磁盤(pán)的接口類型

磁盤(pán)的接口類型目錄磁盤(pán)接口類型概述接口詳解接口分類接口比較2接口類型概述3硬盤(pán)接口是硬盤(pán)與主機(jī)系統(tǒng)間的連接部件，作用是在硬盤(pán)緩存和主機(jī)內(nèi)存之間傳輸數(shù)據(jù)。不同的硬盤(pán)接口決定著硬盤(pán)與計(jì)算機(jī)之間的連接速度，在整個(gè)系統(tǒng)中，硬盤(pán)接口的優(yōu)劣直接影響著程序運(yùn)行快慢和系統(tǒng)性能好壞。接口分類4從整體的角度上，硬盤(pán)接口分為IDE、SATA、SCSI、光纖通道和SAS五種，IDE接口硬盤(pán)多用于家用產(chǎn)品中，也部分應(yīng)用于服務(wù)器，SCSI接口的硬盤(pán)則主要應(yīng)用于服務(wù)器市場(chǎng)，而光纖通道只在高端服務(wù)器上，價(jià)格昂貴。SATA是種新生的硬盤(pán)接口類型，還正處于市場(chǎng)普及階段，在家用市場(chǎng)中有著廣泛的前景。在IDE和SCSI的大類別下，又可以分出多種具體的接口類型，又各自擁有不同的技術(shù)規(guī)范，具備不同的傳輸速度，比如ATA100和SATA；Ultra160SCSI和Ultra320SCSI都代表著一種具體的硬盤(pán)接口，各自的速度差異也較大。SCSI協(xié)議接口SCSI（SmallComputerSystemInterface，小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口）最初是一種為小型機(jī)研制的接口技術(shù)，用于主機(jī)與外部設(shè)備之間的連接。SCSI協(xié)議是主機(jī)與存儲(chǔ)磁盤(pán)通信的基本協(xié)議。DAS使用SCSI協(xié)議實(shí)現(xiàn)主機(jī)服務(wù)器與存儲(chǔ)設(shè)備的互聯(lián)。SCSI總線控制信號(hào)主機(jī)適配器SCSIID7LUN2LUN1LUN0LUN1LUN0SCSI陣列ID0SCSI陣列ID5數(shù)據(jù)/地址

總線SCSI協(xié)議的演變最初由ShugartAssociates開(kāi)發(fā)，名字為SASIANSI承認(rèn)其為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SCSI的版本SCSI-1定義了線纜長(zhǎng)度，信號(hào)特性，命令和傳輸模式使用8位窄總線，最大數(shù)據(jù)傳輸率為5MB/sSCSI-2定義了通用命令集（CommonCommandSet，簡(jiǎn)稱CCS）提高了性能，可靠性，新增了一些特性SCSI-3SCSI最新版本由多個(gè)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)組成，不再是一個(gè)大文件SCSI協(xié)議架構(gòu)7SCSI命令協(xié)議各類型設(shè)備通用的主要命令傳輸層協(xié)議設(shè)備間互連和信息共享的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則物理層互連接口細(xì)節(jié)：比如電信號(hào)傳輸方法和數(shù)據(jù)傳輸模式SCSI特殊指令PhysicalLayerSCSI-3命令層TransportLayer通用訪問(wèn)方法SCSI主要指令SCSI-3協(xié)議光纖協(xié)議串口總線協(xié)議通用分組協(xié)議SCSI-3并行接口IEEE串行接口光纖通道傳輸層物理層SCSI-3架構(gòu)SCSI工作原理8SCSI協(xié)議傳輸過(guò)程可以分為以下5個(gè)階段：總線忙：在開(kāi)始總線通信前，總線必須處于空閑狀態(tài)。啟動(dòng)器設(shè)備首先會(huì)發(fā)一個(gè)測(cè)試信號(hào)來(lái)確認(rèn)總線是否空閑。尋址：通過(guò)發(fā)送方的地址和接收方的地址來(lái)確認(rèn)通信的雙方。協(xié)商：通信雙方協(xié)商確定后面數(shù)據(jù)包的大小和數(shù)據(jù)包發(fā)送的速度。連接：數(shù)據(jù)包實(shí)際傳輸階段。斷開(kāi)連接：傳輸完成，釋放總線。性能提升技術(shù)：斷開(kāi)后重連技術(shù)，標(biāo)簽指令隊(duì)列。ATA和SATA9高級(jí)技術(shù)附件（AdvancedTechnologyAttachment）是上世紀(jì)90年代桌面機(jī)標(biāo)準(zhǔn)。采用可編程IO技術(shù)，速度和智能性不高。SATA技術(shù)（SerialAdvancedTechnologyAttachment）是ATA技術(shù)的升級(jí)版本，曾是桌面電腦ATA接口硬盤(pán)的主要替代技術(shù)。因?yàn)槿萘看螅瑑r(jià)格便宜，在企業(yè)級(jí)服務(wù)器和存儲(chǔ)系統(tǒng)中曾廣泛得被使用現(xiàn)在多被更加智能的NL-SAS接口的硬盤(pán)替代SAS協(xié)議10在企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)系統(tǒng)中，SAS（SerialAttachedSCSI）接口已經(jīng)取代并行連接SCSI和SATA接口。SAS采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)架構(gòu)，性能可高達(dá)300MB/s，或600MB/s.SAS與SATA兼容性11SATA是SAS的一個(gè)子標(biāo)準(zhǔn)，因此SAS控制器可以直接操控SATA硬盤(pán)，但是SAS卻不能直接使用在SATA的環(huán)境中，因?yàn)镾ATA控制器并不能對(duì)SAS硬盤(pán)進(jìn)行控制；接口比較12SATA硬盤(pán)采用新的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)傳輸快，節(jié)省空間，相對(duì)于IDE硬盤(pán)具有很多優(yōu)勢(shì)：1.SATA硬盤(pán)比IDE硬盤(pán)傳輸速度高。SATA可以提供150MB/s的高峰傳輸速率。今后將達(dá)到300MB/s和600MB/s。到時(shí)我們將得到比IDE硬盤(pán)快近10倍的傳輸速率。2.相對(duì)于IDE硬盤(pán)的PATA40針的數(shù)據(jù)線，SATA的線纜少而細(xì)，傳輸距離遠(yuǎn)，可延伸至1米，使得安裝設(shè)備和機(jī)內(nèi)布線更加容易。連接器的體積小，這種線纜有效的改進(jìn)了計(jì)算機(jī)內(nèi)部的空氣流動(dòng)，也改善了機(jī)箱內(nèi)的散熱。3.相對(duì)于IDE硬盤(pán)系統(tǒng)功耗有所減少。SATA硬盤(pán)使用500毫伏的電壓就可以工作。4.SATA可以通過(guò)使用多用途的芯片組或串行——并行轉(zhuǎn)換器來(lái)向后兼容PATA設(shè)備。由于SATA和PATA可使用同樣的驅(qū)動(dòng)器，不需要對(duì)操作系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)或其他改變。5.SATA不需要設(shè)置主從盤(pán)跳線。BIOS會(huì)為它按照