Kis számítógépes rendszer interfész

Kis számítógépes rendszer interfész
Történelmi információk
Bemutató dátuma	1981
Termelésben	ja

3,5 hüvelykes LVD Ultra2 Multi-Mode SCSI merevlemez - Ezen a modellen a 68 tűs adatcsatlakozó, a jumper rekesz és a szabványos 4 tűs tápcsatlakozó balról jobbra látható

A Small Computer System Interface vagy SCSI ( ˈSCASI ) ^[1] az elektronikában és az információtechnológiában egy szabványos interfész , amelyet arra terveztek, hogy párhuzamos üzemmódú buszadatátvitelt hajtson végre .

Az 1978-ban tervezett, de 1981-ben nyilvánosságra hozott SCSI-t az 1986-os szabványosítása óta általánosan használják az Amiga , Atari , Apple Macintosh , Sun Microsystems számítógépsorokban és PC szerverrendszerekben .

Leírás

Ahhoz, hogy számítógépet csatlakoztasson egy gazdagéphez , a kapcsolati busznak szüksége van egy SCSI- gazdaadapterre , amely kezeli az adatátvitelt a buszon. A perifériának SCSI- vezérlővel kell rendelkeznie , amely általában minden perifériába be van építve, kivéve a régebbieket. Az SCSI interfészt leginkább merevlemez-meghajtókkal és tömegtároló szalagos meghajtókkal való kommunikációra használják , de sokféle eszköz csatlakoztatására is használható, mint például képszkennerek , CD-lejátszók és írók ( CD-R és CD-RW ), DVD -lejátszók . Valójában az SCSI szabványt úgy alakították ki, hogy előnyben részesítse az eszközök felcserélhetőségét és kompatibilitását (mindegyik, legalábbis elméletileg). Vannak SCSI nyomtatók is.

A múltban az SCSI interfész nagyon elterjedt volt minden számítógéptípusban , jelenleg azonban csak munkaállomásokon , szervereken és csúcskategóriás (azaz nagy teljesítményű) perifériákon használják széles körben. Az asztali és laptop számítógépek ezzel szemben általában ATA/IDE interfésszel (az Advanced Technology Attachment és Integrated Drive Electronics rövidítései ) vannak felszerelve a merevlemezekhez és USB interfésszel ( USB ) az egyéb gyakran használt perifériákhoz. Ez utóbbi interfészek lassabbak, mint az SCSI, de olcsóbbak is. Ne feledje, hogy az USB ugyanazt a parancskészletet használja, mint az SCSI bizonyos funkcióinak megvalósításához ( USB csatolt SCSI ).

SCSI terminátor

1979- ben Alan Shugart , a Shugart Technology alapítója egy egyszerűsített felületet, a SASI -t vezetett be a piacon . Ezzel egy időben az NCR Corporation (jelenleg Engenio) Peripherals részlege kifejlesztett egy fejlettebb terméket, a BYSE-t, és ennek megvalósítására ASIC -et ( Application Specific Integrated Circuit ) tervezett . 1981 végén az NCR és a Shugart megállapodtak abban, hogy a kettő közül a legjobbat egyesítik egy tervbe, hogy egy új ANSI szabvány alapját képezzék . A szabályozó bizottsági ülések sorozata után, és miután több más gyártó is úgy döntött, hogy elfogadja az új szabványt, az SCSI nevet választották.

1986- ban , amikor az SCSI már széles körben elterjedt, az ANSI véglegesen jóváhagyta az úgynevezett SCSI specifikációt (X3.131-1986 néven). Az SCSI azóta univerzális iparági szabvánnyá vált, amely szinte minden számítógépes rendszerben képes alkalmazást találni (még a híres Commodore 64 otthoni számítógéphez is készült SCSI-megvalósítás ). Az első SCSI interfész felépítéséhez használt ASIC-et az NCR a Smithsonian Múzeumnak adományozta , bizonyítva nagy népszerűségét.

Verziók

ISA SCSI vezérlő

Az SCSI az évek során fejlődésen ment keresztül, de jellemzőinek bemutatása előtt tanácsos tisztázni a valós SCSI szabványra való hivatkozáskor használt eltérő terminológiát, amelyet az INCITS T10 bizottsága kódolt , valamint a jelenleg használt nyelvet, amelyet kódol. SCSI Device Vendor Association.

