ສາຍ SAS ການແນະນຳພາລາມິເຕີຄວາມຖີ່ສູງ

ລະບົບເກັບຮັກສາຂໍ້ມູນໃນປະຈຸບັນບໍ່ພຽງແຕ່ເຕີບໂຕໃນ terabits ແລະມີອັດຕາການໂອນຂໍ້ມູນທີ່ສູງກວ່າເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງຕ້ອງການພະລັງງານໜ້ອຍລົງ ແລະ ໃຊ້ພື້ນທີ່ນ້ອຍກວ່າ. ລະບົບເຫຼົ່ານີ້ຍັງຕ້ອງການການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ດີກວ່າເພື່ອໃຫ້ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຫຼາຍຂຶ້ນ. ຜູ້ອອກແບບຕ້ອງການການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ນ້ອຍກວ່າເພື່ອສະໜອງອັດຕາຂໍ້ມູນທີ່ຕ້ອງການໃນມື້ນີ້ ຫຼື ໃນອະນາຄົດ. ແລະມາດຕະຖານຕັ້ງແຕ່ເກີດຈົນເຖິງການພັດທະນາ ແລະ ຄ່ອຍໆເຕີບໃຫຍ່ເຕັມທີ່ນັ້ນບໍ່ແມ່ນວຽກປະຈຳວັນ. ໂດຍສະເພາະໃນອຸດສາຫະກຳໄອທີ, ເຕັກໂນໂລຊີໃດກໍ່ຕາມແມ່ນມີການປັບປຸງ ແລະ ພັດທະນາຕົວມັນເອງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ເຊັ່ນດຽວກັບສະເປັກ Serial Attached SCSI (SAS). ໃນຖານະເປັນຜູ້ສືບທອດຂອງ SCSI ຂະໜານ, ສະເປັກ SAS ໄດ້ມີມາເປັນເວລາດົນນານແລ້ວ.

