SATA和SAS的選擇

1、兼容：SATA和SAS的選擇              SATA和SAS兼容性分析更新時間：03年10月13日IT    在過去的20年中，并行（Paralle）總線接口在存儲市場上占據(jù)了主導的地位。但隨著CPU時鐘頻率和內(nèi)存帶寬的不斷提升，兩種主要的并行總線接口技術(shù)ATA和SCSI逐漸顯現(xiàn)出不足來。盡管ATA和SCSI均是并行總線接口，但是它們之間卻不兼容。無論是接口引腳，連接的數(shù)據(jù)線還是相應支持的軟件均不相同。  

2、;  IT技術(shù)的日益發(fā)展，使得并行的總線接口陷入一個進退兩難的窘境。一方面，隨著硬盤制造技術(shù)的成熟，ATA硬盤的單位價格逐漸降低，目前一個100G的硬盤也只不過千元不到的價格；但是另一方面，ATA的技術(shù)潛力似乎已經(jīng)走到盡頭，在當今的中大型企業(yè)中，ATA現(xiàn)有的傳輸速率已經(jīng)逐漸不能滿足用戶的需求。同時對于SCSI而言，盡管在傳輸速率和容錯性的技術(shù)上有著優(yōu)勢，但是它昂貴的價格使得用戶望而卻步。    對于ATA和SCSI技術(shù)，它們還面臨著一個相同的問題。由于采用并行總行接口，傳輸數(shù)據(jù)和信號的總線是復用的，因此傳輸速率會受到一定的限制。如果要提高傳輸?shù)乃俾剩敲?/p>

3、傳輸?shù)臄?shù)據(jù)和信號往往會產(chǎn)生干擾，從而導致錯誤。SAS 和SATA的誕生    在這種情況下，串行（Serial）總行接口技術(shù)就應運而生。串行總線接口技術(shù)并不是并行技術(shù)的改進，而是一種完全嶄新的總線架構(gòu)。同ATA和SCSI相對應的是SATA（Serial ATA）和SAS（Serial Attached SCSI）兩種技術(shù)，它們克服了原先并行總線接口技術(shù)中的不足。    串行總線接口以它串行的數(shù)據(jù)發(fā)送方式得名。在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中，數(shù)據(jù)線和信號線獨立使用，并且傳輸?shù)臅r鐘頻率保持獨立，因此同以往的并行總線接口技術(shù)相比，串行總線的傳輸速率是并

4、行的30倍。     SATA的出現(xiàn)擴展了原先的ATA技術(shù)，并且業(yè)界指定第一代SATA標準的峰值傳輸速率可達1.5G bps。隨著SATA標準的不斷完善，傳輸?shù)乃俾蕰粩嗵岣?。業(yè)界估計，到2004年底，SATA硬盤基本上會取代原先的ATA硬盤，成為桌面PC，入門級服務器和網(wǎng)絡存儲系統(tǒng)底主要存儲介質(zhì)。      SAS技術(shù)可能讀者不太熟悉，它是并行SCSI的改進技術(shù)，采用了串行的傳輸方式。SAS并不針對當今的主流市場，而是定位于高端的服務器市場。在系統(tǒng)中，每一個端口可以最多可以連接16256個外部設備，并且SAS采取

5、直接的點到點的串行傳輸方式，傳輸?shù)乃俾矢哌_3Gbps。SAS的接口也做了較大的改進，它同時提供了3.5英寸和2.5英寸的接口，因此能夠適合不同服務器環(huán)境的需求。     更重要的一點是，SAS接口和SATA接口完全兼容。這一特性給了整個系統(tǒng)更多的選擇空間和適用范圍，用戶可以根據(jù)不同的需求和承受能力，選擇SAS和SATA進行組合。多層次兼容·物理層    SAS連接接口和SATA接口完全兼容，SATA硬盤可以直接使用在SAS的環(huán)境中。從接口標準上而言，SATA是SAS的一個子標準，因此SAS控制器可以直接操控SATA

