stringtranslate.com

SCSI-разъем

Разъем SCSI ( / ˈ s k ʌ z i / SKUZ -ee ) используется для соединения частей компьютера, которые взаимодействуют друг с другом через стандарт SCSI . Обычно два разъема, обозначенные как мужской и женский, соединяются вместе, образуя соединение, которое позволяет двум компонентам, таким как компьютер и дисковод, взаимодействовать друг с другом. Разъемы SCSI могут быть электрическими или оптическими . В компьютерной индустрии в то или иное время использовалось большое количество разъемов SCSI. Двадцать пять лет эволюции и три основных пересмотра стандартов привели к требованиям к разъемам Parallel SCSI , которые могли бы обрабатывать шину шириной 8, 16 или 32 бита, работающую на скорости 5, 10 или 20 мегатрансферов/с , с обычной или дифференциальной передачей сигналов . Последовательный SCSI добавил еще три типа транспорта, каждый с одним или несколькими типами разъемов. Производители часто выбирали разъемы на основе факторов размера, стоимости или удобства в ущерб совместимости.

SCSI использует кабели для подключения устройств. В типичном примере один конец кабеля подключается к разъему на материнской плате компьютера, а другой конец кабеля подключается к дисководу или другому устройству. Некоторые кабели имеют разные типы разъемов, а некоторые кабели могут иметь до 16 разъемов (что позволяет соединить вместе 16 устройств). Для устройств внутри компьютерного шкафа могут использоваться разные типы разъемов, чем для внешних устройств, таких как сканеры или внешние дисководы.

Номенклатура

Многие обозначения разъемов состоят из аббревиатуры семейства разъемов, за которой следует число, указывающее количество контактов. Например, «CN36» (также пишется «CN-36» или «CN 36») будет 36-контактным разъемом в стиле Centronics . Для некоторых разъемов (например, семейства D-subminiature ) использование дефиса или пробела более распространено, для других (например, «DD50») — менее.

Параллельный SCSI

Стек внешних устройств SCSI с различными разъемами SCSI

Параллельный SCSI ( SCSI Parallel Interface SPI ) позволяет подключать до 8 устройств (8-битный узкий SCSI) или 16 устройств (16-битный широкий SCSI) к шине SCSI. Контроллер хоста SCSI занимает один слот на шине SCSI, что ограничивает количество устройств, разрешенных на шине, 7 или 15 устройствами соответственно. Контроллеры хоста SCSI могут иметь несколько шин SCSI (например, Adaptec AHA-2940), чтобы можно было подключать больше устройств SCSI.

Внутренний

Заголовок IDC

Ранние поколения жестких дисков SCSI обычно имели два разъема (питание и связь). Некоторые очень ранние 16-битные устройства использовали два разъема данных, всего три разъема. Разъем питания обычно представлял собой тот же 4-контактный разъем Molex female , который использовался во многих других внутренних компьютерных устройствах. Коммуникационные разъемы на дисках обычно представляли собой 50-контактный (для 8-битного SCSI) или 68-контактный разъем male (для 16-битного SCSI) " IDC header ", который имеет два ряда контактов, расположенных на расстоянии 0,1 дюйма друг от друга. Этот разъем не имеет фиксирующих винтов для крепления разъемов вместе, а ленточные кабели одновременно неудобно широкие и несколько хрупкие, поэтому этот тип разъема в основном использовался для соединений внутри корпуса компьютера или периферийного устройства (в отличие от соединения двух корпусов друг с другом). Поэтому его часто называют "внутренним разъемом SCSI". Этот тип разъема использовался в типичных настольных ПК примерно до 2010 года, включая 40-контактную версию (два ряда по 20 контактов), используемую для фиксированных и оптических дисководов ATA .

Хотя гнездовой разъем имеет прорезь, исключающую возможность вставки кабеля с соответствующим штыревым разъемом с ключом в перевернутом виде, некоторые производители (включая Sun Microsystems ) поставляли внутренние кабели со штыревыми разъемами без ключа, что допускало неправильные (и, возможно, повреждающие) соединения.

В большинстве случаев хост-адаптер будет иметь похожее соединение в стиле заголовка. Однако в некоторых случаях конец кабеля хост-адаптера будет использовать другой разъем. Например, в шасси серии Sun 260 (используется для компьютеров Sun 3/260 и Sun 4/260 ) разъем был тем же самым 3-рядным 96-контактным разъемом, который использовался для подключения периферийных карт к объединительной плате VMEbus .

