Интержейс IDE - Скотт Мюллер

Преимущества и ограничения

Современные операционные системы являются многозадачными, и различные устройства SCSI, имеющие дополнительную схему контроллера, в отличие от устройств IDE, функционируют независимо друг от друга. Следовательно, операции чтения и записи данных могут выполняться одновременно на нескольких устройствах SCSI. Это позволяет эффективно использовать многозадачность системы, а также увеличить общую скорость передачи данных. В наиболее “продвинутых” операционных системах, к которым относятся Windows NT/2000, можно даже выполнять “расслоение” дисковода. Набор “расслоенных” накопителей (striped drive set) представляет собой два или более жестких диска, используемых в качестве одного диска большой емкости. При выполнении операций чтения/записи происходит равномерное распределение данных по дисководам, что повышает общую эффективность набора. Дисководы SCSI поддерживают организацию наборов накопителей и позволяют повысить их надежность и эффективность.

Новые дисководы Ultra3 (Ultra160) SCSI по многим параметрам превосходят устройства

IDE. Ultra160 SCSI почти в два с половиной раза быстрее, чем UDMA/66 (Ultra DMA) IDE,

максимальная скорость передачи данных которого достигает 66 Мбайт/с. Кроме того, дисководы Ultra160 SCSI полностью поддерживают многозадачный режим работы и позволяют значительно повысить эффективность рабочих станций и серверов, работающих в операционной среде Windows NT/2000. Длина кабеля по спецификации IDE не должна превышать 18 дюймов (примерно 0,5 м), что фактически исключает возможность подключения удаленных или внешних устройств. В свою очередь, устройства Ultra3 (Ultra160) SCSI поддерживают внешние соединения на расстоянии до 12 и более метров. Также обратите внимание, что к кабелю IDE можно подключить не более двух устройств, в то время как Ultral60 SCSI позволяет соединить до 15 накопителей. Кроме того, функция проверки эффективности Ultral60 SCSI позволяет правильно обработать ошибки, возникающие при появлении помех или других проблем. Если же при соединении устройств IDE возникают какие-либо неприятности (чаще всего это случается в режиме UDMA/66), то дисковод IDE обычно просто отключается.

Вдисках IDE при передаче данных из каждого сектора на вспомогательные операции затрачивается гораздо меньше времени, чем в устройствах SCSI. Помимо одинаковых для жестких дисков обоих типов задержек, связанных с передачей данных через контроллер, при передаче их по шине SCSI возникают дополнительные задержки, связанные с выбором жесткого диска-адресата, запросом данных, окончанием передачи и, наконец, преобразованием логических адресов в физические, выраженные в значениях цилиндров, головок и секторов. В результате интерфейс IDE имеет неоспоримое преимущество при последовательных обменах данными, характерных для однозадачной операционной системы. Однако при работе в многозадачной системе, которая в состоянии извлечь выгоду из “интеллектуальных способностей” шины SCSI, производительность диска SCSI может оказаться выше.

Архитектура дисков SCSI значительно сложнее архитектуры устройств IDE, что дает им некоторые дополнительные преимущества. Поскольку каждый диск SCSI имеет свой встроенный контроллер, который работает независимо от центрального процессора системы, компьютер может подавать команды сразувсем жестким дискам. Данные могут быть накоплены в буфере, а затем очень быстро переданы в совместно используемую всеми устройствами шинуSCSI.

Вдисках IDE тоже есть встроенные контроллеры, однако они не могут работать одновременно, и ни накопление, ни упорядочение команд в них не предусматривается. Поэтому формально сдвоенные контроллеры в системе IDE с двумя жесткими дисками работают “через раз”, т.е. в конкретный момент времени активен только один жесткий диск.

Для обеспечения работы дисков SCSI нужна довольно дорогая плата основного адаптера. При этом следует иметь в виду, что все чаще и чаще у владельцев персональных компьюте-

Сравнение интерфейсов SCSI и IDE

539

ров возникают потребности в устройствах типа накопителей на магнитной ленте, CD-ROM и оптических дисков, для подключения которых необходим основной адаптер шины SCSI. В результате дополнительные средства, затраченные на его покупку, равномерно распределятся между всеми перечисленными устройствами, и на долю диска SCSI придется лишь весьма незначительная часть этих денег.

