Son Haberler
Buradasınız: Anasayfa / Donanım / Depolama Teknolojileri Bölüm 7 – SAS Serial Attached SCSI | Tuzla Bilgisayar
Depolama Teknolojileri Bölüm 7 – SAS Serial Attached SCSI | Tuzla Bilgisayar

Depolama Teknolojileri Bölüm 7 – SAS Serial Attached SCSI | Tuzla Bilgisayar

Bazen, en iyi teknolojilerin diğer farklı teknolojilerin birleşiminden oluştuğunu görürüz. Yapılan denemeler, kazanılan başarılar bir araya getirilir ve ortaya iyi bir ürün sunulmuş olur. Bu bölümde size melez olarak diğer teknolojilerin sunduğu özelliklerin birleşiminden oluşan olan bir bağlantı arabirimi hakkında bilgi vereceğim. SAS yani Serial Attached SCSI.

 

clip_image002

 

Bu bağlantı arabirimi SATA ve SCSI’ye benzemektedir ve popüler olarak network depolama çözümlerinde kullanılmaktadır. Günümüzde popüler olarak kullanılan çoğu storage sistemlerinde görülmektedir. (NetApp, EMC, vs.) 128 cihazı daha ince ve uzun bir kablo standardı kullanarak birbirine bağlayabilmekteyiz. 3.0Gb/s full-duplex bir hız oranı sunmaktadır. Ayrıca hot-plug bir arabirimdir. Yani sistem çalışırken çalışma yapılabilmektedir. İletişim şekli olarak adından da anlaşılacağı üzere point-to-point serial bağlantı kullanılmaktadır. Serial bağlantı sayesinde “clock skew” ve sinyal azalması sorunları çözülmüştür. Önceki bölümlerde size bahsettiğim paralel SCSI teknolojisini düşünürsek, kablo uzunluğu arttıkça sinyal seviyesinde azalma görülmekteydi.

 

Clock skew olarak bilinen olay ise, örneğin dört şeritli bir paralel kablo kullanırken kablo uzunluğu arttıkça, bir uçtan diğer uca sinyal iletimi yapılırken aynı zaman diliminde gönderilen sinyallerin karşıya varış süresinde oluşan gecikme süresidir (latency).

 

clip_image004

 

SAS arabiriminin fiziksel özellikleri SATA teknolojisinden alınmıştır. Komut setleri ise paralel SCSI’den. frame format (paket yapısı) ise Fiber Channel teknolojisinden alınmıştır. Makalenin başında bahsettiğim gibi melez bir teknolojiden bahsediyoruz. Ayrıcı SAS bağlantı arabirimi geriye dönük ikinci jenerasyon SATA cihazları ile uyumluluk sağlamaktadır.

 

SAS dikkate değer bir teknoloji olup SATA teknolojisindeki boşlukları doldurmaktadır. Komut seti özelliklerini SCSI’den aldığı için bu bağlantı arabiriminde de initiator-target ilişkisi mevcuttur. Initiator örneğin bir pc olup target ise bir hardisk, disk array, LUN, vs. olabilir. Initiator; target’a talep ettiği isteklerini gönderir. (Okuma, Yazma, vs.) Target ise bu istekleri işleyip initiator’a geri gönderir. Bu aşamada SAN teknolojisinde bir servis teslimat sistemi (service delivery system) yani initiator ve target hedeflerini birbirlerine bağlayan ve iletişim kurmalarını sağlayan bir input-output sistemi bulunmaktadır.

 

Sistemde ikiden fazla bulunması durumunda SAS için ayrıca expander (genişletme) kartları da mevcuttur. Bu kartlar sayesinde birden fazla SAS cihazını birbirine bağlayabiliriz. Kart türünde yada switch türünde olabilir. Switch bazında iki tür bulunmaktadır. Edge ve Fan Out cihazlar. Edge genişleticiler 127’e kadar SAS ve SATA cihazını birbirine bağlayabilir. Eğer yapınız daha çok cihaza sahipse Fan out cihazlar daha çok işinizi görür çünkü bu cihazlar ile 128 adet Edge cihazını bağlayabilirsiniz. Ölçeklenebilir (Scalable) bir yapı kurmak isteyenler için idealdir.

 

clip_image006

SAS portları narrow ve wide olarak iki türde tanımlanırlar. Narrow (Dar) SAS portun sadece bir adet fiziksel bağlantısı mevcuttur. Maksimum çıkış hızı 300 Mbit/s olmaktadır. Wide (Geniş) SAS portlarında dört adet fiziksel link bulunmaktadır. Full duplex olarak 1200 Mbit/s hız olanağı sunmaktadır. SAS portun ayrıca 64-bit uzunluğunda bir kimliği (identifier) bulunmaktadır. SAS adresi olarak ta bilinir yada world wide name (WWN) olarak ta adlandırabiliriz. WWN Fiber Channel ortamlarda FC portları tanımlamada kullanılan bir isimlendirme standardıdır. Sonuçta melez bir teknolojiden bahsediyorduk 🙂

SAS bağlantı tipleri olarak günümüze kadar birden fazla bağlantı ucu ortaya çıkmıştır. Kısaca bildiklerimi söyleceğim.

