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Introduction
SCSI 1
SCSI 2
SCSI 3
LES NORMES SCSI F.LEFEBVRE
Introduction - Small Computer Systems Interface (SCSI)
En 1979, la société Shugart Associates créait la première interface dite intelligente sous le rapport : SASI, Shugart Associates Systems Interface.
Elle repose sur une architecture asymétrique, d’un
débit maximum de 1,5Mb/sec, sous un mode asynchrone 8 bits.
Le projet est basé sur la technologie Selector Channel, lancée en 1965 et employée par IBM pour les ordinateurs de la série 360.
Quelques périphériques apparraîssent sur le marché.
Mais le projet essuie un refus de standardisation par L'ANSI (American National Standards Institute), Shugart et NCR améliore le projet et, en 1982 L'ANSI prend en charge le projet et le rebatise SCSI
Les débuts du bus SCSI, le SCSI 1
C’est en 1984 que le SCSI 1 apparaît mais les normes
ne sont pas parfaitement définies.
En 1986, l’interface SCSI est approuvée
officiellement par l’ANSI sous la dénomination X3.131-1986 et nommé SCSI 1,
suite aux développements de plusieurs standard de la norme, et ce bien qu'elle soit déjà obsolète
C’est une évolution de la norme SASI qui utilise une
architecture asymétrique Single Ended (SE)
Le bus SCSI est du type NARROW (8bits+bit de parité
optionnel) et d’un débit asynchrone de 1,5Mb/s et 5Mb/s en mode synchrone.
Le mode synchrone permet un échange plus rapide entre
périphériques. Il définit par un dialogue préliminaire, les temps d’horloges
pour les futurs transferts de données.
Ce bus fonctionne à 5volt et doit comporté une
terminaison du type passive.
Le SCSI 1 est un standard qui défini les
caractéristiques des signaux électriques, la longueur des nappes maximum
(6mètres), les commandes et le mode de transfert des données.
8 périphériques peuvent êtres connectés sur le bus. La
carte SCSI est elle-même un périphérique.
Chaque périphérique est adressable par le numéro de la
carte SCSI (0, 1, 2…), une ID (0 à 7), et un LUN (unité logique interne au
périphérique).
Ce standard n’a pas était suffisamment respecté par
les fabricants, défavorisant le développement de cette norme.
Définition d’une norme plus complète, le SCSI 2
Dés 1985, la norme SCSI 2 commence à être développé.
Elle vise à améliorer les performances du bus SCSI, sa fiabilité et d’ajouter
de nouvelles commandes.
En 1994, la norme SCSI 2 est officiellement approuvée
par l'ANSI sous la dénomination X3.131-1994. encore une fois elle est déjà obsolète.
Ce bus SCSI reprend en charge la norme SCSI 1, c’est
à dire le type NARROW (8bits + bits de parité) et supporte 8 périphériques.
Mais il peut aussi être du type WIDE (16 ou 32bits+ bits de parité) et supporte
16 ou 32 périphériques.
Il fonctionne soit en mode asymétrique : Single
Ended(SE), soit en mode différentiel :
High Voltage differencial (HVD) à 5volts.
Dans le mode HVD, la terminaison est du type active
parfaite, et sécurise le bus de manière optimale. Il permet aussi une longueur
de nappe jusqu’à 25mètres au lieu de 6mètres.
Le bus fonctionne en mode asynchrone ou synchrone. Le
mode synchrone permet un échange plus rapide entre périphériques. Il définit
par un dialogue préliminaire, les temps d’horloges pour les futurs transferts
de données.
18 commandes deviennent obligatoires. Le Tagged
Command Queuing apparaît, et permet d'envoyer jusqu'à 256 commandes à une unité
logique (LUN) et les périphériques peuvent communiquer simultanément entre eux
sur le bus SCSI.
Le contrôle de parité devient obligatoire.
les modes gérés par le SCSI 2 sont :
le NARROW : 8bits + bit de parité, puce de 5Mhz pour un débit maximum de 3Mb/s en asynchrone et 5Mb/s en synchrone
le FAST SCSI: 8bits+ bit de parité, puce de 10Mhz portant le débit de 5Mb/s en asynchrone et 10Mb/s en synchrone
le WIDE : 16 + bit de parité, puce de 10Mhz, débits de 10Mb/s en asynchrone et 20Mb/s ou 40Mb/s en mode synchrone.
et le EXTRA-WIDE : 32 + bit de parité, puce de 10Mhz, débits de 10Mb/s en asynchrone et 40Mb/s en mode synchrone. nécessite 2 câble 68pts. Les périphériques Extra-Wide sont trés rare.