Итак, какие же ограничения характерны для интерфейса IDE?

Не предусмотрен многозадачный ввод-вывод с “перекрытиями”. Невозможны накопление и упорядочение команд.

Нетрудно заметить, что интерфейс SCSI имеет некоторые преимущества перед IDE, особенно в части возможностей расширения и работы с многозадачными операционными системами. К сожалению, и стоимость его намного выше.

В заключение отметим еще одно преимущество интерфейса SCSI: взаимозаменяемость внешних устройств. Можно просто взять внешний SCSI-дисковод компакт-дисков, накопитель на магнитной ленте, сканер или даже жесткий диск и установить данное устройство в другую систему. Это позволяет переносить периферийное оборудование одного компьютера в другой. Такая возможность оказывается весьма полезной, если у вас несколько компьютеров, на которых вы хотите использовать одно и то же периферийное оборудование. Новое внешнее устройство SCSI в системуустановить легче, посколькупри этом не нужно снимать корпус.

Рекомендуемые основные адаптеры SCSI

Обычно я всем советую устанавливать в компьютеры платы компании Adaptec. К этим адаптерам прилагаются все необходимые управляющие программы и программы форматирования. В Windows 9х, Windows NT/2000 и OS/2 встроена поддержка адаптеров SCSI компании Adaptec. Это весьма существенное преимущество, поскольку оно позволяет обойтись без дополнительных драйверов.

Стандартный (или Fast) интерфейс SCSI поддерживается в основном шиной ISA. Но если вы собираетесь установить шину Fast-Wide SCSI и особенно шину Ultra-Wide, то вам следует выбрать адаптер, который подключается к локальной шине PCI. Дело в том, что максимальная скорость передачи данных, которую способна обеспечить шина ISA, приблизительно равна 8 Мбайт/с; в то же время для шины Fast-Wide SCSI этот параметр достигает

20 Мбайт/с, для Ultra2-Wide SCSI — 80 Мбайт/с, а для Ultra3 (Ultra160) — 160 Мбайт/с! Без-

условно, лучше выбрать адаптер, который подключается к локальной шине PCI (он устанавливается в большинстве современных персональных компьютеров).

Почти все функции современных адаптеров настраиваются и устанавливаются программно. Вам не нужно копаться в инструкциях в поисках сведений о способах установки перемычек выбора номера прерывания, канала DMA, адресов ввода-вывода и другой информации — все эти параметры можно задать программно и сохранить настройку в модулях памяти, установленных на платах. Ниже перечислены некоторые наиболее интересные особенности этих плат.

Программа полной конфигурации, записанная в ПЗУ адаптера.

Программная настройка прерывания, канала DMA, адресов ввода-вывода, контроля четности, идентификатора SCSI ID и другихпараметров адаптера.

Программное включение модуля нагрузки (не нужно вынимать никаких резисторов из гнезд на плате!).

Возможность подключения до 15 устройств (поддержка на уровне BIOS).

Отсутствие необходимости в дополнительном драйвере при подключении более двух жестких дисков.

540	Глава 8. Интерфейс SCSI

Возможность поочередного запускажестких дисков.

Возможность загрузкикомпьютера с накопителя с любым адресом SCSI ID.

Во всех адаптерах SCSI компании Adaptec предусмотрена полная поддержка режима Plug and Play. Эти адаптеры автоматически конфигурируются в любом ПК, который удовлетворяет техническим требованиям Plug and Play, причем их можно конфигурировать вручную с помощью поставляемого программного обеспечения в системах, не поддерживающих режим самонастройки. Я настоятельно рекомендую адаптеры SCSI, которые поддерживают режим Plug and Play, потому что их можно конфигурировать, не открывая ПК! Все функции устанавливаются с помощью программного обеспечения, и при этом не нужно переставлять никаких перемычек или переключателей. Большинство изготовителей периферийных устройств сначала разрабатывают драйверы для плат Adaptec, поэтому с такими платами не будет никаких проблем, связанных с совместимостью или поиском драйвера.

Сравнение интерфейсов SCSI и IDE

541