В చక్రం "SSD పరిచయం" మేము డిస్కుల రూపాన్ని చరిత్ర గురించి మాట్లాడాము. రెండవ భాగం డ్రైవ్‌లతో పరస్పర చర్య చేయడానికి ఇంటర్‌ఫేస్‌ల గురించి తెలియజేస్తుంది.
ప్రాసెసర్ మరియు పెరిఫెరల్స్ మధ్య కమ్యూనికేషన్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లు అని పిలువబడే ముందే నిర్వచించిన సంప్రదాయాల ప్రకారం జరుగుతుంది. ఈ ఒప్పందాలు పరస్పర చర్య యొక్క భౌతిక మరియు సాఫ్ట్‌వేర్ స్థాయిని నియంత్రిస్తాయి.
ఇంటర్ఫేస్ - వ్యవస్థ యొక్క మూలకాల మధ్య పరస్పర చర్య యొక్క సాధనాలు, పద్ధతులు మరియు నియమాల సమితి.
ఇంటర్ఫేస్ యొక్క భౌతిక అమలు క్రింది పారామితులను ప్రభావితం చేస్తుంది:
- కమ్యూనికేషన్ ఛానల్ యొక్క నిర్గమాంశ;
- ఏకకాలంలో కనెక్ట్ చేయబడిన పరికరాల గరిష్ట సంఖ్య;
- సంభవించే లోపాల సంఖ్య.
డిస్క్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లు నిర్మించబడ్డాయి I/O పోర్ట్‌లు, ఇది మెమరీ I/Oకి వ్యతిరేకం మరియు ప్రాసెసర్ చిరునామా స్థలంలో స్థలాన్ని తీసుకోదు.
సమాంతర మరియు సీరియల్ పోర్ట్‌లు
డేటా మార్పిడి పద్ధతి ప్రకారం, I / O పోర్ట్‌లు రెండు రకాలుగా విభజించబడ్డాయి:
- సమాంతరంగా;
- స్థిరమైన.
పేరు సూచించినట్లుగా, సమాంతర పోర్ట్ అనేక బిట్‌లతో కూడిన యంత్ర పదాన్ని ఒకేసారి పంపుతుంది. సమాంతర పోర్ట్ అనేది డేటాను మార్పిడి చేయడానికి సులభమైన మార్గం, ఎందుకంటే దీనికి సంక్లిష్టమైన సర్క్యూట్రీ పరిష్కారాలు అవసరం లేదు. సరళమైన సందర్భంలో, మెషిన్ వర్డ్ యొక్క ప్రతి బిట్ దాని స్వంత సిగ్నల్ లైన్‌లో పంపబడుతుంది మరియు ఫీడ్‌బ్యాక్ కోసం రెండు సర్వీస్ సిగ్నల్ లైన్లు ఉపయోగించబడతాయి: డేటా సిద్ధంగా ఉంది и డేటా ఆమోదించబడింది.
సమాంతర పోర్ట్‌లు, మొదటి చూపులో, బాగా స్కేల్ చేస్తాయి: ఎక్కువ సిగ్నల్ లైన్లు - ఒక సమయంలో ఎక్కువ బిట్‌లు ప్రసారం చేయబడతాయి మరియు అందువల్ల, అధిక నిర్గమాంశ. అయినప్పటికీ, సిగ్నల్ లైన్ల సంఖ్య పెరుగుదల కారణంగా, వాటి మధ్య జోక్యం ఏర్పడుతుంది, ఇది ప్రసారం చేయబడిన సందేశాల వక్రీకరణకు దారితీస్తుంది.
సీరియల్ పోర్ట్‌లు సమాంతరానికి వ్యతిరేకం. డేటా ఒక సమయంలో ఒక బిట్ పంపబడుతుంది, ఇది మొత్తం సిగ్నల్ లైన్ల సంఖ్యను తగ్గిస్తుంది, కానీ I/O కంట్రోలర్‌ను క్లిష్టతరం చేస్తుంది. ట్రాన్స్‌మిటర్ కంట్రోలర్ ఒక సమయంలో మెషిన్ వర్డ్‌ను అందుకుంటుంది మరియు ఒక సమయంలో ఒక బిట్‌ను ప్రసారం చేయాలి మరియు రిసీవర్ కంట్రోలర్ తప్పనిసరిగా బిట్‌లను అందుకోవాలి మరియు వాటిని అదే క్రమంలో నిల్వ చేయాలి.
చిన్న సంఖ్యలో సిగ్నల్ లైన్లు జోక్యం లేకుండా సందేశ ప్రసారం యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీని పెంచడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.
