KarbosGuide.dk. Modul 5c1.

Om SCSI, USB og FireWire


Indholdet på denne side:

  • 8 enheder i en kæde
  • SCSI er intelligent
  • SCSI-standarder
  • Fordele ved SCSi
  • RAID

    Indholdet på de følgende sider:

  • Om USB
  • Om IEEE 1394 - FireWire

  • Næste side (om USB)
  • Forrige side

  • Introduktion til SCSi

    SCSI er en controller-teknologi, der især bruges i high-end pc'er. Det kan være netværksservere eller bare kraftige arbejdsstationer. Hvis du er kræsen med dine pc'er, så er SCSI nok en overvejelse værd.

    USB er fremtidens bus, hvad angår tilslutning af alt pc'ens "småtilbehør", fra mus til printer.

    FireWire er en højhastighedsbus, der er på vej ind i pc-verdenen. Den vil formentlig på sigt erstatte SCSI. Eller også bliver det USB version 2.0, som kommer til at overhale både SCSI og FireWire. Men lad os her se lidt mere på SCSI.


    SCSI-host-adapteren

    Et SCSI-system (Small Computer System Interface) er opbygget omkring en central, intelligent controller kaldethost-adapteren . Adapteren er ret kostbar. Den pt. bedste til almindeligt brug hedder Adaptec 2940 U2W. Den er PCI-baseret, så du vil kunne flytte den videre i dine næste pc'er. Det letteste er at købe et ASUS-bundkort med indbygget SCSI-controller. Det koster måske 4-500 kr i merpris, men så er controlleren installeret.

    En hostadapter kan kontrollere en hel række SCSI-enheder, som forbindes i en lang serie (en kæde). Kendetegnet ved SCSI er:

    Der kan forbindes mange enheder på samme host-adapter. En almindelig SCSI-adapter kan trække 7 enheder, hvor en Wide-adapter kan styre op til 15 enheder. De mest udbredte SCSI-enhederne er:

  • Harddiske og CDROM/DVD-drev.
  • Zip-drev (der virker langt bedre i SCSI-udgave end i EIDE- eller parallelports-udgaverne).
  • CD-ROM-recordere.
  • Tape-streamers (DAT og andre).
  • Scannere.

    Traditionelt har SCSI-enheder repræsenteret den højeste kvalitet indenfor deres kategori.

    32 bits problemer i Windows 3.11

    Windows 32-Bit Disk Acces har været et problem med SCSI-diske. I lang tid var det umuligt at få installeret 32-bit driver under Windoes 3.11 til SCSI-disken. Det blev løst med Windows 95/98 og NT, så nu er der ingen problemer.


    7 enheder i en kæde

    Der er som nævnt plads til 7 enheder i et almindeligt SCSI-2 system, hvor Wide-SCSI har plads til 15 enheder. Hver enhed er udstyret med et identifikationsnummer. Under SCSI-2går det fra ID #0 tilID #7.

    Her ses en illustration af en SCSI-kæde med en host-adapter. Den har ID-nummer #7. Der er tilsluttet fem enheder med ID-numrene #0, #1, #2, #4 og #5:

    Hvis du tæller efter, kan du se, at der egentlig er 8 enheder. Adapteren er selv én af dem, og derfor er der 7 ledige pladser i kæden (fra nummer 0 til og med 6).

    Her ser du Adaptecs overvågning af en SCSI-kæde, hvor der sidder to CDROM-drev, den ene en "brænder":

    Du ser, at controlleren har ID #7, CDROM-drevet har ID #2, og CDROM-brænderen har ID #4.

    Kæden termineres

    SCSI-enhederne kan være interne. Så er de monteret inde i pc-kabinettet. De kan være eksterne, hvor de er placeret i specielle kabinetter udenfor pc'en. Derfor har SCSI-adapteren to stik: en intern connector og en ekstern connector.

    Kabellængden i denne samlede SCSI-kæde må højst være 1,8 meter.

    Hostadapteren lægger selv beslag på ID-nummer 7 (typisk). Den sidste enhed i kæden skal være "afslutter"
    (terminator). Det betyder, at den skal have nogle elektriske modstande koblet til. Det gøres med jumpere eller switches (små kontakter) på enheden, men oftest går det helt af sig selv.

