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ATTO ThunderStream RAID Adapter

Preis / Verfügbarkeit auf Anfrage

Bei Interesse oder Fragen zum Produkt senden Sie uns gern eine Anfrage.

 

Mit der ThunderStream-Produktlinie bietet ATTO aktuell zwei Modelle an, die eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen der Thunderbolt-Schnittstelle einer mobilen (!) Workstation und einem externen Speichersubsystem (z.B. also eines RAIDs oder JBODs) herstellen. Das Ganze bezeichnet man dann als „Direct Attached Storage“ oder DAS (siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Direct_Attached_Storage).

Ideal zur Anbindung externer JBOD-Systeme als RAID via Thunderbolt

Die ThunderStream-Boxen nutzen dafür computerseitig die Thunderbolt-Schnittstelle und auf Seiten der Festplatten-Gehäuse den SAS-Standard (siehe Reiter „Schnittstellentechnologien“). Dieser erlaubt es, bis zu vier Kanäle pro SFF-8088-Stecker zu übertragen.

ThunderStream-Geräte sind daher den ExpressSAS-RAID-Karten (siehe unsere entsprechende Beschreibung hier auf der Website) sehr ähnlich, sind aber keine PCIe-Karten (wie die ExpressSAS-RAID-Adapter) sondern eben externe Gehäuse mit Thunderbolt-Anschluss.

Insofern sind die ThunderStream von ATTO ideal dazu geeignet, Speichersysteme an mobile Workstations (HP ZBooks, Apple MacBooks...) anzuschliessen, die über keinen PCIe-Steckplatz verfügen. Angeschlossen werden typischerweise preiswerte 19"-Speichersysteme, bei denen sich kein RAID-Controller im externen Gehäuse befindet, das Gehäuse also nur eine JBOD genannte Ansammlung einzelner Festplatten ist (siehe https://de.wikipedia.org/wiki/RAID#JBOD). Selbstverständlich können aber auch externe RAID-Systeme via der SAS-Verbinder der ThunderStream-Boxen angebunden werden; wir empfehlen hier z.B. die EonStor-Lösungen von Infortrend (siehe dazu die entsprechende Produktbeschreibung auf unserer Website). In diesem Falle kommt der RAID-Controller der ThunderStream-Boxen jedoch gar nicht zum Einsatz und Sie sollten daher besser eine Adapter-Box aus der ThunderLink-Serie einsetzen, die "nackte" SAS-Ports ohne RAID-Controller bietet (ThunderLink SH1068 oder SH2068, siehe den entsprechenden Produkteintrag auf unserer Webseite).

Technische Details

Die ThunderStream-Boxen können maximal 6 GBit/s pro SAS-Kanal übertragen. Sie verfügen auf ihrer Rückseite neben den zwei Thunderbolt-Anschlüssen (einer davon ist zum durchführen des Signals ans nächste Thunderbolt-Gerät) über zwei SFF-8088-Stecker mit je vier SAS-Kanälen. Anders gesagt: Die Bandbreite - gleichzeitig lesend und schreibend - über alle Ports hinweg liegt bei bei 9.600 MByte/s (siehe dazu weiter unten noch eine ThunderStream spezifische Einschränkung). Nochmals anders betrachtet sind die ThunderStream-Geräte Karten vom Typ "ExpressSAS R680-000" in einem externen, per Thunderbolt angebundenen PCIe-Slot (was tatsächlich auch der Realität entspricht und der Grund für die vergleichsweise großen ThunderStream-Gehäuse ist :-).

ThunderStream-Boxen haben einen RAID-Controller "on board" haben, der die RAID-Level 0, 1, 4, 5, 6, 10, 50 und 60 unterstützt (siehe https://de.wikipedia.org/wiki/RAID) und dafür die Festplatten in dem externen JBOD nutzt.

Die Stromversorgung für beide ThunderStream-Boxen erfolgt über ein (mitgeliefertes), externes Steckernetzteil

Für jeden Einsatzbereich das optimale Modell

Aktuell gibt es zwei Varianten der ThunderStream-Boxen - eine für Thunderbolt 1, dessen maximale Bandbreite bei 10 GBit/s liegt, eine andere für Thunderbolt 2, das mit 20 GBit/s aufwartet (siehe dazu wiederum den Reiter "Schnittstellentechnologien").

