce să vă faceți griji, dar dacă nu, atunci trebuie să verificați aceste setări. O altă notă despre ID-ul SCSI - controlerele Adaptec mai vechi pot porni doar de la numărul 0 sau 1.

Următorul pas de instalare este formatarea discului. Înainte de a utiliza un disc pe un controler nou, este considerată o bună practică să îl formatați pe acesta. Acest lucru se datorează faptului că diferiți producători de adaptoare SCSI utilizează diferite scheme de traducere de sector (poate fi comparat cu LBA, CHS, LARGE pentru unitățile IDE) și atunci când este transferat, discul poate funcționa prost sau deloc. Dacă discul de pe noul controler nu funcționează, încercați să îl formatați cu comanda format, iar dacă asta nu ajută, atunci din BIOS-ul SCSI (eu personal nu am văzut astfel de opțiuni).

Dacă conectați mai mult de două hard disk-uri sau unități mai mari de 2G, poate fi necesar să modificați setările SCSI BIOS. Când conectați dispozitive amovibile, cum ar fi IOmega Jaz, trebuie să setați opțiunile SCSI BIOS pentru a porni de la acestea. Descrierea opțiunilor posibile este prea lungă, poate că va fi dată aici mai târziu, dar deocamdată - citiți descrierile, nu este nimic groaznic acolo :).

CD-ROM, CD-R, CD-RW

Este necesar un driver pentru aceste dispozitive DOS. De obicei, este instalat deasupra driverului ASPI. Când lucrați în afara DOS, de obicei nu sunt necesare drivere. Dacă doriți, puteți seta parametrul controlerului să pornească de pe un CD. Pentru a lucra cu dispozitive CD-R/CD-RW în modul de înregistrare, veți avea nevoie de software special (de exemplu Adaptec EZ-CD Pro).

Streamere

Similar cu unitățile de bandă CD-ROM SCSI, acestea pot funcționa cu majoritatea sistemelor de operare cu drivere standard. Este foarte norocos că puteți, de exemplu, sub WindowsNT, să utilizați programul de backup standard și nu un software specializat.

Scanere

De obicei, scanerele vin cu propriul card. Uneori este complet „al nostru”, ca, de exemplu, în Mustek Paragon 600N, iar uneori este doar cea mai simplificată versiune a SCSI standard. În principiu, utilizarea unui scaner cu acesta nu ar trebui să cauzeze probleme, dar uneori conectarea scanerului la un alt controler (dacă scanerul are această capacitate) poate fi benefică. Scanarea A4 cu culoare pe 32 de biți la 600 dpi este o imagine de aproximativ 90 Mb și transferul acestei cantități de informații prin magistrala ISA pe 8 biți nu numai că necesită mult timp, dar și încetinește foarte mult computerul, deoarece driverele pentru acest card standard sunt de obicei pe 16 biți (de exemplu, Mustek Paragon 800IISP). Unul suplimentar este de obicei un controler FastSCSI PCI ieftin. Mai puțin sau mai productiv nu va da nimic nou. Această opțiune are, de asemenea, o avertizare - trebuie să vă asigurați că scanerul (sau, mai important, driverele sale) poate funcționa cu noul controler din configurația dvs. De exemplu, driverele Mustek Paragon 800IISP sunt proiectate pentru cardul dvs. sau pentru oricare unul compatibil ASPI.

Atunci când alegeți un controler SCSI, trebuie să acordați atenție mai multor parametri (în ordine aleatorie și cu o mare redundanță)

  • cerințele și sarcinile dvs
  • compatibilitate
  • reputația producătorului de carduri
  • reputația producătorului de cip
  • disponibilitatea șoferilor
  • suport tehnic
  • Preț
  • sfaturi de la prieteni și cunoscuți
  • preferinte personale
  • aspectul și echipamentul

FastSCSI PCI controler - Tekram DC-390. Acest controler este construit pe baza unui cunoscut cip AMD, care garantează funcționarea sub majoritatea sistemelor de operare cu drivere încorporate, dar poate fi folosit și de la Tekram. Există un BIOS SCSI mic și frumos.
Controlerele de pe cipul Symbios Logic SYM53C810 sunt bine cunoscute de majoritatea sistemelor de operare. BIOS SCSI special pentru acest scop este inclus în aproape orice BIOS AWARD pentru plăci de bază. Foarte ieftin și totuși funcțional.

UltraWideSCSI PCI controler - Adaptec AHA2940UW. Una dintre cele mai populare astăzi, deși deja pierde teren. Cu toate acestea, este încă funcțional. Ei bine, puțin lent și scump, dar funcționează sub toate sistemele de operare obișnuite.
Controlere bazate pe cip Symbios Logic 53C875. Mulți oameni notează viteza și fiabilitatea acestuia.

Dispozitive

HDD - bine, desigur Seagate Cheetah - cu un RPM de 10.000 este greu de argumentat. Dar fără ventilatoare de răcire suplimentare, această unitate nu va dura mult :(. Alte serii de unități Seagate - Barracuda și Hawk - se disting și prin fiabilitatea lor.

Restul (CD-ROM, casetă, CD-R și altele) - totul aici este pe gustul tău. Dispozitivele SCSI sunt produse de multe companii binecunoscute. De exemplu, HP, Sony, Plextor, Yamaha.

Materialele folosite la pregătirea acestui articol
companiile IBM, Seagate, ASUSTeK, Tekram


specialist de top al companiei "EPOS"

Recent, pe piața noastră au apărut un număr mare de dispozitive diferite, extinzând semnificativ capacitățile unui computer. Acestea sunt în primul rând unități Zip, Jaz și magneto-optice, diferite tipuri de unități de bandă magnetică, precum și dispozitive de înregistrare unică și multiple pe CD-uri. Scanerele au devenit foarte populare. Prețurile pentru hard disk-uri au scăzut într-o asemenea măsură încât un computer cu două sau trei unități nu mai este neobișnuit, iar serverul trebuie să conțină o matrice de discuri tolerantă la erori. În acest sens, apare destul de des sarcina de a conecta dispozitive noi la un computer. Această problemă poate fi rezolvată cel mai simplu dacă pe computer este instalat un controler SCSI.

Spre deosebire de IDE, care acceptă un set limitat de periferice interne, interfața SCSI a fost proiectată pentru a suporta multe tipuri de dispozitive interne și externe.

Ce este o interfață SCSI?

SCSI de bază (Small Computer System Interface) sisteme informatice, numit uneori SCSI-1) este o interfață universală pentru conectarea diferitelor dispozitive. În standardul de bază, până la opt dispozitive, inclusiv controlerul, pot fi conectate la o magistrală. Interfața conține instrumente avansate de management și, în același timp, nu este concentrată pe niciun tip specific de dispozitiv. Are o magistrală de date pe 8 biți, viteza maximă de transfer este de până la 1,5 Mb/s în modul asincron (conform metodei „cerere-acknowledgement”) și până la 5 Mb/s în modul sincron („mai multe solicitări - metoda mai multor mulțumiri”) . Paritatea poate fi folosită pentru a detecta erori. Implementat electric sub forma a 24 de linii (unipolare sau diferentiale), desi marea majoritate a dispozitivelor folosesc semnale unipolare.

În procesul de dezvoltare, a fost adoptat standardul SCSI-2 - o dezvoltare semnificativă a SCSI de bază. Viteză de transfer crescută (până la 3 Mb/s în modul asincron și până la 10 Mb/s în modul sincron) – Fast SCSI. Au fost adăugate comenzi și mesaje noi, iar suportul pentru paritate a devenit obligatoriu. A fost introdusă capacitatea de a extinde magistrala de date la 16 biți (Wide SCSI), care oferă viteze de până la 20 Mb/s. A fost introdus un nou conector cu 68 de pini.

Specificația ulterioară, SCSI-3, nu numai că a introdus noi rate de transfer, dar și a extins semnificativ sistemul de comandă. În plus, împreună cu interfața tradițională de magistrală paralelă, alte protocoale paralele și seriale pot fi utilizate ca mediu de transmisie: Fibre Channel, IEEE 1394 Firewire și Serial Storage Protocol (SSP).

În prezent, cea mai utilizată interfață este Ultra SCSI, care utilizează o frecvență magistrală de 20 MHz. Interfața SCSI Ultra/Wide acceptă 16 dispozitive și oferă viteză transmiterea datelor până la 40 Mb/s. Dar este înlocuit treptat de Ultra-2 Wide SCSI mai rapid, care oferă viteze de transfer de până la 80 Mb/s.

