AlegsaOnline.com

Serial Attached SCSI

Schrijver: Leandro Alegsa

28-02-2021

Serial Attached SCSI (SAS) is een technologie die is ontworpen om gegevens te verplaatsen van en naar computeropslagapparatuur zoals harde schijven en tapedrives. Het is een point-to-point serieel protocol dat het parallelle SCSI vervangt. SCSI verscheen voor het eerst in het midden van de jaren tachtig in datacenters van bedrijven. SAS maakt gebruik van de standaard SCSI-commandoset. Momenteel is het iets langzamer dan de uiteindelijke parallelle SCSI-implementatie, maar in 2009 zal het zijn huidige snelheid verdubbelen tot 6 Gbit/s. Dit zal veel snellere gegevensoverdracht mogelijk maken. Het protocol is "downwards"-compatibel met SATA-schijven van de tweede generatie. Deze schijven kunnen worden aangesloten op SAS-backplanes (controllers), maar SAS-schijven kunnen niet worden aangesloten op SATA-backplanes.

Het SAS-protocol wordt ontwikkeld en onderhouden door het technisch comité T10 van het International Committee for Information Technology Standards (INCITS) en gepromoot door de SCSI Trade Association (SCSITA).

SAS (Serial Attached SCSI) vs. parallelle SCSI

De SAS-bus is point-to-point, terwijl de SCSI-bus multidrop is. Elk SAS-apparaat is via een speciale verbinding met de initiator verbonden, tenzij een expander wordt gebruikt. Als één initiator verbonden is met één target, is er geen kans op contentie; met parallelle SCSI zou zelfs deze situatie contentie kunnen veroorzaken.
SAS heeft geen afsluitproblemen en vereist geen terminator packs zoals parallelle SCSI.
SAS elimineert klok skew.
SAS ondersteunt tot 16.384 apparaten door het gebruik van expanders, terwijl parallelle SCSI beperkt is tot 8, 16 of 32 apparaten (inclusief de SCSI-controller) op een enkel kanaal.
SAS ondersteunt een hogere overdrachtsnelheid (1,5 of 3,0 Gbit/s) dan de meeste parallelle SCSI-normen. De snelheid wordt gerealiseerd op elke initiator-target verbinding, vandaar hogere doorvoer, terwijl in parallelle SCSI de snelheid wordt gedeeld over de gehele multidrop bus.
SAS-controllers zijn volgens de norm verplicht SATA-apparaten te ondersteunen.
Zowel SAS als parallelle SCSI maken gebruik van de SCSI-commandoset.

SAS vs SATA

SATA-apparaten worden op unieke wijze geïdentificeerd door het poortnummer dat is aangesloten op de Host Bus Adapter, terwijl SAS-apparaten op unieke wijze worden geïdentificeerd door hun World Wide Name (WWN).
De meeste SAS-stations bieden Tagged Command Queuing, terwijl de meeste nieuwere SATA-stations Native Command Queuing bieden, elk met hun voor- en nadelen.
SATA volgt de ATA-opdrachtset en ondersteunt dus alleen harde schijven en CD/DVD-stations. In theorie ondersteunt SAS ook talrijke andere apparaten, waaronder scanners en printers. Dit voordeel kan echter ook weer teniet worden gedaan, aangezien de meeste van dergelijke apparaten ook alternatieve paden hebben gevonden via bussen als USB, IEEE 1394 (FireWire), en Ethernet.
SAS-hardware maakt multipath I/O naar apparaten mogelijk, terwijl dat bij SATA (vóór SATA II) niet het geval is. Volgens de specificatie maakt SATA II gebruik van poortvermenigvuldigers om poortuitbreiding te realiseren. Sommige fabrikanten van poortvermenigvuldigers hebben multipath I/O geïmplementeerd door gebruik te maken van poortvermenigvuldigerhardware.
SATA wordt op de markt gebracht als een algemene opvolger van Parallel ATA en wordt thans algemeen gebruikt op de consumentenmarkt, terwijl het duurdere SAS op de markt wordt gebracht voor kritische servertoepassingen.
Bij SAS-foutherstel en -rapportage wordt gebruik gemaakt van SCSI-commando's die meer functionaliteit hebben dan de ATA SMART-commando's die door SATA-schijven worden gebruikt.
SAS gebruikt hogere signaleringsspanningen (800-1600 mV TX, 275-1600 mV RX) dan SATA (400-600 mV TX, 325-600 mV RX). Wanneer SAS met SATA wordt gemengd, draaien de SAS-stations op SATA-spanningen. Een van de redenen voor deze hogere spanning is dat SAS dan in server-backplanes kan worden gebruikt.
Vanwege de hogere signaleringsspanningen kunnen voor SAS kabels met een lengte tot 8 m (25 ft) worden gebruikt, terwijl SATA beperkt is tot 1 m (3 ft).

