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      SCSI總線集成的可變因素(二)
      時(shí)間:2013-02-20 09:28  來(lái)源:飛客數(shù)據(jù)恢復(fù)   作者:飛客數(shù)據(jù)恢復(fù)工程師


      每個(gè)SCSIID可以擁有8個(gè)LUN地址,即一條8位的SCSI總線上可以掛接56個(gè)設(shè)備,在一條16位的SCSI總線上可以掛接120個(gè)設(shè)備。假如把這么多數(shù)量的設(shè)備掛接到同一個(gè)SCSI主機(jī)I/O控制器上,雖然容量獲得了大大的增加,但是性能將受到很大的限制。

      綜上所述,用于SCSI總線操作的編址模型是一個(gè)目標(biāo)-LUN對(duì),而對(duì)操作系統(tǒng)來(lái)說(shuō),編址則是起動(dòng)者-目標(biāo)-LUN的三元組,這里,起動(dòng)者是指主機(jī)總線上的SCSI主機(jī)I/O控制器ID。

      SCSI設(shè)備可使用幾種方法來(lái)設(shè)置它們的地址。可用機(jī)械的辦法,如跳線或開關(guān)設(shè)置;也可用可編程接口,如觸摸屏幕面板。SCSI主機(jī)I/O控制器既可以通過(guò)軟件程序配置,也可以通過(guò)板上跳線來(lái)設(shè)置地址。一般說(shuō)來(lái),用軟件來(lái)設(shè)置SCSI地址更便于產(chǎn)品的管理。

      假如兩個(gè)實(shí)體被賦予同樣的地址,包括SCSI主機(jī)控制器,則SCSI總線將不能正確地工作。如果SCSI設(shè)備和控制器具有同樣的地址,則將會(huì)導(dǎo)致總線鎖定,使系統(tǒng)癱瘓。無(wú)論什么時(shí)候SCSI總線出現(xiàn)問(wèn)題,檢查所有SCSI地址是否惟一都是一個(gè)好的方法。

      3.SCSI總線仲裁和選擇

      正如總線和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的部分所述,為了獲得總線的控制權(quán),SISI實(shí)體也必須進(jìn)行仲裁。仲裁是SCSI技術(shù)基礎(chǔ)之一,它給我們這個(gè)紛亂的領(lǐng)域帶來(lái)了一點(diǎn)秩序。

      每一個(gè)實(shí)體首先需要確定總線是否可用或空閑。如總線空閑,控制實(shí)體就發(fā)出信號(hào),表示它想使用總線,并標(biāo)明自己的總線地址。優(yōu)先權(quán)最高的那個(gè)實(shí)體將獲得總線的控制權(quán),優(yōu)先權(quán)最低的實(shí)體必須等待,直到總線再次空閑,并對(duì)它的總線控制權(quán)作再次仲裁。

      一旦一個(gè)實(shí)體控制了總線,它將選擇總線上的另一個(gè)目標(biāo)實(shí)體,并與之通信。當(dāng)控制實(shí)體發(fā)現(xiàn)目標(biāo)實(shí)體正處于忙狀態(tài),如正在處理另一個(gè)命令,這個(gè)控制實(shí)體則可以和其他實(shí)體通信,也可以返回總線到空閑狀態(tài)。

      提示盡量將優(yōu)先權(quán)最高的地址(如SCSIID7)分配給SCSI主機(jī)控制器。無(wú)論是窄SCSI,還是寬SCSI,最高優(yōu)先權(quán)地址都是ID7。ID7不僅給主機(jī)控制器以最高的總線仲裁優(yōu)先權(quán),也建立了一致的優(yōu)先權(quán)賦予原則,這樣更便于配置和消除故障。

      4.單端、差分和低電壓差分SCSI

      許多年來(lái),SCSI技術(shù)一直處于不斷發(fā)展之中,性能也在不斷地提高。在單端SCSI情況下,通常性能的提高必定伴隨著纜線長(zhǎng)度的縮短。單端是指所用的纜線驅(qū)動(dòng)電路種類。另一種纜線驅(qū)動(dòng)技術(shù)是所謂的差分SCSI,它使用的是不同類型的纜線驅(qū)動(dòng)電路,這使得總線的長(zhǎng)度可以延伸得更遠(yuǎn),而能保證信號(hào)的精確接收。差分SCSI的技術(shù)規(guī)范出現(xiàn)己有好幾年了。近年來(lái)還出現(xiàn)了第二種差分SCSI,稱之為低電壓差分(LVD)SCSI,它已經(jīng)形成規(guī)范,并在產(chǎn)品中實(shí)現(xiàn)。原有的差分SCSI現(xiàn)在被稱為高差分SCSI。區(qū)分高差分SCSI和低電壓差分SCSI是很重要的,因?yàn)閮烧咴陔姎庖?guī)范上是不兼容的,如把這兩者連接起來(lái),將導(dǎo)致燒毀電路的危險(xiǎn)。高差分SCSI在電氣特性上也與單端SCSI不相兼容。

