明日帝国：初具规模的SAS产品部落

SAS控制芯片（上）

任何一台计算机系统（主机）要访问采用SAS接口的硬盘驱动器或外部存储系统，必须配有支持SAS的接口控制器，其表现形式可以是板载的控制芯片（IC）、扩展插槽上的控制卡（主机总线适配器，即HBA），或各种面目的RAID控制器，这里我们统一称为SAS存储适配器。

毫无疑问，SAS控制芯片（SAS IC）是三者中的核心——SAS HBA围绕它构建，SAS RAID也不能成其为“SAS”RAID。

现有的SAS控制芯片可以分为4种，这来自于两端的两种可能性的两两组合：SAS端口4个或8个，插槽类型PCI-X或PCI Express（简写为PCI-E或PCIe）。从SAS端口的角度来看，2个太少，而超过8个的需求有Expander（扩展器）解决。尽管PCI-X 1.0的带宽只有1066MB/s（64位/133MHz），还不如4个SAS端口之和（单向1200MB/s），但毕竟PCI-X 2.0已没有机会普及；后起之秀PCI Express支持全双工操作，x4的双向带宽为2.0GB/s，x8为4.0GB/s，因此PCI Express版本的8端口SAS控制芯片都采用x8，4端口则既有x4也有x8。如果您觉得上面这段话太过抽象，看到下表就会一目了然。

主流SAS控制芯片一览表

Adaptec和LSI Logic（LSI逻辑）这两大SCSI控制芯片供应商，在Ultra160和Ultra320时代可谓是各领风骚。但是，LSI Logic在2001年11月16日与Compaq（康柏，现已属于惠普）、IBM（现主要是Hitachi GST）、Maxtor（迈拓）、Seagate（希捷）一同发起成立Serial Attached SCSI工作组之后，对这种新兴标准倾注了极大的心血，并逐渐占得先机。

LSI Logic在2004年和2005年先后推出了4款SAS IC，分别是4端口的LSISAS1064（PCI-X）/1064E（PCI-E）和8端口的LSISAS1068（PCI-X）/1068E（PCI-E），正好对应全部的4种类型。

从型号上看，LSISAS1064E应该是LSISAS1064的PCI-E版本，但实际上前者与LSISAS1068/1068E的血缘关系更近：472管脚EPBGA封装的1064采用一颗ARM926处理器，而1064E、1068和1068E均为636管脚EPBGA封装并采用225MHz的ARM966处理器。此外，1064E的x8 PCI-E也让我们更有理由认为其是1068E的缩减版。

这4款芯片均支持每端口1.5Gb/s和3Gb/s的SATA和SAS（全双工）数据传输率，端口独立自动协商。支持SSP（Serial SCSI Protocol，串行SCSI协议）、SMP（Serial Management Protocol，串行管理协议）、STP（Serial ATA Tunneled Protocol，SATA隧道协议）和SATA协议，以及2、3或4个Phy宽度的SAS端口配置。此外，交错启动（Staggered spin-up）、热插（Hot Plug）、本机命令排队（Native Command Queuing，NCQ）、每个phy的活动和故障指示（Activity and fault indicators）、端口选择器（Port Selector，用于双端口驱动器）等SATA Ⅱ特性也获得支持。

借助内置的ARM处理器核心，4款芯片均可以实现独立于操作系统的集成RAID功能，包括Integrated Mirroring（IM，集成镜像，即RAID 1）和Integrated Striping（IS，集成条带化，即RAID 0），以及增强的集成镜像（IME，相当于RAID 1E，目前仅限于1064E和1068E）。考虑到板载应用的需要，它们也都提供了对零通道RAID（Zero Channel RAID，ZCR）的支持。