کانکتور Sas. کنترلرهای SAS از Adaptec. سریع و چابک. کنترل کننده ها و گسترش دهنده های SAS

سرور فایل یا وب سرور امروزی نمی تواند بدون آرایه RAID کار کند. فقط این حالت عملیاتی می تواند توان عملیاتی و سرعت مورد نیاز کار با سیستم ذخیره سازی داده را فراهم کند. تا همین اواخر، تنها هارد دیسک های مناسب برای چنین کاری درایوهایی با رابط SCSI و سرعت اسپیندل 10-15 هزار دور در دقیقه بودند. برای راه اندازی چنین درایوهایی، یک کنترلر SCSI جداگانه مورد نیاز بود. سرعت انتقال داده از طریق SCSI به 320 مگابیت بر ثانیه رسید، اما رابط SCSI یک رابط موازی معمولی با تمام کاستی هایش است.

اخیراً یک رابط دیسک جدید ظاهر شد. SAS (Serial Attached SCSI) نام داشت. مراکز تفریحی در چلیابینسک - امروزه بسیاری از شرکت‌ها در حال حاضر کنترل‌کننده‌هایی برای این رابط در خط تولید خود با پشتیبانی از تمام سطوح آرایه‌های RAID دارند. در بررسی کوچک خود به دو نماینده از خانواده جدید کنترلرهای SAS از Adaptec نگاه خواهیم کرد. این یک مدل 8 پورت ASR-4800SAS و یک پورت 4+4 ASR-48300 12C است.

مقدمه ای بر SAS

این چه نوع رابطی است - SAS؟ در واقع SAS ترکیبی از SATA و SCSI است. این فناوری مزایای دو رابط را ترکیب می کند. بیایید با این واقعیت شروع کنیم که SATA یک رابط سریال با دو کانال خواندن و نوشتن مستقل است و هر دستگاه SATA به یک کانال جداگانه متصل است. SCSI یک پروتکل انتقال داده سازمانی بسیار کارآمد و قابل اعتماد دارد، اما نقطه ضعف آن رابط موازی و یک گذرگاه مشترک برای چندین دستگاه است. بنابراین، SAS عاری از معایب SCSI است، از مزایای SATA برخوردار است و سرعتی تا 300 مگابایت بر ثانیه در هر کانال ارائه می دهد. با استفاده از نمودار زیر می توانید تقریباً نمودار اتصال SCSI و SAS را تصور کنید.

دو جهته بودن رابط، تأخیر را به صفر می رساند، زیرا سوئیچینگ کانال خواندن/نوشتن وجود ندارد.

ویژگی جالب و مثبت Serial Attached SCSI این است که این رابط از درایوهای SAS و SATA پشتیبانی می کند و هر دو نوع درایو را می توان همزمان به یک کنترلر متصل کرد. با این حال، درایوهای SAS نمی توانند به یک کنترلر SATA متصل شوند، زیرا این درایوها، اولا، به دستورات SCSI خاصی نیاز دارند. پروتکل سریالپروتکل SCSI) در حین کار، و ثانیا، از نظر فیزیکی با کانکتور SATA ناسازگار هستند. هر دیسک SAS به پورت خود متصل است، اما، با این وجود، امکان اتصال دیسک های بیشتری نسبت به پورت های کنترلر وجود دارد. این فرصت توسط توسعه دهندگان SAS (Expander) ارائه شده است.

تفاوت اصلی بین یک سوکت دیسک SAS و یک سوکت دیسک SATA در پورت داده اضافی است، یعنی هر درایو SCSI پیوست شده سریال دارای دو پورت SAS با شناسه اصلی خود است، بنابراین فناوری افزونگی را فراهم می کند که قابلیت اطمینان را افزایش می دهد.

کابل های SAS کمی متفاوت از SATA هستند. درست مثل SCSI، هارد دیسک هااستاندارد جدید را می توان نه تنها در داخل کیس سرور، بلکه به خارج از آن متصل کرد، که برای آن کابل ها و تجهیزات ویژه ای در نظر گرفته شده است. برای اتصال درایوهای hot-swap، از بردهای مخصوصی استفاده می شود - backplane که دارای تمام اتصالات و پورت های لازم برای اتصال درایوها و کنترلرها است.

به عنوان یک قاعده، تخته پشتی در یک کیس خاص با یک سورتمه نصب شده از دیسک ها قرار دارد و دارای یک آرایه RAID است و خنک کننده آن را فراهم می کند. اگر یک یا چند دیسک از کار بیفتد، می توان به سرعت هارد دیسک معیوب را جایگزین کرد و تعویض درایو معیوب عملکرد آرایه را متوقف نمی کند - فقط درایو را تغییر دهید و آرایه دوباره کاملاً کار می کند.

آداپتورهای Adaptec SAS

Adaptec دو مدل نسبتاً جالب از کنترلرهای RAID را برای بررسی شما ارائه کرده است. مدل اول نماینده کلاس بودجه دستگاه ها برای ساخت RAID در سرورهای ارزان قیمت است سطح ورودییک هشت پورت مدل ASR-48300 12C می باشد. مدل دوم بسیار پیشرفته‌تر است و برای کارهای جدی‌تر طراحی شده و دارای هشت کانال SAS است - این ASR-4800SAS است. اما بیایید نگاهی دقیق تر به هر یک از آنها بیندازیم. بیایید با یک مدل ساده تر و ارزان تر شروع کنیم.

Adaptec ASR-48300 12C

کنترلر ASR-48300 12C برای ساخت آرایه های RAID کوچک در سطوح 0، 1 و 10 طراحی شده است. بنابراین، انواع اصلی آرایه های دیسک را می توان با استفاده از این کنترلر ساخت. تحویل داده شده این مدلدر یک جعبه مقوایی معمولی که با رنگ های آبی و مشکی تزئین شده است، در قسمت جلوی بسته تصویری از یک کنترلر در حال پرواز از رایانه وجود دارد که باید افکار سرعت بالای رایانه را با این دستگاه در داخل آن تداعی کند. .

مجموعه تحویل حداقل است، اما شامل همه چیزهایی است که برای شروع کار با کنترلر نیاز دارید. کیت شامل موارد زیر است.

کنترلر ASR-48300 12C
. براکت با مشخصات کم

. دیسک نرم افزار مدیریت ذخیره سازی
. کتابچه راهنمای مختصر
. کابل اتصال با کانکتورهای SFF8484 به 4xSFF8482 و منبع تغذیه 0.5 متر.

این کنترلر برای گذرگاه PCI-X 133 مگاهرتز طراحی شده است که در پلتفرم های سرور بسیار گسترده است. آداپتور هشت پورت SAS را ارائه می دهد، با این حال، تنها چهار پورت به شکل یک کانکتور SFF8484 اجرا می شود که درایوها در داخل کیس به آن متصل می شوند، و چهار کانال باقی مانده به شکل یک کانکتور SFF8470 به بیرون هدایت می شوند، بنابراین برخی از دیسک ها باید به صورت خارجی متصل شوند - این می تواند باشد جعبه خارجیبا چهار دیسک در داخل.

هنگام استفاده از Expander، کنترلر توانایی کار با 128 دیسک در آرایه را دارد. علاوه بر این، کنترلر قابلیت کار در محیط 64 بیتی را دارد و از دستورات مربوطه پشتیبانی می کند. در صورتی که پلاگین کم مشخصات ارائه شده را نصب کنید، کارت را می توان در یک سرور 2U با مشخصات پایین نصب کرد. خصوصیات عمومیهزینه ها به شرح زیر است.

مزایای

کنترلر مقرون به صرفه Serial Attached SCSI با فناوری Adaptec HostRAID™ برای ذخیره سازی داده های حیاتی با کارایی بالا.

نیازهای مشتری

ایده آل برای پشتیبانی از برنامه های سرور سطح مبتدی، میان رده و گروه کاری که نیاز به ذخیره سازی با کارایی بالا و حفاظت قابل اعتمادبه عنوان مثال، برنامه های کاربردی کپی رزرو کنید، محتوای وب، پست الکترونیک، پایگاه های داده و به اشتراک گذاری داده ها.

محیط سیستم - سرورهای بخش و گروه کاری

نوع رابط گذرگاه سیستم - PCI-X 64 بیت/133 مگاهرتز، PCI 33/66

اتصالات خارجی – یک x 4 Infiniband/Serial Attached SCSI (SFF8470)

اتصالات داخلی - یک SCSI 32 پین x 4 سریال متصل (SFF8484)

سیستم مورد نیاز - سرورهای نوع IA-32، AMD-32، EM64T و AMD-64

کانکتور 32/64 بیتی PCI 2.2 یا 32/64 بیتی PCI-X 133

گارانتی - 3 سال

سطوح RAID - Adaptec HostRAID 0، 1 و 10

ویژگی های کلیدی RAID

• پشتیبانی از آرایه بوت
• بازیابی خودکار
• مدیریت با نرم افزار Adaptec Storage Manager
• مقداردهی اولیه پس زمینه

ابعاد برد - 6.35cm x 17.78cm (شامل کانکتور خارجی)

دمای کارکرد - 0 تا 50 درجه سانتی گراد

اتلاف برق - 4 وات

میانگین زمان قبل از شکست (MTBF) - 1692573 ساعت در 40 درجه سانتیگراد.

Adaptec ASR-4800SAS

آداپتور شماره 4800 از نظر عملکردی پیشرفته تر است. این مدل برای سرورها و ایستگاه های کاری سریعتر قرار گرفته است. تقریباً از هر آرایه RAID پشتیبانی می‌کند - آرایه‌هایی که در مدل‌های جوان‌تر موجود هستند، و همچنین می‌توانید آرایه‌های RAID 5، 50، JBOD و Adaptec Advanced Data Protection Suite را با RAID 1E، 5EE، 6، 60، Copyback Hot Spare با Snapshot پیکربندی کنید. گزینه پشتیبان گیری برای سرورهای برج و سرورهای رک-mount با چگالی بالا.

این مدل در بسته‌بندی مشابه مدل جوان‌تر با طراحی به همان سبک «هوایی» عرضه می‌شود.

این مجموعه شامل تقریباً همان کارت کم است.

کنترلر ASR-4800SAS
. براکت تمام طول
. دیسک درایور و راهنمای کامل
. دیسک نرم افزار مدیریت ذخیره سازی
. کتابچه راهنمای مختصر
. دو کابل با SFF8484 تا 4xSFF8482 و کانکتورهای برق، هر کدام 1 متر.

این کنترلر از گذرگاه PCI-X 133 مگاهرتز پشتیبانی می کند، اما مدل 4805 نیز وجود دارد که از نظر عملکردی مشابه است، اما از آن استفاده می کند. باس PCI-E x8. آداپتور همان هشت پورت SAS را ارائه می دهد، اما هر هشت پورت به عنوان پورت داخلی اجرا می شوند، برد دارای دو کانکتور SFF8484 (برای دو کابل کامل) است، اما یک کانکتور خارجی SFF8470 برای چهار کانال نیز وجود دارد. یکی از کانکتورهای داخلی خاموش می شود.

درست مانند دستگاه های جوان تر، تعداد دیسک ها تا 128 با استفاده از توسعه دهنده ها قابل افزایش است. اما تفاوت اصلی بین مدل ASR-4800SAS و ASR-48300 12C وجود روی اولین 128 مگابایت حافظه DDR2 ECC است که به عنوان کش استفاده می شود که سرعت کار با آرایه دیسک را افزایش می دهد و کار با فایل های کوچک را بهینه می کند. یک ماژول باتری اختیاری برای حفظ اطلاعات در حافظه پنهان در صورت قطع برق در دسترس است. مشخصات کلی تابلو به شرح زیر است.

مزایا - دستگاه‌های ذخیره‌سازی و حفاظت از داده با کارایی بالا را برای سرورها و ایستگاه‌های کاری متصل کنید

نیازهای مشتری - ایده‌آل برای پشتیبانی از برنامه‌های سرور و گروه کاری که به سطوح بالایی از عملکرد خواندن/نوشتن در همه زمان‌ها نیاز دارند، مانند پخش برنامه‌های ویدیویی، محتوای وب، ویدیوی درخواستی، محتوای ثابت و ذخیره‌سازی داده مرجع.

• محیط سیستم - سرورها و ایستگاه های کاری گروهی و گروهی
• نوع رابط گذرگاه سیستم - رابط میزبان PCI-X 64 بیت/133 مگاهرتز
• اتصالات خارجی - کانکتور SAS یک x4
• اتصالات داخلی - دو کانکتور x4 SAS
• سرعت انتقال داده - حداکثر 3 گیگابایت بر ثانیه در هر پورت
• سیستم مورد نیاز - معماری Intel یا AMD با اسلات رایگان 64 بیتی 3.3 ولت PCI-X
• از معماری EM64T و AMD64 پشتیبانی می کند
• گارانتی - 3 سال
• سطوح استاندارد RAID - RAID 0، 1، 10، 5، 50
• ویژگی‌های استاندارد RAID - Hot Standby، انتقال سطح RAID، افزایش ظرفیت آنلاین، دیسک بهینه، استفاده، پشتیبانی از S.M.A.R.T و SNMP، به علاوه ویژگی‌های Adaptec Advanced

• مجموعه حفاظت از داده ها شامل:

1. فضای داغ (RAID 5EE)
2. آینه راه راه (RAID 1E)
3. حفاظت از خرابی درایو دوگانه (RAID 6)
4. کپی بک یدکی داغ

• ویژگی های اضافی RAID - تهیه نسخه پشتیبان از عکس
• ابعاد تخته - 24cm x 11.5cm
• دمای عملیاتی - 0 تا 55 درجه سانتیگراد
• میانگین زمان قبل از شکست (MTBF) - 931924 ساعت در دمای 40 درجه سانتیگراد.

