วิธีเลือกไดรฟ์ SAS, SATA หรือ SSD ที่เหมาะสมเพื่อไม่ให้จ่ายเงินมากเกินไปและได้รับประสิทธิภาพสูงสุด การเปรียบเทียบอินเทอร์เฟซ SCSI, SAS และ SATA

สวัสดีตอนบ่ายชาวฮาบรา!

บล็อกของบริษัท HGST กลับมาหาคุณอีกครั้งในอีกไม่นาน และวันนี้เราอยากจะพูดถึงข้อดีของไดรฟ์โซลิดสเทต SAS เหนือไดรฟ์ที่มีอินเทอร์เฟซ SATA

อินเทอร์เฟซระหว่างอุปกรณ์ของ SAS ได้รับการออกแบบมาเพื่อการใช้งานระดับองค์กร และมอบความสามารถในการปรับขนาด ความน่าเชื่อถือ และความพร้อมใช้งานของข้อมูลในระดับสูง ในขณะที่อุปกรณ์ SATA ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับแอปพลิเคชันผู้บริโภคที่มีต้นทุนต่ำกว่า

เนื่องจากผู้ผลิตไดรฟ์ใช้อินเทอร์เฟซ SAS สำหรับไดรฟ์ประสิทธิภาพสูงและอินเทอร์เฟซ SATA สำหรับไดรฟ์ไคลเอนต์และอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลขนาดใหญ่ ผู้ผลิตโซลิดสเตตไดรฟ์ (SSD) ส่วนใหญ่ยังคงใช้การแบ่งพาร์ติชันเดียวกันต่อไป นอกจากนี้ยังมี SATA SSD ระดับองค์กรที่มีอยู่ในตลาดปัจจุบันที่ให้ประสิทธิภาพสูง อย่างไรก็ตาม ด้วยการใช้ประโยชน์จากอินเทอร์เฟซ SAS กับอุปกรณ์แฟลช ตัวควบคุม และเฟิร์มแวร์ที่ยืดหยุ่นมากขึ้น เราจึงได้โซลูชันที่เหนือกว่าสำหรับปริมาณงานระดับองค์กร เช่น การประมวลผลธุรกรรมออนไลน์ (OLTP) การประมวลผลประสิทธิภาพสูง (HPC) และการเร่งความเร็วข้อมูล คลังข้อมูล /การบันทึกข้อมูล การจำลองเสมือนและโครงสร้างพื้นฐานเดสก์ท็อปเสมือน การทำงานกับข้อมูลปริมาณมากและข้อมูลระดับไฮเปอร์สเกล การส่งข้อความและการทำงานร่วมกัน อินเทอร์เฟซกับเว็บเซิร์ฟเวอร์ การสตรีมมัลติมีเดียและวิดีโอออนดีมานด์ (VOD) การประมวลผลบนคลาวด์ และการจัดเก็บข้อมูลบนอุปกรณ์ Tier-0 สำหรับเครือข่าย SAN และ NAS

ด้วยคุณสมบัติอินเทอร์เฟซ SAS และเทคโนโลยี HGST ชั้นนำของอุตสาหกรรม เช่น CellCare, PowerSafe และ Data Path Protection คุณจะได้รับประโยชน์จาก:

การทำงานของ SSD ที่เสถียรและประสิทธิภาพสูงตลอดอายุการใช้งาน
ความทนทาน
ความสามารถในการขยายขนาด
ความน่าเชื่อถือในการปฏิบัติงาน
ความพร้อมใช้งานของข้อมูลสูง
จัดการข้อมูลบนอุปกรณ์
การโต้ตอบกับสถาปัตยกรรมระบบที่กำลังได้รับการปรับปรุงให้ทันสมัย

ปริมาณงานที่ SAS SSD ระดับองค์กรต้องรองรับ ได้แก่:
การประมวลผลธุรกรรมออนไลน์ (OLTP)
คอมพิวเตอร์ประสิทธิภาพสูง (HPC)
การเร่งความเร็วฐานข้อมูล
การจัดระเบียบคลังข้อมูลและการจัดเก็บข้อมูลผู้ใช้
การจำลองเสมือนและโครงสร้างพื้นฐานเดสก์ท็อปเสมือน
การวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่และข้อมูลระดับไฮเปอร์สเกล
ซอฟต์แวร์การส่งข้อความและการทำงานร่วมกัน
เชื่อมต่อกับเว็บเซิร์ฟเวอร์
การสตรีมสื่อและวิดีโอตามต้องการ (VOD)
คลาวด์คอมพิวติ้ง
อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล Tier-0 สำหรับระบบ SAN และ NAS

SAS (Serial SCSI) และ SATA (Serial ATA) เป็นโปรโตคอลมาตรฐานสำหรับการถ่ายโอนข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้คอมพิวเตอร์สามารถสื่อสารกับอุปกรณ์ต่อพ่วง เช่น ตัวควบคุมหน่วยความจำภายนอกและฮาร์ดไดรฟ์ อินเทอร์เฟซทั้งสอง (SAS และ SATA) มีประวัติการพัฒนามายาวนาน โดยปรากฏตัวครั้งแรกในปี 1980 ในรูปแบบอินเทอร์เฟซแบบขนาน และถูกแปลงเป็นโปรโตคอลอนุกรมเมื่อประมาณ 10 ปีที่แล้วเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพให้ดียิ่งขึ้น เมื่อใช้กับตัวควบคุมหน่วยความจำภายนอก อินเทอร์เฟซ SAS หรือ SATA สามารถใช้เป็นอินเทอร์เฟซภายนอกสำหรับเซิร์ฟเวอร์ได้ เช่นเดียวกับอินเทอร์เฟซภายในสำหรับเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์และ SSD คอนโทรลเลอร์สามารถรองรับอินเทอร์เฟซได้หลายประเภท แต่ไดรฟ์มีอินเทอร์เฟซประเภทเดียวเท่านั้น - SAS หรือ SATA อินเทอร์เฟซไม่ขึ้นอยู่กับสื่อจัดเก็บข้อมูล (เช่น หน่วยความจำแฟลช ฮาร์ดไดรฟ์) หรือคุณภาพของส่วนประกอบหรือเฟิร์มแวร์ภายในไดรฟ์ จากมุมมองนี้ อินเทอร์เฟซ SAS และ SATA ทำงานเหมือนกัน