      LVDSCSI的設(shè)計(jì)目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)與單端SCSI的互操作,使LVD主機(jī)I/O控制器可以控制連接在SCSI總線上兩種設(shè)備。但在這種情況下,SCSI總線長(zhǎng)度為單端SCSI的長(zhǎng)度。

      表中列出了多個(gè)UltraSCSI和WideUltraSCSI條目,每個(gè)表示連接不同數(shù)量的設(shè)備所允許的總線長(zhǎng)度。設(shè)備越少,總線可以延伸的距離越長(zhǎng),而實(shí)際上這樣的長(zhǎng)度仍然相當(dāng)短。當(dāng)16個(gè)設(shè)備全部掛接到總線上時(shí),WideUltraSCSI并不支持單端纜線驅(qū)動(dòng)器。

      注:①表示SCSI-1,SCSI-2與UltraSCSI可以連接到LVD總線,但電纜長(zhǎng)度局限于單端纜線長(zhǎng)度。
      ②表示把加到總線上的設(shè)備數(shù)減少到最大數(shù)量的一半,則Ultra和WideUltra的纜線長(zhǎng)度可以增加一倍。

      5.連接器和纜線

      為了保證數(shù)據(jù)的可靠傳輸,每一種SCSI總線都應(yīng)該有終結(jié)器。終結(jié)就是利用電阻穩(wěn)定整個(gè)SCSI總線上的電平。通常,SCSI主機(jī)控制器包含一個(gè)自動(dòng)提供的終止電路。設(shè)備可以裝備或不裝備內(nèi)部的終結(jié)電阻。正常情況下,需要把一個(gè)外部終結(jié)器加到一個(gè)可用的端口。完成這種功能的終結(jié)器有好幾種,但重要的是要使終結(jié)器與所使用的SCSI總線類型相匹配,如,單端的、HVD、LVD、寬的或窄的。

      相應(yīng)于不同的SCSI類型,其連接器的針配置也有很大的不同。通常的配置包括25、50、68和80針。雖然SCSI連接器最好要與總線上的設(shè)備相匹配,但這個(gè)條件往往難以滿足,在這種情況下,必須購(gòu)買兩端針數(shù)配置不同的纜線,以連接不同類型的連接器。例如,電纜一端有68針,用以掛接磁盤子系統(tǒng),另一端有50針,可以連接磁帶驅(qū)動(dòng)器。

      在不同的連接器之間,經(jīng)常需要利用連接器轉(zhuǎn)換器,即,處于窄SCSI連接器下游(即物理上遠(yuǎn)離主機(jī)I/O控制器)的任何設(shè)備只能接收8位窄SCSI信號(hào),如50針的窄SCSI連接器。值得注意的是,當(dāng)使用SCSI轉(zhuǎn)換器時(shí),在轉(zhuǎn)換的地方寬SCSI的附加數(shù)據(jù)線信號(hào)將被終止。如果不是正常的終止,SCSI總線上的寬SCSI設(shè)備可能不像希望的那樣工作,甚至完全不能工作。這樣的終止問(wèn)題很難處理,因?yàn)榭偩上的控制器和窄SCSI設(shè)備都能很好地工作,并不為缺少的寬SCSI附加的針?biāo)绊憽?br />
      假如寬SCSI設(shè)備不能同主機(jī)I/O控制器交換寬SCSI信號(hào),那么,它可以工作在8位模式。因此,當(dāng)同樣的總線上既有寬SCSI設(shè)備,也有窄SCSI設(shè)備時(shí),建議寬SCSI設(shè)備放在靠近主機(jī)I/O控制器的地方。例如,68針的SCSI設(shè)備應(yīng)該放在比50針SCSI設(shè)備更靠近主機(jī)I/O控制器的地方。當(dāng)然,假如主機(jī)控制器有一個(gè)8位50針的連接器,而一些設(shè)備卻有68針的控制器,這就與設(shè)備的順序無(wú)關(guān)了,而且,沒(méi)有一個(gè)設(shè)備能工作在16位模式下。

      連接器針數(shù)的差別是比較容易處理的,單端SCSI到差分SCSI的轉(zhuǎn)換就更難了。市場(chǎng)上已經(jīng)有一些產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換,但它們并不常見,也不是對(duì)所有的應(yīng)用都適合。有了這樣的產(chǎn)品,就可以把差分設(shè)備加到單端SCSI總線。