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硬盘接口scsi可以用sta吗_scsi接口硬盘windowsxp

tamoadmin 2024-09-05 人已围观

简介1.硬盘接口知多少?2.scsi硬盘的介绍3.virtualbox安装。安装xp系统时出现如图错误,求高手指教。这两幅图是紧接着的。。。4.我们常用的硬盘是什么接口的?答:在SATA硬盘上安装Windows XP的确 有些麻烦,可以这样做:首先开机进入BIOS设置界面,开启Boot-other boot device-SCSI boot device,即用于SATA硬盘启动的选项,再把开机引导

1.硬盘接口知多少?

2.scsi硬盘的介绍

3.virtualbox安装。安装xp系统时出现如图错误,求高手指教。这两幅图是紧接着的。。。

4.我们常用的硬盘是什么接口的?

硬盘接口scsi可以用sta吗_scsi接口硬盘windowsxp

答:在SATA硬盘上安装Windows XP的确 有些麻烦,可以这样做:

首先开机进入BIOS设置界面,开启Boot-other boot device-SCSI boot device,即用于SATA硬盘启动的选项,再把开机引导设置为光盘启动,并将“允许其他设备引导系统”选项设置为开,然后保存退出。再准备好将主板附送的VIA SATA RAID驱动程序软盘。如果附带的不是软盘,或没有驱动软驱,就要把VIA SATA RAID驱动程序复制到一张空白的软盘中。

然后用Windows XP安装光盘启动,在安装程序开始,当屏幕下面提示在扫描系统硬件的时候,按F6键使系统扫描SCSI设备,如图1-5所示。此时,即使不打算使用SATA 或RAID功能也要按F6键加载VIA SATA RAID驱动,否则安装驱动程序时就会出现无法找到SATA硬盘的情况。

硬盘接口知多少?

为了使硬盘能够适应大数据量、超长工作时间的工作环境,服务器一般用高速、稳定、安全的SCSI硬盘。

现在的硬盘从接口方面分,可分为IDE硬盘与SCSI硬盘(目前还有一些支持PCMCIA接口、IEEE 1394接口、SATA接口、USB接口和FC-AL(FibreChannel-Arbitrated Loop)光纤通道接口的产品,但相对来说非常少);IDE硬盘即我们日常所用的硬盘,它由于价格便宜而性能也不差,因此在PC上得到了广泛的应用。

目前个人电脑上使用的硬盘绝大多数均为此类型硬盘。另一类硬盘就是SCSI硬盘了(SCSI即Small Computer System Interface小型计算机系统接口),由于其性能好,因此在服务器上普遍均用此类硬盘产品,但同时它的价格也不菲,所以在普通PC上不常看到SCSI的踪影。

同普通PC机的硬盘相比,服务器上使用的硬盘具有如下四个特点。

1、速度快

服务器使用的硬盘转速快,可以达到每分钟7200或10000转,甚至更高;它还配置了较大(一般为2MB或4MB)的回写式缓存;平均访问时间比较短;外部传输率和内部传输率更高,用Ultra Wide SCSI、Ultra2 Wide SCSI、Ultra160 SCSI、Ultra320 SCSI等标准的SCSI硬盘,每秒的数据传输率分别可以达到40MB、80MB、160MB、320MB。

2、可靠性高

因为服务器硬盘几乎是24小时不停地运转,承受着巨大的工作量。可以说,硬盘如果出了问题,后果不堪设想。所以,现在的硬盘都用了S.M.A.R.T技术(自监测、分析和报告技术),同时硬盘厂商都用了各自独有的先进技术来保证数据的安全。为了避免意外的损失,服务器硬盘一般都能承受300G到1000G的冲击力。

3、多使用SCSI接口

多数服务器用了数据吞吐量大、CPU占有率极低的SCSI硬盘。SCSI硬盘必须通过SCSI接口才能使用,有的服务器主板集成了SCSI接口,有的安有专用的SCSI接口卡,一块SCSI接口卡可以接7个SCSI设备,这是IDE接口所不能比拟的。

4、可支持热插拔

热插拔(Hot Swap)是一些服务器支持的硬盘安装方式,可以在服务器不停机的情况下,拔出或插入一块硬盘,操作系统自动识别硬盘的改动。这种技术对于24小时不间断运行的服务器来说,是非常必要的。

我们衡量一款服务器硬盘的性能时,主要应该参看以下指标:

主轴转速

主轴转速是一个在硬盘的所有指标中除了容量之外,最应该引人注目的性能参数,也是决定硬盘内部传输速度和持续传输速度的第一决定因素。如今硬盘的转速多为5400rpm、7200rpm、10000rpm和15000rpm。从目前的情况来看,10000rpm的SCSI硬盘具有性价比高的优势,是目前硬盘的主流,而7200rpm及其以下级别的硬盘在逐步淡出硬盘市场。

内部传输率

内部传输率的高低才是评价一个硬盘整体性能的决定性因素。硬盘数据传输率分为内外部传输率;通常称外部传输率也为突发数据传输率(Burstdata Transfer Rate)或接口传输率,指从硬盘的缓存中向外输出数据的速度。

