Поскольку при использовании устройства SCSI возникают дополнительные задержки, связанные с прохождением сигналов и команд по шине SCSI, становится ясно, что IDE-диск с прямым выходом на системную шину работает быстрее.

SCSI против IDE: 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 дает возможность эффективно использовать многозадачность системы, а также увеличить общую скорость передачи данных. Самые функциональные операционные системы, к которым относятся Windows NT/2000/XP, позволяют 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 Ultra4 (Ultra320) SCSI по многим параметрам превосходят IDE. Устройства Ultra320 SCSI почти в два с половиной раза (на 140%) быстрее, чем ATA/133, максимальная скорость передачи данных которого достигает 133 Мбайт/с. Кроме этого, Ultra320 SCSI полностью поддерживает многозадачный режим работы, а также позволяет существенно повысить эффективность рабочих станций и серверов, работающих в операционной среде Windows NT/2000/XP. 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 Ultra4 (Ultra320) SCSI поддерживают внешние соединения на расстоянии до 12 м или более. Также обратите внимание, что к кабелю IDE можно подключить не более двух устройств, в то время как Ultra320 SCSI позволяет соединить до 15 устройств. Кроме того, функция проверки эффективности Ultra320 SCSI отвечает за правильную обработку ошибок, возникающих при появлении помех или возникновении каких-либо проблем. Если же какие-либо сбои возникают в соединениях устройств IDE (что случается чаще всего в режиме UDMA/100), то дисководы IDE просто отключаются.

В дисках 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 IDE-устройств, что дает им некоторые дополнительные преимущества. Поскольку каждый диск SCSI имеет свой встроенный контроллер, который работает независимо от центрального процессора си-

стемы, компьютер может подавать команды сразу всем жестким дискам. Данные могут быть накоплены в буфере, а затем очень быстро переданы в совместно используемую всеми устройствами шину SCSI.

В дисках 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 IDE-системе 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 компьютеров возникает потребность в накопителях на магнитной ленте, CD-ROM и оптических дисках, 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 систему установить легче, поскольку при этом не нужно снимать корпус.

Как вы понимаете, переместить внешнее устройство SCSI из одной системы в другую далеко не так просто, как устройства USB или FireWire. Именно это и послужило причиной того, что эти устройства (особенно USB) захватили большую часть рынка серийно выпускаемой продукции.

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/XP 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 Ultra4 (Ultra160) - 320 Мбайт/с!

Безусловно, 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 других параметров адаптера.

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

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

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

Возможность поочередного запуска жестких дисков.

Возможность загрузки компьютера 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.

При выборе кабелей SCSI воспользуйтесь продукцией компании CS Electronics (http: www.scsi-cables.com), которая может предоставить или изготовить по частному заказу практически любой кабель или адаптер SCSI. Эта компания, а также Aeronics (http: www.aeronics.com), которой тоже следует уделить определенное внимание, предлагают широкий выбор различных терминаторов.