SAS硬盘与SATA硬盘的区别

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kk47yx 2014-07-04 17:27:34 博主文章分类：存储

SAS硬盘与SATA硬盘的区别

SAS(Serial Attached SCSI)即串行连接SCSI，是新一代的SCSI技术，和现在流行的Serial ATA(SATA)硬盘相同，都是采用串行技术以获得更高的传输速度，并通过缩短连结线改善内部空间等。SAS是并行SCSI接口之后开发出的全新接口。此接口的设计是为了改善存储系统的效能、可用性和扩充性，并且提供与SATA硬盘的兼容性。

SAS的接口技术可以向下兼容SATA。具体来说，二者的兼容性主要体现在物理层和协议层的兼容。在物理层，SAS接口和SATA接口完全兼容，SATA硬盘可以直接使用在SAS的环境中，从接口标准上而言，SATA是SAS的一个子标准，因此SAS控制器可以直接操控SATA硬盘，但是SAS却不能直接使用在SATA的环境中，因为SATA控制器并不能对SAS硬盘进行控制；在协议层，SAS由3种类型协议组成，根据连接的不同设备使用相应的协议进行数据传输。其中串行SCSI协议(SSP)用于传输SCSI命令；SCSI管理协议(SMP)用于对连接设备的维护和管理；SATA通道协议(STP)用于SAS和SATA之间数据的传输。因此在这3种协议的配合下，SAS可以和SATA以及部分SCSI设备无缝结合

本文中详细介绍了SAS的特点，并将它的性能同目前通行的SATA标准做了比较。

        如你所知，同ATA一样，SCSI是一种能够通过各自的数据信道连接多种设备的并行技术。和ATA一样，SCSI也向串行技术方向有所发展，这就是SAS （Serial Attached SCSI）。

       简而言之，SAS是新一代的SCSI，其中包含了一些改进，比如更高的传输速度、更好的可升级性和可靠性。有些人认为SAS是融合了SCSI和串行ATA优点的一种技术。事实上，SAS同SATA使用了一样的连接器类型，这意味着它在识别驱动器方面会比较困难，但是却能够帮助降低制造成本。而且它能够帮助管理员根据需要，为不同的应用混合并匹配驱动器类型。

       既然SCSI技术如此具有活力，为什么要做出从并行到串行的改变呢？简单地说，旧的并行技术已经到无法再提高性能了。因此，从并行向串行技术的调整就出现了。SAS为存储管理员提供了点对点的、串行、可管理的存储方案。

SAS规范比较

       谈论起SAS的时候，很难不将它同现在的SATA标准相比较。最初的SAS标准提供了300MB/s 或者3Gb/second的数据传输速度，SATA标准的速度则最高只能达到150MB/s。SATA-II （也被称为 SATA-IO）将传输速度提高到300MB/s，这让它同目前的SAS更接近。但是，计划在明年推出的下一代SAS规范中，速度已经提高到了600MB/s，这样就远远地将SATA抛在了后面。SAS被期望最终能够达到1200MB/s的速度。这真是太快了！

      关于SATA和SAS之间其他方面的区别还有很多问题。简单地说，对于企业来说，所有的这些区别都让SCSI成为一种比ATA更好的技术，一种比ATA更好的选择。SCSI命令的功能非常强大，并且在重要应用中应用了几十年。SCSI包括诸如命令排序之类的功能，这个功能让控制器能够按照最有效率的顺序执行命令，从而提高性能。在SCSI系统中，处理磁盘系统和计算机之间数据流的工作是由专用的控制器完成的。在绝大部分的SATA系统中，是由CPU来完成这一工作，这就意味着这一处理过程可能会被用于管理存储，例如运行数据库。

       和古老的SCSI和SATA技术一样，SAS支持磁盘的热插拔，这对于维护可用性要求比较高的环境来说非常重要。而且SAS是一个完全的双向系统，而SATA 则继承了IDE的特性，是半双向通信的系统。因此，SAS系统的吞吐量可以是类似的SATA系统两倍。而且很少有SATA驱动器能够达到7200RPMs，很多厂商正在或者计划提供10000RPM和15000 RPMs的磁盘，这也意味着磁盘系统速度的提升。

        SATA和SAS之间的另一个关键的不同是：费用。和ATA及SCSI相类似，SATA和SAS磁盘在价格上差别很大。SATA磁盘费用低廉，而SAS磁盘则并不便宜。不过，对于防攻击存储和附加存储功能，很多企业仍将在数据中心使用SAS，从前面介绍的情况看，这样做也是有道理的。

      由于SATA和SAS驱动连接器是针兼容（pin-compatible）的，它们的线缆似乎也应该是类似的。然而，SAS线缆可以有6米长，这是SATA线缆长度极限（1 米）的六倍。如同刚才提到的，线缆的终端是一样的。

      如果把SCSI和SAS进行对比，除了速度上的不同之外，相比与SCSI，SAS有一个非常突出的优势。在SCSI技术中，不同类型的设备是连接成一个链，所有的设备都按照最慢的一个设备的速度运行。而在SAS技术中，情况不再是这样。即使是不同类型的设备，每个设备都可以按照自己的速度运行。说到多设备连接，SAS允许多达128个设备同时连接，通过使用扩展器，这个数字可以增长到16,000，这让SAS能够非常容易满足即使是最大规模的数据中心的需求。而且SAS磁盘可以处理多个SAS控制器的请求，这进一步增强了它的扩展能力。

      不过SATA和SAS之间仍然有一些相似之处，如果比较数据中心的原性能的话，SAS无疑是赢家。而SATA和SAS是非常互补的技术。SATA对于桌面电脑或者对于短线存储来说特别合适，对于小型企业的内部存储需求来说也非常适用。另一方面，SAS则是接过了SCSI的大旗，在企业领域内发展良好。