目前用Ultra 160 SCSI技术的外部传输率已经达到了160MB/s;内部传输率也称最大或最小持续传输率(Sustained Transfer Rate),是指硬盘在盘片上读写数据的速度,现在的主流硬盘大多在30MB/s到60MB/s之间。由于硬盘的内部传输率要小于外部传输率,所以只有内部传输率才可以作为衡量硬盘性能的真正标准

scsi硬盘的介绍

我们平时肯定会听说IDE SATA SAS SCSI iSCSI SSD AHCI等等的名词,那么这些都是什么意思呢?安装windows7或者XP系统时候经常会出现蓝屏报错,查询资料都会说修改下硬盘接口或者关闭AHCI模式。

IDE(集成磁盘电子接口,Integrated Device Electronics)接口就是PATA接口,指硬盘与主板间连接的方式。不过IDE不仅指接口形式,主要还指硬盘的形式,即IDE硬盘,但人们习惯用IDE来统称PATA接口类的硬盘。而PATA接口单纯指硬盘的接口形式,即“并行接口,与之对应的是SATA(串行接口)。其实PATA接口(并行接口)与SATA(串行接口)的硬盘的严格上说都是IDE硬盘,只是人们习惯上用 IDE←→SATA 或者 PATA←→SATA 来对比区分而已。如果说“PATA接口的IDE硬盘"和“SATA接口的IDE硬盘”会更准确点。

作为电脑中最重要的数据存储设备和数据交换媒介,硬盘传输速率的快慢直接影响了系统的运行速度。不同类型的硬盘,其传输速率往往差别很大。现在主流硬盘主要有三种:按照不同的接口可以分为并口ATA硬盘(即IDE硬盘)、SCSI硬盘(其实已经在逐步被SAS取代)和Serial ATA硬盘。

1.硬盘的内部数据传输率 :内部数据传输率是磁头到硬盘的高速缓存之间的数据传输速度,这可以说是影响硬盘整体性能的关键,一般取决于硬盘的盘片转速和盘片数据线密度。在这项指标中常常使用MB/s或Mbps为单位,这是兆位/秒的意思,如果需要转换成MB/s(兆字节/秒),就必须将Mbps数据除以8。例如有的硬盘给出最大内部数据传输率为240Mbps,但如果按MB/s计算就只有30MB/s。由此可以看出目前硬盘作为电脑的瓶颈,其病根还在于硬盘的内部数据传输率上。

2.硬盘的外部数据传输率 :指从硬盘缓冲区读取数据的速率。它与硬盘的接口类型是直接挂钩的,因此在广告或硬盘特性表中常以数据接口速率代替,单位为MB/s如我们平常所说的ATA100/133硬盘。

3 . 光驱的传输速率:通常光驱传输速率的高低取决于光驱的倍速,如16X DVD、52X的CD-ROM,一般情况下光驱的倍速越高,数据传输也就越快。那么“倍速”是个什么概念呢?原来很早以前CD-ROM的传输速率很低,每秒只能传送150KB字节,即最初光驱的速率为150KB/s,这就是1X(单倍速)的CD-ROM光驱。后来随着CD-ROM光驱技术的日新月异,其速率越来越快,为了区分不同速率的光驱,于是把最初的150KB/s作为基准进行衡量得到相应的倍速值。如50X的CD-ROM就是指其传输的速度是1X光驱的50倍即其速率为50×150KB/s=7500KB/s。而现在流行的DVD-ROM的速率算法也基本相同,只不过DVD-ROM的单倍速率要比CD-ROM高得多,一倍速的DVD-ROM速率理论上可以达到1358KB/s,由此我们可以算出现在流行的16倍速DVD-ROM的速度应该是1358KB/s×16=21728KB/s。

Serial ATA 硬盘就是我们常说的串口硬盘,它用点对点的方式实现了数据的分组传输从而带来更高的传输效率。Serial ATA 1.0版本硬盘的起始传输速率就达到150MB/s,而Serial ATA 3.0版本将实现硬盘峰值数据传输率为600MB/s,从而最终解决硬盘的系统瓶颈问题。SATA是一种电脑总线,主要功能是用作主板和大量存储设备(如硬盘及光盘驱动器)之间的数据传输之用。使我们现在使用最常见的硬盘接口。

eSATA接头与SATA接头的差别

虽然SATA具备了热插拔的规范,但连接缆线多是设计给内接式硬盘使用,最大插拔次数仅约200次,超过此插拔数目,缆线接头便会劣化,甚至有可能造成硬盘的损坏,即使是针对外接应用的eSTAT缆线,其插拔次数依然仅约2,500次左右,与USB界面相比差距甚远,不过这方面牵涉到缆线材质与成本之间的关连,虽然理论上可以达到更高的插拔次数,但是售价能否被消费者接受也是关键。而SATA缆线虽然在宽度上占尽优势,但是长度被限制在2米以内,这对部分应用来说,也是个相当大的限制,不过这点可以藉由xSATA来加以解决。

