Днешните системи за съхранение не само растат с терабита и имат по-високи скорости на трансфер на данни, но също така изискват по-малко енергия и заемат по-малък отпечатък.Тези системи също се нуждаят от по-добра свързаност, за да осигурят повече гъвкавост.Дизайнерите се нуждаят от по-малки връзки, за да осигурят скоростите на данни, необходими днес или в бъдеще.А нормата от раждането до развитието и постепенното съзряване далеч не е работа за един ден.Особено в ИТ индустрията всяка технология непрекъснато се подобрява и развива сама по себе си, както и спецификацията Serial Attached SCSI (SAS).Като наследник на паралелния SCSI, спецификацията SAS съществува от известно време.
През годините, през които SAS премина, спецификациите му бяха подобрени, въпреки че основният протокол беше запазен, като цяло няма твърде много промени, но спецификациите на външния интерфейсен конектор са претърпели много промени, което е корекция, направена от SAS за адаптиране към пазарната среда, с тези „постепенни стъпки до хиляда мили“ непрекъснато подобрение, спецификациите на SAS стават все по-зрели.Интерфейсните конектори с различни спецификации се наричат SAS и преходът от паралелен към сериен, от паралелна SCSI технология към серийно свързана SCSI (SAS) технология промени значително схемата за маршрутизиране на кабела.Предишните паралелни SCSI можеха да работят едностранно или диференциално над 16 канала при скорост до 320Mb/s.Понастоящем интерфейсът SAS3.0, който е по-често срещан в областта на корпоративното съхранение, все още се използва на пазара, но честотната лента е два пъти по-бърза от SAS3, който не е надграждан от дълго време, което е 24Gbps, около 75 % от честотната лента на обикновеното PCIe3.0×4 SSD устройство.Най-новият конектор MiniSAS, описан в спецификацията SAS-4, е по-малък и позволява по-висока плътност.Най-новият Mini-SAS конектор е наполовина по-малък от оригиналния SCSI конектор и 70% от размера на SAS конектора.За разлика от оригиналния SCSI паралелен кабел, SAS и Mini SAS имат четири канала.Въпреки това, в допълнение към по-високата скорост, по-високата плътност и по-голямата гъвкавост, има и увеличение на сложността.Поради по-малкия размер на конектора, производителят на оригиналния кабел, монтажникът на кабела и проектантът на системата трябва да обърнат голямо внимание на параметрите за интегритет на сигнала в целия кабелен монтаж.
Не всички монтажници на кабели са в състояние да осигурят висококачествени високоскоростни сигнали, за да отговорят на нуждите от целостта на сигнала на системите за съхранение.Монтажниците на кабели се нуждаят от висококачествени и рентабилни решения за най-новите системи за съхранение.За да се произведат стабилни, издръжливи високоскоростни кабелни комплекти, трябва да се вземат предвид няколко фактора.В допълнение към поддържането на качеството на обработката и обработката, дизайнерите трябва да обърнат голямо внимание на параметрите за интегритет на сигнала, които правят възможни днешните кабели за високоскоростни устройства с памет.
Спецификация за целостта на сигнала (Какъв сигнал е пълен?)
Някои от основните параметри на целостта на сигнала включват загуба на вмъкване, пресичане в близкия и далечния край, обратна загуба, вътрешно изкривяване на диференциалната двойка и амплитудата на режима на разлика към общия режим.Въпреки че тези фактори са взаимосвързани и си влияят един на друг, можем да разглеждаме фактор по един, за да изследваме основното му въздействие.
Вмъкната загуба (Високочестотни параметри Основи 01 - параметри на затихване)
Вмъкнатата загуба е загубата на амплитуда на сигнала от предаващия край на кабела към приемащия край, която е право пропорционална на честотата.Вмъкнатата загуба също зависи от номера на проводника, както е показано на диаграмата на затихване по-долу.За вътрешни компоненти с малък обхват на 30 или 28-AWG кабел, качествен кабел трябва да има по-малко от 2 dB/m затихване при 1,5 GHz.За външен 6Gb/s SAS, използващ 10m кабели, се препоръчва кабел със среден габарит на линията 24, който има само 13dB затихване при 3GHz.Ако искате повече марж на сигнала при по-високи скорости на данни, посочете кабел с по-малко затихване при високи честоти за по-дълги кабели.
Crosstalk (High Frequency Parameters Basics 03- Crosstalk parameters)
Количеството енергия, предадено от един сигнал или двойка разлики към друга.За SAS кабели, ако пресичането в близкия край (NEXT) не е достатъчно малко, това ще причини повечето проблеми с връзката.Измерването на NEXT се извършва само в единия край на кабела и представлява количеството енергия, прехвърлено от двойката изходни предавателни сигнали към двойката входни приемащи.Слушането в далечния край (FEXT) се измерва чрез инжектиране на сигнал за предавателната двойка в единия край на кабела и наблюдение колко енергия остава в предавателния сигнал в другия край на кабела
СЛЕДВАЩИЯТ в кабелния модул и конектора обикновено се причинява от лоша изолация на диференциалните двойки на сигнала, което може да бъде причинено от изходи и щепсели, непълно заземяване или лошо боравене с зоната за завършване на кабела.Проектантът на системата трябва да се увери, че монтажникът на кабели е разгледал тези три проблема.
Криви на загуби за обикновени 100Ω кабели от 24, 26 и 28
Кабелното сглобяване с добро качество в съответствие със „SFF-8410-Спецификация за HSS медни тестове и изисквания за ефективност“, измерено СЛЕДВАЩО, трябва да бъде по-малко от 3%.Що се отнася до s-параметъра, NEXT трябва да бъде по-голям от 28 dB.
Загуба при връщане (Основи на високочестотните параметри 06- Загуба при връщане)
Обратните загуби измерват количеството енергия, отразено от система или кабел, когато се инжектира сигнал.Тази отразена енергия може да причини спад в амплитудата на сигнала в приемащия край на кабела и може да причини проблеми с целостта на сигнала в предаващия край, което може да причини проблеми с електромагнитните смущения за системата и проектантите на системата.
Тази обратна загуба се причинява от несъответствия на импеданса в кабелния модул.Само при третиране на този проблем с голямо внимание импедансът на сигнала може да не се промени, когато преминава през гнездото, щепсела и клемата на кабела, така че промяната на импеданса да бъде сведена до минимум.Настоящият стандарт SAS-4 е актуализиран до стойността на импеданса от ±3Ω в сравнение с ±10Ω на SAS-2, а изискванията за кабели с добро качество трябва да се поддържат в рамките на номиналния толеранс от 85 или 100±3Ω.
Наклонено изкривяване
В SAS кабелите има две изкривявания на изкривяване: между двойки разлики и в рамките на двойки разлики (сигналът на разликата от теорията за интегритета на сигнала).На теория, ако множество сигнали са въведени в единия край на кабела, те трябва да пристигнат в другия край едновременно.Ако тези сигнали не пристигнат по едно и също време, това явление се нарича изкривяване на кабела или изкривяване със закъснение.За двойките разлики изкривяването на изкривяването вътре в двойката разлики е закъснението между двата проводника на двойката разлики, а изкривяването на изкривяването между двойките разлики е забавянето между двата комплекта двойки разлики.Голямото изкривяване на диференциалната двойка ще влоши баланса на разликата на предавания сигнал, ще намали амплитудата на сигнала, ще увеличи времевия трептене и ще причини проблеми с електромагнитните смущения.Разликата на кабел с добро качество и вътрешното изкривяване на изкривяването трябва да бъде по-малко от 10ps
Време на публикуване: 30 ноември 2023 г