6Gb/s SAS：外部存儲領(lǐng)域的真命天子

SAS伴隨業(yè)界前進的步伐不斷發(fā)展

眾所周知，作為服務器市場中一直視為首選的存儲接口——并行SCSI——的替代物，串行連接 SCSI（SAS）過去幾年來取得了顯著發(fā)展。事實上，SAS 目前已成為全球服務器廠商主推的存儲接口，其出貨量在 2007 年就已超過了（并行）SCSI。由于 SAS 能同時支持 SAS 和串行 ATA（SATA）磁盤驅(qū)動器，因此也逐漸成為 JBOD 和外部 RAID 子系統(tǒng)外部存儲連接的首選磁盤驅(qū)動器接口。此外，SAS 正以緩慢而穩(wěn)定的步伐開始向目前仍由光纖通道（FC-AL）獨占鰲頭的市場領(lǐng)域滲透——這些外部存儲系統(tǒng)的主機連接已開始采用 SAS 作為其驅(qū)動器連接。

在人們對 SAS 興趣不斷提高以及 SAS 不斷推廣的同時，我們還需順應各種新興市場發(fā)展趨勢，如虛擬化、更高的可擴展性、更完善的存儲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（STA）和 ANSI T10 技術(shù)委員會開始著手定義 SAS-2 規(guī)范的新特性，以便更好地將 6Gb/s SAS 定位于外部存儲連接。

面向企業(yè)可擴展性的全新擴展器功能

目前，SAS 技術(shù)的可尋址功能不僅已遠超并行 SCSI，而且還能連接多個服務器和數(shù)千個存儲設(shè)備。在此情況下，可擴展性通常需要將存儲設(shè)備和/或子系統(tǒng)進行統(tǒng)一分配或分區(qū)，以便在虛擬化服務器部署環(huán)境中能與多個主機共同工作。通過 SAS 擴展器分區(qū)能夠為共享及分離存儲池分配各種不同的操作域。

3Gb/s SAS 擴展器廠商采用的分區(qū)技術(shù)在某些情況下會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而入，成功打入市場，一旦得到足夠的支持，那么其最終便可成為一種標準。SAS-2技術(shù)規(guī)范中，擴展器分區(qū)得到了標準化，而且能夠滿足 6Gb/s SAS 的擴展器要求。這種標準化分區(qū)方案提高了 SAS 的能力，使其能夠有效地支持多個擴展器廠商的更復雜的拓撲，同時還能將支持分區(qū)的數(shù)量從 128 個提高至 256 個。

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

性能更高，線纜更長

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)級存儲領(lǐng)域發(fā)展，線纜連接距離正成為影響數(shù)據(jù)中心擴展的關(guān)鍵問題。SAS-2 規(guī)范中提出了判決反饋均衡 (DFE)（及其相關(guān)培訓序列）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 的線纜最長能夠支持 10 米的連接距離，同時確保每秒 6Gb 的數(shù)據(jù)傳輸速率，遠遠超過了 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 服務器的吞吐量發(fā)展需求。帶寬的提高使我們無需增加主機控制器或端口便可為高性能 SAS 鏈接添加更多的磁盤驅(qū)動器。在某些情況下，這有助于我們將 PCI Express 插槽釋放出來支持其它系統(tǒng)擴展需求，同時還能減少線纜擁堵，而這些都是重要的系統(tǒng)優(yōu)勢。

線纜/連接器整合

3Gb/s SAS 技術(shù)首次面市時，InfiniBand風格（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，提高整體集成體驗，6Gb/s SAS 沒有采用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)。 #p#page_title#e#

企業(yè)級數(shù)據(jù)完整性

長期以來，人們一直都意識到并行 SCSI 使用的數(shù)據(jù)保護機制并不完善，因為該機制不能保護命令字段的完整性。而 SAS 則采用了 T10 保護信息模型，能保護從主機到存儲系統(tǒng)直至磁盤驅(qū)動器上的數(shù)據(jù)和命令字段免受應用層的干擾。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。事實上，該技術(shù)已應用于眾多 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)展的實際要求。隨著它快速成為關(guān)鍵的企業(yè)技術(shù)要求，預計今后業(yè)界也將提供廣泛的支持。

附注：SAS 不斷向外部存儲市場發(fā)展，已穩(wěn)固了其在服務器市場領(lǐng)域作為首選存儲接口的地位。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，進一步深入企業(yè)級存儲應用領(lǐng)域，在此情況下，SAS 正悄然壯大力量，并必將在要求越來越高的未來市場中占得重要的一席之地。SAS 具備高度的靈活性，能確保存儲基礎(chǔ)架構(gòu)高效提供高可用性和近線存儲解決方案。隨著 6Gb/s SAS 技術(shù)的不斷擴展、拓撲技術(shù)的不斷改善、存儲管理的不斷完善以及帶寬的不斷提高，其可用性將遠不僅限于替代并行 SCSI 技術(shù)這么簡單。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器和安全存儲解決方案的重要推動力，滿足全球數(shù)據(jù)中心的需求。