ตอนนี้เรามาดูพารามิเตอร์หลักของไดรฟ์กัน

ผลงาน
โปรโตคอล SCSI โปรโตคอล SCSI ที่ใช้โดยอินเทอร์เฟซ SAS นั้นเร็วกว่าและดำเนินการ I/O หลายอย่างพร้อมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าชุดคำสั่ง Parallel ATA (SATA)
เพิ่มความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูล - จาก 6 Gb/s เป็น 12 Gb/s และสูงสุด 24 Gb/s อินเทอร์เฟซ SAS ช่วยให้คุณสามารถเพิ่มความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลจาก 6 Gb/s เป็น 12 Gb/s; นอกจากนี้ยังมีแผนงานที่ชัดเจนในการเพิ่มความเร็วเป็น 24 Gb/s ปัจจุบันอินเทอร์เฟซ SATA รองรับอัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูงสุด 6 Gb/s โดยไม่มีแผนจะเพิ่มความเร็วโดยเฉพาะในอนาคต
คิวคำสั่งที่ติดแท็ก ไดรฟ์ SAS ส่วนใหญ่รองรับความลึกของคิวคำสั่งที่ 128 (ขีดจำกัดโปรโตคอลคือ 65,536) ซึ่งช่วยลดเวลาแฝงและปรับปรุงประสิทธิภาพภายใต้ปริมาณงานที่สูง การตั้งค่าการจัดคิวคำสั่งฮาร์ดแวร์ของอินเทอร์เฟซ SATA รองรับเพียง 32 คำสั่งเท่านั้น
พอร์ตคู่และ I/O แบบหลายช่องสัญญาณ ไดรฟ์ SAS มีพอร์ตคู่และรองรับตัวเริ่มต้นหลายตัวในระบบจัดเก็บข้อมูล ดังนั้น multipath I/O และการทำโหลดบาลานซ์สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพได้ อินเทอร์เฟซ SATA ไม่รองรับตัวเริ่มต้นหลายตัว และไดรฟ์ SATA ส่วนใหญ่ไม่มีพอร์ตคู่
การส่งข้อมูลแบบฟูลดูเพล็กซ์ ไดรฟ์ SAS รองรับโหมดฟูลดูเพล็กซ์ (ถ่ายโอนข้อมูลพร้อมกันในสองทิศทาง) ในขณะที่ไดรฟ์ SATA ทำงานในโหมดฮาล์ฟดูเพล็กซ์ (ถ่ายโอนข้อมูลในทิศทางเดียว)

ความสามารถในการขยายขนาด
คุณสามารถเชื่อมต่อไดรฟ์หลายตัวเข้ากับพอร์ตเดียวได้ อินเทอร์เฟซ SAS รองรับตัวขยายพอร์ตได้สูงสุด 255 อุปกรณ์ (โครงสร้างสองระดับ) ดังนั้นจึงสามารถเชื่อมต่อไดรฟ์ได้สูงสุด 65,635 ไดรฟ์เข้ากับพอร์ตตัวเริ่มต้นเดียว อินเทอร์เฟซ SATA ใช้การเชื่อมต่อแบบจุดต่อจุดเท่านั้น
การใช้สายเคเบิลขยาย การใช้อุปกรณ์ SAS จะช่วยให้กระบวนการขยายศูนย์ข้อมูล (ศูนย์ข้อมูล) สะดวกยิ่งขึ้น เนื่องจากอนุญาตให้ใช้สายเคเบิลทองแดงแบบพาสซีฟยาวสูงสุด 10 ม. และสายเคเบิลออปติคอลยาวสูงสุด 100 ม. SATA ไม่อนุญาตให้ใช้งาน ของสายเคเบิลที่ยาวเกิน 2 เมตร
ประสิทธิภาพที่ปรับขนาดได้ ประสิทธิภาพของ SAS SSD ในการกำหนดค่า RAID สามารถปรับขนาดได้มากกว่าไดรฟ์ SATA
เข้ากันได้กับอินเตอร์เฟซ SATA ตัวควบคุมหน่วยความจำภายนอก SAS รองรับไดรฟ์ SATA ทำให้สามารถจัดเก็บข้อมูลแบบแบ่งชั้นโดยใช้ทั้งไดรฟ์ SAS และ SATA ในอาเรย์เดียว อย่างไรก็ตาม ในทางกลับกัน SATA ก็ไม่รองรับไดรฟ์ SAS

