トップページ　>　技術情報 マップ　>　ストレージの基礎知識 ー インターフェイス基礎知識

 
◇ デバイス
　インターフェイス
◇ SCSI
◇ SCSI コネクタ
◇ SCSI ターミネータ
◇ Fibre Channel
◇ iSCSI
◇ SAS
◇ デバイスインターフェイス

　HDDとクライアントPC間のインターフェースを指す。ストレージとサーバとの接続はまた別のインターフェースがあるので混同に注意。HDD そのものをコントローラに接続する規格のこと。ATAは、エントリ・クラスのサーバや外付けストレージ装置の用途にも対応する「SATA（サタ・Serial ATA）に移行中である。また、サーバや大型ストレージ装置で利用されているSCSIインタフェースも、高性能な「SAS（サス・Serial Attached SCSI）」への移行中である。

◇ SCSI

　スカジー、Small Computer System Interface。
　SCSI は、周辺機器とPC等のハードウェア接続するインタフェースの事。ANSI（米国規格協会）によって規格化されている。SCSI は基本的に各機器を数珠つなぎで繋いでいくため、デイジーチェーン接続と言われる。各機器SCSI デバイスと呼ばれる。個別に0?7（または15）までのSCSI IDと云われる番号で区別される。また、各SCSI デバイスはLUN(Logical Unit Number)と呼ばれる単位で8個のユニットを持つことができる。
　SCSI IDは、7→0、15→8の順にバス使用優先権が割り振られる為、SCSIコントローラのIDは7に、処理が遅くバスを頻繁に開放する機器（テープドライブやCD-ROM等）に優先順位の高い番号を割り当てる事が多い。
　SCSI には、転送速度やバス幅以外にも電圧、伝送方式による違いがあり、SE（シングルエンド）、HVD（ハイボルテージディファレンシャル）、LVD（低電圧差動型：ローボルテージディファレンシャル）の3種類の機器がある。SEとLVDに関しては互換性があり、また、電気的に相互に接続する事が可能だが、HVDについては、電気的互換性が考慮されていないため、誤って接続すると機器の故障の原因となるので注意が必要である。
 


＜ 一般的なSCSI 接続図 ＞
 
　以下の表の通り、原稿規格であるUltra320にてパラレルSCSIの開発は終了し、次世代のSCSI はシリアル化されたSAS( Serial Attached SCSI )で一本化される予定である。　※SCSI は、ホットスワップ(電源投入後の脱着)に対応していない為、起動後に機器を繋いでも認識されることはない。認識させる為にはコンピュータの再起動必須である。
 
ANSI
規格
STA規格
（ 通称 ）
省略形
速度
（MB/S）
バス幅
最大バス長
最大接続
台数
LVD
SE
HVD
SCSI-1
SCSI
−
5
8bit
−
6m
25m
8
SCSI-2
（ Fast-10 ）
Fast SCSI
Fast Narrow SCSI
−
10
8bit
−
3m
25m
8
SCSI-2
Wide SCSI
Fast Wide SCSI
−
20
8bit
−
3m
25m
16
SCSI-3
（ Fast-20 ）
Ultra SCSI
Ultra Narrow SCSI
U
20
8bit
−
1.5m
25m
8
SCSI-3
（ Fast-40 ）
Wide Ultra SCSI
UW
40
16bit
−
1.5m
25m
8
SCSI-3
（ Fast-40 ）
Ultra2 SCSI
U2
40
8bit
12m
−
−
8
SCSI-3
Wide Ultra2 SCSI
U2W
80
16bit
12m
−
−
16
SCSI-3
（ Fast-80 ）
Ultra 160 SCSI
Ultra3 SCSI
U160
160
16bit
12m
−
−
16
SCSI-3
（ Fast-160 ）

Ultra 320 SCSI
Ultra4 SCSI
U320
320
16bit
12m
−
−
16

◇ SCSI コネクタ
　SCSI外部機器を接続する為に使うケーブルのコネクタは、SCSI-2/3で規格化された。規格化された時期がSCSI-2/3の時代と遅れた為、コネクタの種類としてはかなり多い。呼び名もいくつかある。デイジーチェーンで接続する際、このコネクタがメーカの違いなどで接続するデバイス毎に違う事もあり、物理的に接続する事が難しい事もあった。

