close

Lite datamaskinsystemgrensesnitt

Hopp til navigasjon Hopp til søk
Lite datamaskinsystemgrensesnitt
Historisk informasjon
Presentasjonsdato 1981
I produksjon Jepp
Image
3,5-tommers LVD Ultra2 Multi-Mode SCSI- harddisk - På denne modellen er 68-pinners datakontakten, jumperbrønnen og standard 4-pinners strømkontakten synlig fra venstre til høyre

Small Computer System Interface eller SCSI ( ˈSCASI ), [1] innen elektronikk og informasjonsteknologi , er et standard grensesnitt designet for å utføre bussdataoverføring i parallell modus .

Designet i 1978, men utgitt for publikum i 1981, siden standardiseringen i 1986 har SCSI blitt ofte brukt i Amiga , Atari , Apple Macintosh , Sun Microsystems datalinjer og PC - serversystemer .

Beskrivelse

For å koble en datamaskin til en vert , trenger koblingsbussen en SCSI -vertsadapter som administrerer dataoverføringen på bussen. Periferutstyret må ha en SCSI- kontroller , som vanligvis er innebygd i alle eksterne enheter unntatt de eldre. SCSI-grensesnittet brukes for det meste for kommunikasjon med harddisker og masselagringsbåndstasjoner , men også for å koble til en rekke enheter, for eksempel bildeskannere , CD-spillere og skrivere ( CD-R og CD-RW ), DVD -spillere . Faktisk er SCSI-standarden designet for å favorisere utskiftbarhet og kompatibilitet av enheter (alle av dem, i det minste i teorien). Det finnes også SCSI - skrivere .

Tidligere var SCSI-grensesnittet veldig vanlig i alle typer datamaskiner , mens det for tiden bare er mye brukt i arbeidsstasjoner , servere og avansert periferiutstyr (dvs. med høy ytelse). Stasjonære og bærbare datamaskiner er på den annen side vanligvis utstyrt med ATA/IDE -grensesnittet (akronymer for henholdsvis Advanced Technology Attachment og Integrated Drive Electronics ) for harddisker og med USB-grensesnittet ( USB ) for andre ofte brukte periferiutstyr. Sistnevnte grensesnitt er tregere enn SCSI, men også billigere. Merk at USB bruker samme kommandosett som SCSI for å implementere noe av funksjonaliteten ( USB Attached SCSI ).

Image
En SCSI-terminator

I 1979 introduserte Alan Shugart , grunnlegger av Shugart Technology , et forenklet grensesnitt, kalt SASI , til markedet . Samtidig hadde Peripherals - divisjonen til NCR Corporation (nå Engenio), utviklet et mer avansert produkt, BYSE, og for å implementere det utformet en ASIC ( Application Specific Integrated Circuit ) . På slutten av 1981 ble NCR og Shugart enige om å bringe det beste av de to i ett design for å danne grunnlaget for en ny ANSI -standard . Etter en rekke reguleringskomitémøter, og etter at flere andre produsenter hadde bestemt seg for å ta i bruk den nye standarden, ble navnet SCSI valgt.

I 1986 , da SCSI allerede var utbredt, godkjente ANSI definitivt den såkalte SCSI-spesifikasjonen (kjent som X3.131-1986). SCSI har siden etablert seg som en universell industristandard, i stand til å finne applikasjoner i nesten alle datasystemer (det har til og med vært en SCSI-implementering for den berømte Commodore 64 hjemmedatamaskinen ). Den første ASIC-en som ble brukt til å bygge et SCSI-grensesnitt ble donert av NCR til Smithsonian Museum , noe som viser dens store popularitet.

Versjoner

Image
ISA SCSI-kontroller

SCSI har gjennomgått en utvikling gjennom årene, men før du illustrerer egenskapene til det, er det tilrådelig å klargjøre den forskjellige terminologien som brukes når det refereres til den virkelige SCSI-standarden, kodifisert av T10-komiteen til INCITS , og av språket som brukes nå, kodet av SCSI Device Vendor Association.