ATA、IDE比较:

SATA硬盘用新的设计结构,数据传输快,节省空间,相对于IDE硬盘具有很多优势:

1 .SATA硬盘比IDE硬盘传输速度高。目前SATA可以提供150MB/s的高峰传输速率。今后将达到300 MB/s和600 MB/s。到时我们将得到比IDE硬盘快近10倍的传输速率。

2. 相对于IDE硬盘的PATA40针的数据线,SATA的线缆少而细,传输距离远,可延伸至1米,使得安装设备和机内布线更加容易。连接器的体积小,这种线缆有效的改进了计算机内部的空气流动,也改善了机箱内的散热。

3. 相对于IDE硬盘系统功耗有所减少。SATA硬盘使用500毫伏的电压就可以工作。

SAS是新一代的SCSI技术,和现在流行的Serial ATA(SATA)硬盘相同,都是用串行技术以获得更高的传输速度,并通过缩短连结线改善内部空间等。SAS是并行SCSI接口之后开发出的全新接口。此接口的设计是为了改善存储系统的效能、可用性和扩充性,提供与串行ATA (Serial ATA,缩写为SATA)硬盘的兼容性。

SCSI(Small Computer System Interface)小型计算机系统接口,一种用于计算机和智能设备之间(硬盘、软驱、光驱、打印机、扫描仪等)系统级接口的独立处理器标准。 SCSI是一种智能的通用接口标准。它是各种计算机与外部设备之间的接口标准。

1.SCSI可支持多个设备,SCSI-2(FastSCSI)最多可接7个SCSI设备,WideSCSI-2以上可接16个SCSI设备。也就是说,所有的设备只需占用一个IRQ,同时SCSI还支持相当广的设备,如CD-ROM、DVD、CDR、硬盘、磁带机、扫描仪等。

2.SCSI还允许在对一个设备传输数据的同时,另一个设备对其进行数据查找。这就可以在多任务操作系统如Linux、WindowsNT中获得更高的性能。

3.SCSI占用CPU极低,确实在多任务系统中占有着明显的优势。由于SCSI卡本身带有CPU,可处理一切SCSI设备的事务,在工作时主机CPU只要向SCSI卡发出工作指令SCSI卡就会自己进行工作,工作结束后返回工作结果给CPU,在整个过程中,CPU均可以进行自身工作。

4.SCSI设备还具有智能化,SCSI卡自己可对CPU指令进行排队,这样就提高了工作效率。在多任务时硬盘会在当前磁头位置,将邻近的任务先完成,再逐一进行处理。

5.最快的SCSI总线有160MB/s的带宽,这要求使用一个64位的66MHz的PCI插槽,因此在PCI-X总线标准中所能达到的最大速度为80MB/s,若配合10,000rpm或15,000rpm转速的专用硬盘使用将带来明显的性能提升。

FC(Fibre Channel)光纤通道。是一种跟SCSI 或IDE有很大不同的接口,它很像以太网的转换开头。以前它是专为网络设计的,后来随着存储器对高带宽的需求,慢慢移植到现在的存储系统上来了。光纤通道通常用于连接一个SCSI RAID(或其它一些比较常用的RAID类型),以满足高端工作或服务器对高数据传输率的要求。

光纤信道在硬件上依赖价格昂贵的FC交换器,一台只有最基本功能的8端口FC交换器起价就要30万元,1个FC端口的平均成本高达数万甚至十多万元,且每部要连接FC SAN的服务器都必须安装1片价格1千美元上下的FC HBA,部署一套FC SAN的费用非常高昂。使用者也必须具备FC协议相关知识才能有效管理,以致限制了FC SAN的普及。因此无论储存厂商如何宣扬SAN的好处,现实上能享用这些好处的企业相当有限。

所谓AHCI,全称是Advanced Host Controller Interface,即高级主机控制接口,只有开启了AHCI模式,才能使用存储驱动程序中的高级串行ATA功能,比如NCQ全速命令队列和热插拔技术。但是根据实测AHCI速率提高不是太明显。

现在计算机安装win7或者xp系统出现蓝屏报错7B大部分和此有关,只有关闭或者开启即可

iSCSI技术是一种由IBM公司研究开发的,是一个供硬件设备使用的可以在IP协议的上层运行的SCSI指令集,这种指令集合可以实现在IP网络上运行SCSI协议,使其能够在诸如高速千兆以太网上进行路由选择。iSCSI技术是一种新储存技术,该技术是将现有SCSI接口与以太网络(Ethernet)技术结合,使服务器可与使用IP网络的储存装置互相交换资料。

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SCSI硬盘是用SCSI接口的硬盘,SCSI是Small Computer System Interface(小型计算机系统接口)的缩写,使用50针接口,外观和普通硬盘接口有些相似。SCSI硬盘和普通IDE硬盘相比有很多优点:接口速度快,并且由于主要用于服务器,因此硬盘本身的性能也比较高,硬盘转速快,缓存容量大,CPU占用率低,扩展性远优于IDE硬盘,并且支持热插拔。

我们常用的硬盘是什么接口的?