آزمایش کردن

تست آداپتورها آسان نیست. علاوه بر این، ما هنوز تجربه زیادی در کار با SAS کسب نکرده ایم. بنابراین تصمیم بر آن شد که سرعت عملیات آزمایش شود دیسکهای سختبا رابط SAS در مقایسه با درایوهای SATA. برای انجام این کار، ما از درایوهای 73 گیگابایتی SAS هیتاچی HUS151473VLS300 در 15000 دور در دقیقه با بافر 16 مگابایتی و WD 150 گیگابایتی SATA150 Raptor WD1500ADFD در 10000 دور در دقیقه با بافر 16 مگابایتی استفاده کردیم. ما یک مقایسه مستقیم از دو درایو سریع، اما با رابط های مختلف روی دو کنترلر انجام دادیم. دیسک ها در برنامه HDTach آزمایش شدند که در آن نتایج زیر به دست آمد.

Adaptec ASR-48300 12C

Adaptec ASR-4800SAS

منطقی بود که چنین فرض کنیم HDDبا رابط SAS سریعتر از SATA خواهد بود، اگرچه برای ارزیابی عملکرد ما بیشترین استفاده را کردیم دیسک سریع WD Raptor که می تواند به راحتی با بسیاری از درایوهای SCSI 15000 دور در دقیقه رقابت کند. در مورد تفاوت بین کنترلرها، آنها حداقل هستند. البته مدل قدیمی تر ارائه می دهد ویژگی های بیشتر، اما نیاز به آنها فقط در بخش شرکتی استفاده از چنین دستگاه هایی ایجاد می شود. این ویژگی های سازمانی شامل سطوح RAID سفارشی و حافظه کش اضافی روی کنترلر است. یک کاربر خانگی معمولی بعید است که 8 هارد دیسک مونتاژ شده در یک آرایه RAID با افزونگی را در رایانه شخصی خانگی نصب کند، حتی اگر یک نسخه اصلاح شده باشد - در عوض، اولویت به استفاده از چهار درایو برای یک آرایه سطح 0+1 داده می شود. بقیه برای داده ها استفاده خواهند شد. اینجاست که ASR-48300 12C به کار می آید. علاوه بر این، برخی از مادربردهای اورکلاک دارای رابط PCI-X هستند. مزیت مدل برای مصارف خانگی قیمت نسبتا مقرون به صرفه آن (در مقایسه با هشت هارد) 350 دلار و سهولت استفاده (درج و اتصال) است. علاوه بر این، هارد دیسک های 2.5 اینچی 10 هزار مورد توجه ویژه ای هستند. این هارد دیسک ها مصرف انرژی کمتری دارند، گرمای کمتری دارند و فضای کمتری را اشغال می کنند.

نتیجه گیری

این یک بررسی غیرمعمول برای سایت ما است و بیشتر با هدف مطالعه علاقه کاربران به نظرات یک ویژه است سخت افزار. امروز ما نه تنها دو کنترلر RAID غیرمعمول را از یک سازنده مشهور و اثبات شده بررسی کردیم تجهیزات سرور- شرکت Adaptec. این نیز تلاشی برای نوشتن اولین مقاله تحلیلی در وب سایت ما است.

در مورد قهرمانان امروزی ما، یعنی کنترلرهای Adaptec SAS، می توان گفت که دو محصول بعدی این شرکت موفق بودند. مدل جوان تر، ASR-48300، با قیمت 350 دلار، ممکن است به خوبی ریشه در تولید داشته باشد. کامپیوتر خانگیو حتی بیشتر از آن در یک سرور سطح ورودی (یا رایانه ای که نقش خود را انجام می دهد). برای این، مدل تمام پیش نیازها را دارد: نرم افزار مناسب Adaptec Storage Manager، پشتیبانی از 8 تا 128 دیسک، کار با سطوح RAID اولیه.

مدل قدیمی‌تر برای کارهای جدی طراحی شده است و البته می‌توان از آن در سرورهای ارزان قیمت استفاده کرد، اما تنها در صورتی که الزامات خاصی برای سرعت کار با فایل‌های کوچک و قابلیت اطمینان ذخیره‌سازی اطلاعات وجود داشته باشد، زیرا کارت از تمام سطوح سازمانی پشتیبانی می‌کند. آرایه های RAID کلاس با افزونگی و دارای 128 مگابایت حافظه کش سریع DDR2 با کنترل تصحیح خطا (ECC). هزینه کنترل 950 دلار است.

ASR-48300 12C

نکات مثبت مدل

• دسترسی
• از 8 تا 128 درایو پشتیبانی می کند
• راحتی در استفاده
• کار پایدار
• شهرت Adaptec

• اسلات PCI-X - برای محبوبیت بیشتر، تنها چیزی که از دست رفته پشتیبانی از PCI-E رایج تر است.

ASR-4800SAS

• کار پایدار
• شهرت تولید کننده
• عملکرد خوب
• در دسترس بودن ارتقا (نرم افزار و سخت افزار)
• در دسترس بودن نسخه PCI-E
• راحتی در استفاده
• از 8 تا 128 درایو پشتیبانی می کند
• 8 کانال SAS داخلی

• برای بخش های بودجه و استفاده خانگی خیلی مناسب نیست.

تست آرایه های RAID 6، 5، 1 و 0 با درایوهای Hitachi SAS-2

ظاهراً روزهایی که یک کنترلر RAID 8 پورت حرفه ای مناسب هزینه زیادی داشت گذشته است. امروزه راه حل هایی برای رابط Serial Attached SCSI (SAS) ظاهر شده است که از نظر قیمت، عملکرد و عملکرد بسیار جذاب هستند. این بررسی در مورد یکی از آنها است.

کنترلر LSI MegaRAID SAS 9260-8i

قبلاً در مورد رابط نسل دوم SAS با سرعت انتقال 6 گیگابیت بر ثانیه و کنترلر 8 پورت HBA بسیار ارزان LSI SAS 9211-8i نوشتیم که برای سازماندهی سیستم های ذخیره سازی داده در سطح پایه بر اساس ساده ترین آرایه های RAID طراحی شده است. درایوهای SAS و SATA. مدل LSI MegaRAID SAS 9260-8i یک کلاس بالاتر خواهد بود - به تجهیزات بیشتری مجهز شده است. پردازنده قدرتمندبا پردازش سخت افزاری آرایه های سطوح 5، 6، 50 و 60 (فناوری ROC - RAID On Chip)، و همچنین حجم قابل توجهی (512 مگابایت) حافظه داخلی SDRAM برای ذخیره موثر داده ها. این کنترلر همچنین از رابط های SAS و SATA با سرعت انتقال داده 6 گیگابیت بر ثانیه پشتیبانی می کند و خود آداپتور برای PCI Express x8 نسخه 2.0 (5 گیگابیت در ثانیه در هر خط) طراحی شده است که از نظر تئوری تقریباً برای برآوردن نیازهای 8 سرعت بالا کافی است. پورت های SAS و همه اینها با قیمت خرده فروشی حدود 500 دلار، یعنی فقط چند صد گرانتر از LSI SAS 9211-8i مقرون به صرفه است. به هر حال خود سازنده، این راه حل را به عنوان یک سری MegaRAID Value Line، یعنی راه حل های اقتصادی طبقه بندی می کند.

کنترلر 8 پورت SAS LSIMegaRAID SAS9260-8i و پردازنده SAS2108 آن با حافظه DDR2

برد LSI SAS 9260-8i دارای مشخصات پایین (فاکتور فرم MD2) است، مجهز به دو کانکتور داخلی Mini-SAS 4X (هر کدام از آنها به شما اجازه می دهد تا حداکثر 4 درایو SAS را مستقیماً یا بیشتر از طریق چند برابر پورت متصل کنید)، طراحی شده است. برای گذرگاه PCI Express x8 2.0 و از سطوح RAID 0، 1، 5، 6، 10، 50 و 60، عملکرد پویا SAS و موارد دیگر پشتیبانی می کند.  کنترلر LSI SAS 9260-8i هم در سرورهای رک 1U و 2U (سرورهای کلاس متوسط ​​و بالا) و هم در موارد ATX و Slim-ATX (برای ایستگاه های کاری) قابل نصب است. پشتیبانی از RAID در سخت افزار ارائه می شود - یک پردازنده یکپارچه LSI SAS2108 (هسته PowerPC در 800 مگاهرتز)، که با 512 مگابایت حافظه DDR2 800 مگاهرتز با پشتیبانی ECC تکمیل می شود. LSI سرعت پردازنده را تا 2.8 گیگابایت در ثانیه برای خواندن و تا 1.8 گیگابایت بر ثانیه برای نوشتن وعده می دهد. از جمله عملکردهای غنی آداپتور، شایان ذکر است که توابع گسترش ظرفیت آنلاین (OCE)، انتقال سطح RAID آنلاین (RLM) (افزایش حجم و تغییر نوع آرایه ها در حال پرواز)، خدمات رمزگذاری SafeStore و پاک کردن فوری امن (رمزگذاری داده ها روی دیسک ها و حذف ایمن داده ها)، پشتیبانی درایوهای حالت جامد(فناوری SSD Guard) و بسیاری دیگر.  و غیره یک ماژول باتری اختیاری برای این کنترلر موجود است (با آن حداکثر دمای کارکرد نباید از +44.5 درجه سانتیگراد تجاوز کند).

کنترلر LSI SAS 9260-8i: مشخصات فنی اصلی

رابط سیستم	PCI Express x8 2.0 (5 GT/s)، Bus Master DMA
رابط دیسک	SAS-2 6 گیگابیت بر ثانیه (پشتیبانی از پروتکل های SSP، SMP، STP و SATA)
تعداد پورت های SAS	8 (2 x4 کانکتور Mini-SAS SFF8087)، تا 128 درایو را از طریق چند برابر کننده پورت پشتیبانی می کند.
پشتیبانی از RAID	سطوح 0، 1، 5، 6، 10، 50، 60
CPU	LSI SAS2108 ROC (PowerPC @ 800 MHz)
حافظه کش داخلی	512 مگابایت ECC DDR2 800 مگاهرتز
مصرف انرژی، نه بیشتر	24 وات (قدرت + 3.3 و 12 ولت از اسلات PCIe)
محدوده دمای عملیاتی/ذخیره سازی	0…+60 °C / −45…+105 °C
فاکتور فرم، ابعاد	MD2 با مشخصات کم، 168×64.4 میلی متر
مقدار MTBF	> 2 میلیون ساعت
گارانتی سازنده	3 سال

سازنده برنامه های معمولی برای LSI MegaRAID SAS 9260-8i را به شرح زیر بیان کرد: ایستگاه های ویدئویی مختلف (ویدئو در صورت تقاضا، نظارت تصویری، ایجاد و ویرایش ویدئو، تصاویر پزشکی)، محاسبات با کارایی بالا و آرشیو داده های دیجیتال، سرورهای مختلف (فایل، وب، ایمیل، پایگاه داده). به طور کلی، اکثریت قریب به اتفاق مشکلات در کسب و کارهای کوچک و متوسط ​​حل شده است.

در یک جعبه سفید و نارنجی با چهره ای خندان و دندانه دار خانم روی "عنوان" (ظاهراً برای جذب بهتر مدیران سیستم ریشدار و سازندگان سیستم سخت) یک برد کنترل وجود دارد، براکت هایی برای نصب آن در کیس های ATX، Slim-ATX، و غیره، دو کابل 4 دیسکی با کانکتور Mini-SAS در یک طرف و SATA معمولی (بدون برق) در طرف دیگر (برای اتصال حداکثر 8 درایو به کنترلر)، و همچنین یک سی دی با اسناد PDF و درایورهای متعدد. نسخه های ویندوز، لینوکس (SuSE و RedHat)، Solaris و VMware.

محتویات تحویل نسخه جعبه ایکنترلر LSI MegaRAID SAS 9260-8i (کلید سخت افزاری MegaRAID Advanced Services در صورت درخواست در دسترس است)

با یک کلید سخت افزاری ویژه (ارائه شده به طور جداگانه) برای کنترلر LSI MegaRAID SAS 9260-8i موجود است فناوری های نرم افزاریخدمات پیشرفته LSI MegaRAID: MegaRAID Recovery، MegaRAID CacheCade، MegaRAID FastPath، LSI SafeStore Encryption Services (توجه به آنها خارج از محدوده این مقاله است). به طور خاص، از نظر افزایش عملکرد یک آرایه دیسک سنتی (HDD) با استفاده از یک درایو حالت جامد (SSD) اضافه شده به سیستم، فناوری MegaRAID CacheCade مفید خواهد بود که با کمک آن SSD به عنوان یک ثانویه عمل می کند. حافظه نهان سطح برای آرایه HDD (مشابه با یک راه حل ترکیبی برای HDD)، در برخی موارد، تا 50 برابر افزایش عملکرد سیستم فرعی دیسک را فراهم می کند. همچنین راه حل FastPath MegaRAID است که تأخیر پردازش عملیات I/O توسط پردازنده SAS2108 را کاهش می دهد (با غیرفعال کردن بهینه سازی برای هارد دیسک ها)، که به شما امکان می دهد سرعت عملکرد آرایه ای از چندین درایو حالت جامد (SSD) را افزایش دهید. ) مستقیماً به پورت های SAS 9260-8i متصل می شود.

انجام عملیات بر روی پیکربندی، راه اندازی و سرویس کنترلر و آرایه های آن در مدیر اختصاصی در محیط سیستم عامل (تنظیمات در منو) راحت تر است. تنظیمات بایوسخود کنترلر به اندازه کافی غنی نیست - فقط عملکردهای اساسی در دسترس هستند). به طور خاص، در مدیر، با چند کلیک ماوس، می توانید هر آرایه را سازماندهی کنید و سیاست هایی را برای عملکرد آن (کش کردن و غیره) تنظیم کنید - تصاویر را ببینید.

نمونه هایی از اسکرین شات های مدیر ویندوز برای پیکربندی آرایه های RAID سطوح 5 (بالا) و 1 (زیر).

