Selasa, 24 Agustus 2010

SCSI (Small Computer System Interface)

SCSI (Small Computer System Interface), merupakan interface yang paling umum digunakan pada server high-end. Jika ATA dan S-ATA merupakan standar PC Desktop, maka SCSI hanya ada pada sistem Server saja. Dengan SCSI (misal : Hard Disk), maka transfer data yang diolah pada komputer akan lebih cepat & efisien dibandingkan dengan ATA. Contohnya, pada satu kabel SCSI dapat di-instalasikan sekitar 15 devices sekaligus dengan panjang 1,5 m. SCSI juga bekerja lebih cepat dari ATA dan sangat efisien dalam pengolahan data-data kapasitas besar.

SCSI mempunyai beberapa type, seperti SCSI Ultra160 dan SCSI Ultra320. Ultra160 artinya HDD memiliki transfer rate 160 MB/s, sedangkan Ultra320 dengan transfer rate 320 MB/s. SCSI juga memiliki dua macam konektor, yaitu SCSI 68-pin dan 80-pin SCA (Single Connector Attachment). Yang paling umum digunakan adalah SCSI 68-pin.

SCSI sendiri masih menggunakan pengolahan parallel, dan teknologi-nya akan segera digantikan dengan SAS (Serial Attached SCSI) seperti dibawah.
Berbagai tipe interface HDD server
Berbagai tipe interface HDD server
[edit] SAS (Serial Attached SCSI)

SAS (Serial Attached SCSI) merupakan interface terbaru pada HDD yang menggabungkan fitur SCSI dan Serial ATA. SAS menggunakan port konektor khusus yang mirip dengan SATA dan transfer rate yang lebih baik. Semua server nantinya akan mengadopsi teknologi ini.
Kelebihan SAS dibandingkan SCSI

* SAS bus menggunakan topologi point-to-point, sedangkan SCSI menggunakan multidrop. Dengan point-to-point maka transfer rate antara HDD dan sistem akan lebih optimal karena menggunakan jalur khusus (dedicated line).
* SAS tidak membutuhkan terminator pack seperti SCSI.
* SAS dapat mengkoneksikan devices (termasuk HDD) sebanyak 16.384 buah, sedangkan SCSI maksimal 32 devices saja.
* SAS dapat menggunakan expander, yaitu semacam hub untuk menghubungkan satu port (point) ke beberapa devices.
* SAS memiliki domain dan ID khusus yang dinamakan WWN (World Wide Name) yang bersifat unik dan dapat dikenali lewat network/internet. WWN serupa dengan MAC Address yang dikenal pada Network Card Module.

SAS backward compatibel dengan HDD SATA.
Fibre Channel

Fibre Channel merupakan salah satu interface HDD yang umum digunakan pada jaringan storage skala besar (Wide Area Network). Interface ini dirancang menggunakan protokol jaringan terdedikasi sehingga tidak membebani jaringan yang sudah ada.

HDD Fibre Channel memiliki interface yang dirancang khusus untuk menangani transfer data jarak jauh dalam satu sistem jaringan, sehingga menggunakan port dan kabel khusus. Untuk mengimplementasikannya, kita memerlukan controller khusus atau add-in card yang dipasang pada slot PCI. Fibre Channel juga memiliki port khusus yang dapat langsung dikoneksikan pada kabel jenis twisted-pair copper atau Fiber Optic, sehingga tidak membebani lalu lintas data via Ethernet Server.

Di Indonesia, masih jarang perusahaan yang mengimplementasikan Fibre Channel, sehingga perangkat ini sulit ditemukan.

Tabel Perbandingan karakteristik SCSI dan P-ATA (IDE)
Feature SCSI P-ATA/IDE
Dukungan Platform PC, Mid-to-High End Server PC, Value Server, Apple Platform
Tipe komponen terpasang Harddisk, CDROM, DVD, Scanner, Tape Drive, Printer, Optical Harddisk, Optical Drive
Komponen terkoneksi 16 2
Dukungan Komponen eksternal Ya Tidak
Panjang kabel 1,5m up to 25m 18 inch (maksimal)
Transfer Rate up to 320 Mb/s up to 100 Mb/s
Kemampuan Multitasking Sangat Baik Kurang Baik
Dual Master DMA Hanya mendukung koneksi satu komponen per-bus
Disconnect/Reconnect
Tagged Command Que.
Error Detection Baik Kurang Baik
Harga Relatif Mahal Relatif Murah

Tabel Perbandingan karakteristik seluruh interface HDD
SATA SCSI SAS Fibre Channel
Komponen terkoneksi 1 16 128 16 Juta
Panjang kabel 1 m 25 m 10 m 10 ribu meter
Dukungan Dual Port Tidak Tidak Ya Ya
Konfigurasi (Topologi) Point to Point Bus Point-to-Point Loop, Fabric
(dengan Expanders)
Kecepatan 150 MB/s 160 MB/s 300 MB/s 100 MB/s, 200 MB/s, 400 MB/s, 1 GB/s
300 MB/s 320 MB/s 600 MB/s
Duplex Protocol Half SATA Half SCSI Full SCSI Full SCSI

Faktor-faktor penting Hard Disk (HDD) lainnya :
[edit] Kapasitas

Kapasitas merupakan ukuran penyimpanan sebuah unit HDD dengan satuan Gigabyte (GB). Sebuah HDD server memiliki kapasitas beragam, tergantung dari interface dan konfigurasi yang digunakan.

