Network World, США

SAS уменьшает стоимость, одновременно увеличивая пропускную способность каналов передачи данных

До недавнего времени в центрах обработки данных в основном применялись сети области хранения, в которых использовалась технология Fibre Channel и параллельные интерфейсы SCSI. Такие средства хранения обеспечивают высокую производительность и надежность, но стоят очень дорого. Технология интерфейсов SCSI, подключаемых к последовательным портам, позволит сократить стоимость средств хранения при том же уровне функциональности и производительности.

Стандарт SAS 1.1 сейчас проходит завершающий этап ратификации в комиссии T10 Международного комитета по стандартам на информационные технологии (International Committee on Information Technology Standards, INCITS). Производители систем хранения планируют уже в ближайшие месяцы представить продукты в стандарте SAS, которые позволят заменить диски Fibre Channel на более экономичные диски SAS.

Интерфейс SAS поддерживает SAS-дисководы и дисководы с интерфейсом serial ATA (SATA), которые обычно используются в ПК и серверах младшего класса. Дисководы SATA дешевле и имеют более низкую производительность, чем дисководы Fibre Channel и SAS. Но при этом они представляют собой идеальный вариант компонентов для систем ближнего хранения, обращение к которым происходит не часто.

Дисководы SAS и SATA совместимы вплоть до низкоуровневого интерфейса. Фактически физические интерфейсы SAS и SATA создаются по одному и тому же стандарту и не отличаются друг от друга. Добавление к стандарту SAS протокола SATA Tunneling Protocol даст возможность использовать один контроллер SAS для поддержки систем хранения как первого, так и второго уровня.

Традиционные подсистемы хранения начинаются с контроллера RAID, который должен поддерживать два интерфейса: один для взаимодействий с хостовой SAN (как правило, Fibre Channel), а другой — для поддержки соединения с жесткими дисками. Контур Fibre Channel в состоянии поддерживать до 127 жестких дисков, однако производительность можно оптимизировать за счет использования значительно меньшего числа дисков в контуре и коммутаторов Fibre Channel.

При том что новые последовательные жесткие диски поддерживают последовательную архитектуру Fibre Channel, они не поддерживают его способность формировать контуры. Интерфейсы SAS/SATA определяются исключительно как интерфейсы точка—точка с уникальными адресами портов. Эта проблема решается с помощью расширителя SAS.

В контроллеры RAID, предназначенные для поддержки жестких дисков SAS/SATA, встроена микросхема полупроводникового расширителя. Стандарт Cables and Connectors Addendum to the SATA предусматривает поддержку 16 портов жестких дисков. Существующие реализации этого стандарта, как правило, поддерживают 12-15 жестких дисков на модуль. Расширитель SAS, согласно его определению в стандарте, представляет собой микросхему или печатную плату, которая дает возможность использовать один адрес SAS для нескольких дополнительных портов. Внутренние расширители RAID — это микросхемы, а внешние — это платы.

Архитектуры расширителей Fibre Channel и SAS очень похожи, но у SAS есть важное преимущество. Порт SAS для исходящего трафика может быть сконфигурирован как широкий порт, который позволяет несколько (как правило, четыре) соединений SAS трактовать как один SAS-адрес. В итоге получается широкий канал передачи данных, называемый широким портом SAS.

Так, например, соединение дисководов Fibre Channel в традиционной реализации с использованием интерфейса точка—точка не может превысить полосу пропускания Fibre Channel, равную примерно 4 Гбит/с. При использовании архитектуры SAS и реализации широких портов SAS полоса пропускания SAS в 3 Гбит/с для одного интерфейса может быть увеличена до 12 Гбит/с.

Новые контроллеры RAID и подсистемы более эффективны, поскольку отличаются большей полосой пропускания (за счет широкого порта SAS) и более низкой стоимостью. Поскольку SAS предлагает способ расширить канал передачи данных и в то же время использовать как дисководы SAS, так и дисководы SATA, он играет важную роль в удовлетворении потребности в более дешевых и разноуровневых системах хранения.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями