SAS Controller mit einem

it.ba.de

SAS Controller mit einem

Herzlich willkommen!

Herzlich willkommen!

25.4. Bad Homburg

27.4. Hamburg

04.5. München


Serial Attached SCSI und SATA II

Entscheidungshilfe bei der Wahl

Henrique Atzkern

Senior Field Application Engineer

Seagate Technology GmbH

Paul Gagnon

Senior Field Applications Engineer

Adaptec GmbH


Wie unterscheiden sich die serielle und

die parallel Übertragungstechnik?

Parallel

Seriell

Transmitter

Cable effect

Receiver

Transmitter

Cable

effect

Receiver

Bus-Multi

Multi-Drop

Point to Point

T

Expander


Serial Attached SCSI








Die Weiterentwicklung von SCSI

nach U320

Ein Subsystem Interface

Kein SAN (Storage Area Network)

Point-to-point, switched

architecture

Bis zu 16,255 Geräte

3 Gbps (300MByte/Sek)


Roadmap: 6 Gbps, 12 Gbps

Wide Ports erhöhen den Durchsatz


SAS Controller mit einem “Wide” Link

Der Datendurchsatz des Initiators

kann mit Hilfe von SAS “Wide Links”

an den Durchsatz des Subsystemes

angepaßt werden.

Edge Expander

1200MB/Sek Durchsatz

300MB/Sek Durchsatz

• • • • • • • • •


SAS - Maximizing Connectivity

Edge Expander

Edge Expander

Fanout Expander

Edge Expander

Edge Expander

Maximale Konfiguration

1 Fanout Expander

128 Edge Expander

16,255 End-Geräte


SAS Fehlertoleranz durch Redundanz

externer

RAID Controller

externer

RAID Controller

Failover

1 2

3

3

2

1

4

4

5

5

10 Port

Expander

6

7

6

7

10 Port

Expander

8

8

9

9

10

10


SAS Controller und Expander

sind “mehrsprachig”

Drei Transport Protokolle

Serial SCSI Protokoll (SSP)

SAS (SCSI) Festplatten, demnächst Bandlaufwerke, usw.

Serial ATA Tunneling Protokoll (STP)

Serial ATA Festplatten

Serial Management Protokoll (SMP)

Verwaltung von SAS Expander Topologien


SAS/SATA Konnektor Kompatibilität

Rückseite der Konnektoren

2. SAS Port

SAS

Öffnung

SATA

SATA

Pluggable

SAS


SAS im Vergleich mit SATA:

Kompatibel, Kein Ersatz

SAS wurde designed und entwickelt für hoch verfügbare

Speicherlösungen im Unternehmensumfeld, bei der Geschwindigkeit,

Zuverlässigkeit und Datenintegrität oberstes Ziel sind

– Hauptunterschiede: Wide Port, Dual Port, Advanced Command Queuing,

Addressing, Full-Duplex, Error Recovery/Handling, Variable Sectoring

SATA bietet Lösungen der Desktopklasse die hohe Kapazitäten zu

niedrigen Kosten liefert, herausragender Durchsatz bei sequentiellen

Zugriffen (z.B. bei Datensicherungs- und

Wiederherstellungsoperationen).

Wichtigster Punkt: SAS und SATA ergänzen sich, die

Kompatibilität erklärt in keinster Weise die Ersetzbarkeit.