ความพร้อมใช้งานของข้อมูลสูง
พอร์ตคู่สำหรับความทนทานต่อข้อผิดพลาด SAS รองรับพอร์ตคู่ ในขณะที่ไดรฟ์ SATA ส่วนใหญ่ไม่รองรับ
ผู้ริเริ่มหลายคน อินเทอร์เฟซ SAS ช่วยให้สามารถเชื่อมต่อตัวควบคุมหลายตัวเข้ากับชุดฮาร์ดไดรฟ์ในระบบจัดเก็บข้อมูล ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงการเปลี่ยนและเฟลโอเวอร์อย่างรวดเร็ว อินเทอร์เฟซ SATA ไม่มีความสามารถดังกล่าว
การเชื่อมต่อที่ร้อนแรง ดิสก์ที่มีอินเทอร์เฟซ SAS และ SATA สามารถเชื่อมต่อได้ในโหมด hot-swap

การโต้ตอบกับสถาปัตยกรรมระบบที่กำลังได้รับการปรับปรุงให้ทันสมัย
แผนงานสำหรับการปรับปรุงฟังก์ชันการทำงานในอนาคต ผู้ผลิตอุปกรณ์ที่มีอินเทอร์เฟซ SAS วางแผนที่จะเพิ่มความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลเป็น 24 Gb/s และอาจสูงกว่านั้นด้วยซ้ำ ในขณะที่สำหรับ SATA นั้นไม่มีแผนงานดังกล่าว และความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลถูกจำกัดอยู่ที่ค่าปัจจุบันที่ 6 Gb/s ด้วยการใช้ SAS องค์กรต่างๆ สามารถปรับอุปกรณ์ให้ทันสมัยและย้ายไปยังดิสก์ที่เร็วขึ้นได้ในอนาคต ขณะเดียวกันก็รักษาความเข้ากันได้แบบย้อนหลังกับโครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่
SCSI. เนื่องจากไดรฟ์ระดับองค์กรส่วนใหญ่ใช้ชุดคำสั่ง SCSI SAS จึงยังคงเข้ากันได้กับระบบจัดเก็บข้อมูลหลายรุ่น

ไดรฟ์ HGST SSD มีความโดดเด่นด้วยประสิทธิภาพสูงตลอดอายุการใช้งานของไดรฟ์ ประกอบด้วยเทคโนโลยีการจัดการแฟลชขั้นสูงและ CellCare ที่เป็นนวัตกรรมใหม่ เพื่อมอบความเร็วในการอ่าน/เขียนตามลำดับและแบบสุ่มที่ยอดเยี่ยม โซลิดสเตทไดรฟ์เร็วกว่าฮาร์ดไดรฟ์มาก แม้ว่าเมื่อเวลาผ่านไป เซลล์หน่วยความจำแฟลชจะเสื่อมสภาพและความเร็วลดลง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อจำนวนรอบของการติดตั้งโปรแกรม/การลบไฟล์ออกจากดิสก์เพิ่มขึ้น เทคโนโลยีการจัดการแฟลชขั้นสูงของ HGST ใช้อัลกอริธึมการปรับระดับการสึกหรอแบบดั้งเดิม การตรวจจับและแก้ไขข้อผิดพลาด การกู้คืนบล็อกที่เสียหาย และวงจรกำจัดข้อมูลซ้ำซ้อนเพื่อปรับปรุงอายุการใช้งาน ความน่าเชื่อถือ และประสิทธิภาพของ SSD

HGST CellCare เป็นเทคโนโลยีตัวควบคุมแฟลชที่เป็นกรรมสิทธิ์ซึ่งมอบความทนทาน ประสิทธิภาพ และความน่าเชื่อถือระดับองค์กรด้วยชิปลอจิกแฟลชความหนาแน่นสูงที่คุ้มค่าคุ้มราคา เทคโนโลยี CellCare จะตรวจสอบพารามิเตอร์ของเซลล์หน่วยความจำแบบไดนามิกเมื่อเซลล์หน่วยความจำเสื่อมสภาพ และใช้เทคโนโลยีคาดการณ์เพื่อลดการสึกหรอของชิปหน่วยความจำแฟลช NAND โดยสร้างการตอบสนองแบบปรับเปลี่ยนได้ระหว่างหน่วยความจำแฟลชและตัวควบคุม สิ่งสำคัญไม่แพ้กันของเทคโนโลยี Cellcare คือความสามารถในการควบคุมผลกระทบจากการเสื่อมสภาพของหน่วยความจำแฟลช และป้องกันไม่ให้ SSD เสื่อมสภาพเมื่ออายุการใช้งานเพิ่มขึ้น คุณลักษณะของเทคโนโลยี Cellcare ที่เป็นเอกลักษณ์นี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าการทำงานจะปราศจากปัญหาและประสิทธิภาพสูงตลอดอายุการใช้งานของ HGST SSD

ขณะนี้ต้นทุนการจัดเก็บข้อมูลเพิ่มขึ้นอย่างมากเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอัตราแลกเปลี่ยน การเลือกส่วนประกอบโครงสร้างพื้นฐานด้านไอทีต้องใช้ความคิดสร้างสรรค์และการประนีประนอม ในความเห็นของเรา ควรคำนึงถึงความน่าเชื่อถือที่ได้รับการพิสูจน์ซ้ำแล้วซ้ำอีกและประสิทธิภาพสูงตลอดอายุการใช้งานทั้งหมดพร้อมกับปัจจัยอื่น ๆ แท้จริงแล้วในระยะกลางและระยะยาว การตัดสินใจดังกล่าวจะต้องให้ผลตอบแทนเต็มจำนวน

ในโพสต์ถัดไป เราจะพูดคุยเกี่ยวกับไดรฟ์ SSD ต่อไป และดูข้อดีอื่น ๆ ของ HGST ในด้านนี้

ระบบคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ใช้อินเทอร์เฟซ SATA และ SAS เพื่อเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์หลัก ตามกฎแล้ว ตัวเลือกแรกเหมาะสมกับเวิร์กสเตชันที่บ้าน ตัวเลือกที่สองคือเซิร์ฟเวอร์ ดังนั้นเทคโนโลยีจึงไม่แข่งขันกันเองและตรงตามข้อกำหนดที่แตกต่างกัน ความแตกต่างที่สำคัญในด้านต้นทุนและความจุหน่วยความจำทำให้ผู้ใช้สงสัยว่า SAS แตกต่างจาก SATA อย่างไร และมองหาทางเลือกในการประนีประนอม มาดูกันว่าสิ่งนี้จะแนะนำหรือไม่

เอสเอเอส(Serial Attached SCSI) เป็นอินเทอร์เฟซแบบอนุกรมสำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลที่พัฒนาบนพื้นฐานของ SCSI แบบขนานเพื่อดำเนินการชุดคำสั่งเดียวกัน ใช้เป็นหลักในระบบเซิร์ฟเวอร์

ซาต้า(Serial ATA) – อินเทอร์เฟซการแลกเปลี่ยนข้อมูลแบบอนุกรมที่ใช้ PATA แบบขนาน (IDE) ใช้ในบ้าน สำนักงาน มัลติมีเดียพีซี และแล็ปท็อป

ถ้าเราพูดถึง HDD แม้ว่าคุณสมบัติทางเทคนิคและตัวเชื่อมต่อจะแตกต่างกัน แต่ก็ไม่มีความแตกต่างพื้นฐานระหว่างอุปกรณ์ต่างๆ ความเข้ากันได้แบบย้อนหลังทางเดียวทำให้สามารถเชื่อมต่อไดรฟ์เข้ากับบอร์ดเซิร์ฟเวอร์โดยใช้ทั้งอินเทอร์เฟซเดียวและอินเทอร์เฟซที่สอง

เป็นที่น่าสังเกตว่าตัวเลือกการเชื่อมต่อทั้งสองนั้นเป็นไปได้สำหรับ SSD เช่นกัน แต่ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง SAS และ SATA ในกรณีนี้จะอยู่ที่ราคาของไดรฟ์: อันแรกอาจมีราคาแพงกว่าหลายสิบเท่าสำหรับปริมาณที่เทียบเคียงได้ ดังนั้น ในปัจจุบัน โซลูชันดังกล่าว (ซึ่งหาได้ยาก) ก็ได้รับการพิจารณาเป็นอย่างดี และมีไว้สำหรับศูนย์ประมวลผลข้อมูลระดับองค์กรที่รวดเร็ว

การเปรียบเทียบ

อย่างที่เราทราบกันดีอยู่แล้วว่า SAS ใช้ในเซิร์ฟเวอร์ และ SATA ในระบบโฮม ในทางปฏิบัติหมายความว่าผู้ใช้จำนวนมากเข้าถึงแบบแรกได้พร้อมๆ กันและงานหลายอย่างได้รับการแก้ไข ในขณะที่แบบหลังได้รับการจัดการโดยบุคคลเพียงคนเดียว ดังนั้นโหลดของเซิร์ฟเวอร์จึงสูงกว่ามาก ดังนั้นดิสก์จึงต้องทนทานต่อข้อผิดพลาดและรวดเร็วเพียงพอ โปรโตคอล SCSI (SSP, SMP, STP) ที่ใช้ใน SAS ช่วยให้สามารถประมวลผลการดำเนินการ I/O ได้มากขึ้นพร้อมกัน

โดยตรงสำหรับ HDD ความเร็วการไหลเวียนจะถูกกำหนดโดยความเร็วการหมุนของแกนหมุนเป็นหลัก สำหรับระบบเดสก์ท็อปและแล็ปท็อป 5400 – 7200 RPM เป็นสิ่งจำเป็นและเพียงพอ ดังนั้นจึงแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะหาไดรฟ์ SATA ที่มี 10,000 RPM (เว้นแต่คุณจะดูซีรีส์ WD VelociRaptor ซึ่งตั้งใจไว้สำหรับเวิร์กสเตชันอีกครั้ง) และสิ่งใดที่สูงกว่านั้นก็ไม่สามารถบรรลุได้อย่างแน่นอน SAS HDD หมุนอย่างน้อย 7200 RPM โดยที่ 10,000 RPM ถือเป็นมาตรฐาน และ 15,000 RPM ก็เพียงพอแล้ว

ไดรฟ์ Serial SCSI ถือว่ามีความน่าเชื่อถือมากกว่าและมี MTBF ที่สูงกว่า ในทางปฏิบัติ ความเสถียรจะเกิดขึ้นได้มากขึ้นผ่านฟังก์ชันการตรวจสอบผลรวม ในทางกลับกัน ไดรฟ์ SATA ต้องเผชิญกับ “ข้อผิดพลาดเงียบๆ” เมื่อข้อมูลถูกเขียนหรือเสียหายบางส่วน ซึ่งนำไปสู่การปรากฏเซกเตอร์เสีย

ข้อได้เปรียบหลักของ SAS ยังช่วยให้ระบบทนทานต่อความผิดพลาด - พอร์ตดูเพล็กซ์สองพอร์ตซึ่งช่วยให้คุณเชื่อมต่ออุปกรณ์หนึ่งเครื่องผ่านสองช่องทาง ในกรณีนี้ การแลกเปลี่ยนข้อมูลจะดำเนินการพร้อมกันในทั้งสองทิศทาง และรับประกันความน่าเชื่อถือด้วยเทคโนโลยี Multipath I/O (ตัวควบคุมสองตัวปกป้องซึ่งกันและกันและแบ่งปันโหลด) คิวของคำสั่งที่ทำเครื่องหมายไว้ถูกสร้างขึ้นที่ความลึก 256 ไดรฟ์ SATA ส่วนใหญ่มีพอร์ตฮาล์ฟดูเพล็กซ์หนึ่งพอร์ต และความลึกของคิวที่ใช้เทคโนโลยี NCQ ไม่เกิน 32

