Small Computer System Interface

SCSI, Small Computer System Interface en anglais, est un standard définissant un bus informatique servant à relier un ordinateur à des périphériques ou bien même à un autre ordinateur.



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Définitions :

  • Norme de connexion, utilisée entre autres pour le raccordement à un ordinateur de mémoires externes ou de scanners.... (source : laphotonumerique.free)
Symbole du SCSI
Connecteurs SCSI 25-50 broches (à gauche, le connecteur 50 broches)

SCSI, Small Computer System Interface en anglais, est un standard définissant un bus informatique servant à relier un ordinateur à des périphériques ou bien même à un autre ordinateur.

Le standard décrit les spécifications mécaniques, électriques et fonctionnelles du bus.

Historique

Le bus SCSI a été originellement créé par la société Shugart, du nom de son fondateur Al Shugart, un pionnier de l'informatique, ancien ingénieur chez IBM (spécialiste des disques durs), sous le nom de SASI   (en) (Shugart Associates Systems Interface) en 1979.

Shugart se lie avec NCR Corporation en 1981 dans l'espoir d'en faire un standard ANSI. Un comité technique est créé, il perfectionnera sensiblement le bus SASI, le renomme SCSI et la norme X3.131 le décrivant verra le jour en 1986.

La première norme définissait trop de paramètres optionnels pour la norme (surtout dans le jeu de commandes, mais également dans les possibilités matérielles comme pour les bits de parité, etc. ), et les incompatibilités entre fabricants sont nombreuses.

Des améliorations furent apportées en 1994 avec la norme SCSI-2 et récemment avec la norme SCSI-3, réduisant ces problèmes d'interopérabilité.

Spécificités

Ce qui différencie ce bus des autres est qu'il déporte l'intelligence vers le périphérique lui-même. Par conséquent les commandes envoyées au périphérique peuvent être complexes, c'est sous le contrôle du périphérique qu'elles seront (peut-être) décomposées en sous-tâches plus simples, ce qui est extrêmement avantageux si on travaille avec des systèmes d'exploitation multi-tâche.

Cette interface est par conséquent plus rapide, plus universelle et plus complexe que l'interface E-IDE dont le principal inconvénient est d'accaparer un pourcentage non négligeable du processeur, ce qui forme un handicap lorsque de nombreux flux de données sont simultanément ouverts.

Plus «intelligente» et moins dépendante vis-à-vis de l'unité centrale, l'interface SCSI peut gérer des périphériques internes et externes particulièrement variés, tels que disques durs, scanners, graveurs, unités de sauvegardes, etc.

Périphériques concernés

La norme SCSI-2 précise que le bus peut relier entre eux :

avec des périphériques tels que :

La norme ne restreint pas l'utilisation du bus à l'interconnexion d'un ordinateur avec des périphériques, mais qu'il est parfois utilisé entre des ordinateurs, ou pour partager des périphériques entre ordinateurs.

La norme SCSI-3 est plus généraliste. On se référera à la page du comité technique pour en avoir le détail.

Modes de transfert

Interface Vitesse Bus (Mo/s) Fréquence de bus (MHz) Taille Bus (bits) Longueur max. de câble SE (m) Longueur max. de câble LVD (m) Longueur max. de câble HVD (m)
SCSI-1 SCSI 5 5 8 6 - 25
SCSI-2 Wide SCSI 10 5 16 3 - 25
Fast SCSI 10 10 8 3 - 25
Fast Wide SCSI 20 10 16 3 - 25
SCSI-3 Ultra SCSI 20 20 8 1, 5 - 25
Ultra Wide SCSI 40 20 16 3 - -
Ultra2 SCSI 40 40 8 - 12 25
Ultra2 Wide SCSI 80 40 16 - 12 25
Ultra3 SCSI 80 80 8 - 12 -
Ultra-160 SCSI (ou Ultra3 Wide SCSI) 160 80 16 - 12 -
Ultra-320 SCSI 320 160 (80 MHz DDR) 16 - 12 -
Ultra-640 SCSI 640 320 (80 MHz QDR) 16 - 12 -
Autres technologies utilisées avec les commandes SCSI-3
Interface parallèle Interfaces série
Ultra SCSI FC-AL SSA IEEE P 1394
Protocole SCSI Interlock Protocol (SIP) Fibre Channel Protocol (FCP) Serial Storage Protocol (SSP) Serial Bus Protocol (SBP)
Vitesse max. 5 à 640 Mo/s 100 à 400 Mo/s 20 à 80 Mo/s 12, 5 à 3 200 Mb/s
Nombre de périphériques 7 à 15 126 128 63
Distance 12 à 25 m 20 à 200 m (cuivre)
10 km (fibre optique)
20 m (cuivre)
680 m (fibre optique)
72 m