СКА

В конце концов, возникло желание объединить сигналы питания и данных в один разъем. Это позволяет быстро заменять диск, обеспечивает более надежные соединения и является более компактным. Большинство последних параллельных дисковых накопителей SCSI используют 80-контактный разъем SCA (Single Connector Attachment). [ требуется ссылка ] Этот разъем включает в себя подключение питания, а также имеет длинные и короткие контакты, которые позволяют производить горячую замену . Обратите внимание, что этот разъем в основном встречается на HDA дисковых накопителей (и, конечно, на ответном разъеме задней панели корпуса).

Внешний

Сверху вниз: VHDCI , HD50, HD68, CN50

Чаще всего внешние корпуса приводов будут иметь гнездовые разъемы, а кабели будут иметь два штыревых разъема. Как и во всем SCSI, есть исключения.

Первое поколение

Стандартизация, возможно, была менее последовательной на ранних этапах производства SCSI.

Ранние интерфейсы SCSI обычно использовали 50-контактный микроленточный разъем. Этот разъем похож на 36-контактный разъем, используемый Centronics для параллельного интерфейса на своих принтерах, поэтому разъем стал широко известен как «Centronics SCSI» или «CN-50». Его также называют «разъемом SCSI-1»; поскольку для SCSI-1 использовалось много разъемов, это может сбивать с толку.

Карта SCSI-1 с внешним портом Centronics, требующая терминатора, от компьютера Acorn.
Старый порт Macintosh DB-25 SCSI (узкий)

Apple использовала разъемы DB-25 , которые, имея всего 25 контактов вместо 50, были меньше и дешевле в производстве, но снижали целостность сигнала (увеличивая перекрестные помехи ) [ нужна цитата ] и не могли использоваться с дифференциальной сигнализацией. Кроме того, разъемы DB-25 обычно использовались для последовательных кабелей RS-232, а также для подключения параллельных принтеров, что означало, что пользователи могли случайно попытаться использовать совершенно неподходящие кабели, поскольку принтерный и последовательный кабели подходили к разъему должным образом и их было трудно визуально различить.

Sun Microsystems и Data General использовали 50-контактный 3-рядный разъем DD-50 , который иногда неправильно называли «DB-50» или «HDB-50». Sun также использовала DB-25 в нескольких продуктах.

Digital Equipment Corporation в основном использовала CN-50, но VAXstation 3100 и DECstation 3100/2100 использовали MALE 68-контактный разъем на задней панели рабочей станции. Этот разъем выглядит как разъем Wide SCSI-2 высокой плотности, но на самом деле это 8-битный SCSI-1.

Разъем Macintosh HDI-30 SCSI Male (узкий)

Ноутбуки Apple Macintosh использовали квадратный внешний разъем SCSI, называемый HDI-30 (High Density Interconnect) на самом ноутбуке (не на периферийном конце кабеля, если только не были подключены два ноутбука). Эти машины также имели интересную возможность становиться « SCSI-ведомыми » (официально известными как « SCSI Disk Mode » в документации Apple), что означало, что они могли казаться дисковыми накопителями при подключении к контроллеру SCSI другого компьютера (функция позже была переработана через FireWire и Thunderbolt для более позднего оборудования Mac без SCSI).

Ранние рабочие станции IBM RS6000 иногда использовали разъем "High Density Centronics", [ требуется цитата ] более правильно известный как разъем Mini Delta Ribbon (MDR), который был разъемом в стиле Centronics с меньшими штырьками и оболочкой. Он имел 60 штырьков и поэтому известен как "HDCN60".

Некоторые японские производители цифровых камер хотели использовать SCSI в своем оборудовании, но обычные разъемы были бы слишком большими. Как и IBM, они использовали миниатюрный разъем Centronics, но у этого было 50 контактов, и он назывался "HPCN50". [ необходима цитата ]

Некоторые производители использовали разъем DC-37 , часто неправильно называемый DB-37. Чаще всего их можно увидеть в трехкабельных системах, которые обычно являются 16-битными или 32-битными системами "Wide SCSI". Здесь возникает дополнительная путаница, поскольку этот разъем также часто использовался с дисководами SMD , которые совершенно несовместимы с дисководами SCSI.

