最近很多后臺留言,想了解PCIe和SAS的區別,其實之前已經整理發布過PCIe、SAS和SATA,誰將引領存儲接口,今天整理更新常見SAS接口類型;以現在人均一個NAS來看,陣列卡應該就像網卡一樣,是個必備的電腦配件。先了解了解陣列卡的這些接口類型以及他們的配套線材。關鍵字:mini sas、mini sas hd、SFF8087、SFF8088、SFF8643、SFF8482。
SAS介紹
SAS(Serial Attached SCSI)即串行連接SCSI,是新一代的SCSI技術,和現在流行的Serial ATA(SATA)硬盤相同,都是采用串行技術以獲得更高的傳輸速度,并通過縮短連結線改善內部空間等。SAS是并行SCSI接口之后開發出的全新接口。此接口的設計是為了改善存儲系統的效能、可用性和擴充性,并且提供與SATA硬盤的兼容性。SAS的接口技術可以向下兼容SATA。具體來說,二者的兼容性主要體現在物理層和協議層的兼容。在物理層,SAS接口和SATA接口完全兼容,SATA硬盤可以直接使用在SAS的環境中,從接口標準上而言,SATA是SAS的一個子標準,因此SAS控制器可以直接操控SATA硬盤,但是SAS卻不能直接使用在SATA的環境中,因為SATA控制器并不能對SAS硬盤進行控制;在協議層,SAS由3種類型協議組成,根據連接的不同設備使用相應的協議進行數據傳輸。其中串行SCSI協議(SSP)用于傳輸SCSI命令;SCSI管理協議(SMP)用于對連接設備的維護和管理;SATA通道協議(STP)用于SAS和SATA之間數據的傳輸。因此在這3種協議的配合下,SAS可以和SATA以及部分SCSI設備無縫結合。
SATA接口及SATA線
SAS兼容SATA。常見的SAS接口都能直連4通道SATA設備。也就是一個sas口基本上都能連接4個sata硬盤。大家的硬盤越來越多,而主板往往提供不了那么多的sata口,除了使用pcie轉sata的擴展卡之外,玩家把目光放到了sas擴展卡,也就是陣列卡。陣列卡不僅能實現擴展sata口的目的,還能給硬盤組磁盤陣列 raid0、raid1、raid5等等,以獲得更加安全的資料保護或者更快的磁盤速度。陣列卡的種類有很多。玩家用得最多的還是直通卡,也就是不需要存儲池分配,能直接擴展sata口,把硬盤獨立連接到主板管理和使用的。
SAS線纜的基本介紹
首先在這里我們有必要區分一下“端口”(port)與“接口連接器”(connector)的概念。硬件設備的端口又稱接口,其電氣信號由接口規范定義,而數量則取決于控制芯片(Controller IC,也包括RoC)的設計。但接口也好,端口也好,都必須要依托一個實體的表現形式——主要是引腳和接插件,才可以起到連接的作用,進而組成數據通路。因此,就有了接口連接器,它們總是成對使用:在硬盤驅動器、HBA、RAID卡或背板上的一方,與位于線纜(Cable)一端的另一方“咬合”在一起。至于哪一方是“插座”(receptacle connector,插座連接器),哪一方是“插頭”(plug connector,插頭連接器),視具體的連接器規范而定。SATA線纜和連接器的情況相對簡單,一個端口對應一個接口連接器,線纜也就只有單路連接。SAS則不同:一開始便支持4路的寬鏈接(wide link),允許多達4個窄端口(narrow link)聚合為一個寬端口(wide port),并制訂了相應的連接器規范。這樣一來,SAS的接口連接器至少有兩種了,再加上內外之別,各種可行的組合使得SAS線纜的類型多達幾十種。如果考慮各個計算機廠商為了布線的需要而作出的接口連接器形狀的改變,那樣的話SAS線纜的種類就更多了。
SFF-8643:Internal Mini SAS HD 4i/8i
SFF-8643是最新的HD MiniSAS連接器設計,用于實現HD SAS內部互連解決方案。SFF-8643是一款36針“高密度SAS”連接器,采用通常用于內部連接的塑料體。典型應用是SAS HBA與SAS驅動器之間的INTERNAL SAS鏈路。SFF-8643符合最新的SAS 3.0規范,并支持12Gb / s數據傳輸協議SFF-8643的HD MiniSAS外部對應產品是SFF-8644,它也兼容SAS 3.0,并且還支持12Gb / s SAS數據傳輸速度;SFF-8643和SFF-8644都可以支持最多4端口(4通道)的SAS數據。
mini sas hd要連接硬盤,也需要使用轉接線
SFF-8644:External Mini SAS HD 4x / 8x
SFF-8644是最新的HD MiniSAS連接器設計,用于實現HD SAS外部互連解決方案。SFF-8644是一款36針“高密度SAS”連接器,采用與屏蔽外部連接兼容的金屬外殼。典型應用是SAS HBA與SAS驅動器子系統之間的SAS鏈路。SFF-8644符合最新的SAS 3.0規范,并支持12Gb / s數據傳輸協議;SFF-8644的HD MiniSAS內部對應產品是SFF-8643,它也兼容SAS 3.0,并且還支持12Gb / s SAS數據傳輸速度。SFF-8644和SFF-8643都可以支持最多4端口(4通道)的SAS數據。
這些較新的SFF-8644和SFF-8643 HD SAS連接器接口基本上取代了舊的SFF-8088外部和SFF-8087內部SAS接口。
SFF-8087:Internal Mini SAS 4i
