SAS HBA硬件架构介绍.docx

一般的RAID HBA 有下面形态的硬件架构：/files/list-0-0-242647-1-1.htmIOP +IOC1.ASIC /files/list-0-0-242647-1-1.htmIOP +IOC2.FPGA ,CPLD 的/files/list-0-0-242647-1-1.htmIOP +ASIC IOC/files/list-0-0-51269-1-1.htmRoC (RAID on Chip)1.ASIC 的/files/list-0-0-51269-1-1.htmRoC2.FPGA的/files/list-0-0-51269-1-1.htmRoCASIC (Application-specific Ic) 这种要Tape out的（好像1000万起跳吧忘了价格..) ，要有量才合算。LSI 这种Fabless（无半导体工厂） SoC Designer 厂商当然都是ASIC 产品...FPGA or CPLD 可编程逻辑们阵列，这就比较有弹性了。比如说一些SSD RAID、DRAM RAID，都是用FPGA实现，但是如果量大是有点不合算。像H牌这类，部份/files/list-0-0-101936-1-1.htmXOR 就是用FPGA or CPLD，PH至于FPGA 做/files/list-0-0-10022-1-1.htmSAS PHY 仿真就不多了。?从RAID Controller的观点来看，它是基于单纯的/files/list-0-0-10022-1-1.htmSAS/SATA HBA上提供了RAID功能(RAID 0, RAID 1, RAID 5, RAID 6,甚至是混合阵列等等..)，有些RAID Controller在单个硬盘驱动器情况下可以直接被识别，有些则是必须要建立阵列(Array)才能使用，可能根据Option ROM载入的内容而有所差异。下面是一张AMCC/3ware早期的9690SA-8i RAID Controller，这是一款Hardware RAID，由PowerPC处理器、ASIC /files/list-0-0-101936-1-1.htmXOR Accelerator和Emulex IOC组成经典的StorSwitch分离式架构。在3ware还没被LSI买下以前，长年以来都是应用这种架构，3ware对于早期开发SATA产品中，面对SCSI产品这个架构有相当的优势性，不过现在颇老矣...?最左边那块是存放韧体（Firmware）代码的flash，由于StorSwitch架构没有太多的详细资料，所以我的猜测是这样的：那颗PowerPC的处理器——PPC405CR提供266MHz的时钟频率，这颗处理器一般的用途可能是一些平常I/O处理，例如中断执行、flow control、另外还包括了对于RAID code的执行，AMCC握有PowerPC的授权后，不用白不用。中间那颗是AMCC特制的ASIC /files/list-0-0-101936-1-1.htmXOR加速器——G133 RAID engine，提供大量的DMA通道（32条，StorSwitch架构的特色之一）给更多的Storage使用，附加/files/list-0-0-101936-1-1.htmXOR和RAID 6所使用的GF硬件加速设计，PPC405CR加上G133 RAID engine应该就是一个完整的/files/list-0-0-242647-1-1.htmIOP(I/O 处理器)架构。根据AMCC/3ware之前相关产品资料来看，Cache Memory部分应该是从AMCC ASIC /files/list-0-0-101936-1-1.htmXOR加速器连接，IOC则是使用Emulex的IOC 500S，提供两个wide-port（各包含4条/files/list-0-0-10022-1-1.htmSAS通道）的连接。就我以前拿4颗Seagate的15k.6 146GB组成RAID 5后进行测试，最佳的情况都无法突破1GB/s的顺序读写传输速度，故此我是认为bottleneck应该是卡在host-bus（主机总线）的带宽问题，也许有可能的情况就是AMCC ASIC /files/list-0-0-101936-1-1.htmXOR加速器连接IOC 500S是用PCI-X bus。当然，这些仅仅是我的一些猜测，其实纵观3ware后期产品来看，并没有太多的改善，不管是9550系列或着9650系列，software部分我倒是认为作的不差。下面是一张LSI的/files/list-0-0-10022-1-1.htmSAS 9211-8i的HBA，提供了IT/IR双模式，在单个硬盘连接情况下，可