Das neuere Modell SC4808D ist zudem in einem erheblich kleinerem Gehäuse untergebracht und wartet mit einer geringeren Stromaufnahme sowie einer dadurch reduzierten Wärmeentwicklung auf.

An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass die oben erwähnten, maximalen Durchsatzraten von 9600 MB/s bei dem kleineren, Thunderbolt-1-Modell nur dann erreicht werden können, wenn die ThunderStream-Box das einzige Gerät am Thunderbolt-Port ist (die anderen, in Reihe angeschlossenen Thunderbolt-Geräte wie Monitore, Docking-Stations o.ä. benötigen ja auch noch ihre jeweils eigene Bandbreite).

Vorteile der ThunderStream-Adapter

Selbstverständlich bietet ATTO auch für die ThunderStream-Boxen Treiber für alle gängigen Windows-, Linux- und OS-X-Versionen.

Darüberhinaus gilt selbstverständlich auch für die ThunderStream-Modellreihe all das im Reiter "Über ATTO" Erwähnte.

Externer Thunderbolt-2-RAID-Controller mit 8x SAS-Kanälen

 

       

 

  • externes Thunderbolt-Gehäuse
  • 2x Thunderbolt-2-Anschlüsse
  • 8 externe SAS-Ports mit je 6 GBit/s
  • 2x SFF-8088-Stecker für SAS-Anbindung
  • 9.6GB/s addierte Bandbreite aller Kanäle, geichzeitig lesend und schreibend
  • Unterstützt auf Seite der Festplatten SAS 2.0, SAS, SATA II und SATA Verbindungen
  • Unterstützt RAID Level 0, 1, 4, 5, 6, 10, 50, 60 und DVRAID (letzteres ist ideal für hochvolumige Digital-Video-Anwendungen)
  • Advanced Data Streaming (ADS) Technology
  • DriveAssure Technology
  • Daten-Rettungs-Modus
  • Treiber für Windows, Linux and Mac OS X verfügbar
  • 3 Jahre Hersteller Garantie
  • 512MB on-board Cache-Speicher
  • ATTO-eigene Konfigurations- und Management-Software
  • externes Steckernetzteil

Da die meisten der von ATTO angebotenen Produkte sich rund um die Adaptierung von Schnittstellen drehen, möchten wir an dieser Stelle eine Übersicht wichtigsten Schnittstellen bieten und deren Unterscheide erläutern. Dabei erhebt die Übersicht keineswegs Anspruch auf Vollständigkeit - vielmehr konzentrieren wir uns hier auf jene Schnittstellen, an denen auch Visualisierungsschaffende nicht vorbei kommen (zumindest dann nicht, wenn sie keinen System- oder IT-Administrator mit der Aufgabe eines Systemdesigns betrauen können :-).

 


SATA

SATA („Serial Advanced Technology Adapter“), kommt aktuell in der Version 3.x daher und ist die bei weitem meist genutzte Schnittstelle, um Festplatten oder SSDs mit der Mutterplatine eines Computers oder einem RAID-Controller zu verbinden. Aber auch Band- bzw. optische Laufwerke oder gar spezielle, externe SATA-Speichersticks lassen sich per SATA oder eSATA (siehe unten) anbinden.  Der Stecker stellt in der aktuellen Revision 3.x keine Stromversorgung zur Verfügung; diese muss über einen separaten Steckkontakt sichergestellt werden. Zu SATA-Geräten führen demnach also in der Regel zwei Kabel, eines für Strom und eines für die Daten. Gerade bei separaten Speichersubsystemen sind jedoch die notwendigen Buchsen fast immer fest auf einer eigenen Platine („Backplane“) verlötet, in welche die Steckkontakte der Festplatten/SSDs direkt eingesteckt werden, ohne dass ein Kabel zum Einsatz kommt („cableless design“).

SATA bietet eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung, pro SATA-Verbinder kann also genau ein SATA-Gerät angeschlossen werden. Durchverbindenden, so genannte „throughputs“ sind im SATA-Design nicht möglich. Die maximale Kabellänge beträgt aufgrund der nicht geschirmten und hauptsächlich für den Einsatz innerhalb eines Gehäuses vorgesehenen Kabel maximal 1 Meter. SATA-Stecker sind durch einen L-förmigen Stecker verpolungssicher; die angeschlossenen Geräte sind im laufenden Betrieb an- oder absteckbar (hot-pluggable). SATA-Stecker gibt es mit oder ohne Verriegelung, die vor einer unbeabsichtigten Trennung der Kabelverbindung schützen.

