การวิเคราะห์โดยย่อเกี่ยวกับเทคโนโลยีอินเทอร์เฟซทั่วไปสำหรับฮาร์ดดิสก์เซิร์ฟเวอร์

　　ในปัจจุบัน ในด้านเซิร์ฟเวอร์ มีเทคโนโลยีอินเทอร์เฟซฮาร์ดดิสก์ที่พบบ่อยที่สุดสามเทคโนโลยี: SATA, SCSI และ SAS นอกจากนี้ยังมีฮาร์ดไดรฟ์ Fibre Channel ระดับไฮเอนด์อีกด้วย ในส่วนนี้เราจะแนะนำสั้นๆ เกี่ยวกับเทคโนโลยีอินเทอร์เฟซ SATA, SCSI และ SAS เป็นหลัก

ซาต้า

SATA (Serial Advanced Technology Attachment) เป็นตัวย่อของ Serial ATA ปัจจุบันมีสองมาตรฐาน: SATA-1 และ SATA-2 และความเร็วในการส่งข้อมูลที่สอดคล้องกันคือ 150MB/s และ 300MB/s ตามลำดับ SATA ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อแทนที่เทคโนโลยีอินเทอร์เฟซ PATA ที่ประสบปัญหาคอขวด ในแง่ของความเร็ว SATA นั้นล้ำหน้ากว่า PATA ในแง่ของวิธีการส่งข้อมูล และทิ้งฮาร์ดไดรฟ์ PATA (Parallel ATA) ไว้ข้างหลังมาก ประการที่สอง จากมุมมองของการส่งข้อมูล SATA มีความสามารถในการป้องกันการรบกวนได้ดีกว่า PATA

SATA-1 มีการใช้กันอย่างแพร่หลาย โดยมีอัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูงสุด 150MBps และสายสัญญาณสูงถึง 1 เมตร โดยทั่วไป SATA จะใช้วิธีการเชื่อมต่อแบบจุดต่อจุด นั่นคือปลายด้านหนึ่งเชื่อมต่อกับอินเทอร์เฟซ SATA บนเมนบอร์ด และปลายอีกด้านจะเชื่อมต่อโดยตรงกับฮาร์ดดิสก์ ไม่มีอุปกรณ์อื่นใดที่สามารถแชร์สายข้อมูลนี้และแบบขนานได้ ATA ยอมให้สถานการณ์นี้ (แต่ละสายข้อมูลสามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ได้ 1-2 เครื่อง) ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องตั้งค่ามาสเตอร์ดิสก์และดิสก์ทาสเหมือนกับฮาร์ดดิสก์ ATA แบบขนาน (ดังแสดงในรูปที่ 1)

รูปที่ 1

นอกจากนี้ ฟังก์ชั่น Hot-swappable ของ SATA ยังไม่มีใครเทียบได้กับ PATA ฟังก์ชันนี้ช่วยให้สร้างดิสก์อาร์เรย์ได้สะดวกยิ่งขึ้น เนื่องจากสายเคเบิลข้อมูลพอร์ตอนุกรมใช้โครงสร้างสี่พินเท่านั้น จึงสะดวกกว่าในการติดตั้งมากกว่าพอร์ตขนาน ซึ่งเอื้อต่อการลดจำนวนสายเคเบิลในแชสซีและเอื้อต่อการกระจายความร้อนมากกว่า (ดังแสดงในรูปที่ 2)

รูปที่ 2

SCSI

SCSI (Small Computer System Interface) เป็นโหมดอินเทอร์เฟซหน่วยจัดเก็บข้อมูลที่ออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับระบบคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก โดยสามารถแบ่งงานแบบไดนามิกบนอุปกรณ์หลายเครื่องในคอมพิวเตอร์ได้ โดยสามารถจัดสรรงานหลายอย่างที่ระบบต้องการในเวลาเดียวกันได้อย่างยืดหยุ่นและเหมาะสม . เสร็จสมบูรณ์แบบไดนามิก

รูปที่ 3

ข้อมูลจำเพาะของ SCSI ได้รับการพัฒนามาจนถึงทุกวันนี้และเป็นเทคโนโลยีรุ่นที่ 6 นับตั้งแต่ก่อตั้ง SCSI (8 บิต), Wide SCSI (8 บิต), Ultra Wide SCSI (8 บิต/16 บิต), Ultra Wide SCSI 2 (16 บิต) , Ultra 160 SCSI (16 บิต) จนถึง Ultra 320 SCSI ในปัจจุบัน ความเร็วได้ก้าวกระโดดในเชิงคุณภาพจาก 1.2MB/s เป็น 320MB/s ปัจจุบัน ฮาร์ดดิสก์ SCSI กระแสหลักในปัจจุบันทั้งหมดใช้อินเทอร์เฟซ Ultra 320 SCSI ซึ่งสามารถให้ความเร็วในการส่งข้อมูลอินเทอร์เฟซที่ 320MB/s และจำนวนรอบสามารถเข้าถึงได้มากกว่า 10,000 รอบ

