2024年3月18日发(作者:)

IDE硬盘与SCSI硬盘的区别

IDE是英文Integrated Drive Electronics的缩写,翻译成中文叫做"集

成驱动器电子",它的本意是指把控制器与盘体集成在一起的硬盘驱动器。通常

我们所说的IDE指的是硬盘等设备的一种接口技术。IDE接口也叫

ATA(Advanced Technology Attachment)接口,现在PC(个人电脑)机使用的硬

盘大多数都是IDE兼容的,只需用一根40线电缆将它们与主板或接口卡连起来

就可以了。把盘体与控制器集成在一起的做法减少了硬盘接口的电缆数目与长

度,数据传输的可靠性得到了增强,硬盘制造起来变得更容易,因为厂商不需

要再担心自己的硬盘是否与其它厂商生产的控制器兼容,对用户而言,硬盘安

装起来也更为方便。目前,在低档的入门级服务器上有很大一部分采用IDE接

口,这样做的好处是价格低廉,对一些性能要求不是很高的环境是不错的选择。

但采用IDE接口的服务器也有着严重的缺陷,那就是速度瓶颈、不能实现热插

拔、很难实现数据的可靠性保护,虽然现在很多服务器厂商也都推出了基于

IDE的RAID(磁盘冗余整列,一种对硬盘数据的可靠性保护方式)方案,但这也

仅仅局限于小流量的数据,而对于大流量的突发性的数据要求就显得无能为力

了。也正式基于这样的情况,所以现在服务器仍然以稳定、传输速率高的SCSI

接口为主。硬盘接口的分类

硬盘接口是硬盘与主机系统间的连接部件,作用是在硬盘缓存和主机内存

之间传输数据。不同的硬盘接口决定着硬盘与计算机之间的连接速度,在整个

系统中,硬盘接口的优劣直接影响着程序运行快慢和系统性能好坏。从整体的

角度上,硬盘接口分为IDE、SATA、SCSI和光纤通道四种,IDE接口硬盘多用

于家用产品中,也部分应用于服务器,SCSI接口的硬盘则主要应用于服务器市

场,而光纤通道只在高端服务器上,价格昂贵。SATA是种新生的硬盘接口类型,

还正出于市场普及阶段,在家用市场中有着广泛的前景。在IDE和SCSI的大类

别下,又可以分出多种具体的接口类型,又各自拥有不同的技术规范,具备不

同的传输速度,比如ATA100和SATA;Ultra160 SCSI和Ultra320 SCSI都代表

着一种具体的硬盘接口,各自的速度差异也较大。IDE IDE的英文全称为

"Integrated Drive Electronics",即"电子集成驱动器",它的本意是指把"硬

盘控制器"与"盘体"集成在一起的硬盘驱动器。把盘体与控制器集成在一起的做

法减少了硬盘接口的电缆数目与长度,数据传输的可靠性得到了增强,硬盘制

造起来变得更容易,因为硬盘生产厂商不需要再担心自己的硬盘是否与其它厂

商生产的控制器兼容。对用户而言,硬盘安装起来也更为方便。IDE这一接口

技术从诞生至今就一直在不断发展,性能也不断的提高,其拥有的价格低廉、

兼容性强的特点,为其造就了其它类型硬盘无法替代的地位。主板IDE接口

IDE代表着硬盘的一种类型,但在实际的应用中,人们也习惯用IDE来称

呼最早出现IDE类型硬盘ATA-1,这种类型的接口随着接口技术的发展已经被

淘汰了,而其后发展分支出更多类型的硬盘接口,比如ATA、Ultra ATA、DMA、

Ultra DMA等接口都属于IDE硬盘。SCSI SCSI的英文全称为"Small Computer

System Interface"(小型计算机系统接口),是同IDE(ATA)完全不同的接口,

IDE接口是普通PC的标准接口,而SCSI并不是专门为硬盘设计的接口,是一

种广泛应用于小型机上的高速数据传输技术。SCSI接口具有应用范围广、多任

务、带宽大、CPU占用率低,以及热插拔等优点,但较高的价格使得它很难如

IDE硬盘般普及,因此SCSI硬盘主要应用于中、高端服务器和高档工作站中。

光纤通道光纤通道的英文拼写是Fibre Channel,和SCIS接口一样光纤通道最

初也不是为硬盘设计开发的接口技术,是专门为网络系统设计的,但随着存储

系统对速度的需求,才逐渐应用到硬盘系统中。光纤通道硬盘是为提高多硬盘

存储系统的速度和灵活性才开发的,它的出现大大提高了多硬盘系统的通信速

度。光纤通道的主要特性有:热插拔性、高速带宽、远程连接、连接设备数量

