Az SCSI ( angolul Small Computer System Interface , ejtsd: "skaz" [1] [2] (van egy változata mint -si-as-ai )) a számítógépek és perifériák közötti fizikai kapcsolatra és adatátvitelre vonatkozó szabványok összessége. Az SCSI szabványok parancsokat, protokollokat, valamint elektromos és optikai interfészeket határoznak meg. Különböző célú eszközök egyazon buszon való kombinálására tervezték, mint például merevlemezek , mágneses-optikai meghajtók , CD- , DVD -meghajtók , streamerek , szkennerek , nyomtatók stb. Korábban a Shugart Computer Systems Interface nem hivatalos elnevezése volt a alkotója Alan F. Shugart , 1978-ban fejlesztették ki és 1981-ben adtak ki.
Elméletileg lehetséges bármilyen típusú eszköz kiadása az SCSI-buszon.
Az 1986-os szabványosítást követően az SCSI-t széles körben alkalmazták a Sun Microsystems számítógépeiben . Az IBM PC -vel kompatibilis számítógépekben az SCSI bonyolultsága és viszonylag magas költsége miatt nem olyan népszerű, és főleg szerverekben használják .
Az SCSI-t széles körben használják szervereken, nagy teljesítményű munkaállomásokon; A szervereken lévő RAID -tömbök gyakran SCSI-merevlemezekre épülnek (a SATA -alapú RAID-tömböket azonban egyre gyakrabban használják az alacsonyabb árkategóriájú szervereken ). Jelenleg a Serial Attached SCSI buszon lévő eszközök fokozatosan felváltják az elavult SCSI buszt.
A szoftverszintű SCSI parancsrendszert számos operációs rendszer, például a Microsoft Windows tárolóeszközök egyesített támogatási veremeiben használják .
Az IDE / ATA / SATA berendezések (vezérlők és kábelek) tetején található az SCSI parancsrendszer megvalósítása, az úgynevezett ATAPI - ATA Packet Interface. A számítástechnikában használt összes IDE/ATA/SATA csatlakoztatott CD/DVD/Blu-Ray meghajtó ezt a technológiát használja.
Ezenkívül az SCSI parancsrendszert az USB protokollon keresztül valósítják meg , amely a Mass Storage [3] [4] osztály specifikációjának része . Ez lehetővé teszi, hogy az USB interfészen keresztül bármilyen adattárolót csatlakoztasson (a flash meghajtóktól a külső merevlemezekig), anélkül, hogy saját csereprotokollt dolgozna ki számukra, hanem az operációs rendszerben elérhető SCSI-illesztőprogram használatával.
A T10 (ANSI) bizottság által létrehozott jelenlegi SCSI szabványmodell határozza meg
A fizikai kapcsolat legmodernebb átvitele a SAS (Serial Attached SCSI) .
Az SCSI-protokoll parancsok IP-hálózatokon történő továbbítására az iSCSI hálózati protokollt használják, amelyet az IETF 2003-ban szabványként hagyott jóvá .
A párhuzamos SCSI interfész történelmileg az első és legismertebb. Három szabvány létezik a párhuzamos SCSI interfész elektromos felépítésére:
SE ( angolul single-ended ) - aszimmetrikus SCSI, minden jel továbbítására külön vezetéket használnak.
LVD ( eng. low-voltage-differential ) - kisfeszültségű differenciális busz interfész, a pozitív és negatív polaritású jelek különböző fizikai vezetékeken mennek keresztül - csavart érpár. Jelenként egy csavart érpár található. Jelátvitelnél használt feszültség ±1,8 V.
HVD ( eng. high-voltage-differential ) - nagyfeszültségű differenciálbusz-interfész, megnövelt feszültségben és speciális adó-vevőkben különbözik az LVD-től.
Az első SCSI-szabvány 50 tűs árnyékolatlan csatlakozóval rendelkezik a belső csatlakozásokhoz és egy hasonló árnyékolt Centronics (2. alternatíva) csatlakozóval a külső csatlakozásokhoz. A jelátvitelt 50 tűs kábeltípus - A-50 végzi, 8 bites (8 bites) buszon.