“安装程序没有找到安装在此计算机上的硬盘驱动器”问题?

在安装操作系统的时候,安装程序提示“安装程序没有找到安装在此计算机上的硬盘驱动器……”,如图11-8所示。图11-9?创建XP虚拟机

图11-10?选择SAS卡(3)在“Select?a?Disk?Type”页中,选择“SCSI”,如图11-11所示。(4)其他步骤选择默认值即可。创建虚拟机完成后,切换到IE浏览器,进入LSI驱动程序下载页(在图11-10中用鼠标单击“Go?to?the?LSI?logic?site?and?search?for?the?LSISAS?1068?SCSI?adapter”的链接即可进入,如图11-12所示。图11-11?创建SCSI硬盘图11-12?LSI驱动程序下载页在图11-12中,单击“Windows?XP”链接,下载Windows?XP的驱动程序。其下载链接为“[url]://.lsi/support/downloads/hbas/sas/software_drivers/windows/syi_WinXP_P12_WHQL.zip[/url]”。(5)当驱动程序下载完成后,进入另外一台已经安装好操作系统的虚拟机,进入虚拟机的设置,创建一个虚拟软盘的镜像,如图11-13所示。图11-13?在另一台虚拟机中创建虚拟软盘镜像(6)将下载好的驱动程序拷贝到图11-13中的虚拟机中,并将软盘格式化,用WinRAR展开下载后的驱动程序。在这个驱动程序中,包括了32位与64位的Windows?XP驱动程序(如图11-14所示),在此双击32位的(里面有32bit提示的)zip文件,将其中的所有文件解压缩到A盘的根目录中(不要包括文件夹),如图11-15所示。图11-14?展开SAS驱动程序

图11-15?展开到A盘根目录下(7)完成上述操作后,关闭该虚拟机。然后编辑在第(1)~(4)步创建的虚拟机,使用图11-13中的软盘镜像作为该虚拟机的软驱(如图11-16所示)。(8)为虚拟机加载Windows?XP?Professional安装光盘镜像,并从光盘启动虚拟机,如图11-17所示。图11-16?加载软盘镜像图11-17?从光盘启动(9)安装程序启动后(大约等几秒),当屏幕下文出现“Press?F6?if?you?need?to?install?a?third?party?SCSI?or?RAID?driver…”时,马上按F6键,如图11-18所示。(10)在屏幕下文出现“S=Specify?Additional?Device”时,按S键,如图11-19所示。图11-18?按F6键加载SCSI卡驱动图11-19?按S键指定附加驱动程序(11)此时,安装程序会显示软驱中SCSI卡驱动程序,按“回车键”选择确认,如图11-20所示。(12)加载后的驱动程序出现在列表中,如果还需要加载其他驱动程序,按S继续,如果加载驱动程序完成,按“回车键”,如图11-21所示。图11-20?软盘中的驱动程序图11-21?加载后的驱动程序(13)在以后的过程中,按照正常的步骤完成Windows?XP?Professional的安装,安装完成之后,安装VMware?Tools。安装完成后,在“设备管理器”中,可以看到,当前磁盘使用的是SAS硬盘,如图11-22所示。(14)如果在安装的过程中,提示“安装程序无法复制文件:syi.sys”的提示,这个文件是前面步骤中加载的SCSI卡(或SAS卡)的一个驱动文件。通常来说,在图11-18~图11-21的步骤中,可以完成将SCSI卡驱动程序的加载,如果出现图11-23的提示,则表明你使用的操作系统安装光盘有问题。在我实验的时候,集成Windows?XP?SP3的光盘,会出现这个问题。此时,你可以按F3退出安装,然后换用Windows?XP?Professional、Windows?XP集成SP1或集成SP2的光盘,重新安装操作系统即可。图11-22?SAS卡和SCSI硬盘图11-23?无法复制文件转自:://wangchunhai.blog.51cto/225186/134247/

常见硬盘接口及标准术语

为了全面了解如此众多的硬盘接口技术,我们有必要对其主要关键术语进行详细介绍,特别是与前两种常见的硬盘接口标准有关的。在这些关键术语是:IDE、ATA、Ultra ATA、Ultra DMA、SCSI、Ultra SCSI。下面根据这些关键术语对以上两种主要的硬盘接口类型进行具体介绍。

1. IDE IDE的英文全称为“Integrated Drive Electronics”,即“电子集成驱动器”,它的本意是指把“硬盘控制器”与“盘体”集成在一起的硬盘驱动器。把盘体与控制器集成在一起的做法减少了硬盘接口的电缆数目与长度,数据传输的可靠性得到了增强,硬盘制造起来变得更容易,因为硬盘生产厂商不需要再担心自己的硬盘是否与其它厂商生产的控制器兼容。对用户而言,硬盘安装起来也更为方便。

