大家好，我是廣元兄。很高興和大家分享信號完整性的相關(guān)知識。希望大家點贊，分享。
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SAS（Serial Attached SCSI）串行協(xié)議，基于SCSI，可以向下兼容SATA。SAS應(yīng)用沒有其他的應(yīng)用廣泛。簡單講講SAS Protocol Layer (SPL)。在提供SCSI和ATA/ATAPI命令運行的基礎(chǔ)之上，SPL定義了SSP、STP、SMP三個協(xié)議：
- SSP（Serial SCSI Protocol，串行SCSI協(xié)議）讓SCSI運行在增強的SATA物理層上；
- STP（Serial ATA Tunne Protocol，SATA Tunnel協(xié)議）讓SAS發(fā)起者能通過擴展器與SATA設(shè)備通信，并為SATA增加多目標尋址和多發(fā)起者訪問功能；
- SMP（Serial Management Protocol，串行管理協(xié)議），用于發(fā)現(xiàn)和管理Expander擴展器以及背板設(shè)備。
在這三個協(xié)議中，對SAS/SATA兼容性之中其關(guān)鍵作用的自然是STP（SATA Tunnel協(xié)議），它的任務(wù)就是讓多發(fā)起者能夠直接地對接設(shè)備，或者通過擴展器訪問SATA設(shè)備，也是在這三種協(xié)議的協(xié)同配合下，SAS可以和SATA以及部分SCSI設(shè)備無縫結(jié)合使用。
協(xié)議其他的知識就不需要過多解讀，和前文SATA部分大體相同。
SATA VS SAS
SAS ( Serial Attached SCSI )串行SCSI 。SAS和SATA 總線都是采用串行技術(shù)。SAS 的接口技術(shù)可以向下兼容SATA ，二者的兼容性主要體現(xiàn)在物理層和協(xié)議層的兼容。物理層，SAS 接口和SATA接口完全兼容。
接口標準上，SATA 是SAS 的一個子標準，因此SAS 控制器可以直接操控SATA 硬盤，但SATA 控制器并不能對SAS 硬盤進行控制。
在系統(tǒng)中，每一個SAS 端口可以最多可以連接16256 個外部設(shè)備，并且SAS 采取直接點到點的串行傳輸方式，同時提供3.5 英寸和2.5 英寸的接口，因此能夠適合不同服務(wù)器環(huán)境的需求。
最大的區(qū)別是SAS是全雙工，SATA是半雙工，所以速率上差一倍。
在實際工作中，經(jīng)常會聽到設(shè)備PCIe NVMe SSD，這里的NVMe和AHCI(Advanced Host Controller Interface)一樣，是一種協(xié)議。
NVMe (Non-Volatile Memory express)是閃存存儲類設(shè)計協(xié)議，是一種可在PCle接口上運行的非易失性存儲標準。在性能提升(IOPS)的情況下，還能降低延遲(PCIe信號是從CPU直出)。
硬盤的區(qū)分就是：
- SSD Solid State Drive 固態(tài)驅(qū)動器
- ODD Optical Disk Drive 光盤驅(qū)動器
- HDD Hard Disk Drive 硬盤驅(qū)動器
PCIe和前面所說的USB，SATA一樣，是傳輸總線。下表簡單列舉了一些：
SAS2.0~4.0三份規(guī)范文檔，都有一張經(jīng)典的S參數(shù)曲線范圍圖：
- L：最低頻率漸近線下最大dB值
- N：基頻3 GHz最大的dB值
- H：高頻漸近線下最大dB值
- S：dB/decade（十倍頻）為單位的斜率
一致性測試相關(guān)的測試點：
- IT&ITs：發(fā)射信號，內(nèi)部連接器相連的探針測試點
- IR：接收信號，內(nèi)部連接器相連的探針測試點
- CT：發(fā)射信號，外部連接器的探針測試點
- CR：接收信號，外部連接器相連的探針測試點
SAS測試包含三部分：發(fā)射端信息質(zhì)量測試、接收端抖動容限測試、互連阻抗和回波損耗測試。
發(fā)送端，測試要求去除夾具及封裝的影響，但是有些芯片Die封裝模型是不對外公開的，所以測試規(guī)范定義了測試腳本，利用腳本算法捕獲不同均衡系數(shù)并調(diào)節(jié)波形，優(yōu)化發(fā)射端的均衡系數(shù)。
接收端，SAS接發(fā)兩端有各種獨立時鐘，也采用SSC，所以在芯片內(nèi)，有緩沖器來調(diào)整本地時鐘對外部接收信號的采樣。由于在發(fā)射端加入串擾的影響，需要自動校準軟件實現(xiàn)誤碼儀和示波器之間的動態(tài)參數(shù)平衡，這樣信號參數(shù)才能滿足規(guī)范要求。
SAS信號測試一些相關(guān)量化指標：
在一些轉(zhuǎn)換芯片給出的損耗標準：
一些接口的特性，這里面的HD，是high-density，代表高密度。
上面列舉了一些SAS規(guī)范文檔給出的一些量化指標和信息。實際的工作或多或少會需要。
很多情況，個人使用存儲不會有過多糾結(jié)。企業(yè)級會考慮SAS與SATA性能，這里的性能不只是速率即帶寬的選擇，RAID技術(shù)下，選擇RAID幾的模式，以及其他的一些因素，這些得根據(jù)性能以及應(yīng)用來做選擇。