6、硬盤。但是SAS卻不能直接使用在SATA的環(huán)境中，因為SATA控制器并不能對SAS硬盤進行控制。     在SAS和SATA這樣的關系下，業(yè)界已經(jīng)著手研究一種基于SAS的通用接口，在這種接口下，SAS和SATA可以完全兼容。·協(xié)議層    SAS 由3種類型協(xié)議組成，根據(jù)連接的不同設備使用相應的協(xié)議進行數(shù)據(jù)傳輸。其中串行SCSI協(xié)議（SSP）用于傳輸SCSI命令；SCSI管理協(xié)議（SMP）用于對連接設備的維護和管理；SATA通道協(xié)議（STP）用于SAS和SATA之間數(shù)據(jù)的傳輸。因此在這3種協(xié)議的配合下，SAS可以和

7、SATA和部分SCSI設備無縫結(jié)合。兼容的優(yōu)勢    SAS 和SATA之間兼容性給普通用戶，系統(tǒng)構(gòu)建者和系統(tǒng)管理員帶來諸多的好處。    對于系統(tǒng)構(gòu)建者，在以往ATA和SCSI存儲設備的選擇上會考慮再三，因為不同的選擇結(jié)果，會導致整個系統(tǒng)不同的架構(gòu)。隨著SATA和SAS的出現(xiàn)，系統(tǒng)構(gòu)建者就完全沒有這個問題。兩者的兼容特性，SATA可以方便升級到SAS。這大大節(jié)省了以往ATA升級到SCSI的費用。    對于系統(tǒng)管理員，SAS和SATA的兼容性降低了原先的工作量。以往在安裝硬盤時，ATA和SCSI的不同接

8、口標準，需要對每塊ATA和SCSI做相應的配置；而且一旦硬盤從系統(tǒng)中移除，管理員也要作出相應的調(diào)整。而SAS和SATA由于接口統(tǒng)一并且兼容，管理員并不要對每塊硬盤做相應的配置。     獲益最大的也許是我們普通用戶，SAS和SATA的兼容節(jié)省了硬盤升級的費用，并且給了用戶更多的選擇余地。即使今后進行升級，只需購買SAS硬盤即可，整個系統(tǒng)無需改變?？偨Y(jié)    今年的1月20日，SCSI協(xié)會（STA）和Serial ATA II工作組達成合作，并且制定了SAS和SATA兼容標準。從目前的市場而言，SATA的產(chǎn)品逐漸增多，取代AT

9、A勢在必行；SAS產(chǎn)品也會在2004年上半年推向市場。讓我們拭目以待，期待SATA和SAS會有更精彩的表現(xiàn)。全文完PATA最后的絕唱SATA硬盤值得買嗎?出處：PConline責任編輯：gengchao03-11-5 16:34 作者：悶悶 前言：硬盤作為個人電腦的重要組成部分，其容量大小一直是消費者關心的敏感話題。然而，硬盤性能和其他的一些功能往往容易被忽視。隨著個人電腦的速度越來越快，硬盤已經(jīng)明顯成為了PC提速的瓶頸。現(xiàn)在是我們把硬盤速度放到和處理器同等高度看待的時候了。PATA（Parallel ATA，并行ATA）硬盤技術(shù)曾經(jīng)有過輝煌的表現(xiàn)，但是在硬盤持續(xù)提速的道路上，PATA已經(jīng)失去

10、了再繼續(xù)沖刺的能力。在理論上，SATA（Serial ATA，串行ATA）是很好的繼任者。象邁拓，希捷，西部數(shù)據(jù)這樣的主流硬盤廠商也已經(jīng)推出了多款SATA硬盤。目前已經(jīng)有很多主板廠商也已經(jīng)開始生產(chǎn)支持Serial ATA硬盤的主板。在SATA和PATA新舊交替的時刻，我們認為有十分有必要將兩者進行對比測試，以提供目前最為理智的購買參考。SATA多出的一點性能真的能值回票價嗎？第一代SATA硬盤的傳輸帶寬能達到150MB/s，而明年即將推出第二代SATA硬盤會將傳輸帶寬提升到300MB/s。消費者是立刻購買還是應該持幣觀望呢，在今天的評測中，會有你期待的答案。什么是SATA？SATA是硬盤的下一

11、次革命，相對于PATA硬盤，SATA在技術(shù)上向前跨越了一大步。SATA由 Serial ATA Working Group首先發(fā)起，由80多家公司參與開發(fā)，這其中包括了Intel, Seagate, Maxtor, Dell這樣的大牌廠商。SATA是Serial Advanced Technology Architecture（串行高階硬盤架構(gòu)）的簡寫，從名稱中可以反映出SATA數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞健：蛡鹘y(tǒng)PATA的多通道傳輸不同，SATA的數(shù)據(jù)在一個通道內(nèi)完成。你可能會納悶單數(shù)據(jù)通道的SATA怎么會比PATA速度更快呢？SATA的單數(shù)據(jù)通道并沒有象PATA那樣限制速度頻率。SATA傳輸線的傳輸速度

