close

Litet datorsystemgränssnitt

Hoppa till navigering Hoppa till sökning
Litet datorsystemgränssnitt
Historisk information
Presentationsdatum 1981
I produktion Japp
Image
3,5-tums LVD Ultra2 Multi-Mode SCSI- hårddisk - På denna modell är 68-stifts datakontakten, bygelfacket och standard 4-stifts strömkontakt synliga från vänster till höger

Small Computer System Interface eller SCSI ( ˈSCASI ), [1] inom elektronik och informationsteknologi , är ett standardgränssnitt utformat för att utföra bussdataöverföring i parallellt läge .

Designad 1978 men släpptes för allmänheten 1981, sedan standardiseringen 1986 har SCSI använts ofta i Amiga , Atari , Apple Macintosh , Sun Microsystems datorlinjer och PC - serversystem .

Beskrivning

För att ansluta en dator till en värd behöver länkbussen en SCSI- värdadapter som hanterar dataöverföringen på bussen. Kringutrustningen måste ha en SCSI- kontroller , som vanligtvis är inbyggd i all kringutrustning förutom de äldre. SCSI-gränssnittet används mest för kommunikation med hårddiskar och masslagringsbandenheter , men också för att ansluta en mängd olika enheter, såsom bildskannrar , CD-spelare och brännare ( CD-R och CD-RW ), DVD -spelare . Faktum är att SCSI-standarden har utformats för att främja utbytbarhet och kompatibilitet för enheter (alla av dem, åtminstone i teorin). Det finns även SCSI - skrivare .

Tidigare var SCSI-gränssnittet mycket vanligt i alla typer av datorer , medan det för närvarande endast används i arbetsstationer , servrar och avancerad kringutrustning (dvs. med hög prestanda). Stationära och bärbara datorer , å andra sidan, är vanligtvis utrustade med ATA/IDE -gränssnittet (akronymer för Advanced Technology Attachment respektive Integrated Drive Electronics ) för hårddiskar och med USB-gränssnittet ( USB ) för annan vanlig kringutrustning. De senare gränssnitten är långsammare än SCSI, men också billigare. Observera att USB använder samma kommandouppsättning som SCSI för att implementera en del av dess funktionalitet ( USB Attached SCSI ).

Image
En SCSI-terminator

1979 introducerade Alan Shugart , grundare av Shugart Technology , ett förenklat gränssnitt, kallat SASI , på marknaden . Samtidigt hade Peripherals- divisionen av NCR Corporation (nu Engenio), utvecklat en mer avancerad produkt, BYSE, och för att implementera den designade en ASIC ( Application Specific Integrated Circuit ) . I slutet av 1981 kom NCR och Shugart överens om att föra det bästa av de två i en design för att bilda grunden för en ny ANSI- standard . Efter en rad regulatoriska kommittémöten, och efter att flera andra tillverkare hade beslutat att anta den nya standarden, valdes namnet SCSI.

1986 , när SCSI redan var utbredd, godkände ANSI definitivt den så kallade SCSI-specifikationen (känd som X3.131-1986). SCSI har sedan dess etablerat sig som en universell industristandard som kan hitta applikationer i nästan alla datorsystem (det har till och med funnits en SCSI-implementering för den berömda Commodore 64 -hemdatorn ). Den första ASIC som användes för att bygga ett SCSI-gränssnitt donerades av NCR till Smithsonian Museum , vilket visar dess stora popularitet.

Versioner

Image
ISA SCSI-kontroller

SCSI har genomgått en utveckling under åren, men innan man illustrerar dess egenskaper är det tillrådligt att klargöra de olika terminologierna som används när man hänvisar till den verkliga SCSI-standarden, kodifierad av T10-kommittén för INCITS , och av det språk som används för närvarande, kodat av SCSI Device Vendor Association.

År 2003 fanns det bara tre standarder : SCSI-1, SCSI-2 och SCSI-3, som alla är modulära till sin natur, med funktionalitet som olika tillverkare kan välja att inkludera eller inte. Olika leverantörer har gett särskilda namn åt specifika kombinationer av funktioner. Till exempel är termen Ultra-SCSI definierad i standarden, men den används vanligtvis för att indikera de versioner med dubbla dataöverföringshastigheter än de som kan erhållas med Fast-SCSI. Denna överföringshastighet överensstämmer inte med SCSI-2-specifikationen, utan är istället ett av alternativen som tillhandahålls av SCSI-3. På samma sätt kräver ingen version av standarden att du anger om enheten är av typen Low Voltage Differential (LVD ), vilket innebär att den använder 3 volts logisk nivå, istället för 5 volts av typen HVD ( High Voltage Differential ). Ultra-2 SCSI-märkta produkter inkluderar dock alla detta alternativ. Denna typ av terminologi är användbar för konsumenter eftersom namngivning av en Ultra-2 SCSI-enhet beskriver dess kapacitet bättre än att namnge den SCSI-3.