De ne feledje, hogy az SCSI megjelenése előtt, amely 50 tűs csatlakozóval rendelkezett, és még ugyanabban az időben is volt egy régebbi SCSI, amelynek 25 tűs csatlakozója volt, majdnem ugyanaz, mint az LPT csatlakozó (pl. a mára már szinte elavult szkennerben a Mustek 1200 FS három csatlakozóval rendelkezik egyszerre: OPTION 26 tűhöz, SCSI 25 tűhöz, SCSI 50 tűhöz).
A 8 bites busz SCSI-2 szabványa A típusú kábelt biztosított, amely az SCSI-1-hez hasonlóan támogatta az 50 tűs D-típusú csatlakozókat csökkentett tűtávolsággal (1. alternatíva). Az olyan csatlakozók, mint a Centronics (2. alternatíva) az SCSI-2-ben, 8 bites és 16 bites buszra épülnek. Az információ továbbítása 68 tűs A-68 és P-68 (Wide) típusú kábeleken keresztül történik. A busz 32 bites változatához B típusú kábelt biztosítottak, amelyet az A kábellel párhuzamosan kellett egy készülékbe kötni. A B kábel azonban nem nyert széles körű elfogadottságot, és eltávolították az SCSI-3 szabványból.
Az SCSI-3 szabványban az A-68 és P-68 kábeleket árnyékolt vagy árnyékolatlan D-típusú csatlakozókkal támogatták . Az SCSI-3 kábeleinek reteszei vannak a vezetékgyűrűk helyett, mint például a Centronics csatlakozók. Az SCSI ezen verziójától kezdődően a tárolótömbök 4-es alternatívának nevezett 80 tűs csatlakozót használnak. Az ezzel a csatlakozóval rendelkező meghajtók működés közben csatlakoztathatók , ami azt jelenti, hogy az SCSI-eszközök be- és kikapcsolhatók, miközben a tápellátás be van kapcsolva.
A párhuzamos SCSI interfész főbb megvalósításai (időrendi sorrendben):
Név | Busz bitszélesség | Buszfrekvencia | Sávszélesség | Maximális kábelhossz | Az eszközök maximális száma |
---|---|---|---|---|---|
SCSI | 8 bites | 5 MHz | 5 MB/s | 6 m (25 m HVD-vel) | nyolc |
Gyors SCSI | 8 bites | 10 MHz | 10 MB/s | 3 m (25 m HVD-vel) | nyolc |
Széles SCSI | 16 bites | 10 MHz | 20 MB/s | 3 m (25 m HVD-vel) | 16 |
Ultra SCSI | 8 bites | 20 MHz | 20 MB/s | 1,5-3 m (25 m HVD-vel) | 4-8 |
Ultra széles SCSI | 16 bites | 20 MHz | 40 MB/s | 1,5-3 m (25 m HVD-vel) | 4-16 |
Ultra2SCSI | 8 bites | 40 MHz | 40 MB/s | 12 m (25 m HVD-vel) | nyolc |
Ultra2 széles SCSI | 16 bites | 40 MHz | 80 MB/s | 12 m (25 m HVD-vel) | 16 |
Ultra3 SCSI | 16 bites | 40 MHz DDR | 160 MB/s | 12 m | 16 |
Ultra-320SCSI | 16 bites | 80 MHz-es DDR | 320 MB/s | 12 m | 16 |
Ultra-640SCSI | 16 bites | 160 MHz DDR | 640 MB/s | 10 m | 16 |
1986-ban szabványosította az ANSI . Nyolc bites buszt használtak 1,5 MB/s átviteli sebességgel aszinkron módban és 5 MB/s szinkron módban [7] . A kábel maximális hossza legfeljebb 6 méter.
Ezt a szabványt 1989-ben javasolták, és két változatban létezett - Fast SCSI és Wide SCSI.
A gyors SCSI-t kétszeres átviteli sebesség jellemzi (akár 10 MB/s).
A Wide SCSI ezen felül dupla buszszélességgel (16 bit) rendelkezik, amely lehetővé teszi akár 20 MB / s átviteli sebesség elérését.
A kábel maximális hosszát három méterben korlátozták.
