하드 디스크 인터페이스는 하드 디스크 등을 연결하는 데 사용됩니다.

하드 디스크 인터페이스는 하드 디스크 또는 "호스트 시스템"을 연결하는 데 사용됩니다. 하드 디스크 인터페이스는 하드 디스크와 호스트 시스템 간의 연결 구성 요소이며, 그 기능은 하드 디스크 캐시와 호스트 메모리 간에 데이터를 전송하는 것입니다. 다양한 하드 디스크 인터페이스가 하드 디스크와 컴퓨터 간의 연결 속도를 결정합니다. 하드 디스크 인터페이스의 품질은 프로그램 실행 속도와 시스템 성능에 직접적인 영향을 미칩니다.

이 튜토리얼의 운영 환경: Windows 7 시스템, Dell G3 컴퓨터.

하드 디스크 인터페이스는 하드 디스크 또는 "호스트 시스템"을 연결하는 데 사용됩니다.

하드 디스크 인터페이스는 하드 디스크와 호스트 시스템 간의 연결 구성 요소입니다. 해당 기능은 하드 디스크 캐시와 호스트 메모리 간에 데이터를 전송하는 것입니다.

다양한 하드 드라이브 인터페이스가 하드 드라이브와 컴퓨터 간의 연결 속도를 결정합니다. 전체 시스템에서 하드 드라이브 인터페이스의 품질은 프로그램 실행 속도와 시스템 성능에 직접적인 영향을 미칩니다.

전체적인 관점에서 하드 디스크 인터페이스는 IDE, SATA, SCSI, SAS 및 Fibre Channel의 다섯 가지 유형으로 구분됩니다. IDE 인터페이스 하드 디스크는 주로 가정용 제품에 사용되며 일부는 서버에도 사용됩니다. 주로 서버 시장에서 사용되는 반면 파이버 채널은 고급 서버에만 사용되며 비용이 많이 듭니다. SATA는 현재 주류가 된 SATA, SATA II, SATA III 등 홈 시장에서 주로 사용된다.

IDE

IDE의 정식 영어 이름은 "Integrated Drive Electronics"이며, 원래 의미는 "하드 디스크 컨트롤러"와 "디스크 본체"를 통합한 하드 드라이브입니다. . 디스크 본체와 컨트롤러를 통합하면 하드 디스크 인터페이스용 케이블 수와 길이가 줄어들고 데이터 전송의 신뢰성이 향상되며 하드 디스크 제조가 더 쉬워집니다. 하드 디스크 제조업체는 더 이상 하드 디스크가 호환되는지 여부에 대해 걱정할 필요가 없기 때문입니다. 다른 제조업체의 컨트롤러와 함께. 사용자의 경우 하드 드라이브를 설치하는 것이 더 편리합니다. IDE의 인터페이스 기술은 탄생 이후 지속적으로 발전해 왔으며, 성능도 지속적으로 향상되어 왔습니다. 저렴한 가격과 강력한 호환성으로 인해 다른 유형의 하드 드라이브와 대체할 수 없는 위치를 차지하게 되었습니다.

IDE는 일종의 하드 드라이브를 의미하지만, 실제 응용 분야에서는 최초의 IDE 유형 하드 드라이브인 ATA-1을 지칭하기 위해 IDE를 사용하는 데 익숙합니다. 이러한 유형의 인터페이스는 인터페이스 기술의 발전으로 사라졌습니다. 나중에 개발은 ATA, Ultra ATA, DMA, Ultra DMA 및 모두 IDE 하드 디스크인 기타 인터페이스와 같은 더 많은 유형의 하드 디스크 인터페이스로 확장되었습니다.

IDE 하드 드라이브에는 PIO(Programmed I/O) 모드, DMA(직접 메모리 액세스) 모드, Ultra DMA(UDMA) 모드의 세 가지 전송 모드가 있습니다.

