Ultra 160/m SCSI的提出和基本工作原理

硬盘爱好者

一、Ultra 160/m SCSI的提出

　　随着技术的进展，数据的处理和传输的速度都变得越来越快。处理器的工作频率已突破2000MHz。千兆位以太网能以1000MBytes/S的速率发送和接收数据。磁盘驱动器能以大于50Mbytes/S的持续速率传送数据。PCI总线正扩展到64位。 基于上述情形，系统研制人员需要可支持更高速率要求的I/O技术。事实证明SCSI可胜任这项工作。现在，Ultra 160/m SCSI已准备好将SCSI的传输率提高到一个新阶段。它不仅可以与对速度的需求保持同步，而且还允许以无缝兼容的形式实现。 1998年秋，SCSI行业协会（STA）提出了Ultra3 SCSI这个术语。它用来描述既具有Ultra2 SCSI特性，又具有ANSI SPI-3规范中定义的六种新特性中的一种或多种特性的任何一种设备。然而，这个规范的问题是可有63种组合都符合Ultra3 SCSI。更令人担忧的是，任意两种Ultra3 SCSI设备由于包含的特性集合不同，有可能无法以160Mbytes/S的速率通讯。

　　为避免这种混乱，Adaptec已采用了一组Ultra3 SCSI特性集，称为Ultra 160/m SCSI，它实现了大多数的优点，而实现成本又较低。如此命名是为了描述其160Mbytes/S速率和增加的存储管理功能。Ultra 160/m SCSI实现了Ultra3 SCSI的三项特性，它们对数据传输率有明显的影响：循环冗余校验（CRC）、速率验证和双沿时钟采样。这几项特性中的每一项单独来看都有明显优势，而合在一起可提供高速计算机和网络技术的SCSI解决方案。因此，Ultra 160/m SCSI特性集获得了业界领先的制造商（如HP和IBM）和一大批领先的SCSI磁盘、元器件供应商的广泛支持。

二、基本工作原理

　　Ultra 160/m SCSI是在Ultra2 SCSI基础上，增加了双沿时钟采样、速率验证和循环冗余校验（CRC）。

1．双沿时钟采样使传输率达到160Mbytes/S

　　在一般的数据传输过程中，数据只在时钟的上升沿采样。所谓的双沿时钟采样是指时钟的上升沿和下降沿都采样数据。显而易见，双沿时钟采样是使Ultra 160/m SCSI达到160Mbytes/S的重要特性。

2．速率验证降低了用户的总成本

　　对以前的SCSI版本，主机控制器确定每个相连设备的数据传输率。这是由INQUIRY命令和后继数据传输完成的，该过程至多以5Mbytes/S的速率执行。很不幸，该方法无法保证这种连接实际支持的也许高达80Mbytes/S的数据传输率。而且，一旦出现问题，设备就变为不可访问。采用速率范围验证，一旦某个传输率协商好后，它会检测商定的传输率。若检测到错误，传输率会逐步下降，直到无错为止，很象两个调制解调器在通讯前协商传输速度。这种新特性的重要性在于，如果一个连接可以建立，就一定会建立起来。实际上，速率验证管理连接，以确保设备的可用性。这可以大大减少安装问题，降低用户总成本。

3．CRC增加了数据可靠性

　　Ultra 160/m SCSI还增加了循环冗余校验（CRC）。CRC是一种已用于高速以太网、FDDI和光纤通道的有效的国际标准。在SCSI的早期版本中采用奇偶校验检测传输过程中错误，而在高速数据传输过程中和热拔插操作过程中，CRC的错误检测能力要强得多。CRC检测所有已传输的数据（而不是单个字节），大大增强了数据可靠性。更进一步而言，CRC为在未来SCSI版本中达到更高数据传输率铺平了道路。