SAS——光纖通道時(shí)代是否已經(jīng)結(jié)束？

        在存儲(chǔ)連接技術(shù)發(fā)展的歷史過(guò)程中，人們圍繞著SAS和FC技術(shù)哪個(gè)才是未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)這個(gè)問(wèn)題一直頗有爭(zhēng)議。支持SAS技術(shù)的人認(rèn)為，作為SCSI的一種升級(jí)技術(shù)，SAS有望在未來(lái)取代目前占據(jù)強(qiáng)勢(shì)地位的FC技術(shù)。而FC技術(shù)的支持者則宣稱，F(xiàn)C在技術(shù)上的先進(jìn)性仍然毋庸置疑。

        在過(guò)去十年內(nèi)，市場(chǎng)一直被光纖通道所主宰。這項(xiàng)技術(shù)一直為人們所稱道，而且占有很大的市場(chǎng)份額，尤其是在企業(yè)存儲(chǔ)領(lǐng)域。雖然人們并不認(rèn)為它會(huì)取代速度較慢的SCSI，然而它很快就會(huì)成為高性能和高可用性的象征。

         然而，市場(chǎng)格局如今已經(jīng)發(fā)生改變。以往被認(rèn)為是一個(gè)技術(shù)可能性，現(xiàn)在已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)并威脅到光纖通道，SAS作為取代FC的新的技術(shù)趨勢(shì)逐漸顯現(xiàn)。理由很充分：人們對(duì)全球經(jīng)濟(jì)的擔(dān)憂。

         雖然人們?cè)谠O(shè)計(jì)存儲(chǔ)系統(tǒng)時(shí)性能和可用性仍然是他們關(guān)心的主要方面，然而，成本已經(jīng)成為一個(gè)具有影響力的推動(dòng)因素。實(shí)際上，隨著當(dāng)前人們對(duì)成本的關(guān)注，尤其是在全球經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇階段，人們又重新恢復(fù)了對(duì)SAS的興趣，并把它看作比光纖通道更實(shí)惠的替代方案。

增長(zhǎng)因素

         大家不禁會(huì)問(wèn)，SAS為何成為一種越來(lái)越重要的技術(shù)？ 為什么它最近才被視為光纖通道的一種威脅？ 雖然多年來(lái)人們一直在對(duì)各種原因進(jìn)行討論，然而，絕大多數(shù)原因都集中在三點(diǎn)。

        原因之一：SAS具有更高的價(jià)值和更好的投資回報(bào)

        與3Gbps SAS相比，4Gbps光纖通道通過(guò)單一I/O在單一鏈路上具有更高的吞吐能力。然而，絕大多數(shù)存儲(chǔ)系統(tǒng)的性能很少基于單一的I/O；相反，性能的對(duì)比需要對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量。這樣，SAS就會(huì)優(yōu)于對(duì)手。

        以Hitachi Adaptable Modular Storage 2000 系列產(chǎn)品為例，它們采用SAS設(shè)計(jì)。就磁盤存取總帶寬而言，任何采用光纖通道后臺(tái)技術(shù)的模塊化存儲(chǔ)系統(tǒng)在它們面前都黯然失色。該解決方案還擁有更多后臺(tái)鏈路，從而可以支持更多的并發(fā)I/O傳輸。

        對(duì)支持基于SAS的交換機(jī)架構(gòu)的Hitachi Adaptable Modular Storage 2000而言，環(huán)路仲裁等待時(shí)間對(duì)它并沒(méi)有影響。相比之下，基于光纖通道仲裁環(huán)路（FC-AL）的系統(tǒng)由于共享共同的環(huán)路而使得傳輸速度受到等待時(shí)間的影響。

         此外，SAS始終承諾采用全雙工技術(shù)。全雙工能夠讓任何設(shè)備同時(shí)發(fā)送和接收I/O數(shù)據(jù)。簡(jiǎn)而言之，全雙工始終是人們優(yōu)選的方法。然而對(duì)光纖通道來(lái)說(shuō)，根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的不同，它可能是全雙工，也可能是半雙工。

         原因之二：更好的可用性

        在當(dāng)今市場(chǎng)，可用性是人們非常關(guān)心的一個(gè)方面。目前的系統(tǒng)都在全天24小時(shí)運(yùn)行，一年365天沒(méi)有間斷；因此，系統(tǒng)故障是任何企業(yè)都承受不起的。因此，許多客戶不惜重金，目的就是為了確保高可用性。

