硬碟介面型別有哪些

　　打擊對硬碟有多少了解呢?知道嗎?下面是小編收集整理關於硬碟介面型別的資料以供大家參考學習，希望大家喜歡。

        硬碟介面型別詳解

　　隨著大資料時代的到來，資料儲存得到更多企業的重視，各種儲存技術不斷出現，RAID保護、災難恢復和重複資料刪除技術都應用非常廣泛。人們在重視這些時候的時候，往往忽視了一些儲存中的細節，導致儲存技術在應用過程中事倍功半。硬碟介面是最基礎的應用技術部分，它影響著整個儲存系統的儲存速度，更直接決定儲存效能的好壞。

　　從整體的角度上，硬碟介面型別可分為IDE、SATA、SCSI 、SAS和光纖通道五種，IDE介面硬碟多用於家用產品中，也有部分應用於伺服器，SCSI介面的硬碟則主要應用於伺服器市場，而光纖通道只在高階伺服器上，價格昂貴。SATA是種新生的硬碟介面型別，還正處於市場普及階段，在家用市場中有著廣泛的前景。

　　在IDE和SCSI的大類別下，又可以分出多種具體的介面型別，又各自擁有不同的技術規範，具備不同的傳輸速度，比如ATA100和SATA;Ultra160 SCSI和Ultra320 SCSI都代表著一種具體的硬碟介面，各自的速度差異也較大。這裡我們跟大家分享一下不同介面硬碟的特點，可以幫助我們在選購硬碟的時候找到最適合我們的介面。

　　IDE介面型別：

　　IDE的英文全稱為“Integrated Drive Electronics”，可以譯成“電子整合驅動器”， 常見的2.5英寸IDE硬碟介面它的本意是指把“硬碟控制器”與“盤體”整合在一起的硬碟驅動器。

　　IDE介面型別

　　把盤體與控制器整合在一起的做法是為了減少了硬碟介面的電纜數目與長度，增加資料傳輸的可靠性，使硬碟製造起來變得更容易，因為硬碟生產廠商不需要再擔心自己的硬碟是否與其它廠商生產的控制器相容。而對使用者而言，硬碟安裝起來也更為方便。IDE這一介面技術從誕生至今就一直在不斷髮展，效能也不斷的提高，其擁有的價格低廉、相容性強的特點，為其造就了其它型別硬碟無法替代的地位。

　　IDE代表著硬碟的一種型別，但在實際的應用中，人們也習慣用IDE來稱呼最早出現IDE型別硬碟ATA-1，這種型別的介面隨著介面技術的發展已經被淘汰了，而其後發展分支出更多型別的硬碟介面，比如ATA、Ultra ATA、DMA、Ultra DMA等介面都屬於IDE硬碟。下面我們來看看IDE介面的優缺點：

　　IDE介面優點：

　　該介面的硬碟價格低廉、相容性強、價效比高。

　　IDE介面缺點：

　　資料傳輸速度慢、線纜長度過短、連線裝置少、不支援熱插拔、不夠完善的錯誤檢驗技術、介面速度的可升級性差。

　　第3頁：SCSI介面型別

　　SCSI介面型別：

　　SCSI的英文全稱為“Small Computer System Interface”***小型計算機系統介面***，是同IDE***ATA***完全不同的介面，IDE介面是普通PC的標準介面，而SCSI並不是專門為硬碟設計的介面，是一種廣泛應用於小型機上的高速資料傳輸技術。SCSI介面具有應用範圍廣、多工、頻寬大、CPU佔用率低，以及熱插拔等優點，但較高的價格使得它很難如IDE硬碟般普及，因此SCSI硬碟主要應用於中、高階伺服器和高檔工作站中。

　　SCSI介面型別

　　SCSI***Small Computer System Interface，小型計算機系統介面***，速度、效能和穩定性都比IDE要好，價格當然也要貴得多，主要面向伺服器和工作站市場。在過去的幾年間，IDE進步得很快，Ultra DMA 33推出不到兩年，Ultra DMA 66就上市了。其實，SCSI的發展一點也不比IDE慢，只不過我們較少接觸，對其瞭解不深而己。SCSI的標準從1980年開始實行，但到現在還未統一，各廠商對它的命名不相同，容易令人混淆是最主要的原因。

　　說到SCSI硬碟必須提到SCSI介面，SCSI是Small Computer System Interface***小型計算機系統介面***的縮寫，使用50針介面，外觀和普通硬碟介面有些相似。SCSI硬碟和普通IDE硬碟相比有很多優點：介面速度快，並且由於主要用於伺服器，因此硬碟本身的效能也比較高，硬碟轉速快，快取容量大，CPU佔用率低，擴充套件性遠優於IDE硬碟，並且支援熱插拔。

