एसएएस केबल उच्च आवृत्ति पैरामीटर परिचय

आज के स्टोरेज सिस्टम न केवल टेराबिट्स की गति से बढ़ते हैं और इनमें डेटा ट्रांसफर दर अधिक होती है, बल्कि ये कम ऊर्जा खपत करते हैं और कम जगह घेरते हैं। इन सिस्टमों को अधिक लचीलापन प्रदान करने के लिए बेहतर कनेक्टिविटी की भी आवश्यकता होती है। डिजाइनरों को आज या भविष्य में आवश्यक डेटा दरों को प्रदान करने के लिए छोटे इंटरकनेक्ट की आवश्यकता होती है। और किसी मानक की उत्पत्ति से लेकर विकास और धीरे-धीरे परिपक्वता तक की प्रक्रिया एक दिन का काम नहीं है। विशेष रूप से आईटी उद्योग में, कोई भी तकनीक लगातार बेहतर और विकसित होती रहती है, जैसा कि सीरियल अटैच्ड एससीएसआई (एसएएस) विनिर्देश है। पैरेलल एससीएसआई के उत्तराधिकारी के रूप में, एसएएस विनिर्देश कुछ समय से मौजूद है।

एसएएस के विकास के वर्षों में, इसके विनिर्देशों में सुधार हुआ है, हालांकि मूल प्रोटोकॉल को बरकरार रखा गया है, मूल रूप से बहुत अधिक परिवर्तन नहीं हुए हैं, लेकिन बाहरी इंटरफ़ेस कनेक्टर के विनिर्देशों में कई बदलाव हुए हैं, जो बाजार के वातावरण के अनुकूल होने के लिए एसएएस द्वारा किए गए समायोजन हैं। "हजार मील की दूरी तय करने वाले छोटे-छोटे कदमों" के इस निरंतर सुधार के साथ, एसएएस विनिर्देश अधिक परिपक्व हो गए हैं। विभिन्न विनिर्देशों वाले इंटरफ़ेस कनेक्टर्स को एसएएस कहा जाता है, और समानांतर से सीरियल में परिवर्तन, समानांतर एससीएसआई तकनीक से सीरियल कनेक्टेड एससीएसआई (एसएएस) तकनीक में परिवर्तन ने केबल रूटिंग योजना को काफी हद तक बदल दिया है। पूर्व समानांतर एससीएसआई 320 एमबी/सेकंड तक की गति से 16 चैनलों पर सिंगल-एंडेड या डिफरेंशियल रूप से काम कर सकता था। वर्तमान में, उद्यम भंडारण क्षेत्र में अधिक प्रचलित एसएएस3.0 इंटरफ़ेस अभी भी बाजार में उपयोग किया जाता है, लेकिन इसकी बैंडविड्थ लंबे समय से अपग्रेड नहीं किए गए एसएएस3 की तुलना में दोगुनी तेज है, जो 24 जीबीपीएस है, जो सामान्य पीसीआईई3.0×4 सॉलिड-स्टेट ड्राइव की बैंडविड्थ का लगभग 75% है। SAS-4 विनिर्देश में वर्णित नवीनतम MiniSAS कनेक्टर आकार में छोटा है और उच्च घनत्व की अनुमति देता है। नवीनतम Mini-SAS कनेक्टर मूल SCSI कनेक्टर के आकार का आधा और SAS कनेक्टर के आकार का 70% है। मूल SCSI समानांतर केबल के विपरीत, SAS और Mini SAS दोनों में चार चैनल होते हैं। हालांकि, उच्च गति, उच्च घनत्व और अधिक लचीलेपन के साथ-साथ जटिलता में भी वृद्धि हुई है। कनेक्टर के छोटे आकार के कारण, मूल केबल निर्माता, केबल असेंबलर और सिस्टम डिज़ाइनर को केबल असेंबली के दौरान सिग्नल अखंडता मापदंडों पर विशेष ध्यान देना चाहिए।

