SCSIコネクタ

SCSI コネクタ( / ˈ s k ʌ z i / SKUZ -ee )は、 SCSI規格を介して相互に通信するコンピュータ部品を接続するために使用されます。通常、オスとメスの 2 つのコネクタを差し込んで接続を形成し、コンピュータとディスク ドライブなどの 2 つのコンポーネントが相互に通信できるようにします。SCSI コネクタは、電気コネクタまたは光コネクタです。コンピュータ業界では、かつては多種多様な SCSI コネクタが使用されていました。25 年間の進化と規格の 3 回の主要な改訂の結果、従来型または差動信号方式で 5、10、または 20 メガ転送/秒で動作する 8、16、または 32 ビット幅のバスに対応できるパラレル SCSIコネクタが必要になりました。シリアル SCSI では、それぞれ 1 つ以上のコネクタ タイプを持つ 3 つのトランスポート タイプが追加されました。製造元は、互換性を犠牲にして、サイズ、コスト、または利便性の要素に基づいてコネクタを選択することがよくあります。

SCSI はケーブルを使用してデバイスを接続します。典型的な例では、ケーブルの一方の端をコンピュータのマザーボードのソケットに差し込み、もう一方の端をディスク ドライブまたは他のデバイスに差し込みます。ケーブルによっては、異なるタイプのコネクタが付いているものがあり、コネクタが 16 個もあるケーブルもあります (16 個のデバイスを配線できます)。コンピュータ キャビネット内のデバイスには、スキャナや外付けディスク ドライブなどの外付けデバイスとは異なるタイプのコネクタが使用される場合があります。

多くのコネクタの指定は、コネクタ ファミリの略語と、それに続くピン数を示す数字で構成されています。たとえば、「CN36」(「CN-36」または「CN 36」とも表記) は、36 ピンのCentronics スタイルのコネクタです。一部のコネクタ ( D サブミニチュアファミリなど) ではハイフンまたはスペースの使用が一般的ですが、他のコネクタ (「DD50」など) ではそれほど一般的ではありません。

パラレル SCSI ( SCSI パラレル インターフェイス SPI ) では、最大 8 台のデバイス (8 ビット Narrow SCSI) または 16 台のデバイス (16 ビット Wide SCSI) を SCSI バスに接続できます。SCSI ホスト コントローラは SCSI バスのスロットを 1 つ占有するため、バスに接続できるデバイスの数はそれぞれ 7 台または 15 台に制限されます。SCSI ホスト コントローラには複数の SCSI バス ( Adaptec AHA-2940 など) があり、より多くの SCSI デバイスを接続できます。

SCSIハード ドライブ アセンブリの初期世代には、一般に 2 つのコネクタ (電源と通信) がありました。ごく初期の 16 ビット ユニットには、データ コネクタが 2 つあり、合計で 3 つのコネクタがありました。電源コネクタは通常、他の多くの内部コンピュータ デバイスで使用されているものと同じ 4 ピンのメスMolexコネクタでした。ドライブの通信コネクタは通常、0.1 インチ間隔で 2 列のピンを持つ 50 ピン (8 ビット SCSI の場合) または 68 ピン オス (16 ビット SCSI の場合) の「IDC ヘッダー」でした。このコネクタにはコネクタを固定するための固定ネジがなく、リボン ケーブルは幅が広くて扱いにくいため、このコネクタ スタイルは主にコンピュータまたは周辺機器のエンクロージャ内部の接続に使用されました (2 つのエンクロージャを相互に接続するためではありません)。そのため、このコネクタは「内部 SCSI コネクタ」と呼ばれることがよくあります。このタイプのヘッダーは、 ATA固定ディスク ドライブや光ディスク ドライブ に使用される 40 ピン (2 列 20 個) バージョンを含め、2010 年頃まで一般的なデスクトップ PC で使用されていました。

メスコネクタには、対応するキー付きオスコネクタ付きのケーブルを逆さまに挿入できないようにスロットが設けられていますが、一部の製造元 ( Sun Microsystemsを含む) は、キーのないオスコネクタ付きの内部ケーブルを供給しており、誤った (場合によっては損傷する) 接続が可能になっています。

ほとんどの場合、ホスト アダプタには同様のヘッダー スタイルの接続があります。ただし、場合によっては、ケーブルのホスト アダプタ側で異なるコネクタが使用されることがあります。たとえば、Sun 260 シリーズ シャーシ ( Sun 3/260およびSun 4/260コンピュータで使用) では、コネクタは周辺機器カードをVMEbus バックプレーンに接続するために使用されるものと同じ 3 列 96 ピン コネクタでした。

