什么是 SAS

什么是 SAS

　　 SAS 是新一代的 SCSI 技术，和现在流行的 Serial ATA(SATA) 硬盘相同，都是采用串行技术以获得更高的传输速度，并通过缩短连结线改善内部空间等。 SAS 是并行 SCSI 接口之后开发出的全新接口。此接口的设计是为了改善存储系统的效能、可用性和扩充性，提供与串行 ATA (Serial ATA ，缩写为 SATA) 硬盘的兼容性。

　　 SAS 的接口技术可以向下兼容 SATA 。 SAS 系统的背板 (Backplane) 既可以连接具有双端口、高性能的 SAS 驱动器，也可以连接高容量、低成本的 SATA 驱动器。因为 SAS 驱动器的端口与 SATA 驱动器的端口形状看上去类似，所以 SAS 驱动器和 SATA 驱动器可以同时存在于一个存储系统之中。但需要注意的是， SATA 系统并不兼容 SAS ，所以 SAS 驱动器不能连接到 SATA 背板上。由于 SAS 系统的兼容性， IT 人员能够运用不同接口的硬盘来满足各类应用在容量上或效能上的需求，因此在扩充存储系统时拥有更多的弹性，让存储设备发挥最大的投资效益。

　　 SAS 技术还有简化内部连接设计的优势，存储设备厂商目前投入相当多的成本以支持包括光纤通道阵列、 SATA 阵列等不同的存储设备，而 SAS 连接技术将可以通过共用组件降低设计成本。

　　 SAS 的特点

　　串行 SCSI 是点到点的结构，可以建立磁盘到控制器的直接连接。具有以下特点：

　　 1 、更好的性能：

　　点到点的技术减少了地址冲突以及菊花链连结的减速；
　　为每个设备提供了专用的信号通路来保证最大的带宽；
　　全双工方式下的数据操作保证最有效的数据吞吐量；

　　 2 、简便的线缆连结：

　　更细的电缆搭配更小的连接器；

　　 3 、更好的扩展性：

　　可以同时连结更多的磁盘设备。
　　由于串行 SCSI （ SAS ）是点到点的结构，因此除了提高性能之外，每个设备连接到指定的数据通路上提高了带宽。 SAS 的电缆结构节省了空间，从而提高了使用 SAS 硬盘服务器的散热、通风能力。一般情况下，较大的并行电缆会带来电子干扰， SAS 的电缆结构可以解决这个问题。此外 SAS 结构有非常好的扩展能力，最多可以连接 16384 个磁盘设备。

　　串行 SCSI （ SAS ）硬盘使用与 S-ATA 相同的接口，但是使用较多的信号，因此 SAS 硬盘不能与 S-ATA 硬盘控制器连结。 SAS 是通用接口，支持 SAS 和 S-ATA ， SAS 控制器可以支持 SAS 和 SATA 磁盘。 S-ATA 使用 SAS 控制器的信号子集，因此 SAS 控制器支持 S-ATA 硬盘。

　　初期的 SAS 硬盘使用 2.5 英寸封装，这样可以使机架服务器支持更多的硬盘，现在已经有厂商推出标准 3.5 英寸的 SAS 硬盘；初期产品的转速是 10000RPM ，而现在 15000RPM 的产品也已经问世。 SAS 硬盘与相同转速的 SCSI 硬盘相比有相同或者更好的性能。串行接口减少了线缆的尺寸，允许更快的传输速度， SAS 硬盘传输数据可以达到 3.0Gbit/sec 。

　　每个 SAS 电缆有 4 根电缆， 2 根输入 2 根输出。 SAS 可以同时进行数据的读写，全双工的数据操作提高数据的吞吐效率。

　　 SAS 的发展史

　　 2001 年 11 月 26 日， Compaq 、 、 LSI 逻辑、 和 联合宣布成立 SAS 工作组。

　　在 2003 年的 CEBIT 大会上， 和 早已推出了 SAS 界面的硬盘样品。当时，英特尔和 Emulex 也表示，将计划开发支持 SAS 和 SATA 界面的处理器。去年 11 月， Adaptec 也推出了 SAS 控制器出样，新品的平均数据带宽为 3Gbps ，峰值带宽达 5Gbps 。

　　未来，第二代和第三代的 SAS 界面将提供 6 － 12Gbps 的数据带宽，并支持 HostRAID 。

　　现在开发 SAS 架构的存储设备企业包括希捷、前迈拓、 LSI Logic 和 Adaptec 等。

　　 SAS 产品市场的发展趋势

　　在新一代以 SAS 为基础的应用结构下， SAS 与 SATA 企业用硬盘是彼此能够截长补短非常理想的储存组件。 SAS 硬盘是为需求量较大及具备关键性处理任务的应用装置所设计的产品，而 SATA 硬盘则适合于近线储存及其它对于储存需求量较小的中小型企业所应用。

　　预计今年，低端的存储系统将由 SATA 取代 SCSI 硬盘，而高、中端的外部存储系统将大部分采用光纤通道。但存储系统价格的迅速下滑等因素却让业界对 SAS 硬盘的态度大幅改变。在产品价格快速下降的趋势下，存储设备厂商势必通过更具有成本优势的技术制造存储设备，而 SAS 硬盘正是符合这种需求的产品。另外， SAS 系统和 SATA 系统的兼容性，以及 I-SCSI 连接标准的实行，也都会推动 SAS 系统的发展。

　　由于企业市场一向对新技术较为保守，也许 SAS 技术的普及不会像 SATA 技术那样迅速，但是这也只是时间问题。前迈拓公司预计，到 2009 年将有三分之二的外部存储设备采用 SAS 技术，以连接 SAS 或 SATA 硬盘。

　　 SAS 硬盘应用

　　存储设备的反应速度，除了各环节间的配合与 的影响之外，硬盘的反应速度其实具有关键性的地位。企业级的工作站或存储设备，一般来说，都采用光纤信道（ Fibre Channel ， FC ）与 SCSI 硬盘作为内部的存储媒体。但是随着 SCSI 硬盘在扩增性上的限制， SAS （ Serial Attached SCSI ）硬盘展露头角。由于服务器厂商有越来越多采用 SAS 硬盘作为内部的存储媒体，那么在存储市场里， SAS 硬盘是否会成为 FC 硬盘的劲敌？ NetApp 表示小型负载的应用可以采用 SAS 硬盘，可兼具预算与效能的考虑。

　　　　 总结

　　作为一种新的存储接口技术， SAS 不仅在功能上可与 Fibre Channel 媲美，还具有兼容 SATA 的能力，因而被业界公认为取代并行 SCSI 的不二之选。据吴刚介绍， SAS 的优势主要体现在：灵活性，可以兼容 SATA ，为用户节省投资；扩展性，一个 SAS 域最多可以直连 16384 个设备；性能卓越，点对点的架构使性能随端口数量增加而提高；更合理的电缆设计，在高密度环境中提供更有效的散热。衡量一种技术的优劣通常有 4 个基本指标，即性能、可靠性、可扩展性和成本。回顾串行磁盘技术的发展历史，从光纤通道，到 SATA ，再到 SAS ，几种技术各有所长。光纤通道最早出现的串行化存储技术，可以满足高性能、高可靠和高扩展性的存储需要，但是价格居高不下； SATA 硬盘成本倒是降下来了，但主要是用于近线存储和非关键性应用，毕竟在性能等方面差强人意； SAS 应该算是个全才，可以支持 SAS 和 SATA 磁盘，很方便地满足不同性价比的存储需求，是具有高性能、高可靠和高扩展性的解决方案。