सभी केबल असेंबलर स्टोरेज सिस्टम की सिग्नल अखंडता आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए उच्च गुणवत्ता वाले हाई-स्पीड सिग्नल प्रदान करने में सक्षम नहीं होते हैं। केबल असेंबलरों को नवीनतम स्टोरेज सिस्टम के लिए उच्च गुणवत्ता और लागत प्रभावी समाधानों की आवश्यकता होती है। स्थिर, टिकाऊ हाई-स्पीड केबल असेंबली बनाने के लिए कई कारकों पर विचार करना आवश्यक है। मशीनिंग और प्रोसेसिंग की गुणवत्ता बनाए रखने के अलावा, डिजाइनरों को सिग्नल अखंडता मापदंडों पर विशेष ध्यान देना चाहिए, जो आज के हाई-स्पीड मेमोरी डिवाइस केबलों को संभव बनाते हैं।

सिग्नल अखंडता विनिर्देश (कौन सा सिग्नल पूर्ण है?)

सिग्नल अखंडता के कुछ मुख्य मापदंडों में इंसर्शन लॉस, नियर-एंड और फार-एंड क्रॉसस्टॉक, रिटर्न लॉस, डिफरेंस पेयर का आंतरिक स्क्यू डिस्टॉर्शन और डिफरेंस मोड से कॉमन मोड का एम्प्लीट्यूड शामिल हैं। हालांकि ये कारक आपस में संबंधित हैं और एक दूसरे को प्रभावित करते हैं, हम एक समय में एक ही कारक पर विचार करके उसके मुख्य प्रभाव का अध्ययन कर सकते हैं।

सम्मिलन हानि (उच्च आवृत्ति मापदंडों की मूल बातें 01- क्षीणन मापदंड)

इंसर्शन लॉस, केबल के ट्रांसमिटिंग सिरे से रिसीविंग सिरे तक सिग्नल एम्प्लीट्यूड में होने वाली हानि है, जो आवृत्ति के सीधे समानुपाती होती है। इंसर्शन लॉस वायर नंबर पर भी निर्भर करता है, जैसा कि नीचे दिए गए एटेन्यूएशन डायग्राम में दिखाया गया है। 30 या 28-AWG केबल के छोटे रेंज वाले आंतरिक घटकों के लिए, अच्छी गुणवत्ता वाली केबल में 1.5GHz पर 2dB/m से कम एटेन्यूएशन होना चाहिए। 10 मीटर लंबी केबलों का उपयोग करके बाहरी 6Gb/s SAS के लिए, 24 के औसत लाइन गेज वाली केबल की अनुशंसा की जाती है, जिसमें 3GHz पर केवल 13dB एटेन्यूएशन होता है। यदि आप उच्च डेटा दरों पर अधिक सिग्नल मार्जिन चाहते हैं, तो लंबी केबलों के लिए उच्च आवृत्तियों पर कम एटेन्यूएशन वाली केबल का उपयोग करें।

क्रॉसस्टॉक (उच्च आवृत्ति पैरामीटर मूल बातें 03- क्रॉसस्टॉक पैरामीटर)

एक सिग्नल या अंतर युग्म से दूसरे में संचारित ऊर्जा की मात्रा। SAS केबलों के लिए, यदि निकट-छोर क्रॉसस्टॉक (NEXT) पर्याप्त रूप से कम नहीं है, तो यह अधिकांश लिंक समस्याओं का कारण बनेगा। NEXT का मापन केबल के केवल एक सिरे पर किया जाता है, और यह आउटपुट ट्रांसमिशन सिग्नल युग्म से इनपुट रिसीविंग युग्म में स्थानांतरित ऊर्जा की मात्रा है। दूर-छोर क्रॉसस्टॉक (FEXT) को केबल के एक सिरे पर ट्रांसमिशन युग्म के लिए एक सिग्नल इंजेक्ट करके और केबल के दूसरे सिरे पर ट्रांसमिशन सिग्नल पर कितनी ऊर्जा शेष रहती है, यह देखकर मापा जाता है।