آزمایش کردن

برای آشنایی با عملکرد پایه LSI MegaRAID SAS 9260-8i (بدون کلید سخت افزاری MegaRAID Advanced Services و فناوری های مرتبط)، از پنج درایو SAS با کارایی بالا با سرعت اسپیندل 15 هزار دور در دقیقه و پشتیبانی از SAS- استفاده کردیم. 2 رابط (6 گیگابیت/ سی) - Hitachi Ultrastar 15K600 HUS156030VLS600 با ظرفیت 300 گیگابایت.

هارد هیتاچی Ultrastar 15K600 بدون پوشش بالایی

این به ما امکان می دهد تمام سطوح پایه آرایه ها را آزمایش کنیم - RAID 6، 5، 10، 0 و 1، و نه تنها با حداقل تعداد دیسک برای هر یک از آنها، بلکه "برای رشد"، یعنی هنگام اضافه کردن یک دیسک به دومین پورت SAS 4 کاناله تراشه ROC. توجه داشته باشید که قهرمان این مقاله دارای یک آنالوگ ساده شده است - کنترلر 4 پورت LSI MegaRAID SAS 9260-4i بر روی همان پایه عنصر. بنابراین، آزمایش های ما از آرایه های 4 دیسکی به همان اندازه برای آن قابل استفاده است.

حداکثر سرعت خواندن/نوشتن ترتیبی داده های محموله برای هیتاچی HUS156030VLS600 حدود 200 مگابایت بر ثانیه است (نمودار را ببینید). میانگین زمان دسترسی تصادفی هنگام خواندن (طبق مشخصات) 5.4 میلی ثانیه است. بافر داخلی - 64 مگابایت.

نمودار سرعت خواندن/نوشتن متوالی هیتاچی Ultrastar 15K600 HUS156030VLS600

سیستم آزمون بر اساس پردازنده اینتل Xeon 3120، مادربرد با چیپست اینتلحافظه P45 و 2 گیگابایت DDR2-800. کنترلر SAS در اسلات PCI Express x16 v2.0 نصب شده است. آزمایشات تحت کنترل اتاق عمل انجام شد سیستم های ویندوز XP SP3 Professional و Windows 7 Ultimate SP1 x86 (نسخه های آمریکایی خالص)، زیرا همتایان سرور آنها (به ترتیب Windows 2003 و 2008) اجازه نمی دهند برخی از معیارها و اسکریپت های مورد استفاده ما کار کنند. تست های مورد استفاده عبارتند از AIDA64، ATTO Disk Benchmark 2.46، Intel IOmeter 2006، Intel NAS Performance Toolkit 1.7.1، C’T H2BenchW 4.13/4.16، HD Tach RW 3.0.4.0 و برای Futuremark PCMark Vantage و PCMark Vantage. آزمایش‌ها هم بر روی حجم‌های پارتیشن نشده (IOmeter، H2BenchW، AIDA64) و روی پارتیشن‌های قالب‌بندی شده انجام شد. در مورد دوم (برای NASPT و PCMark)، نتایج هم برای شروع فیزیکی آرایه و هم برای وسط آن گرفته شد (حجم‌های آرایه حداکثر ظرفیت موجود به دو پارتیشن منطقی با اندازه مساوی تقسیم شدند). این به ما امکان می دهد تا عملکرد راه حل ها را به اندازه کافی ارزیابی کنیم، زیرا سریع ترین بخش های اولیه حجم ها، که معیارهای فایل توسط اکثر مرورگرها انجام می شود، اغلب وضعیت را در سایر بخش های دیسک منعکس نمی کنند، که می تواند بسیار مورد استفاده قرار گیرد. فعالانه در کار واقعی

تمام آزمایشات پنج بار انجام شد و نتایج به طور متوسط ​​محاسبه شد. ما در مقاله ای جداگانه به روش به روز شده خود برای ارزیابی راه حل های دیسک حرفه ای با جزئیات بیشتر نگاه خواهیم کرد.

اضافه می شود که در طول این تست ما از سیستم عامل کنترلر نسخه 12.12.0-0036 و درایور نسخه 4.32.0.32 استفاده کردیم. ذخیره‌سازی نوشتن و خواندن برای همه آرایه‌ها و دیسک‌ها فعال شده است. شاید استفاده از سفت‌افزار و درایورهای مدرن‌تر ما را از موارد عجیبی که در نتایج آزمایش‌های اولیه همان کنترل‌کننده مشاهده می‌شد نجات داد. در مورد ما چنین حوادثی مشاهده نشد. با این حال، ما همچنین از اسکریپت FC-Test 1.0 که از نظر قابلیت اطمینان نتایج بسیار مشکوک است (که در موارد خاص همان همکاران «می‌خواهند سردرگمی، نوسان و غیرقابل پیش‌بینی بودن» را نام ببرند) در بسته خود استفاده نمی‌کنیم. از آنجایی که قبلاً بارها و بارها متوجه ناسازگاری آن در برخی از الگوهای فایل (به ویژه مجموعه هایی از تعداد زیادی فایل کوچک، کمتر از 100 کیلوبایت) شده بودیم.

نمودارهای زیر نتایج را برای 8 پیکربندی آرایه نشان می دهد:

1. RAID 0 از 5 دیسک؛
2. RAID 0 از 4 دیسک؛
3. RAID 5 از 5 دیسک؛
4. RAID 5 از 4 دیسک؛
5. RAID 6 از 5 دیسک؛
6. RAID 6 از 4 دیسک؛
7. RAID 1 از 4 دیسک؛
8. RAID 1 از 2 دیسک.

با آرایه RAID 1 از چهار دیسک (نگاه کنید به تصویر بالا)، LSI بدیهی است که به معنای یک آرایه راه راه + آینه است که معمولا به عنوان RAID 10 نامیده می شود (این با نتایج آزمایش تأیید می شود).

نتایج آزمون

برای اینکه صفحه وب مرور را با مجموعه‌ای از نمودارهای بی‌شماری بارگیری نکنیم، گاهی اوقات بی‌اطلاع و خسته‌کننده (که اغلب تقصیر برخی «همکاران هار» است :))، نتایج دقیق برخی از آزمایش‌ها را در این مقاله خلاصه کرده‌ایم. جدول. کسانی که می خواهند ظرافت های نتایج ما را تجزیه و تحلیل کنند (به عنوان مثال، رفتار شرکت کنندگان در حیاتی ترین وظایف را برای خود پیدا کنند) می توانند این کار را به تنهایی انجام دهند. ما بر روی مهمترین و کلیدی ترین نتایج آزمون و همچنین بر شاخص های میانگین تمرکز خواهیم کرد.

ابتدا، بیایید به نتایج آزمایش‌های «صرفاً فیزیکی» نگاه کنیم.

میانگین زمان دسترسی تصادفی به داده هنگام خواندن روی یک دیسک Hitachi Ultrastar 15K600 HUS156030VLS600 5.5 میلی ثانیه است. با این حال، هنگام سازماندهی آنها به آرایه ها، این نشانگر کمی تغییر می کند: برای آرایه های "آینه" کاهش می یابد (به لطف ذخیره موثر در کنترلر LSI SAS9260) و برای سایر آرایه ها افزایش می یابد. بیشترین افزایش (حدود 6٪) برای آرایه های سطح 6 مشاهده می شود، زیرا در این مورد، کنترل کننده باید به طور همزمان به بیشترین تعداد دیسک دسترسی داشته باشد (سه مورد برای RAID 6، دو مورد برای RAID 5 و یکی برای RAID 0، زیرا دسترسی در این آزمایش در بلوک‌های تنها 512 بایت انجام می‌شود که به طور قابل توجهی کوچک‌تر از اندازه بلوک‌های آرایه‌ای است.

وضعیت دسترسی تصادفی به آرایه ها در حین نوشتن (در بلوک های 512 بایتی) بسیار جالب تر است. برای یک دیسک، این پارامتر حدود 2.9 میلی‌ثانیه است (بدون حافظه پنهان در کنترل‌کننده میزبان)، با این حال، در آرایه‌های کنترل‌کننده LSI SAS9260، کاهش قابل‌توجهی در این نشانگر مشاهده می‌کنیم - به لطف ذخیره‌سازی خوب نوشتن در حافظه پنهان 512 مگابایتی SDRAM کنترل‌کننده. بافر جالب اینجاست که چشمگیرترین اثر برای آرایه‌های RAID 0 به دست می‌آید (زمان دسترسی تصادفی نوشتن تقریباً یک مرتبه نسبت به یک درایو کاهش می‌یابد)! این بدون شک باید تأثیر مفیدی بر عملکرد چنین آرایه هایی در تعدادی از وظایف سرور داشته باشد. در همان زمان، حتی در آرایه‌هایی با محاسبات XOR (یعنی بار زیاد در پردازنده SAS2108)، دسترسی‌های تصادفی نوشتن منجر به کاهش عملکرد آشکار نمی‌شود - دوباره به لطف حافظه پنهان کنترلر قدرتمند. طبیعی است که RAID 6 در اینجا کمی کندتر از RAID 5 است، اما تفاوت بین آنها اساساً ناچیز است. در این آزمایش، من از رفتار یک "آینه" که کندترین دسترسی تصادفی را هنگام نوشتن نشان می داد تا حدودی شگفت زده شدم (شاید این "ویژگی" میکروکد باشد. این کنترلر).

نمودارهای سرعت برای خواندن و نوشتن خطی (متوالی) (در بلوک های بزرگ) برای همه آرایه ها هیچ ویژگی خاصی ندارند (برای خواندن و نوشتن تقریباً یکسان هستند، مشروط بر اینکه حافظه پنهان نوشتن کنترلر فعال باشد) و همه آنها بر اساس مقیاس بندی شده اند. به تعداد دیسک هایی که به طور موازی در فرآیند "مفید" شرکت می کنند. یعنی برای یک دیسک RAID 0 پنج دیسکی سرعت نسبت به یک دیسک "پنج برابر" است (به 1 گیگابایت در ثانیه می رسد!)، برای یک RAID 5 دیسکی "چهار برابر" و برای RAID 6 " tripled” (البته سه برابر :))، برای RAID 1 از چهار دیسک دو برابر می شود (بدون “y2eggs! :))، و برای یک آینه ساده نمودارهای یک دیسک را کپی می کند. این الگو به‌وضوح در حداکثر سرعت خواندن و نوشتن فایل‌های بزرگ واقعی (256 مگابایت) در بلوک‌های بزرگ (از 256 کیلوبایت تا 2 مگابایت) قابل مشاهده است، که ما با نمودار تست ATTO Disk Benchmark 2.46 نشان می‌دهیم. نتایج این آزمایش برای ویندوز 7 و XP تقریباً یکسان است).

در اینجا، تنها چیزی که به طور غیرمنتظره ای از تصویر کلی گم شده بود، مورد خواندن فایل ها روی یک آرایه RAID 6 از 5 دیسک بود (نتایج دوبار بررسی شدند). اما برای خواندن در بلوک های 64 کیلوبایتی، سرعت این آرایه به 600 مگابایت بر ثانیه مورد نیاز می رسد. بنابراین بیایید این واقعیت را به "ویژگی" سیستم عامل فعلی نسبت دهیم. همچنین توجه داشته باشید که هنگام نوشتن فایل های واقعی، به دلیل ذخیره سازی در یک بافر کنترلر بزرگ، سرعت کمی بالاتر است و تفاوت با خواندن بیشتر محسوس است، سرعت خطی واقعی آرایه کمتر می شود.

در مورد سرعت رابط، که معمولاً با نوشتن و خواندن بافر اندازه‌گیری می‌شود (دسترسی‌های متعدد به همان آدرس حجم دیسک)، در اینجا مجبوریم بگوییم که تقریباً برای همه آرایه‌ها به دلیل گنجاندن حافظه پنهان کنترلر یکسان است. برای این آرایه ها (نگاه کنید به. جدول). بنابراین، عملکرد ضبط برای همه شرکت کنندگان در آزمون ما تقریباً 2430 مگابایت بر ثانیه بود. توجه داشته باشید که گذرگاه PCI Express x8 2.0 از نظر تئوری سرعت 40 گیگابیت بر ثانیه یا 5 گیگابایت بر ثانیه را ارائه می دهد، اما طبق داده های مفید، حد تئوری کمتر است - 4 گیگابایت بر ثانیه، به این معنی که در مورد ما کنترل کننده در واقع روی نسخه 2.0 گذرگاه PCIe کار کرد. بنابراین، 2.4 گیگابایت بر ثانیه که ما اندازه‌گیری کردیم، آشکارا پهنای باند واقعی حافظه داخلی کنترلر است (حافظه DDR2-800 با یک گذرگاه داده 32 بیتی، همانطور که از پیکربندی تراشه‌های ECC روی برد مشاهده می‌شود، از نظر تئوری تسلیم می‌شود. تا 3.2 گیگابایت در ثانیه). هنگام خواندن آرایه‌ها، حافظه پنهان به اندازه هنگام نوشتن «جامع» نیست، به همین دلیل است که سرعت «واسط» اندازه‌گیری شده در برنامه‌های کاربردی معمولاً کمتر از سرعت خواندن حافظه پنهان کنترل‌کننده است (معمولاً 2.1 گیگابایت در ثانیه برای آرایه‌های سطوح 5 و 6) و در برخی موارد به سرعت خواندن بافر خود دیسک های سخت می افتد (حدود 400 مگابایت بر ثانیه برای یک هارد دیسک، نمودار بالا را ببینید)، ضرب در تعداد دیسک های متوالی در آرایه (اینها فقط موارد RAID 0 و 1 از نتایج ما هستند).