大等。光纤通道是为在像服务器这样的多硬盘系统环境而设计,能满足高端工

作站、服务器、海量存储子网络、外设间通过集线器、交换机和点对点连接进

行双向、串行数据通讯等系统对高数据传输率的要求。SATA使用SATA(Serial

ATA)口的硬盘又叫串口硬盘,是未来PC机硬盘的趋势。2001年,由Intel、

APT、Dell、IBM、希捷、迈拓这几大厂商组成的Serial ATA委员会正式确立了

Serial ATA 1.0规范,2002年,虽然串行ATA的相关设备还未正式上市,但

Serial ATA委员会已抢先确立了Serial ATA 2.0规范。Serial ATA采用串行

连接方式,串行ATA总线使用嵌入式时钟信号,具备了更强的纠错能力,与以

往相比其最大的区别在于能对传输指令(不仅仅是数据)进行检查,如果发现错

误会自动矫正,这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。串行接口还具有结

构简单、支持热插拔的优点。支持Serial-ATA技术的标志

主板上的Serial-ATA接口

串口硬盘是一种完全不同于并行ATA的新型硬盘接口类型,由于采用串行

方式传输数据而知名。相对于并行ATA来说,就具有非常多的优势。首先,

Serial ATA以连续串行的方式传送数据,一次只会传送1位数据。这样能减少

SATA接口的针脚数目,使连接电缆数目变少,效率也会更高。实际上,Serial

ATA仅用四支针脚就能完成所有的工作,分别用于连接电缆、连接地线、发送

数据和接收数据,同时这样的架构还能降低系统能耗和减小系统复杂性。其次,

Serial ATA的起点更高、发展潜力更大,Serial ATA 1.0定义的数据传输率可

达150MB/s,这比目前最新的并行ATA(即ATA/133)所能达到133MB/s的最高数

据传输率还高,而在Serial ATA 2.0的数据传输率将达到300MB/s,最终SATA

将实现600MB/s的最高数据传输率。scsi就是指small computer system

interface(小型计算机系统接口),它最早研制于1979,是为小型机研制出的

一种接口技术,但随着电脑技术的发展,现在它被完全移植到了普通pc上。现

在的scsi可以划分为scsi-1和scsi-2(scsi wide与scsi wind fast),最新

的为scsi-3,不过scsi-2是目前最流行的scsi版本。scsi广泛应用于硬盘、

光驱、zip、mo、扫描仪、磁带机、jaz、打印机、光盘刻录机等设备上。它的

优点主要表现为以下几点1.适应面广使用ide接口时,你将会受到系统irq(中

断号)及ide通道的限制。一般情况下每个ide通道使用一个irq,因此在一个

标准的主板只能用上2个irq,而每两个设备要占据一个ide通道,因此一个

标准的主板上最多只能接4个ide设备。当然你可以通过增加ide控制卡来增

加可接设备的数量,但最多也不能超过15个,随着现在电脑设备的日益增多

(如modem、电影卡),你会发现仅存的几个可用的插槽也已插满了东东。使用

scsi,你所接的设备就可以超过15个,而所有这些设备只占用一个irq,同时

scsi支持的设备相当广泛。2.多任务与ide不同,scsi允许在一个设备输数据

的同时,对另一个设备行数据查找。这将在多任务操作系统如linux、windows

nt中获得更的性能。3.宽带宽理论上,最快的scsi总线有160mb/s的带宽,

即ultra 160 scsi。这意味着你的硬盘输率最将达160mb/s(当然这是理论值,

实际应用中可能会低一点),而目前最快的ide接口硬盘其数据输率也只有

100mb/s(ata-100标准下的理论值,到目前为止,能很好兼容此标准的硬盘还

很,如ibm公的最新出品的deskstar 75gxp和deskstar 40gv系列),而且许

多用户的设备可能因为各方面的限制(如未更新主板的bios或主板不支持udma

100/udma 66标准、没有使用支持ata 100/ata 66的硬盘或外设等)而不能达

到此速度,他们现在所能用的可能只有ata 33,最输率只有33mb/s。占

