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SCSI(Small Computer Stanbard Interface)接口:它可使一臺智能外設能在單一總線上與多臺主機進行通信。SCSI接口的全部信號通過一根50芯電纜傳送。利用SCSI接口構成的系統有三種:單主機棗單控制器,單主機棗多控制器,多主機棗多控制器。它最早研制于1979,原是為小型機的研制出的一種接口技術,但隨著電腦技術的發展,現在它被完全移植到了普通PC上。現在的SCSI可以劃分為SCSI-1和SCSI-2(SCSI Wide與SCSI Wind Fast),最新的為SCSI-3,不過SCSI-2是目前最流行的SCSI版本。 SCSI廣泛應用于如:硬盤、光驅、ZIP、MO、掃描儀、磁帶機、JAZ、打印機、光盤刻錄機等設備上。它具有適應面廣、多任務、寬帶寬、少CPU占用率等優點。
SCSI,對于一些朋友來說這是一個陌生的名詞。許多朋友們經常說SCSI光盤刻錄機比IDE的穩定很多、SCSI掃描儀速度比Parallel Port的快很多、要加裝MO就一定要有SCSI。但那是什么東西?SCSI有這么好嗎?
SCSI的全名是:Small Computer System Interface,直譯是“小型計算機系統專用借口”;顧名思義,這是為了小型計算機設計的擴充接口,它可以讓計算機加裝其他外設設備以提高系統性能或增加新的功能,例如硬盤、光驅、掃描儀等。
早期的計算機依速度、功能被區分為大型主機、小型計算機、微型計算機等多種等級,部分小型工作站、服務器屬于小型計算機,而個人計算機屬于微型計算機;因此當時使用SCSI接口的機種也以工作站、服務器等中高檔設備為主。今年則因個人計算機性能、擴充需求均大增,使SCSI在PC的應用亦日漸廣泛。
談到SCSI卡,已經使用SCSI的人會因性能顯著提高而贊口不絕,話外之人則一臉茫然,渾然不知SCSI是何神仙;不過大部分應該是屬于聽過SCSI的大名,對他卻不是很熟悉的普通人。
這也怪不了你,因為SCSI幾經變革,傳輸率、支持設備等功能都有大幅度的改進,而這些世代變化都以近似的名詞來表示,例如SCSI、Fast SCSI、Ultra SCSI、Ultra Wide SCSI等,其間的奧妙實非一般人所能明白。
其實暫時撇開SCSI市場的混亂名詞,回歸到規格時你會發現:原來SCSI目前僅有"2.5代",而且名詞簡單易懂、非常好記,分別是SCSI、SCSI-2、SCSI-3。其中SCSI是最早的SCSI標準,一切由此發展;SCSI-2則是目前較普遍、一般人口中所指的SCSI;而SCSI-3因屬于制定中的規格,尚未完全確定,暫時僅能稱為"0.5代"。
市場上號稱Ultra的SCSI產品就屬于正在迅速擴展版圖的SCSI-3世代。
SCSI
SCSI是最早的標準規格,市場上已經看不到這類的SCSI卡在銷售;不過當初定義的功能打下相當不錯的基礎,仍舊受到新規格的沿用,并據以擴充;所以想認識SCSI的基本功能,就必須從此開始。
"SCSI"這個名詞的使用相當廣泛,例如SCSI卡、SCSI掃描儀、SCSI接口等;因此有些書愛提到規格時會以"SCSI-1"來表示,一來可與后續發展的新規格做個分界,二來則避免和一般的SCSI泛稱混淆。
最多可連接7部SCSI外圍設備:
SCSI卡全部有8個設備編號,但SCSI接口卡本身必須占用1個,因此真正可用來串接設備的只有7個。
具備多任務輸出/輸入數據的能力:
SCSI與一般接口主要的不同點之一,就是SCSI設備在準備傳輸數據的空閑(尚未真正開始利用通道傳送數據或中途需停下來傳輸操作以進行其他運算時),別的外設可以趁機先插隊。如此可完全運用通道,減少通道空置不用的時間,充分發揮系統的性能。
多任務模式:相同時間可以完成更多工作,且通道的使用率完全不浪費。
非多任務模式:每件工作必須等前一件完成才可以開始,不僅效率差,且通道大部分時間都空閑著。
可同步傳輸數據:
數據實際傳輸的方式有異步(Asynchronous)與同步(Synchronous)之分,所謂異步就是來源端要傳數據時,需先同志目的端:"我要傳數據了,請準備!",等收到目的端的端回應:"好了!可以開始了!"之后,才開始傳送數據到通道上;而同步則可先直接傳送數據,省去等待確認的過程,所以速度會比較快。
可以看得出來吧,相同的數據長度以同步方式傳送可快太多了,他的資料傳輸率最高可達5MB/sec;若使用異步傳輸,則僅有1.8MB/sec哦!
可同時串接多種不同設備:
SCSI-1的外圍設備有硬盤、磁帶機等多種,且由于SCSI的目的是要借由單一通道擴充計算機與外圍設備的溝通能力,所以在同一SCSI通道可以同時連接不同的設備種類。
具備啟動能力:
如果連接的SCSI設備中有硬盤,在經過設置后,也可以把他當作啟動的主硬盤使用。
隨著計算機、外圍設備的發展,SCSI-1已經不敷使用,必須修改、增加新的功能,才能適應新的需求,這新一代的規格便稱為SCSI-2。目前市面上的SCSI卡多數在這個等級以上,他除了改進SCSI-1的缺點之外,也增加幾項新能力:
更快的傳輸速率:
同樣使用同步傳輸方式,但SCSI-2將傳輸頻率提高到10MHz,可以在相同的數據寬度(8bits)下產生10MB/sec的高傳輸率。
目前一般稱為的Fast SCSI的接口卡就是指這種SCSI-2卡;其中"Fast"指的是傳輸頻率,可不只是數據傳輸率哦!
傳輸頻率是1秒鐘傳遞數據的次數,單位是MHz/sec;傳輸率則是1秒鐘傳遞的數據量,單位為MB/sec。以SCSI-2而言,每秒的傳輸頻率是10MHz/sec、每次可傳8bits,則傳輸率為10MHz/sec×8bits=10MB/sec。
可同時串接更多的設備:
SCSI-2最多可同時串接7臺或15臺外設,其中可串接15臺的接口卡特稱為Wide SCSI。"Wide"的由來是因為他采用16bits的數據寬度,比一般8bits還寬2倍。如果你看到SCSI卡上標示Fast Wide SCSI時,表示他不僅可同時串接15項設備,且傳輸率可是有20MB/sec哦!
Wide的反義詞是把Narrow,所以也有人把數據寬度為8bits的SCSI卡稱為Narrow SCSI哦!
新的指令集提高產品的兼容性:
SCSI-1僅支持硬盤與磁帶機,且規格內沒有嚴格定義軟件調用硬件服務的接口,而由硬件制造商各自開發,結果造成許多兼容性的問題,例如有些設備必須與某家的SCSI卡配合才能正常工作,換張卡就沒轍了。因此在SCIS-2中,不僅統一軟件的調用程序、解決兼容性的問題,且支持許多新光學設備,例如光驅、掃描儀、刻錄機、MO等抽取式設備。
SCSI-3
你一定會懷疑筆者是不是搞錯了,什么時候有SCSI-3規格出臺?沒錯,剛開始我們也以為數據有誤,但經過多方查找,赫然發現原來SCSI-3早就進入我們的世界了,這到底是怎么回事呢?原來SCSI-3規格還沒有完全確定,許多部分還在爭議之中,但是有些產品卻先進入市場。
Ultra SCSI屬于SCSI-3規格
哇,太令人驚訝了,Ultra SCSI的數據寬度還是8bits,但速度又比Fast SCSI快1倍,達20MB/sec,因此也被稱為"Fast-20 SCSI",不過沒想到他竟然屬于SCSI的第3代!
除此之外,Ultra2、Ultra Wide、Ultra2 Wide也都屬于SCSI-3;其中Ultra2傳輸速率為40MB/sec,也稱為"Fast-40 SCSI"。而Ultra Wide、Ultra2 Wide則是采用16bits數據寬度,因此可串接的設備數為15部之外,傳輸率也提高為2倍,分別為40MB/sec與80MB/sec。
SCSI-3的未來
目前可接觸到的SCSI-3產品,主要是以提高傳輸速度為主;正在發展中的還有Ultra-160m(可達160MB/sec)。除此之外當然還有許多新的發展,例如為了適應串接設備的增加,必須提高串接的總長度;新的排線也不再局限與電子線路,未來可改用光纖以獲得更佳的傳輸率;還有更方便的安裝步驟、在線插拔(Hot Swap)等功能都是未來SCSI努力的目標。
我們將SCSI各代的主要特點整理成如下的速查表,你可以系統地了解他們之間的差異,也可而已快速地查閱資料:
代 傳輸頻率(MHz) 數據頻寬(bits) 傳輸率(MB/sec) 可連接設備數(不含接口卡)
SCSI-1 5 8 5 7
SCSI-2 Fast 10 8 10 7
Wide 10 16 20 15
SCSI-3(尚未完全確定) Ultra(Fast-20) 20 8 20 7
Ultra Wide 20 16 40 15
Ultra(Fast-40) 40 8 40 7
Ultra2 40 16 40 15
傳統的SCSI排線在傳輸速度上會與串接設備數、串接距離產生牽制關系,通常速度愈高,設備愈多,可串接的距離愈短;因此從Ultra2之后,全部改用全新的LVD串接模塊,LVD的特性為(Low Voltage Differential,低電壓差動法)低電壓、信號干擾少、并兼容于傳統排線,可以有較長的串接距離、也可以兼顧傳輸速度與設備數。
細說SCSI卡
接下來無們要解剖SCSI卡的各個部分功能。不過請注意:在不同的卡上,這些部分的位置、大小、甚至芯片可能都不相同。你不妨和自己手邊的SCSI卡對照看看。