خوب، ما "فیزیک" را به اولین تقریب مرتب کرده ایم، وقت آن است که به سراغ "اشعار" برویم، یعنی به تست های بچه های برنامه "واقعی". به هر حال، جالب است بدانید که آیا عملکرد آرایه ها هنگام انجام وظایف پیچیده کاربر به همان اندازه خطی مقیاس می شود که هنگام خواندن و نوشتن فایل های بزرگ مقیاس می شود (نمودار تست ATTO را دقیقاً در بالا ببینید). خواننده کنجکاو، امیدوارم قبلاً توانسته باشد پاسخ این سوال را پیش بینی کند.

به‌عنوان «سالاد» برای بخش «ترانه‌ای» غذا، آزمایش‌های دیسک دسکتاپ با طبیعت از بسته‌های PCMark Vantage و PCMark05 (به ترتیب تحت ویندوز 7 و XP) و همچنین یک «تراک» مشابه ارائه می‌کنیم. تست اپلیکیشن های پکیج معتبر آلمانی H2BenchW 4.13 C'T magazine. بله، این تست ها در اصل برای ارزیابی هارد دیسک های دسکتاپ و ایستگاه های کاری کم هزینه ایجاد شده اند. آنها از اجرای وظایف معمولی یک کامپیوتر شخصی پیشرفته بر روی دیسک ها تقلید می کنند - کار با ویدئو، صدا، فتوشاپ، آنتی ویروس، بازی، فایل های مبادله، نصب برنامه ها، کپی و نوشتن فایل ها، و غیره. بنابراین، نتایج آنها نباید در زمینه این مقاله به عنوان حقیقت نهایی - به هر حال، کارهای دیگر بیشتر بر روی آرایه های چند دیسک انجام می شود. با این حال، با توجه به این واقعیت که سازنده خود این کنترلر RAID را از جمله برای نسبتاً قرار می دهد راه حل های کم هزینه، چنین کلاسی از وظایف آزمایشی کاملاً قادر است نسبت معینی از برنامه ها را مشخص کند که در واقع روی چنین آرایه هایی اجرا می شوند (همان کار با فیلم ، پردازش گرافیکی حرفه ای ، تعویض سیستم عامل و برنامه های فشرده منابع ، کپی کردن فایل ها ، آنتی ویروس و غیره .). بنابراین، اهمیت این سه معیار جامع در بسته کلی ما نباید نادیده گرفته شود.

در PCMark Vantage، به طور متوسط ​​(به نمودار مراجعه کنید)، یک واقعیت بسیار قابل توجه را مشاهده می کنیم - عملکرد این راه حل چند دیسک تقریباً به نوع آرایه مورد استفاده بستگی ندارد! به هر حال، در محدوده خاصی، این نتیجه گیری برای تمام آهنگ های آزمایشی فردی (انواع وظایف) موجود در بسته های PCMark Vantage و PCMark05 نیز صادق است (برای جزئیات به جدول مراجعه کنید). این ممکن است به این معنی باشد که الگوریتم‌های سفت‌افزار کنترل‌کننده (با کش و دیسک‌ها) به سختی ویژگی‌های این نوع برنامه‌ها را در نظر می‌گیرند، یا اینکه بخش عمده‌ای از این وظایف در حافظه پنهان خود کنترل‌کننده انجام می‌شوند (و به احتمال زیاد ما مشاهده ترکیبی از این دو عامل). با این حال، برای مورد دوم (یعنی اجرای آهنگ ها تا حد زیادی در حافظه پنهان کنترل کننده RAID)، میانگین عملکرد راه حل ها چندان بالا نیست - این داده ها را با نتایج آزمایش برخی از "دسکتاپ" مقایسه کنید (" مبتنی بر چیپست”) RAID 0 و 5 دیسکی 4 و SSDهای تک ارزان قیمت در گذرگاه SATA 3 گیگابیت بر ثانیه (به بررسی مراجعه کنید). اگر در مقایسه با یک "چیپست" ساده 4 دیسک RAID 0 (و در هاردهای دو برابر کندتر از Hitachi Ultrastar 15K600 که در اینجا استفاده می شود)، آرایه های LSI SAS9260 کمتر از دو برابر در تست های PCMark سریع تر هستند، پس حتی نسبت به سریعترین SSDهای تک "بودجه" قطعاً از همه آنها بهتر عمل می کنند! نتایج آزمایش دیسک PCMark05 تصویر مشابهی را ارائه می دهد (جدول را ببینید؛ ترسیم نمودار جداگانه برای آنها فایده ای ندارد).

یک تصویر مشابه (با مقداری رزرو) برای آرایه‌ها در LSI SAS9260 را می‌توان در معیار کاربردی دیگر "Track" مشاهده کرد - C'T H2BenchW 4.13. در اینجا، تنها دو آرایه آهسته (از نظر طراحی) (RAID 6 از 4 دیسک و یک "آینه" ساده) به طور قابل توجهی از همه آرایه های دیگر عقب هستند، که عملکرد آنها به وضوح زمانی که دیگر روی دیسک قرار نمی گیرد به سطح "کافی" می رسد. زیرسیستم، و کارایی عملکرد پردازنده SAS2108 با حافظه نهان کنترل کننده برای این توالی پیچیده از تماس ها. آنچه ما را در این زمینه خوشحال می کند این است که عملکرد آرایه های مبتنی بر LSI SAS9260 در وظایف این کلاس تقریباً مستقل از نوع آرایه مورد استفاده (RAID 0، 5، 6 یا 10) است که امکان استفاده از راه حل های قابل اطمینان تری را فراهم می کند. بدون به خطر انداختن عملکرد نهایی

با این حال، "Maslenitsa همه چیز برای گربه نیست" - اگر آزمایش ها را تغییر دهیم و عملکرد آرایه ها را با فایل های واقعی بررسی کنیم سیستم فایل NTFS، سپس تصویر به طور چشمگیری تغییر خواهد کرد. بنابراین، در تست NASPT 1.7 اینتل، که بسیاری از سناریوهای «پیش‌تنظیمی» آن کاملاً مستقیماً به وظایف معمول رایانه‌های مجهز به کنترل‌کننده LSI MegaRAID SAS9260-8i مربوط می‌شوند، وضعیت آرایه‌ها مشابه چیزی است که در آن مشاهده کردیم. تست ATTO هنگام خواندن و نوشتن فایل های بزرگ - با افزایش سرعت "خطی" آرایه ها، عملکرد به نسبت افزایش می یابد.

در این نمودار ما میانگین تمام تست ها و الگوهای NASPT را نشان می دهیم، در حالی که در جدول می توانید نتایج دقیق را مشاهده کنید. من می خواهم تأکید کنم که ما NASPT را هم در ویندوز XP (این کاری که معمولاً بسیاری از مرورگرها انجام می دهند) و هم تحت ویندوز 7 (که به دلیل ویژگی های خاص این آزمایش، کمتر انجام می شود) اجرا کردیم. واقعیت این است که Seven (و "برادر بزرگ" آن ویندوز 2008 سرور) هنگام کار با فایل ها نسبت به XP از الگوریتم های کش تهاجمی تری استفاده می کنند. علاوه بر این، کپی کردن فایل های بزرگ در Semerka عمدتا در بلوک های 1 مگابایتی اتفاق می افتد (XP، به طور معمول، در بلوک های 64 کیلوبایت عمل می کند). این منجر به این واقعیت می شود که نتایج آزمایش "فایل" NASPT Intel در Windows XP و Windows 7 به طور قابل توجهی متفاوت است - در دومی آنها بسیار بالاتر هستند ، گاهی اوقات بیش از دو برابر! به هر حال، ما نتایج NASPT (و سایر تست های بسته ما) را تحت ویندوز 7 با 1 گیگابایت و 2 گیگابایت نصب شده مقایسه کردیم. حافظه سیستم(اطلاعاتی وجود دارد که با مقادیر زیاد حافظه سیستم، کش کردن عملیات دیسک در ویندوز 7 افزایش می یابد و نتایج NASPT حتی بالاتر می رود)، اما در خطای اندازه گیری، هیچ تفاوتی پیدا نکردیم.

بحث در مورد اینکه کدام سیستم عامل (از نظر سیاست های کش و غیره) دیسک ها و کنترل کننده های RAID را آزمایش کنیم را به موضوع بحث این مقاله واگذار می کنیم. ما معتقدیم که درایوها و راه حل های مبتنی بر آنها باید تحت شرایطی آزمایش شوند که تا حد امکان به موقعیت واقعی عملکرد آنها نزدیک باشد. به همین دلیل است که به نظر ما، نتایجی که برای هر دو سیستم عامل به دست آوردیم، ارزش یکسانی دارند.

اما اجازه دهید به نمودار عملکرد متوسط ​​در NASPT برگردیم. همانطور که می بینید، تفاوت بین سریع ترین و کندترین آرایه هایی که در اینجا آزمایش کردیم به طور متوسط ​​کمتر از سه برابر است. البته این یک شکاف پنج برابری نیست، مانند هنگام خواندن و نوشتن فایل های بزرگ، اما بسیار قابل توجه است. آرایه ها تقریباً متناسب با سرعت خطی آنها قرار گرفته اند و این خبر خوبی است: این بدان معنی است که پردازنده LSI SAS2108 داده ها را بسیار سریع پردازش می کند و تقریباً هیچ ایجاد نمی کند. تنگناهابا عملکرد فعال آرایه های سطوح 5 و 6.

انصافاً باید توجه داشت که در NASPT الگوهایی (2 از 12) وجود دارد که در آنها همان تصویر PCMark با H2BenchW مشاهده می شود، یعنی عملکرد همه آرایه های آزمایش شده تقریباً یکسان است! اینها Office Productivity و Dir Copy to NAS هستند (جدول را ببینید). این امر به ویژه در ویندوز 7 آشکار است، اگرچه برای ویندوز XP روند "همگرایی" آشکار است (در مقایسه با الگوهای دیگر). با این حال، در PCMark با H2BenchW الگوهایی وجود دارد که عملکرد آرایه ها به نسبت سرعت خطی آنها افزایش می یابد. بنابراین همه چیز آنطور که برخی دوست دارند ساده و بدون ابهام نیست.

در ابتدا، من می‌خواستم نموداری را با شاخص‌های عملکرد آرایه‌های عمومی که در تمام تست‌های برنامه (PCMark+H2BenchW+NASPT+ATTO) به‌طور میانگین محاسبه شده‌اند، بحث کنم، یعنی این:

با این حال، در اینجا چیز خاصی برای بحث وجود ندارد: می‌بینیم که رفتار آرایه‌ها در کنترل‌کننده LSI SAS9260 در آزمایش‌هایی که عملکرد برنامه‌های خاص را شبیه‌سازی می‌کنند، بسته به سناریوهای مورد استفاده می‌تواند به شدت متفاوت باشد. بنابراین، بهتر است بر اساس اینکه دقیقاً چه وظایفی را انجام می دهید، در مورد مزایای یک پیکربندی خاص نتیجه گیری کنید. و یک تست حرفه ای دیگر می تواند به طور قابل توجهی به ما در این امر کمک کند - الگوهای مصنوعی برای IOmeter، شبیه سازی یک بار خاص در سیستم ذخیره سازی داده ها.

تست در آیومتر

در این مورد، ما از بحث الگوهای متعددی که به دقت سرعت عملکرد را بسته به اندازه بلوک دسترسی، درصد عملیات نوشتن، درصد دسترسی‌های تصادفی و غیره اندازه‌گیری می‌کنند، صرف نظر می‌کنیم. این در واقع، مصنوعی خالص است. که کمی مفید است کاربردی اطلاعات و از نظر نظری کاملاً مورد توجه است. از این گذشته ، ما قبلاً نکات عملی اصلی در مورد "فیزیک" را در بالا روشن کرده ایم. برای ما مهم تر است که روی الگوهایی تمرکز کنیم که کار واقعی را تقلید می کنند - سرورهای انواع مختلف و همچنین عملیات فایل.

برای شبیه سازی سرورهایی مانند File Server، Web Server و DataBase (سرور پایگاه داده)، از الگوهای مشابه و شناخته شده ای استفاده کردیم که در یک زمان توسط Intel و StorageReview.com پیشنهاد شده بود. برای همه موارد، آرایه‌ها را با عمق صف فرمان (QD) از 1 تا 256 با افزایش 2 آزمایش کردیم.

در الگوی "پایگاه داده" که از دسترسی تصادفی دیسک در بلوک های 8 کیلوبایتی در کل حجم آرایه استفاده می کند، می توان مزیت قابل توجهی از آرایه های بدون برابری (یعنی RAID 0 و 1) با عمق صف فرمان 4 مشاهده کرد. و بالاتر، در حالی که همه آرایه های دارای کنترل برابری (RAID 5 و 6) عملکرد بسیار مشابهی را نشان می دهند (علی رغم تفاوت دو برابری بین آنها در سرعت دسترسی های خطی). وضعیت را می توان به سادگی توضیح داد: همه آرایه های دارای کنترل برابری مقادیر مشابهی را در تست ها برای میانگین زمان دسترسی تصادفی نشان دادند (نمودار بالا را ببینید) و این پارامتر است که عمدتاً عملکرد در این تست را تعیین می کند. جالب است که عملکرد همه آرایه ها با افزایش عمق صف فرمان تا 128 تقریباً به صورت خطی افزایش می یابد و تنها در QD=256 در برخی موارد می توان نشانه ای از اشباع را مشاهده کرد. حداکثر عملکرد آرایه‌ها با کنترل برابری در QD=256 حدود 1100 IOps (عملیات در ثانیه) بود، یعنی پردازنده LSI SAS2108 کمتر از 1 میلی‌ثانیه برای پردازش یک داده 8 کیلوبایتی (حدود 10 میلیون تک بایتی) صرف می‌کند. عملیات XOR در هر ثانیه برای RAID 6 البته، پردازنده همچنین وظایف دیگری را به صورت موازی برای ورودی/خروجی داده و کار با حافظه پنهان انجام می دهد.