Ingen utgåva av SCSI-specifikationen har någonsin föreskrivit vilken typ av kontakter som ska användas, vilka har valts av de olika leverantörerna . Även om SCSI-1-enheter vanligtvis är utrustade med kontakter av typen Centronics Blue Ribbon och SCSI-2-enheter med kontakter av typen Mini-D , är det felaktigt att hänvisa till dessa typer som SCSI-1- och SCSI-2-kontakter.

De huvudsakliga implementeringarna av SCSI-standarden är följande (i kronologisk ordning och med aktuell terminologi):

Sammanfattning av egenskaper för SCSI-gränssnittet
Gränssnitt Busshastighet
( överföringshastighet )
(MByte/s) 		Buss bredd (bitar) Max kabellängd (meter) Max antal enheter
SCSI 5 8 6 8
Snabb 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 är den ursprungliga versionen, härledd från SASI, och officiellt antagen av ANSI sedan 1986 . SCSI-1 har en 8-bitars buss , med paritetskontroll , som körs asynkront med hastigheten 3,5 MB/s, eller synkront med 5 MB/s, med en maximal tillåten längd på anslutningskablarna lika med 6 meter, en betydande steg upp från gränsen på 0,45 meter för ATA -gränssnittet ( Advanced Technology Attachment ) . En variant av det inledande projektet involverade implementeringen av den så kallade HVD ( High Voltage Differential ) som är 5 volts logisk nivå för signalen, en funktion som gör det möjligt att öka med många gånger den maximala längden som tillåts för anslutningskablarna.

SCSI-2

Denna version lanserades 1989 , vilket senare gav upphov till Fast-SCSI- och Wide-SCSI-varianterna. Fast-SCSI har tillåtit att höja den maximala dataöverföringshastigheten ( överföringshastighet ) upp till maximalt 10 MB/s, medan Wide-SCSI har fördubblat både bussbredden , ökat till 16 bitar, och hastigheten, flödeshastigheten till 20 MB/s. Dessa högre prestanda har dock lett till en begränsning av den maximala längden på anslutningskablarna till 3 meter. SCSI-2 innehöll till en början också en 32-bitarsversion av Wide-SCSI, som innehöll två 16-bitars bussar, var och en med sin egen anslutningskabel. Men denna variant har faktiskt ignorerats av både enhetstillverkare och marknaden, så mycket att den officiellt har avskaffats av SCSI-3-standarden.

SCSI-3

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

Innan Adaptec , och senare SCSITA, kodifierade den nuvarande terminologin, kallades den första SCSI-enheten som kunde överträffa SCSI-2 helt enkelt SCSI-3. Dessa enheter, även kända som Ultra-SCSI och Fast-20-SCSI, lanserades 1992 . Busshastigheten fördubblades till 20 MB/s för 8-bitars system och 40 MB/s för 16-bitars system. Den maximala kabellängden förblev 3 meter, men Ultra-SCSI fick ett dåligt rykte för sin extrema känslighet för kabellängd och tillstånd, vilket ofta orsakade fel på grund av mindre defekter i själva kablarna, kontakter eller terminatorer .

Ultra-2

Denna version introducerades på marknaden 1997 och är utrustad med LVD-busstypen (se ovan), och av denna anledning kallas den ibland LVD SCSI. Användningen av LVD-teknik har gjort det möjligt att öka den maximala längden på kablarna till 12 meter, samtidigt som hög immunitet mot störningar bibehålls. I vissa speciella applikationer ökades hastigheten upp till 80 MB/s. Denna version var dock kortlivad, eftersom den snart ersattes av Ultra-3 (Ultra-160).

Ultra-3

Även känd som Ultra-160 och introducerades i slutet av 1999 , är denna version i huvudsak en utveckling av Ultra-2 där överföringshastigheten återigen har fördubblats till 160MB/s med användning av en teknik som kallas dubbelövergångsklockning (DTC) eller dubbelflanksklockning . Ultra-160 kommer också med andra nya funktioner, såsom cyklisk redundanskontroll (CRC) som implementerar en felkorrigeringsmekanism för automatisk transmission. [2]

Ultra-320

Det är en utveckling av Ultra-160 där hastigheten har fördubblats till 320 MB/s. Nästan alla nya SCSI- hårddiskar som tillverkats sedan oktober 2003 är av denna typ.

Ultra-640

Annars även känd som Fast-320, den är byggd i enlighet med en INCITS 367-2003 eller SPI-5-specifikation som utfärdades i början av 2003 , och fördubblar återigen hastigheten till 640MB/s.