Améliorations du SCSI-3 comparé au SCSI-2

Le SCSI-3 présente comme énorme changement la naissance d'un bus série, dans une technologie jusqu'désormais exclusivement parallèle. Il apporte aussi quelques nouveautés et améliorations dans l'interface parallèle.

Interfaces parallèles

Ultra 3

La fréquence du bus est doublée. On passe par conséquent de 40 à 80 MHz. Les périphériques SE ne sont plus du tout compatibles avec ces fréquences à causes des phénomènes de réverbération.

Ultra 160

L'interface Ultra 160 utilise le LVD, elle n'est totalement plus compatible avec SCSI-1 et 2. L'Ultra 160 apporte de lourdes modifications dans la gestion du transfert de données.

Ultra 320

L'interface 320 apporte des modifications supplémentaires comparé à l'ultra160, ce qui permet d'augmenter toujours la fréquence de travail à 160 MHz et d'augmenter les débits utiles.

Interfaces série

Améliorations comparé à l'interface parallèle

Avec l'explosion des fréquences, les problèmes de décalage entre les signaux et leur sensibilité au bruit ainsi qu'aux capacités parasites deviennent problématiques et causent des restrictions dans la taille des câbles. On passe par conséquent sur des bus série (un seul fil) ce qui évite les problèmes de courants induits.

La réflexion sur des interfaces séries fut commencée avant la mise au point de l'Ultra 160 et 320. Mais les débits offerts sont tels que ces technologies restent particulièrement viables. L'objectif de l'interface série est d'empaqueter les commandes et données SCSI et de les transférer via un seul fil, tout en conservant la compatibilité SCSI (pour garder avantage surtout de la possibilité de stockage des commandes, particulièrement utile en multi-tâche).

On retrouve de nombreux avantages dans ces technologies, on peut citer surtout :

Technologies utilisées

On peut citer comme technologies séries utilisant les commandes SCSI :

Améliorations du SCSI-2 comparé au SCSI-1

La norme SCSI-2 de 1994 est un progrès du SCSI-1. Certains points ont été perfectionnés ou rendus obligatoires. Théoriquement SCSI-1 et SCSI-2 ont une compatibilité descendante. On peut noter que l'utilisation des bits de parité a été rendue obligatoire avec le SCSI-2.

Fast SCSI

On utilise des transferts synchrones de haut débit, ce qui permet des taux de transfert de 10 Mo/s sur un câblage 8 bits, et de 20 ou 40 Mo si on est sur du 16 ou 32 bits (avec une fréquence de 10 MHz).

Wide SCSI

On a la possibilité de travailler avec des bus plus larges de 16 ou 32 bits, ce qui permet des débits plus importants. On utilisait un câble A (50 broches) pour les transmissions sur 8 bits, le SCSI-2 avait prévu un câble B (68 broches) pour les bus plus larges. Mais il n'a pas rencontré de réel succès, on lui préfère le câble P (68 broches aussi) défini dans le SCSI-3. Pour le 32 bits, le câble P doit être utilisé avec un câble Q (68 broches lui aussi).

File d'attente des commandes

Le SCSI-1 ne permettait d'envoyer les commandes qu'une à une. Le SCSI-2 permet d'envoyer jusqu'à 256 commandes à un périphérique. Elles seront stockées et traitées dans l'ordre optimal par le périphérique. Ceci permet d'augmenter les performances de travail du périphérique et prend un intérêt fort lorsque on travaille avec des dispositifs d'exploitation multi-tâche (Linux, MS-Windows NT etc. ) qui peuvent être amenés à faire plusieurs requêtes simultanément à un périphérique (plusieurs accès en lecture sur un disque dur par exemple).

Types de câblage

Connecteur et câble VHDCI

Transport des données

Résistances de terminaison

Bouchon d'extrémité 50 broches

Voir aussi

Liens externes

Recherche sur Amazone (livres) :



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La version présentée ici à été extraite depuis cette source le 07/04/2010.
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