დღევანდელი შენახვის სისტემები არა მხოლოდ ტერაბიტებით იზრდება და უფრო მაღალი მონაცემთა გადაცემის სიჩქარე აქვს, არამედ ნაკლებ ენერგიას მოითხოვს და უფრო მცირე ადგილს იკავებს. ამ სისტემებს ასევე უკეთესი კავშირი სჭირდებათ მეტი მოქნილობის უზრუნველსაყოფად. დიზაინერებს უფრო მცირე ზომის ურთიერთკავშირები სჭირდებათ დღეს ან მომავალში საჭირო მონაცემთა გადაცემის სიჩქარის უზრუნველსაყოფად. დაბადებიდან განვითარებამდე ნორმის ჩამოყალიბება და თანდათანობითი მომწიფება ერთდღიანი სამუშაოსგან შორს არის. განსაკუთრებით IT ინდუსტრიაში, ნებისმიერი ტექნოლოგია მუდმივად იხვეწება და ვითარდება, ისევე როგორც Serial Attached SCSI (SAS) სპეციფიკაცია. პარალელური SCSI-ის მემკვიდრედ, SAS სპეციფიკაცია უკვე გარკვეული ხანია არსებობს.
SAS-ის გავლის წლების განმავლობაში, მისი სპეციფიკაციები გაუმჯობესდა, თუმცა ძირითადი პროტოკოლი შენარჩუნებულია, ძირითადად დიდი ცვლილებები არ მომხდარა, მაგრამ გარე ინტერფეისის კონექტორის სპეციფიკაციებმა მრავალი ცვლილება განიცადა, რაც SAS-ის მიერ ბაზრის გარემოსთან ადაპტაციისთვის განხორციელებული კორექტირებაა. ამ „ათასი მილისკენ თანდათანობითი ნაბიჯების“ უწყვეტი გაუმჯობესებით, SAS სპეციფიკაციები სულ უფრო მომწიფდა. სხვადასხვა სპეციფიკაციის ინტერფეისის კონექტორებს SAS ეწოდება და პარალელურიდან სერიულზე, პარალელური SCSI ტექნოლოგიიდან სერიულ დაკავშირებულ SCSI (SAS) ტექნოლოგიაზე გადასვლამ მნიშვნელოვნად შეცვალა კაბელის მარშრუტიზაციის სქემა. წინა პარალელური SCSI-ს შეეძლო ერთბოლოიანი ან დიფერენციალური მუშაობა 16 არხზე 320 მბ/წმ-მდე სიჩქარით. ამჟამად, SAS3.0 ინტერფეისი, რომელიც უფრო გავრცელებულია საწარმოს შენახვის სფეროში, კვლავ გამოიყენება ბაზარზე, მაგრამ გამტარუნარიანობა ორჯერ უფრო სწრაფია, ვიდრე SAS3, რომელიც დიდი ხანია არ განახლებულა, რაც 24 გბ/წმ-ია, რაც ჩვეულებრივი PCIe3.0×4 მყარი მდგომარეობის დისკის გამტარუნარიანობის დაახლოებით 75%-ია. SAS-4 სპეციფიკაციაში აღწერილი უახლესი MiniSAS კონექტორი უფრო პატარაა და უფრო მაღალი სიმკვრივის საშუალებას იძლევა. უახლესი Mini-SAS კონექტორი ორიგინალი SCSI კონექტორის ზომის ნახევარია და SAS კონექტორის ზომის 70%-ია. ორიგინალი SCSI პარალელური კაბელისგან განსხვავებით, როგორც SAS-ს, ასევე Mini SAS-ს ოთხი არხი აქვს. თუმცა, უფრო მაღალი სიჩქარის, უფრო მაღალი სიმკვრივისა და მეტი მოქნილობის გარდა, ასევე იზრდება სირთულე. კონექტორის უფრო მცირე ზომის გამო, ორიგინალი კაბელის მწარმოებელმა, კაბელის აწყობის სპეციალისტმა და სისტემის დიზაინერმა კაბელის აწყობის მთელი პროცესის განმავლობაში დიდი ყურადღება უნდა მიაქციონ სიგნალის მთლიანობის პარამეტრებს.
