Леонид Черняк

Приходится признать, что интерфейс SCSI часто называют не совсем правильно, причем не только в журнальных публикациях. Этим грехом страдает и техническая документация серьезных компаний. Например, читая описание одного из серверов, я обнаружил такой пассаж: “Один внутренний (internal-only) канал UltraSCSI-3 со скоростью передачи 40 Мб/с поддерживает 4 стандартных UltraSCSI-диска”.

Вам понятно? Мне - не очень. Можно предположить, что для данной модели сервера выбрана версия Wide Ultra

SCSI. В ней скорость передачи действительно равна 40 Мб/с, максимальное число дисков - четыре и удаленность не более трех метров, следовательно, эти диски могут размещаться только внутри системного блока. Все, казалось бы, встало на свои места, кроме названия UltraSCSI-3, потому что такого типа интерфейса нет.

Архитектура SCSI-3

Уточнить терминологию, относящуюся к SCSI, следует еще и потому, что нередко новые типы интерфейсов (FC-AL, SSA) противопоставляются SCSI, что ошибочно в принципе. Стандарт SCSI-3 распространяется на все типы интерфейсов периферийных устройств, поэтому корректным может быть сравнение только последовательных и параллельных интерфейсов, реализованных по этому стандарту.

Три поколения стандартов

SCSI-1. Стандарт SCSI-1 (ANSI X3.131 - 1986) многое унаследовал от своего менее удачливого предшественника SASI. Он обеспечивает подключение к адаптеру до семи устройств и параллельную передачу данных по восьмиразрядной шине со скоростью 5 Мб/с. SCSI-1 имеет только одну версию, поэтому название стандарта совпадает с его практической реализацией. В процессе работы над стандартом была осознана необходимость адаптировать его помимо дисков еще и к другим типам устройств. Поэтому в качестве дополнения появился набор команд Common Command Set (CCS), расширяющий номенклатуру подключаемых устройств.

SCSI-2. В стандарте SCSI-2 (ANSI X3.131 - 1994) расширен набор команд CCS, увеличена ширина шины данных с 8 до 16 или 32 разрядов, максимальная скорость передачи возросла до 20 Мб/с, при ширине шины данных 16 разрядов к одному адаптеру можно подключать до 15 устройств.

SCSI-3. Выпуск SCSI-3 ознаменовал собой не просто появление новой версии, в этой редакции стандарт приобрел новое качество. Область действия SCSI-1 и SCSI-2 довольно ограниченна, они распространяются только на параллельные интерфейсы. SCSI-3 (точнее, это несколько десятков согласованных стандартов) допускает как параллельные, так и последовательные методы передачи данных.

Многоуровневая модель SCSI-3

SCSI-3 построен на принципах многоуровневой модели. Описания отдельных его составляющих занимают сотни страниц. Эти данные по стандарту SCSI представлены на сайте комитета по стандартизации Т10 (Technical Committee of Accredited Standards Committee NCITS, www.symbios.com/x3t10/drafts.htm). Много полезной информации содержится на сайте STA (The SCSI Trade Association, www.scsita.org).

На схеме представлена структура документов, составляющих стандарт SCSI-3 (www.symbios.com/x3t10/scsi3.html). Каждому представленному на ней названию соответствует документ, относящийся к определенному типу протокола или набора команд. Особое место среди этих документов занимает описание архитектурных моделей SAM (SCSI Arhitecture Model) и SAM-2, общих для всех физических реализаций SCSI-3. Структура документов адекватна самой многоуровневой модели.

Для простоты ограничимся разделением модели SCSI на два уровня - верхний (прикладной) и нижний (объединяющий транспортный и физический протоколы). Такое объединение правомочно, поскольку между транспортными и физическими протоколами имеется однозначное соответствие.

Версии стандарта Ultra 2 SCSI

Верхний уровень CAM-3 (Common Access Method) состоит из общего для всех устройств набора команд (SPC, SPC-2) и наборов, специфичных для определенных типов устройств - с блочной записью, с потоковой записью, мультимедийных и т. д.

Нижний уровень образуется архитектурной моделью SCSI (SAM, SAM-2), которая определяет конкретные виды физической реализации интерфейса. Отметим следующие спецификации:

- SIP и SPI - на интерфейсы, входящие в состав стандартов SCSI-1 и SCSI-2 (SCSI-1, Fast SCSI);

- SPI-2 - на три типа последовательных интерфейсов Wide Ultra SCSI, Ultra 2 SCSI и Wide Ultra 2 SCSI;

- SPI-3 - новая (принятая в сентябре) спецификация на Ultra 3 SCSI;

- SPB-2 - на интерфейс FireWire (IEEE 1394);

- FCP, FCP-2 - на оптоволоконные интерфейсы Fibre Channel;

- SSA - на последовательный интерфейс SSA компании IBM.

Наибольший интерес из перечисленных интерфейсов представляют Ultra 2, Ultra 3 и Fibre Channel, но здесь мы ограничимся только двумя первыми.

Возможные версии стандарта Ultra 2 SCSI приведены в таблице.

Ultra 3 SCSI

Осенью 1998 г. компании - члены STA ратифицировали подмножество стандарта, которое получило название Ultra 3 SCSI. Новый тип интерфейса отличается от Ultra 2 SCSI более высокой тактовой частотой, что позволяет поднять скорость передачи до 160 Мб/с. Предпринят также целый ряд мер по повышению надежности и удобства управления каналом. Ultra 3 предполагает совместимость с устройствами Ultra 2. Первые устройства, соответствующие Ultra 3 SCSI, могут появиться на рынке уже в этом году.

С автором можно связаться по E-mail: cherniak@pcweek.ru.