Geymslukerfi nútímans vaxa ekki aðeins á terabitum og hafa hærri gagnaflutningshraða, heldur þurfa þau einnig minni orku og taka minna pláss. Þessi kerfi þurfa einnig betri tengingu til að veita meiri sveigjanleika. Hönnuðir þurfa minni tengingar til að veita þann gagnahraða sem þarf í dag eða í framtíðinni. Og staðall frá fæðingu til þróunar og smám saman þroska er langt frá því að vera dagsverk. Sérstaklega í upplýsingatæknigeiranum er öll tækni stöðugt að bæta sig og þróast, eins og Serial Attached SCSI (SAS) forskriftin. Sem arftaki samsíða SCSI hefur SAS forskriftin verið til um nokkurt skeið.
Á þeim árum sem SAS hefur gengið í gegnum hafa forskriftir þess verið bættar, þó að undirliggjandi samskiptareglur hafi verið varðveittar, í grundvallaratriðum eru engar miklar breytingar, en forskriftir ytri tengitengisins hafa gengist undir margar breytingar, sem eru aðlögun sem SAS hefur gert að markaðsumhverfinu. Með þessum stöðugu umbótum á „stigvaxandi skrefum að þúsund mílum“ hafa SAS forskriftirnar þroskast sífellt. Tengitengi með mismunandi forskriftum eru kölluð SAS, og umskipti frá samsíða yfir í raðtengda, frá samsíða SCSI tækni yfir í raðtengda SCSI (SAS) tækni hafa breytt snúruleiðsögninni verulega. Fyrri samsíða SCSI gat starfað einhliða eða mismunadreift yfir 16 rásir á allt að 320Mb/s. Eins og er er SAS3.0 tengið, sem er algengara í fyrirtækjageymslugeiranum, enn notað á markaðnum, en bandvíddin er tvöfalt hröð miðað við SAS3 sem hefur ekki verið uppfært í langan tíma, sem er 24Gbps, um 75% af bandvídd hefðbundinna PCIe3.0×4 solid-state diska. Nýjasta MiniSAS tengið sem lýst er í SAS-4 forskriftinni er minna og gerir kleift að fá meiri þéttleika. Nýjasta Mini-SAS tengið er helmingi minna en upprunalega SCSI tengið og 70% minna en SAS tengið. Ólíkt upprunalega SCSI samsíða snúrunni eru bæði SAS og Mini SAS með fjórar rásir. Hins vegar, auk meiri hraða, meiri þéttleika og meiri sveigjanleika, er einnig flækjustigið aukið. Vegna minni stærðar tengisins verða upprunalegi kapalframleiðandinn, kapalsamsetningaraðilinn og kerfishönnuðurinn að fylgjast vel með merkisheilleikabreytum í allri kapalsamsetningunni.
Ekki eru allir kapalsamsetningaraðilar færir um að veita hágæða háhraða merki til að uppfylla kröfur geymslukerfa um merkjaheilleika. Kapalsamsetningaraðilar þurfa hágæða og hagkvæmar lausnir fyrir nýjustu geymslukerfin. Til að framleiða stöðugar og endingargóðar háhraða kapalsamsetningar þarf að hafa nokkra þætti í huga. Auk þess að viðhalda gæðum vélrænnar vinnslu þurfa hönnuðir að huga vel að merkjaheilleikabreytunum sem gera háhraða minnisbúnaðarkapla nútímans mögulega.
Lýsing á heilleika merkis (Hvaða merki er heilt?)
Sumir af helstu breytum merkisheilleika eru meðal annars innsetningartap, krossmál í nær- og fjarenda, afturfallstap, skekkjubjögun mismunarparsins innbyrðis og sveifluvídd mismunarhams miðað við sameiginlegan ham. Þó að þessir þættir séu innbyrðis tengdir og hafi áhrif hver á annan, getum við skoðað einn þátt í einu til að kanna helstu áhrif hans.