    Booting fra SCSI-disk

    Skal harddisken boote, skal den traditionelt tildeles ID #0. Hvis SCSI-controlleren skal kontrollere harddisken, så skal pc'ens CMOS-setup ændres, så (IDE-) harddisken er "not installed" (hvis der ikke også er en IDE-disk installeret). Operativsystemet finder selv hostadapteren efter opstarten, og BIOS indlæses fra harddisken via adapteren. Nyere bundkort tillader valgfri boot på enten IDE eller SCSI-disk (læs herom i modul 2a).


    SCSI er intelligent

    SCSI udmærker sig ved at have en intelligent protokol, som sikrer maksimal udnyttelse af dataoverførelsen. De enkelte enheder (med hvert sit ID) bestiller fx data fra host-adapteren, som herefter laver hele arbejdet med at fremskaffe disse data. Mens den enkelte SCSI-enhed arbejder, kan controlleren tage sig af andre opgaver.

    Fx kan kan host-adapteren nå andre jobs, mens læse/skrivehoveder flytter sig på en SCSI-harddisk. Derfor fungerer SCSI godt i multitasking -miljøer.

    SCSI-harddiske kan have væsentligt større overførelseskapacitet end IDE-drevene, men de er underlagt samme flaskehals: Læsehovedets serielle opsamling af bits, hvor kapaciteten i høj grad afhænger af rotationshastigheden. Til gengæld aflaster SCSI-controlleren CPU'en noget bedre, end EIDE-controlleren gør det. CPU'en kan afsende beskeder til SCSI-controlleren, som derefter 100% selvstændigt varetager opgaven. Så intelligent er EIDE langt fra.


    Om SCSI-standarder

    SCSI-navnet står for Small Computer System Interface. Det er tænkt som universelt interface, defineret og designet i 1982 af NCR og Shugart Associates. Den findes i et utal af varianter. Her ses de væsentligste udgaver:

    StandardÅr BushastighedBusbredde Max. båndbredde
    SCSI-11980-855 MHz8 bit5 MB/sek
    SCSI-21986-9210 MHz8 bit10 MB/sek
    Fast-Wide SCSI-21990-9210 MHz16 bit20 MB/sek
    SCSI-31993-9720 MHz16 bit40 MB/sek
    LVD Ultra 21998-40 MHz ?16 bit80 MB/sek


    SCSI-2 er 16-bit standarden fra 1991, som findes både i Fast og Fast and Wide-SCSI. I dag er der mange SCSI-standarder; blandt andet kan du støde på SCSI-20 og SCSI-40, som refererer til bushastigheden.

    LVD Ultra2

    Den seneste version af SCSI, som bliver meget omtalt er LVD. Det står for Low Voltage Differentiale og omtales også som SCSI Ultra 2. Der har altid været et væld af begreber og normer indenfor SCSI. LVD er en forbedring af SCSI-3.

    LVD giver en fordobling af båndbredden i forhold til almindelig SCSI-3. Samtidig kan cablingen nu være op til 25 meter mod de traditionelle max 3 meter. LVD skal fremover konkurrere med FireWire, som også kan flytte store datamængder.


    Hvilke fordele får du ved SCSI?

    At investere i SCSI gør pc'erne lidt dyrere men meget bedre, så er det sagt. Fordelene er, at du frit har adgang til - på samme pc - at anvende mange enheder (7 eller 15 på samme controller) og de rigtigt gode harddiske:

  • Pc'en kan let tilsluttes alt muligt high-end udstyr som DAT-streamere, CD-ROM-brændere, MO-drev, scannere mv.
  • Du kan bruge SCSI-harddiske.
  • Du kan bruge SCSI-CDROM-drev.

    SCSI-harddisken

    SCSI-harddiske er generelt af en noget højere kvalitet end andre diske. Indenfor EIDE-diskene findes der gode og mindre gode modeller; men selv de bedste EIDE-diske kan ikke konkurrere med de bedste SCSI-diske. Dog er de nyeste EIDE-diske, topmodellerne med 7200 RPM og 2 MB cache samtATA/66-interfacet efterhånden helt på højde med mange SCSI-diske.

    Gode SCSI-diske har typisk 5 års garanti. De findes med større kapacitet end EIDE-diskene, og de er hurtigere. Med 7.200 eller 10.000 omdrejninger i minuttet har de hurtige søgetider. De har også gerne en større cache end deres EIDE-fætre.

