SAS磁盘与FC磁盘的比较说明

SAS磁盘与FC磁盘的比较说明

  • 目前同样15K转的SAS磁盘和FC磁盘从本身单个磁盘来讲,性能是一样的。
  • 对于磁盘阵列,采用SAS交换架构的系统与采用FC光纤通道仲裁环架构的系统相比,在配置大量磁盘的情况下,前者的整体性能要优于后者。
  • SAS磁盘拥有更广阔的市场前景,将和SATA磁盘一起将成为企业级磁盘市场的主流,同时适合搞性能以及大容量的存储应用需求。FC磁盘的市场空间将逐步萎缩。

企业级磁盘应用现状

  • 目前应用于企业级存储系统的磁盘类型主要有三种:SAS磁盘、FC磁盘和SATA磁盘。
  • 其中SAS磁盘和FC磁盘都属于高性能磁盘(主流转速15K转/S,主流300GB),主要用于对性能要求苛刻的关键技术应用,例如大型的ERP系统、生产制造系统、邮件应用等。
  • SATA磁盘属于高性价比的磁盘, 单个磁盘容量比SAS和FC磁盘大(目前SATA磁盘最大容量大1TB),转速比SAS和FC磁盘低(SATA磁盘转速为7200转/S),当然价格也比 后者低,因此SATA磁盘主要应用于对容量需求大或者性能要求相对不高的场合,例如视频监控、文件服务、数据备份等应用,或者小型的数据库、应用系统等。
  • 除了性能、容量、价格的差别,这三种企业级磁盘在可靠性差别不大,SAS磁盘和FC磁盘的MTBF(平均无故障时间)达到140万小时,而SATA磁盘的MTBF也达到120万小时。

SAS磁盘和FC磁盘的性能比较

  1. 两种磁盘本身具有相同的内部架构和读写原理。从结构看,两者的唯一区别在于磁盘与外部系统连接的接口,SAS磁盘采用SAS接口,FC磁盘采用FC接口,满足不同的连接接口要求。
  2. 两种磁盘本身具备相同的性能。决定磁盘性能的主要指标包括磁盘转速、缓存容量、内部数据传输率、平均寻道时间、延迟时间等,其中磁盘转速是最关键的指标。主流SAS磁盘和FC磁盘采用相同的内部结构,同时都采用15K转的转速,决定了两者绝大部分指标都相同。

指标的区别主要在于外部传输率,这是由物理接口所决定的,SAS磁盘采用了SAS接口,目前支持300MB带宽,下一 代将支持600MB,FC磁盘采用了FC接口,目前最大支持400MB带宽。而实际上,受内部传输率限制(表中最大为2225Mb/s,即278MB /S),外部传输率不会成为传输带宽瓶颈。

因此从磁盘本身性能看,目前同样15K转的SAS磁盘和FC磁盘具备相同的性能。

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SAS磁盘的其他优势

  1. SAS磁盘时从SCSI磁盘基础上发展过来的,技术很成熟。
  2. SAS磁盘的技术发展前景非常明朗。SAS技术目前速度为3Gb/S,在2008年第四季度提升到6Gb/s,到2012年更将达到12Gb/s。因此从技术角度看,采用SAS技术的SAS磁盘也讲拥有更广阔的发展前景。
  3. SAS磁盘的应用领域更广泛。SAS磁盘除了应用于磁盘阵列外,还广泛应用于服务器。而FC磁盘由于FC接口原因,只能应用于磁盘阵列。
  4. SAS接口技术能够兼容SATA磁盘。

存储系统性能问题的补充说明

目前磁盘柜主流的连接方式和架构有两种:

  1. 采用12Gb的SAS宽链路连接存储控制器和磁盘柜,实现基于SAS技术的数据全交换。控制器与磁盘柜之间的连接链路单条即达到12Gb带宽,磁盘采用全交换,每个SAS或SATA磁盘独享3Gb SAS带宽,随着磁盘数量的增加,数据通道不会成为瓶颈,性能不会下降。

  2. 采用2Gb/4Gb FC光纤通道仲裁环连接存储控制器与磁盘柜,任何时刻只访问FC磁盘。目前单个FC链路最大带宽只有4Gb,同时采用环状结构,环上的所有磁盘共享这个环路带宽,仲裁延时长,而且同一时刻只能对一块磁盘进行读写操作。当配置磁盘数量较多时,受到环路架构的限制,存储整体性能呈迅速下降趋势。

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