SCSI
స్మాల్ కంప్యూటర్ సిస్టమ్స్ ఇంటర్ఫేస్ (SCSI) 1978లో తిరిగి కనిపించింది మరియు వాస్తవానికి వివిధ ప్రొఫైల్‌ల పరికరాలను ఒకే సిస్టమ్‌లో కలపడానికి రూపొందించబడింది. SCSI-1 స్పెసిఫికేషన్ గరిష్టంగా 8 పరికరాల (కంట్రోలర్‌తో కలిపి) కనెక్షన్ కోసం అందించబడింది:
- స్కానర్లు;
- టేప్ డ్రైవ్లు (స్ట్రీమర్‌లు);
- ఆప్టికల్ డ్రైవ్లు;
- డిస్క్ డ్రైవ్లు మరియు ఇతర పరికరాలు.
SCSIని మొదట షుగర్ట్ అసోసియేట్స్ సిస్టమ్ ఇంటర్ఫేస్ (SASI) అని పిలిచేవారు, కానీ స్టాండర్డ్స్ కమిటీ కంపెనీ తర్వాత పేరును ఆమోదించదు మరియు ఒక రోజు ఆలోచన తర్వాత, స్మాల్ కంప్యూటర్ సిస్టమ్స్ ఇంటర్ఫేస్ (SCSI) అనే పేరు పుట్టింది. SCSI యొక్క తండ్రి, లారీ బౌచర్, సంక్షిప్త పదాన్ని "సెక్సీ" అని ఉచ్ఛరించాలని ఉద్దేశించారు, కానీ "sсuzzy" ("చెప్పండి") చదవండి. తదనంతరం, "చెప్పండి" యొక్క ఉచ్చారణ ఈ ప్రమాణంలో దృఢంగా స్థిరపడింది.
SCSI పరిభాషలో, కనెక్ట్ చేయబడిన పరికరాలు రెండు రకాలుగా విభజించబడ్డాయి:
- ప్రారంభించేవారు;
- లక్ష్య పరికరాలు.
ఇనిషియేటర్ లక్ష్య పరికరానికి ఆదేశాన్ని పంపుతుంది, అది ఇనిషియేటర్‌కు ప్రతిస్పందనను పంపుతుంది. SCSI-1 ప్రమాణంలో 5 MB/s బ్యాండ్‌విడ్త్ కలిగిన సాధారణ SCSI బస్సుకు ఇనిషియేటర్‌లు మరియు లక్ష్యాలు కనెక్ట్ చేయబడ్డాయి.
ఉపయోగించిన "కామన్ బస్" టోపోలాజీ అనేక పరిమితులను విధిస్తుంది:
- బస్సు చివర్లలో, ప్రత్యేక పరికరాలు అవసరం - టెర్మినేటర్లు;
- బస్సు బ్యాండ్‌విడ్త్ అన్ని పరికరాలలో భాగస్వామ్యం చేయబడింది;
- ఏకకాలంలో కనెక్ట్ చేయబడిన పరికరాల గరిష్ట సంఖ్య పరిమితం చేయబడింది.
బస్సులోని పరికరాలు అనే ప్రత్యేక నంబర్ ద్వారా గుర్తించబడతాయి SCSI టార్గెట్ ID. సిస్టమ్‌లోని ప్రతి SCSI యూనిట్ కనీసం ఒక లాజికల్ పరికరం ద్వారా సూచించబడుతుంది, ఇది భౌతిక పరికరంలో ఒక ప్రత్యేక సంఖ్యతో సూచించబడుతుంది. లాజికల్ యూనిట్ సంఖ్య (LUN).
SCSIలోని ఆదేశాలు ఫారమ్‌లో పంపబడతాయి కమాండ్ వివరణ బ్లాక్స్ (కమాండ్ డిస్క్రిప్టర్ బ్లాక్, CDB), ఒక ఆపరేషన్ కోడ్ మరియు కమాండ్ పారామితులను కలిగి ఉంటుంది. ప్రమాణం 200 కంటే ఎక్కువ ఆదేశాలను వివరిస్తుంది, వీటిని నాలుగు వర్గాలుగా విభజించారు:
- తప్పనిసరి - పరికరం ద్వారా మద్దతు ఇవ్వాలి;
- ఐచ్ఛికము - అమలు చేయవచ్చు;
- విక్రేత-నిర్దిష్ట - నిర్దిష్ట తయారీదారుచే ఉపయోగించబడుతుంది;
- అప్రచలిత - వాడుకలో లేని ఆదేశాలు.
అనేక ఆదేశాలలో, వాటిలో మూడు మాత్రమే పరికరాలకు తప్పనిసరి:
- టెస్ట్ యూనిట్ సిద్ధంగా ఉంది - పరికరం యొక్క సంసిద్ధతను తనిఖీ చేయడం;
- రిక్వెస్ట్ సెన్స్ - మునుపటి ఆదేశం యొక్క లోపం కోడ్‌ను అభ్యర్థిస్తుంది;
- విచారణ - పరికరం యొక్క ప్రధాన లక్షణాలను అభ్యర్థించండి.