SFF-8482 -> Internal connector olup SATA uyumlu cihazlar için ortaya çıktı.

clip_image008

SFF-8484 -> 2 yada 4 şeritli versiyonu mevcuttur. 2 şeritli olan 19 pinden oluşur. İki cihazı bağlayabilir. 4 şeritli olanı 38 pinden oluşur ve 4 cihazı bağlayabilir.

clip_image010

SFF-8470 -> External bir connectordür. 32 pinden oluşur ve 4 cihazı bağlayabilir. Internal SAS connector olarakta kullanılabilir. Infiniband bir connector olarak bilinir. Infiniband FC gibi cihazlarımızı birbirine bağlarken kullanılan bir teknolojidir.

clip_image012

SFF-8087 – Molex bir connectordur. Molex connector 2 parça olup pinden ve  socketten oluşur. Disk sürücülerini bağlarken kullanılır. SFF-8087 internal molex connector olup 36 pinden oluşur ve 4 cihazı bağlayabilir.

clip_image013

SFF-8088 – External molex bir connectordur. 26 pinden oluşur. Dört cihazı bağlayabilir.

clip_image014

Bu arabirimler hakkında sizlere detaylı bilgi paylaşmadım çünkü sona en güzelini sakladım. Günümüzdeki teknolojik gelişmelere bağlı olarak ortaya çıkan SAS 3.0 teknolojisinden biraz bahsedeceğim. SAS 3.0 teknolojisi Mart 2013 tarihinde ortaya çıkmıştır. Bu sayede 12 Gbit/s. hız oranı yakalayabilmekteyiz. Orijinal SAS teknolojisinde hız oranımız 3 Gbit/s. idi. Böylece dört kat bir hız oranı artışı görmüş olduk. www.scsita.org sitesinden bu teknoloji hakkında çok daha detaylı bilgi sahibi olabilirsiniz.

Ek bilgi olarak şu anda hala geliştirilmekte olan SAS 4.0 teknolojisi ile birlikte 22.5 Gbit/s hız oranı görebileceğiz.  Tahmini 2017 yılında piyasa sürülmesi düşünülmektedir.

SAS mimarisine baktığımız zaman fiziksel katman SAS sistemin fiziksel ve elektriksel olarak karakteristik özelliklerini tanımlar. PHY layer katmanında sinyal iletişimi için 8-bit yada 10-bit data encoding, link initialization, speed negotiation and reset sequencing gibi işlemler yapılır. Bağlantı ve data fragmentation, gibi işlemleri SAS initiator ve target arasında işlemler Link Layer katmanında yapılır. Port layer katmanı çoklu PHY’s aynı adres altında birleştirir. SAS transport katmanı SAS iletişim protokollerini işler ve yönetir. Application uygulamaların çalışmasına imkan sağlar.

SAS’ta daha önce dediğim gibi Serial SCSI protokolü (SSP) mevcuttur.Bu sistemizdeki SAS cihazları destekler. PHY tarafından iletilen full duplex SCSI protocol frame’lerimiz mevcut. Bu frame’ler frame başlangıcı, data şifresi, frame sonu ve alıcı bilgisinden oluşur.

clip_image016

Transport katmanı frame içeriğini tanımlar, bu esnada link layer katmanı temel frame boyutlarını uygular. ve cyclical redundancy check (CRC) kontrolü yapar. SAS mimarisinde Serial ATA tunneling protokolü mevcuttur. Bu sayede SATA cihazlar sistemdeki SAS expander kartlarına bağlanabilir.

Son olarak  serial management protocol (SMP) transport katmanında mevcuttur. Bu bölüm ise SAS expander kartlarımızı ayarlar ve yönetir.

 

Biraz karmaşık olduğunun farkındayım elimden geldiği kadar sizlere basit anlatmaya çalıştım. Daha detaylı bilgi için aşağıdaki linkten faydalabilirsiniz.

 

https://en.wikipedia.org/wiki/Serial_attached_SCSI

Son olarak bahsetmek istediğim bir konu daha var. Enterprise ortamlarda NL-SAS denen disk türlerine rastlayabilmekteyiz. Near Line SAS sürücüleri olarak anılmaktadır. SAS arayüzleri vardır ve SAS protokolü ile konuşurlar. Ama SATA sürücülerdeki disk özelliklerine sahip olurlar. RPM ve disk plakası gibi konuştuğumuz konular… SATA bireysel tüketici piyasasında disklerin kralıdır. Ev bilgisayarlarımız için ideal bir üründür. Enterprise ortamlarda ise hybrid olarak bu tür diskler ortaya çıkmıştır. İki dünyanın da özelliklerini kullanır. SATA sürücülerin kapasitesine sahip olmak isteyen aynı anda SAS arayüzü gibi daha iyi bir performans yaşamak isteyenlerde için NL-SAS sürücüler ideal bir ürün olmuştur. Günümüzde popüler olarak kullanılan çoğu storage sistemlerinde görülmektedir. (NetApp, EMC, vs.)

 

clip_image018

 

SAS gelişmiş hız oranı ile SATA teknolojisinden üstün hale gelmektedir. Ama bahsettiğim gibi bu iki teknoloji aynı ortamda birlikte kullanılabilmektedir. Örneğin birincil depolama alanı olarak SAS sürücülerden oluşmuş bir ortam kullanırken, daha az önem arz eden verileriniz için SATA sürücülerden oluşmuş daha ucuz bir veri depolama ortamı kullanabilirsiniz. Örnekler çoğaltılabilir.

 

SAS ile SATA cihazlar arasındaki önemli farklardan biri SAS cihazlar için iki data portu olabilmektedir. Bu sayede failover-redundancy bir ortam oluşturulabilir. Bir veri yolunda sorun oluştuğunda diğer veri yolu kullanılabilir.

 

Umarım sizler için faydalı bir makale olmuştur. Okuduğunuz için teşekkür ederim.

sizlere tuzlabilgisayarci.net farkıyla sunulmuştur. Tuzla BilgisayarGökyüzü Bilgisayar

Hakkında ates_kqual202

Cevapla

Scroll To Top