用率低使用统ide接口时,cpu需要随时在线地全程控制数据的输动作,所以

ide输数据的过程中,cpu不能做任何事,必须等在旁边,知道输结束后可执行

后续的指令。目前较新的ultra dma接口使用bus mastering技术提性能、减

资源占用,但是也仅能局限在pci通道内,从整体性能而言,仍比不上scsi。

早期在scsi接口下,cpu将输指令提交给scsi之后,即刻就可处理后续的指

令,输的工作则交由scsi处理芯片负责,且输过程以dma(direct memory

access)方式,由scsi直接访问内存,待scsi处理完毕、发出信号通知cpu后,

cpu再行后续处理即可。目前即插即用"的scsi卡虽然也改用bus mastering,

不过通过独立处理芯片的协助,占用cpu资源的比例还是相当小的。当然scsi

相对于ide也不是没有缺点的,其最大的缺点可能就是价格昂贵,因此至在目

前还不是每个人都能受用得起。说完了scsi硬盘的优缺点后,现在向大家介绍

一下目前scsi的工业标准及其发展过程。总的来说,scsi分以下几个发展阶

段-1--最早的scsi是在1979年,由美国的shugart公(seagate希捷公

的前身)制订的,并于1986年获得了ansi(美国标准协会)承认的sasi(shugart

associates system interface施加特联合系统接口),这就是我们现在所说的

scsi-1。它的特点是,支持同步和异步scsi外围设备;支持7台8位的外围设

备,最大数据输速度为5mb/s;支持worm外围设备。-2--90年代初(具

体时间是1992年),scsi发展到了scsi-2,当时的scsi-2产品(通称为fast

scsi)能通过提同步输的频率使数据输率提到10mb/s。原本为8位的并行数据

输,称为narrow scsi;后来出现了支持16位并行数据输的widescsi,将其数

据输率提到了20mb/s。-3--1995年scsi-3问世,俗称ultra scsi,全

称为scsi-3 fast-20 parallel interface(数据输率为20mb/s),它的同步输

时钟频率提到20mhz,这也提了数据输的技术,因此在使用16位输的wide模

式时,数据输即可达到40mb/s。允许接口电缆的最大长度为1.5米。4.1997年

推出了ultra 2scsi(fast-40),采用了lvd(low voltage differential低电

平微分)输模式,16位的ultra2 scsi(lvd)接口的最输速率可达80mb/s,允许

接口电缆的最大长度12米,大大增加了设备的灵活性。5.1998年9月,具有

更的数据输率的ultra 160 scsi(wide下的fast-80)正式发布,最数据输率为

160mb/s,这给电脑系统带来了更的性能。下面我再向大家介绍一下scsi bus。

所谓scsi bus,就是一条用来连接scsi控制卡和scsi外设的通道。为了通道

的顺畅还需注意以下几点1.此通道要用数据电缆来连接。2.数据电缆长度不可

超过6米,如果是fast scsi设备则不可超过3米。3.在连接好多台外设后还

需为它们设置不同的scsi id,当它们同时请求服务时,scsi id的设备会先被

scsi卡响应。4.要正确安装终端器(terminator)。这里又不得不说明一下scsi

终端器了,所谓scsi终端器",就是表示scsi总线的终结,是scsi总线的重

要特性。当你将许多scsi设备连接形成总线后,两端的scsi一定要用终端器

终结总线。到这为止,我已经把scsi的各种概念一一做了介绍,你对它应有了

一个大概的了了吧。scsi硬盘在以前的个人电脑上主要应用ide接口的硬盘,

而scsi接口的硬盘通常被应用于端服务器上,二者分工明确,但随着

enhanced ide的发展,ide接口的硬盘在速度和品质上也有很大的步,被广泛

应用于端工作站和服务器。而scsi接口硬盘随着价格的降低也在个人电脑市场

上打出一片天地,从此,ide与scsi成了硬盘市场上的宿敌。scsi硬盘在速度

和品质上还是比ide硬盘更一筹,但价格也更一筹,所以造成二者性价比几乎

相同。