SATA bietet aktuell eine Brutto-Bandbreite von 4,8 GBit/s, was sich in der Praxis auf maximal 450 MByte/s reduziert, die tatsächlich von einem Gerät gelesen oder auf selbiges geschrieben werden können. Derzeit gibt es keine Festplatte am Markt, für die eine SATA-Schnittstelle tatsächlich der Flaschenhals für die Datenübertragungsgeschwindigkeit wäre. Anders sieht das jedoch bei modernen SSDs aus: Einzelne Modelle könnten durchaus mehr als 450 MByte/s übertragen und haben daher in steigendem Maße SAS- statt SATA-Schnittstellen.   

Weitere Informationen unter https://de.wikipedia.org/wiki/Serial_ATA

Bildreferenz: SATA ports von en:User:Berkut - Transfered from English Wikipedia; en:File:SATA ports.jpg. Lizenziert unter CC BY-SA 3.0 über Wikimedia Commons.

eSATA

Der eSATA-Standard ist eine Erweiterung des SATA-Standards. Das „e“ steht dabei für „external“ und definiert, nomen est omen, den Anschluss von SATA-Geräten, die nicht innerhalb des selben Gehäuses wie der Controller und daher extern angebunden sind. eSATA unterscheidet sich von SATA hauptsächlich in der Form der verwendeten Kabel und Buchsen. Aufgrund einer zusätzlichen Abschirmung der Datenkabel, die zum Schutz gegen Strahlungsinterferenzen notwendig ist, wurde die Form des Steckers leicht geändert. Das erhöht auch die maximale Kabellänge von einem auf zwei Meter.

Weitere Informationen unter https://de.wikipedia.org/wiki/Serial_ATA

Bildreferenz: „SATA2 und eSATA-Stecker“. Das Original wurde von Smial in der Wikipedia auf Deutsch hochgeladen - Übertragen aus de.wikipedia nach Commons.. Lizenziert unter CC BY-SA 2.0 de über Wikimedia Commons.

SAS

Wie so viele Standard ist auch der SAS-Standard eine Weiterentwicklung eines früheren Standards der IT-Branche. SAS steht für „Serial attached SCSI“ und ist der Nachfolger des bis Mitte der 00er Jahre genutzten SCSI-Standards („Small Computer Systems Interface“. Wo SCSI noch Daten noch parallel übertragen hat, wechselte man bei SAS auf die seriell Übertragung und konnte damit weit höhere Datenraten erzielen, weil das Problem der unterschiedlichen Signallaufzeiten auf parallelen Datenleitungen wegfiel und damit die Taktrate erhöht werden könnte.

Aktuell bietet SAS eine Bandbreite von bis zu 12 GByte/s, hat aber z.B. gegenüber SATA den grossen Vorteil, dass sich über einen Stecker mehrere Kanäle übertragen lassen. So lässt sich mit einem SAS-Kabel die volle Bandbreite von acht SATA-Platten übertragen (in anderen Varianten des SAS-Standards sind da durchaus auch mehr Kanäle möglich, was aber in unsrer Branche nicht so weit verbreitet ist, sieh dazu den unterstehen Wikipedia-Link)

Überhaupt ist SAS, durchaus gewollt, in vielen Fällen dem SATA-Standard ähnlich. So gibt es mit dem SFF-8088-Stecker eine verriegelungssichere, externe Variante, die aufgrund der verglichen zu SATA höheren Spannungsdifferenz bei der Signalübertragung bis zu sechs Meter lange Kabel erlaubt. Mit dem SFF-8087-Stecker ist eine vergleichbare, ebenfalls verrriegelbare Stecker/Buchsen-Kombination für interne Verbindungen mit weniger aufwändiger Abschirmung vorgesehen.

Vor allem die SFF-8088-SAS-Steckverbinder gehören zu den stabilsten Datenverbindern, die es in der IT-Branche gibt. Sie sind daher besonders verbreitet, um den Host-Rechner mit einem externen Speichersubsystem zu verbinden und werden auch dazu genutzt, jene externen RAID- bzw. Speichersubsysteme mit weiteren JBODs zu verbinden. Wichtig ist auch der Vorteil von SAS, mehrfache Kabelverbindungen zwischen den selben beiden Geräten vornehmen zu können, womit Systeme ohne „Single point of failure“ aufgebaut werden können.

