SSD அறிமுகம். பகுதி 2. இடைமுகம்

SSD அறிமுகம். பகுதி 2. இடைமுகம்

В கடைசி பகுதி "SSD அறிமுகம்" தொடரில், வட்டுகளின் தோற்றத்தின் வரலாற்றைப் பற்றி பேசினோம். இரண்டாவது பகுதி டிரைவ்களுடன் தொடர்புகொள்வதற்கான இடைமுகங்களைப் பற்றி பேசும்.

செயலி மற்றும் புற சாதனங்களுக்கு இடையேயான தொடர்பு இடைமுகங்கள் எனப்படும் முன் வரையறுக்கப்பட்ட மரபுகளின்படி நிகழ்கிறது. இந்த ஒப்பந்தங்கள் இயற்பியல் மற்றும் மென்பொருள் தொடர்பு நிலைகளை ஒழுங்குபடுத்துகிறது.

இடைமுகம் என்பது கருவிகள், முறைகள் மற்றும் கணினி கூறுகளுக்கு இடையிலான தொடர்பு விதிகளின் தொகுப்பாகும்.

இடைமுகத்தின் இயற்பியல் செயலாக்கம் பின்வரும் அளவுருக்களை பாதிக்கிறது:

  • தொடர்பு சேனல் திறன்;
  • ஒரே நேரத்தில் இணைக்கப்பட்ட சாதனங்களின் அதிகபட்ச எண்ணிக்கை;
  • ஏற்படும் பிழைகளின் எண்ணிக்கை.

வட்டு இடைமுகங்கள் கட்டமைக்கப்பட்டுள்ளன I/O போர்ட்கள், இது நினைவகம் I/O க்கு எதிரானது மற்றும் செயலியின் முகவரி இடத்தில் இடத்தை எடுத்துக்கொள்ளாது.

இணை மற்றும் தொடர் துறைமுகங்கள்

தரவு பரிமாற்ற முறையின் படி, I/O போர்ட்கள் இரண்டு வகைகளாக பிரிக்கப்படுகின்றன:

  • இணையான;
  • சீரான.

பெயர் குறிப்பிடுவது போல, ஒரு இணை போர்ட் ஒரு நேரத்தில் பல பிட்களைக் கொண்ட ஒரு இயந்திர வார்த்தையை அனுப்புகிறது. ஒரு இணை போர்ட் என்பது தரவு பரிமாற்றத்திற்கான எளிய வழியாகும், ஏனெனில் இதற்கு சிக்கலான சுற்று தீர்வுகள் தேவையில்லை. எளிமையான வழக்கில், ஒரு இயந்திர வார்த்தையின் ஒவ்வொரு பிட்டும் அதன் சொந்த சமிக்ஞை வரியில் அனுப்பப்படுகிறது, மேலும் இரண்டு சேவை சமிக்ஞை கோடுகள் கருத்துக்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன: தரவு தயார் и தரவு ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது.

SSD அறிமுகம். பகுதி 2. இடைமுகம்
இணையான துறைமுகங்கள் முதல் பார்வையில் மிகச் சிறப்பாக அளவிடப்படுவதாகத் தெரிகிறது: அதிக சிக்னல் கோடுகள் ஒரு நேரத்தில் அதிக பிட்கள் மாற்றப்படுகின்றன, எனவே அதிக செயல்திறன். இருப்பினும், சிக்னல் கோடுகளின் எண்ணிக்கையில் அதிகரிப்பு காரணமாக, அவற்றுக்கிடையே குறுக்கீடு ஏற்படுகிறது, இது அனுப்பப்பட்ட செய்திகளின் சிதைவுக்கு வழிவகுக்கிறது.

தொடர் துறைமுகங்கள் இணையான துறைமுகங்களுக்கு எதிரானவை. தரவு ஒரு நேரத்தில் ஒரு பிட் அனுப்பப்படுகிறது, இது ஒட்டுமொத்த சிக்னல் கோடுகளின் எண்ணிக்கையைக் குறைக்கிறது, ஆனால் I/O கட்டுப்படுத்திக்கு சிக்கலைச் சேர்க்கிறது. டிரான்ஸ்மிட்டர் கன்ட்ரோலர் ஒரு நேரத்தில் ஒரு இயந்திர வார்த்தையைப் பெறுகிறது மற்றும் ஒரு நேரத்தில் ஒரு பிட்டை அனுப்ப வேண்டும், மேலும் ரிசீவர் கன்ட்ரோலர் பிட்களைப் பெற்று அவற்றை அதே வரிசையில் சேமிக்க வேண்டும்.

SSD அறிமுகம். பகுதி 2. இடைமுகம்
ஒரு சிறிய எண்ணிக்கையிலான சமிக்ஞை கோடுகள் குறுக்கீடு இல்லாமல் செய்தி பரிமாற்றத்தின் அதிர்வெண்ணை அதிகரிக்க உங்களை அனுமதிக்கிறது.

