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2017年10月24日 星期二

丁酉(鸡)年九月初五

(图)SCSI接口
SCSI接口
SCSI接口就是指SmallComputerSystemInterface(小型计算机系统接口),它最早研制于1979年,原是为小型机的研制出的一种接口技术,但随着电脑技术的发展,它被完全移植到了普通微机上。SCSI广泛应用于如:硬盘、光驱、ZIP、MO、扫描仪、磁带机、JAZ、打印机、光盘刻录机等设备上,由于较其他标准接口的传输速率来得快,所以在较好的高端电脑工作站服务器上常用来作为硬盘及其他储存装置的接口。

SCSI接口 - 概述 [回目录]

(图)SCSI接口
80pinSCSI接口

SCSI接口是同IDE(ATA)完全不同的接口,IDE接口是普通PC的标准接口,而SCSI并不是专门为硬盘设计的接口,是一种广泛应用于小型机上的高速数据传输技术。SCSI接口具有应用范围广、多任务、带宽大、CPU占用率低,以及热插拔等优点,较高的价格使得它很难如IDE硬盘般普及。

因此SCSI硬盘主要应用于中、高端服务器和高档工作站中。在系统中应用SCSI必须要有专门的SCSI控制器,也就是一块SCSI控制卡,才能支持SCSI设备,这与IDE硬盘不同。在SCSI控制器上有一个相当于CPU的芯片,它对SCSI设备进行控制,能处理大部分的工作,减少了中央处理器的负担(CPU占用率)。在同时期的硬盘中,SCSI硬盘的转速、缓存容量、数据传输速率都要高于IDE硬盘,因此更多是应用于商业领域。

(图)SCSI接口
SCSI接口硬盘
SCSI是一种连结主机外围设备的接口,支持包括磁盘驱动器磁带机光驱扫描仪在内的多种设备。它由SCSI控制器进行数据操作,SCSI控制器相当于一块小型CPU,有自己的命令集和缓存。STA(SCSITradeAssociation,SCSI同业公会)的标准分类:

(1)点到点传输的总线长度
(2)SCSI、UltraSCSI或Ultra2SCSI均是可选项
(3)LVD(LowVoltageDifferential,低分差动)没有定义它的速度,在12米以内都能保持正常传输率。如果在总线内有一个设备设置成单终结,整个总线也会切换成单终结。
(4)单终结没有定义它的长度
(5)HVD(HighVoltageDifferential,高分差动)没有定义它的速度(6)在Ultra2之后,所有高速传输都是基于宽带(Wide)模式。

SCSI接口从诞生到现在已经历了二十多年的发展,先后衍生出了SCSI-1、FastSCSI、FAST-WIDE-SCSI-2、UltraSCSI、Ultra2SCSI、Ultra160SCSI、Ultra320SCSI等,市场中占据主流的是Ultra160SCSI、Ultra320SCSI接口产品。

SCSI接口 - SCSI-1 [回目录]

(图)SCSI接口
SCSI-1接口

SSCSI-1是最原始的版本,异步传输时的频率为3MB/S,同步传输时的频率为5MB/s。虽然现在几乎被淘汰,但还会使用在一些扫描仪和内部ZIP驱动器中,采用的是25针接口。也就是说,若是将SCSI-1设备联接到你的SCSI卡,必须要有一个内部的25针对50针的接口电缆;若是使用外部设备时,就不能采用内部接口中的任何一个(即此时的内部接口均不可以使用)。

SCSI-1最早是1979年由美国Shugart公司(希捷公司前身)制订的,在1986年获得了ANSI(美国标准协会)的承认,称为SASI(ShugartAssociatesSystemInterface施加特联合系统接口),也就是SCSI-1。SCSI-1是第一个SCSI标准,支持同步和异步SCSI外围设备;使用8位的通道宽度;最多允许连接7个设备;异步传输时的频率为3MB/S同步传输时的频率为5MB/s;支持WORM外围设备。它采用25针接口,因此在连接到SCSI卡(SCSI卡上接口为50针)上时,必须要有一个内部的25针对50针的接口电缆。该种接口已基本被淘汰,在相当古老的设备上或个别扫描仪设备上还能看到。

SCSI接口 - SCSI-2 [回目录]