　　現在生產SCSI硬碟的廠商主要為：Seagate***希捷***、Quantum***昆騰***、IBM及WD***西部資料***。SCSI硬碟的價格較貴，同樣容量的SCSI硬碟價格會比IDE硬碟貴80%以上，所以SCSI硬碟主要應用於中、高階伺服器和高檔工作站。

　　SCSI硬碟一向認為是昂貴且高不可攀的儲存裝置，不僅本身價位高於IDE硬碟很多，而且想要使用SCSI硬碟，就必須另外選擇SCSI介面卡。因此在這樣的條件下，一般計算機使用者便傾向於使用IDE介面的硬碟。IDE硬碟雖然具有低價的優勢，但始終敵不過SCSI硬碟的強悍速度;再加上SCSI介面為進行"多工"的最佳利器，許多追求穩定、速度的玩家還是鍾情與SCSI硬碟。

　　很多人認為安裝SCSI硬碟簡直是大工程，不像IDE硬碟那樣，只要設定先後***Master或是Slave***就可以是使用了。其實他也沒有想象中那麼複雜，畢竟愈嚴謹的安裝與設定，愈能提供我們穩定的使用環境。下面來看一下SCSI介面的優缺點

　　SCSI介面型別優點：

　　傳輸速率高、讀寫效能好、可連線多個裝置、可支援熱插拔。

　　SCSI介面型別缺點：

　　SCSI介面磁碟的最大不足就是價格比較貴。

　　第4頁：SATA介面型別

　　SATA介面型別：

　　SATA全稱是Serial Advanced Technology Attachment***序列高階技術附件，一種基於行業標準的序列硬體驅動器介面***，是由Intel、IBM、Dell、APT、Maxtor和Seagate公司共同提出的硬碟介面規範。2001年，由Intel、APT、Dell、IBM、希捷、邁拓這幾大廠商組成的Serial ATA委員會正式確立了Serial ATA 1.0規範，在當年的IDF Fall 大會上，Seagate宣佈了Serial ATA 1.0標準，正式宣告了SATA規範的確立。

　　SATA介面型別

　　使用SATA***Serial ATA***口的硬碟又叫串列埠硬碟，是未來PC機硬碟的趨勢。Serial ATA採用序列連線方式，序列ATA匯流排使用嵌入式時鐘訊號，具備了更強的糾錯能力，與以往相比其最大的區別在於能對傳輸指令***不僅僅是資料***進行檢查，如果發現錯誤會自動矯正，這在很大程度上提高了資料傳輸的可靠性。序列介面還具有結構簡單、支援熱插拔的優點。

　　串列埠硬碟是一種完全不同於並行ATA的新型硬碟介面型別，由於採用序列方式傳輸資料而知名。相對於並行ATA來說，就具有非常多的優勢。

　　首先，Serial ATA以連續序列的方式傳送資料，一次只會傳送1位資料。這樣能減少SATA介面的針腳數目，使連線電纜數目變少，效率也會更高。實際上，Serial ATA 僅用四支針腳就能完成所有的工作，分別用於連線電纜、連線地線、傳送資料和接收資料，同時這樣的架構還能降低系統能耗和減小系統複雜性。

　　其次，Serial ATA的起點更高、發展潛力更大，Serial ATA 1.0定義的資料傳輸率可達150MB/s，這比目前最新的並行ATA***即ATA/133***所能達到133MB/s的最高資料傳輸率還高，而在Serial ATA 2.0的資料傳輸率將達到300MB/s，最終SATA將實現600MB/s的最高資料傳輸率。下面我們來看一下ATA硬碟介面優缺點

　　SATA介面型別優點：

　　資料傳輸更加可靠支援熱拔插頻寬升級潛力大低電壓訊號

　　SATA介面型別缺點：

　　對個人用處不大，增加使用者麻煩。

　　第5頁：SAS介面型別

　　SAS介面型別：

　　SAS***Serial Attached SCSI***即序列連線SCSI，是新一代的SCSI技術，和現在流行的Serial ATA***SATA***硬碟相同，都是採用序列技術以獲得更高的傳輸速度，並通過縮短連結線改善內部空間等。SAS是並行SCSI介面之後開發出的全新介面。此介面的設計是為了改善儲存系統的效能、可用性和擴充性，並且提供與SATA硬碟的相容性。

　　SAS介面型別

　　SAS的介面技術可以向下相容SATA。具體來說，二者的相容性主要體現在物理層和協議層的相容。在物理層，SAS介面和SATA介面完全相容，SATA硬碟可以直接使用在SAS的環境中，從介面標準上而言，SATA是SAS的一個子標準，因此SAS控制器可以直接操控SATA硬碟，但是SAS卻不能直接使用在SATA的環境中，因為SATA控制器並不能對SAS硬碟進行控制;在協議層，SAS由3種類型協議組成，根據連線的不同裝置使用相應的協議進行資料傳輸。其中序列SCSI協議***SSP***用於傳輸SCSI命令;SCSI管理協議***SMP***用於對連線裝置的維護和管理;SATA通道協議***STP***用於SAS和SATA之間資料的傳輸。因此在這3種協議的配合下，SAS可以和SATA以及部分SCSI裝置無縫結合。