Creștere continuă frecvența ceasului anvelopele a dus la necesitatea limitării lungime maxima cablu de conectare în interfața Ultra SCSI până la un metru și jumătate. Prin urmare, odată cu o creștere suplimentară a frecvenței de ceas, în conformitate cu recomandările SCSI-3, numărul de fire de magistrală, tehnologia magistralei în sine și nivelurile semnalelor transmise prin aceasta s-au schimbat. Conectorul de conectare rămâne același ca în interfața Ultra SCSI. Cu toate acestea, magistrala în sine este acum făcută din fire răsucite (în Fig. 1a, în stânga, există o fotografie a cablului Ultra Wide, iar în Fig. 2b, în ​​dreapta, a cablului Ultra-2 Wide).

Fiecare semnal de magistrală Ultra-2 Wide este transmis prin două fire în antifază (diferențial). Aceasta este așa-numita transmisie a semnalului diferențial de joasă tensiune LVD (Low Voltage Differential). Datorită transmisiei diferenţiale a semnalului, lungimea admisă a cablului de conectare a fost mărită la 12 m.

O comparație a diferitelor interfețe SCSI este prezentată în tabel:

StandardLungime
cablu, m
Viteză,
Mb/s
Cantitate
dispozitive
SCSI-16 5 8
SCSI-26 5...10 8 sau 16
Rapid SCSI-23 10...20 8
SCSI-2 lat3 20 16
Fast Wide SCSI-23 20 16
Ultra SCSI-3, 8 biți1,5 20 8
Ultra SCSI-3, 16 biți1,5 40 16
Ultra-2 SCSI12 40 8
Wide Ultra-2 SCSI12 80 16

Dispozitivele Ultra SCSI pot funcționa și cu o magistrală SCSI mai lentă. De asemenea, este posibil să utilizați dispozitive lente pe un autobuz rapid. În ambele cazuri, autobuzul funcționează la viteza celui mai lent dispozitiv. Cea mai mare viteză de transfer de date poate fi atinsă numai dacă sunt utilizate dispozitive cu aceeași interfață.

Dezvoltarea ulterioară a tehnologiei a dus la apariția standardului SCSI Ultra160/m. Rata de transfer este crescută de la 80 la 160 MB pe secundă prin utilizarea ambelor margini ale semnalului de cerere/confirmare pentru a sincroniza datele. Standardul SCSI Ultra160/m folosește o interfață diferenţială de nivel scăzut (LVD) și permite lungimi de cablu de până la 12 metri. O nouă componentă a interfeței SCSI Ultra160/m este controlul mediului. Această tehnologie inteligentă examinează subsistemul de stocare, inclusiv cablurile de interconectare, backplane, terminatoare etc. Dacă există riscul pierderii datelor, transmisia are loc viteze mici– o metodă utilizată pe scară largă de modemuri și faxuri.

O astfel de abundență de standarde utilizate simultan creează o anumită confuzie. În plus, nu este complet clar de ce viteza de transmisie crește continuu. Ce dispozitive pot oferi o astfel de viteză?

Această problemă necesită o atenție specială. Într-adevăr, testele chiar și ale celor mai moderne hard disk-uri arată că caracteristicile lor de viteză sunt departe de caracteristicile vitezei de transfer ale autobuzului. Cu toate acestea, viteza de transmisie a autobuzului este extrem de importantă. La urma urmei, protocolul SCSI este conceput pentru a sprijini funcționarea simultană a mai multor dispozitive conectate la aceeași magistrală. Datele pentru un dispozitiv (pentru claritate, ne referim la un hard disk) sunt trimise printr-o magistrală comună către memoria tampon de disc. În timp ce procesul lent de scriere pe disc continuă, sunt trimise date pentru un alt dispozitiv etc. Din punctul de vedere al utilizatorului, înregistrarea se realizează simultan pe mai multe discuri. Prin urmare, magistrala trebuie să ofere o viteză totală de transmisie pentru toate dispozitivele conectate la magistrală și ținând cont de nevoia de transmisie informatii oficiale– și mult mai mare. Pentru a evalua beneficiile trecerii de la Ultra Wide SCSI la Ultra-2 Wide SCSI, am măsurat ratele de transfer de date pentru software-ul RAID Level 0 pe patru unități IBM DDRS-39130. Experimentul a fost efectuat pe un computer cu o placă TYAN, NMC-6BCD+ cu un controler integrat Adaptec AIC-7890, procesor P-II 450 MHz. Sistem de operare Windows NT 4 WS. Software-ul RAID este creat folosind sistemul de operare. Unitățile selectate pentru experiment au un comutator de interfață LVD sau SE. Viteza de transfer de date a fost măsurată într-un sistem de patru discuri pentru interfața Ultra-2 Wide SCSI (80 MB/s) și Ultra Wide SCSI (40 MB/s). În plus, a fost măsurată viteza de transfer pentru un singur disc. Măsurătorile au fost efectuate folosind WinBench99. Rezultatele experimentului sunt prezentate în diagramă (Fig. 2).

Orez. 2. Rezultatele testelor pentru interfețele SCSI Ultra și Ultra2 Wide

Viteza de transfer pentru o singură unitate a fost aceeași în ambele moduri Ultra și Ultra-2 (în Diagrama 1 SE). Nivelul RAID software 0 în modul Ultra a crescut performanța sistemului de disc de aproximativ 2 ori (4 SE). Aceleași unități comutate în modul Ultra-2 au crescut performanța de peste 3 ori (4 LVD).

Pentru a compara eficiența funcționării simultane a mai multor dispozitive cu o interfață SCSI și o interfață IDE, a fost asamblat și un software RAID nivel 0 pe patru unități IDE. În ciuda faptului că performanța unui singur disc IDE a fost comparabilă cu performanța discurilor SCSI (1 IDE), utilizarea RAID pe patru discuri IDE practic nu a crescut performanța sistemului de discuri (4 IDE).

Din rezultatele experimentului este clar că, dacă este necesar să se conecteze un singur dispozitiv, atunci orice interfață va oferi aproximativ aceeași eficiență. Performanța va fi determinată numai de caracteristicile mecanice ale dispozitivului în sine. Când conectați mai multe dispozitive (de exemplu, mai multe unități într-un server), interfața SCSI, și în special Ultra-2, oferă performanțe mult mai mari decât, de exemplu, standardele IDE sau SCSI anterioare.

Cum să conectați corect dispozitivele SCSI

Toate tipurile SCSI sunt (cel puțin în teorie) compatibile între ele. Dispozitivele stabilesc independent un protocol de comunicare acceptabil. Prin urmare, instalarea dispozitivelor se reduce la setarea valorii corecte pentru numărul dispozitivului (ID SCSI), conectarea fizică a dispozitivului la magistrală și activarea terminatoarelor. Cu toate acestea, destul de des proprietarii de computere care conectează în mod independent dispozitive SCSI la computerul lor se plâng de funcționarea lor instabilă. În cele mai multe cazuri, acest lucru se datorează conexiunii incorecte a dispozitivelor și, cel mai adesea, terminatoarelor (uneori, din anumite motive, acești terminatori sunt complet uitați).

Ce este un terminator?

La frecvențele mari de ceas ale magistralei de date, cu excepția cazului în care se iau măsuri speciale pentru coordonarea sarcinilor, apar reflexii de semnal (ca un ecou în Carpați), în urma cărora viteza reală de schimb de informații este redusă semnificativ. Pentru a se potrivi cu sarcinile, AMBELE capete ale fiecărei linii de magistrală SCSI trebuie să fie încărcate cu o rezistență activă egală cu impedanța caracteristică a liniei. În cel mai simplu caz, rezistențele de sarcină sunt incluse la ambele capete ale liniei. Aceasta este așa-numita coordonare pasivă. În prezent, această metodă de potrivire nu este practic utilizată, mai ales în modul Ultra. În plus, acest lucru este inacceptabil în modul Ultra-2. Acest lucru se datorează dificultății de a selecta rezistențe de sarcină care să asigure în mod satisfăcător potrivirea cu un număr mare (și în schimbare în timpul funcționării) de dispozitive conectate la magistrală. Aproape toate dispozitivele SCSI moderne folosesc acum negocierea activă. Cu potrivirea activă, sursele auxiliare de tensiune (una sau mai multe) sunt utilizate în locul divizoarelor de tensiune rezistive. Aceste tensiuni sunt ajustate automat pentru a oferi condiții optime pentru recepția semnalelor transmise prin magistrală. O variație a metodei descrise este coordonarea cu limitarea forțată a semnalului. Pentru implementare aceasta metoda Terminatorul activ conține diode de prindere care limitează tensiunile maxime și minime ale semnalelor de intrare la anumite niveluri. Nivelurile semnalelor, la rândul lor, pot fi setate prin schimbarea tensiunilor de referință.

