วิวัฒนาการของเทคโนโลยีตัวเชื่อมต่อ SAS: การปฏิวัติการจัดเก็บข้อมูลจากแบบขนานสู่แบบอนุกรมความเร็วสูง

วิวัฒนาการของเทคโนโลยีตัวเชื่อมต่อ SAS: การปฏิวัติการจัดเก็บข้อมูลจากแบบขนานสู่แบบอนุกรมความเร็วสูง

ระบบจัดเก็บข้อมูลในปัจจุบันไม่เพียงแต่เติบโตไปถึงระดับเทราบิต มีอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่สูงขึ้น แต่ยังใช้พลังงานน้อยลงและใช้พื้นที่น้อยลงด้วย ระบบเหล่านี้ยังต้องการการเชื่อมต่อที่ดีขึ้นเพื่อให้มีความยืดหยุ่นมากขึ้น นักออกแบบต้องการการเชื่อมต่อที่เล็กลงเพื่อให้ได้อัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่ต้องการในปัจจุบันหรืออนาคต และการกำหนดมาตรฐานนั้นต้องใช้เวลานานกว่าหนึ่งวันในการเกิดขึ้น พัฒนา และค่อยๆ สมบูรณ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมไอที เทคโนโลยีใดๆ ก็ตามล้วนมีการปรับปรุงและวิวัฒนาการอย่างต่อเนื่อง และมาตรฐาน SAS (Serial Attached SCSI, Serial SCSI) ก็ไม่มีข้อยกเว้น ในฐานะที่เป็นผู้สืบทอดต่อจาก SCSI แบบขนาน มาตรฐาน SAS ได้รับความสนใจจากผู้คนมาสักระยะหนึ่งแล้ว

ตลอดหลายปีที่ผ่านมา SAS ได้มีการปรับปรุงข้อกำหนดต่างๆ อย่างต่อเนื่อง แม้ว่าโปรโตคอลพื้นฐานจะยังคงไม่เปลี่ยนแปลงมากนัก แต่ข้อกำหนดของตัวเชื่อมต่ออินเทอร์เฟซภายนอกได้มีการเปลี่ยนแปลงหลายครั้ง นี่เป็นการปรับตัวของ SAS เพื่อให้เข้ากับสภาพแวดล้อมของตลาด ตัวอย่างเช่น วิวัฒนาการของข้อกำหนดตัวเชื่อมต่อ เช่น MINI SAS 8087, SFF-8643 และ SFF-8654 ได้เปลี่ยนแปลงโซลูชันการเดินสายอย่างมาก เนื่องจาก SAS เปลี่ยนจากเทคโนโลยีแบบขนานไปเป็นแบบอนุกรม ก่อนหน้านี้ SCSI แบบขนานสามารถทำงานได้ที่ความเร็วสูงสุด 320 Mb/s ผ่าน 16 ช่องสัญญาณในโหมด single-ended หรือ differential ปัจจุบัน อินเทอร์เฟซ SAS 3.0 ซึ่งยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบจัดเก็บข้อมูลระดับองค์กร มีแบนด์วิดท์ที่เร็วกว่า SAS 3 ที่ไม่ได้มีการอัพเกรดมานานถึงสองเท่า โดยมีความเร็วสูงถึง 24 Gbps ซึ่งคิดเป็นประมาณ 75% ของแบนด์วิดท์ของไดรฟ์โซลิดสเตท PCIe 3.0 x4 ทั่วไป ขั้วต่อ MiniSAS HD รุ่นล่าสุดที่ระบุไว้ในข้อกำหนด SAS-4 มีขนาดเล็กกว่าและสามารถรองรับความหนาแน่นได้สูงกว่า ขนาดของขั้วต่อ Mini-SAS HD รุ่นล่าสุดนั้นเล็กกว่าขั้วต่อ SCSI เดิมครึ่งหนึ่ง และเล็กกว่าขั้วต่อ SAS ถึง 70% แตกต่างจากสายเคเบิลขนาน SCSI เดิม ทั้ง SAS และ Mini-SAS HD มีสี่ช่องสัญญาณ อย่างไรก็ตาม นอกเหนือจากความเร็วที่สูงขึ้น ความหนาแน่นที่สูงขึ้น และความยืดหยุ่นที่มากขึ้นแล้ว ยังมีความซับซ้อนเพิ่มขึ้นด้วย เนื่องจากขั้วต่อมีขนาดเล็กกว่า ผู้ผลิตสายเคเบิล ผู้ประกอบสายเคเบิล และนักออกแบบระบบจึงต้องให้ความสำคัญกับพารามิเตอร์ความสมบูรณ์ของสัญญาณของชุดสายเคเบิลทั้งหมดอย่างใกล้ชิด

สายเคเบิลและขั้วต่อ SAS ทุกชนิดนั้นดูสวยงามและใช้งานง่ายมาก... คุณเคยเห็นมากี่แบบแล้ว? ทั้งที่ใช้ในอุตสาหกรรมและที่ใช้กับสินค้าอุปโภคบริโภค? ตัวอย่างเช่น สายเคเบิล MINI SAS 8087 ไปยัง 4X SATA 7P ตัวผู้, สายเคเบิล SFF-8643 ไปยัง SFF-8482, SlimSAS SFF-8654 8i เป็นต้น

ความกว้าง (ซ้ายกลาง) ของสาย Mini-SAS HD คือ 70% ของความกว้างของสาย SAS (ขวา)

ไม่ใช่ผู้ผลิตสายเคเบิลทุกรายที่จะสามารถจัดหาสัญญาณความเร็วสูงคุณภาพสูงเพื่อตอบสนองความต้องการด้านความสมบูรณ์ของสัญญาณของระบบจัดเก็บข้อมูลได้ ผู้ผลิตสายเคเบิลจำเป็นต้องจัดหาโซลูชันคุณภาพสูงและคุ้มค่าสำหรับระบบจัดเก็บข้อมูลรุ่นใหม่ล่าสุด ตัวอย่างเช่น สายเคเบิล SFF-8087 ถึง SFF-8088 หรือสายเคเบิล MCIO 8i ถึง 2 OCuLink 4i ในการผลิตส่วนประกอบสายเคเบิลความเร็วสูงที่มีเสถียรภาพและทนทาน จำเป็นต้องพิจารณาหลายปัจจัย นอกเหนือจากการรักษาคุณภาพของการประมวลผลและกระบวนการผลิตแล้ว นักออกแบบยังต้องให้ความสำคัญกับพารามิเตอร์ความสมบูรณ์ของสัญญาณ ซึ่งเป็นสิ่งที่ทำให้สายเคเบิลอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลความเร็วสูงในปัจจุบันเป็นไปได้