    En anden fordel ligger i det store antal enheder, der kan tilsluttes. Hvis du i dag køber en 18 GB SCSI-disk, så vil den med garanti være for lille om få år. Så hægter du bare disk nummer to på SCSI-kæden, og senere nummer tre. Systemet er meget mere fleksibelt end EIDE, hvor du trasditionelt kan have fire enheder inkl. CD-ROM.

    SCSI-harddiskene kan også korrigere i rækkefølgen af pc'ens kommandoer om diskaflæsning. Dermed læses der fra sporene i optimal rækkefølge, så læse/skrive-hovedet skal bevæge sig så lidt som muligt. Quantum kalder denne teknologi ORCA (Optimized Reordering Command Algorithm ), som skulle kunne give 20% forbedret ydelse.

    Endeligt kan SCSI-controlleren multitaske , så CPU'en er ikke fastlåst under harddiskens arbejde, som man kan opleve det under IDE. Det har stor betydning for servere, men kan bestemt også mærkes på almindelige arbejdsstationer.

    Den ny generation af SCSI-harddiske er både LVD, fast, ultra og wide. Køb derfor en adapter som Adaptec 2940U2W, som er klar til at håndtere de ny diske.

    IBM-diske

    Tillad mig at gøre reklame for IBM's SCSI-diske. De er fantastisk gode. Jeg har tidligere haft en del af dem, og de udmærker sig særdeles høj kvalitet til rimelige priser. Den fysiske udformning er lækker: Elektronikken er integreret i meget få komponenter, og det hele "lugter" af kvalitet. Og så er de støjsvage - ikke en lyd at høre.

    I dag benytte jeg dog selv udelukkende EIDE-disk.


    RAID

    RAID står for Redundant Array of Inexpensive Disks.Det er en disk-teknologi, som sammenkobler en række almindelige (billige) SCSI-diske til en avanceret fejlkorrigerende system, som bruges på servere. Systemet blev først anvendt i 1987.

    Fidusen er, at man kan brede sine data ud på flere diske. Med en RAID-kæde af harddiske opnår man to fordele:

  • Større sikkerhed. Data ligger på flere diske. Går en disk ned, rummer de andre diske de samme data.

  • Hurtigere overførelse. RAID-controlleren skriver og læser fra flere disk samtidig. Derfor kan overførselshastigheden to- eller tre-dobles med RAID. Når brugeren har læst eller skrevet sin fil, sørger controleren selv for at gøre jobbet færdigt, så filen ligger i sin fulde udstrækning på alle de tilknyttede diske.

    Der findes flere kategorier af RAID. Det kræver en såkaldt RAID-controller, som er en special SCSI-adapter. Her nævnes et par af standarderne, som jeg desværre ikke selv har praktisk erfaring med:

    RAID-niveauTeknik
    RAID-02 eller flere diske sammenkobles, og filerne opsplittes over dem (striping kaldes det). Formålet er udelukkende større hastighed, da der kan læses/skrives til flere diske samtidig. Der er ingen ekstra sikkerhed.
    RAID-1To harddiske indgår. Giver udelukkende øget sikkerhed, da data skrives to gange - først almindeligt, derefter på mirror-disken. Går den første disk ned, er den anden umiddelbart klar til erstatning.
    RAID-0/1Bruger fire diske og kombinerer de to øverste teknikker.
    RAID-3Spreder data ud over flere diske med paritetsoplysninger gemt på én af dem. Anbefales i litteraturen til hurtige workstations.
    RAID-5Her er der både performance og sikkerhed at hente. Benytter mindst tre - gerne fire diske. Går for at være det bedste princip.

    Ulempen ved RAID er, at det er dyrt. Controlleren koster måske 5000,00 kr. Og så indgår der to, tre eller fem diske i en RAID-kæde. Alle data ligger jo dubleret, så der skal købes godt med SCSI-harddiske.

    RAID-controllere fremstilles af Adaptec og Mylex. Adaptec har en tre-kanalers-model (AAA-133), som giver mulighed for at have to uafhængige RAID-kæder + en separat SCSI-kæde til CD-ROM/Zip osv.

    OBS: Firmaet Promise laver billige RAID-controllere til EIDE-diske. Se modul 5b5.


  • Næste side
  • Forrige side


    Læs mere

    Læs om filsystemer og meget andet i Modul 6a .

    Internet-oplysninger om SCSI:SCSIPro og DTP

    Copyright (c) 1996 - 2001 by Michael B. Karbo.