         與光纖通道相比，SAS不僅成本更加低廉，而且還能更有效地處理故障。它在組件層次上對(duì)故障進(jìn)行報(bào)告。這意味著，如果某個(gè)SAS鏈路上的組件出現(xiàn)故障，系統(tǒng)監(jiān)控工具就會(huì)立即發(fā)現(xiàn)故障并對(duì)故障進(jìn)行廣播和報(bào)告。對(duì)系統(tǒng)管理員來(lái)說(shuō)，這意味著可以更快、更輕松地發(fā)現(xiàn)哪里出現(xiàn)了故障。

        相比之下，光纖通道無(wú)法在組件層次上報(bào)告故障。相反，它只能對(duì)環(huán)路層次上的故障進(jìn)行報(bào)告。這就意味著對(duì)故障進(jìn)行糾正需要更長(zhǎng)的時(shí)間，從而使可用性水平下降。 

       此外，SAS允許內(nèi)置更高的冗余。例如，Hitachi Adaptable Modular Storage 2000系列產(chǎn)品擁有兩個(gè)SAS擴(kuò)展芯片，每個(gè)硬盤架總共可以擁有八條SAS鏈路。這意味著所有八條鏈路只有在同時(shí)出現(xiàn)故障的情況下才會(huì)失去與硬盤之間的連接。

原因之三：與SATA共存

         如同SAS對(duì)SCSI硬盤來(lái)說(shuō)是一個(gè)進(jìn)步一樣，串行ATA（SATA）硬盤是ATA硬盤的一個(gè)革命性的進(jìn)步。SATA和SAS都采用串行技術(shù)（并因此而得名），所以，與采用并行技術(shù)的ATA和SCSI硬盤相比，數(shù)據(jù)傳輸速度更快。

         SATA在ATA的基礎(chǔ)上進(jìn)行了擴(kuò)展，并將繼續(xù)成為磁盤接口的主流技術(shù)，而對(duì)PC和初級(jí)服務(wù)器來(lái)說(shuō)，成本是主要的考慮方面。SAS在SCSI的基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展，被視為企業(yè)級(jí)磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)的磁盤接口技術(shù)。

           現(xiàn)在，通過(guò)SAS和SATA磁盤接口，系統(tǒng)管理員可以自由地對(duì)它們進(jìn)行混合或者根據(jù)業(yè)務(wù)需求和預(yù)算情況選擇硬盤。基本說(shuō)來(lái)，ICO芯片通過(guò)SAS規(guī)范的SATA通道協(xié)議將SATA指令封裝進(jìn)SAS指令集內(nèi)。這樣，系統(tǒng)管理員就可以先使用SATA硬盤，在真正需要SAS硬盤的時(shí)候還可以使用SAS硬盤。

         例如，Adaptable Modular Storage 2000同時(shí)支持SAS和SATA硬盤接口，并且可以讓系統(tǒng)管理員在可以容納15塊硬盤的機(jī)箱內(nèi)對(duì)兩種硬盤進(jìn)行混合使用，從而不僅可以簡(jiǎn)化布線工作，而且還可以省去購(gòu)買成本高昂的特殊硬盤架的成本。

         雖然可以通過(guò)接口加密程序或者FATA將光纖通道和SATA硬盤安裝在同一個(gè)硬盤架內(nèi)，然而，它們需要進(jìn)行從光纖通道向SATA的I/O轉(zhuǎn)換。這樣不僅會(huì)引發(fā)額外的成本，而且還會(huì)導(dǎo)致性能下降。而SAS則可以輕松克服這些缺點(diǎn)。

        結(jié)論

         在存儲(chǔ)業(yè)界的不斷推動(dòng)和努力下，SAS很快就能在可靠性和傳輸速率方面與FC技術(shù)一爭(zhēng)高下。SAS逐漸替代FC接口技術(shù)已經(jīng)成為存儲(chǔ)行業(yè)發(fā)展的重大技術(shù)趨勢(shì)，這一趨勢(shì)是否能變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，則完全取決于各個(gè)存儲(chǔ)廠商，尤其是日立數(shù)據(jù)系統(tǒng)這樣的領(lǐng)導(dǎo)廠商能否在SAS技術(shù)部署上先發(fā)制人，并說(shuō)服客戶為此買單。

        技術(shù)上的推陳出新推動(dòng)著IT應(yīng)用的成熟以及整個(gè)行業(yè)的發(fā)展，這是技術(shù)演變的趨勢(shì)，也是歷史發(fā)展的規(guī)律。從SAS技術(shù)當(dāng)前的表現(xiàn)來(lái)說(shuō)，無(wú)可否認(rèn)SAS走上前去取代FC成為企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)的主角已然逐步成為現(xiàn)實(shí)。