12、比PATA要快了近30倍。在希捷的官方網(wǎng)站上，我們找到了對SATA技術(shù)很好的闡述：“PATA必須在數(shù)據(jù)線中一次傳輸16個信號，如果信號沒有及時到達或是發(fā)生延遲，錯誤數(shù)據(jù)就會產(chǎn)生。因此比特流傳輸?shù)乃俣缺仨殰p緩以糾正錯誤。而SATA一次只傳輸一個比特的數(shù)據(jù)，此時比特流的傳遞速度要快得多。這就好比是運球游戲，每次運一個球要比一次運16個球容易的多?！焙苊黠@，每次運一個球好比傳輸一個比特的數(shù)據(jù)，球更容易控制（不會有球掉落），這樣球運送的速度也大大加快，與PATA相比，就好像在相同的時間內(nèi)，一次運16個球只能前進25碼，而一次運一個球可以前進1500碼。對于PATA提升速度的唯一方法是增加每次傳輸數(shù)據(jù)的

13、數(shù)量，你的硬盤數(shù)據(jù)線因此會加入更多的線纜，更多的針數(shù)與硬盤連線。同時你還需要更大功率的電源支持。這種提速方式低效而成本高昂。SATA作為一種全新的傳輸介面規(guī)范，帶來的則是大幅度的性能提升，目前它的傳輸速度已經(jīng)達到150MB/s，明年會增長到300MB/s，而第三代產(chǎn)品會發(fā)展到驚人的600MB/s。SATA另一個進步在于它的數(shù)據(jù)連線，它的體積更小，散熱也更好，與硬盤的連接相當方便。與PATA相比，SATA的功耗更低，這對于筆記本而言是一個好消息，同時獨有的CRC技術(shù)讓數(shù)據(jù)傳輸也更為安全。測試系統(tǒng)：下面是我們今天測試采用的硬件平臺：處理器- Intel Pentinum 4 3.0Ghz 800M

14、Hz FSB, Supports Hyper-Threading主板- Gigabyte GA-8PENXP (Intel 865PE)內(nèi)存- Kingston 雙通道 400MHz DDR 硬盤- 120GB Seagate Serial ATA- 120GB Seagate Parallel ATA- 120GB Maxor Serial ATA- 160GB Seagate Serial ATA - 160GB Seagate Parallel ATA 顯卡- Gigabyte MayaII R9800 Pro 128MB 電源- Antec 300W 電源機箱- Lian Li PC-

15、6085 鋁質(zhì)機箱軟件- Windows XP Professional SP1- ATI Display Drivers v7.88- Intel Application Accelerator v2.3- Intel Chipset Software V4.10 Build 1012 - Futuremark 3DMark03- MadOnion PC Mark- SiSoft Sandra 2002 Professional- HDTach- Winbench 99測試結(jié)果：Winbench 99 & SiSoft Sandra Pro 03 在Winbench 99的磁盤測試中

16、，高端項目由SATA全面勝出，其中邁拓的SATA 120GB成績最好，比墊底的希捷PATA 120GB硬盤高出了近65%的性能。在商用項目中，希捷的SATA 160GB反超邁拓成為第一，但是希捷的PATA 160GB也迎頭趕上，成績超過了另外兩款SATA硬盤。在SiSoft Sandra Pro 03的磁盤測試中，邁拓SATA 120GB的表現(xiàn)最為出色，兩款PATA硬盤在SATA面前全面落敗，但希捷PATA 160GB的表現(xiàn)仍可圈可點，它僅落后希捷SATA 120GB不到1%。HD Tach 在HD Tach的隨機讀取時間測試中，邁拓SATA 120GB花費的時間最多，這有點出乎我們的意料之外