, SCSI

SSD அறிமுகம். பகுதி 2. இடைமுகம்
ஸ்மால் கம்ப்யூட்டர் சிஸ்டம்ஸ் இன்டர்ஃபேஸ் (எஸ்சிஎஸ்ஐ) 1978 இல் மீண்டும் தோன்றியது மற்றும் பல்வேறு சுயவிவரங்களின் சாதனங்களை ஒரே அமைப்பாக இணைக்க வடிவமைக்கப்பட்டது. SCSI-1 விவரக்குறிப்பு 8 சாதனங்கள் வரை (கண்ட்ரோலருடன் சேர்ந்து) இணைக்க வழங்கப்படுகிறது:

  • ஸ்கேனர்கள்;
  • டேப் டிரைவ்கள் (ஸ்ட்ரீமர்கள்);
  • ஆப்டிகல் டிரைவ்கள்;
  • வட்டு இயக்கிகள் மற்றும் பிற சாதனங்கள்.

எஸ்சிஎஸ்ஐ முதலில் ஷுகார்ட் அசோசியேட்ஸ் சிஸ்டம் இன்டர்ஃபேஸ் (எஸ்ஏஎஸ்ஐ) என்று அழைக்கப்பட்டது, ஆனால் தரநிலைக் குழு நிறுவனத்தின் பெயரை அங்கீகரிக்கவில்லை, மேலும் ஒரு நாள் மூளைச்சலவை செய்த பிறகு, ஸ்மால் கம்ப்யூட்டர் சிஸ்டம்ஸ் இன்டர்ஃபேஸ் (எஸ்சிஎஸ்ஐ) என்ற பெயர் பிறந்தது. எஸ்சிஎஸ்ஐயின் "தந்தை", லாரி பௌச்சர், சுருக்கத்தை "கவர்ச்சி" என்று உச்சரிக்க எண்ணினார், ஆனால் டல் ஆலன் நான் "ஸ்குஸி" ("சொல்லு") படித்தேன். பின்னர், "ஸ்காசி" இன் உச்சரிப்பு இந்த தரநிலைக்கு உறுதியாக ஒதுக்கப்பட்டது.

SCSI சொற்களில், இணைக்கப்பட்ட சாதனங்கள் இரண்டு வகைகளாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன:

  • துவக்கிகள்;
  • இலக்கு சாதனங்கள்.

துவக்கி இலக்கு சாதனத்திற்கு ஒரு கட்டளையை அனுப்புகிறது, அது துவக்கிக்கு ஒரு பதிலை அனுப்புகிறது. துவக்கிகள் மற்றும் இலக்குகள் ஒரு பொதுவான SCSI பஸ்ஸுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன, இது SCSI-1 தரநிலையில் 5 MB/s அலைவரிசையைக் கொண்டுள்ளது.

"பொதுவான பேருந்து" இடவியல் பல கட்டுப்பாடுகளை விதிக்கிறது:

  • பஸ்ஸின் முனைகளில், சிறப்பு சாதனங்கள் தேவை - டெர்மினேட்டர்கள்;
  • பஸ் அலைவரிசை அனைத்து சாதனங்களிலும் பகிரப்படுகிறது;
  • ஒரே நேரத்தில் இணைக்கப்பட்ட சாதனங்களின் அதிகபட்ச எண்ணிக்கை குறைவாக உள்ளது.

SSD அறிமுகம். பகுதி 2. இடைமுகம்

பேருந்தில் உள்ள சாதனங்கள் ஒரு பிரத்யேக எண் மூலம் அடையாளம் காணப்படுகின்றன SCSI இலக்கு ஐடி. கணினியில் உள்ள ஒவ்வொரு SCSI அலகும் குறைந்தபட்சம் ஒரு தருக்க சாதனத்தால் குறிப்பிடப்படுகிறது, இது இயற்பியல் சாதனத்தில் உள்ள தனிப்பட்ட எண்ணைப் பயன்படுத்தி குறிப்பிடப்படுகிறது. தருக்க அலகு எண் (LUN).

SSD அறிமுகம். பகுதி 2. இடைமுகம்
SCSI கட்டளைகள் இவ்வாறு அனுப்பப்படுகின்றன கட்டளை விளக்கம் தொகுதிகள் (கமாண்ட் டிஸ்கிரிப்டர் பிளாக், CDB), ஒரு செயல்பாட்டுக் குறியீடு மற்றும் கட்டளை அளவுருக்கள் கொண்டது. தரநிலையானது 200 க்கும் மேற்பட்ட கட்டளைகளை விவரிக்கிறது, நான்கு வகைகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது:

  • கட்டாய - சாதனத்தால் ஆதரிக்கப்பட வேண்டும்;
  • விருப்ப - செயல்படுத்த முடியும்;
  • விற்பனையாளர்-குறிப்பிட்ட - ஒரு குறிப்பிட்ட உற்பத்தியாளரால் பயன்படுத்தப்படுகிறது;
  • வழக்கொழிந்த - காலாவதியான கட்டளைகள்.