ໃນຊຸມປີທີ່ SAS ໄດ້ຜ່ານໄປ, ສະເປັກຂອງມັນໄດ້ຮັບການປັບປຸງ, ເຖິງແມ່ນວ່າໂປໂຕຄອນພື້ນຖານຍັງຄົງຮັກສາໄວ້, ໂດຍພື້ນຖານແລ້ວບໍ່ມີການປ່ຽນແປງຫຼາຍເກີນໄປ, ແຕ່ສະເປັກຂອງຕົວເຊື່ອມຕໍ່ອິນເຕີເຟດພາຍນອກໄດ້ຜ່ານການປ່ຽນແປງຫຼາຍຢ່າງ, ເຊິ່ງເປັນການປັບຕົວທີ່ເຮັດໂດຍ SAS ເພື່ອປັບຕົວເຂົ້າກັບສະພາບແວດລ້ອມຂອງຕະຫຼາດ, ດ້ວຍການປັບປຸງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ "ບາດກ້າວເພີ່ມຂຶ້ນໄປສູ່ພັນໄມລ໌", ສະເປັກຂອງ SAS ໄດ້ກາຍເປັນຜູ້ໃຫຍ່ຂຶ້ນເລື້ອຍໆ. ຕົວເຊື່ອມຕໍ່ອິນເຕີເຟດຂອງສະເປັກທີ່ແຕກຕ່າງກັນເອີ້ນວ່າ SAS, ແລະການປ່ຽນແປງຈາກຂະໜານໄປຫາອະນຸກົມ, ຈາກເທັກໂນໂລຢີ SCSI ຂະໜານໄປສູ່ເທັກໂນໂລຢີ SCSI ທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ອະນຸກົມ (SAS) ໄດ້ປ່ຽນແປງແຜນການວາງສາຍເຄເບີ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. SCSI ຂະໜານກ່ອນໜ້ານີ້ສາມາດໃຊ້ງານແບບ single-ended ຫຼື differential ຫຼາຍກວ່າ 16 ຊ່ອງດ້ວຍຄວາມໄວສູງສຸດ 320Mb/s. ໃນປະຈຸບັນ, ອິນເຕີເຟດ SAS3.0 ທີ່ນິຍົມໃຊ້ຫຼາຍໃນຂົງເຂດການເກັບຮັກສາຂອງວິສາຫະກິດຍັງຖືກນຳໃຊ້ຢູ່ໃນຕະຫຼາດ, ແຕ່ແບນວິດໄວເປັນສອງເທົ່າຂອງ SAS3 ທີ່ບໍ່ໄດ້ຮັບການຍົກລະດັບເປັນເວລາດົນນານ, ເຊິ່ງແມ່ນ 24Gbps, ປະມານ 75% ຂອງແບນວິດຂອງໄດຣຟ໌ solid-state PCIe3.0×4 ທົ່ວໄປ. ຕົວເຊື່ອມຕໍ່ MiniSAS ລຸ້ນລ່າສຸດທີ່ໄດ້ອະທິບາຍໄວ້ໃນສະເປັກ SAS-4 ແມ່ນມີຂະໜາດນ້ອຍກວ່າ ແລະ ອະນຸຍາດໃຫ້ມີຄວາມໜາແໜ້ນສູງກວ່າ. ຕົວເຊື່ອມຕໍ່ Mini-SAS ລຸ້ນລ່າສຸດມີຂະໜາດເຄິ່ງໜຶ່ງຂອງຕົວເຊື່ອມຕໍ່ SCSI ເດີມ ແລະ ຂະໜາດ 70% ຂອງຕົວເຊື່ອມຕໍ່ SAS. ບໍ່ເໝືອນກັບສາຍຂະໜານ SCSI ເດີມ, ທັງ SAS ແລະ Mini SAS ມີສີ່ຊ່ອງ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ນອກເໜືອໄປຈາກຄວາມໄວສູງ, ຄວາມໜາແໜ້ນສູງຂຶ້ນ, ແລະ ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຫຼາຍຂຶ້ນ, ຍັງມີຄວາມສັບສົນເພີ່ມຂຶ້ນ. ເນື່ອງຈາກຂະໜາດຂອງຕົວເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ນ້ອຍກວ່າ, ຜູ້ຜະລິດສາຍເຄເບີ້ນເດີມ, ຜູ້ປະກອບສາຍເຄເບີ້ນ, ແລະ ຜູ້ອອກແບບລະບົບຕ້ອງເອົາໃຈໃສ່ຢ່າງໃກ້ຊິດຕໍ່ພາລາມິເຕີຄວາມສົມບູນຂອງສັນຍານຕະຫຼອດການປະກອບສາຍເຄເບີ້ນ.

ບໍ່ແມ່ນຜູ້ປະກອບສາຍໄຟທຸກລຸ້ນສາມາດສະໜອງສັນຍານຄວາມໄວສູງທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງເພື່ອຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການດ້ານຄວາມສົມບູນຂອງສັນຍານຂອງລະບົບເກັບຮັກສາ. ຜູ້ປະກອບສາຍໄຟຕ້ອງການວິທີແກ້ໄຂທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ ແລະ ມີປະສິດທິພາບດ້ານຕົ້ນທຶນສຳລັບລະບົບເກັບຮັກສາລຸ້ນລ້າສຸດ. ເພື່ອຜະລິດສາຍໄຟຄວາມໄວສູງທີ່ໝັ້ນຄົງ ແລະ ທົນທານ, ມີຫຼາຍປັດໃຈທີ່ຕ້ອງໄດ້ພິຈາລະນາ. ນອກເໜືອໄປຈາກການຮັກສາຄຸນນະພາບຂອງເຄື່ອງຈັກ ແລະ ການປະມວນຜົນ, ຜູ້ອອກແບບຕ້ອງເອົາໃຈໃສ່ຢ່າງໃກ້ຊິດກັບຕົວກຳນົດຄວາມສົມບູນຂອງສັນຍານທີ່ເຮັດໃຫ້ສາຍໄຟອຸປະກອນໜ່ວຍຄວາມຈຳຄວາມໄວສູງໃນປະຈຸບັນເປັນໄປໄດ້.