17、，希捷SATA 160GB所用的時間最少，作為一塊PATA硬盤，希捷 PATA 160GB的表現(xiàn)逼近了同門的SATA產(chǎn)品。在讀取速度測試中，邁拓SATA 120GB顯示了強勁的實力，在三個子項目中全面獲得了第一。在平均速度和最高速度測試中，希捷 PATA 160GB位列第二，戰(zhàn)勝了另外兩款SATA產(chǎn)品。而最小速度測試中，各款產(chǎn)品間的差距相當巨大，邁拓SATA 120GB的成績是PATA硬盤的35倍。希捷SATA 120GB的表現(xiàn)依然不佳，它似乎并不能體現(xiàn)SATA硬盤應有的實力。PC Mark & 3DMark03 Pro在PC MARK測試中，邁拓SATA 120GB仍然領先，另外兩款

18、SATA硬盤也甩掉了希捷 PATA 160GB的糾纏。3DMark03 Pro測試中，希捷 SATA 160GB奪得了第一，但是希捷 PATA 160GB突然發(fā)力，令人吃驚的拿下了第二名，將另外兩款SATA硬盤甩在了身后。希捷 PATA 120GB依然墊底。一方面，我們可以看到SATA的確具有領先的性能，不過另一個方面，我們也可以看到Seagate PATA 160G依然擁有值得自豪的性能，但這可能是PATA最后的絕唱了總結(jié)：現(xiàn)在SATA硬盤已經(jīng)有問鼎主流的勢頭，但它的價格在傳統(tǒng)PATA面前并沒有優(yōu)勢，在今天的測試中，SATA表現(xiàn)出了令人信服的性能優(yōu)勢。在一片的肯定聲中，SATA硬盤還有一個不

19、容忽視的缺點，在Windows XP中SATA硬盤需要安裝附加的驅(qū)動程序，這讓人頗為不快，如果你沒有準備軟驅(qū)的話，SATA硬盤的安裝是一個讓人頭疼的問題（或許你可以通過可啟動的閃存盤來解決問題）。SATA的確令人眼前一亮，可以確信，它將是未來主流桌面硬盤發(fā)展的方向。而相對老舊的PATA硬盤，依然可以憑借著還算不錯的性能和對主板的最大限度的兼容來獲得相當大的生存空間，最重要的一點是：PATA硬盤比同容量的SATA硬盤要便宜150元左右！這省下來的150大元，可以用在把顯卡提升一個檔次，或者可以為你的電腦加多128MB的內(nèi)存，綜合算起來可是要比組建SATA平臺要有性價比多了。串行”天下  

20、;   接口技術(shù)近期飛速發(fā)展，不久就會完全進入     “串行”天下      長風     接口技術(shù)誕生已經(jīng)很久，盡管每種技術(shù)都在不斷推出新版本，但是，在根本上的改變并不很多。而就在最近，一場“串行”之雨將至無論是ATA還是SCSI都要迫不及待地向串行發(fā)展。分析人士認為，并不是某幾個廠商推崇的原因，串行技術(shù)本身就會為用戶帶來極大的好處。本期我們就向讀者介紹一下串行接口技術(shù)。     SCSI和A

21、TA(也叫做EIDE)硬盤產(chǎn)品快要走到生命的盡頭了，至少它們作為并行設備接口是這樣。這兩種技術(shù)正在讓位給串行連接的技術(shù)。事實上，業(yè)內(nèi)人士在半年多以前就認為，這兩種并行接口生命的終結(jié)就要到來了。近日，筆者在采訪Adaptec中國業(yè)務發(fā)展經(jīng)理吳剛時，他就明確表示，2005年SATA會完全代替ATA，2006年SAS會代SCSI，到那時接口技術(shù)就是“串行”的天下。     串行ATA(SATA)的推廣組織，串行ATA工作組，為ATA技術(shù)制定了10年的發(fā)展道路，在這10年里，SATA的傳輸速度將由目前的150Mbps提高到600Mbps。   

22、;  SATA是一項得到業(yè)界認可的標準。用于桌面系統(tǒng)和服務器的SATA硬盤產(chǎn)品已經(jīng)出現(xiàn)在市場上。Maxtor、Seagate和Western Digital公司都推出了SATA硬盤。此外，主要系統(tǒng)制造商(例如，Dell、Gateway、HP和LSI Logic)也加入到開發(fā)SATA產(chǎn)品的行列中，已經(jīng)開始發(fā)送產(chǎn)品。     SCSI同業(yè)協(xié)會(STA)是向廠商推廣SCSI技術(shù)的行業(yè)協(xié)會。通過與“T10”(SCSI技術(shù))委員會的合作，該組織將SCSI由80年代中期的5Mbps傳輸速率發(fā)展到最后的第七代產(chǎn)品Ultra320