În cele mai multe cazuri, atât controlerul, cât și toate dispozitivele SCSI au terminatoare active încorporate care pot fi activate sau dezactivate. Cu toate acestea, de regulă, este mai bine să nu vă bazați pe terminatorul încorporat, ci să conectați unul extern. Este indicat, desigur, să nu folosiți un terminator pasiv. Terminatorii moderni au în mod necesar o inscripție corespunzătoare în denumirea lor (Fig. 3).

Orez. 3. Terminator pasiv

Cele mai frecvent utilizate sunt terminatoarele active pentru magistrala Ultra Wide SCSI (Fig. 4).

Orez. 4. Terminator activ Ultra Wide SCSI

Terminatoarele pentru magistralele Ultra-2 Wide SCSI trebuie să aibă în denumire abrevierea LVD (Fig. 5). În prezent, sunt disponibile și terminatoare universale SE/LVD care detectează automat tipul de interfață și efectuează negocieri pentru acest tip de interfață (Fig. 6).

Orez. 5. Marcaje terminatoare pentru Ultra2 Wide SCSI

Cum se conectează corect terminatoarele?

Când conectați un singur dispozitiv (de exemplu, un hard disk) la un controler SCSI, terminatoarele atât pe controler, cât și pe dispozitiv trebuie să fie activate. Dacă acesta este un dispozitiv extern care are un conector suplimentar pentru conectarea altor dispozitive SCSI externe (de exemplu, un CD-ROM SCSI extern), atunci puteți utiliza un terminator extern (de preferință activ). În acest caz, terminatorul intern al dispozitivului trebuie să fie oprit.

Dacă la controlerul SCSI sunt conectate mai multe dispozitive, atunci terminatoarele trebuie instalate numai la capetele magistralei SCSI. Deci, dacă toate dispozitivele conectate sunt interne, atunci terminatorii trebuie să fie activați pe controlerul SCSI și pe unul (și doar unul) dispozitiv care este conectat fizic la ultimul conector de magistrală SCSI. Cele mai bune rezultate se obțin dacă un terminator extern activ este conectat la ultimul conector, iar terminatoarele interne de pe toate dispozitivele (cu excepția controlerului) sunt oprite. Apropo, recent multe dispozitive (de exemplu, hard disk-urile SE/LVD) nu au deloc un terminator încorporat.

Dacă toate dispozitivele conectate sunt externe, atunci terminatoarele trebuie să fie activate pe controler și pe ultimul dispozitiv extern conectat. Trebuie remarcat faptul că marea majoritate a dispozitivelor SCSI externe au doi conectori, dintre care unul conectează magistrala SCSI de la computer, iar celălalt poate conecta alte dispozitive SCSI. În acest caz, este recomandabil să dezactivați terminatoarele interne ale tuturor dispozitivelor și să utilizați un terminator extern activ.

Dacă este necesar să conectați atât dispozitivele interne, cât și cele externe la un controler SCSI, atunci controlerul este conectat la conectorul intermediar al magistralei SCSI. O parte a magistralei SCSI este utilizată pentru a conecta dispozitive interne, iar cealaltă parte se termină cu un conector pentru conectarea dispozitivelor externe. În acest caz, terminatorul intern al controlerului trebuie dezactivat. Terminatorul trebuie să fie activat pe dispozitivul intern conectat la ultimul conector de magistrală SCSI și dezactivat pe dispozitivele interne rămase. Un terminator extern activ trebuie să fie întotdeauna instalat pe conectorul pentru conectarea dispozitivelor externe. Când conectați un dispozitiv SCSI extern, terminatorul extern este îndepărtat, dispozitivul extern este conectat la conectorul SCSI și terminatorul extern eliminat anterior este conectat la conectorul suplimentar al dispozitivului extern (nu uitați să setați corect numărul dispozitivului extern , altfel computerul se va îngheța pur și simplu).

Conectarea terminatoarelor pentru dispozitive cu interfețe diferite

Toate cele de mai sus sunt adevărate dacă toate dispozitivele conectate au aceeași interfață (toate dispozitivele Wide SCSI-2 sau toate dispozitivele SCSI-2). Dacă unele dispozitive au o interfață Wide SCSI-2 și cel puțin unul (de obicei un CD-ROM) are o interfață SCSI-2 (Îngustă), atunci în unele cazuri apar probleme cu conectarea corectă a terminatoarelor. Problemele sunt cauzate de faptul că interfețele Wide și Narrow diferă în ceea ce privește numărul de linii de date de pe magistrală.

Cea mai frecventă greșeală este conectarea mai multor hard disk-uri cu interfața Wide SCSI-2 (sau Ultra Wide SCSI-2) la magistrala Wide SCSI-2 și conectarea la ultimul conector printr-un adaptor CD-ROM cu un SCSI-2 interfata. Chiar dacă un terminator va fi activat pe CD-ROM, acest terminator va termina doar 8 linii ale magistralei, în timp ce celelalte 8 linii utilizate în interfața Wide SCSI vor fi „plutitoare în aer”.

O soluție mai corectă ar fi conectarea dispozitivelor cu o interfață SCSI pe 8 biți la conectorii magistralei intermediare (terminatoarele pentru dispozitivele pe 8 biți sunt dezactivate). Conectați un dispozitiv Wide SCSI cu un terminator activat (sau un terminator extern activ) la ultimul conector. Desigur, prezența unui adaptor înrăutățește în continuare performanța sistemului. Această opțiune ar trebui evitată dacă este posibil (precum și utilizarea, în general, a dispozitivelor de mare viteză și lente pe aceeași magistrală). Cu toate acestea, în această situație, aceasta este încă opțiunea de conectare corectă. Controlerele Ultra-2 SCSI au un convertor de interfață încorporat, care vă permite să conectați toate dispozitivele Ultra-2 la o magistrală separată, fără a le amesteca cu dispozitive cu viteză mai mică.

Caracteristicile controlerelor cu doi conectori

Multe controlere SCSI au 2 conectori: unul pentru interfața SCSI, al doilea pentru interfața Wide SCSI. Aceștia sunt doar conectori diferiți din punct de vedere fizic, canalul SCSI este același. Acești conectori diferiți evită utilizarea oricăror adaptoare, dar nu elimină problemele legate de conectarea terminatoarelor. Astfel de controlere au comutatoare „High On/Off” și „Low On/Off”. Acestea sunt comutatoare de terminare active separate pentru octeții mari și, respectiv, inferiori ai magistralei. Mai mult decât atât, octetul mic („Low”) este liniile interfeței SCSI (Îngust), iar octetul înalt este liniile pentru extinderea interfeței la standardul Wide.

Dacă la un astfel de controler sunt conectate dispozitive de un singur standard, atunci ambele comutatoare sunt setate în poziția „Pornit”. Busul SCSI (sau Wide SCSI) este conectat printr-un conector de capăt la controler, iar dispozitivul cu terminatorul activat este conectat la celălalt conector de capăt. Dispozitivele rămase cu terminatoarele oprite sunt conectate la conectorii intermediari.

Dacă este necesară conectarea mai multor dispozitive cu interfețe diferite, se folosesc două magistrale: SCSI și Wide SCSI. Ambele magistrale sunt conectate cu conectorii lor de capăt la conectorii corespunzători ai controlerului. Dispozitivele sunt conectate la autobuze în conformitate cu standardul pe care îl acceptă. Terminatoarele sunt activate numai pe dispozitivul conectat la conectorul de capăt al magistralei SCSI și pe dispozitivul conectat la conectorul de la capătul magistralei SCSI lat. Pe controler, comutatoarele terminatoare sunt setate pe pozițiile „High On” și „Low Off”.

Recent, controlerele, inclusiv cele instalate pe placa de bază, nu au un astfel de comutator (sau un element corespunzător din meniul BIOS). Există doar „Terminator On/Off”. În acest caz despre care vorbim doar despre cei 8 biți inferiori ai autobuzului. Cei mai semnificativi biți sunt întotdeauna terminați.

Alimentare pentru terminatoare active

Terminatoarele active utilizate în prezent necesită tensiune de alimentare pentru a funcționa. Această tensiune poate fi furnizată la terminatorul activ fie de la orice dispozitiv SCSI, fie de la controler. Dispozitivele SCSI moderne au un comutator special pentru selectarea sursei de tensiune de alimentare pentru terminatorul activ încorporat în aceste dispozitive. În mod obișnuit, din fabrică se setează modul de alimentare a terminatorului de la dispozitivul însuși („Putere de la unitate”). Dacă doar unul sau mai multe dispozitive interne SCSI cu aceeași interfață sunt conectate la controler, atunci nu apar probleme.

Dacă, în condițiile de terminare normală a magistralei, este necesară utilizarea unui terminator extern activ, atunci trebuie să aveți grijă să-i furnizați tensiunea de alimentare. Pentru a face acest lucru, unul dintre dispozitivele conectate la această magistrală trebuie să aibă modul „Power to SCSI Bus” activat. Dacă acest lucru nu se face, terminatorul extern pur și simplu nu va funcționa normal.