ყველა კაბელის ამწყობს არ შეუძლია მაღალი ხარისხის, მაღალსიჩქარიანი სიგნალების მიწოდება, რათა დააკმაყოფილოს შენახვის სისტემების სიგნალის მთლიანობის საჭიროებები. კაბელის ამწყობებს უახლესი შენახვის სისტემებისთვის მაღალი ხარისხის და ეკონომიური გადაწყვეტილებები სჭირდებათ. სტაბილური, გამძლე მაღალსიჩქარიანი კაბელის შეკრებების წარმოებისთვის, გასათვალისწინებელია რამდენიმე ფაქტორი. დამუშავებისა და დამუშავების ხარისხის შენარჩუნების გარდა, დიზაინერებმა დიდი ყურადღება უნდა მიაქციონ სიგნალის მთლიანობის პარამეტრებს, რომლებიც შესაძლებელს ხდის დღევანდელი მაღალსიჩქარიანი მეხსიერების მოწყობილობების კაბელების გამოყენებას.
სიგნალის მთლიანობის სპეციფიკაცია (რომელი სიგნალია დასრულებული?)
სიგნალის მთლიანობის ზოგიერთი ძირითადი პარამეტრია ჩასმის დანაკარგი, ახლო და შორეულ ბოლოებში ჯვარედინი ჩახლართვა, დაბრუნების დანაკარგი, სხვაობის წყვილის შიდა დამახინჯება და სხვაობის რეჟიმის ამპლიტუდა საერთო რეჟიმთან. მიუხედავად იმისა, რომ ეს ფაქტორები ურთიერთდაკავშირებულია და გავლენას ახდენს ერთმანეთზე, მათი ძირითადი გავლენის შესასწავლად შეგვიძლია განვიხილოთ თითოეული ფაქტორი ერთდროულად.
ჩასმის დანაკარგი (მაღალი სიხშირის პარამეტრების საფუძვლები 01 - შესუსტების პარამეტრები)
ჩასმის დანაკარგი არის სიგნალის ამპლიტუდის დანაკარგი კაბელის გადამცემი ბოლოდან მიმღებ ბოლომდე, რაც პირდაპირპროპორციულია სიხშირის. ჩასმის დანაკარგი ასევე დამოკიდებულია მავთულის რაოდენობაზე, როგორც ეს ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ შესუსტების დიაგრამაზე. 30 ან 28-AWG კაბელის მოკლე დიაპაზონის შიდა კომპონენტებისთვის, კარგი ხარისხის კაბელს უნდა ჰქონდეს 2dB/m-ზე ნაკლები შესუსტება 1.5 გჰც-ზე. გარე 6Gb/s SAS-ისთვის, რომელიც იყენებს 10 მ კაბელებს, რეკომენდებულია კაბელი საშუალო ხაზის ლიანდაგით 24, რომელსაც აქვს მხოლოდ 13dB შესუსტება 3 გჰც-ზე. თუ გსურთ მეტი სიგნალის ზღვარი უფრო მაღალი მონაცემთა გადაცემის სიჩქარით, აირჩიეთ კაბელი ნაკლები შესუსტებით მაღალ სიხშირეებზე უფრო გრძელი კაბელებისთვის.
ჯვარედინი კომუნიკაცია (მაღალი სიხშირის პარამეტრების საფუძვლები 03 - ჯვარედინი კომუნიკაციის პარამეტრები)
ერთი სიგნალიდან ან სხვაობის წყვილიდან მეორეზე გადაცემული ენერგიის რაოდენობა. SAS კაბელების შემთხვევაში, თუ ახლო ბოლოში ჩახლართული სიგნალი (NEXT) საკმარისად მცირე არ არის, ის კავშირის პრობლემებს უმეტესად გამოიწვევს. NEXT-ის გაზომვა ხდება კაბელის მხოლოდ ერთ ბოლოზე და ეს არის გამომავალი გადამცემი სიგნალის წყვილიდან შესასვლელ მიმღებ წყვილზე გადაცემული ენერგიის რაოდენობა. შორეულ ბოლოში ჩახლართული სიგნალი (FEXT) იზომება გადამცემი წყვილისთვის სიგნალის კაბელის ერთ ბოლოზე შეყვანით და კაბელის მეორე ბოლოში გადამცემ სიგნალზე დარჩენილი ენერგიის დაკვირვებით.