最終的に、電源とデータ信号を 1 つのコネクタに統合したいという要望がありました。これにより、ドライブの迅速な交換、より信頼性の高い接続、およびよりコンパクトな接続が可能になります。最近のパラレル SCSI ディスク ドライブのほとんどは、80 ピンSCA (Single Connector Attachment) コネクタを使用しています。^{[要出典]このコネクタには電源接続が含まれており、}ホット スワップを 可能にする長いピンと短いピンもあります。このコネクタは主にディスク ドライブHDA (および対応するエンクロージャ バックプレーン コネクタ) に搭載されていることに注意してください。

一般的に、外付けドライブ エンクロージャにはメス コネクタがあり、ケーブルには 2 つのオス コネクタがあります。SCSI のすべてと同様に、例外もあります。

SCSI 製造の初期の頃は、標準化の一貫性があまりなかったかもしれません。

初期の SCSI インターフェイスでは、50 ピンのマイクロ リボンコネクタが一般的に使用されていました。このコネクタは、 Centronicsがプリンタのパラレル インターフェイスに使用していた 36 ピン コネクタに似ているため、このコネクタは一般に「Centronics SCSI」または「CN-50」と呼ばれるようになりました。また、「SCSI-1 コネクタ」とも呼ばれますが、SCSI-1 には多くのコネクタが使用されていたため、混乱を招く可能性があります。

Apple はDB-25コネクタを使用していましたが、これは 50 ピンではなく 25 ピンしかないため小型で製造コストも低かったのですが、信号の整合性が低下し (クロストークが増加) ^[要出典]、差動信号では使用できませんでした。さらに、DB-25 は RS-232 シリアル ケーブルやパラレル プリンターの接続によく使用されていたため、プリンター ケーブルとシリアル ケーブルがコネクタに適切にフィットし、見た目で区別するのが難しいため、ユーザーが誤ってまったく不適切なケーブルを使用しようとする可能性がありました。

Sun Microsystems とData General は50 ピン 3 列DD-50コネクタを使用していましたが、これは誤って「DB-50」または「HDB-50」と呼ばれることがありました。Sun はいくつかの製品で DB-25 も使用していました。

Digital Equipment Corporation は主に CN-50 を使用していましたが、VAXstation 3100およびDECstation 3100/2100ではワークステーションの背面にある 68 ピンの MALE コネクタを使用していました。このコネクタは高密度の Wide SCSI-2 コネクタのように見えますが、実際には 8 ビットの SCSI-1 です。

Apple Macintoshラップトップは、ラップトップ自体に HDI-30 (High Density Interconnect) と呼ばれる四角い外部 SCSI コネクタを使用していました (2 台のラップトップが接続されていない場合は、ケーブルの周辺端にはありませんでした)。これらのマシンには、「SCSI スレーブ」になる (Apple のドキュメントでは正式には「 SCSI ディスク モード」と呼ばれています) という興味深い機能もあり、別のコンピュータの SCSI コントローラに接続するとディスク ドライブのように見える可能性があります (この機能は、後にFireWireおよびThunderbolt経由で、SCSI 以外の Mac ハードウェア 用に再実装されました)。

IBMの初期のRS6000ワークステーションでは、「高密度セントロニクス」コネクタ^[要出典]が使用されることがありました。これは、より正確には、より小さなピンとシェルを備えたセントロニクス スタイルのコネクタであるミニ デルタ リボン (MDR) コネクタとして知られています。このコネクタには 60 本のピンがあり、「HDCN60」と呼ばれています。

日本のデジタルカメラメーカーの中には、自社の機器に SCSI を組み込みたいところもあったが、従来のコネクタでは大きすぎた。IBM と同様に、小型の Centronics コネクタを使用したが、このコネクタは 50 ピンで、「HPCN50」と呼ばれていた。^{[引用が必要]}

一部のメーカーはDC-37コネクタを使用していましたが、これはしばしば DB-37 と誤って呼ばれます。これらは、通常 16 ビットまたは 32 ビットの「Wide SCSI」システムである 3 ケーブル システムで最もよく見られます。このコネクタは、 SCSI ドライブと完全に互換性のない SMDディスク ドライブでも頻繁に使用されていたため、ここでさらに混乱が生じます。

SCSI-2 の登場により、状況は多少は緩和されました。ナロー SCSI の場合、ほとんどのメーカーは Amplimite .050 コネクタ (高密度または HD50 とも呼ばれる) を使用しました。このコネクタには 25 ピンが 2 列あり、台形 (D 字型) のシェルがあり、幅は約 1 3/8 インチ (36 mm) です。^[1]

いくつかのベンダーは、ミニデルタリボンとしても知られるマイクロセントロニクス50を使用していました^[2]。また、IBMは一部のRS-6000システムでHDCN60を使い続けました。