În toate cazurile discutate mai sus, cele mai bune rezultate sunt de obicei obținute atunci când toate terminatoarele sunt alimentate de la aceeași sursă. Pentru a furniza tensiune de alimentare la toate terminatoarele de la o sursă pe un (orice) dispozitiv, modul de alimentare a terminatorului încorporat în acest dispozitiv de la sursa de alimentare internă este pornit și, în același timp, modul de alimentare a terminatoarelor la autobuzul este pornit. Pentru a face acest lucru, jumperii (comutatoarele) de pe acest dispozitiv sunt setate în poziția „Power to SCSI Bus and Drive”. Pe alte dispozitive pe care terminarea trebuie să fie activată, modul de alimentare a terminatorului din magistrala SCSI este setat (jumperele sau comutatoarele sunt setate în poziția „Power from SCSI Bus”).

În marea majoritate a cazurilor, sistemul va funcționa normal chiar dacă fiecare terminator este alimentat de la propria sursă. Principalul lucru este că fiecare terminator este alimentat cu tensiune de la cel puțin o sursă. Mai mult, nimic rău nu se va întâmpla dacă mai multe dispozitive sunt setate să furnizeze tensiune la terminatorii din linie. Circuitele de alimentare ale terminatoarelor tuturor dispozitivelor sunt protejate de tensiunea contra-aplicată.

Controlere SCSI specializate

Adesea, scanerele și alte dispozitive SCSI lente vin la pachet cu un controler SCSI simplu. De obicei, acesta este un controler SCSI-1 pe o magistrală ISA de 16 sau chiar 8 biți, cu un conector (extern sau intern). Nu are BIOS, funcționează adesea fără întreruperi (mod polling), uneori acceptă doar un dispozitiv (nu 7). Practic, un astfel de controler poate fi folosit doar cu propriul dispozitiv. Alte dispozitive de cele mai multe ori nu vor funcționa pe un astfel de controler. Mai mult, multe dispozitive (cel mai adesea scanere) nu vor putea funcționa cu un controler standard. Prin urmare, este mai bine să nu contați pe compatibilitate, ci să conectați dispozitivele SCSI standard la un controler standard separat.

Concepte generale

SCSI (Small Computer Interface) a fost fondată în 1980. bazat pe standardul industrial ANSIX3T9.2 (transformat în specificația X3T10) pentru a unifica interfața standard (numită ulterior SCSI-1). Viteza de transfer de date a fost relativ mică, depindea de mulți factori și avea o medie de aproximativ 1 până la 2 MB/s, dar depășea totuși cele mai rapide dispozitive (hard disk), care puteau oferi viteze de cel mult 625 KB/s chiar și folosind codificarea MFM. Principalul avantaj al SCSI față de interfața IDE este că SCSI, dezvoltat inițial ca o interfață pentru sisteme de operare multitasking și multi-utilizator, vă permite să accesați mai multe dispozitive aproape simultan. SCSI a jucat un rol semnificativ în crearea sistemelor informatice și de calcul care necesită conectarea diferitelor tipuri de dispozitive. Această interfață oferă o gamă largă de echipamente conectate, cum ar fi:

  • Hard disk-uri (DASD - Dispozitiv de stocare cu acces direct)
  • Unități de bandă, unități de bandă și alte dispozitive seriale
  • Unități magneto-optice, CD-ROM, CD-Recoder
  • Dispozitive I/O, cum ar fi scanere

Aceste dispozitive sunt conectate la computer printr-un adaptor SCSI special și sistem de operare le accesează prin driverele corespunzătoare. Prezența unui adaptor de procesor proprietar pe placa SCSI reduce semnificativ sarcina procesorului central atunci când se efectuează operațiuni I/O. Acesta este un mare avantaj atunci când lucrați în rețea, precum și în medii multi-user și multi-tasking, datorită faptului că timpul necesar pentru obținerea accesului clientului la dispozitiv este redus. În sistemele desktop (computere desktop), încărcarea procesorului nu este atât de critică pentru majoritatea programe de utilizatorși aplicații, totuși, atunci când lucrați cu grafică (mai ales când lucrați cu animatie pe calculator) utilizarea unui subsistem SCSI vă permite să creșteți performanța sistemului, deoarece în acest caz cea mai mare parte a încărcării pentru operațiunile I/O va fi transferată la adaptorul SCSI.

Specificații SCSI

Astăzi există mai multe specificații SCSI:

  • SCSI-1: magistrală de date pe 8 biți și rată de transfer de date sincron de 5 MB/s. Conector 25 sau 50 de pini;
  • SCSI-2 sau Fast SCSI: viteza crescută de până la 10 MB/s pe o magistrală de 8 biți. Conector 50 pini;
  • Wide SCSI (Wide SCSI): creșterea lățimii magistralei la 16. Viteza de transfer de date a crescut de la 10 MB/s la 20 MB/s. conector cu 68 sau 80 de pini (conector unic), care combină circuite de putere și semnal;
  • Ultra SCSI (Fast-20) / Ultra Wide SCSI sau SCSI-3: viteza de transfer de date a crescut la 20 MB/s pe o magistrală pe 8 biți și până la 40 MB/s pe o magistrală pe 16 biți. SCSI-3 oferă suport pentru un număr mai mare de dispozitive (până la 15 pe canal). conector cu 50/68 sau 80 de pini (conector unic), care combină circuitele de putere și semnal;
  • Ultra2 SCSI (LVD): Pentru a crește și mai mult viteza SCSI, a fost necesar să se utilizeze o magistrală Low Voltage Differential (LVD), în care semnalele sunt transmise simultan pe două fire, dar în polarități diferite. Datorită acestui fapt, imunitatea la zgomot a magistralei crește brusc, devine posibilă creșterea vitezei de transfer de date pe o magistrală pe 16 biți la 80 MB/s și creșterea lungimii cablului de interfață la 12 m! Pentru implementare completă, sunt necesare un adaptor Ultra2 SCSI, un cablu Ultra2 SCSI cu un terminator activ Ultra2 SCSI și unități de disc care acceptă Ultra2 SCSI. Dacă oricare dintre aceste componente lipsește, standardul Ultra2 SCSI este dezactivat automat și sistemul funcționează conform uneia dintre specificațiile SCSI anterioare. conector cu 68 sau 80 de pini (conector unic), care combină circuite de putere și semnal;
  • Ultra3 SCSI (Ultra160 SCSI): Ratele de transfer de date pot ajunge până la 160 MB pe secundă datorită sincronizării duble a datelor (datele sunt transferate de două ori mai repede fără a crește frecvența ceasului), un mecanism îmbunătățit pentru optimizarea ratelor de transfer de date între dispozitive și utilizarea CRC în locul parității pentru creșterea fiabilității transmisiei datelor. Specificația Ultra160 SCSI este pe deplin compatibilă cu Ultra2 SCSI prin cabluri, conectori și terminatoare. Controlerul Ultra160 SCSI poate suporta simultan dispozitive Ultra160 SCSI și Ultra2 SCSI pe aceeași magistrală, fiecare funcționând la viteză maximă. conector cu 68 sau 80 de pini (conector unic), care combină circuite de putere și semnal;
  • Ultra160+ SCSI: modificarea Ultra160 SCSI, care implementează Packetized SCSI - o metodă de pachete de transfer de informații (comenzile, datele și registrele de stare sunt transferate într-un singur bloc la aceeași viteză) și Quick Arbitration Select (QAS) o metodă de transfer rapid al controlului magistralei de la un dispozitiv SCSI la altul. Ca rezultat, întârzierile sunt reduse și rata de transfer integrală a datelor este crescută.

Cerințe de bază pentru implementarea interfeței SCSI

· Toate unitățile și celelalte dispozitive SCSI trebuie conectate între ele în serie (în lanț), formând un canal SCSI.

· Numai acele dispozitive SCSI care au același tip de interfață SCSI pot fi conectate la un canal SCSI.

· Dispozitivele cu o interfață cu un singur capăt (unipolar) și dispozitivele cu o interfață diferențială (bipolară) nu trebuie utilizate pe un canal SCSI.

· Maximum 8 dispozitive SCSI, inclusiv un controler SCSI, pot fi conectate simultan la un canal SCSI pentru o magistrală de date pe 8 biți (îngust) sau până la 16 pentru o magistrală de date pe 16 biți (lată). Cu toate acestea, există restricții suplimentare privind numărul de dispozitive SCSI conectate, în funcție de lungimea cablului de conectare și de rata de transfer de date.