在这里要先要明白一点的就是,这里所说的IDE,既是宏观意义上的硬盘接口类型,也是微观意义上的硬盘接口标准。之所以说它是宏观意义上的一种硬盘接口类型,是因为时至今日这一接口技术仍在不断地发展,并且仍是PC机中硬盘接口中的绝对主流,原因当然是其性能也在得到不断发展,其性能也相当不错,此类接口的硬盘价格也相对其它接口的要便宜许多。后面要介绍的各类ATA、Ultra ATA、DMA、Ultra DMA硬盘都属于IDE接口类型。说它是微观意义上的硬盘接口标准,是指如果细分,它仅代表第一代的IDE标准,因为随后其接口技术得到了飞速成发展,引入了许多新技术,使这一IDE接口标准得到了质的飞跃,通常不再以IDE标称,而是以诸如ATA、Ultra ATA、DMA、Ultra DMA等标注。

2. ATA

ATA的英文全称为“Advanced Technology Attachment”,

中文名称“高级技术附加装置”。ATA接口标准最初是在1986年由CDC、康柏和西部数据3家公司共同开发的。第一代的ATA标准称之为“ATA-1”。ATA-1只支持PIO-0和PIO-1、PIO-2模式,其数据传输速度只有可怜的3.3MB/S,使用40芯电缆,硬盘大小也为5英寸(而不是现在普遍的3.5英寸),容量为40MB(根据其技术标准,其硬盘容量限制在504MB之内)。ATA接口是从80年代末期开始逐渐取代了其它老式接口,随着它自身的发展,“ATA”也就成了“IDE”的代名词。目前最新的ATA 133标准中硬盘数据传输速率可达到133.7MB/s。要识别硬盘属于哪种ATA接口版本,只需看硬盘正面右上面的所印标注,如图1所示的就是Ultra ATA/100标准硬盘上的标注。

在ATA接口标准的整个发展过程中,到目前为止可以划分为7个不同的版本,也就是从ATA-1(IDE)、ATA-2(EIDE Enhanced IDE/Fast ATA)、ATA-3(FastATA-2)、…,一直到现在ATA-7(ATA133)。第一代的ATA标准,即ATA-1,也就是前面介绍过的IDE标准,在此就不再另外介绍了。

(1). ATA-2:也就是我们常说的EIDE(Enhanced IDE)或FastATA,它在ATA的基础上增加了2种PIO和2种DMA模式(PIO-3),不仅将硬盘的最高传输率提高到16.6MB/S,还同时引进LBA地址转换方式,突破了固有的504MB的限制,可以支持最高达8.4GB的硬盘。在支持ATA-2的电脑的BIOS设置中,一般可以见到LBABlock

Address),和CHS(Cylinder,Head,Sector)的设置,同时在EIDE接口的主板一般有两个EIDE插口,它们也可以分别连接一个主设备和一个从设备,这样一块主板就可以支持四个EIDE设备,这两个EDIE接口一般称为IDE1和IDE2。

(2).

ATA-3:ATA-3并没有提高IDE接口的工作速度,最高传输速度仍为16.6MB/S(支持PIO-3),但引入了密码保护机制,对电源管理方案进行了修改,引入了S.M.A.R.T(Self-Monitoring Analysisand ReportingTechnology,硬盘自监测、自分析和报告技术),这是一个划时代的重大改进。这一技术也在许多主板的BIOS中有所体现。

(3). ATA-4:这就是现在市面上仍比较常见的Ultra ATA/33,自这一版本开始,硬盘开始支持DMA(Direct Memory Access,直接内存存取)技术,所以又称之为“Ultra DMA/33”。DMA是I/O设备与主存储器之间由硬件组成的直接数据通道,用于高速I/O设备与主存储器之间的成组数据传送。硬盘控制器用总线主控方式进行数据传输,它将PIO下的最大数据传输率提高了一倍,达到33MB/S,称之为PIO-4。微软的Windows98系统正式支持这一接口技术,不过有一些太老的主板可能不支持这一接口,所以并不一定安装了Windows 98以后的系统都支持DMA技术。注意,Windows95则不支持这一技术。

(4). ATA-5:这一版本就是市面上标注为“Ultra ATA/66”的硬盘。因为同样用了DMA技术,所以通常在市面上又可看到名为“Ultr DMA66”的标注,其实都是一个意思。Ultra ATA/66不仅将接口通道的数据交换速度提高了一倍,同时也继承了上一代Ultra ATA/33的核心技术-冗余校验计术(CRC),该技术的设计方针是系统与硬盘在进行传输的过程中,随数据发送循环的冗余校验码,对方在收取的时候也对该校难码进行检验,只有在完全核对正确的情况下才接收并处理得到的数据,这对于高速传输数据的安全性有着极有力的保障。除此之外,ULTRA

DMA66还有一个核心的技术就是将普通的40芯排线改成80芯排线(自这以后的所有并行ATA标准都用这一芯线标准),但该线仍然使用40针的接口,但传输线却增加了一倍。如图2所示的就是新的80芯数据线与传统的ATA 33及以前版本标准的40芯线比对图。

