V dnešním světě se SCSI stal tématem velkého významu a zájmu širokého spektra lidí. Od svého dopadu na společnost až po jeho vliv na každodenní životy lidí, SCSI poskytuje fascinující scénář, který si zaslouží být prozkoumán do hloubky. Tento článek se snaží analyzovat různé aspekty související s SCSI a také poskytnout komplexní vizi, která čtenáři umožní lépe porozumět jeho důležitosti a dopadu v různých oblastech. Na těchto stránkách se ponoříme do jeho původu, vývoje, výzev a možných řešení, abychom nabídli kompletní perspektivu, která vybízí k úvahám a debatám o SCSI.
SCSI (Small Computer System Interface) je standardní rozhraní a sada příkazů pro výměnu dat mezi externími nebo interními počítačovými zařízeními a počítačovou sběrnicí. SCSI se vyslovuje „skazi“.
SCSI se obvykle používalo pro připojení pevných disků nebo magnetopáskových jednotek. Pomocí SCSI šlo připojit i jiná zařízení např. skenery, jednotky CD-ROM nebo DVD.
SCSI se nejčastěji používalo u výkonných pracovních stanic nebo serverů. Servery využívající RAID měly téměř vždy disky připojené pomocí SCSI. Osobní počítače nebo notebooky používaly SCSI pouze výjimečně (dlouhou dobu používala společnost Apple); používaly především ATA/IDE nebo novější SATA. V poslední době se externí zařízení připojují nejčastěji pomocí rozhraní USB.
Výhodou SCSI byla možnost připojení většího počtu pevných disků (nebo jiných periférií) než u rozhraní ATA/IDE, sběrnice SCSI měla zpravidla i větší přenosovou rychlost a reálný výkon i díky protokolu přenosu. SCSI disky měly zpravidla větší otáčky ploten, kratší přístupovou dobu a díky zaměření i větší životnost.
SCSI-1 bylo odvozeno od SCSI a v roce 1986 formálně přijato organizací ANSI. Charakteristickým rysem byla osmibitová paralelní sběrnice (s paritou), asynchronním přenosem rychlostí 3,5 MB/s nebo synchronním přenosem 5 MB/s, a maximální délkou datového kabelu 6 metrů. Variantou na tento standard byla vysokonapěťová (HVD) implementace umožňující prodloužit délku kabelu až na 25 metrů.
Tento standard byl uveden v roce 1989 a z něj vzniklo Fast SCSI a Wide SCSI. Fast SCSI poskytovalo dvojnásobnou přenosovou rychlost (10 MB/s) a Wide SCSI rozšířilo sběrnici na 16 bitů při maximální rychlost 20 MB/s. Daní za tato vylepšení bylo snížení maximální délky datového kabelu na 3 metry. SCSI-2 dále specifikovalo 32bitovou verzi Wide SCSI, používající dvě 16bitové sběrnice; toto bylo výrobci SCSI zařízení ignorováno,poněvadž to bylo zbytečné a drahé.
S prvním paralelním zařízením, které překonalo specifikace SCSI-2, bylo navrženo SCSI-3. Tato zařízení, známá také jako Ultra SCSI nebo jako Fast 20 SCSI, byla představena v roce 1992. Rychlost přenosu byla 20 MB/s pro standardní (narrow – 8bitový subsystém) nebo 40 MB/s pro rozšířený (wide). Maximální délka přenosového kabelu byla 3 metry. Ultra SCSI bylo velmi citlivé na délku kabelu a jeho kvalitu (nejčastějšími zdroji problému byly nekvalitní konektory a terminátory).
Rychlost 320 MB/s
Rychlost 640 MB/s
Pro SCSI existuje několik druhů rozhraní. Prvním z nich, nejčastěji používané, je paralelní SCSI (označované jako SPI). Jeho sběrnice je navržena jako paralelní. Z paralelní sběrnice se později vyvinulo SAS (Serial Attached SCSI) používající sériovou sběrnici. Používá point-to-point design, nicméně dodržuje ostatní aspekty SCSI. iSCSI posléze zcela opustilo fyzickou vrstvu a pro transportní vrstvu používá protokol TCP/IP.
SCSI rozhraní bylo tradičně dostupné na počítačích rozličných výrobců pro prostředí systémů Windows, Mac a Linux. Nicméně s rozšiřováním SAS a SATA jednotek přestali výrobci základních desek přidávat podporu pro SCSI.
