Cables y conectores SAS vs SATA

SAS y SATA son dos interfaces de almacenamiento serie que comparten la misma forma de conector de datos de 7 pines, pero difieren en velocidad, señalización, longitud de cable y con qué pueden comunicarse. SATA es la interfaz de consumo y nearline: 1.5 Gbps (SATA I), 3 Gbps (SATA II) y 6 Gbps (SATA III), con un cable de datos de 7 pines limitado a 1 m (3.3 ft) y eSATA a 2 m (6.6 ft). SAS es la interfaz empresarial: SAS-1 a 3 Gbps, SAS-2 a 6 Gbps, SAS-3 a 12 Gbps y SAS-4 a 22.5 Gbps (comercializado como 24G SAS), con conectores multicarril y backplanes. La regla práctica es la compatibilidad unidireccional: una controladora o backplane SAS acepta discos SATA, pero una controladora SATA no puede con discos SAS.

Qué es cada interfaz

SATA es un enlace punto a punto: un puerto host, un disco, un cable de datos de 7 pines y un conector de alimentación separado de 15 pines. Está definido por SATA-IO y es lo que usa casi cualquier disco de escritorio y portátil.

SAS está definido bajo T10 y también es punto a punto en el extremo del disco, pero el extremo host suele ser un puerto multicarril que se distribuye a varios discos a través de un backplane o un cable breakout. Los discos SAS llevan un conector de doble puerto (SFF-8482) que incluye los pines de alimentación, por lo que un disco SAS en un backplane no necesita cable de alimentación separado.

Ambos usan la misma disposición física de contactos de datos de 7 pines, y por eso un disco SATA se conecta a un backplane SAS. Lo contrario no funciona: un disco SAS no tiene una controladora SATA con la que negociar.

Velocidades y qué significan en la práctica

Estas son velocidades de enlace, no tasas de transferencia sostenidas. Un disco SATA III con platos giratorios no saturará 6 Gbps; la interfaz está ahí para ráfagas y para SSD. Un SSD SAS-3 puede usar mucho más de su enlace de 12 Gbps que un disco SAS mecánico.

SAS también admite puertos anchos: cuatro carriles unidos en un solo enlace lógico. Un puerto SAS-3 de cuatro carriles son cuatro carriles de 12 Gbps, y por eso los backplanes y las tarjetas host bus adapter usan los conectores multicarril que se describen a continuación.

La familia de conectores SAS

Los conectores son la parte que la gente confunde, porque varios se parecen y solo algunos son intercambiables.

SFF-8482

El conector del lado del disco en un disco SAS. Combina la sección de datos de 7 pines y la sección de alimentación en una sola carcasa, y tiene una guía que hace que un disco SAS solo encaje en un backplane SAS. Un disco SATA tiene conectores de datos y alimentación separados y encajará en la posición compatible con SATA de un backplane SAS.

SFF-8087

Mini-SAS interno, cuatro carriles en un conector. Este es el conector clásico del lado host en controladoras y backplanes SAS antiguos. Un solo puerto SFF-8087 transporta los carriles equivalentes a cuatro discos.

SFF-8088

Mini-SAS externo, cuatro carriles, con una carcasa con pestillo para cables que salen del chasis hacia una bandeja de discos.

SFF-8643

Mini-SAS HD interno, cuatro carriles, más pequeño que SFF-8087 y usado en controladoras y backplanes SAS-3 (12 Gbps). No es mecánicamente compatible con SFF-8087.

SFF-8644

Mini-SAS HD externo, cuatro carriles, la contraparte externa de SFF-8643 para bandejas de 12 Gbps.

Cables breakout: directos e inversos

Un cable breakout divide un puerto de cuatro carriles en cuatro conexiones de un solo disco. Hay dos tipos, y no son intercambiables.

Un cable breakout directo toma un puerto multicarril del lado host (SFF-8087 o SFF-8643) y lo distribuye a cuatro conectores individuales de disco SAS o SATA. Esto es lo que se usa para conectar cuatro discos directamente a una controladora sin backplane.