பல கட்டளைகளில், அவற்றில் மூன்று மட்டுமே சாதனங்களுக்கு கட்டாயமாகும்:

  • சோதனை அலகு தயார் - சாதனத்தின் தயார்நிலையை சரிபார்க்கிறது;
  • கோரிக்கை உணர்வு - முந்தைய கட்டளையின் பிழைக் குறியீட்டைக் கோருகிறது;
  • விசாரனை - சாதனத்தின் அடிப்படை பண்புகளுக்கான கோரிக்கை.

கட்டளையைப் பெற்று செயல்படுத்திய பிறகு, இலக்கு சாதனம் துவக்கிக்கு செயல்படுத்தும் முடிவை விவரிக்கும் நிலைக் குறியீட்டை அனுப்புகிறது.

SCSI (SCSI-2 மற்றும் Ultra SCSI விவரக்குறிப்புகள்) மேலும் மேம்படுத்தப்பட்டதால், பயன்படுத்தப்படும் கட்டளைகளின் பட்டியலை விரிவுபடுத்தி இணைக்கப்பட்ட சாதனங்களின் எண்ணிக்கையை 16 ஆகவும், பேருந்தில் தரவு பரிமாற்ற வேகம் 640 MB/s ஆகவும் அதிகரிக்கப்பட்டது. SCSI ஒரு இணையான இடைமுகம் என்பதால், தரவு பரிமாற்ற அதிர்வெண்ணை அதிகரிப்பது அதிகபட்ச கேபிள் நீளம் குறைவதோடு, பயன்பாட்டில் சிரமத்திற்கு வழிவகுத்தது.

Ultra-3 SCSI தரநிலையில் தொடங்கி, "ஹாட் ப்ளக்கிங்" க்கான ஆதரவு தோன்றியது - சக்தி இயக்கத்தில் இருக்கும் போது சாதனங்களை இணைக்கிறது.

SCSI இடைமுகத்துடன் அறியப்பட்ட முதல் SSD இயக்கி 350 இல் வெளியிடப்பட்ட M-Systems FFD-1995 ஆகக் கருதப்படலாம். வட்டு அதிக விலை கொண்டது மற்றும் பரவலாக இல்லை.

தற்போது, ​​இணையான SCSI ஒரு பிரபலமான வட்டு இணைப்பு இடைமுகம் அல்ல, ஆனால் கட்டளை தொகுப்பு இன்னும் USB மற்றும் SAS இடைமுகங்களில் தீவிரமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

ATA/PATA

SSD அறிமுகம். பகுதி 2. இடைமுகம்
இடைமுகம் ஏ.டி.ஏ. (மேம்பட்ட தொழில்நுட்ப இணைப்பு), என்றும் அழைக்கப்படுகிறது பாட்டா (பேரலல் ஏடிஏ) 1986 இல் வெஸ்டர்ன் டிஜிட்டலால் உருவாக்கப்பட்டது. IDE தரநிலைக்கான சந்தைப்படுத்தல் பெயர் (ஒருங்கிணைந்த டிரைவ் எலக்ட்ரானிக்ஸ்) ஒரு முக்கியமான கண்டுபிடிப்பை வலியுறுத்தியது: டிரைவ் கன்ட்ரோலர் ஒரு தனி விரிவாக்கப் பலகையில் இல்லாமல் டிரைவில் கட்டமைக்கப்பட்டது.

இயக்ககத்தின் உள்ளே கட்டுப்படுத்தியை வைப்பதற்கான முடிவு ஒரே நேரத்தில் பல சிக்கல்களைத் தீர்த்தது. முதலாவதாக, இயக்ககத்திலிருந்து கட்டுப்படுத்திக்கான தூரம் குறைந்துவிட்டது, இது இயக்ககத்தின் பண்புகளில் நேர்மறையான விளைவைக் கொண்டுள்ளது. இரண்டாவதாக, உள்ளமைக்கப்பட்ட கட்டுப்படுத்தி ஒரு குறிப்பிட்ட வகை இயக்ககத்திற்கு மட்டுமே "வடிவமைக்கப்பட்டது", அதன்படி, மலிவானது.

SSD அறிமுகம். பகுதி 2. இடைமுகம்
SCSI போன்ற ATA, ஒரு இணையான I/O முறையைப் பயன்படுத்துகிறது, இது பயன்படுத்தப்படும் கேபிள்களைப் பாதிக்கிறது. IDE இடைமுகத்தைப் பயன்படுத்தி இயக்கிகளை இணைக்க, கேபிள்கள் என்றும் அழைக்கப்படும் 40-வயர் கேபிள்கள் தேவை. மிக சமீபத்திய விவரக்குறிப்புகள் 80-கம்பி சுழல்களைப் பயன்படுத்துகின்றன: அவற்றில் பாதிக்கும் மேற்பட்டவை அதிக அதிர்வெண்களில் குறுக்கீட்டைக் குறைக்க தரை சுழல்கள் ஆகும்.