內、外部接頭:
經由排線,SCSI卡可與各項SCSI設備進行串接;內、外部接頭可分別接到內、外設備。接頭的種類依針腳數區分為50-pin與68-pin兩種,一般以50-pin為主,68-pin則供Wide SCSI等高級設備使用。
每塊卡的接頭書量并不一致,要看卡的功能與廠商的設計來決定;不過,內、外各一組接頭上一最基本的要求。
這些接頭都必須經由排線才能與外圍設備相連線,但設備端的排線、接頭又有多種組合,所以統一在以后說明。
SCSI BIOS:
顧名思義,這是SCSI專用"基本輸入/輸出服務程序"的存放位置;功能與主板上的BIOS類似,負責提供外圍設備、主機系統使用SCSI的底層函數與公用程序。
有些便宜的SCSI卡為了接生成本,上面并沒有BIOS,此時開機就不會出現類似的開機畫面;但是可以外掛驅動程序來提供原來的BIOS服務,只是性能會差一點。
控制芯片:
這是SCSI的核心芯片,你可以把他當作一片小型的CPU,因為他負責整個通道的運行及與中央處理器的通信等。
控制芯片通常是接口卡上最大的一片,相當顯眼;不過各家使用的芯片可不一定相同。
接口卡的金手指:
SCSI接口卡與主板的電路通道。
設備使用指示燈:
此與硬盤指示燈的功能相似,是SCSI通道的使用指示,只要任一設備使用SCSI通道,該指示燈便會持續閃爍,可用來監視SCSI通道的使用狀況。
設備使用指示燈接頭:
也是用來監看SCSI通道的使用狀況,可連接到主機面板或外接盒上的指示燈。
需求分析
各種SCSI接口卡在市面上幾乎都買不到,但要記得一個原則:等級愈高、速度愈快、可連接設備愈多,價錢就愈貴;且貴的不只是接口卡本身,還包括SCSI外設,例如同容量的Ultra Wide SCSI硬盤就比一般的Fast SCSI硬盤貴上不少銀子。
初次接觸SCSI
一般說來,個人使用的SCSI設備,例如光驅、刻錄機、MO、掃描儀等,僅需Fast SCSI接口即可游刃有余,因此筆者建議第一次接觸SCSI的朋友,如果不打算使用SCSI硬盤,不妨采購幾百元價位左右Fast SCSI卡當作入門,即便宜、又實用。
日后若有需要可在添置更高等級的SCSI卡,且一臺計算機可以安裝2張以上的SCSI卡,所以不用擔心升級后的舊卡沒有用武之地哦!
我要SCSI硬盤
如果你購買SCSI卡的動機是為了SCSI硬盤,那一定要買張好卡,否則一定會后悔,怎么說呢?答案與市場趨勢有關。
首先你應該很清楚,目前IDE硬盤有高容量、低價格的傾向,因此在低價位區一段,SCSI硬盤即使有了優于IDE的效率也難以獲得青睞,最后廠商趕錯大喊:"我不賣了、我不做了";取而代之的則是高價位、高效率的SCSI硬盤,而這些硬盤目前都用Ultra2規格。
或許這樣還不能說服你,那么我再補充幾個市場報導:目前50-pin的SCSI硬盤已逐漸減產,而國內部分代理商根本不進口;而同樣使用68-pin的Wide硬盤,其價格與容量的Ultra2硬盤相差無幾,你將如何抉擇?!
現在你應該知道筆者的意思了,Ultra2才是你最佳的選擇,雖然所費不斐,但絕對物超所值。
你要哪種SCSI?
通過前一節的介紹,我們已經知道SCSI還細分許成許多種,但是選購的主要考慮點則是傳輸率與可串接設備的數量。
對一般人而言,擴充7個設備已經足夠未來幾年的需要,所以是否需要Wide,自己可以衡量一下。至于傳輸率則須與計劃擴充的設備配合,例如大部分的掃描儀、刻錄機均使用Fast SCSI接口,但高級硬盤會使用Ultra Wide、Ultra2等高速接口,你必須配合適當的卡才能發揮外圍設備的威力。
接口選擇SCSI
SCSI卡安裝在主板上的接口有ISA、PCI這2種,其中ISA屬于舊的接口,傳輸速度較慢(最高理論值為8MB/sec),僅適合光驅、掃描儀等速度不高的SCSI設備,一般應用在486以前的的主板.
SCSI是一種不斷前進的技術,最近加入的規格有Fibre Channel SCSI、IEEE 1394(Firewire,火線)和SCSI 3(160MB/秒),即將誕生的有SCSI 4(320MB/秒)和SCSI 5(640MB/秒)。從SCSI 3開始,SCSI能按照需要快速地提高性能,并擁有近乎完美的向后兼容性,保護了用戶的投資。 隨了速度的日益提升之外,SCSI也開始注重易用性,采用CAM(Common Access Model,公共存取模型)在眾多SCSI命令集和程序調節之間加入了一個控制層,使SCSI的編程更為方便。我堅信,科學的進步會把SCSI帶上一個又一個技術高峰,未來的SCSI也一定會變得更便宜更好用。
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