Pada HDD tipe SATA kapasitas minimal sebesar 80 GB per-unit dan maksimal mencapai 1.000 GB (1 Terrabyte). Pada HDD tipe SCSI dan SAS kapasitas minimal sebesar 36 GB dan maksimal 146 GB.

Tabel Kapasitas dari beberapa merek HDD
Tipe HDD Kapasitas
Seagate Barracuda ATA 7200.11 500, 750, 1000GB
Maxtor DiamondMax 21 80, 160, 250, 320, 500 GB
Seagate Savvio 10K.2 & 15K.1 36, 73, 146 GB
Seagate Cheetah 15K.6 146, 300, 450 GB
Cheetah NS 300, 400 GB
Barracuda ES.2 250, 320, 400, 500, 750, 1000 GB
[edit] Spindle-speed (RPM)

Spindle-speed (RPM) merupakan ukuran putaran platter HDD dalam satu rotasi dan memiliki satuan Rotation-per-minute (RPM). Semakin tinggi putaran ini berarti performa HDD juga makin baik.

Pada HDD tipe SATA memiliki spindle-speed 5.400 dan 7.200 RPM. Pada HDD tipe SCSI dan SAS memiliki spindle-speed 10.000 RPM (atau disebut 10K) dan 15.000 RPM (atau disebut 15K).

Cache Buffer

Cache Buffer merupakan merupakan memori berkecepatan tinggi yang diintegrasikan didalam HDD. Memori ini berfungsi untuk menyimpan data yang sering diminta oleh RAM, sehingga tidak perlu diambil dari platter. Selain membuat transfer data lebih cepat, juga membuat daya lebih hemat. Semakin besar kapasitasnya, semakin baik performa-nya.

Tabel Interface dan Cache Buffer beberapa merek HDD
Tipe HDD Interface Cache Buffer
Seagate Barracuda ATA 7200.11 SATA 32 MB
Maxtor DiamondMax 21 ATA, SATA 2, 8 MB
Seagate Savvio 10K.2 & 15K.1 SAS 16 MB
Seagate Cheetah 15K.6 SCSI, SAS 16 MB
Cheetah NS SAS 16 MB
Barracuda ES.2 SATA 8, 16, 32 MB

Form Factor

Form Factor merupakan ukuran fisik sebuah HDD yang dilambangkan dengan garis tengah platter yang digunakan. Pada server dikenal dua macam form factor HDD, yaitu ukuran 3.5” (inchi) dan 2.5” (inchi).

HDD 3.5” umum digunakan pada semua tipe server dengan chassis Tower. HDD 2.5” umum digunakan pada server model Rackmount atau Blade.
HDD ukuran 2.5” dan 3.5”

Apa itu NCQ?

NCQ singkatan dari Native Command Queing, yaitu fitur teknologi yg saat ini dipakai pada beberapa HDD Serial ATA generasi terbaru. Dengan fitur NCQ, HDD dapat menangani multi-commands (banyak perintah) dan mengurutkan berdasarkan prioritas tertentu. NCQ akan menangani data secara pintar, sehingga pengurutan instruksi akan berlangsung efisien & cepat.

Misalnya : sebuah aplikasi biasanya terdiri dari puluhan file terintegrasi. Dan kadang-kadang file tersebut disimpan secara terpecah-pecah pada platter HDD, hingga ketika kita akan membuka aplikasi tersebut maka jarum Head harus bergerak kesana-kemari mengumpulkan file yang berserakan tersebut. Belum lagi pada saat yang bersamaan HDD juga harus menangani perintah lain.

Dengan sistem NCQ, maka HDD akan menangani permintaan berdasarkan sistem prioritas tertentu. NCQ akan mengurutkan permintan berdasarkan prioritas, bukan urutannya. Setelah itu dilakukan eksekusi dengan cara mengakses data pada platter. Jarum Head akan membaca data berdasarkan lokasi yang berdekatan pada platter, sehingga pergerakan mekanisnya akan lebih efisien dan membuat performa HDD meningkat sekaligus mereduksi kerusakan secara fisik.
[edit] Berikut analogi cara kerja NCQ

Jika ada 3 orang (A, B, C) yang akan menaiki sebuah lift : si A datang pertama, lalu memencet tombol Lantai 7. Yang kedua si B memencet tombol lantai 5 dan terakhir si C datang memencet tombol lantai 3. Berdasarkan permintaan antara A, B dan C seharusnya A diprioritaskan duluan karena datang yang pertamakali. Tapi pada sistem lift yang dilayani pertama adalah si C karena naik ke lantai yang paling rendah, baru disusul oleh B dilantai 5 dan terakhir A dilantai paling atas. Sistem lift ini bisa dianalogikan cara kerja sebuah NCQ didalam HDD

Tidak ada komentar:

Posting Komentar