· Fiecare dispozitiv SCSI, inclusiv un controler SCSI, trebuie să aibă un număr SCSI unic (ID SCSI). Intervalul de ID-uri SCSI valide este de la 0 la 7 pentru o magistrală de date pe 8 biți (îngust) sau de la 0 la 15 pentru o magistrală de date pe 16 biți (lată). Toate ID-urile SCSI sunt egale, totuși, în mod implicit, SCSI ID = 7 este setat pe controlerele SCSI și nu este recomandat să atribuiți acest număr altor dispozitive SCSI.

· Ambele capete ale canalului SCSI trebuie să fie terminate de un dispozitiv special de potrivire - un terminator. Terminatorul poate fi amplasat în interiorul dispozitivului SCSI, montat la capătul cablului de conectare SCSI sau al panoului de fundal sau realizat ca un dispozitiv separat care este conectat la ultimul conector al canalului SCSI.

· Toate dispozitivele SCSI intermediare (nu extreme) trebuie să fie neterminate. Dacă aceste dispozitive SCSI au terminatoare încorporate, asigurați-vă că comutatorul (jumper) „terminator enable - TE” este în poziția „Off/Disable”.

· Cablul de conectare SCSI trebuie să îndeplinească cerințele standardului ANSI X3T10/1142D (secțiunea 6) în ceea ce privește parametrii:

impedanta caracteristica

Întârziere de propagare

Lungimea cumulativă

Lungimea admisă a ramurilor

Interval între dispozitive

Pentru a îndeplini cerințele de impedanță caracteristică, trebuie utilizat un cablu plat neecranat sau un cablu panglică torsadat. Nu este permisă utilizarea cablurilor cu impedanțe diferite pe același canal SCSI. De asemenea, nu se recomandă utilizarea simultană a cablurilor ecranate și neecranate pe același canal SCSI. Acest lucru este deosebit de important atunci când implementați o interfață SCSI conform specificațiilor Ultra SCSI, Ultra2 SCSI și Ultra3 SCSI.

Care este lungimea acceptabilă a unui cablu SCSI?

1) Lungimea maximă totală a cablului a unei interfețe SCSI cu un singur capăt depinde de mai mulți factori. Tabelul de mai jos arată lungimea maximă a cablului pentru diferite specificații și configurații SCSI:

Specificație Rata de transfer de date Max. lungimea cablului Max. numărul de dispozitive
SCSI rapid 10 MByte/sec 3 metri 8
SCSI lat 20 MByte/sec 3 metri 16
Ultra SCSI (8 biți, îngust) 20 MByte/sec 3 metri 5
Ultra SCSI (16 biți, lat) 40 MByte/sec 3 metri 5
Ultra SCSI (8 biți, îngust) 20 MByte/sec 1,5 metri 6-8
Ultra SCSI (16 biți, lat) 40 MByte/sec 1,5 metri 6-8
Ultra2 SCSI 80 MB/sec 1,5 metri 16

Notă:În timp ce interfața Ultra SCSI (îngustă sau largă) ar trebui, teoretic, să accepte până la 8 dispozitive înguste sau 16 late, specificația X3T10/1071D nu acceptă întregul număr de dispozitive atunci când se utilizează un cablu. Pentru a conecta mai mult de 4 dispozitive trebuie să utilizați o placă de conectare specială (backplane). Dar chiar și așa, viteza maximă de transfer de date va fi atinsă numai atunci când nu sunt conectate mai mult de 8 dispozitive. Lungimea ramurilor nu trebuie să depășească 0,1 metri.

2) Lungimea totală maximă a cablului de interfață SCSI diferenţial de înaltă tensiune (HVD - High Voltage Differential) este de 25 de metri. Interfața SCSI diferențială de înaltă tensiune trebuie să utilizeze un cablu torsadat. Lungimea ramurilor nu trebuie să depășească 0,2 metri. Distanța dintre dispozitive de pe magistrala SCSI principală trebuie să fie de cel puțin trei ori lungimea ramurilor. Dar, în ciuda acestei limitări, până la 16 dispozitive SCSI pot fi conectate la interfața SCSI diferențială de înaltă tensiune, care poate fi adresată printr-o magistrală SCSI pe 16 biți.

3) Lungimea totală maximă a cablului de interfață SCSI diferenţial de joasă tensiune (LVD - Low Voltage Differential) este de până la 25 de metri pentru 2 dispozitive sau de până la 12 metri pentru mai mult de 2 dispozitive. Cerințele rămase sunt similare cu cele ale interfeței SCSI diferențiale de înaltă tensiune.

Este posibil să se determine tipul de interfață SCSI după aspectul unui dispozitiv SCSI?

Din păcate, pe baza aspectului unui dispozitiv SCSI, se poate spune doar dacă interfața SCSI este „Îngustă” sau „Lată”. Mai jos este aspectul din partea laterală a conectorilor unor dispozitive SCSI:

Dispozitiv îngust cu interfață SCSI-1, SCSI-2 sau Ultra SCSI.

Dispozitiv larg cu interfață SCSI-2, Ultra SCSI, Ultra2 SCSI sau Ultra3 SCSI.

Dispozitiv SCA lat cu interfață SCSI-2, Ultra SCSI, Ultra2 SCSI sau Ultra3 SCSI.

Informații suplimentare pot fi găsite pe site-ul web al producătorului cu privire la desemnarea modelului dispozitivului SCSI.

?"> Ce înseamnă?

Interfața SCA a fost concepută pentru a oferi conexiune standard pentru sistemele care utilizează unități hot swap. Unitățile cu o interfață SCA sunt conectate la un backplane special SCSI, care asigură alimentarea cu energie, instalarea ID-ului SCSI și terminarea magistralei SCSI. Trăsătură distinctivă unitățile cu o interfață SCA este un conector cu 80 de pini, care combină un conector de interfață, un conector de alimentare și contacte pentru ID-ul SCSI.

Cum se conectează o unitate cu o interfață SCA la un controler SCSI cu o interfață SCSI standard cu 50 sau 68 de pini?

Pentru a conecta o unitate cu o interfață SCA la un controler SCSI standard, este necesar un adaptor SCA special. Adaptorul SCA trebuie să aibă un conector de interfață cu 50 sau 68 de pini, un conector de alimentare și, dacă unitatea nu are unul, un terminator și un dispozitiv pentru setarea ID-ului SCSI.

Dispozitivul SCSI instalat în computer nu funcționează (nu este recunoscut). Care este motivul?

Încercați următoarele:

· Asigurați-vă că controlerul SCSI la care este conectat dispozitivul SCSI este recunoscut și funcționează corect. Un semn al acestui lucru este un mesaj despre încărcarea BIOS-ului controlerului SCSI după încărcarea BIOS-ului plăcii de bază (dacă controlerul SCSI are propriul BIOS) și un mesaj despre încărcarea cu succes a driverelor controlerului SCSI (sub DOS) sau un mesaj despre funcționarea normală a controlerului SCSI (sub Windows). Dacă nu este cazul, verificați setarea numărului de întrerupere, adresele I/O pentru placa de control SCSI și conformitatea versiunii driverului cu acest tip de controler SCSI și sistem de operare.

· Asigurați-vă că cablul SCSI și cablul de alimentare sunt de bună calitate și că conectorii sunt introduși corect.

· Asiguraţi-vă că toate dispozitivele SCSI au ID-uri SCSI diferite. ID-ul SCSI pentru dispozitivele SCSI poate fi orice, cu excepția celui de-al 7-lea, care este de obicei rezervat controlerului SCSI.

· Asigurați-vă că terminarea magistralei SCSI este instalată corect: activată (instalată) numai pe dispozitivele cele mai exterioare ale lanțului SCSI și dezactivată (înlăturată) pe toate dispozitivele SCSI intermediare ale lanțului.

· Dacă controlerul SCSI are propriul BIOS, asigurați-vă că parametrii prin care controlerul SCSI accesează dispozitivele SCSI (viteza de transmisie, magistralele de date, paritatea etc.) se potrivesc cu caracteristicile dispozitivelor SCSI conectate.

Ce este necesar pentru ca computerul să pornească de pe o unitate SCSI.

Pentru a porni de pe o unitate SCSI, trebuie îndeplinite următoarele condiții:

· Placa de bază trebuie să aibă un BIOS care să permită încărcarea sistemului de operare de pe dispozitivele SCSI. În acest caz, sistemul IDE poate avea unități de dischetă. Dacă placa de baza vechi (BIOS-ul nu are capacitatea de a porni de pe dispozitive SCSI), toate unitățile IDE trebuie dezactivate. Ca ultimă soluție, este posibil să aveți unități IDE cu toate partițiile formatate ca (Extins).

