SCSI并行总线：读写操作详解与协议演变

SCSI（小型计算机系统接口）是一种在早期个人计算机和服务器中广泛使用的I/O技术，它定义了主机与外部设备间的连接标准，如硬盘、磁带机等存储设备。SCSI最初于1986年发布，以并行传输方式工作，支持的数据传输速率从4MBps逐渐提升到320MBps，提供了8、16或32位的物理电缆。 在SCSI总线设计中，每个设备都有一个唯一的SCSI ID（SCSI Identifier），如SCSIID7，用于区分不同的设备。通过并行电缆连接，SCSI支持最多16个设备同时通信，但后来出现了更高级别的技术，如光纤通道，可以连接更多的设备（数百万个）。SCSI总线由主机总线适配器（HBA）控制，连接到系统总线并通过桥接芯片与主机I/O总线（如PCI）交互，进而连接到外部设备。 SCSI规范经历了多个版本发展，包括SCSI-1（1986年的8位标准，5MHz时钟频率，主要关注接口标准和基本指令集）、SCSI-2（1994年发布，扩展到16位，提高了性能）、以及SCSI-3（后续版本，进一步优化性能和功能）。SCSI规范的发展反映了对高速、可靠性和兼容性的不断追求。 在SCSI的读写操作过程中，数据和地址通过数据/地址总线传输，控制信号确保了正确和有序的数据交换。常见的SCSI接口类型有50针、68针和80针，适应不同设备的连接需求。为了防止并行总线的飘移问题，SCSI规范中包含了终结器（Terminator）来稳定信号传输。 此外，SCSI技术也被应用到构建SCSI存储网络，如通过多端口存储设备构建SCSI阵列，提供更高的存储容量和性能。iSCSI（Internet Small Computer System Interface）是SCSI在网络环境中的延伸，允许远程访问SCSI设备，进一步扩展了SCSI的应用范围。 总结来说，SCSI的读写操作过程涉及物理I/O路径的设计，包括总线架构、通信协议和连接设备的管理，其发展历程和技术改进对于现代计算机系统和存储设备的高效协作至关重要。