อินเทอร์เฟซ SAS ต้องใช้สายเคเบิลยาวสูงสุด 10 ม. สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ได้สูงสุด 255 เครื่องเข้ากับพอร์ตเดียวผ่านตัวขยาย SATA ถูกจำกัดไว้ที่ 1 ม. (2 ม. สำหรับ eSATA) และรองรับการเชื่อมต่อแบบจุดต่อจุดเพียงจุดเดียวเท่านั้น

อนาคตสำหรับการพัฒนาเพิ่มเติมคือจุดที่ความแตกต่างระหว่าง SAS และ SATA นั้นค่อนข้างรุนแรงเช่นกัน ปริมาณงานของอินเทอร์เฟซ SAS สูงถึง 12 Gbit/s และผู้ผลิตประกาศรองรับอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่ 24 Gbit/s การปรับปรุงล่าสุดของ SATA หยุดที่ 6 Gbit/s และจะไม่พัฒนาในเรื่องนี้

ไดรฟ์ SATA ในแง่ของราคา 1 GB มีป้ายราคาที่น่าดึงดูดมาก ในระบบที่ความเร็วของการเข้าถึงข้อมูลไม่สำคัญและปริมาณข้อมูลที่จัดเก็บมีขนาดใหญ่ ขอแนะนำให้ใช้ข้อมูลเหล่านั้น

โต๊ะ

เอสเอเอส ซาต้า
สำหรับระบบเซิร์ฟเวอร์ส่วนใหญ่สำหรับระบบเดสก์ท็อปและมือถือ
ใช้ชุดคำสั่ง SCSIใช้ชุดคำสั่ง ATA
ความเร็วแกนหมุน HDD ขั้นต่ำ 7200 RPM สูงสุด - 15000 RPMขั้นต่ำ 5400 รอบต่อนาที สูงสุด 7200 รอบต่อนาที
รองรับเทคโนโลยีการตรวจสอบเช็คซัมเมื่อเขียนข้อมูลข้อผิดพลาดและเซกเตอร์เสียส่วนใหญ่
สองพอร์ตดูเพล็กซ์เต็มรูปแบบพอร์ตฮาล์ฟดูเพล็กซ์หนึ่งพอร์ต
รองรับ I/O แบบมัลติพาธการเชื่อมต่อแบบจุดต่อจุด
คิวคำสั่งสูงสุด 256คิวทีมถึง 32
สามารถใช้สายเคเบิลยาวได้ถึง 10 มความยาวสายไม่เกิน 1 ม
อัตราความเร็วบัสสูงสุด 12 Gbit/s (ในอนาคต - 24 Gbit/s)แบนด์วิธ 6 Gbps (SATA III)
ราคาของไดรฟ์สูงกว่าซึ่งบางครั้งก็สำคัญมากถูกกว่าในแง่ของราคาต่อ 1 GB

ระบบคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ใช้อินเทอร์เฟซ SATA และ SAS เพื่อเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์หลัก ตามกฎแล้ว ตัวเลือกแรกเหมาะสมกับเวิร์กสเตชันที่บ้าน ตัวเลือกที่สองคือเซิร์ฟเวอร์ ดังนั้นเทคโนโลยีจึงไม่แข่งขันกันเองและตรงตามข้อกำหนดที่แตกต่างกัน ความแตกต่างที่สำคัญในด้านต้นทุนและความจุหน่วยความจำทำให้ผู้ใช้สงสัยว่า SAS แตกต่างจาก SATA อย่างไร และมองหาทางเลือกในการประนีประนอม มาดูกันว่าสิ่งนี้จะแนะนำหรือไม่

เอสเอเอส(Serial Attached SCSI) เป็นอินเทอร์เฟซแบบอนุกรมสำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลที่พัฒนาบนพื้นฐานของ SCSI แบบขนานเพื่อดำเนินการชุดคำสั่งเดียวกัน ใช้เป็นหลักในระบบเซิร์ฟเวอร์

ซาต้า(Serial ATA) – อินเทอร์เฟซการแลกเปลี่ยนข้อมูลแบบอนุกรมที่ใช้ PATA แบบขนาน (IDE) ใช้ในบ้าน สำนักงาน มัลติมีเดียพีซี และแล็ปท็อป

ถ้าเราพูดถึง HDD แม้ว่าคุณสมบัติทางเทคนิคและตัวเชื่อมต่อจะแตกต่างกัน แต่ก็ไม่มีความแตกต่างพื้นฐานระหว่างอุปกรณ์ต่างๆ ความเข้ากันได้แบบย้อนหลังทางเดียวทำให้สามารถเชื่อมต่อไดรฟ์เข้ากับบอร์ดเซิร์ฟเวอร์โดยใช้ทั้งอินเทอร์เฟซเดียวและอินเทอร์เฟซที่สอง

เป็นที่น่าสังเกตว่าตัวเลือกการเชื่อมต่อทั้งสองนั้นเป็นไปได้สำหรับ SSD เช่นกัน แต่ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง SAS และ SATA ในกรณีนี้จะอยู่ที่ราคาของไดรฟ์: อันแรกอาจมีราคาแพงกว่าหลายสิบเท่าสำหรับปริมาณที่เทียบเคียงได้ ดังนั้น ในปัจจุบัน โซลูชันดังกล่าว (ซึ่งหาได้ยาก) ก็ได้รับการพิจารณาเป็นอย่างดี และมีไว้สำหรับศูนย์ประมวลผลข้อมูลระดับองค์กรที่รวดเร็ว

