SAS接口

电脑集线技术

串行SCSI（SAS：Serial Attached SCSI）是一种电脑集线的技术，其功能主要是做周边零件的数据传输，如：硬盘、CD-ROM等设备而设计的接口。串行SCSI 由并行SCSI物理存储接口演化而来，是由ANSI INCITS T10技术委员会（T10 committee）开发及维护的新的存储接口标准。与并行方式相比，串行方式能提供更快速的通信传输速度以及更简易的配置。此外SAS并支持与串行式ATA（SATA）设备兼容，且两者可以使用相类似的电缆。

SAS简介

存储领域的磁盘介质是最关键的设备，所有数据和信息都要存放在磁盘介质上。而数据的读取速度则是由磁盘介质的连接接口决定的。以往我们都是通过SCSI或者SATA接口及硬盘来完成数据存储工作。正因为SATA技术的飞速发展以及多方面的优势，才会让更多的人考虑能否存在一种方式可以将SATA与SCSI两者相结合，这样就可以同时发挥两者的优势了。在这种情况下SAS应运而生。

技术分析

SAS由3种类型协议组成，根据连接的不同设备使用相应的协议进行数据传输。

1.串行SCSI协议 (SSP) —用于和SCSI设备沟通。

2.串行ATA通道协议 (STP) —用于和SATA设备沟通。

3.SCSI管理协议 (SMP) —用于对SAS设备的维护和管理。

第一代SAS为数组中的每个驱动器提供 3.0 Gbps（3000 Mbps）的传输速率。

第二代SAS为数组中的每个驱动器提供 6.0 Gbps（6000 Mbps）的传输速率。

SAS的接口技术可以向下兼容SATA。SAS系统的背板(Backplane)既可以连接具有双端口、高性能的SAS驱动器，也可以连接高容量、低成本的SATA驱动器。因为SAS驱动器的端口与SATA驱动器的端口形状看上去类似，所以SAS驱动器和SATA驱动器可以同时存在于一个存储系统之中。但需要注意的是，SATA系统并不兼容SAS，所以SAS驱动器不能连接到SATA背板上。由于SAS系统的兼容性，IT人员能够运用不同接口的硬盘来满足各类应用在容量上或效能上的需求，因此在扩充存储系统时拥有更多的弹性，让存储设备发挥最大的投资效益。说白了SAS接口技术就是使用串行接口的SCSI硬盘，他和SATA硬盘是兼容的，我们可以在SAS接口上安装SAS硬盘或者SATA硬盘。

SAS接口比普通SCSI接口小很多，并支持2.5英寸的硬盘。SAS采取直接的点对点序列式传输方式，传输速率最高可达3Gbps。

根据使用环境的不同，sas连接器与线缆分为外部链接器和内部连接器两种。外部连接器支持4个物理连接(16根数据线)，线缆的物理连接数目则在1 w-4个之间;内部连接器支持2个物理连接(双端口)，巧针电源接口也做在一起(共29针)，线缆的物理连接数目为1个或2个(双端口)。背板作为一种特殊的内部连接方式，支持2个物理连接(双端口)并提供电源接口。各种连接器和背板规范由SFF协会(Small Form Factor Committee, SFF)制定。

内部链接器上的端口与并行SCSI有很大区别，跟SATA磁盘的端口兼容。SAS磁盘与SATA磁盘接口的唯一区别是SAS磁盘还有第二个冗余端口，而SATA磁盘则只有一个端口。SAS的数据帧基于FCP，并在外围设备端添加了第二端口支持，形成符合高可用性要求的双端口(Dual Port)一一这一点也类似于FC。

产品特点

网络存储设备大致可分为三大类，即高端中端和近端(Near-Line)。高端存储设备主要是光纤通道为主，由于光纤通道传输速度很快，所以高端存储光纤设备大部分应用于任务级关键数据的大容量实时存储上。中端存储设备主要是SCSI设备，他的历史也很悠久，应用于商业级的关键数据的大容量存储。缩写为（SATA），应用于非关键数据的大容量存储，目的是替代以前使用磁带的数据备份。

光纤通道存储设备的最大优势就是传输速度快，但是他的价格很高，维护起来也相对麻烦;而SCSI设备存取速度相对比较快，价格位于中等位置，但是他的扩展性稍微差一点，每个SCSI接口卡最多只能连接15个(单通道)或者30个(双通道)设备。SATA则是飞速发展的技术，他的最大优势就是价格便宜，而且速度并不比SCSI接口慢多少，随着技术的发展SATA的数据读取速度正在接近并赶超SCSI接口。另外由于SATA的硬盘价格越来越低，容量越来越大，逐渐可以用于数据备份。

因此传统的企业级存储由于考虑到性能和稳定性，以SCSI硬盘和光纤通道为主要存储平台，SATA则多用于非关键性资料或桌面个人计算机上，不过随着SATA技术的兴起与SATA设备的成熟，这个模式正在被改变，越来越多的人都开始关注SATA这种串行数据存储连接方式。

成本

以往不管使用SCSI接口还是FC 光纤接口，当一个厂商生产磁盘阵列柜时需要的技术是非常高的，成本也很高，可以通过共用组件降低设计成本。这样就可以花更少的钱享受SCSI接口的性能。

提高

串行SCSI是点到点的结构，可以建立磁盘到控制器的直接连接。通过点到点技术可以减少了地址冲突以及菊花链连结的减速，为每个设备提供了专用的信号通路来保证最大的带宽，并且每个传输通道都是在全双工方式下进行的。总的说来他的性能要比传统SCSI更高。

性能

上面笔者也提到了SCSI接口的扩展性能一般，最多只能连接15个(单通道)或者30个(双通道)设备。而经过改良后的SAS接口则大大不同，SAS结构有非常好的扩展能力，最多可以连接16384个磁盘设备。

简单

SAS接口使用更细的电缆搭配更小的连接器，一方面节约了服务器或存储设备的空间，另一方节省了空间，从而提高了使用SAS硬盘服务器的散热、通风能力。而传统的SCSI接口使用较大的并行电缆，这会带来部分电子干扰，采用SAS的电缆结构就不会出现此问题。另外每个SAS电缆有四根电缆，两根输入两根输出。SAS可以同时进行数据的读写，全双工的数据操作提高数据的吞吐效率。

性高

正如上文所说我们在SAS接口卡上安装SATA设备也是可以正常工作的，这样就让我们的存储系统应用更加灵活，可以根据实际需求选择SAS磁盘或者SATA磁盘，降低了成本的同时也保证了性能。对于对数据读取速度要求不高的地方可以使用SATA设备替代SAS设备。

总的来说SAS技术是结合了SATA与SCSI两者的优点而诞生的，同时串行SCSI(SAS)是点到点的结构，因此除了提高性能之外，每个设备连接到指定的数据通路上提高了带宽，从而为数据传输与存取提供了必要保障。

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