23、(它可以以320Mbps的速度傳送數(shù)據(jù))。     STA也宣布了并行I/O的終結(jié)。下一代SCSI技術(shù)將是串行的，并且在5月份，T10委員會提出了正式規(guī)范，尋求得到國際上的批準。按照目前的日程表，串行SCSI(SAS)產(chǎn)品將在明年這個時候開始發(fā)貨。     SATA和串行SCSI規(guī)范目前是第一版規(guī)范。當我們發(fā)展到SATA II和SAS 2.0規(guī)范時，情況將變得更加有趣，因為兩個推廣組織到那時要求它們的規(guī)范取得一致，在兩種規(guī)范之間提供系統(tǒng)級的兼容性。這預示著我們可以期待命令級和接口級的兼容性。我們

24、有可能在一個機柜中安裝兩種設備的想法同樣讓人興奮。一些人可能會選擇價格比較低廉的SATA硬盤作為我們的高端RAID設備的熱備份，或者在價格發(fā)生變化時用一類硬盤去更換另一類硬盤。     當然，另一種可能性是，SATA硬盤將侵入一般被認為是SCSI領地的企業(yè)領域。以往的情況是，ATA與SCSI定位于相對獨立的領域，但是， SATA發(fā)展以后，如果SCSI沒有立即退出市場，那么就存在許多“重合領域”，在此領域內(nèi)兩種技術(shù)都能夠滿足需求，而SATA就會表現(xiàn)出價格甚至是性能上的優(yōu)勢。     ATA和SCSI問世很長

25、時間了(拿SCSI來說，幾乎20年了)，因此這些革命性的變化不應當讓我們感到吃驚，讓我們感到吃驚的是這兩種技術(shù)幾乎在同時發(fā)生變化。所有這一切對于IT存儲購買者來說只有好處而沒有壞處。對于硬盤產(chǎn)品來說，今后幾年更會是生機勃勃的年代。 掀起“串行”風暴      王洋     串行技術(shù)近來發(fā)展勢頭迅猛，尤其是SATA。那么究竟SATA有什么特性能夠掀起“串行”的風暴呢？     速度     并行ATA經(jīng)過若干年的發(fā)展，最高的數(shù)據(jù)

26、傳輸速度達到了ATA/133所能提供的133MBps。并行傳輸各個針腳傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是并發(fā)的，如果速度提高，數(shù)據(jù)流量加大，必將造成互擾增加、校驗的難度增大，導致數(shù)據(jù)的傳輸錯誤。串行傳輸只有兩對數(shù)據(jù)線，這樣無論如何提高傳輸速率，信號的干擾不會加大，數(shù)據(jù)的準確度保持良好。SATA1.0就能達到150MBps的突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸率，這比目前ATA/133提供的最大峰值傳輸速度高。而這只是一個開始而已，在SATA的發(fā)展藍圖中，第三代則會達到600MBps，這個研發(fā)的過程一直持續(xù)10年之久，是具有開發(fā)潛力的一種設計模式。另外，SATA采用的是點對點的數(shù)據(jù)交換模式，每個存儲設備直接與主機上面的一個串行接口連接，串行

27、交換的數(shù)據(jù)各自獨立，享有自己的帶寬，這樣，不論硬盤數(shù)量如何增加，其原有的帶寬能夠保持不變，速度也就不受影響了。     擴展性     使用傳統(tǒng)并行ATA接口的硬盤，由于其接口復雜，針腳較多，給設計帶來很大困難，所以硬盤的體積較大，一般為3.5英寸。SATA標準中，理想狀態(tài)下只需要四支針腳就能夠完成所有工作。它的這種簡單的結(jié)構(gòu)給設計帶來很大方便，所以硬盤的整體體積能達到2.5英寸，單位體積的存儲密度得到了很大的提高。其次，SATA的協(xié)議為點對點，硬盤數(shù)量的增加不會導致速度的降低，各硬盤獨享自己的帶寬。所以硬盤的連接

