ระบบจัดเก็บข้อมูลในปัจจุบันไม่เพียงแต่เติบโตในระดับเทราบิตและมีอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่สูงกว่า แต่ยังใช้พลังงานน้อยลงและใช้พื้นที่น้อยลงอีกด้วยระบบเหล่านี้ยังต้องการการเชื่อมต่อที่ดีขึ้นเพื่อให้มีความยืดหยุ่นมากขึ้นนักออกแบบต้องการการเชื่อมต่อระหว่างกันที่มีขนาดเล็กกว่าเพื่อให้อัตราข้อมูลที่จำเป็นในปัจจุบันหรือในอนาคตและบรรทัดฐานตั้งแต่แรกเกิดจนถึงพัฒนาการและค่อยๆ เติบโตนั้นยังห่างไกลจากการทำงานในแต่ละวันโดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมไอที เทคโนโลยีใดๆ ก็ตามได้รับการปรับปรุงและพัฒนาอย่างต่อเนื่อง เช่นเดียวกับข้อกำหนด Serial Attached SCSI (SAS)ในฐานะผู้สืบทอดจาก SCSI แบบขนาน ข้อมูลจำเพาะของ SAS มีมาระยะหนึ่งแล้ว
ในช่วงหลายปีที่ SAS ดำเนินไป ข้อมูลจำเพาะได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น แม้ว่าโปรโตคอลพื้นฐานจะยังคงอยู่ โดยพื้นฐานแล้วไม่มีการเปลี่ยนแปลงมากเกินไป แต่ข้อกำหนดของตัวเชื่อมต่ออินเทอร์เฟซภายนอกได้รับการเปลี่ยนแปลงมากมาย ซึ่งเป็นการปรับเปลี่ยนที่ทำโดย SAS เพื่อปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมของตลาด ด้วยการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง "ก้าวที่เพิ่มขึ้นสู่หนึ่งพันไมล์" ข้อกำหนดของ SAS จึงมีความสมบูรณ์มากขึ้นตัวเชื่อมต่ออินเทอร์เฟซที่มีข้อกำหนดเฉพาะที่แตกต่างกันเรียกว่า SAS และการเปลี่ยนจากเทคโนโลยี SCSI แบบขนานไปเป็นเทคโนโลยี SCSI (SAS) ที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมได้เปลี่ยนรูปแบบการกำหนดเส้นทางสายเคเบิลอย่างมากSCSI แบบขนานก่อนหน้านี้สามารถใช้งาน single-ended หรือ differential มากกว่า 16 ช่องสัญญาณที่ความเร็วสูงสุด 320Mb/sปัจจุบันอินเทอร์เฟซ SAS3.0 ที่พบได้ทั่วไปในด้านการจัดเก็บข้อมูลระดับองค์กรยังคงใช้อยู่ในตลาด แต่แบนด์วิดธ์มีความเร็วเป็นสองเท่าของ SAS3 ที่ไม่ได้รับการอัปเกรดมาเป็นเวลานานซึ่งอยู่ที่ 24Gbps ประมาณ 75 % ของแบนด์วิธของไดรฟ์โซลิดสเทต PCIe3.0×4 ทั่วไปตัวเชื่อมต่อ MiniSAS ล่าสุดที่อธิบายไว้ในข้อกำหนด SAS-4 นั้นมีขนาดเล็กกว่าและมีความหนาแน่นสูงกว่าตัวเชื่อมต่อ Mini-SAS ล่าสุดมีขนาดเพียงครึ่งหนึ่งของตัวเชื่อมต่อ SCSI ดั้งเดิม และ 70% ของขนาดของตัวเชื่อมต่อ SASต่างจากสายเคเบิลขนาน SCSI ดั้งเดิม ทั้ง SAS และ Mini SAS มีสี่ช่องสัญญาณอย่างไรก็ตาม นอกเหนือจากความเร็วที่สูงขึ้น ความหนาแน่นที่สูงขึ้น และความยืดหยุ่นที่มากขึ้นแล้ว ยังมีความซับซ้อนเพิ่มขึ้นอีกด้วยเนื่องจากตัวเชื่อมต่อมีขนาดเล็ก ผู้ผลิตสายเคเบิลดั้งเดิม ผู้ประกอบสายเคเบิล และผู้ออกแบบระบบจึงต้องใส่ใจอย่างใกล้ชิดกับพารามิเตอร์ความสมบูรณ์ของสัญญาณตลอดทั้งชุดสายเคเบิล
ผู้ประกอบสายเคเบิลบางรายเท่านั้นที่สามารถส่งสัญญาณความเร็วสูงคุณภาพสูงเพื่อตอบสนองความต้องการความสมบูรณ์ของสัญญาณของระบบจัดเก็บข้อมูลได้ผู้ประกอบสายเคเบิลต้องการโซลูชันคุณภาพสูงและคุ้มค่าสำหรับระบบจัดเก็บข้อมูลล่าสุดเพื่อที่จะผลิตชุดสายเคเบิลความเร็วสูงที่มั่นคงและทนทาน จำเป็นต้องพิจารณาปัจจัยหลายประการนอกเหนือจากการรักษาคุณภาพของการตัดเฉือนและการประมวลผลแล้ว ผู้ออกแบบยังต้องใส่ใจอย่างใกล้ชิดกับพารามิเตอร์ความสมบูรณ์ของสัญญาณที่ทำให้สายเคเบิลอุปกรณ์หน่วยความจำความเร็วสูงในปัจจุบันเป็นไปได้
ข้อกำหนดความสมบูรณ์ของสัญญาณ (สัญญาณใดที่สมบูรณ์?)
