Ultra160/m SCSI: следующий промышленный стандарт

14 сентября 1998 г. семь ведущих производителей компьютерных систем и систем хранения данных объявили о поддержке дальнейшего развития итерфейса SCSI, которое приведет к увеличению его эффективности, надежности и управляемости. Новый интерфейс получил название Ultra160/m SCSI. Суть нововведений в удвоении скорости передачи с 80 до 160 Мб в секунду, улучшении управляемости, использование автоматической проверки степени эффективности интерфейса и повышение надежности за счет использования CRC. Если Ultra160/m SCSI используется с низкоуровневым дифференциальным интерфейсом (LVD), допускается использование кабелей длиной до 12 метров, что обеспечивает полную совместимость сверху вниз.

SCSI технология продолжает развиваться, чутко и успешно реагируя на увеличивающиеся потребности в пропускной способности канала ввода/вывода. Интерфейс SCSI стабилен, легок в подключении, имеет обширную базу установленных систем и 15-летний опыт эксплуатации, при этом поддерживается полая совместимость сверху вниз. Новая реализация SCSI еще больше повысит эффективность, надежность и управляемость системы в целом.

Что такое Ultra160/m SCSI?

Комитет T10 ANSI дополняет стандарт параллельного интерфейса SCSI (SPI-3). Этот документ - основа технологии Ultra160/m SCSI. Эволюционные изменения были применены к существующему SCSI протоколу (SPI-2) с целью увеличить производительнось, повысить управляемость и надежность. Все изменения добавляются к существующим SCSI протоколам для сохранения совместимости сверху вниз. Три новых основных компонента Ultra160/m SCSI:

• двойная синхронизация при передаче данных (Double Transition Clocking)
• контроль целостности данных за счет использования циклического кода с избыточностью (CRC)
• контроль окружения (Domain Validation)

На каких технологиях базируется Ultra160/m SCSI?

Для увеличения в два раза скорости передачи данных до 160 Мб/сек в интерфейсе Ultra160/m SCSI используются оба фронта сигнала запрос/подтверждение для синхронизации данных. Это творческое решение обеспечивает разработчикам возможность увеличения быстродействия или надежности. Разработчики систем могут либо использоватьть полосу пропускания шины до 160 Мб/сек с существующими Ultra2 SCSI соединительными кабелями, либо, в качестве альтернативы, повысить надежность интерфейса Ultra2 SCSI (80 Мб/сек) благодаря снижению частоты на которой происходит синхнонизация.

Другое усовершенствование Ultra160/m SCSI заключается в использовании автоматических тестов степени эффективности интерфейса с целью повышения управляемости и применение CRC для увеличения надежности передачи данных.

Двойная синхронизация передачи данных

Использование двойной синхронизации при передачи данных позволяет использовать оба фронта (передний и задний) сигнала запрос/подтверждение для синхронизации. Скорость передачи данных может быть увеличена вдвое простым увеличением вдвое частоты на линиях передачи данных. Например, сигнал запрос/подтверждение в интерфейсе Ultra2 SCSI выполняется на частоте 80 MHz, в то время как данные передаются только с частотой 40 MHz, или 80 Мб/сек на 16-разрядной шине. Используя оба фронта того же самого 80 MHz сигнала запрос/подтверждение, скорость передачи данных может увеличиваться до 80 MHz, или до 160 Мб/сек на той же 16-разрядной шине.

Повышение быстродействия

Двойная синхронизация при передаче данных увеличивает пропускную способность канала передачи данных с 80 Мб/сек до 160 Мб/сек. Пропускная способность канала передачи данных - существенная характеристика для систем, работающих под управлением Windows NT, рабочих станций UNIX, станций видеомонтажа и локальных систем массовой памяти.

Рис 1.: Двойная синхронизация при передаче данных - увеличение быстродействия.

Повышение надежности

При двойной синхронизации передачи данных частота синхронизирующего сигнала может быть снижена вдвое (см. Рис. 2). Более длинные импульсы уменьшают вероятность проблем, снижая требования к кабелям, соединителям, терминаторам и т.д., увеличивая допуски по шуму. Двойная синхронизация передачи данных уменьшает максимальную частоту сигнала синхронизации (REQ/ACK) без замедления скорости передачи данных.

Рис. 2.: Двойная синхронизация при передаче данных - увеличение надежности

Контроль целостности данных за счет CRC

В Ultra160/m SCSI для увеличения надежности при передачи данных используется контроль целостности данных за счет использования циклического кода с избыточностью (CRC). CRC повышает уровень надежности при передаче данных, гарантируя их полную целостность. Использование CRC кардинально уменьшает количество необнаруженных ошибок. Используется тот же самый метод, который используется в FDDI, в локальных сетях на основе протокола CSMA-CD, и в волоконнооптических каналах передачи данных.

Ultra3 SCSI CRC обнаруживает:

• Все одиночные разрядные ошибки
• Все двойные разрядные ошибки
• Все нечетное число ошибок
• Все ошибки пакета длиной до 32 бит

Контроль окружения (Domain Validation)

Третий компонент интерфейса Ultra160/m SCSI - контроль окружения. Эта интеллектуальная технология заключается в проверке подсистемы хранения данных, включая соединительные кабели, обьединительные платы, терминаторы, и т.д. Контроль окружения гарантирует, что система функционирует в требуемых спецификациях. Если возникает опасность потери данных, передача происходит на более низких скоростях (т.е. автоматически снижается частота) - метод, широко использующийся модемами и факсимильными аппаратами. Контроль окружения должна в целом увеличить производительность системы за счет уменьшения количества повторных запросов. Тестирование выполняется автоматически, что позволяет избежать изменений параметров настройки контроллера, установки параметров BIOS вручную, или возни с руководствами.

Ultra160/m SCSI: жажда скорости

Существует оценка, по которой производительность шины должна по крайней мере в 4 раза превышать максимальную производительность подключенных устройств хранения. Полоса пропускания Ultra160/m SCSI должна удовлетворить все потребности потребителей на ближайшие годы, особенно в связи с объявлением производителей о начале производства в 1999 году новых поколений высокоскоростных накопителей. Производительности существующего интерфейса Ultra2 SCSI будет хватать лишь для подключения только 3 таких новых накопителей на один канал.

Ultra160/m SCSI: нам нужна стабильность интерфейса

SCSI имеет 15-летнее наследие сохранения полной совместимости сверху вниз и превосходной прямой совместимости. Переход к Ultra160/m SCSI - естественный шаг, который защитит ваши капиталовложения.