Dnešní úložné systémy nejen rostou terabity a mají vyšší rychlost přenosu dat, ale také vyžadují méně energie a zabírají menší půdorys.Tyto systémy také potřebují lepší konektivitu, aby poskytovaly větší flexibilitu.Návrháři potřebují menší propojení, aby poskytovali datové rychlosti potřebné dnes nebo v budoucnu.A norma od narození až po vývoj a postupně dospívá zdaleka není celodenní práce.Zejména v IT průmyslu se jakákoli technologie neustále zlepšuje a vyvíjí sama, stejně jako specifikace Serial Attached SCSI (SAS).Specifikace SAS jako nástupce paralelního SCSI existuje již nějakou dobu.
Během let, kterými SAS prošel, byly jeho specifikace vylepšeny, i když základní protokol zůstal zachován, v zásadě se příliš mnoho změn nekonalo, ale specifikace konektoru externího rozhraní doznaly mnoha změn, což je úprava provedená Aby se SAS přizpůsobil tržnímu prostředí, s těmito „přírůstkovými kroky na tisíc mil“ neustálým zlepšováním, specifikace SAS jsou stále vyspělejší.Konektory rozhraní různých specifikací se nazývají SAS a přechod od paralelního k sériovému, od paralelní technologie SCSI k technologii sériového připojení SCSI (SAS) značně změnil schéma vedení kabelů.Předchozí paralelní SCSI dokázalo provozovat jednostranně nebo diferenciálně přes 16 kanálů rychlostí až 320 Mb/s.V současné době se na trhu stále používá rozhraní SAS3.0, které je běžnější v oblasti podnikových úložišť, ale šířka pásma je dvakrát rychlejší než u SAS3, které nebylo dlouho upgradováno, což je 24 Gbps, asi 75 % šířky pásma běžného disku SSD PCIe3.0×4.Nejnovější konektor MiniSAS popsaný ve specifikaci SAS-4 je menší a umožňuje vyšší hustotu.Nejnovější konektor Mini-SAS má poloviční velikost oproti původnímu konektoru SCSI a 70 % velikosti konektoru SAS.Na rozdíl od původního paralelního kabelu SCSI mají SAS i Mini SAS čtyři kanály.Kromě vyšší rychlosti, vyšší hustoty a větší flexibility však dochází také ke zvýšení složitosti.Kvůli menší velikosti konektoru musí původní výrobce kabelu, sestavovatel kabelů a návrhář systému věnovat velkou pozornost parametrům integrity signálu v celé sestavě kabelu.
Ne všichni montéři kabelů jsou schopni poskytovat vysoce kvalitní vysokorychlostní signály, které splňují požadavky na integritu signálu úložných systémů.Montážníci kabelů potřebují vysoce kvalitní a nákladově efektivní řešení pro nejnovější úložné systémy.Aby bylo možné vyrábět stabilní a odolné vysokorychlostní kabelové sestavy, je třeba vzít v úvahu několik faktorů.Kromě zachování kvality obrábění a zpracování musí konstruktéři věnovat velkou pozornost parametrům integrity signálu, které umožňují dnešní vysokorychlostní kabely paměťových zařízení.
Specifikace integrity signálu (Jaký signál je kompletní?)
Některé z hlavních parametrů integrity signálu zahrnují vložný útlum, přeslech na blízkém a vzdáleném konci, zpětný útlum, šikmé zkreslení rozdílového páru interně a amplitudu rozdílového režimu do společného režimu.I když jsou tyto faktory vzájemně propojené a ovlivňují se, můžeme zvážit jeden faktor po druhém, abychom mohli studovat jeho hlavní dopad.
