Diferença de desempenho SAS vs. SATA?

Question

Não é possível encontrar em qualquer lugar que pareça.

Qual é a diferença de desempenho esperada em um cenário de back-end de armazenamento altamente paralelizado em acesso (como SAN, armazenamento de host de virtualização etc.) entre SAS e SATA, sendo todas as outras coisas iguais?

Eu acho que se resume ao impacto do NCQ (limite de comando de 32) para o MUITO maior limite de comando de disco SAS.

Estamos pensando em substituir alguns discos e ter a chance de ir para o SAS ou SATA - todo o resto está no lugar - e procuro uma avaliação de um ponto de desempenho. Por favor, ignore todas as outras questões (confiabilidade, etc.) - eu me pergunto sobre o impacto que o SAS terá em discos similares (RPM, etc., sendo iguais). Os discos que temos em mente podem ser encomendados com ambos os conectores e - há uma ideia aqui para usar o SATA para posterior reaproveitamento posterior. A diferença de preço não é muito alta, mas me fez pensar sobre o impacto no desempenho ...

    

Answer 1

Sim, o extenso conjunto de comandos do SCSI é um grande bônus de usá-lo sobre o SATA. do Wiki do SAS:

SATA uses a command set that is based on the parallel ATA command set and then extended beyond that set to include features like native command queuing, hot-plugging, and TRIM. SAS uses the SCSI command set, which includes a wider range of features like error recovery, reservations and block reclamation. Basic ATA has commands only for direct-access storage. However SCSI commands may be tunneled through ATAPI[2] for devices such as CD/DVD drives.

Os comandos de recuperação de erros e os comandos de recuperação de blocos são fundamentais na integridade dos dados, S.M.A.R.T. é realmente para equipamentos de consumo.

Além disso, o SAS usa uma tensão de sinalização mais alta, o que permite cabos mais longos em comparação com o da SATA. Isso é importante ao tentar instalar um armazenamento adicional em uma SAN existente.

Você considerou o NCQ, mas o SCSI usa o TCQ, que pode ser usado em três modos diferentes, mas o maior bônus em relação às configurações paralelizadas é a capacidade de enviar até 2 ^ 64 comandos antes de preencher a fila. Protocolos como iSCSI e Fibre Channel limitam isso agora, mas a capacidade existe para uso futuro.

Eu só posso responder essa parte, porque eu não sei se ir com o SAS para um novo disco vai lhe dar o mesmo benefício de uma configuração puramente SAS.

    

Answer 2

Esta é uma resposta tardia, mas gostaria de acrescentar minha opinião.

Do ponto de vista de velocidade pura, uma unidade de nearline (como as que o OP considerou) terá praticamente o mesmo tanto usando a interface SATA quanto a interface SAS. Apesar do NCQ de muito menor profundidade ( 31 entradas em vez de TCQ 64K), essa fila de hardware limitada é suficiente , quando aumentada com a fila IO baseada em software muito mais profunda, para extrair quase as mesmas IOPS que podem ser obtidas usando o TCQ baseado em SAS.

De qualquer forma, isso não significa que o SAS não tenha vantagens práticas:

• suporte muito melhor para expansores
• suporte para interface de link duplo
• operação full-duplex
• taxa de sinalização máxima muito mais rápida (12 Gb / s vs 6 Gb / s)

No entanto, ao considerar apenas o desempenho, a triste realidade é que os valores de IOPS aleatórios do disco mecânico são tão baixos que a interface quase não tem impacto, excluindo matrizes de disco enormes onde é possível algum tempo limitar sua IO seqüencial taxa de transferência. Devido à forma como eles levam em conta o atraso rotacional (que está oculto do sistema operacional), o principal recurso de aprimoramento de desempenho é o NCQ / TCQ, e a implementação do SATA é suficientemente boa nisso.

Algumas diferenças mais significativas aparecem quando consideramos discos SAS de nível superior, que oferecem discos com RPMs mais altos (10K e 15K), mas possuem algumas tecnologias interessantes de coalescência de gravação (por exemplo: tecnologia de cache de mídia HGST) que, por sinal , estão lentamente se transformando em drives SATA empresariais também.

1 link :

However, the ATA standard has a design flaw. The NCQ tag is presumed to be a 32-bit bitmap (32-bit dword). If all 32 tags are asserted, this produces a value (0xffffffff) that is the same value returned by reading a hardware register after the hardware has been hot-unplugged, or suffers a major failure. Thus, to distinguish this condition, libata artificially limits all NCQ configurations to 31 tags rather than 32.

    

Answer 3

Post antigo, mas eu queria atualizá-lo, já que nunca vejo menção da diferença mais importante em termos de desempenho, que é que o SATA é apenas half duplex. Espere uma grande diferença de desempenho sob cargas pesadas com uma mistura de leitura / gravação. Definitivamente não é adequado para SAN ou IMO de virtualização.

Claro que, como dito acima, há outros benefícios com o SAS. Atualmente, os discos NL-SAS podem ser adquiridos por não muito mais do que a SATA.