La norme actuelle, le SCSI 3
La norme SCSI 3 apparaît en 1993, la base est officielle et reconnue par l’ANSI en 1996, dans le document SCSI 3 Architecture Model SAM, sous l’appellation X3.270.1996. Cette norme regroupe plusieurs standards, tous ne sont pas encore totalement définis de nos jours. Elle vise à améliorer les performances du bus SCSI, sa fiabilité, sa compatibilité et support matériels et surtout à permettre une évolution plus souple du SCSI 3
Plusieurs nouveauté apparaissent comme le LVD (low voltage différencial), le SIP(SCSI interlock Protocole), le CRC (Cyclic Redundancy Check), le Domain Validation, le protocole Packetized. Le bus fonctionne toujours en mode asynchrone ou synchrone, le Tagged Command Queuing est respecté
Le LVD est un bus différentiel à 3,3volts. Il permet d’augmenter les performances du transfert tout en gardant une longueur de nappe
suffisante. Il utilise une nappe 68pts et un terminateur actif de type LVD.
Le SIP défini un jeu de commandes parallèles, qui permet l’envoie de commandes durant les transferts de données.
Le CRC, est un algorithme 32bits qui assure une tolérance d’erreur moins importante des données et fiabilise les transferts des données.
Le Domain Validation vérifie la vitesse maximale du bus SCSI avant de transférer les données a cette vitesse.
Le mode Packetized (pour U320, optionnel pour U160) est un protocole qui assure un taux de transfert élevé des données. Il « encapsule » les données à transmettre pour les transférer au maximum de la vitesse du bus avec moins de risques de pertes de données. Il permet aussi de transférer les commandes et dialogues entre périphériques simultanément pour augmenter les débits.
La longueur du bus est de 1,5m à 3métres en asymétriques (SE) ou 12 et 25 mètres en différentiels (LVD – HVD). Le HVD est devenu obsolète, car il n’est pas compatible avec le LVD et n’offre pas de meilleurs performances.
Le connecteur SCA-2 apparaît est permet le hot swap et hot plug des disques durs. C’est le branchement ou le retrait du périphérique, ordinateur allumé grâce à un connecteur qui comprend l’alimentation du disque et se clips par poussé.
La norme SCSI Firewire fait parti du standard SCSI 3 ainsi que le SSA (Sérial Storage Architecture) d’IBM et le FC-AL (Fibre Channel Arbitrary loops) La norme SCSI Firewire ou IEEE-1394 est un bus SCSI externe comportant un connecteur 6 fils et permettant le branchement à chaud des périphériques. Il permet de brancher par exemple des caméscopes ou des disques externes. Son débit est de 50Mb/s.
Le SSA est un bus série permettant le branchement ou
le retrait à chaud jusqu’à 127 périphériques y compris la carte adaptatrice. Cette technologie permet un débit en mode full duplex de 4x20Mb/s (80Mb/s). Il permettra plus tard des débits de l’ordre de plus de 1Go/s. Avec un câble en paires torsadées, cette interface peut atteindre une longueur de bus de 20 mètres et de 2500 mètres en fibre optique. Le SSA a été agréé par l’ANSI sous l’appellation X3T10.1. Elle est plus souvent utilisée pour les batteries de
disques réseaux appelées baies SCSI.
Le FC-AL est un bus qui utilise les fibres optiques, il permet un mode Full Duplex et il est dérivé des technologies réseaux. Il est plus souvent utilisé pour les batteries de disques réseaux. Son débit est de 100Mb/s en mode Half Duplex et 200Mb/s en Full Duplex.
Les protocoles SCSI 3 :
ULTRA SCSI ou FAST 20 : 8bits+ bit de parité, puce de 20Mhz portant le débit de 20Mb/s en synchrone. Le bus est asymétrique.
ULTRA WIDE : 16 + bit de parité, puce de 20Mhz, débits de 40Mb/s en mode synchrone. Le bus est asymétrique ou différentiel du type HVD.
ULTRA 2 ou FAST 40 : 16bits compatible 8bits+ bit de parité, puce de 40Mhz portant le débit de 20Mb/s en synchrone à 8bits et 40Mb/s en 16bits. Le bus est différentiel du type LVD.
ULTRA 2 WIDE : 16bits+ bit de parité, puce de 40Mhz, débit de 80Mb/s en synchrone. Le bus est différentiel du type LVD.
ULTRA160 ou ULTRA 3 (spi-3) : 16bits+ bit de parité, puce de 40Mhz en double transition clocking soit 80Mhz, portant le débit à 160Mb/s. Le bus est différentiel du type LVD. Le Protocole FAST 80 est utilisé.
ULTRA320 (spi-4): 16bits+ bit de parité, fréquence de 160Mhz, débit de 320Mb/s. Le bus est différentiel du type LVD. Le Protocole FAST 160 est utilisé.
En cours de définition : l’ULTRA640 (spi-5): débit de 640Mb/s.
Mise à jour le 30/08/2002 : Orthographe et protocole SCSI3
Mise à jour le 03/09/2002 : Historique - Mise en page
Mise à jour le 13/09/2002 : correction protocole SCSI3 Fast20 et UW
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