· Controlerul SCSI trebuie să aibă propriul BIOS. Asigurați-vă că în parametrii controlerului SCSI, în secțiune, este setat numărul dispozitivului SCSI corespunzător.

· Partiția de pornire a unității SCSI trebuie să fie formatată ca (Primar) și (Activ).

Ce este necesar pentru a realiza pe deplin capacitățile interfeței LVD SCSI?

Pentru funcționarea normală a interfeței LVD SCSI, pe lângă cerințele standard ale interfeței SCSI (ID unic SCSI, terminarea magistralei SCSI), trebuie îndeplinite cerințe specifice pentru LVD:

· Controlerul SCSI trebuie să accepte interfața LVD

· trebuie să existe terminatoare LVD active la ambele capete ale lanțului SCSI

· toate dispozitivele SCSI de pe magistrală trebuie să accepte interfața LVD

Nerespectarea oricăreia dintre aceste cerințe va duce la ca sistemul SCSI să poată funcționa numai cu specificații SCSI mai înalte.

Cât de compatibile sunt dispozitivele LVD cu dispozitivele SCSI ale specificațiilor anterioare?

Interfața LVD SCSI este pe deplin compatibilă cu interfața SCSI cu un singur capăt. Datorită unei caracteristici unice a interfeței LVD SCSI, cunoscută sub numele de multi-moding, un circuit special de intrare/ieșire (DiffSens) detectează automat tipul de magistrală SCSI la care este conectat dispozitivul (LVD sau single-ended) și se adaptează la nivelul corespunzător. capabilitățile autobuzului respectiv. Prin urmare, dispozitivele LVD vor funcționa cu interfețele SCSI-1 și SCSI-2. În schimb, dispozitivele SCSI-1 și SCSI-2 cu un singur fir vor funcționa pe magistrala LVD. Compatibilitatea este o caracteristică importantă a SCSI, dar atunci când utilizați dispozitive SCSI din epoci diferite pe aceeași magistrală SCSI, toate dispozitivele periferice de pe acea magistrală vor funcționa pe specificația SCSI care este acceptată de TOATE dispozitivele de pe acea magistrală. De exemplu, dacă un dispozitiv single-ended este conectat la o magistrală LVD cu dispozitive LVD, atunci toate dispozitivele de pe această magistrală vor funcționa în modul single-ended.

Dispozitivele cu diferenţial de înaltă tensiune (HVD) necesită un controler special şi nu sunt compatibile cu dispozitivele LVD sau cu un singur capăt.

În acest articol vom vorbi despre ceea ce vă permite să conectați un hard disk la un computer, și anume, interfața hard diskului. Mai exact, despre interfețele pentru hard disk, pentru că au fost inventate foarte multe tehnologii pentru conectarea acestor dispozitive de-a lungul existenței, iar abundența standardelor în acest domeniu poate deruta un utilizator neexperimentat. Cu toate acestea, primul lucru.

Interfețe pentru hard disk (sau strict vorbind, interfețe unități externe, deoarece pot fi nu numai , ci și alte tipuri de unități, de exemplu, unități optice) sunt destinate schimbului de informații între aceste dispozitive de memorie externe și placa de baza. Interfețele hard diskului, nu mai puțin decât parametrii fizici ai unităților, afectează multe dintre caracteristicile de funcționare ale unităților și performanța acestora. În special, interfețele de unitate determină parametri precum viteza schimbului de date între hard diskși placa de bază, numărul de dispozitive care pot fi conectate la computer, capacitatea de a crea matrice de discuri, capacitatea de conectare la cald, suport pentru tehnologiile NCQ și AHCI etc. De asemenea de la interfață tare discul depinde de ce cablu, cablu sau adaptor aveți nevoie pentru a-l conecta la placa de bază.

SCSI - Small Computer System Interface

Interfața SCSI este una dintre cele mai vechi interfețe concepute pentru conectarea dispozitivelor de stocare în computerele personale. Acest standard a apărut la începutul anilor 1980. Unul dintre dezvoltatorii săi a fost Alan Shugart, cunoscut și ca inventatorul unității de dischetă.

Aspectul interfeței SCSI pe placă și cablul care se conectează la aceasta

Standardul SCSI (în mod tradițional, această abreviere este citită în transcrierea rusă ca „skazi”) a fost inițial destinat utilizării în computere personale, așa cum demonstrează chiar numele formatului - Small Computer System Interface sau interfața de sistem pentru computere mici. Cu toate acestea, sa întâmplat ca drive-urile de acest tip au fost folosite în principal în computere personale de top, iar ulterior în servere. Acest lucru s-a datorat faptului că, în ciuda arhitecturii de succes și a unui set larg de comenzi, implementarea tehnică a interfeței a fost destul de complexă și nu era accesibilă pentru computerele de masă.

Cu toate acestea, acest standard avea o serie de caracteristici care nu erau disponibile pentru alte tipuri de interfețe. De exemplu, cablul pentru conectarea dispozitivelor Small Computer System Interface poate avea o lungime maximă de 12 m, iar viteza de transfer de date poate fi de 640 MB/s.

La fel ca interfața IDE care a apărut puțin mai târziu, interfața SCSI este paralelă. Aceasta înseamnă că interfața folosește magistrale care transmit informații prin mai mulți conductori. Această caracteristică a fost unul dintre factorii limitativi pentru dezvoltarea standardului și, prin urmare, a fost dezvoltat un standard SAS mai avansat și mai consistent (de la Serial Attached SCSI) ca înlocuitor.

SAS - Serial Attached SCSI

Așa arată interfața discului serverului SAS

Serial Attached SCSI a fost dezvoltat ca o îmbunătățire a interfeței de sistem pentru calculatoare mici, destul de vechi, pentru conectarea hard disk-urilor. În ciuda faptului că Serial Attached SCSI folosește principalele avantaje ale predecesorului său, acesta are totuși multe avantaje. Dintre acestea, merită remarcate următoarele:

  • Utilizarea unei magistrale comune de către toate dispozitivele.
  • Protocolul de comunicație serială utilizat de SAS permite utilizarea mai puține linii de semnal.
  • Nu este nevoie de terminarea autobuzului.
  • Număr practic nelimitat de dispozitive conectate.
  • Debit mai mare (până la 12 Gbit/s). Implementările viitoare ale protocolului SAS sunt de așteptat să accepte rate de transfer de date de până la 24 Gbit/s.
  • Posibilitatea de a conecta unități cu interfață Serial ATA la controlerul SAS.

De regulă, sistemele Serial Attached SCSI sunt construite pe baza mai multor componente. Componentele principale includ:

  • Dispozitivele vizate. Această categorie include unitățile reale sau matricele de discuri.
  • Inițiatorii sunt cipuri concepute pentru a genera cereri către dispozitivele țintă.
  • Sistem de livrare a datelor - cabluri care conectează dispozitivele țintă și inițiatorii

Conectorii Serial Attached SCSI vin în diferite forme și dimensiuni, în funcție de tip (extern sau intern) și versiunile SAS. Mai jos sunt conectorul intern SFF-8482 și conectorul extern SFF-8644 proiectat pentru SAS-3:

În stânga este un conector SAS intern SFF-8482; În dreapta este un conector extern SAS SFF-8644 cu un cablu.

Câteva exemple de apariție a cablurilor și adaptoarelor SAS: cablul HD-Mini SAS și cablul adaptor SAS-Serial ATA.

În stânga este cablul HD Mini SAS; În dreapta este un cablu adaptor de la SAS la Serial ATA.

Firewire - IEEE 1394

Astăzi puteți găsi adesea hard disk-uri cu o interfață Firewire. Deși interfața Firewire poate conecta orice tip de dispozitive periferice la un computer și nu este o interfață specializată concepută exclusiv pentru conectarea hard disk-urilor, Firewire are totuși o serie de caracteristici care îl fac extrem de convenabil în acest scop.

FireWire - IEEE 1394 - vizualizare pe un laptop

Interfața Firewire a fost dezvoltată la mijlocul anilor 1990. Dezvoltarea a început cu cunoscuta companie Apple, care avea nevoie de propriul autobuz, diferit de USB, pentru conectarea echipamentelor periferice, în primul rând multimedia. Specificația care descrie funcționarea magistralei Firewire se numește IEEE 1394.

Firewire este unul dintre cele mai frecvent utilizate formate de magistrală externă serială de mare viteză astăzi. Principalele caracteristici ale standardului includ:

  • Posibilitate de conectare la cald a dispozitivelor.
  • Arhitectură deschisă de autobuz.
  • Topologie flexibilă pentru conectarea dispozitivelor.
  • Vitezele de transfer de date variază foarte mult – de la 100 la 3200 Mbit/s.
  • Abilitatea de a transfera date între dispozitive fără un computer.
  • Posibilitatea de a organiza rețele locale folosind un autobuz.
  • Transmiterea puterii prin autobuz.
  • Un număr mare de dispozitive conectate (până la 63).