SCSI-2

С появлением SCSI-2 ситуация стала немного менее хаотичной. Для узкого SCSI большинство производителей использовали разъем Amplimite .050, также иногда называемый High Density или HD50. Этот разъем имеет два ряда по 25 контактов и трапециевидную (D-образную) оболочку, а его ширина составляет около 1 3/8” (36 мм). [1]

Некоторые поставщики использовали Micro Centronics 50, также известную как Mini Delta Ribbon, [2] а IBM продолжала использовать HDCN60 в некоторых системах RS-6000.

Разъемы Amplimite и MDR похожи по форме и размеру, но их можно отличить по штыревым контактам в первом случае и по контактным площадкам во втором.

Для Wide SCSI-2 наиболее распространенным разъемом был более крупный 68-контактный собрат HD50, известный как HD68, MiniD68, HPDB68, а иногда как «SCSI-3». Он имеет ширину около 1 7/8” (47 мм). [3] IBM использовала HDCN68 в некоторых системах RS-6000, и, вероятно, несколько других производителей использовали другие альтернативы.

Пост SCSI-2

Разъем SCA-2 на Fujitsu MAP3735NC

Со временем некоторые производители захотели иметь разъемы даже меньше, чем разъем SCSI-2. Одним из таких довольно распространенных разъемов был разъем VHDCI (Very High Density Cable Interconnect), также известный как «AMP HPCN68M», а иногда как «SCSI-5». На разъеме имеется 68 контактов в два ряда; контакты находятся на расстоянии 0,8 мм друг от друга. Считается, что этот разъем страдает от меньшего количества изогнутых контактов, чем 68-контактный разъем SCSI-2, несмотря на его крошечные контакты.

Взаимодействие

Существуют адаптеры между большинством типов параллельных разъемов SCSI, и некоторые компании изготавливают специальные кабели, чтобы гарантировать наличие правильных разъемов. Адаптер с узкого на широкий должен включать терминацию для правильной работы.

Различные стандарты SCSI используют те же разъемы SCSI, что и в HVD и LVD SCSI (высоковольтный дифференциальный и низковольтный дифференциальный). HVD использует 15 В, а LVD использует 3,3 В, поэтому подключение устройства HVD к адаптеру шины хоста LVD может привести к выходу из строя линейных драйверов на HBA, аналогично HVD HBA, подключенному к устройству LVD.

Аналогично, подключение однопроводного устройства (SE) к цепи LVD SCSI приведет к тому, что шина вернется в однопроводный режим, что исключит возможность работы на скорости выше Ultra (20 МГц) и может привести к нестабильной работе шины из-за превышения пределов SE.

Хотя взаимосвязь ряда устройств может показаться простой, она таит в себе множество подводных камней, а в случае со старыми устройствами SE длина кабеля становится проблемой из-за ухудшения сигнала.

Приводные кэдди

Многие производители разработали системы, в которых дисковод SCSI или другое устройство помещалось в небольшой контейнер «caddy» (также называемый «drive sled»), который имел соединения как для питания, так и для данных. Cady или контейнер помещался в более крупный корпус. Некоторые из этих систем допускали горячую замену (диски можно было заменить при работающей системе), в то время как другие допускали « теплую замену », при которой шина SCSI «замирала» (то есть вся активность дисков останавливалась), но оставалась включенной с готовыми устройствами.

Разъем SCA 80 pin – на диске с возможностью горячего подключения (HP/Compaq или DELL)

Одной из таких систем была продукция StorageWorks корпорации Digital Equipment Corporation. DEC на короткое время разрешила третьим лицам лицензировать эту систему, но отменила решение менее чем через год; в результате сторонние продукты StorageWorks стали довольно редкими. Compaq также выпустила систему дисковых контейнеров для линейки серверов Proliant . Compaq приобрела DEC, а Hewlett-Packard позже приобрела Compaq, и названия Proliant и StorageWorks были повторно использованы на других продуктах хранения, включая более поздние системы с горячей заменой.