ఆదేశాన్ని స్వీకరించి మరియు ప్రాసెస్ చేసిన తర్వాత, లక్ష్య పరికరం ఇనిషియేటర్‌కు స్థితి కోడ్‌ను పంపుతుంది, ఇది అమలు ఫలితాన్ని వివరిస్తుంది.
SCSI (SCSI-2 మరియు అల్ట్రా SCSI స్పెసిఫికేషన్స్) యొక్క మరింత మెరుగుదల ఉపయోగించిన కమాండ్‌ల జాబితాను విస్తరించింది మరియు కనెక్ట్ చేయబడిన పరికరాల సంఖ్యను 16 వరకు పెంచింది మరియు బస్సులో డేటా మార్పిడి రేటు 640 MB/s వరకు పెరిగింది. SCSI ఒక సమాంతర ఇంటర్ఫేస్ కాబట్టి, డేటా మార్పిడి యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీని పెంచడం గరిష్ట కేబుల్ పొడవులో తగ్గుదలతో ముడిపడి ఉంది మరియు ఉపయోగంలో అసౌకర్యానికి దారితీసింది.
Ultra-3 SCSI ప్రమాణంతో ప్రారంభించి, "హాట్ ప్లగ్గింగ్" కోసం మద్దతు కనిపించింది - పవర్ ఆన్‌లో ఉన్నప్పుడు పరికరాలను కనెక్ట్ చేస్తోంది.
మొట్టమొదటిగా తెలిసిన SCSI SSD 350లో విడుదలైన M-సిస్టమ్స్ FFD-1995. డిస్క్ అధిక ధరను కలిగి ఉంది మరియు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడలేదు.
ప్రస్తుతం, సమాంతర SCSI ఒక ప్రసిద్ధ డిస్క్ ఇంటర్ఫేస్ కాదు, అయితే కమాండ్ సెట్ ఇప్పటికీ USB మరియు SAS ఇంటర్‌ఫేస్‌లలో చురుకుగా ఉపయోగించబడుతుంది.
ATA/PATA
ఇంటర్ఫేస్ నిమిషాలు (అడ్వాన్స్‌డ్ టెక్నాలజీ అటాచ్‌మెంట్), అని కూడా అంటారు PATA (సమాంతర ATA)ని వెస్ట్రన్ డిజిటల్ 1986లో అభివృద్ధి చేసింది. IDE ప్రమాణం కోసం మార్కెటింగ్ పేరు (Eng. ఇంటిగ్రేటెడ్ డ్రైవ్ ఎలక్ట్రానిక్స్ - "డ్రైవ్‌లో ఎలక్ట్రానిక్స్ నిర్మించబడింది") ఒక ముఖ్యమైన ఆవిష్కరణను నొక్కి చెప్పింది: డ్రైవ్ కంట్రోలర్ డ్రైవ్‌లో విలీనం చేయబడింది మరియు ప్రత్యేక విస్తరణ బోర్డులో కాదు.
డ్రైవ్ లోపల కంట్రోలర్‌ను ఉంచాలనే నిర్ణయం ఒకేసారి అనేక సమస్యలను పరిష్కరించింది. మొదట, డ్రైవ్ నుండి నియంత్రికకు దూరం తగ్గింది, ఇది డ్రైవ్ యొక్క పనితీరును సానుకూలంగా ప్రభావితం చేస్తుంది. రెండవది, అంతర్నిర్మిత కంట్రోలర్ ఒక నిర్దిష్ట రకం డ్రైవ్ కోసం మాత్రమే "పదునైనది" మరియు తదనుగుణంగా చౌకగా ఉంటుంది.
ATA, SCSI వంటి, సమాంతర I/O పద్ధతిని ఉపయోగిస్తుంది, ఇది ఉపయోగించిన కేబుల్‌లలో ప్రతిబింబిస్తుంది. IDE ఇంటర్‌ఫేస్‌ని ఉపయోగించి డ్రైవ్‌లను కనెక్ట్ చేయడానికి 40-కోర్ కేబుల్స్ అవసరం, వీటిని ఫ్లాట్ కేబుల్స్ అని కూడా అంటారు. ఇటీవలి స్పెసిఫికేషన్‌లు 80-వైర్ స్టబ్‌లను ఉపయోగిస్తాయి, వీటిలో సగానికి పైగా అధిక పౌనఃపున్యాల వద్ద జోక్యాన్ని తగ్గించడానికి గ్రౌండ్ లూప్‌లు.
