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Gros plan sur le stockage : SCSI

Par - Source: Tom's Hardware FR | B 9 commentaires

Continuons nos actualités sur les interfaces de stockage avec le SCSI. Cette interface très professionnelle, dont le nom signifie Small Computer System Interface, date de 1981 dans sa première forme et a été standardisée en 1986 (pour la SCSI-1). Contrairement à l'IDE, le SCSI a toujours été typé « pro » et les ordinateurs compatibles avec cette norme restent très rares, surtout à notre époque.

Une interface plus efficace

Contrairement à l'IDE et autres interfaces PC classiques, la partie calcul est reportée sur le périphérique et pas sur le PC. Les commandes SCSI sont complexes et c'est le disque dur (ou l'unité connectée) qui va s'occuper de son décodage et de son exécution, contrairement au PATA qui délègue ce travail au CPU, pour diminuer le prix des appareils. Point intéressant, le SCSI ne se limite pas aux disques durs et aux lecteurs optiques, mais aussi aux scanners, imprimantes, lecteurs de disquettes, etc.

Deux marchés importants

Le SCSI se retrouve dans deux marchés principaux (tout du moins il y a quelques années) : celui des serveurs, pour le stockage (disques durs) et celui des périphériques semi-professionnels comme les graveurs de CD et les scanners (plus performant que leurs homologues PATA et Parallèle/USB). Les disques durs SCSI, généralement haut de gamme, ont toujours été plus performants que leurs pendants PATA : l'interface est plus efficace (et n'utilise que très peu le CPU) et la vitesse de rotation a souvent été plus élevée. Alors que les disques durs PATA plafonnaient à 5 400 tpm, les SCSI atteignaient 7 200 tpm et quand cette vitesse a été généralisée dans les PC de bureau, les disques durs SCSI étaient déjà passés au 10 000 et 15 000 tpm.

Les différentes versions

Le SCSI a démarré avec un débit maximal de 5 Mo/s, en 1981. Il travaillait sur un bus 8 bits avec une fréquence de 5 MHz. Le SCSI-23 a amené la version Wide (16 bits) et la version Fast (10 MHz), toutes deux capables d'atteindre 10 Mo/s et une version Fast Wide (16 bits et 10 MHz) à 20 Mo/s. Ensuite, le SCSI-3 a proposé une série de versions, de plus en plus rapides : Ultra (20 MHz, 8 bits, 20 Mo/s), Ultra Wide (20 MHz, 16 bits, 40 Mo/s), Ultra2 (40 MHz, 8 bits, 40 Mo/s), Ultra2 Wide (40 MHz, 16 bits, 80 Mo/s), Ultra3 (80 MHz, 8 bits, 80 Mo/s), Ultra3 Wide (80 MHz, 16 bits, 160 Mo/s), Ultra-320 (80 MHz DDR, 16 bits, 320 Mo/s) et enfin Ultra-640 (80 MHz-QDR, 16 bits, 640 Mo/s). Comme on le voit, la dernière version du SCSI est plus rapide que les récentes normes SATA 6 gigabits/s et SAS 6 gigabits/s (qui plafonnent à 600 Mo/s). Attention tout de même, cette dernière remarque est valable avec un seul disque : comme le PATA, la bande passante est partagée entre les différents disques branchés sur un seul câble.

Les câbles, les périphériques

En SCSI, on travaille avec trois types de câbles : SE (Single Ended), HDV et LDV. Le premier, utilisé jusqu'en Ultra Wide, envoie un signal par fil et est limité à 6 mètres (en SCSI-1) et ensuite à 3 mètres. Les perturbations limitent les performances de ce câble. Le HVD (High Voltage Differential) envoie deux signaux : une tension classique et son opposée. Le périphérique traite la différence entre les deux pour connaître la valeur envoyée, ce qui limite les perturbations et permet d'améliorer la fiabilité. Il se limite à l'Ultra2 Wide et le câble peut atteindre 25 mètres. Enfin, le LVD (Low Voltage Differential) est utilisable à partir de l'Ultra2 et utilise des tensions plus faibles, ce qui est plus efficace pour limiter le bruit, mais empêche les câbles de dépasser 12 mètres. Selon la norme (et le câble), on peut utiliser 8 ou 16 périphériques sur une chaîne : 8 en 8 bits et 16 en 16 bits sauf sur sur l'Ultra et l'Ultra Wide, limités à 4 sur un câble SE. Attention, l'ordinateur est compté dans les périphériques (on a donc en pratique 7 ou 15 unités). Il existe aussi plusieurs connecteurs : l'IDC50 et le C50 (Centronics) pour les versions 8 bits et un connecteur 68 pins, un double connecteur 50 broches et un connecteur 80 broches (en 16 bits). Point intéressant, le SCSI peut être utilisé en interne, mais aussi en externe.