I 2003 var det bare tre standarder : SCSI-1, SCSI-2 og SCSI-3, som alle er modulære, med funksjonalitet som forskjellige produsenter kan velge å inkludere eller ikke inkludere. Ulike leverandører har gitt spesielle navn til spesifikke kombinasjoner av funksjoner. For eksempel er begrepet Ultra-SCSI definert i standarden, men det brukes vanligvis for å indikere de versjonene med doble dataoverføringshastigheter enn de som kan oppnås med Fast-SCSI. Denne overføringshastigheten samsvarer ikke med SCSI-2-spesifikasjonen, men er i stedet et av alternativene som tilbys av SCSI-3. På samme måte krever ingen versjon av standarden at du angir om enheten er av typen Low Voltage Differential (LVD ), som betyr at den bruker 3 volts logisk nivå, i stedet for 5 volts av typen HVD ( High Voltage Differential ). Imidlertid inkluderer Ultra-2 SCSI-merkede produkter alle dette alternativet. Denne typen terminologi er nyttig for forbrukere fordi å navngi en Ultra-2 SCSI-enhet beskriver dens evner bedre enn å navngi den SCSI-3.

Ingen utgave av SCSI-spesifikasjonen har noen gang foreskrevet hvilken type koblinger som skal brukes, som er valgt av de forskjellige leverandørene . Selv om SCSI-1-enheter vanligvis er utstyrt med kontakter av typen Centronics Blue Ribbon og SCSI-2-enheter med kontakter av typen Mini-D , er det feil å referere til disse typene som SCSI-1- og SCSI-2-kontakter.

De viktigste implementeringene av SCSI-standarden er følgende (i kronologisk rekkefølge og med gjeldende terminologi):

Kjennetegn sammendrag av SCSI-grensesnittet
Grensesnitt Busshastighet
( overføringshastighet )
(MByte/s) 		Bussbredde (bits) Maks kabellengde (meter) Maks antall enheter
SCSI 5 8 6 8
Rask SCSI 10 8 1,5-3 8
Bred SCSI 20 16 1,5-3 16
Ultra SCSI 20 8 1,5-3 5-8
Ultra Wide SCSI 40 16 1,5-3 5-8
Ultra2 SCSI 40 8 12 8
Ultra2 Wide 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

Det er den originale versjonen, avledet fra SASI, og offisielt adoptert av ANSI siden 1986 . SCSI-1 har en 8-bits buss , med paritetskontroll , som kjører asynkront med en hastighet på 3,5 MB/s, eller synkront med 5 MB/s, med en maksimal tillatt lengde på tilkoblingskablene lik 6 meter, en betydelig gå opp fra grensen på 0,45 meter for Advanced Technology Attachment ( ATA )-grensesnittet . En variant av det innledende prosjektet involverte implementeringen av den såkalte HVD ( High Voltage Differential ) som er 5 volts logisk nivå for signalet, en funksjon som gjør det mulig å øke med mange ganger den maksimale lengden som er tillatt for tilkoblingskablene.

SCSI-2

Denne versjonen ble lansert i 1989 , og ga senere opphav til Fast-SCSI- og Wide-SCSI-variantene. Fast-SCSI har tillatt å øke den maksimale dataoverføringshastigheten ( overføringshastighet ) opp til maksimalt 10 MB/s, mens Wide-SCSI har doblet både bussbredden , økt til 16 bit, og hastigheten, strømningshastigheten til 20 MB/s. Disse høyere ytelsene har imidlertid ført til en begrensning av maksimal lengde på tilkoblingskablene til 3 meter. SCSI-2 inneholdt i utgangspunktet også en 32-biters versjon av Wide-SCSI, som inneholdt to 16-bits busser, hver med sin egen tilkoblingskabel. Imidlertid har denne varianten faktisk blitt ignorert av både enhetsprodusenter og markedet, så mye at den offisielt er avskaffet av SCSI-3-standarden.