ATA కేబుల్‌లో రెండు నుండి నాలుగు కనెక్టర్లు ఉన్నాయి, వాటిలో ఒకటి మదర్‌బోర్డుకు కనెక్ట్ చేయబడింది మరియు మిగిలినవి డ్రైవ్‌లకు. ఒక లూప్‌లో రెండు పరికరాలను కనెక్ట్ చేసినప్పుడు, వాటిలో ఒకటి తప్పనిసరిగా కాన్ఫిగర్ చేయబడాలి మాస్టర్, మరియు రెండవది స్లేవ్. మూడవ పరికరం చదవడానికి మాత్రమే మోడ్‌లో మాత్రమే కనెక్ట్ చేయబడుతుంది.
జంపర్ యొక్క స్థానం నిర్దిష్ట పరికరం యొక్క పాత్రను నిర్ణయిస్తుంది. పరికరాలకు సంబంధించి మాస్టర్ మరియు స్లేవ్ అనే పదాలు పూర్తిగా సరైనవి కావు, ఎందుకంటే కంట్రోలర్‌కు సంబంధించి, కనెక్ట్ చేయబడిన అన్ని పరికరాలు స్లేవ్‌లు.
ATA-3 లో ఒక ప్రత్యేక ఆవిష్కరణ ప్రదర్శన స్వీయ పర్యవేక్షణ, విశ్లేషణ మరియు రిపోర్టింగ్ టెక్నాలజీ (SMART). ఐదు కంపెనీలు (IBM, సీగేట్, క్వాంటం, కానర్ మరియు వెస్ట్రన్ డిజిటల్) బలగాలు మరియు ప్రామాణిక డ్రైవ్ హెల్త్ అసెస్‌మెంట్ టెక్నాలజీని కలిగి ఉన్నాయి.
1998లో విడుదలైన స్టాండర్డ్ వెర్షన్ 33.3 నుండి సాలిడ్ స్టేట్ డ్రైవ్‌లకు మద్దతు ఉంది. స్టాండర్డ్ యొక్క ఈ వెర్షన్ డేటా బదిలీ రేట్లను XNUMX MB/s వరకు అందించింది.
ప్రమాణం ATA కేబుల్స్ కోసం కఠినమైన అవసరాలను ముందుకు తెస్తుంది:
- ప్లూమ్ చదునుగా ఉండాలి;
- గరిష్ట రైలు పొడవు 18 అంగుళాలు (45.7 సెంటీమీటర్లు).
చిన్న మరియు వెడల్పు రైలు అసౌకర్యంగా ఉంది మరియు శీతలీకరణకు అంతరాయం కలిగింది. స్టాండర్డ్ యొక్క ప్రతి తదుపరి వెర్షన్‌తో ట్రాన్స్మిషన్ ఫ్రీక్వెన్సీని పెంచడం మరింత కష్టతరంగా మారింది మరియు ATA-7 సమస్యను సమూలంగా పరిష్కరించింది: సమాంతర ఇంటర్ఫేస్ ఒక సీరియల్ ద్వారా భర్తీ చేయబడింది. ఆ తరువాత, ATA సమాంతర పదాన్ని పొందింది మరియు PATA అని పిలువబడింది మరియు ప్రమాణం యొక్క ఏడవ సంస్కరణకు వేరే పేరు వచ్చింది - సీరియల్ ATA. SATA వెర్షన్ నంబరింగ్ ఒకటి నుండి ప్రారంభమైంది.
SATA
సీరియల్ ATA (SATA) ప్రమాణం జనవరి 7, 2003న ప్రవేశపెట్టబడింది మరియు ఈ క్రింది మార్పులతో దాని పూర్వీకుల సమస్యలను పరిష్కరించింది:
- సమాంతర పోర్ట్ సీరియల్ ద్వారా భర్తీ చేయబడింది;
- విస్తృత 80-వైర్ కేబుల్ 7-వైర్ ద్వారా భర్తీ చేయబడింది;
- "కామన్ బస్" టోపోలాజీ "పాయింట్-టు-పాయింట్" కనెక్షన్‌తో భర్తీ చేయబడింది.
SATA 1.0 (SATA/150, 150 MB/s) ATA-6 (UltraDMA/130, 130 MB/s) కంటే స్వల్పంగా వేగవంతమైనప్పటికీ, సీరియల్ కమ్యూనికేషన్‌కు తరలింపు వేగం కోసం "గ్రౌండ్‌ని సెట్ చేస్తోంది".
ATAలో డేటా ట్రాన్స్మిషన్ కోసం పదహారు సిగ్నల్ లైన్లు రెండు వక్రీకృత జతలతో భర్తీ చేయబడ్డాయి: ఒకటి ప్రసారం కోసం, రెండవది రిసెప్షన్ కోసం. SATA కనెక్టర్లు బహుళ రీకనెక్షన్‌లకు మరింత నిరోధకతను కలిగి ఉండేలా రూపొందించబడ్డాయి మరియు SATA 1.0 స్పెసిఫికేషన్ హాట్ ప్లగ్గింగ్‌ను సాధ్యం చేసింది.