Desktop/Enterprise: Unterschiede

Barracuda 7200

40-750 GB

Kosten

Kapazität

Desktop Storage

7,200 rpm

SATA 1.5/3 Gbit

NCQ

Leistungsaufnahme

Arbeitslast

Zuverlässigkeit

Skalierbarkeit

Temp./Vibration

Geschwindigkeit

Datenintegrität

System Architektur

Savvio 10K.1

Cheetah 15K4

Enterprise

Storage

10000/15000 rpm

SAS/SCSI/FC

Das richtige Laufwerk für ihre Anwendung


Komponentenunterschiede

Enterprise Products

Electronics Motor Discs Head Misc Mechanical Stack

Dual Higher More Larger Processors platters heads rpm Magnets

Multi Less Smaller Low Stiffer mass, host runout Covers diameter high rigidity

Dual More Higher Full Air Control media port expensive costcertification

Devices design

Twice Fully Faster characterized

the Seeks firmware

High Low RV rpmsusceptibility

control

Command scheduling

Superior error correction

Smart servo algorithms

Perform. optimization

Data integrity checks


RV erzeugt durch Kopfpositionierung

Servo der


Nachbarlaufwerke

PS drives are not designed for

muß

backpanel

die erzeugte

(JBOD/SBOD) use

and

Vibration

are not equipped to cope

kompensieren

with the effects of RV

RV is Proportional to Seek Current

Moving Force

Reactive Force

Coil Current

PIVOT

HDA rotationalen Kräften ausgesetzt


Rotationale Vibration

Wechselseitige

Interferenz

Erhöht Zugriffszeit

Längere Zeit zum

Positionieren auf die

Spurmitte

Zugriffsarm vibriert

aus der Spurmitte

Lesewiederholungen

Abgebrochene

Schreibvorgänge

% Change from Baseline

Normal Range

Abnormal Range

21 37

Enterprise Drives

Desktop Drives

Rotational Vibration (Radians/sec 2 )


Geschwindigkeitsvergleich

100

Enterprise Sequential

400

90

360

Mbytes/sec

80

70

60

50

Desktop Sequential

Enterprise Random

320

280

240

200

Operations/sec

40

160

30

Desktop Random

120

20

80

10

40

Cmd. Queue 1 4 16 32


SATA Produkte profitieren stets von

der Forschung im Enterprise Bereich.

Trotzdem werden nicht alle Features in

SATA Produkte eingebaut werden

können, da in diesem Segment immer

ein Punkt dominiert:

€ / GByte


SAS Vorteil: Reduzierter “Total Cost

of Ownership”

Endkunden, Wiederverkäufer,

Distributoren und Hersteller

profitieren von:

SAS System Backplane

SAS

Connector





Niedrigere Lagerbestände

Weniger Ersatzteile

Weniger Training für IT

Personal

Kurzfristige

Entscheidungsfreiheit

- Oder -

Dual Port

Single Port

Eine Infrastruktur, die für alle Speicher-Anwendungen

verwendet werden kann


SAS Flexibilität

Serial Tunneling Protocol

SSP

Serial SCSI Protokoll

SAS Expander

SAS Expander

SSP

SAS und SATA

Festplatten können in

einem Subsystem

gemischt werden.

SAS

Datenbank/24x7 Anwendungen

SATA

Nearline oder Back-Up/Restore


SAS Flexibilität

STP

Serial Tunneling Protokoll

SAS Expander

Address

Resolution

SAS Expander

SAS Controller und

Expander

ermöglichen SAS zu

SATA Kompatibilität.

SATA

Eine SAS

Infrastruktur läßt

alle Möglichkeiten

offen.

SAS

Datenbank/24x7 Anwendungen

SATA

Nearline oder Back-Up/Restore


SATA Laufwerke in einer SAS

Infrastruktur

Serial ATA Tunneling

Protokoll (STP)

STP & SMP Traffic

SATA Protokoll

SAS Initiator

SAS physical link(s)

Expander(s)

SAS

Drive SAS

Drive SAS

Drive SATA

Festplatten

SATA Protokoll

SAS Controller fungiert in

diesem Falle als SATA

Controller

SAS Initiator

SAS

Drive SAS

Drive SAS

Drive SATA

Festplatten


Information Lifecycle Management

1.0

Wahrscheinlichkeit der

Wiederverwendung

Primärer Speicher

Enterprise

Festplatten

FC / SCSI / SAS

Hohe

Performance

OLTP/Datenbänke

Hohe

Verfügbarkeit

Sekundärer Speicher

SATA Festplatten

Fixed Content,

Reference Data &

Backup

Moderately Available

Replication

Datenmenge

Archiv / Langzeit Speicher

Tape Library

Off-site Archival

Fixed Content

Gesetzliche Bestimmungen

Wahrscheinlichkeit der Wiederverwendung

0

Zeit seit der Erzeugung der Daten

Eine SAS Infrastruktur macht es leichter!

Eine SAS Infrastruktur macht es leichter!