Rozhraní | Alternativní označení |
Specifikace | Konektor | Šířka pásma (bity) |
Frekvence | Maximální | Impedance | Napětí | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Propustnost | Délka SE | Délka LVD | Délka HVD | Počet zařízení | ||||||||
SCSI-1 | Narrow SCSI | SCSI-1 (1986) | IDC50; Centronics C50 | 8 | 5 MHz | 5 MB/s | 6 m | NA | 25 m | 8 | SE 90 ± 6 Ω | 5 |
Fast SCSI | SCSI-2 (1994) | IDC50; Centronics C50 | 8 | 10 MHz | 10 MB/s | 1,5–3 m | NA | 25 m | 8 | SE 90 ± 6 Ω | 5 | |
Wide SCSI | SCSI-2 | 8 | 5 MHz | 5 MB/s | 1,5–6 m | NA | 25 m | 8 | ||||
Fast-Wide SCSI | SCSI-2; SCSI-3 SPI (1996) |
2 x 50 pin (SCSI-2); 1 x 68 pin (SCSI-3) |
16 | 10 MHz | 20 MB/s | 1,5–3 m | NA | 25 m | 16 | SE 90 ± 6 Ω | 5 | |
Ultra SCSI | Fast-20 | SCSI-3 SPI | IDC50 | 8 | 20 MHz | 20 MB/s | 1,5–3 m | NA | 25 m | 8 | SE 90 ± 6 Ω | 5 |
Ultra Wide SCSI | SCSI-3 SPI | 68 pin | 16 | 20 MHz | 40 MB/s | 1,5–3 m | NA | 25 m | 16 | SE 90 ± 6 Ω | 5 | |
Ultra2 SCSI | Fast-40 | SCSI-3 SPI-2 (1997) | 50 pin | 8 | 40 MHz | 40 MB/s | NA | 12 m | 25 m | 8 | LVD 125 ± 10 Ω | |
Ultra2 Wide SCSI | SCSI-3 SPI-2 | 68 pin; 80 pin (SCA/SCA-2) | 16 | 40 MHz | 80 MB/s | NA | 12 m | 25 m | 16 | LVD 125 ± 10 Ω | ||
Ultra3 SCSI | Ultra-160 | SCSI-3 SPI-3 (1999) | 68 pin; 80 pin (SCA/SCA-2) | 16 | 40 MHz DDR | 160 MB/s | NA | 12 m | NA | 16 | LVD 125 ± 10 Ω | |
Ultra-320 SCSI | Ultra-4 SCSI Fast-160 SCSI |
SCSI-3 (2002) | 68 pin; 80 pin (SCA/SCA-2) | 16 | 80 MHz DDR | 320 MB/s | NA | 12 m | NA | 16 | LVD 125 ± 10 Ω | |
Ultra-640 SCSI | 68 pin; 80 pin | 16 | 160 MHz DDR | 640 MB/s | ?? | 16 |
Rozhraní | Alternativní označení |
Specifikace | Konektor | Šířka pásma (bity) |
Frekvence | Maximální | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Propustnost | Délka | Počet zařízení | ||||||||
SSA | 1 | 200 MHz | 40 MB/s | 25 m | 96 | |||||
SSA 40 | 1 | 400 MHz | 80 MB/s | 25 m | 96 | |||||
FC-AL 1Gb | 1 | 1 GHz | 100 MB/s | 500 m/3 km | 127 | |||||
FC-AL 2Gb | 1 | 2 GHz | 200 MB/s | 500 m/3 km | 127 | |||||
FC-AL 4Gb | 1 | 4 GHz | 400 MB/s | 500 m/3 km | 127 | |||||
Serial Attached SCSI (SAS) | 1 | 3 GHz | 300 MB/s | 6 m | 16,256 | |||||
iSCSI | Závislé na použité síti |
Interní SCSI kabely jsou obvykle ploché kabely s několika 68 pinovými nebo 50 pinovými konektory. Externí kabely mají navíc stínění a na koncích jen jeden konektor.
Z paralelního SCSI se odštěpily tři větve sériového SCSI: SCSI—SSA, FC-AL, a Serial Attached SCSI (SAS). Hlavní odlišností je, že komunikace a přenos dat probíhá sériovým protokolem. Sériové SCSI má oproti paralelnímu několik výhod, především vyšší přenosové rychlosti, hot swapping (ačkoliv některé implementace paralelního SCSI je také podporují) a vylepšenou odolnost proti selhání. Hlavní důvod pro posun k sériovému rozhraní byly problémy se synchronizovaným časováním u vyšších rychlostí paralelního SCSI a s tím spojené požadavky na kvalitu kabeláže a terminátorů.