不过要注意,Windows98并不支持Ultra ATA/66这一新技术,所以当你在使用这种新型硬盘时,除使用DMA66专用数据线连接硬盘与主板外,还必须正确安装主板驱动程序,才能够识别出你的Ultra ATA/66硬盘,否则只能当作Ultra ATA/33硬盘来用,有点大材小用了。(5). ATA-6:这就是市面上标注为Ultra ATA/100的硬盘接口标准,也是目前较新的一种硬盘接口标准。这一新标准主要是提高了硬盘数据的传输速率,从原来ATA-5标准中的66MB/S提高到新的100MB/S。(6). ATA-7:这就是ATA系列中的最新版本Ultr ATA/133了,它的传输速率达到了133MMB/S。但目前这一最新标准只有ATA 133标准的提出者迈拓公司(Maxtor)一家支持,并没有得到广大厂商的支持,因为有一种新的硬盘接口标准——Serial

ATA。它一改ATA标准长达十几年以来的并行数据传输方式,用串行方式。主要原因是并行接口的电缆属性、连接器和信号协议都已经到达一个顶点,在技术和设计上都有许多问题。随着工作频率的提高,原来在低频率下的ATA接口标准越来越受到交叉干扰、地线增多、信号混乱等因素的制约,特别是在新的Ultra ATA/133标准中。而新的Serial ATA标准不仅可以全面解决以上问题,而且其数据传输速率有相当大的发展空间,目前其最低的Serial ATA 1.0标准中数据传输速率就可达到150MB/S,高于ATA 133标准中的133MMB/S。据规划其后续版本数据传输速率可按150MB/S的倍数递增,这样就为彻底解决硬盘接口这一最终瓶颈打下了坚实的理论基础。综合所有ATA标准的接口类型(其实就是IDE接口类型)硬盘可以看出它具有以下主要特点:ATA接口具有:价格低廉、兼容性非常好、性价比高等优点。但同时ATA接口也具有:数据传输速度慢、只能内置使用、对接口电缆的长度有很严格的限制等缺点。

3. DMA

人们在谈论硬盘时经常讲到PIO模式和DMA模式,这两种模式就是目前硬盘与主机进行数据交换的方式。PIO模式是一种通过CPU执行I/O端口指令来进行数据的读写的数据交换模式;而DMA则是不经过CPU而直接从内存了存取数据的数据交换模式。PIO的英文全称为“Programming Input/Output Model”,即“程序输入/输出”模式。这种模式使用Pc I/O端口指令来传送所有的命令、状态和数据。由于驱动器中有多个缓冲区,对硬盘的读写一般用I/O串操作指令,这种指令只需一次取指令就可以重复多次地完成I/O操作,因此,达到高的数据传输率是可DMA的英文全称为“Direct Memory Access”,即“内存直接存取”模式。它表示数据不经过CPU,而直接在硬盘和内存之间传送。在多任务操作系统内,如OS/2、Linux、Windows NT等,当磁盘传输数据时,CPU可腾出时间来做其它事情,使服务器的数据性能大大提高。而在DOS/Windows3.X环境里,CPU不得不等待数据传输完毕,所以在这种情况下,DMA方式的意义并不大。DMA方式有两种类型:第三方DMA(third-party DMA)和第一方DMA(first-party DMA)(或称总线主控DMA,Busmastering DMA)。第三方DMA通过系统主板上的DMA控制器的仲裁来获得总线和传输数据。而第一方DMA,则完全由接口卡上的逻辑电路来完成,当然这样就增加了总线主控接口的复杂性和成本。现在,所有较新的芯片组均支持总线主控DMA。与快取内存结合在一起,不但增加数据的存取及传输性能,更因减少对磁盘的存取而增加磁盘的寿命。

4. SCSI

SCSI的英文全称为“Small Computer System Interface”(小型计算机系统接口)。它是一种与IDE(ATA)完全不同的接口,它不是专门为硬盘设计的,而是一种总线型的系统接口。每个SCSI总线上可以连接包括SCSI控制卡在内的8个SCSI设备。SCSI的优势在于它支持多种设备,独立的总线使得它对CPU的占用率很低,传输速率比ATA接口快得多,但同时价格也很高,所以也决定了其普及程度远不如IDE,只能在高档的电脑设备中出现。最早的SCSI是于19年由美国的Shugart公司(Seagate希捷公司的前身)制订的,原是为小型机的研制出的一种接口技术,但随着电脑技术的发展,现在它被完全移植到了普通微机上。与PC机常用的IDE接口技术一样,SCSI接口技术也得到了不断发展,在90年代初,推出了SCSI-2标准,类似于SCSI-1,但是可以支持同时连接7个装置,传输速率也达到了 10-20MB/s

1995年推出了SCSI-3标准版本,俗称“Ultra SCSI”,它用8位的通道宽度,传输速率为20MB/s,其允许接口电缆的最大长度为1.5米。

19年推出了Ultra2 SCSI(Fast-40)标准版本,其数据通道宽度仍为8位,但其用了LVD(Low Voltage Differential,低电平微分)传输模式,传输速率为40MB/s,允许接口电缆的最长为12米,大大增加了设备的灵活性,支持同时挂接15个装置。随后其推出了WIDE ULTRA 2 SCSI接口标准,它用16位数据通道带宽,最高传输速率可达80MB/S,允许接口电缆的最长为12米,同样支持同时挂接15个装置,大大增加了设备的灵活性。