در الگوی یک سرور فایل که از بلوک‌هایی با اندازه‌های مختلف با دسترسی تصادفی خواندن و نوشتن به آرایه در کل حجم آن استفاده می‌کند، تصویری شبیه به DataBase مشاهده می‌کنیم با این تفاوت که در اینجا آرایه‌های پنج دیسک با برابری (RAID 5 و 6) ) سرعت قابل توجهی نسبت به همتایان 4 دیسکی خود دارند و عملکرد تقریباً یکسانی از خود نشان می دهند (حدود 1200 IOps در QD=256)! ظاهراً، افزودن یک دیسک پنجم به دومی از دو پورت SAS 4 کاناله کنترلر، به نوعی بار محاسباتی روی پردازنده را بهینه می کند (به هزینه عملیات I/O؟). شاید ارزش مقایسه سرعت آرایه های 4 دیسکی را داشته باشد که درایوها به صورت جفت به کانکتورهای مختلف Mini-SAS کنترلر متصل می شوند تا پیکربندی بهینه برای سازماندهی آرایه ها در LSI SAS9260 شناسایی شود، اما این وظیفه دیگری است. مقاله.

در الگوی وب سرور، جایی که، به گفته سازندگان آن، هیچ عملیات نوشتن دیسک به عنوان یک کلاس وجود ندارد (و بنابراین هیچ محاسبه ای از توابع XOR در هر نوشتن وجود ندارد)، تصویر حتی جالب تر می شود. واقعیت این است که هر سه آرایه پنج دیسکی مجموعه ما (RAID 0، 5 و 6) در اینجا با وجود تفاوت محسوس بین آنها در سرعت خواندن خطی و محاسبات برابری، عملکرد یکسانی را نشان می دهند! در ضمن همین سه آرایه ولی با 4 دیسک سرعتشون هم یکیه! و فقط RAID 1 (و 10) از تصویر کلی خارج می شود. قضاوت در مورد اینکه چرا این اتفاق می افتد دشوار است. کنترلر ممکن است الگوریتم های بسیار کارآمدی برای نمونه برداری از "درایوهای خوش شانس" داشته باشد (یعنی آنهایی از پنج یا چهار درایو که ابتدا داده های مورد نظر از آنها می رسد) که در مورد RAID 5 و 6 احتمال دریافت داده ها از آنها را افزایش می دهد. پلاترها را زودتر آماده کنید، پردازنده را از قبل برای محاسبات لازم آماده کنید (صف فرمان عمیق و بافر بزرگ DDR2-800 را به خاطر بسپارید). و این در نهایت می تواند تاخیر مرتبط با محاسبات XOR را جبران کند و "شانس" آنها را با RAID "ساده" 0 برابر می کند. در هر صورت، کنترلر LSI SAS9260 را فقط می توان به دلیل نتایج بسیار بالا (حدود 1700 IOps برای 5 دیسک) تحسین کرد. آرایه های QD=256) در الگوی وب سرور برای آرایه های با برابری. متأسفانه، عملکرد بسیار پایین «آینه» دو دیسک در همه این الگوهای سرور بود.

الگوی وب سرور توسط الگوی خود ما تکرار می شود، که خواندن تصادفی فایل های کوچک (64 کیلوبایت) در کل فضای آرایه را شبیه سازی می کند.

دوباره، نتایج در گروه‌ها ترکیب شدند - همه آرایه‌های 5 دیسکی از نظر سرعت با یکدیگر یکسان هستند و در "مسابقه" ما پیشرو هستند، RAID 4 دیسکی 0، 5 و 6 نیز از نظر عملکرد از یکدیگر متمایز نیستند. و فقط "DSLR ها" از توده های عمومی خارج می شوند (به هر حال، یک "DSLR" 4 دیسکی، یعنی RAID 10 از همه آرایه های 4 دیسک دیگر سریع تر است - ظاهراً به دلیل همان "انتخاب یک" الگوریتم دیسک موفق). ما تأکید می کنیم که این الگوها فقط برای یک عمق زیاد از صف فرمان معتبر هستند، در حالی که با یک صف کوچک (QD = 1-2) وضعیت و رهبران می توانند کاملاً متفاوت باشند.

وقتی سرورها با فایل های حجیم کار می کنند همه چیز تغییر می کند. در شرایط محتوای مدرن «سنگین‌تر» و سیستم‌عامل‌های جدید «بهینه‌شده» مانند ویندوز 7، سرور 2008 و غیره. کار با فایل های مگابایتی و بلوک های داده 1 مگابایتی اهمیت فزاینده ای پیدا می کند. در این شرایط، الگوی جدید ما که خواندن تصادفی فایل‌های 1 مگابایتی را در کل دیسک شبیه‌سازی می‌کند (جزئیات الگوهای جدید در مقاله جداگانه‌ای در مورد روش توضیح داده خواهد شد)، برای ارزیابی کامل‌تر پتانسیل سرور مفید است. کنترلر LSI SAS9260

همانطور که می بینیم، "آینه" 4 دیسکی در اینجا هیچ امیدی برای رهبری باقی نمی گذارد، و به وضوح بر هر صف از دستورات تسلط دارد. عملکرد آن نیز در ابتدا با افزایش عمق صف فرمان به صورت خطی رشد می کند، اما در QD=16 برای RAID 1 به اشباع می رسد (سرعت حدود 200 مگابایت بر ثانیه). کمی دیرتر (در QD=32) "اشباع" عملکرد در آرایه های کندتر در این تست رخ می دهد، که در میان آنها "نقره" و "برنز" باید به RAID 0 داده شود، و آرایه هایی با کنترل برابری خود را به عنوان خارجی می یابند. ، از دست دادن حتی قبل از RAID درخشان 1 از دو دیسک، که به طور غیر منتظره ای خوب است. این ما را به این نتیجه می‌رساند که حتی هنگام خواندن، بار XOR محاسباتی روی پردازنده LSI SAS2108 هنگام کار با فایل‌ها و بلوک‌های بزرگ (به صورت تصادفی) برای آن بسیار سنگین است و برای RAID 6 که در واقع دو برابر می‌شود، گاهی اوقات حتی بازدارنده است - عملکرد راه حل ها به سختی از 100 مگابایت بر ثانیه تجاوز می کند، یعنی 6-8 برابر کمتر از خواندن خطی! استفاده از RAID 10 «زائد» به وضوح سودآورتر است.

هنگام ضبط تصادفی فایل‌های کوچک، تصویر مجدداً با آنچه قبلاً دیدیم متفاوت است.

واقعیت این است که در اینجا عملکرد آرایه ها عملاً به عمق صف فرمان بستگی ندارد (بدیهی است که حافظه پنهان بزرگ کنترلر LSI SAS9260 و حافظه نهان نسبتاً بزرگ خود دیسک های سخت تأثیر می گذارد) اما تغییر می کند. رادیکال با نوع آرایه! رهبران بلامنازع در اینجا، "ساده" برای پردازنده RAID 0 هستند، و "برنز" با بیش از دو برابر ضرر نسبت به رهبر RAID 10 است. همه آرایه ها با کنترل برابری یک گروه واحد بسیار نزدیک را با یک دو تشکیل دادند. دیسک DSLR (جزئیات مربوط به آنها در یک نمودار جداگانه در زیر اصلی آورده شده است)، سه بار به رهبران باخت. بله، این قطعاً بار سنگینی بر روی پردازنده کنترلر است. با این حال، صادقانه بگویم، من انتظار چنین "شکست" را از SAS2108 نداشتم. گاهی اوقات حتی نرم افزار RAID 5 روی یک کنترلر SATA "چیپست" (با حافظه پنهان) با استفاده از ویندوزو محاسبه با استفاده از پردازنده مرکزی رایانه شخصی) می‌تواند سریع‌تر کار کند... با این حال، کنترل‌کننده همچنان 440-500 IOps "خود" را به طور پایدار تولید می‌کند - این را با نمودار میانگین زمان دسترسی هنگام نوشتن در ابتدای بخش نتایج مقایسه کنید.

انتقال به نوشتن تصادفی فایل‌های بزرگ 1 مگابایتی منجر به افزایش شاخص‌های سرعت مطلق می‌شود (برای RAID 0 - تقریباً به مقادیر خواندن تصادفی چنین فایل‌هایی، یعنی 180-190 مگابایت بر ثانیه)، با این حال، تصویر کلی تقریباً بدون تغییر باقی می ماند - آرایه هایی با برابری چندین برابر کندتر از RAID 0.

یک تصویر عجیب برای RAID 10 این است که عملکرد آن با افزایش عمق صف فرمان کاهش می‌یابد، البته نه چندان. برای آرایه های دیگر چنین اثری وجود ندارد. "آینه" دو دیسکی در اینجا دوباره ساده به نظر می رسد.

حالا بیایید به الگوهایی نگاه کنیم که در آنها فایل ها به مقدار مساوی خوانده و روی دیسک نوشته می شوند. چنین بارهایی به ویژه برای برخی از سرورهای ویدیویی یا در حین کپی / تکثیر / پشتیبان گیری فعال از پرونده ها در یک آرایه و همچنین در مورد یکپارچه سازی معمول هستند.

اول - 64 کیلوبایت فایل به صورت تصادفی در سراسر آرایه.

برخی از شباهت‌ها با نتایج الگوی پایگاه داده در اینجا آشکار است، اگرچه سرعت مطلق آرایه‌ها سه برابر بیشتر است، و حتی در QD=256 برخی از اشباع عملکرد از قبل قابل توجه است. درصد بزرگتر (در مقایسه با الگوی پایگاه داده) از عملیات نوشتن در این مورد منجر به این واقعیت می شود که آرایه های دارای برابری و یک "آینه" دو دیسک به افراد خارجی آشکار تبدیل می شوند و به طور قابل توجهی از نظر سرعت نسبت به آرایه های RAID 0 و 10 پایین تر هستند.

هنگام تغییر به فایل های 1 مگابایتی این الگوبه طور کلی حفظ می شود، اگرچه سرعت مطلق تقریباً سه برابر می شود و RAID 10 به سرعت یک نوار 4 دیسکی می شود که خبر خوبی است.

آخرین الگوی این مقاله، خواندن و نوشتن متوالی (برخلاف تصادفی) فایل های حجیم خواهد بود.

و در اینجا بسیاری از آرایه ها در حال حاضر موفق شده اند به سرعت بسیار مناسبی در منطقه 300 مگابایت بر ثانیه شتاب دهند. و اگرچه فاصله بیش از دو برابری بین رهبر (RAID 0) و خارجی (RAID 1 دو دیسکی) باقی می ماند (توجه داشته باشید که با خواندن خطی یا نوشتن این شکاف پنج برابر است!)، RAID 5 وارد سه مورد اول شد و مابقی آرایه‌های XOR به عقب نرسیدند ممکن است اطمینان‌بخش نباشد. از این گذشته، با قضاوت بر اساس لیست برنامه های کاربردی این کنترلر که خود LSI ارائه می دهد (به ابتدای مقاله مراجعه کنید)، بسیاری از وظایف هدف دقیقاً از این نوع دسترسی به آرایه ها استفاده می کنند. و این قطعاً قابل تامل است.

در پایان، یک نمودار نهایی ارائه خواهم کرد که در آن شاخص های تمام الگوهای تست IOmeter ذکر شده در بالا به طور میانگین محاسبه می شوند (از نظر هندسی برای همه الگوها و صف های فرمان، بدون ضرایب وزنی). جالب است که اگر میانگین گیری این نتایج در هر الگو به صورت حسابی با ضرایب وزنی 0.8، 0.6، 0.4 و 0.2 برای صف های فرمان 32، 64، 128 و 256 انجام شود (که به طور مشروط افت را در نظر می گیرد. سهم عملیات با عمق بالای صف فرمان در عملکرد کلی درایوها، سپس شاخص عملکرد آرایه نرمال شده نهایی (برای همه الگوها) در 1٪ با میانگین هندسی منطبق خواهد شد.

بنابراین، میانگین "دمای بیمارستان" در الگوهای ما برای تست IOmeter نشان می دهد که هیچ راه گریزی از "فیزیک و ریاضیات" وجود ندارد - RAID 0 و 10 به وضوح در پیشرو هستند برای آرایه های با کنترل برابری، معجزه ای اتفاق نیفتاد. اگرچه پردازنده LSI SAS2108 در برخی موارد عملکرد مناسبی را نشان می دهد، به طور کلی، چنین آرایه هایی نمی توانند به سطح یک "راه راه" ساده "برسند". در عین حال، جالب است که پیکربندی‌های 5 دیسکی به وضوح ارزش بیشتری نسبت به پیکربندی‌های 4 دیسکی دارند. به طور خاص، RAID 6 5 دیسکی قطعا سریعتر از RAID 5 دیسکی 4 است، اگرچه از نظر "فیزیک" (زمان دسترسی تصادفی و سرعت دسترسی خطی) آنها تقریباً یکسان هستند. "آینه" دو دیسکی نیز ناامید کننده بود (به طور متوسط ​​معادل یک RAID 4 دیسکی 6 است، اگرچه آینه به دو محاسبه XOR برای هر بیت داده نیاز ندارد). با این حال، واضح است که یک "آینه" ساده یک آرایه هدف برای یک کنترلر SAS نسبتاً قدرتمند 8 پورت با حافظه پنهان بزرگ و یک پردازنده قدرتمند روی برد نیست. :)

اطلاعات قیمت

کنترلر SAS 8 پورت LSI MegaRAID SAS 9260-8i با یک مجموعه کامل با قیمتی در حدود 500 دلار عرضه می شود که می توان آن را کاملا جذاب دانست. آنالوگ 4 پورت ساده آن حتی ارزان تر است. میانگین قیمت خرده‌فروشی فعلی دستگاه در مسکو که در زمان خواندن این مقاله مرتبط است:

LSI SAS 9260-8i	LSI SAS 9260-4i
$571()	$386()

نتیجه

با خلاصه کردن آنچه در بالا گفته شد، می توانیم نتیجه بگیریم که در مورد کنترلر 8 پورت LSI MegaRAID SAS9260-8i ریسک ارائه توصیه های یکسان "برای همه" را نخواهیم داشت. هر کس باید در مورد نیاز به استفاده از آن نتیجه گیری کند و آرایه های خاصی را با کمک آن پیکربندی کند - دقیقاً بر اساس کلاس کارهایی که قرار است راه اندازی شوند. واقعیت این است که در برخی موارد (در برخی کارها) این "مگا هیولا" ارزان قیمت می تواند عملکرد فوق العاده ای را حتی روی آرایه هایی با برابری دوگانه (RAID 6 و 60) نشان دهد، اما در شرایط دیگر سرعت RAID 5 و 6 خود را نشان می دهد. به وضوح چیزهای زیادی برای دلخواه باقی می گذارد. و تنها راه نجات (تقریبا جهانی) یک آرایه RAID 10 است که می تواند تقریباً با همان موفقیت روی کنترلرهای ارزان تر سازماندهی شود. با این حال، اغلب به لطف پردازنده و حافظه نهان SAS9260-8i است که آرایه RAID 10 کندتر از یک نوار از همان تعداد دیسک عمل نمی کند، در حالی که اطمینان بالایی از راه حل را تضمین می کند. اما چیزی که قطعاً باید با SAS9260-8i اجتناب کنید، یک "آینه" دو دیسک و RAID 6 و 5 با 4 دیسک است - اینها بدیهی است که پیکربندی های غیربهینه برای این کنترلر هستند.