SCSI

SCSI의 정식 영어 명칭은 "Small Computer System Interface"(Small Computer System Interface)로 IDE(ATA)와는 완전히 다른 인터페이스입니다. , SCSI 하드디스크용으로 특별히 설계된 인터페이스는 아니지만, 미니컴퓨터에서 널리 사용되는 고속 데이터 전송 기술이다. SCSI 인터페이스는 넓은 적용 범위, 멀티태스킹, 넓은 대역폭, 낮은 CPU 사용량 및 핫스왑 가능성 등의 장점을 갖고 있지만 가격이 높기 때문에 IDE 하드 드라이브만큼 인기를 끌기는 어렵습니다. 주로 중급 및 고급형 서버에 사용됩니다.

Fibre Channel

Fibre Channel의 영어 철자는 Fibre Channel입니다. SCSI 인터페이스와 마찬가지로 Fibre Channel은 원래 하드 디스크용으로 설계 및 개발된 인터페이스 기술이 아니었지만 스토리지용으로 특별히 설계되었습니다. 시스템 속도가 증가하고 수요가 늘어나면서 점차 하드 디스크 시스템에 적용되었습니다. 파이버 채널 하드 디스크는 다중 하드 디스크 스토리지 시스템의 속도와 유연성을 향상시키기 위해 개발되었으며, 그 출현으로 다중 하드 디스크 시스템의 통신 속도가 크게 향상되었습니다. 파이버 채널의 주요 기능은 핫 플러그 ​​기능, 고속 대역폭, 원격 연결, 다수의 연결된 장치 등입니다.

Fibre Channel은 서버와 같은 다중 하드 디스크 시스템 환경을 위해 설계되었으며 허브, 스위치 및 포인트를 통한 양방향 및 직렬 데이터 통신을 위한 고급 워크스테이션, 서버, 대용량 스토리지 하위 네트워크 및 주변 장치의 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 높은 데이터 전송률 요구 사항.

SATA

SATA(Serial ATA) 포트를 사용하는 하드 드라이브는 직렬 하드 드라이브라고도 하며, 미래는 물론이고 현재 PC 하드 드라이브의 주류 트렌드입니다. 2001년 Intel, APT, Dell, IBM, Seagate, Maxtor 등 주요 제조사로 구성된 Serial ATA 위원회에서 Serial ATA 1.0 규격을 공식적으로 정립하였습니다. ATA 위원회는 Serial ATA 2.0 사양 수립에 앞장섰습니다. Serial ATA는 직렬 연결 방식을 사용하며, Serial ATA 버스는 내장된 클럭 신호를 사용하며 이전에 비해 전송 명령(데이터뿐만 아니라)도 자동으로 확인할 수 있다는 점이 가장 큰 차이점입니다. 발견되면 수정되므로 데이터 전송의 신뢰성이 크게 향상됩니다.

• SATAⅡ 인터페이스

SATA Ⅱ는 SATA를 기반으로 개발되었으며, 외부 전송 속도가 SATA의 1.5Gbps(150MB/초)에서 3Gbps(300MB/초)로 더욱 향상되었습니다. 추가 NCQ(Native Command Queuing), Port Multiplier 및 Staggered Spin-up과 같은 일련의 기술 기능도 포함되어 있습니다. 단순한 3Gbps의 외부 전송 속도는 진정한 SATA II가 아닙니다.

SATA II의 핵심 기술은 3Gbps 외부 전송 속도와 NCQ 기술입니다. NCQ 기술은 하드 디스크의 명령 실행 순서를 최적화하여 자기 헤드가 기계적으로 이동하는 것을 방지하여 기존 하드 디스크처럼 명령이 수신된 순서대로 하드 디스크의 다른 위치를 읽고 쓰는 것을 방지합니다. 후속 자기 헤드는 매우 효율적인 순서로 처리되므로 자기 헤드의 반복적인 움직임으로 인한 손실을 방지하고 하드 디스크의 수명을 연장할 수 있습니다. 또한 모든 SATA 하드 드라이브가 NCQ 기술을 사용할 수 있는 것은 아닙니다. 하드 드라이브 자체가 NCQ를 지원하는 것 외에도 마더보드 칩셋의 SATA 컨트롤러도 NCQ를 지원해야 합니다. 또한 NCQ 기술은 FAT 파일 시스템을 지원하지 않고 NTFS 파일 시스템만 지원합니다.