1998年,更高数据传输率的Ultra 160/m SCSI(Wide下的Fast-80)规格正式公布,其最高数据传输率为160MB/s,昆腾推出的Atlas10K和Atlas四代等产品支持Ultra3 SCSI的Ultra160/m传输模式。目前最新的Ultra320 SCSI版本标准也已推出,这一SCSI接口标准支持最高数据传输达到了320MB/s。目前SCSI接口标准广泛应用于如:硬盘、光驱、ZIP、MO、扫描仪、磁带机、JAZ、打印机、光盘刻录机等设备上,同时由于较其他标准接口的传输速率快,所以在一些高端电脑、工作站,特别是服务器上常用来作为硬盘及其他储存装置的接口。SCSI接口技术与其它技术一样,也是向前兼容得,也就是说新的SCSI接口可以兼容老接口,而且如果一个SCSI系统中的两种SCSI设备不是位于同一规格,那么SCSI系统将取较低级规格作为工作标准。例如你有的SCSI控制卡是Ultra160/m SCSI(160MB/s)卡,而硬盘只支持Wide Ultra SCSI(80MB/s),那么你的SCSI系统将工作于Wide Ultra2 SCSI。同样如果你的控制卡是Wide Ultra2 SCSI卡,而硬盘却支持Ultra160 SCSI,那么SCSI系统也只能工作于Wide Ultra2 SCSI。所以在选购SCSI系统时应该注意这个问题,SCSI控制卡和SCSI硬盘要选择支持相同规格标准的。

SCSI接口具有:配置扩展灵活(在一块SCSI控制卡上就可以同时挂接15个设备)、高性能(具有很多任务、宽带宽及少CPU占用率等特点)、应用广泛(具有外置和内置两种)等优点。其缺点主要体现为:价格昂贵、安装复杂。

5. Srial ATA

Srial ATA,即串行ATA,是英特尔公司在2000年IDF(Intel Developer Forum,英特尔开发者论坛)上发布的将于下一代外设产品中用的接口类型。从其名称上就可知,它一改以往ATA标准的并行数据传输方式,而是以连续串行的方式传送资料。这样在同一时间点内只会有1位数据传输,此做法能减小接口的针脚数目,用四个针就完成了所有的工作(第1针发出、2针接收、3针供电、4针地线),相比ATA接口标准的80芯数据线来说,其数据线显得更加趋于标准化。如图3所示的就是一根Srial ATA数据线。主板上的Srial ATA数据线接口如图4所示。

可以看出,Serial ATA接口数据线相比原来并行ATA的80芯数据来说具有许多优势。首先,它的“L”型接头是单向性的,可以有效地防止插反,当然也就不可能插错了;其次,Serial ATA用类似USB连接头一样的无针连接器,盲插(Blind-mate)式的连接方式更易咬接到位,安装起来非常简易;第三,Serial ATA使用特殊的针错列设计,连接头的7根接触针中有两种不同的长度:最长的三根为接地线,较短的两对为数据传输线,这样在连接的时候,首先接触的是三根地线、其次才是两对数据线,这种“预先接地”处理可以妥善解决热插拔时ATA能够实现热插拔Srial ATA接口的硬盘同样需要另外的电源,但Serial ATA硬盘新增加了3.3V电压输入,加上原有的12V和5V,每种电压需要正极、负极及接地线三条线路,这样就有9条;而要实现设备热插拔还需要额外的6条线、这样总和起来就有15条之多。显然,现有的主板和电源都要作适应性改动才能支持,不能直接用传统的电源接口,通常需要用Srial ATA电源转达接线来与传统电源线转换,如图5所示的就是一条电源转接线。不要看它实际只有普通的4条线,通过这条转接线Sri ATA插子中的电路转换后可以满足以上15路输出。

另由于其针脚数目大减少,也就全面解决了在ATA标准中存在的数据串扰问题。同时由于数据芯线减少,就更能降低电力消耗,减小发热量,这样也有利于数据的正常准确传输、增加系统的稳定性,其次,Serial ATA的起点更高、发展潜力更大,Serial ATA 1.0定义的数据传输率可达150MB/s,这比目前最新的并行ATA(即ATA/133)所能达到133MB/s的最高数据传输率还高,而在Serial ATA 2.0的数据传输率将达到300MB/s,预计在2007内推出Serial ATA 3.0标准,到那时将实现600MB/s的最高数据传输率。最后,Serial ATA的拓展性更强,由于Serial ATA用点对点的传输协议,所以不存在主从问题,这样每个驱动器不仅能独享带宽,而且使拓展SATA设备更加便 不过,由于诸多因素,虽然Serial ATA标准的推出离现在已有好几年时间,但至今仍不能得到广泛的应用。对于大多数用户最担心的兼容性问题,在各方的努力下,当前已得到比较完整的解决方案,如今的Serial

