Kolejne generacje interfejsów

Interfejsy dla dysków i SSD

Mimo przewidywanej popularyzacji dysków SSD, klasyczne napędy nieprędko zaczną znikać z rynku. Choć systematycznie spada cena pamięci Flash (według In-Stat, średnio o 60%/rok), w perspektywie przynajmniej kilku lat dyski magnetyczne wciąż będą nie do pokonania pod względem pojemności i ceny. Koszt gigabajta pamięci SSD jest blisko 10-krotnie wyższy niż w wypadku napędów magnetycznych.

Rośnie też wydajność kontrolerów i interfejsów dyskowych - nowa generacja oficjalnie zatwierdzonych standardowych interfejsów SATA-3 i SAS-3 dwukrotnie zwiększa dotychczasową przepustowość do nominalnego poziomu 6 Gb/s. Dyski z takimi złączami są już dostępne na rynku i stopniowo będą wypierać napędy z interfejsami drugiej generacji.

Specyfikacje SATA-3 i SAS-3 są zgodne ze wszystkimi wcześniejszymi wersjami interfejsów SATA i SAS. Ponadto wspierają one funkcję NCQ (Native Command Queuing), dzięki której dane mogą być transmitowane w trybie izochronicznym. Funkcjonalność ta jest szczególnie przydatna w przypadku aplikacji audio i wideo korzystających z pamięci masowych.

Ponieważ przepustowość interfejsu jest naturalnym ograniczeniem wydajności każdego dysku niezależnie od wykorzystanej technologii, w zastosowaniach wymagających szczególnie wysokiej wydajności stosowane są inne interfejsy, takie jak Fibre Channel (głównie w pamięciach masowych) lub PCIe w serwerach. Te ostatnie, choć mają przepustowość podobną do SATA lub SAS, to składają się z wielu linii, co pozwala na jej zwielokrotnienie - nawet 32-krotne. Koncepcja wykorzystania PCIe zasadniczo zmienia jednak architekturę - pamięć dyskowa przestaje być bowiem elementem peryferyjnym, a staje się integralnym elementem systemu.

Karty interfejsów PCIe x16, umożliwiające podłączenie dwóch dysków SSD, zaprezentowała m.in. firma Micron. Są one przeznaczone dla serwerów pracujących w sieciach FC SAN, obsługujących transakcyjne bazy danych lub aplikacje wideo. Ale producenci dysków SSD z reguły wyposażają je w standardowe interfejsy SATA lub SAS (by można je było łatwo instalować) zamiast klasycznych dysków, nie wprowadzając poważnych modyfikacji w architekturze serwera lub dodatkowych elementów sprzętowych.

Pamięci wykorzystujące półprzewodnikowe układy Flash, czyli dyski SSD - są na rynku już od kilku lat i trafiły do oferty praktycznie wszystkich producentów pamięci masowych, co pozwala przyjąć, że jest to technologia względnie dojrzała do zastosowań w systemach klasy korporacyjnej. Teraz nadszedł czas na jej wykorzystanie również w serwerach. Toteż dyski SSD trafiają do oferty kolejnych dużych dostawców tego typu komputerów, takich jak Sun Microsystems, IBM czy HP.

Można jednak zauważyć, że w systemach high-end o najwyższej wydajności, jak np. Sun-Oracle Exadata Database Machine, producenci rezygnują ze standardowych dysków SSD by ominąć ograniczenia przepustowości narzucane przez standardowe kontrolery i stosują karty z pamięcią Flash podłączane do systemowej szyny PCIe.


TOP 200