డ్రైవ్‌లలోని కొన్ని పిన్‌లు మిగతా వాటి కంటే తక్కువగా ఉంటాయి. ఇది "హాట్ స్వాప్" (హాట్ స్వాప్)కి మద్దతు ఇవ్వడానికి చేయబడుతుంది. భర్తీ ప్రక్రియలో, పరికరం ముందుగా నిర్ణయించిన క్రమంలో పంక్తులను "కోల్పోతుంది" మరియు "కనుగొంది".
ఒక సంవత్సరం తర్వాత, ఏప్రిల్ 2004లో, SATA స్పెసిఫికేషన్ యొక్క రెండవ వెర్షన్ విడుదల చేయబడింది. 3 Gb / s వరకు వేగవంతం చేయడంతో పాటు, SATA 2.0 సాంకేతికతను పరిచయం చేసింది స్థానిక కమాండ్ క్యూయింగ్ (NCQ). NCQ మద్దతు ఉన్న పరికరాలు గరిష్ట పనితీరును సాధించడానికి ఇన్‌కమింగ్ ఆదేశాల అమలు క్రమాన్ని స్వతంత్రంగా నిర్వహించగలవు.
తదుపరి మూడు సంవత్సరాలలో, SATA వర్కింగ్ గ్రూప్ ఇప్పటికే ఉన్న స్పెసిఫికేషన్‌ను మెరుగుపరచడానికి పనిచేసింది మరియు వెర్షన్ 2.6 కాంపాక్ట్ స్లిమ్‌లైన్ మరియు మైక్రో SATA (uSATA) కనెక్టర్‌లను పరిచయం చేసింది. ఈ కనెక్టర్లు అసలైన SATA కనెక్టర్ యొక్క చిన్న వెర్షన్ మరియు ల్యాప్‌టాప్‌లలో ఆప్టికల్ డ్రైవ్లు మరియు చిన్న డ్రైవ్‌ల కోసం రూపొందించబడ్డాయి.
రెండవ తరం SATA HDDల కోసం తగినంత బ్యాండ్‌విడ్త్‌ను కలిగి ఉండగా, SSDలు మరింత డిమాండ్ చేశాయి. మే 2009లో, SATA స్పెసిఫికేషన్ యొక్క మూడవ వెర్షన్ 6 Gb/sకి పెరిగిన బ్యాండ్‌విడ్త్‌తో విడుదల చేయబడింది.
SATA 3.1 ఎడిషన్‌లో సాలిడ్ స్టేట్ డ్రైవ్‌లకు ప్రత్యేక శ్రద్ధ ఇవ్వబడింది. ల్యాప్‌టాప్‌లలో సాలిడ్-స్టేట్ డ్రైవ్‌లను కనెక్ట్ చేయడానికి రూపొందించబడిన మినీ-SATA (mSATA) కనెక్టర్ కనిపించింది. స్లిమ్‌లైన్ మరియు uSATA వలె కాకుండా, కొత్త కనెక్టర్ PCIe మినీ లాగా ఉంది, అయినప్పటికీ ఇది PCIeతో విద్యుత్ అనుకూలత లేదు. కొత్త కనెక్టర్‌తో పాటు, SATA 3.1 రీడ్ మరియు రైట్ ఆదేశాలతో TRIM ఆదేశాలను క్యూలో ఉంచే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంది.
TRIM కమాండ్ పేలోడ్‌ను కలిగి ఉండని డేటా బ్లాక్‌ల SSDకి తెలియజేస్తుంది. SATA 3.1కి ముందు, ఈ కమాండ్ కాష్‌లను ఫ్లష్ చేస్తుంది మరియు I/O ఆపరేషన్‌లను సస్పెండ్ చేస్తుంది, దాని తర్వాత TRIM కమాండ్ ఉంటుంది. ఈ విధానం తొలగింపు కార్యకలాపాల సమయంలో డిస్క్ పనితీరును తగ్గించింది.
SATA స్పెసిఫికేషన్ SSDల యాక్సెస్ వేగంలో వేగవంతమైన వృద్ధికి అనుగుణంగా లేదు, ఇది SATA 2013 ప్రమాణంలో SATA ఎక్స్‌ప్రెస్ అని పిలువబడే 3.2లో రాజీకి దారితీసింది. SATA యొక్క బ్యాండ్‌విడ్త్‌ను మళ్లీ రెట్టింపు చేయడానికి బదులుగా, డెవలపర్‌లు విస్తృతంగా ఉపయోగించే PCIe బస్సును ఉపయోగించారు, దీని వేగం 6 Gb / s కంటే ఎక్కువ. SATA ఎక్స్‌ప్రెస్ మద్దతుతో డ్రైవ్లు M.2 అని పిలవబడే వారి స్వంత ఫారమ్ ఫ్యాక్టర్‌ను పొందాయి.