SCSI-3

Image
IBM Ultra-SCSI- harddisk (SCSI-3)

Før Adaptec , og senere SCSITA, kodifiserte den nåværende terminologien, ble den første SCSI-enheten som var i stand til å overgå SCSI-2 ganske enkelt kalt SCSI-3. Disse enhetene, også kjent som Ultra-SCSI og Fast-20-SCSI, ble lansert i 1992 . Busshastigheten doblet seg til 20 MB/s for 8-bits systemer og 40 MB/s for 16-bits systemer. Maksimal kabellengde forble 3 meter, men Ultra-SCSI fikk et dårlig rykte for sin ekstreme følsomhet for kabellengde og tilstand, noe som ofte forårsaket funksjonsfeil på grunn av mindre defekter i selve kablene, kontakter eller terminatorer .

Ultra-2

Denne versjonen ble introdusert på markedet i 1997 og er utstyrt med LVD-busstypen (se ovenfor), og av denne grunn kalles den noen ganger LVD SCSI. Bruken av LVD-teknologi har gjort det mulig å øke den maksimale lengden på kablene til 12 meter, samtidig som høy immunitet mot forstyrrelser opprettholdes. I noen spesielle applikasjoner ble hastigheten økt til 80 MB/s. Denne versjonen var imidlertid kortvarig, da den snart ble erstattet av Ultra-3 (Ultra-160).

Ultra-3

Også kjent som Ultra-160 og introdusert på slutten av 1999 , er denne versjonen i hovedsak en videreutvikling av Ultra-2 der overføringshastigheten igjen er doblet til 160MB/s ved bruk av en teknologi kalt dobbel overgangsklokke (DTC) eller dobbel kantklokke . Ultra-160 kommer også med andre nye funksjoner, for eksempel syklisk redundanssjekk (CRC) som implementerer en feilkorrigeringsmekanisme for automatisk girkasse. [2]

Ultra-320

Det er en videreutvikling av Ultra-160 hvor hastigheten er doblet til 320 MB/s. Nesten alle nye SCSI -harddisker produsert siden oktober 2003 er av denne typen.

Ultra-640

Ellers også kjent som Fast-320, er den bygget i samsvar med en INCITS 367-2003 eller SPI-5-spesifikasjon utgitt tidlig i 2003 , og dobler nok en gang hastigheten til 640MB/s.

SCSI er en lag 2-protokoll med et parallelt grensesnitt iSCSI en lag 7-protokoll over TCP/IP.

iSCSI

iSCSI-versjonen (står for: internet SCSI ) er en videreutvikling av SCSI-3 som holder den grunnleggende SCSI-innstillingen praktisk talt uendret, spesielt når det gjelder kommandosettet. Den er basert på ideen om å inkorporere TCP/IP -protokollen i SCSI-standarden , og skape en lagringsprotokoll som kan reise over Ethernet . Talsmenn for iSCSI-standarden mener at denne teknologien på lang sikt kan erstatte konkurrerende teknologier, inkludert Fibre Channel -teknologi , ettersom datahastighetene som kan oppnås med Ethernet-nettverk for tiden øker raskere enn de som kan oppnås med andre teknologier. I perspektiv har iSCSI derfor de nødvendige kravene for å etablere seg både i low-end ( low-end ) og high-end ( high-end ) markedet, ved å bruke samme teknologi.

Kompatibilitet

Ultra-2-, Ultra-160- og Ultra-320-versjonene kan kobles fritt på samme LVD -type buss uten noen forringelse av ytelsen, siden vertsdatamaskinen automatisk vil arbitrage baudhastigheten og bussbruken til hver enhet. Merk: Ingen enheter som opererer i single-ended-modus (dvs. med en linje koblet til jord) må kobles til LVD-bussen, da dette vil begrense hastigheten til alle enheter til hastigheten til den tregeste single-endede enheten. Siden utgaven av SPI-5-spesifikasjonen (som beskriver Ultra-640-versjonen) frarådes støtten til det ensidige grensesnittet sterkt, og derfor vil enhetene som vil bli produsert i fremtiden ikke lenger være kompatible med de forrige .