พารามิเตอร์หลักบางประการของความสมบูรณ์ของสัญญาณ ได้แก่ การสูญเสียการแทรก, ครอสทอล์คใกล้สุดและไกล, การสูญเสียย้อนกลับ, การบิดเบี้ยวของคู่ความแตกต่างภายใน และแอมพลิจูดของโหมดความแตกต่างเป็นโหมดทั่วไปแม้ว่าปัจจัยเหล่านี้จะมีความสัมพันธ์กันและมีอิทธิพลซึ่งกันและกัน แต่เราสามารถพิจารณาปัจจัยได้ทีละปัจจัยเพื่อศึกษาผลกระทบหลักของปัจจัยนั้น
การสูญเสียการแทรก (พารามิเตอร์ความถี่สูงพื้นฐาน 01- พารามิเตอร์การลดทอน)
การสูญเสียการแทรกคือการสูญเสียความกว้างของสัญญาณจากปลายส่งสัญญาณของสายเคเบิลไปยังปลายรับ ซึ่งเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความถี่การสูญเสียการแทรกยังขึ้นอยู่กับหมายเลขสายไฟ ดังแสดงในแผนภาพการลดทอนด้านล่างสำหรับส่วนประกอบภายในระยะสั้นของสายเคเบิล 30 หรือ 28-AWG สายเคเบิลคุณภาพดีควรมีการลดทอนน้อยกว่า 2dB/m ที่ 1.5GHzสำหรับ SAS ภายนอก 6Gb/s ที่ใช้สายเคเบิลยาว 10 ม. แนะนำให้ใช้สายเคเบิลที่มีไลน์เกจเฉลี่ย 24 ซึ่งมีการลดทอนเพียง 13dB ที่ 3GHzหากคุณต้องการเพิ่มระยะขอบของสัญญาณที่อัตราข้อมูลที่สูงขึ้น ให้ระบุสายเคเบิลที่มีการลดทอนน้อยลงที่ความถี่สูงสำหรับสายเคเบิลที่ยาวขึ้น
Crosstalk (พื้นฐานพารามิเตอร์ความถี่สูง 03- พารามิเตอร์ Crosstalk)
ปริมาณพลังงานที่ส่งจากสัญญาณหนึ่งหรือคู่ความแตกต่างไปยังอีกสัญญาณหนึ่งสำหรับสายเคเบิล SAS หาก crosstalk ใกล้สุด (NEXT) ไม่เล็กพอ จะทำให้เกิดปัญหาการเชื่อมต่อส่วนใหญ่การวัดของ NEXT ทำที่ปลายด้านหนึ่งของสายเคเบิลเท่านั้น และเป็นปริมาณพลังงานที่ถ่ายโอนจากคู่สัญญาณการส่งสัญญาณเอาท์พุตไปยังคู่รับสัญญาณอินพุตFar-end crosstalk (FEXT) วัดโดยการฉีดสัญญาณให้คู่ส่งสัญญาณที่ปลายด้านหนึ่งของสายเคเบิล และสังเกตปริมาณพลังงานที่เหลืออยู่ในสัญญาณส่งสัญญาณที่ปลายอีกด้านของสายเคเบิล
NEXT ในชุดสายเคเบิลและตัวเชื่อมต่อมักเกิดจากการแยกคู่ส่วนต่างสัญญาณที่ไม่ดี ซึ่งอาจเกิดจากช่องเสียบและปลั๊ก การต่อสายดินที่ไม่สมบูรณ์ หรือการจัดการพื้นที่ปลายสายเคเบิลไม่ดีผู้ออกแบบระบบจำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าผู้ประกอบสายเคเบิลได้แก้ไขปัญหาทั้งสามข้อนี้แล้ว
กราฟการสูญเสียสำหรับสายเคเบิล 100Ω ทั่วไปขนาด 24, 26 และ 28