ความแตกต่างระหว่าง SAS และ SATA

อย่างที่เราทราบกันดีอยู่แล้วว่า SAS ใช้ในเซิร์ฟเวอร์ และ SATA ในระบบโฮม ในทางปฏิบัติหมายความว่าผู้ใช้จำนวนมากเข้าถึงแบบแรกได้พร้อมๆ กันและงานหลายอย่างได้รับการแก้ไข ในขณะที่แบบหลังได้รับการจัดการโดยบุคคลเพียงคนเดียว ดังนั้นโหลดของเซิร์ฟเวอร์จึงสูงกว่ามาก ดังนั้นดิสก์จึงต้องทนทานต่อข้อผิดพลาดและรวดเร็วเพียงพอ โปรโตคอล SCSI (SSP, SMP, STP) ที่ใช้ใน SAS ช่วยให้สามารถประมวลผลการดำเนินการ I/O ได้มากขึ้นพร้อมกัน

โดยตรงสำหรับ HDD ความเร็วการไหลเวียนจะถูกกำหนดโดยความเร็วการหมุนของแกนหมุนเป็นหลัก สำหรับระบบเดสก์ท็อปและแล็ปท็อป 5400 – 7200 RPM เป็นสิ่งจำเป็นและเพียงพอ ดังนั้นจึงแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะหาไดรฟ์ SATA ที่มี 10,000 RPM (เว้นแต่คุณจะดูซีรีส์ WD VelociRaptor ซึ่งตั้งใจไว้สำหรับเวิร์กสเตชันอีกครั้ง) และสิ่งใดที่สูงกว่านั้นก็ไม่สามารถบรรลุได้อย่างแน่นอน SAS HDD หมุนอย่างน้อย 7200 RPM โดยที่ 10,000 RPM ถือเป็นมาตรฐาน และ 15,000 RPM ก็เพียงพอแล้ว

ไดรฟ์ Serial SCSI ถือว่ามีความน่าเชื่อถือมากกว่าและมี MTBF ที่สูงกว่า ในทางปฏิบัติ ความเสถียรจะเกิดขึ้นได้มากขึ้นผ่านฟังก์ชันการตรวจสอบผลรวม ในทางกลับกัน ไดรฟ์ SATA ต้องเผชิญกับ “ข้อผิดพลาดเงียบๆ” เมื่อข้อมูลถูกเขียนหรือเสียหายบางส่วน ซึ่งนำไปสู่ลักษณะที่ปรากฏ

ข้อได้เปรียบหลักของ SAS ยังช่วยให้ระบบทนทานต่อความผิดพลาด - พอร์ตดูเพล็กซ์สองพอร์ตซึ่งช่วยให้คุณเชื่อมต่ออุปกรณ์หนึ่งเครื่องผ่านสองช่องทาง ในกรณีนี้ การแลกเปลี่ยนข้อมูลจะดำเนินการพร้อมกันในทั้งสองทิศทาง และรับประกันความน่าเชื่อถือด้วยเทคโนโลยี Multipath I/O (ตัวควบคุมสองตัวปกป้องซึ่งกันและกันและแบ่งปันโหลด) คิวของคำสั่งที่ทำเครื่องหมายไว้ถูกสร้างขึ้นที่ความลึก 256 ไดรฟ์ SATA ส่วนใหญ่มีพอร์ตฮาล์ฟดูเพล็กซ์หนึ่งพอร์ต และความลึกของคิวที่ใช้เทคโนโลยี NCQ ไม่เกิน 32

อินเทอร์เฟซ SAS ต้องใช้สายเคเบิลยาวสูงสุด 10 ม. สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ได้สูงสุด 255 เครื่องเข้ากับพอร์ตเดียวผ่านตัวขยาย SATA ถูกจำกัดไว้ที่ 1 ม. (2 ม. สำหรับ eSATA) และรองรับการเชื่อมต่อแบบจุดต่อจุดเพียงจุดเดียวเท่านั้น

อนาคตสำหรับการพัฒนาเพิ่มเติมคือจุดที่ความแตกต่างระหว่าง SAS และ SATA นั้นค่อนข้างรุนแรงเช่นกัน ปริมาณงานของอินเทอร์เฟซ SAS สูงถึง 12 Gbit/s และผู้ผลิตประกาศรองรับอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่ 24 Gbit/s การปรับปรุงล่าสุดของ SATA หยุดที่ 6 Gbit/s และจะไม่พัฒนาในเรื่องนี้

ไดรฟ์ SATA ในแง่ของราคา 1 GB มีป้ายราคาที่น่าดึงดูดมาก ในระบบที่ความเร็วของการเข้าถึงข้อมูลไม่สำคัญและปริมาณข้อมูลที่จัดเก็บมีขนาดใหญ่ ขอแนะนำให้ใช้ข้อมูลเหล่านั้น

