SAS 伴隨業(yè)界前進(jìn)的步伐不斷發(fā)展

眾所周知，作為服務(wù)器市場(chǎng)中一直視為首選的存儲(chǔ)接口并行 SCSI 的替代物，串行連接 SCSI (SAS) 過(guò)去幾年來(lái)取得了顯著發(fā)展。事實(shí)上，SAS 目前已成為全球服務(wù)器廠商主推的存儲(chǔ)接口，其出貨量在 2007 年就已超過(guò)了 SCSI。由于 SAS 能同時(shí)支持 SAS 和串行 ATA (SATA) 磁盤驅(qū)動(dòng)器，因此也逐漸成為 JBOD 和外部 RAID 子系統(tǒng)外部存儲(chǔ)連接的首選磁盤驅(qū)動(dòng)器接口。此外，SAS 正以緩慢而穩(wěn)定的步伐開(kāi)始向目前仍由光纖通道獨(dú)占鰲頭的市場(chǎng)領(lǐng)域滲透——這些外部存儲(chǔ)系統(tǒng)的主機(jī)連接已開(kāi)始采用 SAS 作為其驅(qū)動(dòng)器連接。

在人們對(duì) SAS 興趣不斷提高以及 SAS 不斷推廣的同時(shí)，我們還需順應(yīng)各種新興市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)，如虛擬化、更高的可擴(kuò)展性、更完善的存儲(chǔ)可管理性以及更可靠的數(shù)據(jù)完整性等。同樣，SCSI 商業(yè)協(xié)會(huì) (STA) 和 ANSI T10 技術(shù)委員會(huì)開(kāi)始著手定義 SAS-2 規(guī)范的新特性，以便更好地將 6Gb/s SAS 定位于外部存儲(chǔ)連接。

面向企業(yè)可擴(kuò)展性的全新擴(kuò)展器功能

目前，SAS 技術(shù)的可尋址功能不僅已遠(yuǎn)超并行 SCSI，而且還能連接多個(gè)服務(wù)器和數(shù)千個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備。在此情況下，可擴(kuò)展性通常需要將存儲(chǔ)設(shè)備和／或子系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一分配或分區(qū)，以便在虛擬化服務(wù)器部署環(huán)境中能與多個(gè)主機(jī)共同工作。通過(guò) SAS 擴(kuò)展器分區(qū)能夠?yàn)楣蚕砑胺蛛x存儲(chǔ)池分配各種不同的操作域。

3Gb/s SAS 擴(kuò)展器廠商采用的分區(qū)技術(shù)在某些情況下會(huì)限定用戶必須采用某家廠商的技術(shù)，且未必與其他廠商的分區(qū)技術(shù)兼容。在此情況下，新興接口功能往往可以乘機(jī)而入，成功打入市場(chǎng)，一旦得到足夠的支持，那么其最終便可成為一種標(biāo)準(zhǔn)。SAS-2技術(shù)規(guī)范中，擴(kuò)展器分區(qū)得到了標(biāo)準(zhǔn)化，而且能夠滿足 6Gb/s SAS 的擴(kuò)展器要求。這種標(biāo)準(zhǔn)化分區(qū)方案提高了 SAS 的能力，使其能夠有效地支持多個(gè)擴(kuò)展器廠商的更復(fù)雜的拓?fù)洌瑫r(shí)還能將支持分區(qū)的數(shù)量從 128 個(gè)提高至 256 個(gè)。

數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)容量的爆炸式增長(zhǎng)增長(zhǎng)常常超出人們的預(yù)期，這就要求我們采用靈活的存儲(chǔ)架構(gòu)，能夠隨需擴(kuò)展。此外，快速發(fā)現(xiàn)并配置這些更大型、更復(fù)雜的拓?fù)洮F(xiàn)已成為亟待解決的問(wèn)題。由于 SAS 最初旨在替代并行 SCSI，因此有時(shí)即便是規(guī)模不是很大的磁盤驅(qū)動(dòng)器配置，它也不能提供有效的方法來(lái)對(duì)其進(jìn)行初始化。6Gb/s SAS 技術(shù)不僅可將更多的 SAS 拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)程序從主機(jī)控制器轉(zhuǎn)移至擴(kuò)展器，并增加靈活的表至表 (table-to-table) 路由功能，從而顯著減少拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)過(guò)程中的 SAS 信息發(fā)送工作。通過(guò)減少信息發(fā)送量，系統(tǒng)初始化的時(shí)間得以縮短。隨著效率的提高，系統(tǒng)構(gòu)建人員不僅能夠發(fā)現(xiàn)和初始化拓?fù)?，而且還能隨著容量需求的不斷增長(zhǎng)進(jìn)行容量擴(kuò)展，從而推動(dòng)分層存儲(chǔ)解決方案的發(fā)展。