28、數(shù)量可以得到很大的提高，最多能達到128個設備，而并行ATA單通道只能掛接兩個設備。SATA纖細的線纜長度能達到1米長，比并行ATA足足長了半米有余，極大方便了機箱內(nèi)的空間使用。     可用性     并行ATA采用硬盤串聯(lián)的方式連接，如果其中的一個硬盤出現(xiàn)問題，會影響其他的數(shù)據(jù)傳輸。串行采用的點對點模式讓每個硬盤控制器各自獨立，一個出現(xiàn)問題不會影響到其他硬盤的工作。由于SATA能夠?qū)崿F(xiàn)熱插拔，大大提高了可用性，能夠?qū)崿F(xiàn)應用的不間斷，提高效率。隨著IDE硬盤連接數(shù)量的增加，RAID的應用將完全可以從SCSI下移到

29、IDE上，方便低端市場應用。     性價比     SATA在同樣的空間中增大了存儲設備的數(shù)量，實現(xiàn)了以前IDE硬盤不能實現(xiàn)的功能并提高了速度，給客戶直接帶來了設備擴展費用的節(jié)省。SATA的架構(gòu)相對簡單，提供商在設計和生產(chǎn)過程中不必采用更高的集成技術(shù)，相應的費用能夠降低，產(chǎn)品價格也自然會低。采用了SATA技術(shù)還可以兼容舊的并行ATA設備。     并行、串行技術(shù)之比較     SATA和SCSI    &

30、#160;許多人將SATA與SCSI相比較，我們也經(jīng)常會看到“SATA是否可以代替SCSI？”這樣的問題。這里有必要澄清，SCSI和SATA沒有太多的可比性。應該將SCSI和IDE比較，將SATA和并行ATA比較。在SCSI中也可以實現(xiàn)串行，這就是SAS（Serial attached SCSI）。不過SATA大規(guī)模應用后會讓人有感覺它和SCSI有競爭之處，其實通過他們的不同可以得出這樣的結(jié)論：SATA主要定位于單機用戶使用；SCSI主要為網(wǎng)絡應用。而SAS是未來的SCSI發(fā)展的趨勢，就象SATA即將代替并行ATA一樣，SAS代替SCSI的日子也不會遙遠。 包容有道SAS環(huán)境中的SATA設備張

31、廣彬2003-8-12 14:25:39      SAS兼容SATA的能力非常重要，系統(tǒng)集成商和用戶可以根據(jù)實際需要在大容量/高性價比的SATA硬盤與高性能/高可用性的SAS硬盤之間自由選擇。不過，串行互連技術(shù)促進存儲接口融合說起來容易，但真正實現(xiàn)起來要解決的問題還是很多的。 SAS對SATA的支持可以從軟件和硬件兩個層面來討論，其中雙端口格外值得我們關注。 STP鋪路 OOB識別 SAS定義了3個協(xié)議：串行SCSI協(xié)議（Serial SCSI Protocol，SSP），全雙工，讓SCSI運行在增強的SATA物理層上；串行ATA隧道協(xié)議（S

32、erial ATA Tunneled Protocol，STP），為SATA增加多目標尋址和多發(fā)起者訪問，以適應SAS環(huán)境的需要；串行管理協(xié)議（Serial Management Protocol，SMP），用于發(fā)現(xiàn)和管理擴展器（Expander）。 擴展器把SATA的點對點連接擴展至SAS的多發(fā)起者/多目標，然而SATA協(xié)議僅支持單發(fā)起者/單目標，STP的任務就是讓發(fā)起者能夠通過擴展器訪問SATA目標。STP在發(fā)起者與最遠的、也就是連接SATA設備的擴展器端口(STP目標端口)之間建立起一條通路（隧道），傳輸標準的SATA 1.0幀，因此在SATA設備看來，自己連接的就是SATA主機適配器。

33、如果發(fā)起者端口識別出與其直接相連的是一臺SATA設備，則只使用SATA協(xié)議通信。 發(fā)起者端口怎么知道自己連接的是SATA設備或SAS設備呢？在連接初始化時，發(fā)起者送出OOB（Out of band）慢速脈沖信號，檢測目標對COMSAS脈沖的響應情況如果目標也返回COMSAS脈沖，就是SAS設備，反之即為SATA設備。需要注意的是，由于在SAS協(xié)議中發(fā)起者和目標是對等的，外圍設備（如硬盤）也可以作為發(fā)起者，主動送出COMSAS脈沖，向目標（主機適配器）表明自己的身份。以硬盤為例，能否生成COMSAS脈沖即辨別SAS與SATA的依據(jù)。 STP發(fā)起者端口經(jīng)過OOB協(xié)商確認與自己相連的是SATA設備后