SAS
SCSI ప్రమాణం, ATAతో "పోటీ", కూడా నిలబడలేదు మరియు సీరియల్ ATA కనిపించిన ఒక సంవత్సరం తర్వాత, 2004లో, ఇది సీరియల్ ఇంటర్‌ఫేస్‌గా పునర్జన్మ పొందింది. కొత్త ఇంటర్ఫేస్ పేరు సీరియల్ అటాచ్డ్ SCSI (SEDGE).
SAS SCSI కమాండ్ సెట్‌ను వారసత్వంగా పొందినప్పటికీ, మార్పులు ముఖ్యమైనవి:
- సీరియల్ ఇంటర్ఫేస్;
- విద్యుత్ సరఫరాతో 29-వైర్ కేబుల్;
- పాయింట్-టు-పాయింట్ కనెక్షన్
SCSI పదజాలం కూడా వారసత్వంగా పొందబడింది. కంట్రోలర్‌ను ఇప్పటికీ ఇనిషియేటర్ అని పిలుస్తారు మరియు కనెక్ట్ చేయబడిన పరికరాలను లక్ష్యం అంటారు. అన్ని లక్ష్య పరికరాలు మరియు ఇనిషియేటర్ SAS డొమైన్‌ను ఏర్పరుస్తాయి. SASలో, కనెక్షన్ బ్యాండ్‌విడ్త్ డొమైన్‌లోని పరికరాల సంఖ్యపై ఆధారపడి ఉండదు, ఎందుకంటే ప్రతి పరికరం దాని స్వంత ప్రత్యేక ఛానెల్‌ని ఉపయోగిస్తుంది.
SAS డొమైన్‌లో ఏకకాలంలో కనెక్ట్ చేయబడిన పరికరాల గరిష్ట సంఖ్య, స్పెసిఫికేషన్ ప్రకారం, 16 వేలు మించిపోయింది మరియు SCSI IDకి బదులుగా, చిరునామా కోసం ఐడెంటిఫైయర్ ఉపయోగించబడుతుంది ప్రపంచవ్యాప్త పేరు (WWN).
WWN అనేది 16 బైట్‌ల పొడవు గల ప్రత్యేక ఐడెంటిఫైయర్, SAS పరికరాల కోసం MAC చిరునామా వలె ఉంటుంది.
SAS మరియు SATA కనెక్టర్‌ల మధ్య సారూప్యతలు ఉన్నప్పటికీ, ఈ ప్రమాణాలు పూర్తిగా అనుకూలంగా లేవు. అయితే, SATA డ్రైవ్‌ని SAS కనెక్టర్‌కి కనెక్ట్ చేయవచ్చు, కానీ దీనికి విరుద్ధంగా కాదు. SATA డ్రైవులు మరియు SAS డొమైన్ మధ్య అనుకూలత SATA టన్నెలింగ్ ప్రోటోకాల్ (STP) ఉపయోగించి నిర్ధారించబడుతుంది.
SAS-1 ప్రమాణం యొక్క మొదటి సంస్కరణ 3 Gb / s యొక్క బ్యాండ్‌విడ్త్‌ను కలిగి ఉంది మరియు అత్యంత ఆధునిక, SAS-4, ఈ సంఖ్యను 7 రెట్లు మెరుగుపరిచింది: 22,5 Gb / s.
PCIe
పెరిఫెరల్ కాంపోనెంట్ ఇంటర్‌కనెక్ట్ ఎక్స్‌ప్రెస్ (PCI ఎక్స్‌ప్రెస్, PCIe) అనేది డేటా బదిలీ కోసం ఒక సీరియల్ ఇంటర్ఫేస్, ఇది 2002లో కనిపించింది. అభివృద్ధిని ఇంటెల్ ప్రారంభించింది మరియు తరువాత ఒక ప్రత్యేక సంస్థకు బదిలీ చేయబడింది - PCI స్పెషల్ ఇంటరెస్ట్ గ్రూప్.
సీరియల్ PCIe ఇంటర్ఫేస్ మినహాయింపు కాదు మరియు సమాంతర PCI యొక్క తార్కిక కొనసాగింపుగా మారింది, ఇది విస్తరణ కార్డులను కనెక్ట్ చేయడానికి రూపొందించబడింది.
PCI ఎక్స్‌ప్రెస్ SATA మరియు SAS నుండి గణనీయంగా భిన్నంగా ఉంటుంది. PCIe ఇంటర్ఫేస్ వేరియబుల్ సంఖ్యలో లేన్‌లను కలిగి ఉంది. పంక్తుల సంఖ్య రెండు శక్తులకు సమానం మరియు 1 నుండి 16 వరకు ఉంటుంది.