SCSI är ett lager 2-protokoll med ett parallellt gränssnitt iSCSI ett lager 7-protokoll över TCP/IP.

iSCSI

iSCSI-versionen (står för: internet SCSI ) är en vidareutveckling av SCSI-3 som håller den grundläggande SCSI-inställningen praktiskt taget oförändrad, särskilt när det gäller kommandouppsättningen. Det är baserat på idén om att införliva TCP/IP- protokollet i SCSI-standarden , vilket skapar ett lagringsprotokoll som kan resa över Ethernet . Förespråkare för iSCSI-standarden tror att denna teknik på lång sikt kan ersätta konkurrerande teknologier, inklusive Fibre Channel -teknik , eftersom datahastigheterna som kan uppnås med Ethernet-nätverk för närvarande ökar snabbare än de som kan uppnås med andra teknologier. I perspektiv har iSCSI därför de nödvändiga kraven för att etablera sig både på low-end ( low-end ) och high-end ( high-end ) marknaden, med samma teknik.

Kompatibilitet

Ultra-2-, Ultra-160- och Ultra-320-versionerna kan anslutas fritt på samma LVD -typbuss utan någon prestandaförsämring, eftersom värddatorn automatiskt arbitrage överföringshastigheten och bussanvändningen för varje enhet. Obs: Inga enheter som arbetar i ensidigt läge (d.v.s. med en linje ansluten till jord) får anslutas till LVD-bussen, eftersom detta skulle begränsa hastigheten för alla enheter till hastigheten för den långsammaste enändade enheten. Sedan utfärdandet av SPI-5-specifikationen (som beskriver Ultra-640-versionen) avråds starkt från stödet för det enda gränssnittet, och därför kommer enheterna som kommer att produceras i framtiden inte längre att vara kompatibla med de tidigare. .

Observera: moderna SCA -enheter måste kopplas i kedja till tidigare modeller med lämpliga SCA-adaptrar. Även om dessa adaptrar vanligtvis är utrustade med extra strömkontakter av speciell typ, finns det risk för skador på enheten om den är felaktigt ansluten till strömkällan. Det är alltid tillrådligt att utföra ett preliminärt test av enheten utan extra strömförsörjning. SCSI-enheter är vanligtvis bakåtkompatibla , vilket innebär att du till exempel kan ansluta en Ultra-3 SCSI- hårddisk med en Ultra-2 SCSI-kontroller och köra den regelbundet, om än med hastigheter och hastigheter.

Varje SCSI-enhet ( inklusive värddatoradaptern ) måste tilldelas en unik identifierare (ID) under konfigurationen, så att den kan dela samma buss med andra enheter. Dessutom måste bussen också vara korrekt ansluten till en terminator. Både aktiva och passiva terminatorer kan användas, även om den aktiva typen är att föredra (obligatoriskt om bussen är av LVD-typ). Dåliga terminatoranslutningar är en av de vanligaste orsakerna till fel på SCSI-enheter.

Det är möjligt att konvertera en bred buss till en smal , med förbehållet att installera enheterna som kräver den breda bussen närmare adaptern. Detta kräver en anslutningskabel med terminatorer i änden av bussens breda sida. Denna anslutningsteknik kallas vanligtvis high-9-terminering . Specifika kommandon måste skickas till värden för att aktivera detta läge. Denna praxis rekommenderas dock inte.

SCSI-modellarkitektur

Den ursprungliga SCSI-1-standarden definierade de fysiska egenskaperna som krävs för anslutningsbussen, såväl som sekvensen av elektriska signaler som krävs för att utföra vissa åtgärder. Med SCSI-2-standarden skedde en betydande utökning av funktionaliteten, särskilt med den fullständiga definitionen av uppsättningen instruktioner som ska skickas till styrenheten. Faktum är att SCSI-kommandouppsättningen är användbar och funktionell i sin egen rätt, eftersom det nu finns ett stort antal erfarna användare och designers. Med tillkomsten av SCSI-3-standarden har det funnits en tydlig åtskillnad mellan den faktiska SCSI-kommandouppsättningen och dess traditionella parallell -lägesimplementering .

Den logiska strukturen för SCSI-kommandouppsättningen kallas SAM [3] [4] ( SCSI Architecture Model ) och ingår i specifikationerna för gränssnitt med enheter som uppfyller följande standarder:

Alla dessa typer av enheter kan tolka, helt eller delvis, SCSI-kommandouppsättningen.

Anteckningar

  1. ^ Fält, boken av SCSI , 1999, p. 1.
  2. ^ Ultra160 SCSI ( JPG ), i MCmicrocomputer , n. 207, Rom, Pluricom, juni 2000, s. 54-55 , ISSN  1123-2714  ( WC  ACNP ) .
  3. ^ SCSI-3 arkitekturmodell (SAM) Arkiverad 9 maj 2008 på Internet Archive Dokument från T10-arbetsgruppen med definitionen av SCSI-3-kommandouppsättningen av 1995-11-27.
  4. ^ SCSI Architecture Model - 4 (SAM-4) Arkiverad 6 juli 2008 på Internet Archive . Arbetsgruppsdokument T10 som definierar kommandouppsättning modell 4 version 8/5/2008.

Relaterade artiklar

Andra projekt

Externa länkar

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