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2009-11-18 11:10:34
目前,ATA,SATA和SATA-IO (SATA II)磁盘技术依然主要应用于桌面电脑和低端。SATA和SATA-IO一类的设备已经开始进军企业级市场,这一现象的出现主要是受SCSI(小型计算机系统接口)标准的驱动。SCSI技术已经出现很长时间并已经进行了多次修订。在本文中,我将回顾SCSI的发展过程并详细介绍这一技术的工作原理以及与其他ATA标准的比较。
声明:
SCSI标准非常混乱,充满各种名称、标准以及未定义的连接器。(你知道么,没有任何一种SCSI标准对所使用的连接器进行过定义。)因此,在谈到SCSI时,几乎用不到“永远”或者“决不”这样的词汇。
在阅读本文过程中,请牢记以下几点:
SCSI的性能
总线宽度:一般情况下,每种SCSI标准都可在两种总线宽度下使用:8-bit(窄/常见)或者16-bit (宽)。老型号的SCSI实施时都可以在二者之间进行选择,比较新的SCSI标准一般是16-bit 。这是因为大部分新系统数据吞吐量较大,而且经常需要支持多个设备,这样宽总线的才可以支持。
编码方式:SCSI信令方式决定数据在线路中的确切传输方式。一般情况下,SCSI有三种编码方式:SE (单端)、HVD (高分差动)和LVD (低分差动)。 SE 方式从SCSI 1时就开始使用,所使用的电缆最长为6米。不过,对于SE爱好者来说,随着SCSI总线速度越来越快,最大可用电缆长度变得越来越短。到Ultra SCSI时,这一编码方式终被放弃,因为这一方式在今天的高数据速度下已经无用。和SE不同的, HVD提供高级编码方式,即使在高数据速度下,还可以继续使用较长的电缆。HVD主要的缺点在于耗电量较高,而且每个信号需要使用两跟电缆。由于这两个原因,HVD使用成本比较高。事实上,HVD不用于超过Ultra2 SCSI的环境下。再来说说LVD,LVD提供低压解决方案,所使用的电缆长度也比较合理。新的SCSI系统使用LVD。HVD SCSI已经停产。
命令排序/标记指令队列:SATA-IO的规范使得原生命令排序(Native Command Queuing)功能成为可能,或者可以对发送给的命令进行重新排列,从而能以更高效的顺序进行处理,进而减少对硬盘的占用。SCSI-2标准很早以前就继承了SCSI的这一功能,也是现在企业依然选用SCSI硬盘的原因之一。
协商(Negotiation):SCSI控制器和硬盘通过这一方法确定其他设备的最高速度。可以提高向下兼容性。新近的标准对这一功能进行了扩展,增加了“域名确认”的功能,可用来确保沟通的结果是可完成的。
循环冗余码校验(CRC):用于确保数据完整性的错误检查协议。
三种SCSI标准
现在,来看看三种SCSI标准。表A中"Based on"一列中的数据代表导致每一接口发展的标准。
SCSI-3从1993年面世以来,已经进行过多次修订。那时,标准的开发者选择将SCSI-3设计成为以前标准的集合,而不是一个可供企业进行翻检的大文件夹。本文中可以列出的标准太多了。
这些年以来,SCSI-3标准发展到了SCSI Parallel Interface(SPI)是第五代,即SPI-5。从SPI1到SPI4,推动了SCSI的发展。以下是SPI发展过程中的一些例证:
SCSI已经发展多年,ATA和SCSI标准正在逐渐融合。比如SAS(Serial Attached SCSI),像SATA一样,SAS把SCSI从并行转向串行,但是没有延续 SATA 的思路。