SCSI总线集成的可变因素（一）

 存储网络技术主要是基于串行通信的SCSI规范，因此,分析它们的变化是理所当然的事，这些变化与用并行SCSI技术建立I/O操作是紧密相连的。

连接到SCSI总线
SCSI设计的初衷是要挂接多个高速设备，这些设备或者挂接在系统内部，或者挂接在系统外部。为了保证信号的可靠性，抵御办公室环境下正常的电磁干扰，外部SCSI缆线延伸的距离不能太远。尽管并行SCSI的设计目标是在一条总线上可以有多个信号起动者，但在实际情况下，成功的例子很少，一般说来，产品都不支持在一条总线上有多个信号起动者。
SCSI总线是捆在一起的一束缆线，用于连接各种设备和主机控制器，这些实体工作在单一的逻辑和电气传送系统中。SCSI设备及其控制器的连接方式是所谓的菊花链，菊花链上的几个SCSI设备。
菊花链建立在这样一个概念基础上，即SCSI设备和子系统有两个外部SCSI连接。这些连接器本身并不是输入和输出连接器，但是，它提供了一种连接到其他设备的方式，也提供了连接到内部设备的手段。按照这种方式，SCSI总线的工作方式与其他总线或总线网络一样。例如，可以把SCSI连接比作arcnet，因为arcnet总线由多个段组成，这些段借助于非智能的集线器连接，形成了单一的更大的总线。利用SCSI的穿透连接策略，SCSI总线由连接SCSI设备的缆线构成。
在配置I/O子系统中，SCSI总线的长度是一个很重要的因素。像在任何高速传输情形中一样，传输的距离越长，信号的衰减越大，接收正确的信号也就越困难。SCSI的长度应该包含所有各段的长度，既包含内部缆线的长度，也包括外部缆线的长度，理解这一点对于正确地设计存储系统是很重要的。
在应用的发展过程中，SCSI总线可以随时调节以适应各种不同需求。SCSI总线经常在开始时挂有一个或两个设备，然后再根据需要添加更多的设备。这种添加设备的灵活性是SCSI连接的一个至关重要的优点。同网络拓扑结构相比较，SCSI似乎显得有点古老，但它出现在交换式网络之前，那时，以太网就是几段同轴电缆，通过嵌入电缆的龙纹状接头，可以将节点加入网络。SCSI长的使用寿命是它的基本设计品质的明证。

SCSI总线仲裁和选择
正如总线和网络拓扑结构的部分所述，为了获得总线的控制权，SISI实体也必须进行仲裁。仲裁是SCSI技术基础之一，它给我们这个纷乱的领域带来了一点秩序。
每一个实体首先需要确定总线是否可用或空闲。如总线空闲，控制实体就发出信号，表示它想使用总线，并标明自己的总线地址。优先权最高的那个实体将获得总线的控制权，优先权最低的实体必须等待，直到总线再次空闲，并对它的总线控制权作再次仲裁。
一旦一个实体控制了总线，它将选择总线上的另一个目标实体，并与之通信。当控制实体发现目标实体正处于忙状态，如正在处理另一个命令，这个控制实体则可以和其他实体通信，也可以返回总线到空闲状态。
提示尽量将优先权最高的地址(如SCSIID7)分配给SCSI主机控制器。无论是窄SCSI，还是宽SCSI，最高优先权地址都是ID7。ID7不仅给主机控制器以最高的总线仲裁优先权，也建立了一致的优先权赋予原则，这样更便于配置和消除故障。

单端、差分和低电压差分SCSI
许多年来，SCSI技术一直处于不断发展之中，性能也在不断地提高。在单端SCSI情况下，通常性能的提高必定伴随着缆线长度的缩短。单端是指所用的缆线驱动电路种类。另一种缆线驱动技术是所谓的差分SCSI，它使用的是不同类型的缆线驱动电路，这使得总线的长度可以延伸得更远，而能保证信号的精确接收。差分SCSI的技术规范出现己有好几年了。近年来还出现了第二种差分SCSI，称之为低电压差分（LVD）SCSI，它已经形成规范，并在产品中实现。原有的差分SCSI现在被称为高差分SCSI。区分高差分SCSI和低电压差分SCSI是很重要的，因为两者在电气规范上是不兼容的，如把这两者连接起来，将导致烧毁电路的危险。高差分SCSI在电气特性上也与单端SCSI不相兼容。
LVDSCSI的设计目标是实现与单端SCSI的互操作，使LVD主机I/O控制器可以控制连接在SCSI总线上两种设备。但在这种情况下，SCSI总线长度为单端SCSI的长度。设备越少，总线可以延伸的距离越长，实际上这样的长度仍然相当短。当16个设备全部挂接到总线上时，WideUltraSCSI并不支持单端缆线驱动器。

1.SCSI的起动者和目标

SCSI的主机控制器一般被认为是大多数SCSI操作的起动者，而设备则是目标。起动者发送一个信号以起动一个操作，目标则响应起动者的请求，传输数据或者提供状态信息。有些设备既可以作为起动者，也可以作为目标。

2.SCSI的标识、LUN和优先排列

因为SCSI总线是由一些分离的段连接而成的，所以它要求正确地标识每一个设备的机制。一个简单的编址方案是为总线上的每一个设备安排惟一的地址，即SCSIID或称地址，惟一地标识SCSI总线上的每一个设备和主机控制器，并确定总线仲裁优先权。

在SCSI总线上，每个主机控制器和设备的地址都是可以配置的，但遗憾的是，SCSI的并行传输电缆限制了总线上的地址数量。在并行SCSI中，有两个数据宽度：一个是8位，称窄SCSI，有8个地址；另一个是16位，称为宽SCSI，有16个地址。因为SCSI主机控制器要占据一个地址，所以，窄SCSI和宽SCSI分别仅剩下7个和15个设备地址。

窄SCSI应用如下优先排列策略：由SCSI的ID来决定总线上各实体的相对优先权。例如，最高的地址ID7是具有最高仲裁优先权的地址，而最低的地址ID0是最低优先权的地址。宽SCSI所使用的优先权排列似乎更有趣一些，为了保持与现存的窄SCSI相兼容，宽SCSI保持了原有的窄SCSI优先权排列策略，而把新加的从8到15的ID优先权排在更低的位置。

对于大部分工作站应用而言，7或15个地址是足够的，但对于存储网络应用(如RAID)，则需要更多的地址以达到合理的容量。为了满足这类应用，SCSI也设计了子ID级的设备编址策略，称为逻辑设备号（LUN）。图中显示了子系统内部的设备，这里子系统到主机的连接器使用的是SCSI地址，而子系统内的设备使用LUN进行编址。