1. Сетевые топологии: понятие, сравнительные характеристик


Сетевые системы хранения данных: SATA, PATA, iSCSI



страница3/7
Дата20.11.2016
Размер0.99 Mb.
Просмотров2299
Скачиваний0
1   2   3   4   5   6   7

3. Сетевые системы хранения данных: SATA, PATA, iSCSI


SATA (англ. Serial ATA) — последовательный интерфейс обмена данными с накопителями информации (как правило, с жёсткими дисками). SATA является развитием интерфейса ATA (IDE), который после появления SATA был переименован в PATA.

ATA - Advanced Technology Attachment


Преимущества (перед PATA):

(главное) использование последовательной шины вместо параллельной. (меньше наводок, больше износостойкость, и т.п.)

Стандарт SATA предусматривает горячую замену устройств и функцию очереди команд

На шине располагается 1 устройство (=> выше скорость).


Разъемы

SATA использует 7-контактный разъём вместо 40-контактного разъёма у PATA. Разъём питания SATA подаёт 3 напряжения питания: +12 В, +5 В и +3,3 В; однако современные устройства могут работать без напряжения +3,3 В, что даёт возможность использовать пассивный переходник с стандартного разъёма питания IDE на


image:sata.png
G – заземление; R – зарезервировано;

D1+,D1–,D2+,D2– два канала передачи данных (от контроллера к устройству и от устройства к контроллеру соответственно). Для передачи сигнала используется технология LVDS, провода каждой пары (D1+,D1– и D2+, D2–) являются экранированными витыми парами.


SATA/150

Стандарт SATA предусматривал работу шины на частоте 1,5 ГГц, обеспечивающей пропускную способность приблизительно в 1,2 Гбит/с (150 Мб/с). (20%-я потеря производительности объясняется использованием системы кодирования 8B/10B). Пропускная способность SATA/150 незначительно выше пропускной способности шины Ultra ATA (UDMA/133).

SATA/300 (SATA II)

Стандарт SATA/300, работающий на частоте 3 ГГц и обеспечивающий пропускную способность до 2,4 Гбит/с (300 Мб/с) Теоретически SATA/150 и SATA/300 устройства должны быть совместимы (контроллер <=> устройство), однако для некоторых устройств и контроллеров требуется ручное выставление режима работы (джампер).


ATA - Advanced Technology Attachment. (он же IDE, UDMA(??) и ATAPI)

IDE - Integrated Drive Electronics


Используется 40/80 - проводный шлейф (во втором случае каждый 2ой проводник заземлен). Макс. длина = 46 см.

На шине может быть до 2х устройств (+одно устройство в режиме read-only)



Стандарт

Проп. спос. стандарт(МБ/сек)

Макс. размер диска

Свойства

ATA 1 (ATA, IDE)

PIO (3.3, 5.2, 8.3)

DMA (2.1, 4.2, 8.3 )



137 Гб

28-bit LBA, CHS*

ATA 2 (Fast ATA,
Fast IDE)

PIO (11.1, 16.6)
DMA (13.3, 16,6)

то же




ATA 3 (EIDE)

то же

то же

S.M.A.R.T., Security

ATA/ATAPI-4

Ultra DMA/33

(16.7, 25.0, 33.3)






Support for CD-ROM, etc.,
via ATAPI packet commands

ATA/ATAPI-5

Ultra DMA 66

(44.4, 66.7)






80-wire cables

ATA/ATAPI-6

UDMA 5 (100)

128 ПиБ (дофига)

48-bit LBA
Automatic Acoustic Management

ATA/ATAPI-7

UDMA 6 (133)







ATA/ATAPI-8

under construction

* Спецификация АТА предусматривала 28-битный режим адресации. Это позволяло адресовать 228 (268 435 456) секторов по 512 байт каждый, что давало максимальную ёмкость в 137 ГБ (128 ГиБ). В стандартных PC BIOS поддерживал до 7,88 ГиБ (8,46 ГБ), допуская максимум 1024 цилиндра, 256 головок и 63 сектора. Это ограничение на число цилиндров/головок/секторов CHS(cylinder/head/sector) в сочетании со стандартом IDE привело к ограничению адресуемого пространства в 504 МиБ (528 МБ). Для преодоления этого ограничения была введена схема адресации LBA(logical block address), что позволило адресовать до 7,88 ГиБ. Со временем и это ограничение было снято, что позволило адресовать сначала 32 ГиБ, а затем и все 137 ГБ, предусмотренные на то время спецификацией ATA.
PIO – Program in-out режим обмена, при котором данные переписывает ЦПУ

DMA – режим обмена информацией, при котором данные переписывает отдельный контроллер (контроллер DMA)

iSCSI (Internet Small Computer System Interface) — это протокол, который базируется на TCP/IP и разработан для установления взаимодействия и управления системами хранения данных, серверами и клиентами. При этом используется IP-адрес, TCP порт, SCSI узел.

Обычно данному протоколу противопоставляют iFCP

iSCSI описывает:

1) Транспортный протокол для SCSI, который работает поверх TCP

2) Новый механизм инкапсуляции SCSI команд в IP сети

3) Протокол для новой генерации систем хранения данных, которые будут использовать «родной» TCP/IP

Противоречия и трудности

1) В IP пакеты доставляются получателю без соблюдения строгой последовательности, и ПК восстанавливает данные, на что затрачиваются определенные ресурсы (до 100% загрузки ПК с сетевой картой без аппаратной реализации TCP/IP при использовании iSCSI). В то же время, по спецификации SCSI, как канального интерфейса, все пакеты должны передаваться один за другим без задержки, а нарушение этого порядка приводит к потере данных.

2) Проблема большого времени задержки в ip сетях (75 микросекунд) => подходят только быстрые сети (напр. Gigabit Ethernet)

Преимущества

1) Географическое распределение данных (SAN)

2) Безопасность


іSCSI имеет четыре составляющие:

Управление именами и адресами (iSCSI Address and Naming Conventions) (!имена устройств могут обрабатываться обычным DNS-сервером)

Управление сеансом (iSCSI Session Management). (login/logout)

Обработка ошибок (iSCSI Error Handling).

Безопасность (iSCSI Security).
Обработка ошибок

Для того, чтобы обработка ошибок и восстановление после сбоев функционировали корректно, как инициатор, так и исполнитель должны иметь возможность буферизации команд до момента их подтверждения.


iscsi-stack iscsi-command-management
а) чтото типа OSI б) прохождение транзакции



Каталог: files
files -> Основная часть 1 История создания школы
files -> Методические рекомендации по проведению Дня Знаний, посвященного Году кино в РФ
files -> Подросток и компьютерные игры
files -> Программа духовно-нравственного развития и воспитания обучающихся на уровне среднего общего образования
files -> Правила закаливания… Выпуск №1. Чтоб улыбка сияла. Мама первый стоматолог
files -> О существовании значения игры преследования
files -> Учебное пособие по нейрохирургии. Часть I. Краткая история нейрохирургии. Черепно-мозговая травма санкт-Петербург 2015


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7


База данных защищена авторским правом ©nethash.ru 2019
обратиться к администрации

войти | регистрация
    Главная страница


загрузить материал