Amplimite コネクタと MDR コネクタは形状とサイズが似ていますが、前者はピン接点を使用し、後者はワイパーを使用することで区別できます。

Wide SCSI-2 の場合、最も一般的なコネクタは HD50 のより大きな 68 ピンの兄弟で、HD68、MiniD68、HPDB68、または「SCSI-3」と呼ばれることもあります。これは約 1 7/8 インチ (47 mm) の幅です。^[3] IBM は一部の RS-6000 システムに HDCN68 を使用しましたが、他のメーカーもいくつかは他の代替品を使用していたようです。

時が経つにつれ、SCSI-2 コネクタよりもさらに小さいコネクタを求めるメーカーも現れました。その中でも比較的よく使われていたのが、VHDCI (Very High Density Cable Interconnect) コネクタです。これは「AMP HPCN68M」とも呼ばれ、「SCSI-5」と呼ばれることもあります。このコネクタには 2 列に 68 本のピンがあり、ピンの間隔は 0.8 mm です。このコネクタは、ピンが非常に小さいにもかかわらず、68 ピンの SCSI-2 コネクタよりもピンが曲がる可能性が低いと言われています。

ほとんどの種類のパラレル SCSI コネクタ間にはアダプタがあり、正しいコネクタを保証するためにカスタム ケーブルを製造する会社もあります。狭いコネクタから広いコネクタへのアダプタは、正常に動作するために終端処理が含まれている必要があります。

異なる SCSI 規格では、HVD SCSI および LVD SCSI (高電圧差動および低電圧差動) のように同じ SCSI コネクタが使用されます。HVD は 15V を使用し、LVD は 3.3V を使用するため、HVD デバイスを LVD ホスト バス アダプタに接続すると、HBA のライン ドライバが破損する可能性があります。同様に、HVD HBA を LVD デバイスに接続した場合も同様です。

同様に、シングルエンド デバイス (SE) を LVD SCSI チェーンに接続すると、バスはシングルエンド モードに戻り、Ultra 速度 (20 MHz) よりも高速に実行できなくなり、SE 制限を超えてバスが不安定になる可能性があります。

多数のデバイスの相互接続は簡単に思えるかもしれませんが、落とし穴も多く、古い SE デバイスでは信号が劣化するためケーブルの長さが問題になります。

多くのメーカーは、SCSI ディスク ドライブやその他のデバイスを、電源とデータの両方の接続部を備えた小さな「キャディ」コンテナ (「ドライブ スレッド」とも呼ばれる) に配置するシステムを考案しました。キャディまたはキャニスターは、より大きな筐体に配置されます。これらのシステムの一部はホット スワップ(システムを実行したままドライブを交換可能) に対応し、他のシステムは「ウォーム スワップ」に対応していました。ウォーム スワップでは、SCSI バスは「静止」状態 (すべてのドライブ アクティビティが停止) ですが、電源はオンのままでデバイスは準備完了状態です。

Digital Equipment Corporation の StorageWorks 製品は、このタイプのシステムの 1 つです。DEC は、このシステムのライセンスを第三者に一時的に許可しましたが、1 年も経たないうちにその決定を覆しました。その結果、第三者の StorageWorks 製品は非常にまれになりました。Compaqは、 Proliantシリーズのサーバー用のドライブ キャディ システムも製造しました。Compaq は DEC を買収し、その後Hewlett-Packard がCompaq を買収し、Proliant および StorageWorks の名前は、後のホットスワップ システムを含む他のストレージ製品にも再利用されました。

これらのキャディ システムの一部はOEM製造であり、同じ製品がさまざまなブランド名とモデル ID で表示される可能性があります。キャディ内のこれらのホットプラグ ドライブは、通常、80 ピンSCAコネクタを使用します (HP、Compaq、DELL の SCSI-3 から Ultra-320 まで)

シングル コネクタ アタッチメント( SCA ) は、パラレル SCSIシステムの内部ケーブル接続用の接続タイプです。このコネクタには、廃止された SCA-1 と最新の標準である SCA-2 の 2 つのバージョンがあります。さらに、SCA には シングルエンド (SE) と低電圧差動 (LVD)タイプがあります。

SCA はSerial Attached SCSI (SAS) に置き換えられたため、現在では広く使用されていません。

ハードディスク ドライブは、サーバー コンピューターのコンポーネントの中で最も故障しやすいため、システム全体をシャットダウンせずに故障したドライブを交換できる機能が常に求められてきました。この技術はホットスワップと呼ばれ、SCA 開発の主な動機の 1 つです。たとえば、 RAIDと連携して、故障したドライブをシームレスに交換できます。