Les limites du SCSI

Le SCSI a quelques petits défauts. Outre le fait que les périphériques sont onéreux, à cause de l'électronique nécessaire, les câbles sont encombrants et nécessitent une terminaison en fin de câble, qui diffère en fonction de la norme. Deuxième point, les vitesses élevées rendent les cartes contrôleurs onéreuses et nécessitent surtout un bus de connexion rapide : les dernières versions de la norme ont besoin de plus de bande passante que ce fournit le PCI et les versions PCI 64 bits et 66 MHz ainsi que le PCI-X ont été créées en partie pour les cartes SCSI. Dans les faits, en dehors de rares serveurs un peu anciens, le SCSI a été remplacé par le SAS, plus moderne, ou par des normes comme le FC-AL, le SSA ou même le FireWire (qui est dans les faits une déclinaison série du SCSI).

Au final, comme on le voit, l'interface SCSI a beaucoup d'avantages sur le PATA (et même le SATA) mais son coût élevé et ses limites physiques l'ont peu à peu fait disparaître. Dans la pratique, c'est le SAS, dont nous parlerons demain, qui remplace de plus en plus le SCSI. Et vendredi, nous terminerons la semaine avec les dérivés de ces interfaces comme l'eSATA, la Compact Flash, etc.

  • Gros plan sur le stockage : SATA
  • Gros plan sur le stockage : PATA
  • Gros plan sur le stockage : SAS
  • Gros plan sur le stockage : eSATA, CFast, etc.
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  • mitch08 , 17 juin 2009 18:39
    Super article! merci...vivement demain ;) 
  • maxix , 17 juin 2009 19:00
    J'aurais bien aimé une photo des différends connecteurs
  • turlupin en ptard , 17 juin 2009 19:30
    Citation :
    le SCSI ne se limite pas aux disques durs et aux lecteurs optiques, mais aussi aux scanners, imprimantes, lecteurs de disquettes, etc.
    Ce qui fut la source de très nombreux emmerdements qui firent les beaux jours des listes de discussion consacrées au SCSI, en particulier le problème des connecteurs 25 broches des scanners et imprimantes que l'on avait bien du mal à faire cohabiter avec le reste de l'équipement, sans oublier le prix des terminaisons qui pouvaient être passives (pas chères et peu efficaces) ou actives (efficaces mais très chères).

    Ma seule expérience personnelle fut, en 1998, un PC entièrement en SCSI UW : 2 DD IBM, un graveur CD Yamaha 8x8x24x, un lecteur CD Plextor 40x et un ZIP interne.
    Tout marchait très bien mais pour bien plus cher et pas mieux qu'une installation équivalente en IDE. De plus les DD étaient de capacités toujours plus faibles et bien plus chers que les DD IDE contemporains.

    Sur les machines professionnelles que j'utilisais (montage video et montage son) tout était en SCSI, que les plateformes soient Mac ou PC et je n'ai jamais su si ça faisait vraiment une différence, en particulier en terme de fiabilité des disques.

    Conclusion personnelle : laissez le SCSI et similaires aux professionnels, le jeu n'en vaut pas la chandelle pour un usage personnel "normal".
  • toxyflash , 17 juin 2009 22:16
    Encore bravo ! A chaque dossier on découvre des nouvelles choses c'est formidable!

    Bon courage pour tout le travail que vous faites et encore merci.
  • delphi_jb , 17 juin 2009 22:52
    pas mal le petit dossier nostalgique.. ;-)
  • Anonyme , 17 juin 2009 23:14
    L'article est très bien, mais je ne vois pas tellement l'intérêt de faire un article sur une techno. obsolète. Le SCSI a été remplacé par le SAS (Serial Attached SCSI) il y a déjà 3 ans. Le SAS en est déjà à sa seconde évolution la version 6 Gbits/s (les permiers HD 6 Gb arrivent).

    Mais comme le dit si bien delpi_jb, c'est nostalgique en somme :) 
  • shooby , 18 juin 2009 17:02
    oui c'est vrai que le SCSI c'est pas vraiment pour monsieur tout le monde, mais bon c'est un très bon standard
  • batchy , 22 juin 2009 08:49
    Citation :
    Sur les machines professionnelles que j'utilisais (montage video et montage son) tout était en SCSI, que les plateformes soient Mac ou PC et je n'ai jamais su si ça faisait vraiment une différence, en particulier en terme de fiabilité des disques.
    Euh, en même temps, je vois pas trop en quoi l'interface influe sur la fiabilité d'un disque ...

    le SCSI était juste une techno en avance sur son temps, qui ne bloquait pas le processeur pendant l'ES et qui supportait une techno qui ressemblait au NCQ. À coté du SATA ça parai obsolète, mais à coté de l'IDE ...
  • turlupin en ptard , 22 juin 2009 13:46
    Citation :
    Euh, en même temps, je vois pas trop en quoi l'interface influe sur la fiabilité d'un disque

    Pas l'interface en elle-même mais le fait qu'elle était plutôt réservée au marché pro (vu le prix des cartes contrôleurs) et que, de ce fait, la fabrication des disques était plus soignée (avec les prix qui suivent) pour un marché exigeant.