　● SCSI ハーフピッチ・50ピンコネクタ（ Narrow ）
　　　データ幅：8bit、ピン数：50。
　　　SCSIの正式規格である標準的な外部接続コネクタ。
　　　ケーブル側のコネクタはピンが細く、折れ曲がりやすい。
　　　また、コネクタを固定する両脇のツメの引っかかりが弱く、比較的外れやすい。
　● SCSI ハーフピッチ・68ピンコネクタ（ Wide ）
　　　データ幅：16bit、ピン数：68。
　　　Wide SCS I用の外部接続コネクタ。
　　　やはりケーブル側のコネクタは、ピンが折れ曲がりやすいので注意が必要。
　　　SCSI-3の正式規格では、この写真のとおりネジでコネクタを固定するタイプが推奨されている
　　　が、Narrowタイプと同様にツメで引っかけて固定するタイプのコネクタも存在する。
　● 高密度68ピンコネクタ・VHDCIコネクタ
　　　データ幅：16bit、ピン数：68。
　　　ハーフピッチより小型で高密度なWide SCSI用の外部接続コネクタ。
　　　VHDCI は「Very High Density Cable Interconnect」。
　　　拡張カード型のRAIDコントローラで、表面積の狭いブラケット部分に複数のSCSIポートを
　　　実装するのによく利用される。
　● アンフェノール・フルピッチ・50ピンコネクタ
　　　データ幅：8bit、ピン数：50。
　　　SCSI-2以前から使われている初期SCSIの大型の外部接続コネクタ。
　　　現在では、古い製品に実装されているのを見かけるだけで、
　　　最近の製品ではまず採用されていない。
　● アンフェノール・ハーフピッチ・コネクタ
　　　データ幅：8bit、ピン数：50。
　　　NEC PC-9800シリーズで採用されていた外部接続コネクタ。
　　　SCSIの正式規格には含まれていない。
　　　SCSI標準ハーフピッチ・コネクタとよく似ており、間違えやすいので注意が必要。
　　　最近のSCSI製品では使われておらず、古い製品で見かけるだけである。
　● D-Sub 25ピン・コネクタ
　　　データ幅：8bit、ピン数：50。
　　　以前のMacintoshシリーズで採用された外部接続コネクタ。
　　　SCSIの正式規格には含まれていない。
　　　PCとMacintoshの両方に対応したSCSI製品でよく採用された。
　　　最近の製品ではほとんど使われていない。
　● フラット・ケーブル（ Narrow ）
　　　データ幅：8bit、ピン数：50。
　　　PCの内蔵SCSI機器に使われる内部接続ケーブルとそのコネクタ。
　　　リボンケーブルとも云う。
　　　ケーブルの両端だけではなく、ケーブルの途中にもコネクタを取り付け可能なため、
　　　2台以上のSCSI デバイスを1本のケーブルで接続できる。
　● フラット・ケーブル（ Wide ）
　　　データ幅：16bit、ピン数：68。
　　　Wide SCSI対応の内部接続ケーブルとそのコネクタ。
　　　リボンケーブルとも云う。
　　　1本のケーブルに3個以上のコネクタを取り付けて、2台以上のSCSIデバイスが接続できる。
　　　ピンが細く、折れ曲がりやすいので注意が必要。
　● SCA-2コネクタ
　　 データ幅：16bit、ピン数：80。
　　信号線と電源ラインを一体化したSCSI用コネクタ。
　　ホットスワップに対応しているのが特徴である。
　　またSCSI IDを決める信号線もコネクタに割り当てられており、
　　デバイスの外部からIDを変更できる。

◇ SCSI ターミネータ
　ターミネータ、terminator、 終端抵抗。
　ターミネータ は、SCSIバスの両端に接続するものである。殆どの場合、コントローラがSCSIデバイスの両端の片方になるため、コントローラにはこのターミネータが着いている。このため、SCSI接続にてデイジーチェーンした最後のSCSIデバイスにこの、ターミネータを接続する必要がある。動作方式としてパッシブターミネータとアクティブターミネータがあり、SCSI-2以降はアクティブターミネータの使用が必須。

◇ Fibre Channel

　ファイバ・チャネル。
　コンピュータと周辺機器を結ぶためのデータ転送方式の一つ。FCと略される事もある。HIPPI(ヒッピ・1990年代中頃までスーパーコンピュータなどに使われた高速バスの一種)の後継として規格される。主にハイエンドサーバに於いて本体と外部記憶装置を接続するのに利用されている事が多い。機器の接続には同軸ケーブルか光ファイバを用い、機器間の最大距離は同軸ケーブルの場合で30m、光ファイバの場合で10kmである。最大転送速度は同軸ケーブルの場合で133Mbps、光ファイバの場合では1.0625Gbpsと非常に高速。1台のコンピュータに最大125台の機器を接続することができる。ANSI(アメリカ規格協会)のSCSI-3規格の一部として採用されている。主なネットワーク形態として、以下の3種がある。現在はFC2(2Gbps),FC4(4Gbps)が実用。

　● ポイント・ツー・ポイント（ FC-P2P ）
　　　ふたつの機器が相互に接続される。最も単純な接続形態であり制限も多い。
　● 調停ループ（ FC-AL ）
　　　全ての機器をループ状に接続する。最大127個のノードを接続する事が可能。
　● ファブリック（ FC-SW ）
　　　全ての機器を複数のファイバー・チャネル・スイッチに接続する。

◇ iSCSI

　アイスカジー。
　記憶装置とコンピュータの通信に使うSCSIコマンドを、IPパケットにくるみ、IPネットワーク経由で送受信するためのプロトコル。これを使うと、社内LANなどのTCP/IPネットワーク上に iSCSI に対応した大容量ハードディスクなどの記憶装置を直に接続して(RAW接続)、複数のコンピュータから iSCSI 対応のドライバをインストールする事で共用することができるようになり、導入コストが安いというメリットもある。
　SCSI 規格は信号線などの物理的な仕様とデバイス間の通信を行なうための仕様を組み合わせたものだが、このうちデバイス間通信の仕様はハードウェアに依存しないコマンド形式で規定されている。このコマンド(とコマンドに従って送受信されるデータ)をIPパケットとして送受信することによって、遠隔地にある SCSI デバイスを直接操作することが可能になる。
◇ SAS

　サス、Serial Attached SCSI。
　コンピュータと周辺機器を結ぶためのデータ転送方式の一つ。主に、SCSI 規格のうちの一つであり、Ultra320の後継にあたる。それまでのSCSI はパラレルインターフェースであり、320MB/sec以上の転送速度の実現がかなり困難になっていた。この問題を回避するためシリアルインターフェースを採用することになった。SASに使うコネクタはSATAとの互換性がありSATA規格のデバイスをそのまま接続する事が可能。（逆にSATAインターフェースにSASデバイスは接続できない）
　最大転送速度は300MB/sec。接続最大デバイス数は128。最大ケーブル長は6メートル。
　将来的には、6Gbit/sec、12Gbit/secが予定されている。
 
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