Ebben a szabványban szerepelt a Wide SCSI 32 bites változata is, amely lehetővé tette két tizenhat bites kábel használatát ugyanazon a buszon, de ez a verzió nem terjedt el.
Ultra SCSI néven is ismert.
1992-ben javasolták.
A busz átviteli sebessége 20 MB/s volt egy 8 bitesnél és 40 MB/s egy 16 bitesnél. A kábel maximális hossza továbbra is három méter.
Az ennek a szabványnak megfelelő eszközök a rendszerelemek (kábel, lezárók) minőségére való érzékenységükről ismertek.
1997-ben javasolták.
LVDS-t használ . A kábel maximális hossza 12 méter, a sávszélesség pedig akár 80 Mbps.
Ultra-160 SCSI néven is ismert.
1999 végén javasolták.
Kétszer nagyobb átviteli sebességgel rendelkezik (az Ultra-2 SCSI-hez képest), ami 160 MB / s. Az áteresztőképesség növekedését az impulzusok frontjainak és vágásainak egyidejű használatával sikerült elérni.
Ez a szabvány hozzáadta a CRC (Cyclic Redundancy Check) használatát, amely egy hibafigyelmeztetés.
Fast Ultra-320 néven is ismert.
Ultra-3 interfész fejlesztése dupla adatátviteli sebességgel (320 MB/s-ig).
2003 elején javasolták.
Dupla sávszélesség (640 MB/s). A maximális kábelhossz meredek csökkenése miatt kényelmetlen kettőnél több készülékkel használni, ezért nem széles körben használják.
Az SCSI terminológiában az interakció a kezdeményező és a céleszköz között zajlik. A kezdeményező parancsot küld a céleszköznek, amely ezután választ küld a kezdeményezőnek.
Az SCSI-parancsok Command Descriptor Blocks (CDB ) -ként kerülnek elküldésre . Minden blokk 6, 10, 12, 16 vagy 32 bájt hosszú lehet. Az SCSI legújabb verzióiban egy blokk változó hosszúságú lehet. A blokk egybájtos parancskódból és parancsparaméterekből áll.
A parancs kézhezvételekor a céleszköz 00h -t ad vissza siker esetén, 02h -t hiba esetén, vagy 08h -t, ha az eszköz foglalt. Ha az eszköz hibát ad vissza, a kezdeményező általában állapotlekérdezési parancsot küld. Az eszköz egy kulcskód minősítőt (KCQ) ad vissza.
Minden SCSI-parancs négy kategóriába sorolható: N (nem adat), W (adatok írása a kezdeményezőtől a céleszközre), R (adatok olvasása) és B (kétirányú adatcsere). Összesen körülbelül 60 különböző SCSI-parancs létezik, amelyek közül a leggyakrabban használtak:
Az SCSI-buszon minden eszköznek legalább egy logikai egységszáma van ( LUN - angol logikai egységszám ). Néhány bonyolultabb esetben egyetlen fizikai eszközt LUN-készletek is képviselhetnek.
A UNIX-szerű operációs rendszerekben több független SCSI céleszköz működésének lehetővé tétele érdekében az illesztőprogram által önkényesen hozzárendelt céleszköz-azonosítóból (SCSI target id) és a rajta konfigurált LUN-számból származó címzést használnak.
Az olyan eszközökhöz, mint a CD / DVD / Blu-Ray meghajtók, beleértve a rögzítési képességgel rendelkező fajtáikat is, kifejlesztett MMC - Multimedia Command Set. Egyes meghajtók, például az Asus és a Pioneer által gyártottak , a versengő Mt. Fuji, ami bizonyos árnyalatokban különbözik az MMC-től.
A megfelelő működés érdekében a párhuzamos SCSI buszokat mindig mindkét oldalon le kell zárni . A vezérlők túlnyomó többsége és sok eszköz képes az automatikus lezárásra a beépített lezáró segítségével.
2003-ban [8] :
Számítógépes buszok és interfészek | |
---|---|
Alapfogalmak | |
Processzorok | |
Belső | |
laptopok | |
Meghajtók | |
Periféria | |
Berendezés menedzsment | |
Egyetemes | |
Videó interfészek | |
Beágyazott rendszerek |