ชุดสายเคเบิลคุณภาพดีตาม “ข้อกำหนด SFF-8410 สำหรับการทดสอบทองแดง HSS และข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพ” ที่วัดได้ NEXT ควรน้อยกว่า 3%ในส่วนของพารามิเตอร์ s NEXT ควรมากกว่า 28dB
การสูญเสียผลตอบแทน (พื้นฐานพารามิเตอร์ความถี่สูง 06- การสูญเสียผลตอบแทน)
การสูญเสียผลตอบแทนจะวัดปริมาณพลังงานที่สะท้อนจากระบบหรือสายเคเบิลเมื่อมีการส่งสัญญาณพลังงานที่สะท้อนกลับนี้อาจทำให้แอมพลิจูดของสัญญาณลดลงที่ปลายรับของสายเคเบิล และอาจทำให้เกิดปัญหาความสมบูรณ์ของสัญญาณที่ปลายส่งสัญญาณ ซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหาการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าสำหรับระบบและผู้ออกแบบระบบ
การสูญเสียส่งคืนนี้มีสาเหตุมาจากความไม่ตรงกันของอิมพีแดนซ์ในชุดสายเคเบิลโดยการดูแลปัญหานี้ด้วยความระมัดระวังอย่างยิ่งเท่านั้น อิมพีแดนซ์ของสัญญาณจะไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อผ่านเต้ารับ ขั้วต่อปลั๊กและสายไฟ เพื่อให้การเปลี่ยนแปลงอิมพีแดนซ์ลดลงมาตรฐาน SAS-4 ในปัจจุบันได้รับการอัปเดตเป็นค่าอิมพีแดนซ์ที่ ±3Ω เมื่อเทียบกับ ±10Ω ของ SAS-2 และข้อกำหนดของสายเคเบิลคุณภาพดีควรเก็บไว้ภายในค่าความคลาดเคลื่อนที่ระบุที่ 85 หรือ 100±3Ω
การบิดเบี้ยว
ในสายเคเบิล SAS มีการบิดเบี้ยวสองแบบ: ระหว่างคู่ที่ต่างกันและภายในคู่ที่ต่างกัน (สัญญาณผลต่างของทฤษฎีความสมบูรณ์ของสัญญาณ)ตามทฤษฎีแล้ว หากมีการป้อนสัญญาณหลายสัญญาณที่ปลายด้านหนึ่งของสายเคเบิล สัญญาณเหล่านั้นควรจะมาถึงปลายอีกด้านหนึ่งพร้อมกันหากสัญญาณเหล่านี้มาไม่ถึงในเวลาเดียวกัน ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าการบิดเบี้ยวของสายเคเบิล หรือการบิดเบี้ยวแบบดีเลย์-เบ้สำหรับคู่ที่ต่างกัน ความบิดเบี้ยวที่บิดเบี้ยวภายในคู่ที่ต่างกันคือความล่าช้าระหว่างสายสองเส้นของคู่ผลต่าง และการบิดเบือนที่เบ้ระหว่างคู่ผลต่างคือความล่าช้าระหว่างสองชุดของคู่ผลต่างการบิดเบือนขนาดใหญ่ของคู่ผลต่างจะทำให้สมดุลผลต่างของสัญญาณที่ส่งแย่ลง ลดความกว้างของสัญญาณ เพิ่มการกระวนกระวายใจของเวลา และทำให้เกิดปัญหาการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าความแตกต่างของสายเคเบิลคุณภาพดีกับการบิดเบี้ยวภายในควรน้อยกว่า 10ps
เวลาโพสต์: 30 พ.ย.-2023