34、即進入SATA模式，嚴格遵循SATA主機適配器的行為規(guī)范。STP并不關心SATA FIS（Frame Information Structure，幀信息結(jié)構(gòu)）的內(nèi)容，SATA命令排隊可以在FIS中傳輸前提當然是STP發(fā)起者端口和SATA設備必須支持命令排隊功能。不過，SATA 中的其他擴展功能不是被STP排除在外，就是以另外的方式實現(xiàn)。 傳輸完成后由SAS主機適配器或擴展器決定是否用STP斷開與SATA設備的連接，以后需要時再重新連接。整個過程中該SATA設備始終以為自己通過正常的流控機制直接連在某個SATA主機適配器上，實際情況卻是SAS主機適配器進行了SATA“翻譯”工作。在Windows

35、操作系統(tǒng)中，這個SAS主機適配器將與使用Miniport驅(qū)動程序的SATA主機適配器一樣被歸類為SCSI控制器。 背側(cè)添丁 雙口防患 從時間上看，SAS連接器（包括設備端插頭及背板和內(nèi)部線纜插座）的設計方案要滯后于線纜第二端口的安放位置似乎比并聯(lián)數(shù)據(jù)線更費思量。 難者不會，會者不難。SFF-8482內(nèi)部附屬連接器規(guī)范將原本分離的SATA端口和電源插頭相連，SAS第二端口位于連接處的背側(cè)（插座則是對側(cè)，見題圖）。第二端口比這塊跨接區(qū)域略寬，但也只有SATA端口（也即SAS第一端口）的2/3，因此其7個接腳及間距均明顯變窄（見圖）。與SAS插頭的“鐵板一塊”相對應，SAS插座也“全線貫通

36、”（SATA插座在SAS第二端口的位置有一突起），這樣既可以保證SATA設備插入SAS插座，又能避免誤將SAS設備插入SATA插座。   由于單端口的帶寬（3.0Gb/s，甚至1.5Gb/s）已經(jīng)能夠滿足硬盤的要求，SAS硬盤增加第二端口并不是為了支持寬鏈接（2-wide），而是通過給它們賦予不同的SAS地址（WWN），讓雙端口分屬兩個（冗余的）域以防系統(tǒng)出現(xiàn)單點故障，從而提高可用性。 包容有道SAS環(huán)境中的SATA設備張廣彬2003-8-12 14:25:39      在SAS環(huán)境中，SATA設備同樣有高可用性需求，即允

37、許兩個主機適配器連接到一臺SATA硬盤上，避免主機適配器成為單點故障源。與SAS的雙端口不同，在任何時刻都只能由一個主機適配器獨享此SATA硬盤的控制權(quán)（由系統(tǒng)軟件檢測哪個主機適配器處于“活動”狀態(tài)）。這種通路切換機制由兩端口到單端口的適配器(也稱端口選擇器)實現(xiàn)，SATA 工作組負責開發(fā)規(guī)范，工作草案已經(jīng)遞交T10網(wǎng)站供參考。在任何時刻只有一個端口處于活動狀態(tài)，在切換端口之前硬盤的所有行為都必須停止（隊列中無請求）。端口選擇器的設計取決于子系統(tǒng)廠商，可以兩邊分別是SAS（雙端口）和SATA連接器，也有可能把端口選擇器放在背板上，或者干脆將其集成到硬盤上配合統(tǒng)一的背板連接器使用。SATA 工作

38、組還有意將端口選擇器用于靜態(tài)負載均衡。不過，這樣一來也對該SATA硬盤的工作周期(7×24)和平均無故障時間(MTBF)提出了更高的要求。 為了更好地兼容SATA，SAS的物理層也提供了對時鐘頻譜擴展（Spread Spectrum Clocking,SSC）的支持。時鐘頻譜擴展通過將時鐘發(fā)生器脈沖波的尖峰衰減為相對平滑的曲線來降低EMI（ElectroMagnetic Interference，電磁干擾），SATA加入這項功能是為了滿足PC對電磁輻射的嚴格要求；SAS所面向的服務器和網(wǎng)絡存儲設備輻射標準沒有那么苛刻，SAS設備并不需要它，但SAS系統(tǒng)卻必須能接收來自SATA設備的時