ஏடிஏ கேபிளில் இரண்டு முதல் நான்கு இணைப்பிகள் உள்ளன, அவற்றில் ஒன்று மதர்போர்டுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, மீதமுள்ளவை டிரைவ்களுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. ஒரு கேபிளுடன் இரண்டு சாதனங்களை இணைக்கும்போது, ​​அவற்றில் ஒன்று இவ்வாறு கட்டமைக்கப்பட வேண்டும் மாஸ்டர், மற்றும் இரண்டாவது - என அடிமை. மூன்றாவது சாதனத்தை படிக்க மட்டும் பயன்முறையில் பிரத்தியேகமாக இணைக்க முடியும்.

SSD அறிமுகம். பகுதி 2. இடைமுகம்
குதிப்பவரின் நிலை ஒரு குறிப்பிட்ட சாதனத்தின் பங்கைக் குறிப்பிடுகிறது. சாதனங்கள் தொடர்பான மாஸ்டர் மற்றும் ஸ்லேவ் என்ற சொற்கள் முற்றிலும் சரியானவை அல்ல, ஏனெனில் கட்டுப்படுத்தியைப் பொறுத்தவரை இணைக்கப்பட்ட அனைத்து சாதனங்களும் அடிமைகள்.

ATA-3 இல் ஒரு சிறப்பு கண்டுபிடிப்பு தோற்றம் சுய கண்காணிப்பு, பகுப்பாய்வு மற்றும் அறிக்கையிடல் தொழில்நுட்பம் (ஸ்மார்ட்). ஐந்து நிறுவனங்கள் (IBM, Seagate, Quantum, Conner மற்றும் Western Digital) இணைந்து, டிரைவ்களின் ஆரோக்கியத்தை மதிப்பிடுவதற்கான தரப்படுத்தப்பட்ட தொழில்நுட்பம்.

1998 இல் வெளியிடப்பட்ட தரநிலையின் நான்காவது பதிப்பில் திட-நிலை இயக்கிகளுக்கான ஆதரவு தோன்றியது. தரநிலையின் இந்தப் பதிப்பு 33.3 MB/s வரை தரவு பரிமாற்ற வேகத்தை வழங்குகிறது.

தரநிலை ATA கேபிள்களுக்கான கடுமையான தேவைகளை முன்வைக்கிறது:

  • ரயில் தட்டையாக இருக்க வேண்டும்;
  • அதிகபட்ச ரயில் நீளம் 18 அங்குலம் (45.7 சென்டிமீட்டர்).

குறுகிய மற்றும் அகலமான ரயில் சிரமமாக இருந்தது மற்றும் குளிர்ச்சியில் குறுக்கிடப்பட்டது. தரநிலையின் ஒவ்வொரு அடுத்தடுத்த பதிப்பிலும் பரிமாற்ற அதிர்வெண்ணை அதிகரிப்பது மேலும் மேலும் கடினமாகிவிட்டது, மேலும் ATA-7 சிக்கலை தீவிரமாக தீர்த்தது: இணையான இடைமுகம் ஒரு தொடர் ஒன்றால் மாற்றப்பட்டது. இதற்குப் பிறகு, ATA பேரலல் என்ற வார்த்தையைப் பெற்றது மற்றும் PATA என அறியப்பட்டது, மேலும் தரநிலையின் ஏழாவது பதிப்பு வேறு பெயரைப் பெற்றது - சீரியல் ATA. SATA பதிப்புகளின் எண்ணிக்கை ஒன்றிலிருந்து தொடங்கியது.

சாடா

SSD அறிமுகம். பகுதி 2. இடைமுகம்
தொடர் ATA (SATA) தரநிலையானது ஜனவரி 7, 2003 அன்று அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது மற்றும் அதன் முன்னோடிகளின் பிரச்சனைகளை பின்வரும் மாற்றங்களுடன் நிவர்த்தி செய்தது:

  • இணை துறைமுகம் ஒரு தொடர் ஒன்றால் மாற்றப்பட்டது;
  • பரந்த 80-கம்பி கேபிள் 7-கம்பி மூலம் மாற்றப்படுகிறது;
  • "பொதுவான பேருந்து" இடவியல் "புள்ளி-க்கு-புள்ளி" இணைப்பு மூலம் மாற்றப்பட்டது.

SATA 1.0 தரநிலை (SATA/150, 150 MB/s) ATA-6 (UltraDMA/130, 130 MB/s) ஐ விட சற்றே வேகமாக இருந்த போதிலும், ஒரு தொடர் தரவு பரிமாற்ற முறைக்கான மாற்றம் "தரத்தை தயார் செய்தது" அதிகரித்த வேகம்

ATA இல் தரவை கடத்துவதற்கான பதினாறு சமிக்ஞை கோடுகள் இரண்டு முறுக்கப்பட்ட ஜோடிகளால் மாற்றப்பட்டன: ஒன்று கடத்துவதற்கு, மற்றொன்று பெறுவதற்கு. SATA இணைப்பிகள் பல மறுஇணைப்புகளுக்கு மிகவும் நெகிழ்ச்சியுடன் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன, மேலும் SATA 1.0 விவரக்குறிப்பு ஹாட் பிளக்கை சாத்தியமாக்கியது.