陣列卡最常見的sas接口是mini sas internal,學名叫(SFF 8087),加一個internal是因為還有個對應的mini sas external,internal就是內置的意思,external是外置的意思。作為內部SAS連接線用,專為實現Mini SAS內部互連解決方案而設計。SFF-8087是一款36針“ Mini SAS ”連接器,采用兼容內部連接的塑料鎖定接口。典型應用是SAS HBA與SAS驅動器子系統之間的SAS鏈路。SFF-8087符合最新的6Gb / s Mini-SAS 2.0規范,支持6Gb / s數據傳輸協議;SFF-8087的Mini-SAS外部對應產品是SFF-8088,它也兼容Mini-SAS 2.0,并且還支持6Gb / s SAS數據傳輸速度。SFF-8087和SFF-8088均可支持最多4端口(4通道)的SAS數據。
SFF-8088:External Mini SAS 4x
SFF-8088 Mini-SAS連接器專為實現Mini SAS外部互連解決方案而設計。
SFF-8088是一款26針“ Mini SAS ”連接器,采用與屏蔽外部連接兼容的金屬外殼。典型應用是SAS HBA與SAS驅動器子系統之間的SAS鏈路。SFF-8088符合最新的6Gb / s Mini-SAS 2.0規范,支持6Gb / s數據傳輸協議。SFF-8088的Mini-SAS內部對應產品是SFF-8087,它也兼容Mini-SAS 2.0,并且還支持6Gb / s SAS數據傳輸速度。SFF-8088和SFF-8087均可支持最多4端口(4通道)的SAS數據。mini sas external 是外置接口,就像網線口那樣。
mini sas internal (SFF 8087)轉sata線;mini sas internal 無法直接連接硬盤使用,要連接硬盤需要使用轉換線。注意,sff 8087轉sata線有正向/反向兩種線,外觀上看不出來。也都可能會帶有額外的電源線。正向線用于主板或者陣列卡連接硬盤用,反向線用于將主板上的sata口轉成mini sas internal口以連接使用mini sas internal的NAS的硬盤背板。購買的時候一定要說清楚用途。
SFF-8639(現稱'U.2')
SFF-8639是最新的連接器設計,用于連接MultiLink SAS驅動器或PCIe驅動器(包括硬盤驅動器和SSD驅動器)。它最近被SSD小型工具組重新命名為“U.2”。SFF-8639是SFF-8680的修訂版,它是一個29針2通道SAS驅動器接口。SFF-8639 U.2是一款68針驅動器接口連接器,具有更高的信號質量,可支持12Gb / s SAS和Gen 3 x4 PCIe或PCI Express NVMe。SFF-8639 / U.2連接器可以集成到多個驅動器的pcb“對接底板”上,也可以集成到單個驅動器“T-Card”適配器上。SFF-8639 U.2連接器共有6條高速信號路徑,但SAS和PCIe規格在任何時候都只能使用多達4條通道。它符合最新的12Gb / s SAS 3.0規范以及x4 Gen3 PCIe和SSD Form Factor V 1.0。
SFF-8680
SFF-8680是最新的連接器設計,用于連接SAS驅動器 - SAS硬盤和SAS SSD驅動器。SFF-8680是一個29針連接器,帶有塑料主體,配置有15個引腳,支持驅動器的電源要求,以及(2)7組引腳,用于傳輸SAS數據信號。SFF-8680支持2個SAS端口(通道)與驅動器之間的連接。SFF-8680可以集成到用于多個驅動器的pcb“對接底板”上,也可以集成到單個驅動器“T-Card”適配器上。SFF-8680符合最新的SAS 3.0規范,并支持12Gb / s數據傳輸協議。這種較新的SFF-8680驅動器接口連接器接口基本上取代了舊的SFF-8482驅動器接口連接器。
SFF-8482
SFF-8482是一種連接器設計,用于連接SAS驅動器,SAS硬盤驅動器和SAS SSD驅動器的連接。SFF-8482是一個29針連接器,帶有塑料主體,配置有15個引腳,可支持驅動器的電源要求;(2)7組引腳,用于傳輸SAS數據信號。SFF-8482支持2個SAS端口(通道)與驅動器之間的連接。SFF-8482可以集成到多個驅動器的pcb“對接”背板上,安裝在單驅動器“T-Card”適配器上。SFF-8484接口主要用于SAS 4i陣列卡上,作為內部SAS連接線用;支持12Gbps帶寬。
聚焦內存與數據傳輸技術,助力數據高效安全傳輸
雖然PCIe 6.0規范的發布,讓人看到其未來的應用場景非常廣泛,但是目前市場的主流商用還是停留在PCIe 4.0和PCIe 5.0,最遲2025年,PCIe 6.0就會成為現實。我們看到了當今數據的爆炸性的增長帶來的技術和需求。一方面,隨著數據量越來越大,人工智能、機器學習的使用率日益提升,帶來內存和I/O接口、帶寬、性能需求。另一方面,隨著數據加速向云遷移,聯網設備日益增加,邊緣計算持續增長,帶來了對數據安全重視度的提升。另外,智能汽車的自動駕駛、輔助駕駛對數據處理的帶寬和時延、數據的安全性,視不同等級有著不同的要求。因此,未來Rambus將繼續以成長型市場為目標,致力于讓數據更快、更安全。國內首個高速互聯產品線纜展將聚集相關產業鏈;將有相關產業鏈展示相關產品,歡迎大家來參觀。