კაბელის აწყობასა და კონექტორში შემდეგი პრობლემა, როგორც წესი, გამოწვეულია სიგნალის დიფერენციალური წყვილების ცუდი იზოლაციით, რაც შეიძლება გამოწვეული იყოს სოკეტებითა და შტეფსელებით, არასრული დამიწებით ან კაბელის შემაერთებელი არეალის ცუდი დამუშავებით. სისტემის დიზაინერმა უნდა დარწმუნდეს, რომ კაბელის აწყობის სპეციალისტმა მოაგვარა ეს სამი პრობლემა.
დანაკარგების მრუდები 24, 26 და 28 ტიპის ჩვეულებრივი 100Ω კაბელებისთვის
„SFF-8410-Specification for HSS Copper Testing and Performance Requirements“-ის შესაბამისად გაზომილი კარგი ხარისხის კაბელის აწყობის შემთხვევაში, NEXT უნდა იყოს 3%-ზე ნაკლები. s-პარამეტრთან დაკავშირებით, NEXT უნდა იყოს 28 დბ-ზე მეტი.
დაბრუნების დანაკარგი (მაღალი სიხშირის პარამეტრების საფუძვლები 06 - დაბრუნების დანაკარგი)
დაბრუნების დანაკარგი ზომავს სისტემიდან ან კაბელიდან არეკლილი ენერგიის რაოდენობას სიგნალის ინექციისას. ამ არეკლილმა ენერგიამ შეიძლება გამოიწვიოს სიგნალის ამპლიტუდის ვარდნა კაბელის მიმღებ ბოლოში და გამოიწვიოს სიგნალის მთლიანობის პრობლემები გადამცემ ბოლოში, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ელექტრომაგნიტური ჩარევის პრობლემები სისტემისა და სისტემის დიზაინერებისთვის.
ეს დაბრუნების დანაკარგი გამოწვეულია კაბელის შეკრებაში წინაღობის შეუსაბამობით. მხოლოდ ამ პრობლემის დიდი სიფრთხილით მიდგომით შეიძლება სიგნალის წინაღობა არ შეიცვალოს, როდესაც ის გადის ბუდეში, შტეფსელსა და მავთულის ტერმინალში, რათა წინაღობის ცვლილება მინიმუმამდე იყოს დაყვანილი. მიმდინარე SAS-4 სტანდარტი განახლებულია ±3Ω წინაღობის მნიშვნელობამდე SAS-2-ის ±10Ω-თან შედარებით და კარგი ხარისხის კაბელების მოთხოვნები უნდა შენარჩუნდეს 85 ან 100±3Ω ნომინალური ტოლერანტობის ფარგლებში.
დახრილი დამახინჯება
SAS კაბელებში არსებობს ორი დახრილი დამახინჯება: სხვაობის წყვილებს შორის და სხვაობის წყვილებში (სიგნალის მთლიანობის თეორიის სხვაობის სიგნალი). თეორიულად, თუ კაბელის ერთ ბოლოში შედის მრავალი სიგნალი, ისინი ერთდროულად უნდა მივიდნენ მეორე ბოლოში. თუ ეს სიგნალები ერთდროულად არ მოვა, ამ ფენომენს კაბელის დახრილი დამახინჯება ან დაყოვნება-დახრილი დამახინჯება ეწოდება. სხვაობის წყვილებისთვის, სხვაობის წყვილში დახრილი დამახინჯება არის სხვაობის წყვილის ორ მავთულს შორის დაყოვნება, ხოლო სხვაობის წყვილებს შორის დახრილი დამახინჯება არის სხვაობის წყვილების ორ კომპლექტს შორის დაყოვნება. სხვაობის წყვილის დიდი დახრილი დამახინჯება გააუარესებს გადაცემული სიგნალის სხვაობის ბალანსს, შეამცირებს სიგნალის ამპლიტუდას, გაზრდის დროის რხევას და გამოიწვევს ელექტრომაგნიტური ჩარევის პრობლემებს. კარგი ხარისხის კაბელის სხვაობა შიდა დახრილი დამახინჯებასთან უნდა იყოს 10ps-ზე ნაკლები.
გამოქვეყნების დრო: 2023 წლის 30 ნოემბერი