SAS

SAS(Serial Attached SCSI)는 차세대 SCSI 기술로 널리 사용되는 SATA(직렬 ATA) 하드 드라이브와 동일하며 더 높은 전송 속도를 얻고 내부 공간을 향상시킵니다. 연결선 단축 등 SAS는 병렬 SCSI 인터페이스 이후에 개발된 새로운 인터페이스입니다. 이 인터페이스는 스토리지 시스템의 성능, 가용성 및 확장성을 향상하도록 설계되었으며 SATA 하드 드라이브와의 호환성을 제공합니다.

SAS 인터페이스 기술은 SATA와 역호환될 수 있습니다. 구체적으로 둘 사이의 호환성은 주로 물리계층과 프로토콜계층의 호환성에 반영된다. 물리 계층에서는 SAS 인터페이스와 SATA 인터페이스가 완벽하게 호환됩니다. SATA 하드 디스크는 SAS 환경에서 직접 사용할 수 있습니다. 인터페이스 표준 측면에서 SATA는 SAS의 하위 표준이므로 SAS 컨트롤러가 직접 제어할 수 있습니다. SATA 하드디스크는 있지만 SAS는 SATA 컨트롤러가 프로토콜 계층에서 SAS 하드디스크를 제어할 수 없기 때문에 SATA 환경에서 직접 사용할 수 없다. SAS는 3가지 종류의 프로토콜로 구성되며 해당 프로토콜을 데이터 전송에 사용한다. 다른 연결된 장치에 따라. SSP(Serial SCSI Protocol)는 SCSI 명령을 전송하는 데 사용되며 SMP(SCSI Management Protocol)는 연결된 장치를 유지 관리하는 데 사용되며 STP(SATA 채널 프로토콜)는 SAS와 SATA 간에 데이터를 전송하는 데 사용됩니다. 따라서 이 세 가지 프로토콜의 협력을 통해 SAS는 SATA 및 일부 SCSI 장치와 원활하게 통합될 수 있습니다.

SAS 시스템의 백플레인은 듀얼 포트, 고성능 SAS 드라이브 또는 대용량, 저가형 SATA 드라이브를 연결할 수 있습니다. 따라서 SAS 드라이브와 SATA 드라이브는 동일한 스토리지 시스템에 동시에 존재할 수 있습니다. 그러나 SATA 시스템은 SAS와 호환되지 않으므로 SAS 드라이브를 SATA 백플레인에 연결할 수 없습니다. SAS 시스템의 호환성으로 인해 사용자는 다양한 인터페이스의 하드 드라이브를 사용하여 다양한 애플리케이션의 용량 또는 성능 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 따라서 스토리지 시스템을 확장할 때 더 많은 유연성을 가지게 되어 스토리지 장치에 대한 투자 이점을 극대화할 수 있습니다.

시스템에서 각 SAS 포트는 최대 16256개의 외부 장치에 연결할 수 있으며 SAS는 최대 3Gbps의 전송 속도로 직접 지점 간 직렬 전송 방식을 채택합니다. 6Gbps의 고속 인터페이스로 추정됩니다. 또는 미래에는 12Gbps도 나타날 것입니다. SAS의 인터페이스도 크게 개선되어 3.5인치와 2.5인치 인터페이스를 모두 제공하므로 다양한 서버 환경의 요구에 적합합니다. SAS는 더 많은 장치를 연결하기 위해 SAS 확장기를 사용합니다. 그러나 보드 카드 제조업체의 제품 개발 계획에 따르면 SAS 장치, 호스트 장치 또는 연결을 위해 향후 28포트 및 36포트 확장기가 도입될 예정입니다. 다른 장치. SAS 확장기.

기존 병렬 SCSI 인터페이스와 비교하여 SAS는 인터페이스 속도를 크게 향상시켰을 뿐만 아니라(주요 Ultra 320 SCSI 속도는 320MB/초인 반면 SAS는 이제 막 300MB/초의 속도로 시작하여 600MB/초 또는 앞으로 더욱 늘어날 예정), 직렬 케이블을 사용하면 연결 거리가 길어질 뿐만 아니라 간섭 방지 기능도 향상될 수 있으며, 이 얇은 케이블은 섀시 내부의 열 방출도 크게 향상시킬 수 있습니다.

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