با تشکر از فناوری های ذخیره سازی جهانی هیتاچی
برای هارد دیسک های ارائه شده برای تست.

اگر رایانه شما چند درایو دارد، اتصال آنها ساده است. اما اگر دیسک های زیادی می خواهید، ویژگی های خاصی ایجاد می شود. کابل KDPV SAS از علی، که قبلاً در گذشته از بین رفته بود، به طور غیرمنتظره ای با استقبال گرم جامعه مواجه شد. ممنون رفقا من سعی خواهم کرد موضوعی را لمس کنم که به طور بالقوه برای یک دایره گسترده تر مفید است. هر چند خاص. من با این کابل و برنامه مورد نیاز شروع می کنم، اما فقط برای شروع. قطعات مختلف پازل باید در مکان های مختلف مونتاژ شوند.
من می خواهم بلافاصله به شما هشدار دهم که متن متراکم و کاملاً سنگین است. مطمئناً لازم نیست خودتان را مجبور کنید همه اینها را بخوانید و بفهمید. تعداد زیادی عکس!

بعضی ها می گویند 9 دلار برای کابل گنگ؟ چه باید کرد، این به ندرت در زندگی روزمره استفاده می شود و برای اقلام صنعتی تیراژ کمتر و قیمت ها بالاتر است. آنها می توانند صد یا دو دلار برای یک کابل SAS پیچیده بدون چشمک زدن از شما هزینه کنند. بنابراین چینی ها آن را حتی بیشتر کاهش می دهند :)

تحویل و بسته بندی

سفارش 6 مه 2017، دریافت 17 مه - فقط یک موشک. یک مسیر وجود داشت.

یک کیسه خاکستری معمولی با یک کیسه دیگر - کاملاً به اندازه کافی، کالاها شکننده نیستند.

مشخصات

کابل زن-نر SFF-8482 SAS 29 پین.
طول 50 سانتی متر
وزن خالص 66 گرم

عکس فروشنده

واقعی ظاهر، همانطور که می بینید، متفاوت است

برای پلاستیک اضافی، فروشنده به جای 5 ستاره، 4 ستاره دریافت کرد، اما بر عملکرد تأثیر نمی گذارد.

درباره کانکتورهای SAS و SATA

SFF-8482 چیست و با چه چیزی خورده می شود؟ در مرحله اول، این محبوب ترین اتصال دهنده در دستگاه های SAS است (، به عنوان مثال، در درایو نوار من

و SFF-8482 کاملاً روی درایو SATA قرار می گیرد (اما نه برعکس)


مقایسه کنید، با SATA یک شکاف بین داده و قدرت وجود دارد. و در SAS با پلاستیک پر می شود. بنابراین، کانکتور SATA روی دستگاه SAS قرار نمی گیرد.

البته این منطقی است. سیگنال های SAS و SATA متفاوت هستند. و کنترلر SATA نمی تواند با دستگاه SAS کار کند. یک کنترل کننده SAS می تواند هر دو را انجام دهد (اگرچه توصیه می شود تحت شرایط خاصی که بعید است در خانه واقعی باشند، ترکیب نشوند)

کنترل کننده ها و گسترش دهنده های SAS

پس چه، خواننده خواهد پرسید. من از این سازگاری چه چیزی به دست می‌آورم؟ کنترلرهای SATA برای من کافی است!

حقیقت واقعی! اگر کافی است، می توانید در این مرحله خواندن را متوقف کنید. سوال این بود که اگر دیسک زیاد باشد چه باید کرد؟

این همان چیزی است که یک کنترلر ساده SAS از zip من - DELL H200 به نظر می رسد.


مال من در HBA دوخته شده است، یعنی تمام دیسک های محور به طور جداگانه قابل مشاهده هستند

و این SAS RAID HP باستانی است

در هر دو کانکتور داخلی (به نام sff 8087 یا اغلب miniSAS) و یک کانکتور خارجی - sff 8088 می بینیم.

چند درایو را می توان به یک miniSAS متصل کرد؟ پاسخ بستگی دارد. کابل بلانت - 4 قطعه، یعنی 8 عدد برای چنین کنترل کننده ای. کابل قطعات یدکی من شبیه این است

در یک طرف miniSAS وجود دارد، در سمت دیگر 4 قطعه SATA (و یک کانکتور دیگر، اطلاعات بیشتری در مورد آن در زیر وجود دارد)

اما می توانید یک کابل miniSAS-miniSAS بردارید و آن را به یک توسعه دهنده، یعنی یک ضرب کننده پورت متصل کنید. و کنترلر تا 256 (دویست و پنجاه و شش) دیسک را کنترل می کند. علاوه بر این، سرعت کانال برای ده ها دیسک کافی است - مطمئنا.
به عنوان مثال، توسعه دهنده به عنوان یک کارت جداگانه، شبیه Chenbro من است

یا می توان آن را روی قفس دیسک لحیم کرد. سپس فقط یک کانال miniSAS می تواند وارد آن شود (یا شاید بیشتر). این کابل ها هستند.


موافقم، مدیریت کابل تا حدودی ساده شده است :)

سبدها

واضح است که دیسک‌ها می‌توانند بدون سبدهای خاص به خوبی کار کنند. اما گاهی اوقات سبدها می توانند مفید باشند.

قفس SATA مدل قدیمی Supermicro به این شکل است. می توانید آن را برای 1000 روبل پیدا کنید، اما به احتمال زیاد برای 5+ هزار.


سینی دیسکش


مشاهده از داخل، می توانید ببینید که کانکتورهای SATA وجود دارد.


اگر سبد SAS حتی بهتر است، سیم کمتری دارد. اگر SCSI یا FC باشد، نمی توانید از آن استفاده کنید. من یک FC 19 اینچی را برای آزمایش بردم - کار مفیدی انجام نداد. با این حال، ضایعات فلزی غیرآهنی تقریباً ارزش پولی را که من آن را خریدم، داشت.


نمای عقب 4 تا SATA و 2 MOLEX و همون پورتی که روی کابل بود رو میبینیم. طراحی شده برای کنترل فعالیت دیسک LED.

این همان چیزی است که یکی از ساده ترین سبدها به نظر می رسد (مدل های مختلفی وجود دارد، اما مشابه)


اینها آنهایی هستند که دیگر نمی فروشند، بنابراین جزئیات مهم نیستند. فقط یک تکه فلز با کمک فنر و یک کارلسون در جلو.

این چیزی است که در سال 2013 به نظر می رسید:


چوب زیر بغل مقوایی در پایین و سبد سوم فقط برای انتقال داده ها از دیسک های 2T به 4T بود. از آن زمان به بعد 24/7 کار می کند.

من SAS+SATA دارم

به طور دقیق تر، تا زمانی که نیاز به اتصال درایو نوار داشتم، کار می کرد. اول از همه، من یک کنترلر SAS دوم را وصل کردم، یک کابل miniSAS به sff 8482 خریدم، چیزی شبیه به این

و روشنش کرد. همه چیز کار کرد، اما در حالت 24/7، هر وات هزینه دارد. من به دنبال آداپتورهای sff 8482 به SATA بودم، اما راه حل حتی ساده تر بود. به یاد دارید که یک درایو SATA به SAS sff 8482 متصل است؟

الان هم یادمه ولی بعدش یه دو ماهه احمق بودم :) و بعد کنترلر اضافه رو بیرون آوردم یکی از درایوها رو به پورت چیپست SATA و سه تای دیگه رو به sff 8482 تغییر دادم. مجبور شدم پاور رو عوض کنم. اتصال، یک تقسیم کننده Molex-SATA وجود داشت، مجبور شدم آن را در Ali Molex بخرم - بسیاری از Molex. مثل این


، همه چیز خوب است.

و درایو نوار با استفاده از کابل نظارت شده به ساختمان دیگری منتقل شد. اما این یک داستان جداگانه است، و نگهبان، من احساس خستگی می کنم :)

بهترین مکان برای جستجوی این همه کجاست؟

قیمت سخت افزار سرور جدید برای خانه بسیار زیاد است. بنابراین استفاده می شود، از جمله از قطعات یدکی تجهیزات در حال از کار انداختن.
کابل هارا می توان به صورت محلی یافت. برای پول قابل مقایسه در e-bay. در علی - احتمال کمی وجود دارد، اما استثناهایی وجود دارد - من آن را خریدم.
کنترل کننده ها- در درجه اول در e-bay و از اروپا. از ایالات متحده آمریکا امکان پذیر است، اگر به نحوی مشکل تحویل را حل کنید، آنجا بسیار ارزان تر است. می توانید آن را در وطن خود - آویتو پیدا کنید. (در یک توده - گران است). خرید در چین بسیار خطرناک است. بسیاری از شکایات در مورد تقلبی از رد شد. گاهی اوقات کار می کند، گاهی اوقات نه. شما نمی توانید چیزی را به کسی ثابت کنید.
سبدهانگاه محلی عاقلانه تر است. حتی گزینه هایی برای ساده ترین سبدها وجود دارد - خرید سبدهای جدید. سبدهای ساده و بدون وسایل الکترونیکی را می توان در چین و اروپا و در بازارهای غیرقانونی تهیه کرد. سبدهایی با گسترش دهنده - به پاراگراف مربوط به کنترلرها مراجعه کنید.

مهم گیج شدن آسان تر از گم شدن در جنگل است. با انجمن مشورت کنید SAS در اندازه های مختلف - 3، 6 و 12 گیگابیت بر ثانیه عرضه می شود. برخی از کنترلرها به گونه ای ساخته شده اند که بتوان از آنها با سخت افزار دسکتاپ استفاده کرد، برخی دیگر اینگونه نیستند و برخی دیگر به جز مادر سازنده بومی در جایی زنده نخواهند بود. و غیره.

در صندوق عقب من مایک مک هستم

PS.
اگر این مزخرف است، پس صمیمانه عذرخواهی می کنم. برقراری تعادل دشوار است؛ هرکس خواسته ها، اهداف و خواسته های اولیه خود را دارد.

من قصد خرید +33 را دارم اضافه کردن به علاقه مندی ها من نقد را دوست داشتم +56 +106

برای بیش از 20 سال، رابط گذرگاه موازی رایج ترین پروتکل ارتباطی برای اکثر سیستم های ذخیره سازی دیجیتال بوده است. اما با افزایش نیاز به توان عملیاتی و انعطاف‌پذیری سیستم، کاستی‌های دو فناوری رابط موازی رایج آشکار شده است: SCSI و ATA. عدم سازگاری بین رابط های موازی SCSI و ATA - کانکتورهای مختلف، کابل ها و مجموعه های فرمان مورد استفاده - هزینه نگهداری سیستم، تحقیق و توسعه، آموزش و صلاحیت محصولات جدید را افزایش می دهد.

امروزه، فناوری های موازی هنوز برای کاربران مدرن مناسب است سیستم های شرکتیاز نقطه نظر عملکرد، اما تقاضاهای رو به رشد برای سرعت های بالاتر، نگهداری بیشتر داده ها، اندازه های فیزیکی کوچکتر و استانداردسازی بیشتر، توانایی رابط موازی را برای همگامی مقرون به صرفه با افزایش سریع عملکرد CPU و سرعت هارد دیسک به چالش می کشد. علاوه بر این، در شرایط ریاضت، یافتن بودجه برای توسعه و نگهداری انواع مختلف اتصال دهنده ها برای شرکت ها به طور فزاینده ای دشوار می شود. پانل های عقبکیس های سرور و آرایه های دیسک خارجی، بررسی سازگاری رابط های ناهمگن و فهرست بندی اتصالات ناهمگن برای انجام عملیات I/O.

استفاده از رابط های موازی نیز تعدادی از مشکلات دیگر را ایجاد می کند. انتقال موازی داده بر روی یک زنجیره گسترده در معرض تداخل است، که می تواند تداخل اضافی ایجاد کند و منجر به خطاهای سیگنال شود - برای جلوگیری از این تله، باید سرعت سیگنال را کاهش دهید یا طول کابل را محدود کنید، یا هر دو را انجام دهید. خاتمه سیگنال های موازی نیز با مشکلات خاصی همراه است - شما باید هر خط را جداگانه خاتمه دهید، معمولاً این عملیات توسط آخرین درایو انجام می شود تا از انعکاس سیگنال در انتهای کابل جلوگیری شود. در نهایت، کابل ها و کانکتورهای بزرگ مورد استفاده در رابط های موازی، این فناوری ها را برای سیستم های محاسباتی فشرده جدید نامناسب می کند.