ตารางเปรียบเทียบ

เอสเอเอส ซาต้า
สำหรับระบบเซิร์ฟเวอร์ ส่วนใหญ่สำหรับระบบเดสก์ท็อปและมือถือ
ใช้ชุดคำสั่ง SCSI ใช้ชุดคำสั่ง ATA
ความเร็วแกนหมุน HDD ขั้นต่ำ 7200 RPM สูงสุด - 15000 RPM ขั้นต่ำ 5400 รอบต่อนาที สูงสุด 7200 รอบต่อนาที
รองรับเทคโนโลยีการตรวจสอบเช็คซัมเมื่อเขียนข้อมูล ข้อผิดพลาดและเซกเตอร์เสียส่วนใหญ่
สองพอร์ตดูเพล็กซ์เต็มรูปแบบ พอร์ตฮาล์ฟดูเพล็กซ์หนึ่งพอร์ต
รองรับ I/O แบบมัลติพาธ การเชื่อมต่อแบบจุดต่อจุด
คิวคำสั่งสูงสุด 256 คิวทีมถึง 32
สามารถใช้สายเคเบิลยาวได้ถึง 10 ม ความยาวสายไม่เกิน 1 ม
อัตราความเร็วบัสสูงสุด 12 Gbit/s (ในอนาคต - 24 Gbit/s) แบนด์วิธ 6 Gbps (SATA III)
ราคาของไดรฟ์สูงกว่าซึ่งบางครั้งก็สำคัญมาก ถูกกว่าในแง่ของราคาต่อ 1 GB

โทรหรือโดยตรงบนเว็บไซต์! ผู้เชี่ยวชาญของเรายินดีที่จะช่วยเหลือคุณ!

ในบทความนี้ เราจะมาดูอนาคตของ SCSI และดูข้อดีและข้อเสียบางประการของอินเทอร์เฟซ SCSI, SAS และ SATA

ที่จริงแล้ว ปัญหามีความซับซ้อนมากกว่าการแทนที่ SCSI ด้วย SATA และ SAS เล็กน้อย SCSI แบบขนานแบบดั้งเดิมเป็นอินเทอร์เฟซที่ได้รับการทดสอบและทดสอบแล้วซึ่งมีการใช้งานมาเป็นเวลานาน ปัจจุบัน SCSI มีอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่รวดเร็วมากที่ 320 เมกะไบต์ต่อวินาที (Mbps) โดยใช้อินเทอร์เฟซ Ultra320 SCSI ที่ทันสมัย นอกจากนี้ SCSI ยังมีคุณสมบัติที่หลากหลาย รวมถึง Command-Tag Queuing (วิธีการปรับคำสั่ง I/O ให้เหมาะสมเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ) ฮาร์ดไดรฟ์ SCSI นั้นเชื่อถือได้ ในระยะทางสั้นๆ คุณสามารถสร้างเดซี่เชนของอุปกรณ์ 15 เครื่องที่เชื่อมต่อกับลิงก์ SCSI คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้ SCSI เป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับเดสก์ท็อปและเวิร์กสเตชันที่มีประสิทธิภาพ จนถึงเซิร์ฟเวอร์ระดับองค์กรในปัจจุบัน

ฮาร์ดไดรฟ์ SAS ใช้ชุดคำสั่ง SCSI และมีความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพเช่นเดียวกับไดรฟ์ SCSI แต่ใช้อินเทอร์เฟซ SCSI เวอร์ชันอนุกรมด้วยความเร็ว 300 MB/วินาที แม้ว่าจะช้ากว่า SCSI เล็กน้อยที่ 320 Mbps แต่อินเทอร์เฟซ SAS สามารถรองรับอุปกรณ์ได้สูงสุด 128 เครื่องในระยะทางที่ไกลกว่า Ultra320 และสามารถขยายได้ถึง 16,000 อุปกรณ์ต่อช่องสัญญาณ ฮาร์ดไดรฟ์ SAS มีความน่าเชื่อถือและความเร็วในการหมุน (10,000-15,000) เช่นเดียวกับไดรฟ์ SCSI

ไดรฟ์ SATA นั้นแตกต่างออกไปเล็กน้อย ในขณะที่ไดรฟ์ SCSI และ SAS มุ่งเน้นไปที่ประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือ ไดรฟ์ SATA ก็ยอมเสียสละสิ่งเหล่านี้เพื่อเพิ่มความจุอย่างมากและลดต้นทุน ตัวอย่างเช่น ขณะนี้ไดรฟ์ SATA มีความจุถึง 1 เทราไบต์ (TB) SATA ถูกใช้เมื่อต้องการความจุสูงสุด เช่น สำหรับการสำรองข้อมูลหรือการเก็บถาวร ขณะนี้ SATA นำเสนอการเชื่อมต่อแบบจุดต่อจุดด้วยความเร็วสูงสุด 300 Mbps และแซงหน้าอินเทอร์เฟซ ATA แบบขนานแบบเดิมได้อย่างง่ายดายด้วยความเร็ว 150 Mbps

แล้วจะเกิดอะไรขึ้นกับ SCSI? มันใช้งานได้ดี ปัญหาของ SCSI แบบเดิมคือมันกำลังจะหมดอายุการใช้งานแล้ว Parallel SCSI ซึ่งมีความเร็ว 320 MB/วินาที จะไม่เร็วกว่าอย่างมีนัยสำคัญกับความยาวสายเคเบิล SCSI ในปัจจุบัน สำหรับการเปรียบเทียบ ไดรฟ์ SATA จะมีความเร็วถึง 600 MB/วินาทีในอนาคตอันใกล้นี้ SAS มีแผนจะถึง 1200 MB/วินาที ไดรฟ์ SATA ยังสามารถทำงานร่วมกับอินเทอร์เฟซ SAS ได้ ดังนั้นไดรฟ์เหล่านี้จึงสามารถใช้งานพร้อมกันในระบบจัดเก็บข้อมูลบางระบบได้ ศักยภาพในการเพิ่มความสามารถในการขยายและประสิทธิภาพการถ่ายโอนข้อมูลนั้นเกินกว่า SCSI มาก แต่ SCSI จะไม่หายไปในเร็วๆ นี้ เราจะยังคงเห็น SCSI ในเซิร์ฟเวอร์ขนาดเล็กและขนาดกลางต่อไปอีกหลายปีต่อจากนี้ เมื่อมีการอัปเกรดฮาร์ดแวร์ SCSI จะถูกแทนที่ด้วยไดรฟ์ SAS/SATA อย่างเป็นระบบเพื่อความเร็วที่เร็วขึ้นและการเชื่อมต่อที่ง่ายขึ้น