39、鐘頻譜擴展信號。 發(fā)起者和目標 對SATA來說，發(fā)起者（initiator）必須是主機控制器，目標（target）只能是外圍（存儲）設備；SAS卻靈活許多，外圍設備同樣能夠成為發(fā)起者，主機控制器也可以當做目標。 造成這種差別的根源在于SAS繼承了SCSI對等（peer-to-peer）的傳統(tǒng)，即發(fā)起者和目標地位平等，在建立連接和傳輸數(shù)據(jù)時沒有主從之分。對等是SAS很容易地就能在單個物理鏈接上實現(xiàn)全雙工的主要原因，但它的優(yōu)點并不限于此。 SAS硬盤執(zhí)行SCSI擴展拷貝命令時，（SSP）協(xié)議允許一塊硬盤直接與其他硬盤建立連接，在沒有主機參與的情況下發(fā)送SCSI命令并傳輸數(shù)據(jù)。 另一個對等的例子是R

40、AID卡。SAS允許兩塊（冗余的）RAID卡連接到同一SAS域中互相通信，這個通信路徑將兩塊RAID卡聯(lián)系在一起，如果其中一塊RAID卡發(fā)生故障，另一塊就會接替它的動作而不用擔心數(shù)據(jù)損壞。 相比之下，SATA和PATA一樣由主機起控制作用，外圍設備只是被動地響應請求，即所謂“非對等”。也就是說，SATA協(xié)議沒有允許兩塊主機適配器相互溝通或在兩塊硬盤間建立直接通信路徑的機制。 SAS規(guī)范并沒有限制SAS硬盤作為發(fā)起者與SATA硬盤通信的能力，然而實際設計中不會出現(xiàn)這種情況，因為SAS硬盤要為此提供對STP和SATA發(fā)起者協(xié)議的支持，從而提高復雜性和成本。  菜鳥充電：SATA為什么比A

41、TA快出處：中國計算機報責任編輯：xcm03-9-18 10:00 作者：DIY 串行高級技術(shù)配件（SATA）是一項新興的標準電子接口技術(shù)。SATA的性能有望超過前一代技術(shù)并行ATA，因為它可以提供更高的性能，而成本卻只是SCSI或光纖通道等傳統(tǒng)存儲技術(shù)的一小部分。顧名思義，SATA只是一種串行鏈接接口標準，用來控制及傳輸服務器或存儲設備到客戶端應用之間的數(shù)據(jù)和信息。SATA用來把硬盤驅(qū)動器等存儲設備連接到主板上，從而增強系統(tǒng)性能、提高效率、大幅降低開發(fā)成本。要了解SATA的優(yōu)點，就需要深入地了解并行ATA。并行ATA是基于集成驅(qū)動器電路（IDE）接口標準的一項硬驅(qū)技術(shù)，用于傳輸及交換計算機主

42、板總線到磁盤存儲設備間的數(shù)據(jù)。許多低端的網(wǎng)絡連接存儲（NAS）設備之所以采用并行ATA驅(qū)動器，是因為成本效益。另外，還因為眾多的高帶寬應用，譬如備份與恢復、視頻監(jiān)控、視頻處理以及使用磁盤而不是磁帶的近線存儲。采用SATA的存儲設備配置起來要比采用并行ATA簡便得多，這歸因于其較小的格式參數(shù)。SATA所用的電纜要比并行ATA更長、更細，后者采用又粗又短又容易斷裂的電纜。另外，SATA采用7針數(shù)據(jù)連接器，而不是并行ATA的40針連接器。連接到磁盤驅(qū)動器的粗電纜裝配起來比較困難，還會堵住氣流、導致發(fā)熱，這一切都會影響硬件系統(tǒng)的總體性能和穩(wěn)定性。SATA鋪設及安裝起來簡單多了，緊湊性為主板和磁盤驅(qū)動器騰出了多余的空間。SATA還采用低電壓差分信號技術(shù)，這與低功耗和冷卻的需求相一致。信號電壓從并行ATA的5伏降低到了SATA的區(qū)區(qū)0.7伏。這不僅降低了磁盤驅(qū)動器的功耗，還縮小了開關控制器的尺寸。這項接口技術(shù)采用了8/10位編碼方法，即把8位數(shù)據(jù)字節(jié)編碼成10位字符進行傳輸。采