รูปที่ 4

ฮาร์ดดิสก์ SCSI ยังมีอินเทอร์เฟซ SCA2 (80 พิน) ที่รองรับเทคโนโลยีแบบถอดเปลี่ยนได้โดยเฉพาะ เมื่อใช้ร่วมกับแบ็คเพลน SCSI ฮาร์ดดิสก์แบบถอดเปลี่ยนได้ทันทีสามารถใช้งานได้อย่างง่ายดาย ฟังก์ชันการทำงานแบบ Hot-swappable เกือบจะเป็นสิ่งที่ต้องมีในเซิร์ฟเวอร์เวิร์กกรุ๊ปและแผนก

เอสเอเอส

SAS เป็นตัวย่อของ Serial Attached SCSI ซึ่งก็คือ Serial Attached SCSI เมื่อวันที่ 26 พฤศจิกายน พ.ศ. 2544 บริษัท Compaq, IBM, LSI Logic, Maxtor และ Seagate ร่วมกันประกาศจัดตั้งคณะทำงาน SAS ซึ่งมีเป้าหมายเพื่อกำหนดอินเทอร์เฟซอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลระดับองค์กรแบบจุดต่อจุดแบบอนุกรมใหม่

เทคโนโลยี SAS แนะนำตัวขยาย SAS ซึ่งช่วยให้ระบบ SAS สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ได้มากขึ้น ตัวขยายแต่ละตัวอนุญาตให้เชื่อมต่อหลายพอร์ต และแต่ละพอร์ตสามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ SAS โฮสต์ หรือตัวขยาย SAS อื่น ๆ เพื่อปกป้องการลงทุนของผู้ใช้ ข้อมูลจำเพาะของ SAS ยังเข้ากันได้กับ SATA ซึ่งทำให้แบ็คเพลน SAS เข้ากันได้กับทั้งฮาร์ดไดรฟ์ SAS และ SATA สำหรับผู้ใช้ ไม่จำเป็นต้องลงทุนซ้ำเมื่อใช้ฮาร์ดไดรฟ์ประเภทต่างๆ

ปัจจุบัน อัตราอินเทอร์เฟซ SAS คือ 3Gbps และตัวขยาย SAS ส่วนใหญ่เป็น 12 พอร์ต ในไม่ช้า อินเทอร์เฟซความเร็วสูง 6Gbps หรือ 12Gbps จะปรากฏขึ้น และเครื่องขยาย SAS 28 หรือ 36 พอร์ตจะปรากฏขึ้นเพื่อปรับให้เข้ากับความต้องการของแอปพลิเคชันที่แตกต่างกัน

สรุป:

เนื่องจาก SCSI มีข้อดีคือการใช้งาน CPU ต่ำ ประสิทธิภาพสูงในการทำงานหลายงานพร้อมกัน อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อจำนวนมาก และระยะการเชื่อมต่อที่ยาวนาน สำหรับแอปพลิเคชันเซิร์ฟเวอร์ส่วนใหญ่ เราขอแนะนำให้ใช้ฮาร์ดไดรฟ์ SCSI และฮาร์ดไดร์ฟ Ultra320 SCSI รุ่นล่าสุด ไดรฟ์ยังมีความสามารถแบบ Hot-swappable และสามารถปรับขนาดได้ดีบนอินเทอร์เฟซ เช่น การใช้ SCSI-SATA, อินเทอร์เฟซการแปลง FC-SATA และตัวคูณพอร์ต SATA (ตัวคูณพอร์ต) ในเซิร์ฟเวอร์แร็ค ทำให้มีความยืดหยุ่นดีกว่า SCSI สำหรับแอปพลิเคชันเซิร์ฟเวอร์ขนาดเล็กระดับล่าง สามารถใช้ฮาร์ดไดรฟ์และตัวควบคุม SATA รุ่นล่าสุดได้

หลังจากกำหนดอินเทอร์เฟซและประเภทของฮาร์ดไดรฟ์แล้ว จำเป็นต้องมุ่งเน้นไปที่ตัวบ่งชี้ทางเทคนิคที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของฮาร์ดไดรฟ์ที่กล่าวถึงข้างต้น โดยพิจารณาจากปัจจัยต่างๆ เช่น ความเร็วในการหมุน ความจุของดิสก์เดี่ยว เวลาค้นหาเฉลี่ย แคช ฯลฯ .เมื่อรวมกับงบประมาณทางการเงินแล้ว ให้เลือกโซลูชันฮาร์ดไดรฟ์ที่คุ้มค่าที่สุด