ATA接口已经可以完全兼容现有的并行ATA设备。从软件角度看,由于Serial

ATA用流行的分层式设计,因此在硬件接口层上与现有的各种操作系统都能无缝兼容,目前的各种驱动程序和操作系统代码都无需作任何修改;而从硬件角度考虑,Serial ATA也只要利用一个简单的串/并转换器,就能够实现串/并行ATA设备的随意连接。比如说允许并行ATA的主板可以同Serial ATA硬盘相连,即在旧有主板上升级使用新硬盘;也允许Serial ATA主板与并行ATA硬盘连接使用,有效保护用户投资;更有甚者,你也可以让并行ATA主板与并行ATA硬盘都以串行的方式连接起来运作,只是这样做已经没有什么意义了。还有一点,只有纯粹的Serial

ATA系统才能够实现150MB/s的高性能,若用转接方式、本质上还是ATA 100或ATA 133,Seria ATA总线的威力也难以得到充分发挥。

目前像Intel的最新i865和i875p等P4芯片组已纷纷提供了对Srial ATA接口标准的支持,可以看出,Srial ATA的发展前景越来越明朗化。但是微软表示现有的Windows 2000/XP系统都无法支持Serial ATA所定义的热插功能,只有在即将推出的Windows 2003系统中,该特性才能够得以完全实现。

三、非常见硬盘接口

在非常见硬盘接口中,主要有“Fibre Channel”(光纤通道)、“IEEE

1394”、“USB”(通用串行接口),在前面提到的“FireWire”和“iLink”其实就是“IEEE 1394”接口标准确定前,Apple公司和Sony公司的两种不同称呼。所以在此只需介绍“Fibre Channel”、“IEEE 1394”、“USB”3种非常见硬盘接口。要注意的是这3种非常见硬盘接口主要应用于外置型的硬盘中,特别是IEEE

1394和USB接口类型的硬盘。

1. Fibre Channel Fibre Channel的中文名为“光纤通道”,它是一种跟SCSI或IDE有很大不同的接口。不像SCSI,光纤通道的配线非常柔韧。如果带有光纤光学电缆(Fiber Optic

Cabling),它支持最长的长度超过了10公里,所以可以说SCSI在接口电缆长度的限制上跟光纤是没法比得,因为SCSI最长接口电缆不得超过12米。但是我们知道,这种光纤材料非常贵,所以在实际应用中暂时还不可能很普及。综合起来,光纤通道具有:极高带宽(通常具有1.06Gbps以上的理论带宽)、良好的升级性能、连接距离长(光纤长度可以超过10公里)。当然光纤通道也有其缺点,那就是价格非常昂贵,并且组建复杂。

2. IEEE 1394(Firewire、iLink、IEEE1394的前身称之为“FireWire”(火线),在1986年由Michael Teener Apple公司的一名工程师)所草拟。公司则称为“i.Link”,Texas Instruments公司称之为“Lynx”。Firewire技术标准于1987年由Apple公司完成,IEEE电工委员会在1995年确IEEE1394-1995接口标准。因为在IEEE1394-1995中存在一些模糊的定义,所以用IEEE 1394接口的设备在前几年并不普遍。后来又有一份补充文件(1394a草案)来澄清疑点,更正错误及添加了一些功能。这就是为什么1995年就已完成的IEEE1394规范,一直到1998年才有相关的PC产品问市的原因。目前人们愈来愈认识到数字影像的品质比模拟影像更好后,配有1394接口的数字摄像机已慢慢变成一种趋势。不少PC制造商也将IEEE1394加到其产品中,最近可以看到许多中高档主板都配有1394接口,特别是在笔记本电脑中。1394 是为了增强外部多媒体设备与电脑连接性能而设计的高速串行总线,传输速率可以达到400 Mbps,利用IEE1394技术我们可以轻易地把电脑和如摄像机,高速硬盘,音响设备等多种多媒体设备连接。这个技术有很多大的厂商共同联合发展,既有电脑界的也有家电业的,包括 Apple、Sony、德州仪器和VIA。在一个400Mbps的火线通道上支持多于63个设备。新版的IEEE 1394b标准更是规定它的单信通带宽为800Mbps,是原来的IEEE 1394a标准的两倍1394接口标准具有:即时数据传输(Real-Time DatTransfer)、支持热插拔,驱动程序安装简易、数据传输速度快(1394a标准都可提供400Mbps的传输速率),并且具备通用I/O连接头,点对点的通讯架构。同时I1394也具有技术使用费贵的致命缺点,并且支持IEEE 1394的硬盘适配器价格目前来说也比较少见。

3. USB

USB,英文全称为“Universal Serial Bus”,即“通用串行总线”,它是在1994年年底由Compaq、IBM、Microsoft等多家公司联合提出的。目前是一种应用最为普遍的设备接口,不仅应用于硬盘驱动器,更像Moodem\打印机、扫描仪、数码相机等数码设备现在几乎都普遍用USB接口。

从1994年11月11日发表了USB V0.7版本以后,USB版本经历了近10年的发展,到现在已经发展到了最新的2.0版本。