บทความนี้มีวัตถุประสงค์เพื่ออธิบายความแตกต่างระหว่างฮาร์ดไดรฟ์ประเภทต่างๆ และช่วยคุณตัดสินใจเมื่อซื้อเซิร์ฟเวอร์เฉพาะ

SATA - อนุกรม ATA

ปัจจุบัน ไดรฟ์ SATA ใช้บนคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลส่วนใหญ่ในโลกและในการกำหนดค่าฮาร์ดแวร์เซิร์ฟเวอร์ราคาประหยัด เมื่อเปรียบเทียบกับไดรฟ์ SAS และ SSD ความเร็วในการอ่านและเขียนของไดรฟ์ SATA นั้นต่ำกว่าอย่างเห็นได้ชัด แต่ถูกเลือกเนื่องจากมีข้อมูลที่เก็บไว้จำนวนมาก

ไดรฟ์ SATA เหมาะอย่างยิ่งสำหรับเซิร์ฟเวอร์เกมที่การดำเนินการไม่จำเป็นต้องเขียนและอ่านข้อมูลบ่อยครั้ง ขอแนะนำให้ใช้ไดรฟ์ SATA เพื่อวัตถุประสงค์ดังต่อไปนี้:

  • การดำเนินการสตรีมมิ่ง เช่น การเข้ารหัสวิดีโอ
  • คลังข้อมูล
  • ระบบสำรองข้อมูล
  • ไฟล์เซิร์ฟเวอร์ขนาดใหญ่แต่ไม่ได้โหลด

SAS - SCSI ที่แนบมาแบบอนุกรม

ไดรฟ์ SAS ได้รับการออกแบบตั้งแต่พื้นฐานสำหรับปริมาณงานระดับองค์กรและอุตสาหกรรม ซึ่งมีผลกระทบเชิงบวกต่อประสิทธิภาพการทำงาน ความเร็วในการหมุนของดิสก์ SAS นั้นสูงเป็นสองเท่าของความเร็วของ SATA ดังนั้นจึงควรเลือกสำหรับงานที่ไวต่อความเร็วและต้องการการเข้าถึงแบบมัลติเธรด นอกจากนี้ ไดรฟ์ SAS (ซึ่งตรงข้ามกับ SSD) ยังสามารถให้การเขียนทับข้อมูลที่เชื่อถือได้และซ้ำๆ

สำหรับการจัดระเบียบโฮสติ้ง ดิสก์ SAS จะเหมาะสมที่สุดเนื่องจากสามารถให้การจัดเก็บข้อมูลที่มีความน่าเชื่อถือสูง นอกจากนี้ ฮาร์ดไดรฟ์ SAS ยังเหมาะสำหรับงานต่อไปนี้:

  • ระบบการจัดการฐานข้อมูล (DBMS)
  • เว็บเซิร์ฟเวอร์ที่มีภาระงานสูง
  • ระบบแบบกระจาย
  • ระบบที่ประมวลผลคำขอจำนวนมาก - เซิร์ฟเวอร์เทอร์มินัล, เซิร์ฟเวอร์ 1C

ข้อเสียเปรียบประการเดียวของไดรฟ์ SAS (เช่น SSD) คือขนาดที่เล็กและราคาสูง

SSD - โซลิดสเตตไดรฟ์

ล่าสุด SSD ได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ SSD ไม่ได้ใช้ดิสก์แม่เหล็กในการบันทึก แต่มีเพียงชิปหน่วยความจำแบบไม่ลบเลือน คล้ายกับที่ใช้ในแฟลชไดรฟ์ USB

ไดรฟ์ SSD ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว ซึ่งรับประกันความทนทานเชิงกลสูง ลดการใช้พลังงาน และความเร็วในการทำงานสูง ในขณะนี้ ไดรฟ์ SSD มีความเร็วในการอ่านและเขียนสูงสุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ซึ่งช่วยให้สามารถใช้กับโปรเจ็กต์ที่มีการโหลดสูงได้

ข้อเสียเปรียบหลักของไดรฟ์ SSD คือมีจำนวนข้อมูลจำกัดที่สามารถเขียนใหม่ลงในไดรฟ์ได้ ดังนั้น หากระบบของคุณเขียนทับข้อมูลมากกว่า 20 GB ต่อวัน ให้เตรียมพร้อมที่จะเปลี่ยนไดรฟ์ SSD หลังจากนั้นสักครู่ อย่างไรก็ตามราคาของดิสก์ดังกล่าวสูงกว่าราคาของทั้งสองประเภทข้างต้น

CMS สมัยใหม่จำนวนมากมักต้องการการเข้าถึงไฟล์หลายไฟล์บนดิสก์พร้อมกันเมื่อสร้างเพจ สำหรับการทำงานกับระบบดังกล่าวไดรฟ์ SSD เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุด การใช้ไดรฟ์ SSD สำหรับไซต์ที่ไม่ว่างเป็นการรับประกันว่าคุณจะได้รับความเร็วในการอ่านข้อมูลสูงสุด