ຂໍ້ກຳນົດຄວາມສົມບູນຂອງສັນຍານ (ສັນຍານໃດທີ່ສົມບູນ?)

ບາງພາລາມິເຕີຫຼັກຂອງຄວາມສົມບູນຂອງສັນຍານປະກອບມີການສູນເສຍການແຊກ, ການສື່ສານຂ້າມໃກ້ ແລະ ໄກ, ການສູນເສຍການສົ່ງຄືນ, ການບິດເບືອນຂອງຄູ່ຄວາມແຕກຕ່າງພາຍໃນ, ແລະ ຄວາມກວ້າງຂອງຮູບແບບຄວາມແຕກຕ່າງໄປຫາຮູບແບບທົ່ວໄປ. ເຖິງແມ່ນວ່າປັດໄຈເຫຼົ່ານີ້ມີຄວາມກ່ຽວຂ້ອງກັນ ແລະ ມີອິດທິພົນຕໍ່ກັນ, ແຕ່ພວກເຮົາສາມາດພິຈາລະນາປັດໄຈໜຶ່ງໃນແຕ່ລະຄັ້ງເພື່ອສຶກສາຜົນກະທົບຫຼັກຂອງມັນ.

ການສູນເສຍການແຊກ (ພາລາມິເຕີຄວາມຖີ່ສູງພື້ນຖານ 01 - ພາລາມິເຕີການຫຼຸດຄວາມອ່ອນໄຫວ)

ການສູນເສຍການແຊກແມ່ນການສູນເສຍຄວາມກວ້າງຂອງສັນຍານຈາກປາຍສາຍສົ່ງໄປຫາປາຍສາຍຮັບ, ເຊິ່ງມີສັດສ່ວນໂດຍກົງກັບຄວາມຖີ່. ການສູນເສຍການແຊກຍັງຂຶ້ນກັບຈຳນວນສາຍ, ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນແຜນວາດການຫຼຸດຄວາມແອມພີວເຕີຂ້າງລຸ່ມນີ້. ສຳລັບອົງປະກອບພາຍໃນໄລຍະສັ້ນຂອງສາຍ 30 ຫຼື 28-AWG, ສາຍທີ່ມີຄຸນນະພາບດີຄວນມີການຫຼຸດຄວາມແອມພີວເຕີໜ້ອຍກວ່າ 2dB/m ທີ່ 1.5GHz. ສຳລັບ SAS ພາຍນອກ 6Gb/s ທີ່ໃຊ້ສາຍ 10 ແມັດ, ແນະນຳໃຫ້ໃຊ້ສາຍທີ່ມີເຄື່ອງວັດແທກສາຍສະເລ່ຍ 24, ເຊິ່ງມີການຫຼຸດຄວາມແອມພີວເຕີພຽງ 13dB ທີ່ 3GHz. ຖ້າທ່ານຕ້ອງການຂອບສັນຍານຫຼາຍຂຶ້ນໃນອັດຕາຂໍ້ມູນທີ່ສູງກວ່າ, ໃຫ້ລະບຸສາຍທີ່ມີການຫຼຸດຄວາມແອມພີວເຕີໜ້ອຍລົງທີ່ຄວາມຖີ່ສູງສຳລັບສາຍທີ່ຍາວກວ່າ.