通常、ハード ディスク ドライブは 2 本のケーブルを使用します。1 本はデータ用、もう 1 本は電源用です。また、各ドライブのジャンパーを使用して設定する固有のパラメータ (SCSI ID など) もあります。SCA を使用するドライブには、データと電源の両方を伝送し、SCSI バックプレーンから構成パラメータを受信するプラグが 1 つだけあります。パラレル SCSIドライブの SCA コネクタには80 本のピンがありますが、これは最新のパラレル SCSI ドライブのほとんどに見られる 68 ピン インターフェイスとは異なります。

SCA コネクタのピンの中には、他のピンより長いものがあり、最初に接続され、最後に切断されます。これにより、システム全体の電気的整合性が確保されます。そうでない場合、プラグをドライブに挿入する角度が損傷の原因となる可能性があります。たとえば、電圧を伝送するピンが、対応する接地基準ピンより前に接続される可能性があります。長さが長くなると、いわゆるプリチャージも提供され、デバイスに差し迫った電力サージを警告する手段が提供されます。これにより、フルパワーへの移行が遅くなり、デバイスの安定性が向上します。

ホットプラグ機能をより有効に活用するために、SCA ドライブは通常、簡単にスライドできるドライブ ベイに取り付けられます。これらのベイの端には、SCSI サブシステムのバックプレーンがあり、挿入すると自動的にドライブに差し込まれるコネクタが付いています。

完全なホットスワップ機能には、システムの他のソフトウェアおよびハードウェア コンポーネントのサポートも必要です。特に、システムをシャットダウンせずにハード ドライブのホットスワップを実行できるようにするには、オペレーティング システムとRAIDレイヤーでホットスワップのサポートが必要になります。

シリアル SCSI ディスク ドライブでは、必要な信号数が少ないため、より小型のコネクタを使用します。指定されている物理層トランスポートには、次の 3 種類があります。

• ファイバーチャネル（FCとも呼ばれる）
• SAS、シリアル接続SCSI
• SSA、シリアルストレージアーキテクチャ

さらに、 iSCSIトランスポートがあります。これはドライブ自体には存在しませんが、TCP/IPネットワークを使用してデバイスを接続するために使用されます。ドライブ自体は、他の 3 つのコネクタ タイプのいずれかを使用します。

• ファイバーチャネルFC-ALディスクドライブには40ピンSCA-2コネクタが含まれています
• SSAディスクドライブには「ユニット化された」複合コネクタが含まれています
• SAS ディスク ドライブにはSFF-8482コネクタがあります。これはSATAディスク ドライブのコネクタと「フォーム ファクタ互換」です。つまり、SATA ドライブを SAS ドライブ ベイにインストールでき、エンクロージャはシリアル ATA トンネリング プロトコル(STP) を使用してドライブを利用できます。^{[4] [5] : 16, 17} SAS ドライブのコネクタにはキー付きの部品があり、SATA ドライブ ベイに挿入できないようになっています。^{[5] : 15}
• iSCSIはディスクドライブを内部的に接続するためには使用されません

• ファイバーチャネル
  • FC-ALケーブルは当初DE-9コネクタ（電気）またはSCコネクタ（光）を使用していました。
  • 最近の FC-AL ケーブルでは、HSSDC コネクタ(電気) またはLCコネクタ (光) が使用されています。
  • 現在、多くの FC-AL 製品では、より柔軟性の高いGBIC (GigaBit Interface Converter)と呼ばれる中間デバイスが使用されています。GBIC は、さまざまなSFP (Small Form-factor Pluggable) コネクタと相互接続できます。
• SAS相互接続は、

  

  • SFF-8484 マルチレーン非シールド シリアル接続コネクタ (内部コネクタ)
  • SFF-8470 マルチレーン銅コネクタ（Infiniband コネクタとも呼ばれる）（外部コネクタ）
  • SFF-8087 Molex iPASS シールドなしミニマルチレーン、幅狭内部コネクタ
  • SFF-8088 Molex iPASS シールド ミニ マルチレーン、幅縮小外部コネクタ
• SSAケーブルは9ピンマイクロDコネクタで終端されています
• SCSI コマンドは TCP/IP 経由で伝送されるだけなので、iSCSI は TCP/IP ネットワークの構築に使用されるあらゆる手段で相互接続できます。主に使用される物理層はイーサネットです。

状況は基本的にパラレル SCSI ドライブ キャディの場合と同様です。さまざまな製造元があり、キャディ自体には取り外して交換できる汎用デバイス (標準の内部コネクタの 1 つ付き) が含まれています。

• ファイバーチャネル電気インターフェース、SCA-40コネクタの詳細
• SAF-TE - センサーとスワップ支援のためのアクティブ バックプレーン

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