Vorteile von SAS

Flexibilität von SAS spart Geld (TCO)

Skalierbarkeit

Kühlung

Geschwindigkeit


Adaptec SATA RAID Products

Adaptec 2820SA

8-Port PCI-X (3.3V only) SATA II RAID

• RAID 0, 1, 1E, 5, 5EE, 6, 10, 50, 60 and JBOD

Adaptec 2420SA

Four-port PCI-X (3.3V only) SATA II RAID

• RAID 0, 1, 1E, 5, 5EE, 6, 10 and JBOD

Adaptec 2410SA

Four-port PCI (5V or 3.3V) SATA RAID

• RAID 0, 1, 5, 10, 50 and JBOD

Adaptec 2020SA

& 2025SA

Zero-channel PCI SATA RAID

• Adds RAID functionality to onboard SATA

• RAID 0, 1, 5, 10, 50 and JBOD


SAS-Ready SATA Lösungen

Ausschließlich SATA Laufwerke im Einsatz?

Warum nicht gleich einen SAS Controller verwenden?

SAS ist zukunftssicher !

SATA Protokoll

SAS RAID

Controller

SAS

Drive SAS

Drive SAS

Drive SATA

Festplatten

SAS Controller

fungiert in diesem

Falle als SATA

Controller


Der Storage Markt im Wandel

SCSI Controller

SAS Controller

SATA Controller

PCI/PCI-X

H

E

U

T

E

PCIe

3-1/2” HDD

SFF (2-1/2” HDD)


Serial Attached SCSI RAID Controller

PCIe x8, 8 port SAS Advanced RAID Controller

•Hardware RAID 0, 1, 10, 1E, 5, 5EE & 6

Adaptec SAS RAID 4805

PCI-X, 8 port SAS Advanced RAID Controller

•Hardware RAID 0, 1, 10, 1E, 5, 5EE & 6

Adaptec SAS RAID 4800


Serial Attached SCSI Host Bus Adapter

PCI-X 4 port SAS Host Bus Adapter

•interner Konnektor

•HostRAID 0, 1, 10 und JBOD

Adaptec SAS HBA 44300

PCI-X 8 port SAS Host Bus Adapter

•externe Konnektoren

•HostRAID 0, 1, 10 und JBOD

Adaptec SAS HBA 58300


Serial Attached SCSI Gehäuse

12 bay SAS/SATA

externes JBOD Gehäuse 2 HE

Adaptec Storage Enclosure S50

4 bay SAS/SATA

internes JBOD Gehäuse

Adaptec Storage Enclosure 335SAS


NL35 Nearline-Ready Festplatten

Erweiterte Funktionen zu Desktop-Laufwerken






Nearline-ready Zuverlässigkeit

1 Million Stunden MTBF

Workload Management

Laufwerksmanagement zur Erhöhung der Zuverlässigkeit

Rotational Vibration Verbesserung

8.5 Rad/Sek²

Fehlerkorrektur

Optimiert für Serverumgebungen

Write Same

Effektive RAID-Erstellung


Savvio 10K.1

Höchste Zuverlässigkeit

1.400.000 Stunden MTBF bei voller Last

1. Generation 10K 2.5” Enterprise Laufwerk

Fluid Bearing Motor, Enhanced Error Recovery,

Background Media Scan, Universal Firmware &

ASIC Design aus dem gleichen Design Center der

10K.7 und 15K.4

Einfache Integration

Savvio ermöglicht Umgebungen mit höchster

Transaktionsfähigkeit

niedrigere Leistungsaufnahme und Kühlungsbedarf

Eine Produktqualifikation für mehrere Schnittstellen

und Kapazitäten

U320 SCSI, 2 Gb FC, SAS

36GB and 73GB


Cheetah 10K.7 and Cheetah 15K.5

Höchste Zuverlässigkeit

1,400,000 Stunden MTBF bei voller Last

7. Generation 10K Enterprise Laufwerk

5. Generation 15K Enterprise Laufwerk

Fluid Bearing Motor, Enhanced Error Recovery,

Background Media Scan, Universal Firmware &

ASIC Design

Einfache Integration

niedrige Leistungsaufnahme und Kühlungsbedarf

Eine Produktqualifikation für mehrere Schnittstellen

und Kapazitäten

U320 SCSI, 2 Gb FC, SAS (15K)

36GB (15K) 73GB, 146GB, and now 300 GB

(15K.5)


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