Crosstalk (ພື້ນຖານກ່ຽວກັບພາລາມິເຕີຄວາມຖີ່ສູງ 03 - ພາລາມິເຕີ Crosstalk)

ປະລິມານພະລັງງານທີ່ສົ່ງຈາກສັນຍານໜຶ່ງ ຫຼື ຄູ່ຄວາມແຕກຕ່າງໄປຫາອີກຄູ່ໜຶ່ງ. ສຳລັບສາຍ SAS, ຖ້າ crosstalk ໃກ້ໆ (NEXT) ບໍ່ນ້ອຍພໍ, ມັນຈະເຮັດໃຫ້ເກີດບັນຫາການເຊື່ອມຕໍ່ສ່ວນໃຫຍ່. ການວັດແທກຂອງ NEXT ແມ່ນເຮັດຢູ່ປາຍດຽວຂອງສາຍ, ແລະມັນແມ່ນປະລິມານພະລັງງານທີ່ໂອນຈາກຄູ່ສັນຍານສົ່ງອອກໄປຫາຄູ່ຮັບອິນພຸດ. crosstalk ໄກ (FEXT) ຖືກວັດແທກໂດຍການສີດສັນຍານສຳລັບຄູ່ສົ່ງຢູ່ປາຍໜຶ່ງຂອງສາຍ ແລະ ສັງເກດເບິ່ງວ່າມີພະລັງງານເຫຼືອຢູ່ໃນສັນຍານສົ່ງຢູ່ປາຍອີກດ້ານໜຶ່ງຂອງສາຍເທົ່າໃດ.

NEXT ໃນສາຍເຄເບີ້ນ ແລະ ຕົວເຊື່ອມຕໍ່ມັກຈະເກີດຈາກການແຍກຄູ່ສັນຍານທີ່ບໍ່ດີ, ເຊິ່ງອາດເກີດຈາກຮູສຽບ ແລະ ປລັກ, ການຕໍ່ດິນບໍ່ຄົບຖ້ວນ, ຫຼື ການຈັດການພື້ນທີ່ປາຍສາຍເຄເບີ້ນບໍ່ດີ. ຜູ້ອອກແບບລະບົບຕ້ອງຮັບປະກັນວ່າຜູ້ປະກອບສາຍເຄເບີ້ນໄດ້ແກ້ໄຂບັນຫາສາມຢ່າງນີ້ແລ້ວ.

ເສັ້ນໂຄ້ງການສູນເສຍສຳລັບສາຍ 100Ω ທົ່ວໄປຂອງ 24, 26, ແລະ 28

ການປະກອບສາຍໄຟທີ່ມີຄຸນນະພາບດີຕາມ “SFF-8410-Specification for HSS Copper Testing and Performance Requirements” ທີ່ວັດແທກໄດ້ NEXT ຄວນຈະໜ້ອຍກວ່າ 3%. ສຳລັບພາລາມິເຕີ s, NEXT ຄວນຈະຫຼາຍກວ່າ 28dB.

ການສູນເສຍຜົນຕອບແທນ (ພື້ນຖານຂອງພາລາມິເຕີຄວາມຖີ່ສູງ 06- ການສູນເສຍຜົນຕອບແທນ)

ການສູນເສຍຜົນຕອບແທນວັດແທກປະລິມານພະລັງງານທີ່ສະທ້ອນອອກຈາກລະບົບ ຫຼື ສາຍເຄເບີ້ນເມື່ອສັນຍານຖືກສີດເຂົ້າ. ພະລັງງານທີ່ສະທ້ອນນີ້ສາມາດເຮັດໃຫ້ຄວາມກວ້າງຂອງສັນຍານຫຼຸດລົງຢູ່ປາຍຮັບຂອງສາຍເຄເບີ້ນ ແລະ ສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດບັນຫາຄວາມສົມບູນຂອງສັນຍານຢູ່ປາຍສົ່ງ, ເຊິ່ງສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດບັນຫາການລົບກວນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າສຳລັບລະບົບ ແລະ ຜູ້ອອກແບບລະບົບ.