OBS: Moderne SCA -enheter må kobles i kjede til tidligere modeller ved hjelp av passende SCA-adaptere. Selv om disse adapterene vanligvis er utstyrt med ekstra strømkontakter av spesiell type, er det fare for skade på enheten hvis den kobles feil til strømkilden. Det er alltid tilrådelig å utføre en foreløpig test av enheten uten ekstra strømforsyning. SCSI-enheter er vanligvis bakoverkompatibilitet , noe som betyr at du for eksempel kan koble til en Ultra-3 SCSI -harddisk med en Ultra-2 SCSI-kontroller og kjøre den regelmessig, om enn med hastigheter og hastigheter, redusert funksjonalitet.

Hver SCSI-enhet (inkludert vertsdatamaskinadapteren ) må tildeles en unik identifikator (ID) under konfigurasjonen, slik at den kan dele samme buss med andre enheter. Videre skal bussen også være korrekt koblet til en terminator. Både aktive og passive terminatorer kan brukes, selv om den aktive typen er å foretrekke (obligatorisk hvis bussen er av LVD-typen). Dårlige terminatorforbindelser er en av de hyppigste årsakene til SCSI-enhetsfeil.

Det er mulig å konvertere en bred buss til en smal , med forbehold om å installere enhetene som krever den brede bussen nærmere adapteren. Dette krever en tilkoblingskabel med terminatorer i enden av bredsiden av bussen. Denne tilkoblingsteknikken kalles vanligvis high-9 terminering . Spesifikke kommandoer må sendes til verten for å aktivere denne modusen. Denne praksisen anbefales imidlertid ikke.

SCSI modellarkitektur

Den originale SCSI-1-standarden definerte de fysiske egenskapene som kreves for tilkoblingsbussen, samt sekvensen av elektriske signaler som er nødvendige for å utføre visse handlinger. Med SCSI-2-standarden var det en betydelig utvidelse av funksjonaliteten, spesielt med den fullstendige definisjonen av settet med instruksjoner som skal sendes til kontrolleren. Faktum er at SCSI-kommandosettet er nyttig og funksjonelt i seg selv, siden det nå er et stort antall erfarne brukere og designere. Med bruken av SCSI-3-standarden har det vært et klart skille mellom det faktiske SCSI-kommandosettet og dets tradisjonelle parallellmodusimplementering .

Den logiske strukturen til SCSI-kommandosettet kalles SAM [3] [4] ( SCSI Architecture Model ) og er inkludert i spesifikasjonene for grensesnitt med enheter som oppfyller følgende standarder:

Alle disse typene enheter er i stand til å tolke, helt eller delvis, SCSI-kommandosettet.

Merknader

  1. ^ Field, The Book of SCSI , 1999, s. 1.
  2. ^ Ultra160 SCSI ( JPG ), i MCmicrocomputer , n. 207, Roma, Pluricom, juni 2000, s. 54-55 , ISSN  1123-2714  ( WC  ACNP ) .
  3. ^ SCSI-3 Architecture Model (SAM) Arkivert 9. mai 2008 på Internet Archive Dokument fra T10-arbeidsgruppen med definisjonen av SCSI-3-kommandosettet av 27.11.1995.
  4. ^ SCSI Architecture Model - 4 (SAM-4) Arkivert 6. juli 2008 på Internet Archive . Arbeidsgruppedokument T10 som definerer kommandosett modell 4 versjon 8/5/2008.

Relaterte elementer

Andre prosjekter

Eksterne lenker

Hentet fra " https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Small_Computer_System_Interface&oldid=129379317 "