SCSI 技术详细资料

SCSI 技术详细资料

SCSI是“Small Computer System Interface”(小型计算机系统接口)的英文缩写，它是专门用于服务器和高档工作站的数据传输接口技术。SCSI卡是SCSI控制卡的简称。就像显示卡工作在主板和显示器之间一样，SCSI卡工作在计算机主板和SCSI设备(如SCSI硬盘、SCSI光驱、SCSI接口的扫描仪)之间，如下图所示。

需要说明的是，SCSI卡是一种32位或64位PCI设备，需要插在主板的32位或64位PCI插槽上。如果主板上已经集成了SCSI控制器，则没有必要安装SCSI卡，就像整合型主板集成了显示卡就没有必要再安装一块显示卡一样。

SCSI卡的结构

SCSI卡的功能就是串接和控制SCSI设备，在计算机主板和连接的SCSI设备之间快速传递数据。SCSI卡的类型不同，连接的SCSI设备数量也不同，早期的SCSI卡可以连接6个SCSI设备，较新的SCSI卡可以连接16个SCSI设备。

一块SCSI卡由SCSI控制芯片、SCSI BIOS、内置SCSI接口、外置SCSI接口、PCI插脚和SCSI终结器六个部分构成，如图所示。

1、SCSI控制芯片 SCSI设备由SCSI控制器进行数据操作，是SCSI卡最重要的部分。SCSI控制芯片相当于一块小型CPU，有自己的命令集和缓存。 SCSI卡有独立的芯片负责SCSI数据处理，当CPU将指令传输给SCSI后，随即去处理后续指令，其他的相关工作就交给SCSI控制芯片来处理，当SCSI“处理器”处理完毕后，再发送控制信息给CPU，CPU再接着进行后续工作，因此SCSI系统对CPU的占用率很低。另外，SCSI控制器和硬盘允许一个用户对其进行数据传输的同时，另一位用户可对其进行数据查找，这就是SCS控制器和硬盘并行处理能力的体现。这两方面的特点对于高端应用领域是非常必要的，因为在如网络服务器等应用方面，如果硬盘不具有很强的并行处理能力，当许多用户同时存取时，系统就会变得极其缓慢，而且很容易导致系统崩溃。 2、内置SCSI接口 SCSI接口被称为“高密度接口”，它有许多种类，而且接口针脚数目有所不同。内置SCSI接口有50针、68针，用来连接内置式SCSI设备，如SCSI硬盘、SCSI光驱等。目前连接SCSI硬盘的内置SCSI接口以68针为主流。 3、外置SCSI接口 我们知道，IDE接口是没有外置接口的，因此只能安装内置的硬盘和光驱。而SCSI接口则不同，它不仅可以接驳内置的SCSI硬盘和SCSI光驱，而且还有外置接口，可以安装SCSI接口的扫描仪以及其他外置SCSI设备。外置SCSI接口外观看起来很像打印接口。 4、SCSI BIOS BIOS是“Basic Input/Output System”(基本输入/输出)的英文缩写。SCSI的BIOS与主板、显卡的BIOS一样，提供SCSI的基本设置功能。当您开机时，会出现进入BIOS设置的英文提示，此时按提示的组合键，就能进入SCSI BIOS的设置程序。用户可在网上下载新的版本来更新SCSI的BIOS。 5、PCI插脚 至于PCI插脚，大家一定都认识了，SCSI卡就是通过它与主板上的PCI插槽相连接。 需要注意的是，图2中显示的是一块64位PCI SCSI卡，只有当主板上有64位PCI插槽的时候，才能把64位PCI的SCSI卡安装到主板上。 6、SCSI终结器 IDE接口是非常易于使用的，只要设定主设备和从设备就可以使用，而SCSI的使用则比较麻烦，需要进行“终结”设置才能使用。所谓“终结”就是在最后一个SCSI设备上设置一个跳线或安装一个终结器，通知SCSI控制器SCSI总线到此处就结束了。SCSI卡本身就是一个SCSI设备，因此占用一个ID号，如果卡上没有连接硬盘或其他设备，则应将终结跳线设为“On”，否则就设为“Off”。

2. 核心处理芯片

SCSI设备由SCSI控制器进行数据操作，是SCSI卡最重要的部分。这个SCSI控制芯片就是SCSI卡的核心处理芯片。它相当于一块小型CPU，有自己的命令集和缓存。

SCSI卡有独立的芯片负责SCSI数据处理，当CPU将指令传输给SCSI后，随即去处理后续指令，其他的相关工作就交给SCSI控制芯片来处理，当SCSI“处理器”处理完毕后，再发送控制信息给CPU，CPU再接着进行后续工作，因此SCSI系统对CPU的占用率很低。另外，SCSI控制器和硬盘允许一个用户对其进行数据传输的同时，另一位用户可对其进行数据查找，这就是SCS控制器和硬盘并行处理能力的体现。这两方面的特点对于高端应用领域是非常必要的，因为在如网络服务器等应用方面，如果硬盘不具有很强的并行处理能力，当许多用户同时存取时，系统就会变得极其缓慢，而且很容易导致系统崩溃。