ການສູນເສຍຜົນຕອບແທນນີ້ແມ່ນເກີດຈາກຄວາມບໍ່ກົງກັນຂອງຄວາມຕ້ານທານໃນການປະກອບສາຍເຄເບີ້ນ. ພຽງແຕ່ການແກ້ໄຂບັນຫານີ້ດ້ວຍຄວາມລະມັດລະວັງເທົ່ານັ້ນ ຄວາມຕ້ານທານຂອງສັນຍານຈຶ່ງບໍ່ສາມາດປ່ຽນແປງໄດ້ເມື່ອມັນຜ່ານຊັອກເກັດ, ປລັກ ແລະ ສາຍໄຟ, ດັ່ງນັ້ນການປ່ຽນແປງຄວາມຕ້ານທານຈຶ່ງຖືກຫຼຸດຜ່ອນໃຫ້ໜ້ອຍທີ່ສຸດ. ມາດຕະຖານ SAS-4 ໃນປະຈຸບັນໄດ້ຖືກອັບເດດເປັນຄ່າຄວາມຕ້ານທານ ±3Ω ເມື່ອທຽບກັບ ±10Ω ຂອງ SAS-2, ແລະ ຄວາມຕ້ອງການຂອງສາຍເຄເບີ້ນທີ່ມີຄຸນນະພາບດີຄວນຮັກສາໄວ້ພາຍໃນຄວາມທົນທານທີ່ລະບຸໄວ້ທີ່ 85 ຫຼື 100±3Ω.

ການບິດເບືອນແບບອຽງ

ໃນສາຍ SAS, ມີການບິດເບືອນແບບອຽງສອງຢ່າງຄື: ລະຫວ່າງຄູ່ຄວາມແຕກຕ່າງ ແລະ ພາຍໃນຄູ່ຄວາມແຕກຕ່າງ (ສັນຍານຄວາມແຕກຕ່າງຂອງທິດສະດີຄວາມສົມບູນຂອງສັນຍານ). ໃນທາງທິດສະດີ, ຖ້າສັນຍານຫຼາຍອັນຖືກປ້ອນເຂົ້າທີ່ປາຍດ້ານໜຶ່ງຂອງສາຍ, ພວກມັນຄວນຈະມາຮອດອີກປາຍໜຶ່ງພ້ອມໆກັນ. ຖ້າສັນຍານເຫຼົ່ານີ້ບໍ່ມາຮອດໃນເວລາດຽວກັນ, ປະກົດການນີ້ເອີ້ນວ່າ ການບິດເບືອນແບບອຽງຂອງສາຍ, ຫຼື ການບິດເບືອນແບບຊັກຊ້າ-ອຽງ. ສຳລັບຄູ່ຄວາມແຕກຕ່າງ, ການບິດເບືອນແບບອຽງພາຍໃນຄູ່ຄວາມແຕກຕ່າງແມ່ນການຊັກຊ້າລະຫວ່າງສອງສາຍຂອງຄູ່ຄວາມແຕກຕ່າງ, ແລະ ການບິດເບືອນແບບອຽງລະຫວ່າງຄູ່ຄວາມແຕກຕ່າງແມ່ນການຊັກຊ້າລະຫວ່າງສອງຊຸດຂອງຄູ່ຄວາມແຕກຕ່າງ. ການບິດເບືອນແບບອຽງຂະໜາດໃຫຍ່ຂອງຄູ່ຄວາມແຕກຕ່າງຈະເຮັດໃຫ້ຄວາມສົມດຸນຂອງສັນຍານທີ່ສົ່ງຜ່ານຮ້າຍແຮງຂຶ້ນ, ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມກວ້າງຂອງສັນຍານ, ເພີ່ມການສັ່ນສະເທືອນຂອງເວລາ ແລະ ເຮັດໃຫ້ເກີດບັນຫາການແຊກແຊງແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ. ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງສາຍທີ່ມີຄຸນນະພາບດີກັບການບິດເບືອນແບບອຽງພາຍໃນຄວນຈະໜ້ອຍກວ່າ 10ps.