Cavi, connettori e terminatori SCSI

Lo SCSI è un bus parallelo, non un collegamento punto a punto, e questo singolo fatto spiega gran parte di ciò che va storto. Ogni dispositivo condivide lo stesso insieme di fili di segnale, il bus deve essere terminato a entrambe le estremità fisiche e ogni dispositivo ha bisogno del proprio indirizzo. Se una di queste tre cose è sbagliata, il sintomo è di solito lo stesso: il controller non vede un disco, oppure l’intero bus scende alla velocità del dispositivo più lento, oppure la scansione si blocca all’avvio.

Il cavo è la parte che si sostituisce per prima, e spesso quella sbagliata. I tipi di cavo SCSI sono definiti dalla larghezza (quanti bit di dati viaggiano contemporaneamente), dal connettore e dal tipo di segnalazione elettrica usata dal bus. Queste tre cose devono corrispondere al controller, ai dispositivi e al terminatore.

Narrow e wide: quanti bit, quanti ID

Lo SCSI narrow è un bus a 8 bit. Usa connettori a 50 pin e supporta fino a 8 ID incluso il controller, quindi sette dispositivi. Lo SCSI wide è un bus a 16 bit, usa connettori a 68 pin e supporta fino a 16 ID, quindi quindici dispositivi. Un controller wide di solito può pilotare dispositivi narrow tramite un adattatore, ma l’adattatore deve gestire correttamente la terminazione, altrimenti il bus diventa inaffidabile.

Il connettore HD68 è quello che si incontra più spesso su un controller wide o su un enclosure esterno. È un plug a 68 pin ad alta densità, e non è uguale al connettore VHDCI a 68 pin usato su alcune schede controller, che è più piccolo e richiede il proprio cavo. Comprare quello sbagliato è un errore comune e costoso.

Velocità e le generazioni alle spalle

La velocità SCSI si esprime in megabyte al secondo, non in gigabit, perché è un bus parallelo sincronizzato con i dati. Le generazioni sono state Fast SCSI 10 MB/s, Fast Wide 20 MB/s, Ultra Wide 40 MB/s, Ultra2 Wide 80 MB/s, Ultra160 160 MB/s e Ultra320 320 MB/s. Un cavo con velocità nominale Ultra320 farà funzionare dispositivi più lenti, ma un cavo con velocità nominale solo Ultra Wide non porterà l’Ultra320 in modo affidabile, e il bus negozierà verso il basso o produrrà errori.

SE, LVD e HVD: la regola che protegge l’hardware

Lo SCSI single-ended (SE) pilota ogni segnale rispetto a un ritorno di massa comune. È la forma più vecchia e con la portata più breve. Il low voltage differential (LVD) pilota ogni segnale come una coppia di tensioni opposte, il che cancella il rumore e consente bus più lunghi. L’high voltage differential (HVD) fa lo stesso con un’escursione di tensione molto più alta, ed è quello che conta di più qui.

Non collegare mai dispositivi HVD a un bus SE o LVD. I livelli di tensione sono incompatibili e il tentativo può distruggere i transceiver SE o LVD. Le apparecchiature HVD sono rare, di solito più vecchie e spesso chiaramente marcate, ma se il tipo di segnalazione di un dispositivo è sconosciuto, non tirare a indovinare. I bus LVD arrivano fino a 12 m (39 ft) con più dispositivi, o 25 m (82 ft) punto a punto. I bus SE sono molto più corti, circa 3 m per il Fast SCSI. Se un bus è più lungo di quanto la sua segnalazione consenta, il risultato abituale sono errori intermittenti sotto carico, non un guasto netto.

Terminazione: entrambe le estremità, e solo lì

Il bus SCSI è terminato a entrambe le estremità fisiche e in nessun altro punto. Questo significa un terminatore all’estremità del controller e un terminatore all’estremità opposta della catena di cavi. Se un dispositivo nel mezzo ha il terminatore abilitato, il bus è terminato in tre punti e si comporterà male. Se nessuna delle due estremità è terminata, i segnali si riflettono e il bus è inaffidabile.

I terminatori attivi si usano sui bus LVD e Ultra. Regolano la tensione di terminazione invece di affidarsi a un semplice resistore, cosa che conta man mano che le velocità aumentano. I terminatori passivi appartengono solo ai bus SE più vecchi e lenti. Un terminatore mancante spesso si manifesta come un dispositivo che compare durante la scansione del controller ma fallisce quando si scrivono i dati.

Lunghezza del cavo e numero di dispositivi

I limiti di lunghezza dipendono dal tipo di segnalazione e da quanti dispositivi ci sono sul bus. I bus LVD arrivano a 12 m (39 ft) con più dispositivi, o 25 m (82 ft) punto a punto. I bus SE sono molto più corti, circa 3 m per il Fast SCSI. Aggiungere dispositivi accorcia la lunghezza utilizzabile, e aggiungere stub di cavo dalla linea principale peggiora la situazione. Mantieni la catena il più corta e dritta possibile, per quanto l’installazione lo consenta.

Cosa va storto, e cosa non funzionerà

Mescolare i tipi di segnalazione è il guasto che danneggia l’hardware. HVD su SE o LVD può distruggere i transceiver, e non esiste un adattatore che lo renda sicuro.

Il tipo di terminatore sbagliato è il difetto più comune. Un terminatore passivo su un bus LVD, o un terminatore attivo su un vecchio bus SE, causerà errori che sembrano cavi difettosi. Terminare il centro della catena invece delle estremità causa gli stessi sintomi.

Gli ID SCSI duplicati impediscono al bus di funzionare. Ogni dispositivo, incluso il controller, ha bisogno di un ID univoco, e il controller di solito è l’ID 7 sui bus narrow.

Usare un cavo narrow su un bus wide, o il contrario, senza l’adattatore corretto, lascia metà delle linee dati non collegate o le manda in cortocircuito. L’adattatore deve anche far passare correttamente la terminazione.

Un cavo con velocità nominale inferiore a quella del bus negozierà verso il basso o produrrà errori. Un cavo Ultra320 su un bus Ultra160 va bene; il contrario no.

Se l’apparecchiatura viene sostituita invece che riparata, gli equivalenti moderni sono trattati in Cavi e connettori SAS vs SATA, dove la segnalazione è punto a punto e la terminazione non è un problema per l’utente.

Controlli pratici prima di comprare

Conferma la larghezza del bus e il connettore sul controller. Conferma il tipo di segnalazione (SE, LVD o HVD) su ogni dispositivo. Conferma la velocità nominale del cavo. Conferma dove sono le due estremità della catena, e che solo quei due punti siano terminati. Se un dispositivo ha un jumper o un interruttore di terminazione, impostalo deliberatamente invece di lasciarlo com’era quando il disco è stato tolto da un’altra macchina.

Per le apparecchiature seriali più vecchie accanto allo SCSI, i pinout sono diversi e i livelli di tensione non sono intercambiabili; vedi Pinout seriale RS-232: DB9 e DB25 per il cablaggio dei connettori da quel lato.