2003 - ban csak három szabvány létezett : SCSI-1, SCSI-2 és SCSI-3, amelyek mindegyike moduláris jellegű, és olyan funkciókat tartalmaz, amelyeket a különböző gyártók választhattak, hogy beépítenek-e vagy sem. Különféle gyártók sajátos neveket adtak a funkciók meghatározott kombinációinak. Például az Ultra-SCSI kifejezést a szabvány meghatározza, de általában a Fast-SCSI-vel elérhetőnél kétszeres adatátviteli sebességű verziók jelzésére használják. Ez az átviteli sebesség nem felel meg az SCSI-2 specifikációnak, hanem az SCSI-3 által biztosított lehetőségek egyike. Hasonlóképpen, a szabvány egyik verziója sem írja elő, hogy jelezze, hogy az eszköz alacsony feszültségű differenciál (LVD ) típusú, ami azt jelenti, hogy 3 voltos logikai szintet használ a HVD ( nagyfeszültségű differenciál ) típusú 5 voltos helyett. Azonban az Ultra-2 SCSI márkájú termékek mindegyike tartalmazza ezt a lehetőséget. Ez a fajta terminológia hasznos a fogyasztók számára, mert az Ultra-2 SCSI-eszköz elnevezése jobban leírja a képességeit, mint az SCSI-3 elnevezés.

Az SCSI specifikáció egyetlen kiadása sem írta elő a használandó csatlakozók típusát, amelyeket a különböző gyártók választottak . Bár az SCSI-1 eszközök jellemzően Centronics Blue Ribbon típusú csatlakozókkal , az SCSI-2 eszközök pedig Mini-D típusú csatlakozókkal vannak felszerelve , helytelen ezeket a típusokat SCSI-1 és SCSI-2 csatlakozóknak nevezni.

Az SCSI szabvány főbb implementációi a következők (időrendi sorrendben és a jelenlegi terminológiát használva):

Az SCSI interfész jellemzőinek összefoglalása
Felület	Buszsebesség ( Átviteli sebesség ) (MByte/s)	Buszszélesség (bit)	Max kábelhossz (méter)	Az eszközök maximális száma
SCSI	5	8	6	8
Gyors SCSI	10	8	1,5-3	8
Széles SCSI	20	16	1,5-3	16
Ultra SCSI	20	8	1,5-3	5-8
Ultra széles SCSI	40	16	1,5-3	5-8
Ultra2 SCSI	40	8	12	8
Ultra2 széles SCSI	80	16	12	16
Ultra3 SCSI	160	16	12	16
Ultra-320 SCSI	320	16	12	16
Ultra-640 SCSI	640	16	12	16

SCSI-1

Ez az eredeti verzió, a SASI-ból származik, és az ANSI hivatalosan 1986 óta fogadta el . Az SCSI-1 8 bites busszal rendelkezik, paritásellenőrzéssel , amely aszinkron módon 3,5 MB/s sebességgel vagy szinkron módon 5 MB/s sebességgel fut, a csatlakozó kábelek maximális megengedett hossza 6 méter, ami jelentős lépj fel az Advanced Technology Attachment ( ATA ) interfész 0,45 méteres határáról . A kezdeti projekt egyik változata az úgynevezett HVD ( High Voltage Differential ) megvalósítását jelentette, amely 5 voltos logikai szint a jel számára, amely funkció lehetővé teszi a csatlakozókábelek megengedett maximális hosszának többszörösét.

SCSI-2

Ezt a verziót 1989 -ben adták ki , később a Fast-SCSI és a Wide-SCSI változatok születtek. A Fast-SCSI lehetővé tette a maximális adatátviteli sebesség ( Transfer rate ) emelését maximum 10 MB/s-ra, míg a Wide-SCSI megduplázta a buszszélességet (16 bitre növelve), valamint a sebességet, áramlási sebességet. 20 MB/s-ig. Ezek a nagyobb teljesítmények azonban a csatlakozókábelek maximális hosszának 3 méterrel való korlátozásához vezettek. Az SCSI-2 kezdetben a Wide-SCSI 32 bites változatával is rendelkezett, amely két 16 bites buszt tartalmazott, mindegyik saját csatlakozókábellel. Ezt a változatot azonban valójában figyelmen kívül hagyták mind a készülékgyártók, mind a piac, olyannyira, hogy az SCSI-3 szabvány hivatalosan is eltörölte.

SCSI-3

IBM Ultra-SCSI merevlemez (SCSI-3)

Mielőtt az Adaptec , majd később a SCSITA kodifikálta volna a jelenlegi terminológiát, az első SCSI-eszközt, amely képes felülmúlni az SCSI-2-t, egyszerűen SCSI-3-nak hívták. Ezek az Ultra-SCSI és Fast-20-SCSI néven is ismert eszközök 1992 -ben kerültek piacra . A busz sebessége megduplázódott: 20 MB/s 8 bites rendszerek esetén és 40 MB/s 16 bites rendszerek esetén. A maximális kábelhossz 3 méter maradt, de az Ultra-SCSI rossz hírnevet szerzett a kábelhosszra és állapotra való rendkívüli érzékenységével, ami gyakran okozott meghibásodást maguknak a kábeleknek, a csatlakozóknak vagy a lezáróknak a kisebb hibái miatt .