केबल असेंबली और कनेक्टर में खराबी आमतौर पर सिग्नल डिफरेंशियल पेयर्स के खराब आइसोलेशन के कारण होती है, जो आउटलेट और प्लग, अपूर्ण ग्राउंडिंग या केबल टर्मिनेशन क्षेत्र के गलत प्रबंधन के कारण हो सकती है। सिस्टम डिज़ाइनर को यह सुनिश्चित करना होगा कि केबल असेंबलर ने इन तीनों समस्याओं का समाधान कर लिया है।

24, 26 और 28 Ω के सामान्य 100Ω केबलों के लिए हानि वक्र

"एचएसएस कॉपर परीक्षण और प्रदर्शन आवश्यकताओं के लिए विनिर्देशन" के अनुसार उच्च गुणवत्ता वाले केबल असेंबली में मापा गया NEXT 3% से कम होना चाहिए। s-पैरामीटर के लिए, NEXT 28dB से अधिक होना चाहिए।

रिटर्न लॉस (हाई फ्रीक्वेंसी पैरामीटर्स बेसिक्स 06- रिटर्न लॉस)

सिग्नल भेजे जाने पर सिस्टम या केबल से परावर्तित होने वाली ऊर्जा की मात्रा को रिटर्न लॉस मापता है। यह परावर्तित ऊर्जा केबल के प्राप्तकर्ता छोर पर सिग्नल के आयाम में कमी ला सकती है और प्रेषण छोर पर सिग्नल की अखंडता में समस्या उत्पन्न कर सकती है, जिससे सिस्टम और सिस्टम डिज़ाइनरों के लिए विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप की समस्याएँ पैदा हो सकती हैं।

केबल असेंबली में प्रतिबाधा बेमेल होने के कारण यह वापसी हानि होती है। इस समस्या का सावधानीपूर्वक समाधान करके ही सिग्नल की प्रतिबाधा को सॉकेट, प्लग और वायर टर्मिनल से गुजरते समय अपरिवर्तित रखा जा सकता है, जिससे प्रतिबाधा परिवर्तन न्यूनतम हो जाता है। वर्तमान SAS-4 मानक को SAS-2 के ±10Ω की तुलना में ±3Ω के प्रतिबाधा मान तक अद्यतन किया गया है, और अच्छी गुणवत्ता वाले केबलों की आवश्यकताओं को 85 या 100±3Ω की नाममात्र सहनशीलता के भीतर रखा जाना चाहिए।

तिरछा विरूपण

SAS केबलों में दो प्रकार के तिरछे विरूपण होते हैं: अंतर युग्मों के बीच और अंतर युग्मों के भीतर (सिग्नल अखंडता सिद्धांत का अंतर संकेत)। सिद्धांत रूप में, यदि केबल के एक सिरे से कई संकेत प्रवेश करते हैं, तो उन्हें दूसरे सिरे पर एक साथ पहुंचना चाहिए। यदि ये संकेत एक ही समय पर नहीं पहुंचते हैं, तो इस घटना को केबल का तिरछा विरूपण या विलंब-तिरछा विरूपण कहा जाता है। अंतर युग्मों के लिए, अंतर युग्म के भीतर तिरछा विरूपण अंतर युग्म के दो तारों के बीच का विलंब होता है, और अंतर युग्मों के बीच तिरछा विरूपण अंतर युग्मों के दो सेटों के बीच का विलंब होता है। अंतर युग्म का अधिक तिरछा विरूपण प्रेषित संकेत के अंतर संतुलन को बिगाड़ देगा, संकेत आयाम को कम कर देगा, समय जिटर को बढ़ा देगा और विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप की समस्याएँ पैदा करेगा। अच्छी गुणवत्ता वाले केबल का आंतरिक तिरछा विरूपण से अंतर 10ps से कम होना चाहिए।