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Bis zu 128 SAS-Geräte Was ist ein SAS-Expander?

| Autor / Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Stefan Luber / Dr. Jürgen Ehneß

Ein SAS-Expander ist eine Art Switch, der eine größere Anzahl Endgeräte über die Schnittstelle Serial Attached SCSI zusammenfasst. Er bündelt SAS-Endgeräte wie Festplatten auf einem einzigen seriellen Kabel und erlaubt den Betrieb vieler Geräte an einem Host-Adapter mit nur wenigen Anschluss-Ports. Expander lassen sich in Edge-Expander und Fanout-Expander unterscheiden.

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Die wichtigsten IT-Fachbegriffe verständlich erklärt.
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(Bild: © aga7ta - Fotolia)

SAS steht für „Serial Attached SCSI“ und ist der Nachfolgestandard von SCSI (Small Computer System Interface). Im Gegensatz zu SCSI arbeitet SAS nicht parallel, sondern seriell. Dadurch lassen sich wesentlich höhere Datenübertragungsraten von bis zu 12 Gigabit pro Sekunde erreichen. Der SAS-Standard sieht das Konzept des SAS-Expanders vor. Es handelt sich dabei um eine Art Switch, der viele SAS-Endgeräte wie Festplatten auf einem einzigen seriellen Kabel bündelt.

Dadurch ist es beispielsweise möglich, an einem einzigen SAS-Host-Adapter mit nur wenigen Anschluss-Ports viele SAS-Festplatten anzuschließen. Ein typischer Einsatzbereich der Expander sind SAS-basierte RAID-Verbünde. Die Expander lassen sich in sogenannte Edge-Expander und Fanout-Expander unterscheiden.

Funktionsweise und Typen des SAS-Expanders

Die SAS-Schnittstelle arbeitet mit einzelnen Punkt-zu-Punkt-Verbindungen. SAS-Expander fassen die einzelnen Verbindungen ihrer Eingangs-Ports auf ihrem Ausgangsport zusammen. Vergleichbar mit einem Netzwerkswitch schaltet der Expander die Verbindungen vom Quell- zum Ziel-Port. Ein Expander kann bis zu 128 Verbindungen mit einzelnen SAS-Adressen managen. Die SAS-Adressen sind eindeutig. Im Gegensatz zu SCSI sind keine SCSI-IDs zu konfigurieren.

Ein geswitchtes SAS-System kann aus bis zu 128 x 128 = 16.348 SAS-Geräten bestehen. Das Expander-Konzept der Serial-Attached-SCSI-Schnittstelle unterscheidet den Edge-Expander und den Fanout-Expander. Der Edge-Expander verwaltet bis zu 128 SAS-Geräte. Ein Fanout-Expander ist in der Lage, bis zu 128 Edge-Expander zu verwalten. Daraus ergibt sich die Maximalanzahl von 128 x 128 Geräten.

An einem Fanout-Expander können keine Endgeräte, sondern nur Edge-Expander angeschlossen werden. Fanout-Expander sind zwischen dem Host-Adapter und dem Edge-Expander platziert. Mithilfe von SAS-Expandern lassen sich große Speicherdomänen realisieren.

Vorteile durch den Einsatz von SAS-Expandern

Der Einsatz von SAS-Expandern bietet zahlreiche Vorteile. Diese sind beispielsweise:

  • Anschluss vieler SAS-Endgeräte an einem einzigen Host-Adapter,
  • Zusammenfassung des Datenverkehrs mehrerer Endgeräte auf einem einzigen seriellen SAS-Kabel,
  • dank Fanout-Expander und Edge-Expander geswitchte Umgebungen mit bis zu 16.348 SAS-Geräten möglich,
  • hohe Flexibilität bei der Realisierung von Speicherverbünden,
  • hohe Datenübertragungsraten mit bis zu 12 Gbit/s,
  • Unterstützung des RAID-Konzepts,
  • durch die Nutzung eines Fanout-Expanders lassen sich mehrere Edge-Expander bündeln.

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