3. 接口类型

SCSI连接器分为内置和外置两种，内置数据线的外型和IDE数据线一样，只是针数和规格稍有差别，主要用于连接光驱和硬盘。40针IDE线有40根导线，40针ATA66有80根导线，SCSI内置则分为50针、68针和80针。至于SCSI外置数据线，就有以下几种规格，它们的密度均不相同。

Apple SCSI，共有25针，分为两排，8位，常用于Mac机和旧式Sun工作站。

Sun Microsystem的DD-50SA，共有50针，分为三排。

SCSI-2 ，共有50针，分为两排，8位。

Centronics，共有50针，分为两排，8位，有点像并行口，它可以连接的设备数目最多。

SCSI-3和Wide SCSI-2，共有68针，分为两排，16位。旧式DEC单终结SCSI使用68针高密接口。

SCA，共有80针，分为两排。

4. 总线速度

SCSI经历了几代的发展，传输速度也越来越快。

5. RAID功能

不同的SCSI卡支持的RAID功能不同。支持RADI0、RAID1、RAID3、RAID4、RAID5、RAID10不等。

　

SCSI配件

1. 产品类型

常见的SCSI配件有：转接卡、终结器、SCSI电缆、光纤线和接插件等

2. 转接卡

转接卡的主要作用是对不同的SCSI接口进行转换。SCSI有不同的接口类型常见的有50针、68针和80针，此外还会有公头和母头的区别。转接卡就是起到将这些接口相互转换的作用，比如有的转换卡可以将公头转成母头，有的可以将50针接口转为68针的接口，这样50针的低速SCSI设备就可以接在68针的SCSI接口上使用。此外，SCSI规范发展到今天已经是第六代技术了，不同的规范支持不同的最大传输速度，因此在选择转接卡时可能还需要考虑转接卡所支持的总线速度。

　

3. 终结器

终结器能告诉SCSI主控制器整条总线在何处终结，并发出一个反射信号给控制器，必须在两个物理终端作一个终结信号才能使用SCSI总线。IDE接口是非常易于使用的，只要设定主设备和从设备就可以使用，而SCSI的使用则比较麻烦，需要进行“终结”设置才能使用。所谓“终结”就是在最后一个SCSI设备上设置一个跳线或安装一个终结器，通知SCSI控制器SCSI总线到此处就结束了。

4. SCSI电缆

SCSI电缆就是连接两个或者多个SCSI接口的线缆，使不同SCSI设备之间可以传输数据，就好像电视机和电视盒之间需要一根同轴线缆来连接一样。SCSI电缆分内置和外置两种。内置电缆一般在计算机内部使用，多使用双绞编织线（如下图），这样的连线可以有效减少线缆间信号干扰，但也有些要求比较低的内置电缆使用平行排线（类似于IDE硬盘线）。

外置线缆一般在计算机外部使用，用于连接不同SCSI设备。由于是在外部使用，因此外观比较好看一些，并且结实的程度要比较内置的高。

选择SCSI电缆最重要的就是选择SCSI接头是否合适，比如针脚数是否合乎用户SCSI设备的需求，接口的形状，包括公母头是否合适等。此外还需要考虑线缆的长度和支持的最大总线速度。

5. 光纤线 光纤的完整名称叫做光导纤维，英文名是 OPTIC FIBER，也有叫OPTICAL FIBER的，是用纯石英以特别的工艺拉成细丝，光纤的直径比头发丝还要细。光纤的特点有：传输速度快，距离远，内容多，并且不受电磁干扰，不怕雷电击，很难在外部窃听，不导电，在设备之间没有接地的麻烦等。

在高端的服务器/工作站硬盘中，还会采用光纤通道作为SCSI硬盘接口。光纤通道是高性能的连接标准,用于服务器、海量存储子网络、外设间通过集线器、交换机和点对点连接进行双向、串行数据通讯。对于需要有效地在服务器和存储介质之间传输大量资料而言，光纤通道提供远程连接和高速带宽。它是适于存储局域网、集群计算机和其它资料密集计算设施的理想技术。其接口传输速度分为1GB和2GB等等

6. 接插件

简单的讲，接插件就是SCSI的接头，是用于将SCSI接口和电缆连接的产品，一般是金属制作。选择接插件时主要就是选择合适的接口，比如针脚数、形状、公母头是否合适等。

此外还有些SCSI配件，比如GBIC模块和SFP模块等。GBIC模块表示千兆比特接口转换器，SFP模块表示小型可插拔光收发器，它们是一个可拆卸的收发模块，提供光纤通道与千兆比特物理层之间的转换。它们让大型企业和服务供应商可以在他们的网络中提供可扩展的、便于部署的千兆位以太网和光纤通道服务。由于这些SCSI配件比较少见和过于专业，在这里就不做太多介绍。

　

7. SCSI配件

SCSI是“Small Computer System Interface”(小型计算机系统接口)的英文缩写，它是专门用于服务器和高档工作站的数据传输接口技术。使用SCSI接口的设备有很多，最常见的是SISI硬盘，其他像光存储、扫描仪等也有很多使用SCSI接口的。为了让这些设备正常工作，或者让其他设备能使用SCSI接口的配件叫做SCSI配件。常见的SCSI配件有：转接卡、终结器、SCSI电缆、光纤线和接插件等，它们的作用可以参考产品类型。