Un cable breakout inverso hace lo contrario: toma cuatro puertos host individuales y los combina en un conector multicarril, típicamente para alimentar un backplane desde cuatro puertos de controladora separados. El cableado interno es diferente, así que un cable directo usado al revés no funcionará y puede cablear mal los carriles.

Si también trabajas con hardware SCSI paralelo antiguo, las reglas de terminación y conectores son distintas; consulta Cables, conectores y terminadores SCSI para esa familia.

Longitud de cable e integridad de señal

SATA es el corto. El cable de datos de 7 pines está especificado hasta 1 m (3.3 ft), y eSATA hasta 2 m (6.6 ft). Existen cables SATA pasivos más largos en el mercado, pero están fuera de especificación y son una causa común de que los discos se desconecten o muestren errores bajo carga.

SAS llega más lejos porque está diseñado para backplanes y bandejas. El cableado SAS interno es corto por naturaleza, pero los enlaces SAS externos y las pistas del backplane están diseñados para la señalización diferencial y la impedancia del conector. No sustituyas un cable SATA por un enlace SAS, y no extiendas un enlace SAS con una extensión SATA pasiva.

A modo de comparación, USB tiene sus propias reglas de longitud que a menudo se confunden con el cableado de almacenamiento; USB 3.0, 3.1, 3.2 y USB4: velocidades y nombres descifrados las explica por separado.

Compatibilidad: qué funciona con qué

Un backplane SAS con un disco SATA instalado es común en laboratorios domésticos y servidores pequeños. El disco funciona a su propia velocidad SATA, y el expander SAS se encarga del resto. Lo que no puedes hacer es poner un disco SAS en un puerto SATA normal: la controladora no tiene soporte del protocolo SAS y el disco no será detectado.

Los discos SAS también son de doble puerto. En una carcasa de doble controladora, ambas controladoras pueden ver el disco, lo que es una característica de redundancia que SATA no tiene.

Qué sale mal

Usar un cable SATA donde se requiere SAS. Los conectores pueden parecerse, pero un cable de datos SATA no está certificado para el enlace SAS y el pestillo y la guía difieren. Usa el cable SFF-8087 o SFF-8643 correcto para el puerto.

Mezclar cables breakout directos e inversos. Tienen cableado distinto. Un cable directo no alimentará un backplane desde cuatro puertos host, y un cable inverso no distribuirá un solo puerto a cuatro discos. Comprueba el número de referencia, no la forma.

Superar 1 m con SATA. El límite de 1 m (3.3 ft) para el cable de datos de 7 pines es un límite de integridad de señal, no una sugerencia. Si necesitas más alcance, usa eSATA hasta 2 m (6.6 ft) o pasa a un backplane SAS.

Asumir que un disco SAS funcionará en un puerto SATA. No lo hará. La controladora debe hablar SAS. Este es el error de compatibilidad más común.

Olvidar la alimentación en discos SAS. Un disco SAS en un backplane recibe alimentación a través del conector SFF-8482. Un disco SAS conectado con un cable breakout a una controladora desnuda todavía necesita su propia conexión de alimentación; el cable breakout solo transporta datos.

Ignorar el expander. Un expander SAS permite que un puerto host direccione muchos discos, pero añade una capa que debe ser compatible con la controladora y el backplane. Si los discos desaparecen cuando el expander está en el camino, prueba el disco directamente en la controladora primero.

Elegir cables para un montaje

Adapta el cable al puerto, no al disco. Identifica primero el conector host: SFF-8087 y SFF-8643 son internos, SFF-8088 y SFF-8644 son externos. Luego decide si necesitas un cable multicarril directo a un backplane o un cable breakout a discos individuales. Para un breakout, confirma si es directo o inverso según la documentación de la controladora.

Para los discos en sí, SATA III a 6 Gbps es el estándar actual de escritorio y nearline, mientras que SAS-3 a 12 Gbps y SAS-4 a 22.5 Gbps cubren SSD empresariales y backplanes de alta densidad. El cable es la parte más barata del montaje y el punto de fallo más común cuando es el equivocado.