Pentru a conecta hard disk-uri (de obicei, prin carcase externe de hard disk) prin magistrala Firewire, de regulă, se utilizează un standard special SBP-2, care utilizează setul de comenzi de protocol Small Computers System Interface. Este posibil să conectați dispozitive Firewire la un conector USB obișnuit, dar acest lucru necesită un adaptor special.

IDE - Integrated Drive Electronics

Abrevierea IDE este, fără îndoială, cunoscută de majoritatea utilizatorilor. calculatoare personale. Standardul de interfață pentru conectarea hard disk-urilor IDE a fost dezvoltat de un cunoscut producător de hard disk - Western Digital. Avantajul IDE față de alte interfețe care existau la acea vreme, în special Interfața de sistem Small Computers, precum și standardul ST-506, a fost că nu era nevoie să instalați un controler de hard disk pe placa de bază. Standardul IDE presupunea instalarea unui controler de unitate pe unitatea în sine, iar pe placa de bază rămânea doar un adaptor de interfață gazdă pentru conectarea unităților IDE.

Interfață IDE pe placa de bază

Această inovație a îmbunătățit parametrii de funcționare ai unității IDE datorită faptului că distanța dintre controler și unitatea în sine a fost redusă. De asemenea, instalarea controlerului IDE în interior coajă tare drive a făcut posibilă simplificarea oarecum atât a plăcilor de bază, cât și a producției de hard disk-uri, deoarece tehnologia a dat libertate producătorilor în ceea ce privește organizarea optimă a logicii unității.

Noua tehnologie a fost inițial numită Integrated Drive Electronics. Ulterior, a fost dezvoltat un standard pentru a-l descrie, numit ATA. Acest nume este derivat din ultima parte a numelui familiei de computere PC/AT prin adăugarea cuvântului Atașament.

Un cablu IDE este utilizat pentru a conecta un hard disk sau alt dispozitiv, cum ar fi o unitate optică care acceptă tehnologia Integrated Drive Electronics, la placa de bază. Deoarece ATA se referă la interfețe paralele (de aceea este numită și Parallel ATA sau PATA), adică interfețe care asigură transmisie simultană de date pe mai multe linii, cablul său de date are un număr mare de conductori (de obicei 40, iar în ultimele versiuni protocol, a fost posibil să se folosească un cablu cu 80 de fire). Cablu de date obișnuit pt acest standard are un aspect plat si larg, dar exista si cabluri rotunde. Cablul de alimentare pentru unitățile Parallel ATA are un conector cu 4 pini și este conectat la sursa de alimentare a computerului.

Mai jos sunt exemple de cablu IDE și cablu de date rotund PATA:

Aspectul cablului de interfață: în stânga - plat, în dreapta într-o împletitură rotundă - PATA sau IDE.

Datorită costului relativ scăzut al unităților Parallel ATA, ușurinței de implementare a interfeței pe placa de bază, precum și ușurinței de instalare și configurare a dispozitivelor PATA pentru utilizator, unitățile de tip Integrated Drive Electronics au împins de mult timp în afară dispozitive de alte tipuri de interfețe de pe piața hard disk-urilor pentru computere personale la nivel de buget.

Cu toate acestea, standardul PATA are și o serie de dezavantaje. În primul rând, aceasta este o limitare a lungimii pe care o poate avea un cablu de date Parallel ATA - nu mai mult de 0,5 m. În plus, organizarea paralelă a interfeței impune o serie de restricții privind viteza maximă de transfer de date. Nu acceptă standardul PATA și multe dintre caracteristicile avansate pe care le au alte tipuri de interfețe, cum ar fi conectarea la cald a dispozitivelor.

SATA - Serial ATA

Vedere a interfeței SATA de pe placa de bază

Interfața SATA (Serial ATA), după cum sugerează și numele, este o îmbunătățire față de ATA. Această îmbunătățire constă, în primul rând, în transformarea tradiționalului paralel ATA (Parallel ATA) într-o interfață serială. Cu toate acestea, diferențele dintre standardul Serial ATA și cel tradițional nu se limitează la asta. Pe lângă schimbarea tipului de transmisie a datelor din paralel în serie, s-au schimbat și conectorii de date și de alimentare.

Mai jos este cablul de date SATA:

Cablu de date pentru interfata SATA

Acest lucru a făcut posibilă utilizarea unui cablu mult mai lung și creșterea vitezei de transfer de date. Cu toate acestea, dezavantajul a fost faptul că dispozitivele PATA, care erau prezente pe piață în cantități uriașe înainte de apariția SATA, au devenit imposibil de conectat direct la noii conectori. Adevărat, majoritatea plăcilor de bază noi au încă conectori vechi și acceptă conectarea dispozitivelor mai vechi. Cu toate acestea, operația inversă - conectarea unui nou tip de unitate la o placă de bază veche provoacă de obicei mult mai multe probleme. Pentru această operațiune, utilizatorul necesită de obicei un adaptor Serial ATA la PATA. Adaptorul cablului de alimentare are de obicei un design relativ simplu.

Adaptor de alimentare Serial ATA la PATA:

În stânga este o vedere generală a cablului; În dreapta este o vedere mărită a conectorilor PATA și Serial ATA

Cu toate acestea, situația este mai complicată cu un dispozitiv, cum ar fi un adaptor pentru conectarea unui dispozitiv de interfață serială la un conector de interfață paralelă. De obicei, un adaptor de acest tip este realizat sub forma unui mic microcircuit.

Apariția unui adaptor bidirecțional universal între interfețele SATA - IDE

În prezent, interfața Serial ATA a înlocuit practic Parallel ATA, iar unitățile PATA se găsesc acum în principal doar pe computere destul de vechi. O altă caracteristică a noului standard care i-a asigurat popularitatea largă a fost suportul.

Tip de adaptor de la IDE la SATA

Ne puteți spune puțin mai multe despre tehnologia NCQ. Principalul avantaj al NCQ este că vă permite să utilizați idei care au fost de multă vreme implementate în protocolul SCSI. În special, NCQ acceptă un sistem pentru secvențierea operațiunilor de citire/scriere pe mai multe unități instalate într-un sistem. Astfel, NCQ poate îmbunătăți semnificativ performanța unităților, în special a matricelor de hard disk.

Tip de adaptor de la SATA la IDE

Pentru a utiliza NCQ, este necesar suport tehnologic pe partea hard disk, precum și pe adaptorul gazdă al plăcii de bază. Aproape toate adaptoarele care acceptă AHCI acceptă și NCQ. În plus, unele adaptoare proprietare mai vechi acceptă și NCQ. De asemenea, pentru ca NCQ să funcționeze, necesită suport din partea sistemului de operare.

eSATA - SATA extern

De menționat separat formatul eSATA (External SATA), care părea promițător la acea vreme, dar nu s-a răspândit niciodată. După cum puteți ghici din nume, eSATA este un tip de Serial ATA conceput pentru a conecta exclusiv unități externe. Standardul eSATA oferă cele mai multe dintre capabilitățile standardului pentru dispozitive externe, de ex. Serial ATA intern, în special, același sistem de semnale și comenzi și aceeași viteză mare.

conector eSATA pe un laptop

Cu toate acestea, eSATA are și unele diferențe față de standardul intern de magistrală care l-a dat naștere. În special, eSATA acceptă mai mult cablu lung date (până la 2 m) și are, de asemenea, cerințe mai mari de putere pentru unități. În plus, conectorii eSATA sunt ușor diferiți de conectorii Serial ATA standard.

În comparație cu alte magistrale externe, cum ar fi USB și Firewire, eSATA are însă un dezavantaj semnificativ. În timp ce aceste magistrale permit ca dispozitivul să fie alimentat prin cablul de magistrală în sine, unitatea eSATA necesită conectori speciali pentru alimentare. Prin urmare, în ciuda vitezei relativ mari de transfer de date, eSATA nu este în prezent foarte popular ca interfață pentru conectarea unităților externe.

Concluzie

Informațiile stocate pe un hard disk nu pot fi utile utilizatorului sau accesibile programelor de aplicație până când nu sunt accesate de unitatea centrală de procesare a computerului. Interfețele hard disk oferă un mijloc de comunicare între aceste unități și placa de bază. Astăzi sunt multe tipuri variate interfețe de hard disk, fiecare dintre ele având propriile avantaje, dezavantaje și caracteristici. Sperăm că informațiile furnizate în acest articol vor fi în mare măsură utile cititorului, deoarece alegerea unui hard disk modern este în mare măsură determinată nu numai de caracteristicile sale interne, precum capacitatea, memoria cache, viteza de acces și rotație, ci și de interfața pentru care a fost dezvoltat.