性能更高，線纜更長(zhǎng)

向 6Gb/s SAS 技術(shù)轉(zhuǎn)型的主要因素之一就是業(yè)界希望保證 3Gb/s SAS 環(huán)境下的兼容性以及連接距離，同時(shí)還要將數(shù)據(jù)傳輸速率提高一倍。隨著 SAS 技術(shù)向企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)領(lǐng)域發(fā)展，線纜連接距離正成為影響數(shù)據(jù)中心擴(kuò)展的關(guān)鍵問(wèn)題。SAS-2 規(guī)范中提出了判決反饋均衡 (DFE)（及其相關(guān)培訓(xùn)序列）這一創(chuàng)新型技術(shù)，不僅可使 SAS 將性能提高一倍，而且還可保持其與第一代 SAS 部署的兼容性。DFE 技術(shù)的推出使 SAS 的線纜最長(zhǎng)能夠支持 10 米的連接距離，同時(shí)確保每秒 6Gb 的數(shù)據(jù)傳輸速率，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了 3Gb/s SAS 技術(shù)的 6 米連接距離水平，從而為數(shù)據(jù)中心專業(yè)人士提供了更高的系統(tǒng)部署靈活性。

上述新特性還使 SAS 能滿足 PCI Express 2.0 服務(wù)器的吞吐量發(fā)展需求。帶寬的提高使我們無(wú)需增加主機(jī)控制器或端口便可為高性能 SAS 鏈接添加更多的磁盤驅(qū)動(dòng)器。在某些情況下，這有助于我們將 PCI Express 插槽釋放出來(lái)支持其它系統(tǒng)擴(kuò)展需求，同時(shí)還能減少線纜擁堵，而這些都是重要的系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)。

線纜／連接器整合

3Gb/s SAS 技術(shù)首次面市時(shí)，InfiniBand-style 連接器是最便捷的外部線纜連接解決方案。由于業(yè)界最終需要密度更高的線纜連接解決方案，因此小型 (SFF) mini-SAS 連接器得到了快速推廣。為了最大限度的減少線纜連接選項(xiàng)，提高整體集成體驗(yàn)，6Gb/s SAS 沒(méi)有采用InfiniBand-style 連接器技術(shù)，而是在 mini-SAS 連接器上整合了內(nèi)部 (SFF-8087) 和外部 (SFF-8088) 連接技術(shù)。

企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)完整性

長(zhǎng)期以來(lái)，人們一直都意識(shí)到并行 SCSI 使用的數(shù)據(jù)保護(hù)機(jī)制并不完善，因?yàn)樵摍C(jī)制不能保護(hù)命令字段的完整性。而 SAS 則采用了 T10 保護(hù)信息模型，能保護(hù)從主機(jī)到存儲(chǔ)系統(tǒng)直至磁盤驅(qū)動(dòng)器上的數(shù)據(jù)和命令字段免受應(yīng)用層的干擾。該特性通常稱作數(shù)據(jù)完整性字段 (DIF)，已被 SAS 1.1 技術(shù)規(guī)范所采用。事實(shí)上，該技術(shù)已應(yīng)用于眾多 4G 光纖通道解決方案之中，并有望成為 6Gb/s SAS 解決方案不斷發(fā)展的實(shí)際要求。隨著它快速成為關(guān)鍵的企業(yè)技術(shù)要求，預(yù)計(jì)今后業(yè)界也將提供廣泛的支持。

附注：SAS 不斷向外部存儲(chǔ)市場(chǎng)發(fā)展，已穩(wěn)固了其在服務(wù)器市場(chǎng)領(lǐng)域作為首選存儲(chǔ)接口的地位。最近，迫于壓力，業(yè)界希望充分發(fā)揮基礎(chǔ)架構(gòu)組件的作用，進(jìn)一步深入企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)應(yīng)用領(lǐng)域，在此情況下，SAS 正悄然壯大力量，并必將在要求越來(lái)越高的未來(lái)市場(chǎng)中占得重要的一席之地。SAS 具備高度的靈活性，能確保存儲(chǔ)基礎(chǔ)架構(gòu)高效提供高可用性和近線存儲(chǔ)解決方案。隨著 6Gb/s SAS 技術(shù)的不斷擴(kuò)展、拓?fù)浼夹g(shù)的不斷改善、存儲(chǔ)管理的不斷完善以及帶寬的不斷提高，其可用性將遠(yuǎn)不僅限于替代并行 SCSI 技術(shù)這么簡(jiǎn)單。SAS 技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新和投資將使該技術(shù)成為低功耗虛擬服務(wù)器和安全存儲(chǔ)解決方案的重要推動(dòng)力，滿足全球數(shù)據(jù)中心的需求。