வட்டுகளில் உள்ள சில ஊசிகள் மற்ற அனைத்தையும் விட குறைவாக இருக்கும். ஹாட் ஸ்வாப்பை ஆதரிக்க இது செய்யப்படுகிறது. மாற்று செயல்பாட்டின் போது, ​​சாதனம் முன்னரே தீர்மானிக்கப்பட்ட வரிசையில் வரிகளை "இழக்கிறது" மற்றும் "கண்டுபிடிக்கிறது".

ஒரு வருடம் கழித்து, ஏப்ரல் 2004 இல், SATA விவரக்குறிப்பின் இரண்டாவது பதிப்பு வெளியிடப்பட்டது. 3 ஜிபிட்/வி வரை முடுக்கம் கூடுதலாக, SATA 2.0 தொழில்நுட்பத்தை அறிமுகப்படுத்தியது நேட்டிவ் கமாண்ட் க்யூயிங் (NCQ). NCQ ஆதரவுடன் கூடிய சாதனங்கள் அதிகபட்ச செயல்திறனை அடைய பெறப்பட்ட கட்டளைகளை செயல்படுத்தும் வரிசையை சுயாதீனமாக ஒழுங்கமைக்க முடியும்.

SSD அறிமுகம். பகுதி 2. இடைமுகம்
அடுத்த மூன்று ஆண்டுகளில், SATA பணிக்குழு ஏற்கனவே உள்ள விவரக்குறிப்பை மேம்படுத்த வேலை செய்தது மற்றும் பதிப்பு 2.6 இல் சிறிய ஸ்லிம்லைன் மற்றும் மைக்ரோ SATA (uSATA) இணைப்பிகள் தோன்றின. இந்த இணைப்பிகள் அசல் SATA இணைப்பியின் சிறிய பதிப்பாகும், மேலும் அவை ஆப்டிகல் டிரைவ்கள் மற்றும் மடிக்கணினிகளில் சிறிய டிரைவ்களுக்காக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன.

SATA இன் இரண்டாம் தலைமுறை ஹார்ட் டிரைவ்களுக்கு போதுமான அலைவரிசையைக் கொண்டிருந்தாலும், SSD களுக்கு இன்னும் அதிகமாக தேவைப்பட்டது. மே 2009 இல், SATA விவரக்குறிப்பின் மூன்றாவது பதிப்பு 6 Gbit/s ஆக அதிகரித்த அலைவரிசையுடன் வெளியிடப்பட்டது.

SSD அறிமுகம். பகுதி 2. இடைமுகம்
SATA 3.1 பதிப்பில் திட-நிலை இயக்கிகளுக்கு குறிப்பிட்ட கவனம் செலுத்தப்பட்டது. மடிக்கணினிகளில் திட-நிலை இயக்கிகளை இணைக்க வடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு மினி-SATA (mSATA) இணைப்பான் தோன்றியது. ஸ்லிம்லைன் மற்றும் uSATA போலல்லாமல், புதிய இணைப்பான் PCIe மினியைப் போலவே இருந்தது, இருப்பினும் இது PCIe உடன் மின்சாரம் பொருந்தவில்லை. புதிய இணைப்பிக்கு கூடுதலாக, SATA 3.1 TRIM கட்டளைகளை படிக்க மற்றும் எழுதும் கட்டளைகளுடன் வரிசைப்படுத்தும் திறனை பெருமைப்படுத்தியது.

TRIM கட்டளையானது பேலோடை எடுத்துச் செல்லாத தரவுத் தொகுதிகளின் SSD க்கு தெரிவிக்கிறது. SATA 3.1 க்கு முன், இந்த கட்டளையை இயக்குவதால் தற்காலிக சேமிப்புகள் பறிக்கப்படும் மற்றும் I/O இடைநிறுத்தப்படும், அதைத் தொடர்ந்து TRIM கட்டளை இருக்கும். இந்த அணுகுமுறை நீக்குதல் செயல்பாடுகளின் போது வட்டு செயல்திறனைக் குறைக்கிறது.

SATA விவரக்குறிப்பு திட-நிலை இயக்கிகளுக்கான அணுகல் வேகத்தில் விரைவான வளர்ச்சியைத் தொடர முடியவில்லை, இது SATA 2013 தரநிலையில் SATA எக்ஸ்பிரஸ் எனப்படும் சமரசம் 3.2 இல் தோன்றுவதற்கு வழிவகுத்தது. SATA அலைவரிசையை மீண்டும் இரட்டிப்பாக்குவதற்குப் பதிலாக, டெவலப்பர்கள் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் PCIe பஸ்ஸைப் பயன்படுத்தினர், அதன் வேகம் 6 Gbps ஐத் தாண்டியது. SATA எக்ஸ்பிரஸை ஆதரிக்கும் இயக்கிகள் M.2 எனப்படும் அவற்றின் சொந்த வடிவ காரணியைப் பெற்றுள்ளன.

