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SCSI RAID与IDE RAID性能对比说明

  性能

  对于大型工作站和服务器应用而言,性能是除了安全性之外另一 个重要的考虑因素。磁盘性能好坏的评定主要分为两个方面:物理接口/协议和机械制动原理。

  物理接口/协议:

  嵌入智能:IDE和SCSI都有内 建的控制芯片。但是IDE内建的控制芯片只包括一些基本的操作功能,因为IDE驱动器主要针对 桌面PC,而桌面PC最大的特点就是通常只有单块CPU和单一品牌的内存,通常处于单用户环境 ,因此IDE 控制芯片可以加入部分处理指令,方便应用程序对磁盘的控制,但是大部分的磁盘 操作都需CPU配合处理。

  而 SCSI控制芯片除了一些基本的指令外,还包括一些复杂的指令集。因为用于工作站和服务器的 SCSI,通常是处于一个多用户环境,处理器也有多个,因此SCSI大部分的操作都独立于CPU。

  SCSI驱动器独立于CPU的控制 ,可以对大量数据提供高速传输速率,并且不占用CPU的处理时间。这就意味着,如果是SCSI RAID磁盘阵列的话,对数据的接受,分卷和组装完全由SCSI磁盘控制器来完成,几乎无需CPU 处理;而IDE RAID的解决方案中,数据的接受,分卷和组装都有CPU来处理。 < /SPAN>

  命令队列:随着处理器时钟频率的提 高,CPU的处理能力要大大高于磁盘的处理能力。如果每个单位时间内,CPU都向磁盘发出一条 读写命令,那么有大量的命令不能及时处理。SCSI磁盘使用了“Tag 命令队列”技术,对于不 能及时处理的命令,都会进入“Tag命令队列”,等到磁盘空闲时再依次处理。队列最多可以容 纳256条指令;对于IDE磁盘而言,目前刚刚开始使用不成熟的“Tag命令队列”,每个队列最 大只能容纳32条指令。

  断 开/重接: SCSI 和 IDE磁盘驱动器都使用“并行“的系统总线,因此在系统中,每一个时刻, 只能有一个磁盘进行总线通讯。如果某个磁盘需要使用总线,那么就必须对总线发出请求;当 某个磁盘获得使用总线的权利后,那么其他磁盘就不能对总行进行访问直到原先的磁盘放弃对 总线的使用。为了提高SCSI磁盘的利用率,SCSI磁盘使用断开/重接技术,它的思想是由SCSI 控制器来对磁盘进行合理的控制。如果你想读取SCSI磁盘的某个数据区,那么当SCSI控制器收 到请求后,就会做出如下应答,一旦SCSI磁盘数据准备完毕,就会通知数据的请求者。

  缓存大小:一般IDE磁盘只有2MB 缓存,而SCSI磁盘至少有4MB或者8MB的缓存,这也是SCSI售价高于IDE的主要原因。

  总线带宽:SCSI拥有32位的通路 宽度,峰值传输速率为320MB/s;而IDE只有16位的通路宽度,100MB/s的峰值带宽。

 

  机械制动原理

  为什么SCSI的转速通常要比IDE的磁盘快呢?因为无论是SCSI, 还是IDE,磁盘的最大转速主要受限于它的机械制造结构。制造结构主要决定了磁盘的Spindle RPM和磁头的寻道时间,Spindle RPM的速度越高,那么数据能够越快的在磁盘上进行读写操作 。最新的IDE转速为7200RPM,而SCSI的10K RPM和15K PRM已经出现了有一段时间。如果把这 些转速转换成数据传输速率的话,那么7200RPM的IDE磁盘的最大传输速率为444Mbits/s,而 SCSI却达到700Mbits/s,几乎是IDE的两倍速率。

  下图是不同磁盘之间的比较:

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