Vložný útlum (vysokofrekvenční parametry Základy 01- parametry útlumu)
Vložný útlum je ztráta amplitudy signálu od vysílacího konce kabelu k přijímacímu konci, která je přímo úměrná frekvenci.Vložný útlum také závisí na počtu vodičů, jak je znázorněno na níže uvedeném diagramu útlumu.Pro krátké vnitřní součásti kabelu 30 nebo 28-AWG by měl mít kvalitní kabel útlum menší než 2 dB/m při 1,5 GHz.Pro externí 6Gb/s SAS s použitím 10m kabelů se doporučuje kabel s průměrnou tloušťkou linky 24, který má pouze 13dB útlum na 3GHz.Pokud chcete větší signálovou rezervu při vyšších přenosových rychlostech, určete pro delší kabely kabel s menším útlumem při vysokých frekvencích.
Přeslechy (Základy vysokofrekvenčních parametrů 03- Parametry přeslechů)
Množství energie přenášené z jednoho signálu nebo rozdílového páru do druhého.U kabelů SAS, pokud není přeslech na blízkém konci (NEXT) dostatečně malý, způsobí většinu problémů s připojením.Měření NEXT se provádí pouze na jednom konci kabelu a je to množství energie přenesené z páru výstupního vysílacího signálu do vstupního přijímacího páru.Přeslech na vzdáleném konci (FEXT) se měří přivedením signálu pro přenosový pár na jeden konec kabelu a pozorováním, kolik energie zůstává na přenosovém signálu na druhém konci kabelu.
NEXT v sestavě kabelu a konektoru je obvykle způsobeno špatnou izolací signálových diferenciálních párů, což může být způsobeno zásuvkami a zástrčkami, neúplným uzemněním nebo špatnou manipulací s oblastí zakončení kabelu.Návrhář systému musí zajistit, aby montér kabelů vyřešil tyto tři problémy.
Ztrátové křivky pro běžné 100Ω kabely 24, 26 a 28
Kvalitní kabelová sestava v souladu se „SFF-8410-Specification for HSS Copper Testing and Performance Requirements“ naměřená NEXT by měla být menší než 3 %.Pokud jde o s-parametr, NEXT by měl být větší než 28dB.
Ztráta (vysokofrekvenční parametry Základy 06 – Ztráta)
Zpětná ztráta měří množství energie odražené od systému nebo kabelu, když je injektován signál.Tato odražená energie může způsobit pokles amplitudy signálu na přijímacím konci kabelu a může způsobit problémy s integritou signálu na vysílacím konci, což může způsobit problémy s elektromagnetickým rušením systému a návrhářům systému.
Tato zpětná ztráta je způsobena nesouladem impedance v sestavě kabelu.Pouze velmi pečlivým zacházením s tímto problémem se nezmění impedance signálu při průchodu zásuvkou, zástrčkou a svorkou vodiče, takže změna impedance je minimalizována.Současný standard SAS-4 je aktualizován na hodnotu impedance ±3Ω ve srovnání s ±10Ω SAS-2 a požadavky na kvalitní kabely by měly být udržovány v nominální toleranci 85 nebo 100±3Ω.
Šikmé zkreslení
V kabelech SAS existují dvě šikmá zkreslení: mezi rozdílovými páry a v rámci rozdílových párů (rozdílový signál teorie integrity signálu).Teoreticky, pokud je na jednom konci kabelu zadáno více signálů, měly by přicházet na druhý konec současně.Pokud tyto signály nedorazí současně, tento jev se nazývá šikmé zkreslení kabelu nebo zkreslení se zpožděním.Pro rozdílové páry je šikmé zkreslení uvnitř rozdílového páru zpoždění mezi dvěma vodiči rozdílového páru a šikmé zkreslení mezi rozdílovými páry je zpoždění mezi dvěma sadami rozdílových párů.Velké šikmé zkreslení rozdílového páru zhorší rozdílové vyvážení přenášeného signálu, sníží amplitudu signálu, zvýší časový jitter a způsobí problémy s elektromagnetickým rušením.Rozdíl mezi kvalitním kabelem a vnitřním zkreslením by měl být menší než 10ps
Čas odeslání: 30. listopadu 2023