SAS

SSD அறிமுகம். பகுதி 2. இடைமுகம்
ஏடிஏவுடன் "போட்டியிடும்" எஸ்சிஎஸ்ஐ தரநிலையும் நிலையாக நிற்கவில்லை, சீரியல் ஏடிஏ தோன்றிய ஒரு வருடத்திற்குப் பிறகு, 2004 இல், இது ஒரு தொடர் இடைமுகமாக மறுபிறவி எடுத்தது. புதிய இடைமுகத்தின் பெயர் தொடர் இணைக்கப்பட்ட SCSI (SEDGE).

SAS ஆனது SCSI கட்டளை தொகுப்பை பெற்றிருந்தாலும், மாற்றங்கள் குறிப்பிடத்தக்கவை:

  • தொடர் இடைமுகம்;
  • 29-கம்பி மின் கேபிள்;
  • புள்ளி-க்கு-புள்ளி இணைப்பு

SCSI கலைச்சொற்களும் மரபுரிமையாகப் பெறப்பட்டன. கட்டுப்படுத்தி இன்னும் துவக்கி என்று அழைக்கப்படுகிறது, மேலும் இணைக்கப்பட்ட சாதனங்கள் இன்னும் இலக்கு என்று அழைக்கப்படுகின்றன. அனைத்து இலக்கு சாதனங்களும் துவக்கிகளும் ஒரு SAS டொமைனை உருவாக்குகின்றன. SAS இல், ஒவ்வொரு சாதனமும் அதன் சொந்த பிரத்யேக சேனலைப் பயன்படுத்துவதால், இணைப்பு செயல்திறன் டொமைனில் உள்ள சாதனங்களின் எண்ணிக்கையைப் பொறுத்தது அல்ல.

SAS டொமைனில் ஒரே நேரத்தில் இணைக்கப்பட்ட சாதனங்களின் அதிகபட்ச எண்ணிக்கை விவரக்குறிப்பின்படி 16 ஆயிரத்தை தாண்டியுள்ளது, மேலும் SCSI ஐடிக்கு பதிலாக, முகவரியிட ஒரு அடையாளங்காட்டி பயன்படுத்தப்படுகிறது. உலகளாவிய பெயர் (WWN).

WWN என்பது 16 பைட்டுகள் நீளமுள்ள ஒரு தனித்துவமான அடையாளங்காட்டியாகும், இது SAS சாதனங்களுக்கான MAC முகவரிக்கு ஒப்பானது.

SSD அறிமுகம். பகுதி 2. இடைமுகம்
SAS மற்றும் SATA இணைப்பிகளின் ஒற்றுமை இருந்தபோதிலும், இந்த தரநிலைகள் முற்றிலும் இணக்கமாக இல்லை. இருப்பினும், ஒரு SATA இயக்கி ஒரு SAS இணைப்பியுடன் இணைக்கப்படலாம், ஆனால் நேர்மாறாக இல்லை. SATA டிரைவ்களுக்கும் SAS டொமைனுக்கும் இடையிலான இணக்கத்தன்மை SATA Tunneling Protocol (STP) ஐப் பயன்படுத்தி உறுதி செய்யப்படுகிறது.

SAS-1 தரநிலையின் முதல் பதிப்பு 3 ஜிபிட்/வி செயல்திறன் கொண்டது, மேலும் நவீனமான எஸ்ஏஎஸ்-4 இந்த எண்ணிக்கையை 7 மடங்கு மேம்படுத்தியுள்ளது: 22,5 ஜிபிட்/வி.

PCIe

SSD அறிமுகம். பகுதி 2. இடைமுகம்
பெரிஃபெரல் காம்போனென்ட் இன்டர்கனெக்ட் எக்ஸ்பிரஸ் (பிசிஐ எக்ஸ்பிரஸ், பிசிஐஇ) என்பது தரவு பரிமாற்றத்திற்கான தொடர் இடைமுகமாகும், இது 2002 இல் தோன்றியது. மேம்பாடு இன்டெல்லால் தொடங்கப்பட்டது, பின்னர் ஒரு சிறப்பு நிறுவனத்திற்கு மாற்றப்பட்டது - பிசிஐ சிறப்பு ஆர்வக் குழு.

தொடர் PCIe இடைமுகம் விதிவிலக்கல்ல மற்றும் இணையான PCI இன் தர்க்கரீதியான தொடர்ச்சியாக மாறியது, இது விரிவாக்க அட்டைகளை இணைக்க வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.

PCI எக்ஸ்பிரஸ் SATA மற்றும் SAS இலிருந்து கணிசமாக வேறுபட்டது. PCIe இடைமுகமானது மாறி எண்ணிக்கையிலான பாதைகளைக் கொண்டுள்ளது. கோடுகளின் எண்ணிக்கை இரண்டு சக்திகளுக்கு சமம் மற்றும் 1 முதல் 16 வரை இருக்கும்.