معرفی SAS و SATA

فناوری‌های سریال مانند Serial ATA (SATA) و Serial Attached SCSI (SAS) بر محدودیت‌های معماری رابط‌های موازی سنتی غلبه می‌کنند. این فناوری‌های جدید نام خود را از روش انتقال سیگنال گرفته‌اند، زمانی که تمام اطلاعات به صورت متوالی (سریال انگلیسی)، در یک جریان واحد، برخلاف جریان‌های متعددی که در فناوری‌های موازی استفاده می‌شوند، منتقل می‌شوند. مزیت اصلی رابط سریالاین است که وقتی داده ها در یک جریان واحد منتقل می شوند، بسیار سریعتر از زمانی که از یک رابط موازی استفاده می کنند حرکت می کنند.

فن‌آوری‌های سریال، بیت‌های زیادی از داده‌ها را در بسته‌ها ترکیب می‌کنند و سپس آنها را از طریق کابل با سرعتی تا 30 برابر سریع‌تر از رابط‌های موازی منتقل می‌کنند.

SATA قابلیت های فناوری سنتی ATA را گسترش می دهد و امکان انتقال داده بین درایوهای دیسک را با سرعت 1.5 گیگابایت در ثانیه و بالاتر فراهم می کند. SATA به دلیل هزینه پایین هر گیگابایت ظرفیت دیسک، رابط اصلی دیسک در رایانه‌های شخصی رومیزی، سرورهای سطح ورودی و سیستم‌های ذخیره‌سازی متصل به شبکه باقی می‌ماند که در آن‌ها هزینه یکی از موارد مهم است.

فناوری SAS، جانشین SCSI موازی، بر اساس عملکرد اثبات شده سلف خود استوار است و قول می دهد قابلیت های سیستم های ذخیره سازی سازمانی امروزی را به طور قابل توجهی افزایش دهد. SAS چندین مزیت را ارائه می دهد که راه حل های ذخیره سازی سنتی ارائه نمی کنند. به طور خاص، SAS به شما امکان می دهد تا حداکثر 16256 دستگاه را به یک پورت متصل کنید و قابل اعتماد را ارائه می دهد اتصال سریال"نقطه به نقطه" با سرعت تا 3 گیگابیت بر ثانیه.

علاوه بر این، با یک کانکتور کوچکتر، SAS اتصال دو پورت کامل را برای درایوهای 3.5 و 2.5 اینچی (که قبلا فقط برای درایوهای کانال فیبر 3.5 اینچی در دسترس بود) فراهم می کند. این یک ویژگی بسیار مفید است زمانی که شما نیاز دارید که تعداد زیادی درایو اضافی را در یک سیستم فشرده، مانند یک سرور Blade با مشخصات پایین، قرار دهید.

SAS آدرس دهی و اتصال درایو را با توسعه دهنده های سخت افزاری بهبود می بخشد که به تعداد زیادی از درایوها اجازه می دهد به یک یا چند کنترلر میزبان متصل شوند. هر توسعه دهنده اتصال به حداکثر 128 دستگاه فیزیکی را فراهم می کند که می توانند کنترل کننده های میزبان دیگر، سایر گسترش دهنده های SAS یا درایوهای دیسک باشند. این طرح به خوبی مقیاس می شود و به شما امکان می دهد توپولوژی هایی در مقیاس سازمانی ایجاد کنید که به راحتی از خوشه بندی چند گره برای بازیابی خودکارسیستم ها در صورت خرابی و توزیع یکنواخت بار.

یکی از بزرگترین مزایای فناوری سریال جدید این است که رابط SAS با درایوهای SATA ارزان‌تر نیز سازگار است و به طراحان سیستم اجازه می‌دهد از هر دو نوع درایو در یک سیستم بدون متحمل شدن هزینه‌های اضافی برای پشتیبانی از دو رابط مختلف استفاده کنند. بنابراین، SAS، نسل بعدی فناوری SCSI، بر محدودیت های فعلی فناوری های موازی از نظر عملکرد، مقیاس پذیری و در دسترس بودن داده ها غلبه می کند.

سطوح مختلف سازگاری

سازگاری فیزیکی

کانکتور SAS جهانی است و از نظر فرم با SATA سازگار است. این اجازه می دهد تا درایوهای SAS و SATA مستقیماً به سیستم SAS متصل شوند و به سیستم اجازه می دهد برای برنامه های کاربردی حیاتی که به عملکرد بالا و دسترسی سریع به داده ها نیاز دارند یا برای برنامه های مقرون به صرفه تر با هزینه کمتر به ازای هر گیگابایت استفاده شود. .

مجموعه دستورات SATA زیرمجموعه ای از مجموعه دستورات SAS است که امکان سازگاری بین دستگاه های SATA و کنترلرهای SAS را فراهم می کند. با این حال، درایوهای SAS نمی توانند با کنترلر SATA کار کنند، بنابراین به کلیدهای مخصوص روی کانکتورها مجهز شده اند تا امکان اتصال نادرست را از بین ببرند.

علاوه بر این، فیزیک مشابه رابط های SAS و SATA امکان استفاده از یک صفحه پشتی جهانی جدید SAS را فراهم می کند که از هر دو درایو SAS و SATA پشتیبانی می کند. در نتیجه نیازی به استفاده از دو بک پلن مختلف برای درایوهای SCSI و ATA نیست. این سازگاری طراحی با کاهش هزینه‌های سخت‌افزاری و مهندسی، هم برای تولیدکنندگان پنل پشتی و هم برای کاربران نهایی مفید است.

سازگاری پروتکل

فن آوری SAS شامل سه نوع پروتکل است که هر کدام بسته به دستگاهی که در آن دسترسی دارد، برای انتقال انواع مختلف داده ها بر روی رابط سریال استفاده می شود. اولی پروتکل سریال SCSI (Serial SCSI Protocol SSP) است که دستورات SCSI را ارسال می کند، دومی پروتکل مدیریت SCSI (SCSI Management Protocol SMP) است که اطلاعات کنترل را به توسعه دهنده ها منتقل می کند. سومین پروتکل تونل شده SATA STP، اتصالی را ایجاد می کند که اجازه می دهد دستورات SATA منتقل شوند. به لطف استفاده از این سه پروتکل، رابط SAS به طور کامل با برنامه های کاربردی SCSI موجود، نرم افزارهای کنترلی و دستگاه های SATA سازگار است.

این معماری چند پروتکلی، همراه با سازگاری فیزیکی کانکتورهای SAS و SATA، فناوری SAS را به پیوند جهانی بین دستگاه‌های SAS و SATA تبدیل می‌کند.

مزایای سازگاری

سازگاری SAS و SATA چندین مزیت را برای طراحان سیستم، سازندگان و کاربران نهایی فراهم می کند.

به لطف سازگاری SAS و SATA، طراحان سیستم می توانند از همان صفحات پشتی، کانکتورها و اتصالات کابلی استفاده کنند. ارتقاء یک سیستم با انتقال از SATA به SAS در واقع به جایگزینی درایوهای دیسک منجر می شود. در مقابل، برای کاربران رابط های موازی سنتی، حرکت از ATA به SCSI به معنای جایگزینی بک پلن ها، کانکتورها، کابل ها و درایوها است. سایر مزایای مقرون به صرفه همکاری متقابل فناوری سازگار شامل صدور گواهینامه ساده و مدیریت دارایی است.

فروشندگان VAR و سازندگان سیستم می توانند به راحتی و به سرعت سیستم های سفارشی را با نصب درایو دیسک مناسب در سیستم پیکربندی مجدد کنند. نیازی به کار با فناوری های ناسازگار و استفاده از کانکتورهای خاص و اتصالات کابلی مختلف نیست. علاوه بر این، انعطاف‌پذیری افزوده برای متعادل کردن قیمت و عملکرد به فروشندگان VAR و سازندگان سیستم اجازه می‌دهد تا محصولات خود را بهتر متمایز کنند.

برای کاربران نهایی، سازگاری SATA و SAS به معنای سازگاری است سطح جدیدانعطاف پذیری در انتخاب نسبت قیمت به عملکرد بهینه درایوهای SATA بهترین راه حل برای سرورها و سیستم های ذخیره سازی کم هزینه خواهند بود، در حالی که درایوهای SAS ارائه خواهند داد حداکثر عملکرد، قابلیت اطمینان و سازگاری با نرم افزار کنترل. قابل ارتقا از درایوهای SATA به درایوهای SAS بدون نیاز به خرید چیزی برای انجام این کار سیستم جدیدبه طور قابل توجهی فرآیند تصمیم گیری خرید را ساده می کند، از سرمایه گذاری های سیستم محافظت می کند و هزینه کل مالکیت را کاهش می دهد.

توسعه مشترک پروتکل های SAS و SATA

در 20 ژانویه 2003، انجمن تجارت SCSI (STA) و گروه کاری سری ATA (SATA) II همکاری خود را برای اطمینان از سازگاری سطح سیستم فناوری SAS با درایوهای دیسک SATA اعلام کردند.

همکاری بین دو سازمان و همچنین تلاش مشترک فروشندگان ذخیره سازی و کمیته های استاندارد، با هدف ارائه دستورالعمل های تعاملی دقیق تر است که به طراحان سیستم، متخصصان فناوری اطلاعات و کاربران نهایی کمک می کند تا موارد بیشتری را پیاده سازی کنند. تنظیم دقیقسیستم های خود را برای دستیابی به عملکرد و قابلیت اطمینان بهینه و کاهش هزینه کل مالکیت.

مشخصات SATA 1.0 در سال 2001 تایید شد و امروزه محصولات SATA از تولید کنندگان مختلف در بازار وجود دارد. مشخصات SAS 1.0 در اوایل سال 2003 تایید شد و اولین محصولات باید در نیمه اول سال 2004 وارد بازار شوند.

در این مقاله صحبت خواهیم کرددر مورد آنچه به شما امکان می دهد یک هارد دیسک را به رایانه وصل کنید، یعنی در مورد رابط هارد دیسک. به طور دقیق تر، در مورد رابط های هارد دیسک، زیرا فناوری های زیادی برای اتصال این دستگاه ها در سراسر وجود آنها اختراع شده است و فراوانی استانداردها در این زمینه می تواند یک کاربر بی تجربه را سردرگم کند. با این حال، اول چیزها.

رابط‌های هارد دیسک (یا به عبارت دقیق‌تر، رابط‌های درایو خارجی، زیرا می‌توانند نه تنها درایو، بلکه انواع دیگری از درایوها، به عنوان مثال، درایوهای نوری) باشند) برای تبادل اطلاعات بین این دستگاه‌های حافظه خارجی و مادربرد. رابط های هارد، نه کمتر از پارامترهای فیزیکی درایوها، بر بسیاری از ویژگی های عملکرد درایوها و عملکرد آنها تأثیر می گذارد. به طور خاص، رابط های درایو پارامترهایی مانند سرعت تبادل اطلاعات بین هارد دیسک و مادربرد، تعداد دستگاه های قابل اتصال به کامپیوتر، امکان ایجاد آرایه های دیسک، امکان اتصال داغ، پشتیبانی از NCQ را تعیین می کند. و فناوری های AHCI و غیره. همچنین به رابط هارد دیسک بستگی دارد که برای اتصال آن به مادربرد به کدام کابل، سیم یا آداپتور نیاز دارید.

SCSI - رابط سیستم کامپیوتری کوچک

رابط SCSI یکی از قدیمی ترین رابط هایی است که برای اتصال دستگاه های ذخیره سازی در رایانه های شخصی طراحی شده است. این استاندارد در اوایل دهه 1980 ظاهر شد. یکی از توسعه دهندگان آن آلن شوگارت بود که به عنوان مخترع درایو فلاپی دیسک نیز شناخته می شود.

ظاهر رابط SCSI روی برد و کابل اتصال به آن

استاندارد SCSI (به طور سنتی این مخفف در رونویسی روسی به عنوان "skazi" خوانده می شود) در ابتدا برای استفاده در رایانه های شخصی در نظر گرفته شده بود، همانطور که از نام خود فرمت - رابط سیستم رایانه کوچک یا رابط سیستم برای رایانه های کوچک مشهود است. با این حال، این اتفاق افتاد که درایوها از این نوععمدتاً در رایانه های شخصی درجه یک و متعاقباً در سرورها استفاده می شد. این به این دلیل بود که با وجود معماری موفق و مجموعه گسترده ای از دستورات، اجرای فنی رابط بسیار پیچیده بود و برای رایانه های شخصی انبوه مقرون به صرفه نبود.

با این حال، این استاندارد دارای تعدادی ویژگی بود که برای انواع دیگر رابط ها در دسترس نبود. به عنوان مثال، یک سیم برای اتصال دستگاه های واسط سیستم کامپیوتری کوچک ممکن است داشته باشد حداکثر طولدر 12 متر و سرعت انتقال داده 640 مگابایت بر ثانیه است.

مانند رابط IDE که کمی بعد ظاهر شد، رابط SCSI موازی است. این بدان معنی است که رابط از اتوبوس هایی استفاده می کند که اطلاعات را از طریق چندین هادی منتقل می کند. این ویژگی یکی از عوامل محدود کننده برای توسعه استاندارد بود و بنابراین یک استاندارد پیشرفته تر و سازگار SAS (از Serial Attached SCSI) به عنوان جایگزین آن توسعه یافت.