„Pașim cu curaj pe un teritoriu neexplorat” - unități IDE pe controlere SCSI

Cu fiecare nouă generație de unități, producătorii de hard disk scot noi trucuri din mânecă: cele mai recente modele sunt mai rapide, mai silențioase și mai mari decât predecesorii lor. Au ajuns deja la 200 GB - și în curând vom vedea unități de 300 GB. Dar discurile de această dimensiune nu sunt disponibile cu o interfață SCSI, iar SCSI este standardul pentru piața de servere.

Sistemele de server puternice trebuie să fie fiabile, rapide și să aibă resurse în ceea ce privește puterea și capacitatea. Primii doi parametri pot fi atinși fără probleme folosind cele mai bune controlere SCSI și cele mai bune hard disk-uri. Dar creșterea capacității de stocare poate costa un ban.

Deci de ce nu încercăm să folosim altele mai ieftine? Soluții IDE- fac aceeași treabă ca și omologii lor SCSI mai scumpi. Cu toate acestea, mai multe argumente vorbesc împotriva utilizării unităților IDE: numărul maxim de dispozitive, fiabilitatea hard disk-urilor moderne și lipsa funcționalității controlerului.

Producătorul taiwanez Acard a dezvoltat un adaptor care permite unităților IDE să funcționeze pe controlere SCSI.

De fapt, astfel de probleme nu afectează utilizatorii casnici. Chiar dacă sistemele SCSI sunt mai rapide, ele nu sunt atât de atractive datorită costului lor ridicat. Pe lângă banii pe care îi veți plăti pentru un hard disk modern, va trebui să cumpărați și un controler de noduri. Dacă aveți nevoie de un controler RAID, atunci fiți pregătit să plătiți cel puțin costul unui Pentium 4.


Cu două canale SCSI Ultra160, Adaptec 39160 oferă un nivel de flexibilitate greu de depășit.

Astăzi, unitățile IDE se caracterizează prin viteză și capacitate mare. În ceea ce privește prețul, SCSI nu este un concurent pentru ei.

Dar segmentul de server dictează reguli de joc complet diferite. Nu este vorba despre gigaocteți suplimentari - se acordă prioritate fiabilității și performanței maxime, deoarece chiar și o perioadă minoră de nefuncționare a serverului va costa bani serioși și, în cel mai rău caz, chiar va pune sub semnul întrebării existența companiei.

Acesta este motivul pentru care soluțiile SCSI sunt atât de scumpe: dezvoltare costisitoare, componente de înaltă calitate, iar piața este relativ mică.

Cu toate acestea, nu cu mult timp în urmă, Maxtor și-a anunțat intrarea pe segmentul de server al pieței cu o nouă linie de unități cu interfață IDE. Cu o performanță minimă scăzută și o fiabilitate adecvată, obiectivul este de a obține o capacitate semnificativ crescută în comparație cu unitățile SCSI (unde maximul actual este de 147 GB). Teoretic, planul este bun, deoarece la prețul a cinci unități Ultra320 SCSI, fiecare de 147 GB, puteți cumpăra 15 dintre cele mai recente unități IDE, fiecare de 200 GB.

Singurul lucru care lipsește astăzi sunt controlerele potrivite. Există puține șanse ca producătorii să lanseze versiuni IDE ale controlerelor lor high-end. Cu toate acestea, există pe piață o cantitate mare controlere SCSI nod.

Pe lângă adaptoarele IDE2SCSI de mai jos, Acard este cunoscut în primul rând pentru controlerele SCSI și IDE și produsele conexe, precum și pentru soluțiile neobișnuite de date, cum ar fi stațiile de copiere CD sau DVD.


Tot de la Acard: controler IDE RAID cu două canale AEC-6880.


Un lucru neobișnuit: adaptor IDE2SCSI AEC7722, vedere frontală.

Adaptorul are lățimea egală cu o unitate de 5,25" și se conectează direct la hard disk-ul IDE. Cu toate acestea, curentul de pe magistrala IDE nu este suficient pentru a alimenta controlerul, așa că este necesară o conexiune de alimentare externă.

Pentru teste am folosit un hard disk IBM (Hitachi).


După cum puteți vedea, adaptorul conectat iese ușor spre stânga. Înainte de a cumpăra un adaptor, asigurați-vă că verificați dacă aveți suficient spațiu în carcasa computerului.

Aveți grijă când conectați adaptorul, deoarece placa se va îndoi ușor sub presiune.


Nu există componente situate pe spatele adaptorului. Doar conector IDE.

Potrivit Acard, viteza maximă a interfeței adaptorului este de 80 MB/s. Chiar dacă viteza maximă de transfer a unităților moderne poate fi mai mare, această viteză de transfer va fi suficientă pentru majoritatea aplicațiilor.


Cip, BIOS și jumperi (sus). Ultimele două sunt folosite pentru a seta SCSI-ID.


Inima adaptorului IDE2SCSI: un controler realizat de Achip (ARC765-D).


Vederi din față și din spate ale adaptorului.


Cu susul în jos: adaptorul de nod SCSI de la Adaptec caută unități disponibile. A fost detectat un disc IDE de 180 GB de la IBM.


Conectorul SCSI are 80 de pini mici (sus). În schimb, IDE-ul are doar 40 de pini.


Un cablu tipic Ultra160 SCSI are trei până la cinci conectori pentru conectarea unităților. Pentru versiunile mai scumpe, numărul de conectori poate ajunge până la 15.


Specificația SCSI solicită terminarea la ambele capete ale magistralei, ceea ce înseamnă că trebuie să existe o rezistență specială acolo pentru a preveni reflectarea semnalelor.

Testare

Sistem de testare
CPU Intel Pentium 4, 2,0 GHz
256 KB L2-Cache (Willamette)
Placa de baza Chipset Intel D845EBT, ​​​​845E
Memorie 256 MB DDR/PC2100, CL2, Infineon
Controlor IDE: i845E UltraDMA/100-Controller (ICH4)
SCSI: Adaptec AHA-39160
Ultra160-SCSI
Placa video NVIDIA GeForce2 MX 400
card LAN 3COM 905TX PCI 100 Mbit
OS Windows XP Pro 5.10.2600, SP1
Teste
Aplicații high-end ZD WinBench 99 - Highend Disk Winmark 1.2
Performanţă HD Tach 2.61, PC Mark 2002 (test HD)
Performanță I/O Contor Intel I/O
Drivere și setări
Driver video Driver de referință NVIDIA 29.42
Driver IDE Intel Application Accelerator 2.2.2
Versiunea DirectX 8.1
Permisiuni Reîmprospătare 1024x768, 16 biți, 85 Hz

Ca să vezi cât de modern IDE greu discul va funcționa pe un controler SCSI cu setare normală, am testat unitatea de testare IBM IC35L180 în ambele configurații.

Concluzie: util dar scump

Rezultatul testului este clar: diferența dintre un hard disk care rulează pe IDE și pe un controler Adaptec 39160 SCSI este neglijabilă în toate testele importante.

Performanța I/O ușor redusă se datorează necesității de a converti protocoalele de interfață, care este destul de importantă într-un mediu de server. Fiecare operațiune de acces la disc este procesată de controlerul Achip. Prin urmare, hard disk-urile IDE cu un adaptor nu ar trebui să fie utilizate în aplicații care necesită un volum mare de discuri (adică baze de date sau servere web). În aceste zone, unitățile SCSI au un avantaj clar față de omologii lor IDE, deoarece pot oferi cantitate mare Operații I/O pe secundă.

Adaptoarele SCSI și hard disk-urile IDE cu adaptoare sunt interesante în aplicațiile care necesită hard disk-uri de mare capacitate. Dacă instalați hard disk-uri mari, vă puteți echipa stocarea de date cu mai puține discuri și, mai important, vă va costa mult mai puțin decât opțiunea SCSI. Chiar dacă instalați mai multe unități de rezervă în caz de defecțiune a hard diskului IDE (într-un cluster RAID mare), veți economisi totuși o sumă semnificativă de bani. Desigur, trecerea la o astfel de configurație este, în primul rând, o chestiune de încredere în producătorul de hard disk.

Dacă sunteți interesat de adaptorul IDE2SCSI, atunci vă vom dezamăgi puțin: nu este deloc ieftin. Pe site-ul web Acard, prețurile încep de la 69 USD - un preț destul de semnificativ pentru un controler conceput pentru soluții economice.

Prin urmare, folosirea unui adaptor Acard are sens doar în cazurile în care veți economisi mulți bani abandonând unitățile SCSI și trecând la unități IDE mari, fără a lua în considerare măsuri suplimentare de securitate costisitoare (redundanță, oglindire, locații hot-swap).

Acțiune