PCIe இல் "லேன்" என்ற சொல் ஒரு குறிப்பிட்ட சமிக்ஞைக் கோட்டைக் குறிக்கவில்லை, ஆனால் பின்வரும் சமிக்ஞைக் கோடுகளைக் கொண்ட ஒரு முழு-இரட்டை தொடர்பு சேனலைக் குறிக்கிறது:

  • வரவேற்பு+ மற்றும் வரவேற்பு-;
  • டிரான்ஸ்மிஷன்+ மற்றும் டிரான்ஸ்மிஷன்-;
  • நான்கு தரைவழி கடத்திகள்.

PCIe பாதைகளின் எண்ணிக்கை இணைப்பின் அதிகபட்ச செயல்திறனை நேரடியாகப் பாதிக்கிறது. நவீன பிசிஐ எக்ஸ்பிரஸ் 4.0 தரநிலையானது ஒரு வரியில் 1.9 ஜிபி/வி மற்றும் 31.5 வரிகளைப் பயன்படுத்தும் போது 16 ஜிபி/வி அடைய அனுமதிக்கிறது.

SSD அறிமுகம். பகுதி 2. இடைமுகம்
திட நிலை இயக்கிகளுக்கான பசி மிக விரைவாக வளர்ந்து வருகிறது. SATA மற்றும் SAS இரண்டும் SSDகளுடன் "தொடர்ந்து" தங்கள் அலைவரிசையை அதிகரிக்க நேரம் இல்லை, இது PCIe இணைப்புகளுடன் SSD இயக்கிகள் தோன்றுவதற்கு வழிவகுத்தது.

PCIe ஆட்-இன் கார்டுகள் ஸ்க்ரீவ் செய்யப்பட்டாலும், PCIe ஹாட்-ஸ்வாப் செய்யக்கூடியது. குறுகிய PRSNT ஊசிகள் (ஆங்கிலத்தில் உள்ளது - தற்போது) அட்டை ஸ்லாட்டில் முழுமையாக நிறுவப்பட்டுள்ளதா என்பதை உறுதிப்படுத்த உங்களை அனுமதிக்கிறது.

PCIe வழியாக இணைக்கப்பட்ட சாலிட்-ஸ்டேட் டிரைவ்கள் தனி தரநிலையால் கட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன நிலையற்ற நினைவக ஹோஸ்ட் கன்ட்ரோலர் இடைமுக விவரக்குறிப்பு மற்றும் பல்வேறு வடிவ காரணிகளில் பொதிந்துள்ளன, ஆனால் அவற்றைப் பற்றி அடுத்த பகுதியில் பேசுவோம்.

ரிமோட் டிரைவ்கள்

பெரிய தரவுக் கிடங்குகளை உருவாக்கும் போது, ​​சேவையகத்திற்கு வெளியே அமைந்துள்ள இயக்ககங்களை இணைக்க அனுமதிக்கும் நெறிமுறைகளின் தேவை எழுந்தது. இந்த பகுதியில் முதல் தீர்வு இணைய எஸ்சிஎஸ்ஐ (iSCSI), 1998 இல் ஐபிஎம் மற்றும் சிஸ்கோவால் உருவாக்கப்பட்டது.

iSCSI நெறிமுறையின் யோசனை எளிதானது: SCSI கட்டளைகள் TCP/IP பாக்கெட்டுகளில் "சுற்றப்பட்டு" பிணையத்திற்கு அனுப்பப்படும். ரிமோட் இணைப்பு இருந்தபோதிலும், டிரைவ் உள்நாட்டில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது என்ற மாயை வாடிக்கையாளர்களுக்கு உருவாக்கப்படுகிறது. ஒரு iSCSI-அடிப்படையிலான ஸ்டோரேஜ் ஏரியா நெட்வொர்க் (SAN) ஏற்கனவே உள்ள நெட்வொர்க் உள்கட்டமைப்பில் உருவாக்கப்படலாம். iSCSI ஐப் பயன்படுத்துவது SAN ஐ ஒழுங்கமைப்பதற்கான செலவைக் கணிசமாகக் குறைக்கிறது.

iSCSIக்கு "பிரீமியம்" விருப்பம் உள்ளது - ஃபைபர் சேனல் புரோட்டோகால் (FCP). FCP ஐப் பயன்படுத்தும் SAN ஆனது பிரத்யேக ஃபைபர் ஆப்டிக் கம்யூனிகேஷன் லைன்களில் கட்டமைக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த அணுகுமுறைக்கு கூடுதல் ஆப்டிகல் நெட்வொர்க் உபகரணங்கள் தேவை, ஆனால் நிலையானது மற்றும் அதிக செயல்திறன் கொண்டது.

கணினி நெட்வொர்க்குகளில் SCSI கட்டளைகளை அனுப்புவதற்கு பல நெறிமுறைகள் உள்ளன. இருப்பினும், எதிர்ச் சிக்கலைத் தீர்க்கும் ஒரே ஒரு தரநிலை மட்டுமே உள்ளது மற்றும் ஐபி பாக்கெட்டுகளை SCSI பேருந்தில் அனுப்ப அனுமதிக்கிறது - ஐபி-ஓவர்-எஸ்சிஎஸ்ஐ.