PCIeలోని "లేన్" అనే పదం నిర్దిష్ట సిగ్నల్ లేన్‌ని సూచించదు, కానీ కింది సిగ్నల్ లేన్‌లతో కూడిన ప్రత్యేక పూర్తి-డ్యూప్లెక్స్ కమ్యూనికేషన్ లింక్‌ను సూచిస్తుంది:
- స్వీకరించండి+ మరియు స్వీకరించండి-;
- ట్రాన్స్మిషన్+ మరియు ట్రాన్స్మిషన్-;
- నాలుగు గ్రౌండ్ వైర్లు.
PCIe లేన్‌ల సంఖ్య కనెక్షన్ యొక్క గరిష్ట బ్యాండ్‌విడ్త్‌ను నేరుగా ప్రభావితం చేస్తుంది. ప్రస్తుత PCI ఎక్స్‌ప్రెస్ 4.0 ప్రమాణం ఒకే లైన్‌లో 1.9 GB / s మరియు 31.5 లైన్‌లను ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు 16 GB / s సాధించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.
సాలిడ్-స్టేట్ డ్రైవ్‌ల "ఆకలి" చాలా త్వరగా పెరుగుతోంది. SATA మరియు SAS రెండూ SSDలతో వేగాన్ని కొనసాగించేందుకు తమ బ్యాండ్‌విడ్త్‌ను పెంచుకోలేకపోయాయి, ఇది PCIe-కనెక్ట్ చేయబడిన SSDలను ప్రవేశపెట్టడానికి దారితీసింది.
PCIe యాడ్-ఇన్ కార్డ్‌లు స్క్రూడ్ చేయబడినప్పటికీ, PCIe హాట్ స్వాప్ చేయదగినది. షార్ట్ పిన్స్ PRSNT (ఇంగ్లీష్ ప్రస్తుతం - ప్రస్తుతం) కార్డ్ స్లాట్‌లో పూర్తిగా ఇన్‌స్టాల్ చేయబడిందని నిర్ధారించుకోండి.
PCIe ద్వారా కనెక్ట్ చేయబడిన సాలిడ్ స్టేట్ డ్రైవ్లు ప్రత్యేక ప్రమాణం ద్వారా నియంత్రించబడతాయి నాన్-వోలటైల్ మెమరీ హోస్ట్ కంట్రోలర్ ఇంటర్ఫేస్ స్పెసిఫికేషన్ మరియు వివిధ రకాల ఫారమ్ కారకాలలో మూర్తీభవించాయి, కానీ మేము వాటి గురించి తదుపరి భాగంలో మాట్లాడుతాము.
రిమోట్ డ్రైవ్లు
పెద్ద డేటా గిడ్డంగులను సృష్టించేటప్పుడు, సర్వర్ వెలుపల ఉన్న డ్రైవ్‌లను కనెక్ట్ చేయడానికి మిమ్మల్ని అనుమతించే ప్రోటోకాల్‌ల అవసరం ఉంది. ఈ ప్రాంతంలో మొదటి పరిష్కారం ఇంటర్నెట్ SCSI (iSCSI), 1998లో IBM మరియు Cisco చే అభివృద్ధి చేయబడింది.
iSCSI ప్రోటోకాల్ వెనుక ఉన్న ఆలోచన చాలా సులభం: SCSI కమాండ్‌లు TCP/IP ప్యాకెట్లలోకి "చుట్టబడి" మరియు నెట్‌వర్క్‌కు పంపబడతాయి. రిమోట్ కనెక్షన్ ఉన్నప్పటికీ, డ్రైవ్ స్థానికంగా కనెక్ట్ చేయబడిందని క్లయింట్‌లకు భ్రమను కలిగిస్తుంది. iSCSI ఆధారంగా స్టోరేజ్ ఏరియా నెట్‌వర్క్ (SAN), ఇప్పటికే ఉన్న నెట్‌వర్క్ ఇన్‌ఫ్రాస్ట్రక్చర్‌పై నిర్మించబడుతుంది. iSCSI ఉపయోగం SANను నిర్వహించే ఖర్చును గణనీయంగా తగ్గిస్తుంది.
iSCSIకి "ప్రీమియం" ఎంపిక ఉంది - ఫైబర్ ఛానెల్ ప్రోటోకాల్ (FCP). FCP ఉపయోగించి SAN అంకితమైన ఫైబర్-ఆప్టిక్ కమ్యూనికేషన్ లైన్‌లపై నిర్మించబడింది. ఈ విధానానికి అదనపు ఆప్టికల్ నెట్‌వర్క్ పరికరాలు అవసరం, కానీ స్థిరంగా మరియు అధిక నిర్గమాంశంగా ఉంటుంది.
కంప్యూటర్ నెట్‌వర్క్‌ల ద్వారా SCSI ఆదేశాలను పంపడానికి అనేక ప్రోటోకాల్‌లు ఉన్నాయి. అయితే, వ్యతిరేక సమస్యను పరిష్కరించే ఒకే ఒక ప్రమాణం ఉంది మరియు SCSI బస్సులో IP ప్యాకెట్‌లను పంపడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది - .
చాలా SAN ప్రోటోకాల్‌లు డ్రైవ్‌లను నిర్వహించడానికి SCSI కమాండ్ సెట్‌ను ఉపయోగిస్తాయి, అయితే సాధారణ వంటి మినహాయింపులు ఉన్నాయి. ఈథర్నెట్ ద్వారా ATA (AOE). AoE ప్రోటోకాల్ ఈథర్నెట్ ప్యాకెట్లలో ATA ఆదేశాలను పంపుతుంది, అయితే డ్రైవ్లు సిస్టమ్‌లో SCSI వలె కనిపిస్తాయి.
NVM ఎక్స్‌ప్రెస్ డ్రైవ్‌ల ఆగమనంతో, iSCSI మరియు FCP ప్రోటోకాల్‌లు SSDల యొక్క వేగంగా పెరుగుతున్న అవసరాలను తీర్చలేవు. రెండు పరిష్కారాలు ఉద్భవించాయి:
- సర్వర్ వెలుపల PCI ఎక్స్‌ప్రెస్ బస్సును తీసివేయడం;
- NVMe ఓవర్ ఫ్యాబ్రిక్స్ ప్రోటోకాల్ సృష్టి.
PCIe బస్‌ను తీసివేయడం సంక్లిష్టమైన స్విచ్చింగ్ హార్డ్‌వేర్‌ను సృష్టిస్తుంది కానీ ప్రోటోకాల్‌ను మార్చదు.
NVMe ఓవర్ ఫ్యాబ్రిక్స్ ప్రోటోకాల్ iSCSI మరియు FCPలకు మంచి ప్రత్యామ్నాయంగా మారింది. NVMe-oF ఫైబర్ ఆప్టిక్ లింక్ మరియు NVM ఎక్స్‌ప్రెస్ కమాండ్ సెట్‌ను ఉపయోగిస్తుంది.
DDR-T
iSCSI మరియు NVMe-oF ప్రమాణాలు రిమోట్ డ్రైవ్‌లను స్థానికంగా కనెక్ట్ చేయడంలో సమస్యను పరిష్కరిస్తాయి, అయితే ఇంటెల్ ఇతర మార్గంలో వెళ్లి స్థానిక డ్రైవ్‌ను ప్రాసెసర్‌కు వీలైనంత దగ్గరగా తీసుకువచ్చింది. RAM కనెక్ట్ చేయబడిన DIMM స్లాట్‌లపై ఎంపిక పడింది. గరిష్ట DDR4 బ్యాండ్‌విడ్త్ 25 GB/s, ఇది PCIe బస్సు కంటే చాలా వేగంగా ఉంటుంది. ఈ విధంగా Intel® Optane™ DC పెర్సిస్టెంట్ మెమరీ SSD పుట్టింది.
DIMM స్లాట్‌లకు డ్రైవ్‌ను కనెక్ట్ చేయడానికి ప్రోటోకాల్ కనుగొనబడింది DDR-T, భౌతికంగా మరియు విద్యుత్తుగా DDR4తో అనుకూలంగా ఉంటుంది, అయితే మెమరీ బార్ మరియు డ్రైవ్ మధ్య వ్యత్యాసాన్ని చూసే ప్రత్యేక కంట్రోలర్ అవసరం. డ్రైవ్ యాక్సెస్ వేగం RAM కంటే తక్కువగా ఉంటుంది, కానీ NVMe కంటే ఎక్కువ.
DDR-T Intel® Cascade Lake జనరేషన్ ప్రాసెసర్‌లతో లేదా తర్వాతి వాటితో మాత్రమే అందుబాటులో ఉంటుంది.
తీర్మానం
దాదాపు అన్ని ఇంటర్‌ఫేస్‌లు సీరియల్ నుండి సమాంతర డేటా ట్రాన్స్మిషన్ వరకు చాలా దూరం వచ్చాయి. SSD వేగం ఆకాశాన్ని తాకుతోంది, నిన్న SSDలు ఒక ఉత్సుకత, మరియు నేడు NVMe ఇకపై ఆశ్చర్యం కలిగించదు.
మా ప్రయోగశాలలో మీరు SSD మరియు NVMe డ్రైవ్‌లను మీరే పరీక్షించుకోవచ్చు.
నమోదు చేసుకున్న వినియోగదారులు మాత్రమే సర్వేలో పాల్గొనగలరు. దయచేసి.
NVMe డ్రైవ్లు సమీప భవిష్యత్తులో క్లాసిక్ SSDలను భర్తీ చేస్తాయా?
-
55.5%అవును 100
-
44.4%No80
180 మంది వినియోగదారులు ఓటు వేశారు. 28 మంది వినియోగదారులు దూరంగా ఉన్నారు.
మూలం: www.habr.com