Ultra-2

Ezt a verziót 1997 -ben vezették be a piacon, és LVD busztípussal van felszerelve (lásd fent), ezért néha LVD SCSI-nek is nevezik. Az LVD technológia alkalmazása lehetővé tette a kábelek maximális hosszának 12 méterrel történő növelését, miközben megőrizte a zavarokkal szembeni magas védettséget. Egyes speciális alkalmazásokban a sebességet 80 MB/s-ra növelték. Ez a változat azonban rövid életű volt, mivel hamarosan kiszorította az Ultra-3 (Ultra-160).

Ultra-3

Az Ultra-160 néven is ismert és 1999 végén bemutatott verzió lényegében az Ultra-2 továbbfejlesztése, amelyben az átviteli sebességet ismét megduplázták 160 MB/s-ra a kettős átmenet órajelének (DTC) nevezett technológia használatával. vagy kétélű órajellel . Az Ultra-160 más újdonságokkal is rendelkezik, mint például a ciklikus redundancia-ellenőrzés (CRC), amely automatikus sebességváltó hibajavító mechanizmust valósít meg. ^[2]

Ultra-320

Ez az Ultra-160 továbbfejlesztése, ahol a sebesség megduplázódott, 320 MB/s-ra. A 2003 októbere óta gyártott új SCSI merevlemezek szinte mindegyike ilyen típusú.

Ultra-640

Más néven Fast-320, a 2003 elején kiadott INCITS 367-2003 vagy SPI-5 specifikáció szerint épül fel , és ismét megduplázza a sebességet, 640 MB/s-ra.

Az SCSI egy 2. rétegű protokoll párhuzamos interfésszel. Az iSCSI egy 7. rétegű protokoll TCP/IP felett.

iSCSI

Az iSCSI-verzió (az internet SCSI rövidítése) az SCSI-3 olyan továbbfejlesztése, amely az alap SCSI-beállításokat gyakorlatilag változatlan formában tartja, különösen ami a parancskészletet illeti. Azon az elgondoláson alapul, hogy a TCP/IP protokollt beépítik az SCSI szabványba , és olyan tárolási protokollt hoznak létre, amely Etherneten keresztül képes utazni . Az iSCSI szabvány hívei úgy vélik, hogy ez a technológia hosszú távon felválthatja a versengő technológiákat, beleértve a Fibre Channel technológiát is, mivel az Ethernet hálózatokkal elérhető adatsebesség jelenleg gyorsabban növekszik, mint más technológiákkal. Perspektivikusan tehát az iSCSI-nek megvannak a szükséges követelményei ahhoz, hogy a low-end ( low-end ) és a high-end ( high-end ) piacon is megállják helyüket, ugyanazt a technológiát használva.

Kompatibilitás

Az Ultra-2, Ultra-160 és Ultra-320 változatok szabadon csatlakoztathatók ugyanarra az LVD típusú buszra a teljesítmény romlása nélkül, mivel a gazdaszámítógép automatikusan arbitrálja az egyes eszközök adatátviteli sebességét és buszhasználatát . Megjegyzés: Az LVD-buszra nem szabad egyvégű üzemmódban (tehát földre csatlakoztatott vezetékkel) működő eszközöket csatlakoztatni, mivel ez az összes eszköz sebességét a leglassabb egyvégű eszköz sebességére korlátozná. Az SPI-5 specifikáció megjelenése óta (amely az Ultra-640-es verziót írja le) az egyvégű interfész támogatása erősen nem javasolt, így a jövőben gyártott készülékek már nem lesznek kompatibilisek a korábbiakkal. .

Figyelem: a modern SCA eszközöket láncban kell csatlakoztatni a korábbi modellekhez a megfelelő SCA adapterek segítségével. Bár ezek az adapterek általában speciális típusú kiegészítő tápcsatlakozókkal vannak felszerelve, fennáll a veszélye, hogy a készülék megsérül, ha nem megfelelően csatlakoztatják az áramforráshoz. Mindig célszerű a készülék előzetes tesztelését segédtápellátás nélkül elvégezni. Az SCSI-eszközök jellemzően visszafelé kompatibilisek , ami azt jelenti, hogy például egy Ultra-3 SCSI merevlemezt csatlakoztathat egy Ultra-2 SCSI-vezérlőhöz, és rendszeresen meghajthatja, bár sebességgel és sebességgel. csökkentett funkcionalitás.

