2024年4月16日发(作者:)

SATA RAID独立芯片及产品详解

众所周知,RAID早已成了服务器技术(产品)中重要的组成部分。对于需要

权衡性能、连通性和成本三个因素的价格敏感的入门级服务器来说,通过主板板

载SATA RAID独立I/O芯片提供RAID功能亦已是主要的解决方案,其可廉价的

广泛的应用于塔式和机架式系统中,在操作系统安装前就能提供对RAID的支持,

为客户在市场上提供差异化的需求;此外,由于它不占用主板的插槽资源,插槽

可以留做他用。而且新一代的SATA软RAID还可支持热插拔、热备份配置和非物

理坏区管理的功能,具备RAID管理软件,可提供给用户灵活的管理功能。

SATA RAID独立芯片已成为服务器主板及独立RAID卡的重要组成部分,

下面我们就来看看市场上常见的SATA RAID独立芯片及其代表性的产品。

一、promise的产品

promise的SATA RAID芯片产品在中低端服务器以及插卡领域有重要的

市场地位。

●Promise PCD20375/20378

图1

PDC20375是一颗普及型芯片,支持2个SATA通道和SATA RAID 0、1,

其价格较低多用在中低端主板上。而PDC20378是PDC20375的完全版本,PDC20378

芯片在主板中的使用率相当高,可提供2个SATA及一条PATA(IDE)独立通道,

可支持四颗硬盘,可支持RAID0、1、0+1功能,并提供BIOS整合的简化功能。

代表产品:

图2 华硕PCH-DR/PCH-DL主板

图3 硕泰克SL-PT880PRO-FGR主板

●PDC20579

图4

PDC20579控制芯片,提供2个SATA接口和1个PATA接口,并可组成RAID

0、1、5、10等多种模式。与乔鼎的SuperSwap产品搭配,可支持热插拨及热备

份功能。支持乔鼎的RAID管理系统(Web-based Promise Array Manager;WebPAM),

可通过IE轻松的从远端进行管理。

代表产品:

图5 泰安S5120主板

泰安Tomcat i915服务器主板、Tyan泰安S5120AGNNRF工作站/服务器

主板,硕泰克SL-K890PRO-939主板等等。

●PDC40519

图6

提供了四个SATA 1.5G控制接口,最多可支持四个硬盘,支持RAID

0/1/10/5及JBOD,PCI-32bit/66MHz,支持137GB的大容量硬盘。可支持热插拨

及热备份功能,提供了高速排列搜寻机制(elevator seek)及负载平衡最佳化

(load balancing)等技术来增加效能,也支持于背景中执行的传输资料

(transparent data)复原及硬盘重建等特性,使磁盘阵列能持续不间断的运行。

代表产品:

图7

PROMISE FastTraK TX4200磁盘阵列卡等。

●PDC20779

图8

Promise PDC20779 Serial ATA II/IDE RAID控制器,支持SATA II规

格,支持RAID模式0和1、5、10,支持2个SATA和1个ATA接口。支持热插

拨及热备份功能,支持乔鼎的RAID管理系统。

代表产品:

图9 技嘉GA-8N-SLI Royal主板

技嘉GA-8N-SLI Royal主板、技嘉GA-8AENXP-DW主板等等。

●PDC40719

图10

PDC40719磁盘控制芯片可为主板额外提供四个SATA II接口的支持,支

持的RAID模式包括RAID 0/1/0+1/5四种。支持热插拨及热备份功能,支持乔鼎

的RAID管理系统。主要被用在主板、服务器主板、消费性市场存储应应用等领

域。

代表产品:

图11 TX4300卡

FastTrak TX4300卡、DFI(钻石)LanParty UT nF4 Ultra-D主板/UT RDX200

CF-DR主板/NFX SLI-T2R主板等等。

除此而外,乔鼎还有PDC41721(支持RAID 0、1、5、10,支持4个SATA

接口,代表产品FastTrak SX4300卡)、PDC81731(支持RAID 0、1、5、10、

50,支持8个SATA接口,代表产品FastTrak SX8300卡)等SATA RAID I/O产

品,限于篇幅就不一一列举。

2Silicon Image的产品

美国晶像公司(Silicon Image)也是一家存储器控制卡及芯片的重要厂

商,Image并不把自己定位在完全的控制卡制造商,而是定位为其它制造商供应

芯片,让它们将芯片集成在主板上或是用来生产PCI扩充卡。

●SiI3112

图12

SiI3112ACT芯片提供两个SATA接口,主要被用在主板板载领域,因为

SATA并没有将主硬盘与副硬盘分开,所以3112只可以装两台硬盘。支持RIAD0、

1、0+1。其芯片虽小,但其性能却不差,来自Silicon Image的“小不点”芯片

跑起来比起一些3Ware、HighPoint与Promise(乔鼎)的产品都要还好。虽然

芯片最小,但其传输速率比这些产品都要快,应用性能也稍佳。

代表产品:

图13 SiI3112工程样卡

西霸SATA150 2口阵列卡、艾崴P4HT-S主板,超微X5DAL-TG2工作站主

板等等。

●Sil3114

图14 采用3114的阵列卡

Sil3114芯片,亦是比较常见的SATA硬盘扩展芯片,采用176-pin TQFP

单芯片封装形式,它符合新一代标准存储接口,能非常理想的应用在服务器、工

作站以及专业级的存储系统中,它是基于32bit/66MHz的PCI 2.3标准总线结构

设计,SIL3114内部集成RIAD技术,通过Silicon image SATARaid RAID管理

软件能够有效的让芯片支持多种RAID功能。芯片提供4组SATA接口,能够以

RAID0、RAID1、RAID 0+1、RAID5等多种方式工作,功能方面较强大。Sil3114

同样被广位采用,以Sil3114为基础的产品及其芯片已广泛地被整合在主板和其

它存储卡/阵列卡上。对于采用Intel ICH4/ICH5南桥不提供RIAD功能的产品来

说,主板集成Sil3114芯片,不但另增加支持4组SATA设备,而且弥补了南桥

的不足,提供功能强大的RIAD功能,从而保证数据的高速存取和安全可靠。

代表产品:

建邦TR-824阵列卡、磐正4PDA5+主板、WinFast K8NW主板、硕泰克

SL-K8TPro-GLR主板、富士康(促销产品 主营产品)955X7AA主板等等。

●SiI3124

图15 采用3124的阵列卡

Sil3124目前是Silicon Image较顶级的产品。Sil3124-2版本已经能够

支持SATA II硬盘的挂载,以每秒300MB的速率进行SATA的转换及指令发落。

在一连串的指令里,硬盘上最多可以让32个指令排列等候处理。最高的转换率

能测出SATA接口的倍加器,两台硬盘也能同时在一个埠上运作。不同于Sil3114

的格式,Sil3124不但具有PCI-X接口,同时此芯片也可使RAID 5有效率的运

作。由于服务器不太需要实时运作的功能,所以对于只能依赖软件的低价机型,

部分用户也是可以接受的。

代表产品:

Tekram TR-834A阵列卡等。

●SiI3132

图16 采用3132的K8N Diamond主板

Sillicon Image的SATALink SiI3132磁盘控制芯片是业界第一款支持

PCI-Express总线的磁盘阵列控制芯片。这款芯片的功能十分强大,除了提供

RAID 0、RAID 1的支持之外,还提供了SATA II的支持,也就是说,通过这款

芯片提供的两个SATA接口可以实现3Gb/s以及NCQ这两项最主要的SATA II技

术,另外也支持热插拔的功能。这颗Silicon Image的磁盘控制芯片补救了ICH6

南桥的不足。

代表产品:

微星K8N Diamond主板、精英PA1 MVP主板等等。

图17 SiI 3512芯片

除此而外,市场上还有采用SiI 3512、SiI 3726(内部整合了Sil3124-2

PCI-X至SATA II控制器,Sil3726可以提供完整的SATA端口倍增解决方案)等

芯片的产品。

三、其它厂家的产品

除了以上两家公司的产品,市场上比较常见的SATA RAID的I/O控制器

芯片还有:

●Adaptec AIC8110

图18

Adaptec的AIC8110 SATA控制芯片,可支持4个SATA硬盘做RAID 0、1、

0+1等。

代表产品:

图19 华硕PSCH-SR服务器主板

艾葳DJ800服务器主板、华硕PSCH-SR/SATA服务器主板等等。

●SIS180

图20

SIS180是SIS964南桥没推出时推出的产品,SiS180/181/182系列控制

器提供了两个Serial ATA及一个Parallel IDE端口,并采用PCI2.3界面标准

及33MHz频率,符合Serial ATA 1.0规格,其传输速率达每秒1.5Gb,可提供

储存装置每秒豪达150MB的数据传输速率,可支持软阵列RAID0、RAID1、RAID

0+1、JBOD等模式。

代表产品:

技嘉GA-8S648FX主板、精英PF3/NF4/PF21 Extreme主板等等。

●VIA VT6420/6421

图21

VIA VT6420芯片与SIS180、PDC20378芯片相同,该板载芯片可支持两

个SATA硬盘接口和一个PATA 133接口,可支持RAID0、1以及0+1规范。

图22

VT6421芯片是VT6420的简化版,VIA VT6421采用PCI接口,支持RAID

0、RAID 1、JBOD模式,可以在Windwos 9x/Me/NT4/2K/XP以及各类核心的Linux

上工作。具备两个Serial ATA 1.0接口、一个ATA-133 IDE接口(可接两个IDE

设备);采用可升级固件和0.22μm的CMOS,主控制芯片采用PQFP封装,大小

为14x22mm。

代表产品:

映泰P4ARA/M7NCDUltra主板、技嘉7VT880-L主板等等。