　　SAS系統的背板***Backplane***既可以連線具有雙埠、高效能的SAS驅動器，也可以連線高容量、低成本的SATA驅動器。所以SAS驅動器和SATA驅動器可以同時存在於一個儲存系統之中。但需要注意的是，SATA系統並不相容SAS，所以SAS驅動器不能連線到SATA背板上。由於SAS系統的相容性，使使用者能夠運用不同介面的硬碟來滿足各類應用在容量上或效能上的需求，因此在擴充儲存系統時擁有更多的彈性，讓儲存裝置發揮最大的投資效益。

　　在系統中，每一個SAS埠可以最多可以連線16256個外部裝置，並且SAS採取直接的點到點的序列傳輸方式，傳輸的速率高達3Gbps，估計以後會有6Gbps乃至12Gbps的高速接口出現。SAS的介面也做了較大的改進，它同時提供了3.5英寸和2.5英寸的介面，因此能夠適合不同伺服器環境的需求。SAS依靠SAS擴充套件器來連線更多的裝置，目前的擴充套件器以12埠居多，不過根據板卡廠商產品研發計劃顯示，未來會有28、36埠的擴充套件器引入，來連線SAS裝置、主機裝置或者其他的SAS擴充套件器。

　　和傳統並行SCSI介面比較起來，SAS不僅在介面速度上得到顯著提升***現在主流Ultra 320 SCSI速度為320MB/sec，而SAS剛起步速度就達到300MB/sec，未來會達到600MB/sec甚至更多***，而且由於採用了序列線纜，不僅可以實現更長的連線距離，還能夠提高抗干擾能力，並且這種細細的線纜還可以顯著改善機箱內部的散熱情況。下面我們來看一下優缺點：

　　SAS介面型別優點：

　　傳輸速度快，可熱插拔，更穩定。

　　SAS介面型別缺點：

　　硬碟、控制晶片種類少硬碟價格太貴實際傳輸速度變化不大使用者追求成熟、穩定的產品。

　　第6頁：光纖通道

　　光纖通道：

　　光纖通道的英文拼寫是Fibre Channel，和SCIS介面一樣光纖通道最初也不是為硬碟設計開發的介面技術，是專門為網路系統設計的，但隨著儲存系統對速度的需求，才逐漸應用到硬碟系統中。光纖通道硬碟是為提高多硬碟儲存系統的速度和靈活性才開發的，它的出現大大提高了多硬碟系統的通訊速度。光纖通道的主要特性有：熱插拔性、高速頻寬、遠端連線、連線裝置數量大等。

　　光纖通道

　　光纖通道是為在像伺服器這樣的多硬碟系統環境而設計，能滿足高階工作站、伺服器、海量儲存子網路、外設間通過集線器、交換機和點對點連線進行雙向、序列資料通訊等系統對高資料傳輸率的要求。

　　光纖通道可以採用銅軸電纜和光導纖維作為連線裝置，大多采用光纖媒介，而傳統的銅軸電纜如雙絞線等則可以用於小規模的網路連線部署。但採用銅軸電纜的光纖通道有著銅媒介一樣的老毛病，如傳輸距離短***30米，取決於具體的線纜***以及易受電磁干擾***EMI***影響等。

　　雖然銅媒介也適用於某些環境，但是對於利用光纖通道部署的較大規模儲存網路來說，光纜是最佳的選擇。光纜按其直徑和“模式”分類，直徑以微米為計量單位。電纜模式有兩種：單模是一次傳送一個單一的訊號，而多模則能夠通過將訊號在光纜玻璃核心壁上不斷反射而傳送多個訊號。現在認可的光纜光纖通道標準和等級有：直徑62.5微米多模光纜175米，直徑50微米多模光纜500米，以及直徑9微米單模光纜10公里。

　　光纖現在能提供100MBps的實際頻寬，而它的理論極限值為1.06GBps。不過現在有一些公司開始推出2.12Gbps 的產品，它支援下一代的光纖通道***即Fibre Channel II***。不過為了能得到更高的資料傳輸率，市面的光纖產品有時是使用多光纖通道來達到更高的頻寬。下面我們來看一下優缺點：

　　光纖通道優點：

　　最多可連線126個裝置、低CPU佔用率、支援熱插拔、在主機系統執行時就可安裝、通用性強、連線距離大。

　　光纖通道缺點：

　　產品價格昂貴、組建複雜。

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