SAS / SATA最大连接磁盘数与性能

我想了解以下几点:

当我有一个SATA 6Gb / s和8个端口的主板,是否意味着每个端口能够提供6bg / s的速度通过SATA电缆连接的磁盘,或者是6gb / s均匀分布在所有连接的磁盘上?

如果主板只有8个插槽,可以连接8个以上的磁盘吗? (像1个SATA电缆上的多个磁盘?

关于SAS磁盘,如果我购买一个带有4个端口的磁盘控制器,它说最多支持64个磁盘,那么当只有4个端口时,如何连接这些额外的磁盘?

SATA / SAS不像集线器,而是像networking交换机一样工作。 这意味着单个 SATA / SAS端口可以独立于其他端口提供整个广告banwd。

换句话说,提供4个SATA 3.0端口(每个6 Gb / s)的芯片组具有4×6 Gb / s = 24 Gb / s的“SATA背板”交换能力。 对于4个SAS 3.0端口(每个12 Gb / s),“SAS背板”交换function是4×12 Gb / s = 48 Gb / s

这是否意味着所有可用的原始带宽都可用? 那么,不。 问题是这些SATA / SAS端口必须通过其他一些上游总线连接,这可能会影响(减less)实际可用带宽。

以上一代Z97 Intel芯片组为例:它具有6个SATA 3.0端口,总计36 Gb / s或4.5 GB / s。 对于消费类产品来说,这是非常可观的I / O传输速率。 但是,磁盘控制器(集成在芯片组中)使用一个非常窄(尽pipe是全双工)2 GB / s链路连接到CPU。 换句话说,你永远不会达到SATA链路的理论4.5 GB / s峰值。

SATA端口倍增器或SAS端口扩展器代表了另一个复杂情况。 这些是什么? 那么他们就是他们自称的:端口倍增器/扩展器将更多的驱动器连接到单个SATA / SAS端口。 您可以将其视为“微型控制器”,它使用单个SATA / SAS端口作为上游总线,并为下游设备提供多个端口。

这意味着在SATA端口倍增器/ SAS扩展器之后连接的磁盘受单个上行端口提供的带宽的限制 – 1个SATA 6 Gb / s或SAS 3.0 12 Gb / s端口。 您可以组合多个上游端口来提供更高的性能,但基本问题仍然存在:您共享多个上游链路所连接的多个下游端口。

以您的4x SAS 3.0控制器为例:使用SAS扩展器,您可以将多个驱动器链接到每一个upsstrem SAS端口 – 例如,对于每个1x SAS上行链路,下行SAS 3.0链路为16x,总计64x可用SAS 3.0端口/设备。 即使您将所有64个SAS端口插入闪存SSD,您的总传输速率也将受到用于连接下游扩展器的4个SAS链路的限制。 因此,从理论上的64×12 Gb / s(768 Gb / s或96 GB / s),您的实际峰值传输速率将为4×12 Gb / s(48 Gb / s或6 GB / s)。

事情并不那么糟糕,但。 毕竟,同时打所有的磁盘是非常困难的。 这是倍增/扩展器存在的原因:特权磁盘容量(和简单的跟踪路由)与原始性能。

它是每个端口6 Gb / s,有8个端口可以达到48 Gb / s总数。

对于SAS控制器和磁盘,可以使用“SAS扩展器”将一个SAS端口连接到多个驱动器。 在这种情况下,连接到一个SAS端口的所有驱动器共享总共6 Gb / s的带宽。

因此,为了获得最佳性能,我们避免使用SAS扩展器,并使用带有24个独立SAS端口的LSI MegaRAID SAS 9280-24i4e控制器。 (但它是一个$ 1200 +控制器,$ 1400 +一旦你拿到电池)。

速度取决于为主板的端口和PCIe连接供电的控制器。

从理论上讲,给CPU提供足够的控制器芯片和PCIe通道,每个端口将是独立的,并且具有最高的速度(除了约10%的协议开销),没有像PATA那样的共享资源。

然而在实践中,您可以获得各种各样的控制器芯片 ,您的电路板也可能对PCIe插槽有限制(例如,通过交换机共享它们,如果两个插槽都被占用而不是仅仅占用一个,则通常会降低广告效果)仅在手册中详细说明,而不在function页上)。 请注意,在较新的英特尔服务器主板上的集成SATA控制器通常不存在这些问题,如果您没有专用的SAS / SATA HBA芯片或附加卡,则这是不错的select。

连接取决于协议:每个SATA连接器只能直接或通过背板连接一个SATA磁盘。 您可以连接一个或多个SAS磁盘,每个连接器共享可用带宽(通常通过扩展器)。