Neben all dem gibt es übrigens auch SAS-Festplatten, die SATA-Festplatten sehr ähnlich sind. Statt mit 7200 Umdrehungen pro Minuten bei SATA arbeiten SAS-Festplatten mit Umdrehungsgeschwindigkeiten von bis zu 15000 UpM und bieten dementsprechend höhere Datenraten. Mit dem Aufkommen von SSD verlieren SAS-Festplatten jedoch stetig an Bedeutung. Weitere Informationen unter https://de.wikipedia.org/wiki/Serial_Attached_SCSI

Bildreferenz: „SFF 8088“ von GreyCat - Eigenes Werk. Lizenziert unter CC BY-SA 3.0 über Wikimedia Commons.

Thunderbolt

Thunderbolt wurde von Intel in Zusammenarbeit mit Apple entwickelt und bietet in der aktuellen Version 2 bis zu 20 GBit/s Bandbreite, wobei Thunderbolt 3 mit 40 GBit/s schon „vor der Tür steht“. Wo Thunderbolt anfangs ausschliesslich für Apple verfügbar war, gibt es heute auch PCIe-Karten von HP für deren Z-Workstations und mobile HP-Workstations kommen standardmässig ebenfalls mit Thunderbolt-Schnittstelle.

Thunderbolt unterscheidet sich in zahlreichen Aspekten von allen anderen Schnittstellentechnologien.

  • Per Thunderbolt können nicht nur Datenspeicher, sondern auch Monitore, Audio- oder Videogeräte angeschlossen werden. Sogar eine Thunderbolt-Netzwerk ist mit aktuellen OS-X-Versionen realisierbar.

  • An einem Thunderbolt-Strang können mehrere externe Geräte hintereinander geschaltet werden („Daisy Chaining“).

  • Ein Thunderbolt-Kabel überträgt nicht nur Daten, sondern auch bis zu 15 Watt Betriebsstrom für externe Geräte.

  • Thunderbolt-Verbindungen können nicht nur aus bis zu drei Meter langen, kupferbasierten Kabeln sondern auch bis zu mehreren 100 Meter langen optischen Kabeln bestehen.

  • Thunderbolt-Buchsen haben keinen neuen Standard sondern sehen genau so aus, wie Mini-DisplayPort-Anschlüsse.

Diese Flexibilität hat allerdings auch mehrere Nachteile:

  • Thunderbolt ist in der Implementation vergleichsweise teuer. Da Thunderbolt-Kabel, um die gewünschte Bandbreite zur erreichen, auf beiden Seiten ingesamt 12 Chips inklusive eigenem Prozessor nebst aktualisierbarer Firmware usw. usf. eingebaut haben, sind die Kabel teuer und der Stecker ist vergleichsweise gross.

  • Hauptnachteil von Thunderbolt ist jedoch die Tatsache, dass es keinen Standard für zu verriegelnde Stecker und Buchsen gibt. Ausserdem fehlt aktuell eine Technik zum Aufbau von Systemen, die keinen „Single-point-of-failure“ haben.

Thunderbolt wird in unserer Branche oft dazu verwendet, Direct-Attached-Storage-Subsysteme an Apple- oder HP-Workstations anzuschliessen, da diese in der Gesamtbetrachtung wegen der immensen Bandbreite von Thunderbolt trotz höheren Gesamtleistung preiswerter sind, als externe SAS-basierte Speichersubsysteme.   

Weitere Informationen unter https://de.wikipedia.org/wiki/Thunderbolt_(Schnittstelle)

Bildreferenz: „Thunderbolt-Connector“ von Heavysilence - Eigenes Werk. Lizenziert unter CC0 über Wikimedia Commons.

Ethernet / iSCSI

Eine IT-Welt ohne Ethernet ist heutzutage nicht denkbar - und war es bereits in der 1970er Jahren nicht. Ethernet ist der Standard schlechthin, wenn es um die Vernetzung von Computer geht. Nach 1, 10 und 100 MBit/s-Standards ist heutzutage das 1-GBit/s-Ethernet Standard und 10 GBit/s-Ethernet im professionellen Bereich weit verbreitet. Aber auch Implementationen mit 40 und 100 Gbit/s sind bereits industrieweit verfügbar und formieren teils unter dem Begriff Infiniband.