Innsetningartap (Grunnatriði hátíðnibreyta 01 - dempunarbreytur)
Innsetningartapið er tap á merkisvídd frá sendienda snúrunnar til móttökuenda hennar, sem er í beinu hlutfalli við tíðnina. Innsetningartapið fer einnig eftir fjölda víra, eins og sýnt er á hömlunarritinu hér að neðan. Fyrir skammdræga innri íhluti 30 eða 28-AWG snúru ætti góður snúra að hafa minni en 2dB/m hömlun við 1,5 GHz. Fyrir ytri 6Gb/s SAS með 10m snúrum er mælt með snúru með meðallínubreidd upp á 24, sem hefur aðeins 13dB hömlun við 3 GHz. Ef þú vilt meiri merkismörk við hærri gagnahraða skaltu tilgreina snúru með minni hömlun við háar tíðnir fyrir lengri snúrur.
Krosshljóð (Grunnatriði hátíðnibreyta 03 - Krosshljóðbreytur)
Orkumagn sem sent er frá einu merkja- eða mismunarmerkjapari til annars. Fyrir SAS-snúrur, ef nærenda-krosshljóðið (NEXT) er ekki nógu lítið, veldur það flestum tengivandamálum. Mæling NEXT er gerð á aðeins öðrum enda snúrunnar og það er orkumagnið sem flutt er frá útgangsmerkjaparinu til inntaks-móttökuparsins. Fjarenda-krosshljóð (FEXT) er mælt með því að sprauta inn merki fyrir sendiparið í öðrum enda snúrunnar og fylgjast með því hversu mikil orka er eftir á sendimerkinu í hinum endanum á snúrunni.
NÆSTA vandamálið í kapalsamstæðunni og tenginu stafar venjulega af lélegri einangrun merkjamismunarpara, sem getur stafað af innstungum og tengjum, ófullnægjandi jarðtengingu eða lélegri meðhöndlun á kapaltengingarsvæðinu. Kerfishönnuðurinn þarf að tryggja að kapalsamsetningaraðilinn hafi tekið á þessum þremur málum.
Tapsferlar fyrir algengar 100Ω snúrur af gerðinni 24, 26 og 28
Góð kapalsamsetning í samræmi við „SFF-8410-Specification for HSS Copper Testing and Performance Requirements“ mæld NEXT ætti að vera minni en 3%. Hvað varðar s-breytuna ætti NEXT að vera meiri en 28dB.
Afturtap (Grunnatriði tíðnibreyta 06 - Afturtap)
Endurkaststap mælir magn orku sem endurkastast frá kerfi eða kapli þegar merki er sprautað inn. Þessi endurkastaða orka getur valdið lækkun á merkisvídd við móttökuenda kapalsins og valdið vandamálum með merkisheilleika við sendienda, sem getur valdið vandamálum með rafsegultruflanir fyrir kerfið og kerfishönnuði.
Þetta tap á endurkomu snúrunnar stafar af ósamræmi í impedansi í kapalsamstæðunni. Aðeins með því að meðhöndla þetta vandamál af mikilli varúð er hægt að halda impedansi merkisins óbreyttum þegar það fer í gegnum innstunguna, klóna og vírklemmuna, þannig að breytingin á impedansi sé lágmarkuð. Núverandi SAS-4 staðallinn er uppfærður í impedansgildið ±3Ω samanborið við ±10Ω í SAS-2, og kröfur um góða kapla ættu að vera innan nafnviks 85 eða 100±3Ω.
Skekkja afmyndun
Í SAS snúrum eru tvær skekkjubjöganir: milli mismunarpara og innan mismunarpara (mismunarmerki samkvæmt merkjaheilleikakenningunni). Í orði kveðnu, ef mörg merki berast í annan endann á snúrunni, ættu þau að berast í hinn endann samtímis. Ef þessi merki berast ekki á sama tíma er þetta fyrirbæri kallað skekkjubjögun snúrunnar eða seinkunar-skekkjubjögun. Fyrir mismunarpör er skekkjubjögunin innan mismunarparsins seinkunin á milli tveggja víra mismunarparsins, og skekkjubjögunin milli mismunarparanna er seinkunin á milli tveggja setta mismunarparanna. Mikil skekkjubjögun á mismunarparinu mun versna mismunarjafnvægi sendismerkisins, minnka merkisvídd, auka tímarof og valda rafsegultruflunum. Munurinn á góðum snúru og innri skekkjubjögun ætti að vera minni en 10ps.
Birtingartími: 30. nóvember 2023
