SAS双端口如何兼容SATA?(10款SAS硬盘横评之二)-阿里云开发者社区

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SAS双端口如何兼容SATA?(10款SAS硬盘横评之二)

简介:
正如笔者四年半之前发表于《计算机世界》周报上的SAS与SATA Ⅱ专题所说,SAS的连接器在SATA的基础上发展而来,通过巧妙的设计增加了一个数据端口,在确保兼容SATA的前提下完成了双端口这一看似“不可能的任务”。
SAS与SATA连接器对比
SAS硬盘驱动器的双端口连接器(上-中)与SATA硬盘驱动器的连接器(下)对比
众所周知,SATA硬盘驱动器的SATA端口和电源供应是分离的,两个连接器之间有大约2个(SATA或电源)引脚宽度的间隙。SAS的做法是将二者连为一体,第二端口就位于这个4~5个SATA信号引脚宽度的“桥”的背面。虽然空间利用得很充分,可毕竟也要布置7个信号引脚,所以从端口(Secondary Port,SAS②)和主端口(Primary Port,SAS①)的“个头”在上面的实物对比图中看起来就像武大郎和武松一样差别明显——当然,仅是针对宽度而言,引脚定义及传递信号的能力是没有区别的。
SAS(上)和SATA(下)硬盘驱动器的连接器在这个投影方向上的主要区别是有无隔断,前者的轮廓包容了后者,使它们共用SAS线缆连接器成为可能
由于SAS硬盘驱动器的接口连接器只是比SATA(加电源)多出来一个从端口,而没有减少什么,所以SAS线缆连接器很自然地就能兼容SATA硬盘驱动器,反之(SATA线缆配SAS硬盘驱动器)则因受到从端口的阻隔而行不通。这种设计能够避免SATA HBA/RAID卡(不支持后者所需的STP协议)访问SAS硬盘驱动器,从而满足了“防呆”的要求。
SAS线缆既可以连接SAS硬盘驱动器(左),也能够连接SATA硬盘驱动器(右)——注意红色箭头所指处缺口的有无,以及硬盘驱动器接口连接器上引脚数量的差异
如上图所示,将主端口、从端口和电源供应融为一体的SAS线缆连接器(共29个引脚),与SAS硬盘驱动器的接口连接器一同由SFF Committee制订的SFF-8482规范(非屏蔽双端口串行附加连接器)定义,也被称为“SAS样式连接器”;与之相对应,原来用于连接SATA硬盘驱动器的信号电缆,其连接器只有7个数据引脚,被称为“SATA样式连接器”。SAS样式连接器的好处当然是用起来方便,但在连接SAS硬盘驱动器时,却也有个潜在的问题。
两个HBA/RAID卡连接同一SAS硬盘驱动器的拓扑图和某种具体的实现方法
SAS样式连接器所属的SAS线缆,其另一头如果直接连在主机端HBA/RAID卡的SAS端口连接器上,那么,由于HBA/RAID卡上的每一个端口都是单端口,而且SAS规范不允许SAS硬盘驱动器的两个端口连接到同一HBA/RAID卡(双端口设计不是为了增加带宽,而是高可用性和容灾的需要),因此,这个SAS样式连接器实际上只有主端口是有效的,但它却同时占据了从端口,反而使双端口形同虚设。
ADP-4000上的SAS样式连接器,用来连接SAS硬盘驱动器
所以,若想要双端口发挥作用,SAS样式连接器通常应该出现在磁盘背板上,接纳SAS硬盘驱动器的插入,而另一侧可以是一对SATA样式连接器(分别对应SAS样式连接器的主、从端口),迎接来自两个HBA/RAID卡上的SAS线缆,实现高可用性。
CS Electronics出品的ADP-4000 SAS热插拔背板适配器,可以把它当作一个“迷你背板”
正因如此,某些SAS HBA/RAID卡配套的SAS线缆,在设备一端用的不是SAS样式连接器,而是利于实现双端口的SATA样式连接器。然而,前面已经介绍过,SATA样式连接器不能插入SAS硬盘驱动器。在这种情况下,可以使用上图所示的SAS-SATA适配器:一端为SAS样式连接器,用来插入SAS硬盘驱动器;另一端(也就是面对我们的)有两个分主、从的SATA样式连接器,对应SAS硬盘驱动器的两个端口,采用SATA样式连接器的SAS线缆插入标有“主信号”(Signal-Primary)的连接器,便可通过SAS硬盘驱动器的主端口访问,反之(Signal-Secondary)亦然。如果两个连接器分别连上两个SAS HBA/RAID卡,还能组成高可用性配置。




本文转自 Gelada 51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/gelada/155683,如需转载请自行联系原作者

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