பெரும்பாலான SAN நெறிமுறைகள் இயக்கிகளை நிர்வகிப்பதற்கு SCSI கட்டளை தொகுப்பைப் பயன்படுத்துகின்றன, ஆனால் விதிவிலக்குகள் உள்ளன. ஈதர்நெட் மூலம் ATA (AoE). AoE நெறிமுறை ஈதர்நெட் பாக்கெட்டுகளில் ATA கட்டளைகளை அனுப்புகிறது, ஆனால் இயக்கிகள் கணினியில் SCSI ஆக தோன்றும்.

NVM எக்ஸ்பிரஸ் டிரைவ்களின் வருகையுடன், iSCSI மற்றும் FCP நெறிமுறைகள் SSDகளின் வேகமாக வளர்ந்து வரும் கோரிக்கைகளை இனி பூர்த்தி செய்யாது. இரண்டு தீர்வுகள் தோன்றின:

  • PCI எக்ஸ்பிரஸ் பேருந்தை சேவையகத்திற்கு வெளியே நகர்த்துதல்;
  • NVMe ஓவர் ஃபேப்ரிக்ஸ் புரோட்டோகால் உருவாக்கம்.

PCIe பஸ்ஸை அகற்றுவது சிக்கலான மாறுதல் கருவியை உருவாக்குவதை உள்ளடக்குகிறது, ஆனால் நெறிமுறையை மாற்றாது.

NVMe ஓவர் ஃபேப்ரிக்ஸ் புரோட்டோகால் iSCSI மற்றும் FCPக்கு ஒரு நல்ல மாற்றாக மாறியுள்ளது. NVMe-oF ஒரு ஃபைபர் ஆப்டிக் இணைப்பையும் NVM எக்ஸ்பிரஸ் அறிவுறுத்தல் தொகுப்பையும் பயன்படுத்துகிறது.

டிடிஆர்-டி

SSD அறிமுகம். பகுதி 2. இடைமுகம்
iSCSI மற்றும் NVMe-oF தரநிலைகள் ரிமோட் டிஸ்க்குகளை லோக்கல் டிஸ்க்குகளாக இணைப்பதில் உள்ள சிக்கலை தீர்க்கின்றன, ஆனால் இன்டெல் வேறு வழியை எடுத்து உள்ளூர் வட்டை செயலிக்கு முடிந்தவரை நெருக்கமாக கொண்டு வந்தது. ரேம் இணைக்கப்பட்டுள்ள DIMM ஸ்லாட்டுகளில் தேர்வு விழுந்தது. DDR4 சேனலின் அதிகபட்ச அலைவரிசை 25 GB/s ஆகும், இது PCIe பேருந்தின் வேகத்தை விட கணிசமாக அதிகமாகும். இப்படித்தான் Intel® Optane™ DC Persistent Memory SSD பிறந்தது.

டிரைவ்களை டிஐஎம்எம் ஸ்லாட்டுகளுடன் இணைக்க ஒரு நெறிமுறை கண்டுபிடிக்கப்பட்டது டிடிஆர்-டி, உடல் ரீதியாகவும் மின்சார ரீதியாகவும் DDR4 உடன் இணக்கமானது, ஆனால் மெமரி ஸ்டிக்கிற்கும் டிரைவிற்கும் உள்ள வித்தியாசத்தைக் காணும் ஒரு சிறப்புக் கட்டுப்படுத்தி தேவைப்படுகிறது. இயக்ககத்தின் அணுகல் வேகம் RAM ஐ விட மெதுவாக உள்ளது, ஆனால் NVMe ஐ விட வேகமாக உள்ளது.

DDR-T ஆனது Intel® Cascade Lake செயலிகள் அல்லது அதற்குப் பிறகு மட்டுமே கிடைக்கும்.

முடிவுக்கு

கிட்டத்தட்ட எல்லா இடைமுகங்களும் சீரியலில் இருந்து இணையான தரவு பரிமாற்ற முறைகளுக்கு நீண்ட தூரம் வந்துவிட்டன. SSD வேகம் வேகமாக வளர்ந்து வருகிறது; நேற்று SSD கள் ஒரு புதுமையாக இருந்தன, ஆனால் இன்று NVMe குறிப்பாக ஆச்சரியமாக இல்லை.

எங்கள் ஆய்வகத்தில் தேர்வு ஆய்வகம் SSD மற்றும் NVMe டிரைவ்களை நீங்களே சோதிக்கலாம்.

பதிவு செய்த பயனர்கள் மட்டுமே கணக்கெடுப்பில் பங்கேற்க முடியும். உள்நுழையவும், தயவு செய்து.

NVMe டிரைவ்கள் எதிர்காலத்தில் கிளாசிக் SSDகளை மாற்றுமா?

  • 55.5%ஆம்100

  • 44.4%எண்80

180 பயனர்கள் வாக்களித்தனர். 28 பயனர்கள் வாக்களிக்கவில்லை.

ஆதாரம்: www.habr.com

கருத்தைச் சேர்