Connectoren

De SAS-connector is veel kleiner dan de traditionele parallelle SCSI-connectoren, waardoor de kleine 2,5 inch (64 mm) schijven mogelijk zijn. SAS ondersteunt datatransmissiesnelheden tot 3 Gbit/s, maar zal naar verwachting 12 Gbit/s bereiken tegen het jaar 2012.

De fysieke SAS-connector is verkrijgbaar in verschillende varianten:

Afbeelding	Codename	Ook bekend als	Ext/int	# van pinnen	# apparaten	Commentaar
	SFF 8482	SATA-aansluiting	Intern		1	Vormfactor compatibel met SATA: maakt het mogelijk SATA-schijven aan te sluiten op een SAS-backplane, waardoor het niet nodig is een extra SATA-controller te installeren om bijvoorbeeld een DVD-writer aan te sluiten. Merk op dat SAS-schijven niet bruikbaar zijn op een SATA-bus en dat hun fysieke connector een sleutel heeft om te voorkomen dat ze op een SATA-backplane kunnen worden aangesloten. De afgebeelde connector is een connector aan de drivezijde.
	SFF 8484		Intern	32 (19)	4 (2)	Interne connector met hoge dichtheid, versies met 2 en 4 banen worden gedefinieerd door de SFF-norm
	SFF 8485					Definieert SGPIO (uitbreiding van SFF 8484) - een serieel verbindingsprotocol dat gewoonlijk wordt gebruikt voor LED-indicatoren
	SFF 8470	Infiniband aansluiting	Extern	32	4	Externe connector met hoge dichtheid (ook gebruikt als interne connector)
	SFF 8087	Interne mini-SAS	Intern		4	Molex iPASS interne 4x connector met beperkte breedte en toekomstige ondersteuning voor 10 Gbit/s
	SFF 8088	Externe mini-SAS	Extern	32	4	Molex iPASS verminderde breedte externe 4x connector met toekomstige 10 Gbit/s ondersteuning

Vragen en antwoorden

V: Wat is SAS?

A: SAS staat voor Serial Attached SCSI, een technologie die ontworpen is om gegevens van en naar computeropslagapparaten zoals harde schijven en tapedrives te verplaatsen.

V: Wat vervangt SAS?

A: SAS vervangt het parallelle SCSI en is een point-to-point serieel protocol.

V: Wanneer verscheen SCSI voor het eerst?

A: SCSI verscheen voor het eerst halverwege de jaren 80 in datacenters van bedrijven.

V: Welke opdrachtset gebruikt SAS?

A: SAS gebruikt de standaard SCSI-opdrachtset.

V: Is SAS sneller dan de laatste parallelle SCSI-implementatie?

A: Op dit moment is SAS iets langzamer dan de uiteindelijke parallelle SCSI-implementatie, maar de huidige snelheid zal in 2009 verdubbeld worden naar 6 Gbit/s.

V: Kunnen SAS-schijven worden aangesloten op SATA-backplanes?

A: Nee, SAS-schijven kunnen niet op SATA-backplanes worden aangesloten, maar SATA-schijven van de tweede generatie kunnen wel op SAS-backplanes (controllers) worden aangesloten.

V: Wie ontwikkelt en onderhoudt het SAS-protocol?

A: Het SAS-protocol wordt ontwikkeld en onderhouden door de technische commissie T10 van het International Committee for Information Technology Standards (INCITS) en gepromoot door de SCSI Trade Association (SCSITA).