Minden SCSI-eszközhöz (beleértve a gazdaszámítógép - adaptert is) egyedi azonosítót (ID) kell hozzárendelni a konfiguráció során, hogy ugyanazt a buszt megoszthassa más eszközökkel. Ezenkívül a buszt megfelelően csatlakoztatni kell egy lezáróhoz. Aktív és passzív lezárók egyaránt használhatók, bár az aktív típus előnyösebb (kötelező, ha a busz LVD típusú). A rossz lezárócsatlakozások az SCSI-eszközök meghibásodásának egyik leggyakoribb oka.

Lehetőség van egy széles buszt keskenyre alakítani , azzal a kitétellel, hogy a széles buszt igénylő eszközöket közelebb kell telepíteni az adapterhez. Ehhez a busz széles oldalának végén csatlakozókábelre van szükség . Ezt a csatlakozási technikát általában high-9 terminációnak nevezik . A mód engedélyezéséhez speciális parancsokat kell küldeni a gazdagépnek . Ez a gyakorlat azonban nem ajánlott.

SCSI modell architektúra

Az eredeti SCSI-1 szabvány meghatározta a csatlakozási busz fizikai jellemzőit, valamint az egyes műveletek végrehajtásához szükséges elektromos jelek sorrendjét. Az SCSI-2 szabvánnyal jelentősen bővült a funkcionalitás, különösen a vezérlőnek küldendő utasításkészlet teljes definíciójával. Az a tény, hogy az SCSI parancskészlet önmagában is hasznos és működőképes, mivel ma már nagyszámú tapasztalt felhasználó és tervező van. Az SCSI-3 szabvány megjelenésével egyértelműen elkülönült a tényleges SCSI parancskészlet és a hagyományos párhuzamos módú megvalósítás .

Az SCSI-parancskészlet logikai felépítése SAM ^[3]^[4] ( SCSI Architecture Model ) néven szerepel, és az alábbi szabványoknak megfelelő eszközökkel való interfész specifikációiban szerepel:

Fiber Channel
Soros tárolási architektúra
InfiniBand ,
iSCSI
USB ( USB )
IEEE 1394
Soros csatolt SCSI

Az összes ilyen típusú eszköz képes részben vagy egészben értelmezni az SCSI parancskészletet.

Jegyzetek

↑ Field, The Book of SCSI , 1999, p. 1.
^ Ultra160 SCSI ( JPG ), MCmicrocomputerben , n. 207, Róma, Pluricom, 2000. június, pp. 54-55 , ISSN 1123-2714 ( WC ACNP ) .
^ SCSI-3 architektúra modell (SAM) archiválva : 2008. május 9. az Internet Archívumban A T10 munkacsoport dokumentuma az 1995. 11. 27-i SCSI-3 parancskészlet meghatározásával.
^ SCSI Architecture Model - 4 (SAM-4) Archiválva : 2008. július 6. az Internet Archívumban A T10 munkacsoport-dokumentum, amely meghatározza a 4-es modell parancskészletét, 2008.08.05.

Kapcsolódó elemek

Egyéb projektek

A Wikimedia Commons képeket vagy más fájlokat tartalmaz a kis számítógépes rendszerfelületen

Külső linkek

( EN ) SCSI szabvány , a t10.org webhelyen .
( EN ) A SCSITA által elfogadott terminológia a scsita.org oldalon . Letöltve: 2004. november 8. (archiválva az eredetiből : 2005. október 19. )
( EN ) "Storage Cornucopia" Különféle hivatkozások az SCSI -n, a bswd.com oldalon .

[1] Field, The Book of SCSI , 1999, p. 1.

[2] Ultra160 SCSI ( JPG ), MCmicrocomputerben , n. 207, Róma, Pluricom, 2000. június, pp. 54-55 , ISSN 1123-2714 ( WC ACNP ) .

[3] SCSI-3 architektúra modell (SAM) archiválva : 2008. május 9. az Internet Archívumban A T10 munkacsoport dokumentuma az 1995. 11. 27-i SCSI-3 parancskészlet meghatározásával.

[4] SCSI Architecture Model - 4 (SAM-4) Archiválva : 2008. július 6. az Internet Archívumban A T10 munkacsoport-dokumentum, amely meghatározza a 4-es modell parancskészletét, 2008.08.05.

[1]

[2]

[3]

[4]