Serial Attached SCSI (SAS) – soros SCSI tárolóprotokoll és kompatibilitás

SAS (Serial Attached SCSI): gyors, megbízható soros SCSI tárolóprotokoll — sebesség, SATA-kompatibilitás és vállalati tárolási megoldások áttekintése.

A Serial Attached SCSI (SAS) egy olyan technológia, amelyet az adatok számítógépes tárolóeszközökre, például merevlemezekre és szalagos meghajtókra történő átvitelére terveztek. Az SAS egy pont–pont, soros protokoll, amely a hagyományos párhuzamos SCSI utódjaként jött létre. Az SAS a szabványos SCSI parancskészletet használja, így alkalmas nagyvállalati környezetek igényeinek kielégítésére (meghajtó-menedzsment, hibakezelés, többútú elérés stb.).

Az SAS-t az INCITS (International Committee for Information Technology Standards) T10 műszaki bizottsága dolgozta ki és tartja karban, és az SCSI kereskedelmi szövetség (SCSITA) támogatja. Az első SAS-generációk átviteli sebessége alacsonyabb volt a párhuzamos SCSI csúcsértékeinél, de a fejlődés gyors volt: a szabvány későbbi verziói jelentősen növelték az adatátviteli sebességet (például 6 Gbit/s-ra emelkedett a SAS-2 bevezetésével körülbelül 2009 körül), majd további generációkkal még nagyobb sebességek érhetők el.

Főbb jellemzők

• Pont–pont architektúra: minden SAS-port közvetlen összeköttetést biztosít a másik végponttal, ami megbízható, alacsony késleltetésű kapcsolatot eredményez.
• Többutas elérés és redundancia: sok SAS-meghajtó kettős porttal rendelkezik (dual-port), így több útvonalon is elérhető, ami növeli a rendelkezésre állást és támogatja a többutas I/O-t.
• SCSI parancskészlet: fejlett parancs- és eseménykezelés, ami fontos az enterprise funkciókhoz (például natív parancs-átirányítás, hibakezelés).
• Skálázhatóság: SAS-expander használatával sok eszköz (tártalmaz, rack) köthető össze egy vezérlővel.
• Megbízhatóság és üzemeltethetőség: hot-swap támogatás, fejlett hibakezelés és monitoring lehetőségek.

Sebesség és fejlődés

Az SAS szabvány többi generációja a sávszélesség növelésére fókuszált. Általános áttekintés (példaszerűen):

• SAS-1: körülbelül 3 Gbit/s linkenként.
• SAS-2: körülbelül 6 Gbit/s (a szabvány egyik fontos előrelépése, a 2000-es évek végén jelent meg).
• SAS-3 és későbbi verziók: 12 Gbit/s és még nagyobb linksebességek, amik az adatközpontok növekvő igényeit szolgálják.

Az egyes generációk összetett technikai fejlesztéseket is tartalmaznak (jelelés, jelek feldolgozása, csatlakozók), így a gyakorlatban a tényleges teljesítmény függ a vezérlőtől, kábelezéstől és a meghajtóktól is.

Kompatibilitás SATA-val

Az SAS és a SATA közötti kompatibilitás egy fontos gyakorlati előny:

• Lefelé kompatibilitás: SAS-vezérlők és SAS-infrastruktúra képes SATA-meghajtókat kiszolgálni. Ennek oka, hogy az SAS a SCSI parancsszint felett támogatja a SATA meghajtók elérését a Serial ATA Tunneling Protocol (STP) használatával, így a SATA-eszközök csatlakoztathatók SAS háttérhez (vezérlőkhöz) és expanderhez.
• Fordított irányban nincs kompatibilitás: általában SAS-meghajtókat nem lehet SATA-vezérlőhöz csatlakoztatni, mert a SATA-vezérlők nem ismerik a SAS speciális funkcióit (például a dual-portot és a SCSI parancskezelés bizonyos aspektusait).

Röviden: SATA-meghajtók használhatók SAS környezetben, de SAS-meghajtókhoz SAS-képes vezérlő szükséges.

Csatlakozók, topológia és hardver

• Csatlakozók: az SAS rendszerek különböző SFF (Small Form Factor) csatlakozókat használnak (például SFF-8087, SFF-8088, SFF-8643, SFF-8644), valamint nagyobb sűrűségű Mini-SAS és Mini-SAS HD megoldásokat. Ezeket a csatlakozókat a gyártók és a rendszerintegrátorok választják meg a házhát és kábelezés alapján.
• Expander: SAS-expanderek teszik lehetővé, hogy egy vagy több vezérlő sok meghajtót kezeljen; az expander-ek gyakorlatilag kapcsolóként viselkednek a SAS topológiában.
• Vezérlők és HBA-k: az SAS környezetben Host Bus Adapterek (HBA) és RAID-vezérlők a tipikus interfészek. Ezek hardveresen támogatják a többútús I/O-t, RAID-t és egyéb enterprise funkciókat.

Használati területek és előnyök

Az SAS elsősorban vállalati és adatközponti környezetekben terjedt el, ahol fontosak a megbízhatóság, skálázhatóság és teljesítmény. Tipikus felhasználási területek:

• szerverek és tárolóberendezések (RAID tömbök),
• nagy teljesítményű adatbázisok és tranzakciós rendszerek,
• archiválási és biztonsági megoldások, ahol nagy rendelkezésre állás szükséges.

Előnyei között szerepelnek a megnövelt megbízhatóság, a többútú elérés és az expander-alapú skálázhatóság, ami különösen fontos heterogén tárolóinfrastruktúrákban.

Összefoglalás

Az SAS egy robusztus, ipari szabvány szerinti soros tárolóprotokoll, amely a SCSI parancskészletre épít, és kifejezetten az adatközponti, vállalati felhasználási eseteket célozza meg. Képes kiszolgálni SATA-meghajtókat is (lefelé kompatibilitás), ugyanakkor SAS-meghajtók működéséhez SAS-képes háttérinfrastruktúra szükséges. A szabvány folyamatos fejlődése lehetővé tette a sebességek és funkciók bővülését, így az SAS továbbra is fontos szereplő marad a nagy megbízhatóságot és skálázhatóságot igénylő tárolórendszerekben.

Keresés betűvel