(图)SCSI接口
SCSI-2接口
SCSI-2有被称为FastSCSI,它在SCSI-1的基础上做出了很大的改进,还增加了可靠性,数据传输率被提高到了10MB/s,仍旧使用8位的并行数据传输,还是最多7个设备。后来又进行了改进,推出了支持16位并行数据传输的WIDE-SCSI-2(宽带)和FAST-WIDE-SCSI-2(快速宽带),其中WIDE-SCSI-2的数据传输率并没有提高,只是改用16位传输;而FAST-WIDE-SCSI-2则是把数据传输率提高到了20MB/s。进入90年代以后,硬盘技术有了长足的发展,SCSI接口发展为SCSI-2,同步传输时的数据传输速率从原有的5MB/S提高为10MB/S。后来又出现了支持16位并行传输的WideSCSI,将数据传输速率再提高为20GB/S。从此SCSI接口总线分为窄带(Narrow)、宽带(Wide)两种不同的模式。原本为8位并行数据传输的SCSI被称为NarrowSCSI,与此对应的16位通道宽度的SCSI称为WideSCSI,目前有CD-R、CD-ROM等外部设备在使用此种接口

SCSI接口 - LVD [回目录]

SCSI接口(图)LVD接口硬盘
LVD接口硬盘
1997年推出了Ultra2SCSI(Fast-40)标准版本,其数据通道宽度仍为8位,但其采用了LVD(LowVoltageDifferential,低电平微分)传输模式,传输速率为40MB/s,允许接口电缆的最长为12米,大大增加了设备的灵活性,支持同时挂接15个装置。随后其推出了WIDEULTRA2SCSI接口标准,它采用16位数据通道带宽,最高传输速率可达80MB/S,允许接口电缆的最长为12米,同样支持同时挂接15个装置,大大增加了设备的灵活性。LVD可以使用更低的电压,因此可以将差动驱动程序和接收程序集成到硬盘的板载SCSI控制器中。老式SCSI需要使用独立的、耗电的高压器件。由于LVD使用的是低电压和低电流器件,因此可以将差动收发器集成在硬盘的板载SCSI控制器中,不再需要单独的高成本外部高电压差动组件。

LVD硬盘可进行多模式转换,当所有条件都满足时,硬盘就工作在LVD模式下;反之如果并非所有条件都满足,硬盘将降为单端工作模式。LVD硬盘带宽的增加对于服务器环境来说意味着更理想的性能。服务器环境都要求有快速响应、必须能够进行随机访问和大工作量的队列操作。当使用诸如CAD、CAM、数字视频和各种RAID等软件的时候,带宽增加的效果能够立杆见影,信息可以迅速而轻松地进行传输。

SCSI接口 - Ultra160SCSI [回目录]

(图)SCSI接口
Ultra160SCSI接口显卡
Ultra160SCSI,也称为Ultra3SCSILVD,是一种比较成熟的SCSI接口标准,是在Ultra2SCSI的基础上发展起来的,采用了双转换时钟控制循环冗余码校验域名确认等新技术。双转换时钟控制在不提高接口时钟频率的情况下使数据传输率提高了一倍,这是Ultral60SCSI接口速率大幅提高的关键。采用Ultra160SCSI,实现起来简单容易,风险小。在增强了可靠性和易管理性的同时,Ultra160SCSI的传输速率为Ultra2SCSI的2倍,达到160MB/s。Ultra160SCSI接口具备如下特点:

(1)Ultra2和Ultra160的设备可以同时安装在一条总线上,Ultra160设备性能不会下降;
(2)通过提高检纠错能力增强了产品的可靠性;
(3)具有监控接口性能和较高可靠传输速率的能力;
(4)用于单个设备的电缆长度可达25米,用于2个或多个设备的电缆长度可达12米;
(5)在1个通道上支持多达15个SCSI设备;

SCSI接口 - Ultra320SCSI [回目录]

(图)SCSI接口
Ultra320SCSI接口显卡

Ultra320SCSI,也称为Ultra4SCSILVD,是比较新型的SCSI接口标准。Ultra320SCSI是在Ultra160SCSI的基础上发展起来的,Ultra160SCSI的优势得以继续发扬,Ultra160SCSI的3项关键技术,即双转换时钟控制、循环冗余码校验和域名确认,都得到保留。以前以往的SCSI接口标准中,SCSI接口支持两种传输模式:异步和同步。Ultra320SCSI引入了调步传输模式,在这种传输模式中,简化了数据时钟逻辑,使Ultra320SCSI的高传输速度成为可能。Ultra320SCSI传输速率可以达到320MB/s。Ultra320SCSI主要具有以下特点:

(1)双倍速率数据传输,数据传输速率比Ultra160SCSI提高了一倍;
(2)分组化的SCSI,支持分组协议
(3)快速仲裁和选择,大大提高了总线的利用率
(4)读写数据流,把数据传输的开销降到最低
(5)流控制,提高总线利用率。

SCSI接口 - 连接器类型 [回目录]