Некоторые из этих систем caddy были произведены OEM , что означает, что один и тот же продукт может появляться с многочисленными торговыми марками и идентификациями моделей. Эти диски Hot-Plug в caddy обычно используют 80- контактные разъемы SCA (HP, Compaq, DELL от SCSI-3 до Ultra-320)

Крепление с одним соединителем

Жесткие диски SCSI с 80-контактным разъемом SCA (вверху) и отдельными 68-контактными разъемами и разъемами питания, а также перемычками конфигурации (внизу)
SCSI-объединительная плата с 80-контактными разъемами SCA. Жесткие диски устанавливаются на фирменных кадди с возможностью горячей замены.

Single Connector Attachment ( SCA ) — это тип соединения для внутренней разводки кабелей параллельных SCSI- систем. Существует две версии этого разъема: SCA-1, который устарел, и SCA-2, который является самым последним стандартом. Кроме того, существуют типы SCA Single-Ended (SE) и Low Voltage Differential (LVD) .

SCA больше не используется широко, будучи замененным на Serial Attached SCSI (SAS).

Поскольку жесткие диски относятся к числу компонентов серверного компьютера, которые чаще всего выходят из строя, всегда существовал спрос на возможность замены неисправного диска без необходимости отключения всей системы. Этот метод называется « горячей заменой» и является одной из основных мотиваций разработки SCA. Например, в связи с RAID это позволяет производить бесперебойную замену неисправных дисков.

Обычно жесткие диски используют два кабеля: один для данных и один для питания, и они также имеют свои особые параметры (SCSI ID и т. д.), которые устанавливаются с помощью перемычек на каждом диске. Диски, использующие SCA, имеют только один разъем, который передает как данные, так и питание, а также позволяет им получать свои параметры конфигурации с объединительной платы SCSI. Разъем SCA для параллельных дисков SCSI имеет 80 контактов, в отличие от 68-контактного интерфейса, который имеется на большинстве современных параллельных дисков SCSI.

Некоторые из контактов в разъемах SCA длиннее других, поэтому они подключаются первыми и отключаются последними. Это обеспечивает электрическую целостность всей системы. В противном случае угол, под которым вилка вставляется в привод, может стать причиной повреждения, поскольку, например, контакт, несущий напряжение, может подключиться раньше соответствующего ему опорного контакта заземления . Дополнительная длина также обеспечивает то, что известно как предварительный заряд, который обеспечивает средство, с помощью которого устройство оповещается о предстоящем скачке напряжения. Это позволяет медленнее переходить на полную мощность и, таким образом, делает устройство более стабильным.

Диск SPARCstation 20 в подставке

Чтобы лучше использовать их возможность горячего подключения, диски SCA обычно устанавливаются в отсеки для дисков , в которые они легко вставляются. На дальнем конце этих отсеков находится задняя панель подсистемы SCSI с разъемом, который автоматически подключается к диску при его установке.

Полная функциональность горячей замены все еще требует поддержки других программных и аппаратных компонентов системы. В частности, операционная система и слои RAID будут нуждаться в поддержке горячей замены, чтобы обеспечить горячую замену жестких дисков без выключения системы.

Последовательный SCSI

Последовательные SCSI-дисководы используют меньшие разъемы из-за меньшего количества требуемых сигналов. Существует три типа транспортных средств физического уровня:

Кроме того, есть транспорт iSCSI , который отсутствует на самих дисках, но используется для подключения устройств с использованием сетей TCP/IP . Сами диски будут использовать один из трех других типов разъемов.

Разъемы на внутренних дисках

Внутренний разъем SFF-8482 на жестком диске SAS

Внешние разъемы

Приводные кэдди

Ситуация в целом аналогична ситуации с параллельными SCSI-дисководами: их выпускают разные производители, а сами диски содержат универсальное устройство (с одним из стандартных внутренних разъемов), которое можно снять и заменить.

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Соединители смещения изоляции и печатных плат серии AMPLIMITE .050.
  2. ^ Руководство по выбору ленточного разъема Mini Delta (MDR) 3M.
  3. ^ Разъем MDR 3 M серии 102.
  4. ^ Майкл Мичелетти (2006-01-07). "SAS и протокол туннелирования Serial ATA (STP)". serialstoragewire.net . Получено 2014-09-22 .
  5. ^ ab Willis Whittington (2007). "Desktop, Nearline & Enterprise Disk Drives" (PDF) . Storage Networking Industry Association (SNIA) . Получено 22.09.2014 .