SASコネクタ技術の進化：パラレルから高速シリアルへのストレージ革命

SASコネクタ技術の進化：パラレルから高速シリアルへのストレージ革命

今日のストレージシステムは、テラビットレベルで成長し、データ転送速度が向上しているだけでなく、エネルギー消費量と占有スペースも少なくなっています。これらのシステムは、より高い柔軟性を提供するために、より優れた接続性も必要としています。設計者は、現在または将来必要とされるデータ転送速度を提供するために、より小さな相互接続を必要としています。そして、仕様が生まれ、発展し、徐々に成熟するには、1日では到底足りません。特にIT業界では、あらゆる技術が絶えず改善および進化しており、SAS（Serial Attached SCSI、Serial SCSI）仕様も例外ではありません。並列SCSIの後継として、SAS仕様はしばらくの間、人々の注目を集めてきました。

SASは長年にわたり、その仕様を継続的に改良してきました。基盤となるプロトコルはほぼ変わっていませんが、外部インターフェースコネクタの仕様は何度も変更されています。これは、SASが市場環境に適応するために行った調整です。例えば、MINI SAS 8087、SFF-8643、SFF-8654などのコネクタ仕様の進化は、SASがパラレル技術からシリアル技術に移行した際に、ケーブルソリューションを大きく変えました。以前は、パラレルSCSIはシングルエンドモードまたは差動モードで16チャネルで最大320 Mb/sで動作できました。現在、エンタープライズストレージで広く使用されているSAS 3.0インターフェースは、長らくアップグレードされていないSAS 3の2倍の帯域幅である24 Gbpsを実現しており、これは一般的なPCIe 3.0 x4ソリッドステートドライブの帯域幅の約75%に相当します。SAS-4仕様で説明されている最新のMiniSAS HDコネクタは、サイズが小さく、高密度化を実現できます。最新のMini-SAS HDコネクタのサイズは、従来のSCSIコネクタの半分、SASコネクタの70%です。従来のSCSIパラレルケーブルとは異なり、SASとMini-SAS HDはどちらも4チャンネルを備えています。しかし、高速化、高密度化、柔軟性の向上に伴い、複雑さも増しています。コネクタが小型化されたため、ケーブルメーカー、ケーブル組立業者、システム設計者は、ケーブルアセンブリ全体の信号完全性パラメータに細心の注意を払う必要があります。

あらゆる種類のSASケーブルとコネクタがあり、それらをとても魅力的に見せるのは本当に簡単です... あなたはいくつ見たことがありますか? 産業用と民生用製品で使用されているもの? 例えば、MINI SAS 8087から4X SATA 7Pオスケーブル、SFF-8643からSFF-8482ケーブル、SlimSAS SFF-8654 8iなど。

Mini-SAS HDケーブルの幅（左、中央）は、SASケーブル（右）の幅の70%です。

すべてのケーブルメーカーが、ストレージシステムの信号完全性要件を満たす高品質かつ高速な信号を提供できるわけではありません。ケーブルメーカーは、最新のストレージシステム向けに、高品質かつコスト効率の高いソリューションを提供する必要があります。例えば、SFF-8087-SFF-8088ケーブルや、MCIO 8i-2 OCuLink 4iケーブルなどが挙げられます。安定性と耐久性に優れた高速ケーブル部品を製造するには、いくつかの要素を考慮する必要があります。設計者は、加工品質と加工プロセスを維持することに加えて、今日の高速ストレージデバイス用ケーブルを実現可能にする信号完全性パラメータにも細心の注意を払う必要があります。