(图)SCSI接口
外置SCSI连接器
SCSI连接器分为内置和外置两种:内置数据线的外型和IDE数据线一样,只是针数和规格稍有差别,主要用于连接光驱和硬盘,40针IDE线有40根导线,40针ATA66有80根导线,SCSI内置则分为50针、68针和80针。SCSI外置数据线,它们的密度均不相同,有以下6种规格:

(1)AppleSCSI,共有25针,分为两排,8位,常用于Mac机和旧式Sun工作站。
(2)SunMicrosystem的DD-50SA,共有50针,分为三排。
(3)SCSI-2,共有50针,分为两排,8位。
(4)Centronics,共有50,分为两排,8位,有点像并行口,它可以连接的设备数目更多。
(5)SCA,共有80针,分为两排。
(6)SCSI-3和WideSCSI-2,共有68针,分为两排,16位。旧式DEC单终结SCSI使用68针高密接口。

SCSI接口 - 总线终结器 [回目录]

SCSI接口(图)总线终结器
总线终结器
ID(identify)作为SCSI设备在SCSI总线的唯一识别符,绝对不允许重复,可选范围从0到15,SCSI主控制器通常占用id7,可以用在设备上的ID号共有15个。总线终结器能告诉SCSI主控制器整条总线在何处终结,并发出一个反射信号给控制器,必须在两个物理终端作一个终结信号才能使用SCSI总线。常见的错误是把终结设置在ID号最高或最低的地方,而不是设置在物理终端的SCSI设备上。SCSI设备总是以链形来连接的,按顺序就能分辨出哪一个是终结设备。

终结的方式有三种:自终结设备物理总线终结器自终结电缆。大多数新型SCSI设备都有自终结跳线,只要把非终结设备的自终结跳线设置成OFF即可避免冲突问题;物理总线终结器是一种硬件接头,又分为主动型和被动型两种,主动型使用电压调整器来进行操作,被动型利用总线上的能源信号来操作,被动型比主动型更为精确;自终结电缆可以代替物理总线终结器,也是一种硬件,它的价格非常昂贵,常用于两个主机连接同一个物理设备,如:两个服务器存取同一个物理SCSI硬盘。通过检查SCSIID和总线终结器,我们可以找出大多数冲突现象的解决方法,这是SCSI设备用户重视的一点。

SCSI接口 - 对比 [回目录]

(图)SCSI接口
IDE接口
(1)SCSI接口产品的转速、缓存容量和数据传输率均比IDE系高。

(2)价格方面,SCSI是昂贵的代名词,面向商业级应用,IDE则以低价格著称,面向桌面式计算机。

(3)易用性:使用SCSI的过程中,常会发生SCSIID和总线终结器设置错误,导致硬件不能识别的故障,IDE设备仅有主、副之分,在同一数据线上只有两个设备,只要分别设置为Master和Slave就不会有冲突。

(4)扩展性:能够连接多达15个设备是SCSI的优点之一,而标准PC的IDE接口,最多只能连接4个设备。

SCSI接口 - 技术发展 [回目录]

(图)SCSI接口
USB接口
SCSI是一种不断前进的技术,加入的规格有FibreChannelSCSIIEEE1394(Firewire,火线)和SCSI3(160MB/秒),即将诞生的有SCSI4(320MB/秒)和SCSI5(640MB/秒)。从SCSI3开始,SCSI能按照需要快速地提高性能,并拥有近乎完美的向后兼容性,保护了用户的投资。随了速度的日益提升之外,SCSI也开始注重易用性,采用CAM(CommonAccessModel,公共存取模型)在众多SCSI命令集程序调节之间加入了一个控制层,使SCSI的编程更为方便。科学的进步会把SCSI带上一个又一个技术高峰,未来的SCSI会变得更便宜更好用。

存储设备的接口有五大类:IDE、SCSI、USB,并行口,串口,其中并行口与串口的速度非常慢,IDE、USB和SCSI。IDE(IntegratedDriveElectronics,电子集成驱动器)凭着其高速的传输和平常的价格,受到普通用户的欢迎,而USB设备大有后来者居上之势,

SCSI接口(SmallComputerSystemInterface,小型计算机系统接口),其速度、性能和稳定性都比IDE要好,价格当然也要贵得多,主要面向服务器和工作站市场。过去,IDE进步得很快,UltraDMA33推出以来,UltraDMA66就上市了。SCSI的发展一点也不比IDE慢。SCSI的标准从1980年开始实行,但到现在还未统一,各厂商对它的命名不相同,容易令人混淆是最主要的原因。

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更新时间 : 2009-07-30

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