SAS - Serial Attached SCSI

این همان چیزی است که رابط دیسک سرور SAS به نظر می رسد

Serial Attached SCSI به عنوان یک بهبود در رابط سیستم نسبتا قدیمی کامپیوترهای کوچک برای اتصال هارد دیسک توسعه داده شد. علیرغم اینکه Serial Attached SCSI از مزایای اصلی نسخه قبلی خود استفاده می کند، با این وجود دارای مزایای زیادی است. از جمله موارد زیر قابل ذکر است:

• استفاده از اتوبوس مشترک توسط همه دستگاه ها.
• پروتکل ارتباط سریال مورد استفاده توسط SAS اجازه می دهد تا خطوط سیگنال کمتری استفاده شود.
• نیازی به توقف اتوبوس نیست.
• تعداد دستگاه های متصل تقریباً نامحدود.
• توان عملیاتی بالاتر (تا 12 گیگابیت در ثانیه). پیش بینی می شود که پیاده سازی های آینده پروتکل SAS از سرعت انتقال داده تا 24 گیگابیت بر ثانیه پشتیبانی کند.
• امکان اتصال درایوها با رابط Serial ATA به کنترلر SAS.

به عنوان یک قاعده، سیستم های Serial Attached SCSI بر اساس چندین مؤلفه ساخته می شوند. اجزای اصلی شامل:

• دستگاه های مورد نظر این دسته شامل درایوهای واقعی یا آرایه های دیسک می شود.
• آغازگرها تراشه هایی هستند که برای ایجاد درخواست برای دستگاه های هدف طراحی شده اند.
• سیستم تحویل داده - کابل هایی که دستگاه ها و آغازگرهای هدف را به هم متصل می کنند

کانکتورهای Serial Attached SCSI بسته به نوع (خارجی یا داخلی) و نسخه های SAS در اشکال و اندازه های مختلفی وجود دارند. در زیر کانکتور داخلی SFF-8482 و کانکتور خارجی SFF-8644 طراحی شده برای SAS-3 آمده است:

در سمت چپ یک کانکتور داخلی SAS SFF-8482 قرار دارد. در سمت راست یک کانکتور خارجی SAS SFF-8644 با کابل قرار دارد.

چند نمونه از ظاهر سیم ها و آداپتورهای SAS: سیم HD-Mini SAS و سیم آداپتور SAS-Serial ATA.

در سمت چپ کابل HD Mini SAS قرار دارد. در سمت راست یک کابل آداپتور از SAS به Serial ATA است.

Firewire - IEEE 1394

امروزه اغلب می توانید هارد دیسک هایی با رابط فایروایر پیدا کنید. هر چند از طریق رابط فایر وایرشما می توانید هر نوع را به کامپیوتر خود متصل کنید دستگاه های جانبیو نمی توان آن را یک رابط تخصصی نامید که منحصراً برای اتصال هارد دیسک طراحی شده است، با این حال، Firewire دارای تعدادی ویژگی است که آن را برای این منظور بسیار راحت می کند.

FireWire - IEEE 1394 - نمایش روی لپ تاپ

رابط Firewire در اواسط دهه 1990 توسعه یافت. توسعه با شرکت معروف اپل آغاز شد، که برای اتصال تجهیزات جانبی، در درجه اول چند رسانه ای، به اتوبوس خود، متفاوت از USB، نیاز داشت. مشخصاتی که عملکرد گذرگاه Firewire را توصیف می کند IEEE 1394 نامیده می شود.

Firewire یکی از رایج ترین فرمت های پرسرعت باس سریال خارجی است که امروزه مورد استفاده قرار می گیرد. ویژگی های اصلی استاندارد عبارتند از:

• امکان اتصال گرم دستگاه ها.
• معماری اتوبوس باز
• توپولوژی انعطاف پذیر برای اتصال دستگاه ها
• سرعت انتقال داده ها بسیار متفاوت است - از 100 تا 3200 مگابیت بر ثانیه.
• امکان انتقال داده بین دستگاه ها بدون کامپیوتر.
• امکان سازماندهی شبکه های محلیبا استفاده از لاستیک
• انتقال برق از طریق اتوبوس
• تعداد زیادی دستگاه متصل (تا 63).

برای اتصال هارد دیسک ها (معمولاً از طریق محفظه های هارد اکسترنال) از طریق گذرگاه Firewire، به عنوان یک قاعده، از استاندارد ویژه SBP-2 استفاده می شود که از مجموعه دستورات پروتکل رابط سیستم رایانه های کوچک استفاده می کند. اتصال دستگاه های فایروایر به یک کانکتور معمولی USB امکان پذیر است، اما این به یک آداپتور ویژه نیاز دارد.

IDE - یکپارچه درایو الکترونیک

نام اختصاری IDE بدون شک برای اکثر کاربران شناخته شده است. کامپیوترهای شخصی. استاندارد رابط برای اتصال هارد دیسک های IDE توسط یک سازنده معروف هارد دیسک - Western Digital ایجاد شده است. مزیت IDE نسبت به سایر رابط های موجود در آن زمان، به ویژه رابط سیستم رایانه های کوچک و همچنین استاندارد ST-506، عدم نیاز به نصب کنترل کننده هارد دیسک بر روی مادربرد بود. استاندارد IDE مستلزم نصب یک کنترل کننده درایو بر روی خود درایو بود و فقط یک آداپتور رابط میزبان برای اتصال درایوهای IDE روی مادربرد باقی می ماند.

رابط IDE روی مادربرد

این نوآوری به دلیل کاهش فاصله بین کنترلر و خود درایو، پارامترهای عملکرد درایو IDE را بهبود بخشیده است. علاوه بر این، نصب یک کنترلر IDE در داخل محفظه هارد دیسک باعث شد تا هم مادربردها و هم تولید خود هارد دیسک تا حدودی ساده شود، زیرا این فناوری از نظر سازماندهی بهینه منطق درایو به تولید کنندگان آزادی می دهد.

فناوری جدید در ابتدا Integrated Drive Electronics نام داشت. متعاقباً استانداردی برای توصیف آن به نام ATA ایجاد شد. این نام از آخرین قسمت نام خانواده کامپیوترهای PC/AT با افزودن کلمه Attachment گرفته شده است.

برای اتصال سختدرایو یا دستگاه های دیگر، مانند درایو نوری که از فناوری Integrated Drive Electronics پشتیبانی می کند، برای مادربرد از یک کابل IDE ویژه استفاده می کند. از آنجایی که ATA به رابط های موازی اشاره دارد (بنابراین به آن موازی ATA یا PATA نیز گفته می شود)، یعنی رابط هایی که انتقال همزمان داده ها را در چندین خط ارائه می کنند، کابل داده آن دارای تعداد زیادی هادی است (معمولاً 40 و در آخرین نسخه هاپروتکل، امکان استفاده از کابل 80 هسته ای وجود داشت). کابل داده معمولی برای از این استانداردظاهری مسطح و پهن دارد، اما کابل های گرد نیز وجود دارد. کابل برق درایوهای Parallel ATA دارای یک کانکتور 4 پین بوده و به منبع تغذیه کامپیوتر متصل است.

در زیر نمونه هایی از کابل IDE و کابل داده گرد PATA آورده شده است:

ظاهر کابل رابط: در سمت چپ - مسطح، در سمت راست در یک نوار گرد - PATA یا IDE.

به لطف هزینه نسبتاً پایین درایوهای ATA موازی، سهولت اجرای رابط روی مادربرد و همچنین سهولت نصب و پیکربندی دستگاه های PATA برای کاربر، درایوهای نوع Integrated Drive Electronics برای مدت طولانی به بیرون رانده شده اند. دستگاه هایی از انواع رابط های دیگر از بازار دیسک های سخت برای رایانه های شخصی در سطح بودجه.

با این حال، استاندارد PATA یکسری معایب نیز دارد. اول از همه، این یک محدودیت در طول کابل داده موازی ATA است - نه بیشتر از 0.5 متر، علاوه بر این، سازماندهی موازی رابط تعدادی محدودیت را بر حداکثر سرعت انتقال داده اعمال می کند. از استاندارد PATA و بسیاری از ویژگی های پیشرفته ای که انواع دیگر رابط ها دارند، مانند اتصال داغ دستگاه ها، پشتیبانی نمی کند.

SATA - سریال ATA

نمای رابط SATA روی مادربرد

رابط SATA (Serial ATA) همانطور که از نام آن پیداست، نسبت به ATA پیشرفت کرده است. این پیشرفت، اول از همه، شامل تبدیل ATA موازی سنتی (ATA موازی) به یک رابط سریال است. با این حال، تفاوت بین استاندارد Serial ATA و استاندارد سنتی به این محدود نمی شود. علاوه بر تغییر نوع انتقال داده از موازی به سریال، کانکتورهای داده و برق نیز تغییر کردند.

کابل دیتا SATA در زیر آمده است:

کابل داده برای رابط SATA

این امکان استفاده از سیم بسیار طولانی تر و افزایش سرعت انتقال اطلاعات را فراهم کرد. با این حال، نقطه ضعف این واقعیت بود که دستگاه های PATA که قبل از ظهور SATA در مقادیر زیادی در بازار وجود داشتند، اتصال مستقیم به کانکتورهای جدید غیرممکن شد. درست است، اکثر مادربردهای جدید هنوز کانکتورهای قدیمی دارند و از اتصال دستگاه های قدیمی تر پشتیبانی می کنند. با این حال، عمل معکوس - اتصال نوع جدیدی از درایو به یک مادربرد قدیمی معمولاً مشکلات بسیار بیشتری را ایجاد می کند. برای این عملیات، کاربر معمولاً به یک آداپتور سریال ATA به PATA نیاز دارد. آداپتور کابل برق معمولاً طراحی نسبتاً ساده ای دارد.

آداپتور برق سریال ATA به PATA:

در سمت چپ یک نمای کلی از کابل است. در سمت راست نمای بزرگ شده ای از کانکتورهای PATA و Serial ATA وجود دارد

با این حال، وضعیت با دستگاهی مانند آداپتور برای اتصال یک دستگاه رابط سریال به یک رابط موازی پیچیده تر است. به طور معمول، یک آداپتور از این نوع به شکل یک میکرو مدار کوچک ساخته می شود.

ظاهر یک آداپتور دو طرفه جهانی بین رابط های SATA - IDE

در حال حاضر رابط Serial ATA عملاً جایگزین Parallel ATA شده است و درایوهای PATA اکنون عمدتاً فقط در رایانه های نسبتاً قدیمی یافت می شوند. یکی دیگر از ویژگی های استاندارد جدید که محبوبیت گسترده آن را تضمین کرد، پشتیبانی بود.

نوع آداپتور از IDE به SATA

می توانید کمی بیشتر در مورد فناوری NCQ به ما بگویید. مزیت اصلی NCQ این است که به شما امکان می دهد از ایده هایی استفاده کنید که مدت هاست در پروتکل SCSI پیاده سازی شده اند. به طور خاص، NCQ از سیستمی برای توالی عملیات خواندن/نوشتن در چندین درایو نصب شده در یک سیستم پشتیبانی می کند. بنابراین، NCQ می تواند به طور قابل توجهی عملکرد درایوها، به ویژه آرایه های هارد دیسک را بهبود بخشد.

نوع آداپتور از SATA به IDE

برای استفاده از NCQ، پشتیبانی فناوری از هارد دیسک و همچنین آداپتور میزبان مورد نیاز است مادربرد. تقریباً تمام آداپتورهایی که از AHCI پشتیبانی می کنند از NCQ نیز پشتیبانی می کنند. علاوه بر این، برخی از آداپتورهای اختصاصی قدیمی‌تر نیز از NCQ پشتیبانی می‌کنند. همچنین، برای اینکه NCQ کار کند، نیاز به پشتیبانی از سیستم عامل دارد.

eSATA - SATA خارجی

شایان ذکر است که فرمت eSATA (SATA خارجی) که در آن زمان امیدوارکننده به نظر می رسید، اما هرگز فراگیر نشد را به طور جداگانه ذکر کنیم. همانطور که از نامش می توانید حدس بزنید، eSATA نوعی ATA سریال است که برای اتصال منحصراً درایوهای خارجی طراحی شده است. استاندارد eSATA برای دستگاه های خارجیبسیاری از قابلیت های استاندارد، یعنی. ATA سریال داخلی، به ویژه، همان سیستم سیگنال ها و دستورات و همان سرعت بالا.

کانکتور eSATA روی لپ تاپ

با این حال، eSATA همچنین دارای تفاوت هایی با استاندارد اتوبوس داخلی است که آن را به وجود آورده است. به طور خاص، eSATA از کابل داده بلندتر (تا 2 متر) پشتیبانی می کند و همچنین برای درایوها نیاز به برق بیشتری دارد. علاوه بر این، کانکتورهای eSATA کمی متفاوت از کانکتورهای استاندارد سری ATA هستند.

با این حال، eSATA در مقایسه با اتوبوس های خارجی دیگر، مانند USB و Firewire، یک نقطه ضعف قابل توجه دارد. در حالی که این اتوبوس ها به دستگاه اجازه می دهند تا از طریق خود کابل اتوبوس تغذیه شود، درایو eSATA به اتصال دهنده های خاصی برای برق نیاز دارد. بنابراین، با وجود سرعت انتقال اطلاعات نسبتاً بالا، eSATA در حال حاضر به عنوان یک رابط برای اتصال درایوهای خارجی بسیار محبوب نیست.

نتیجه

اطلاعات ذخیره شده روی هارد دیسک تا زمانی که به آنها دسترسی پیدا نکند نمی تواند برای کاربر مفید باشد یا برای برنامه های کاربردی قابل دسترسی باشد CPUکامپیوتر. رابط های هارد وسیله ای برای ارتباط بین این درایوها و مادربرد فراهم می کند. امروزه تعداد زیادی وجود دارد انواع مختلفرابط های هارد دیسک که هر کدام مزایا، معایب و ویژگی های خاص خود را دارند. ما امیدواریم که اطلاعات ارائه شده در این مقاله تا حد زیادی برای خواننده مفید باشد، زیرا انتخاب یک هارد دیسک مدرن تا حد زیادی نه تنها با ویژگی های داخلی آن، مانند ظرفیت، حافظه کش، دسترسی و سرعت چرخش تعیین می شود، بلکه توسط رابطی که برای آن توسعه یافته است.