Der Grund, weshalb gerade in den letzten Jahren die Bandbreite bei Ethernet massiv in die Höhe getrieben wurde ist jedoch nicht darin zu sehen, Computer schneller mit anderen Computern zu verbinden. Ursache ist vielmehr das iSCSI-Protokoll, dass es erlaubt, externe Speichersubsysteme per Ethernet (genaugenommen via des TCP/IP-Protokollstapels) an Computer anzubinden. iSCSI erlaubt es, vorhandene Router- und Netzwerkstrukturen dafür zu verwenden, dass ein Computer „denkt“, das Speichersubsystem wie eine lokale Festplatte direkt mit ihm verbunden - auch wenn zwischen Speichersubsystem und Computer nicht nur Kabel, sondern auch Switches, Router oder gar interkontinentale VPN-Verbindungen liegen. Vor allem für Unternehmen mit mehreren Standorten und standortübergreifende Speicherlösungen ist iSCSI heutzutage nicht mehr wegzudenken.

Weitere Informationen unter https://de.wikipedia.org/wiki/Ethernet und https://de.wikipedia.org/wiki/ISCSI

Bildreferenz: „RJ-45-Stecker-und-Buechse“ von Das Original wurde von Hieke in der Wikipedia auf Deutsch hochgeladen - Übertragen aus de.wikipedia nach Commons.. Lizenziert unter Attribution über Wikimedia Commons.
 

FibreChannel

FibreChannel ist zweifelsohne der am weitesten verbreitete Standard, wenn es um die hochprofessionelle Datenverkabelung von Speichersubsystemen geht. FibreChannel wird aktuell in Bandbreiten von 4, 8 oder 16 GBit/s angeboten, eine Variante mit 32 GBit/s befindet sich in der Standardisierungsphase.

Erst mittels FibreChannel, das zwar auch in einer kupferbasierten Kabelvariante existiert meist jedoch per optischer Kabel genutzt wird, konnten aus Speichersubsystemen sogenannte „Storage Area Subsystems“ (SANs) werden. Diese unterscheiden sich vornehmlich dadurch, dass mehrere Host-Computer „denken“, dass das mit ihnen verbunden Speichersubsystem ausschliesslich ihnen selbst „gehören“ würde. Um es kurz zu sagen: Dies führt zu immens hohen Datenraten bzw. weil Verlusten durch den Überhang eines Protokolls vermieden werden, setzt aber in der Regel separate  Speicherverwaltung-Servers (sogenannte Metadata-Controller) voraus. Die FibreChannel-Technologie, Sie ahnen es sicherlich bereits, ist nichts, was man in wenigen Absätzen beschreiben könnte. Bei picturetools helfen Ihnen unsere Experten jedoch gerne bei der Planung entsprechender Speicherstrukturen - rufen Sie uns dazu gerne an!

Weitere Informationen unter https://de.wikipedia.org/wiki/Fibre_Channel

Bildreferenz: „ML-QLOGICNFCCONN“ von Melee - Eigenes Werk. Lizenziert unter CC BY-SA 3.0 über Wikimedia Commons.

ATTO Technologies entwickelt Produkte, mit denen sich Daten besser speichern, verwalten und verteilen lassen. Dabei liegt der Fokus jenes Satzes auf dem Wort „entwickelt“. Denn ATTO ist in weiten Unternehmensteilen ein typischer, sogenannter OEM-Hersteller (siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Erstausrüster). ATTO entwickelt als Produkte, die andere Unternehmen unter eigenem Namen anbieten - und dazu gehören solch Branchenschwergewichte wie Apple, EMC, NetApp, Hewlett-Packard, Quantum, Avid Technology, Overland Storage, NEC, Unisys und viele, viele andere. Weshalb sie das tun? Ganz einfach: Die Produkte von ATTO haben seit über 25 Jahren eine Qualität in Hardware- und Treiberentwicklung, die ihresgleichen sucht. Kaum ein Unternehmen bringt zum Beispiel Schnittstellenkarten für neue Standards schneller auf den Markt, als ATTO das seit seiner Gründung 1988 zu tun vermag. Dabei sind die ATTO-Produkte oftmals direkte Referenz-Implementationen dessen, was Konsortien verschiedener Hersteller zuvor auf dem Papier als Standard definiert haben - sie sind die Inkarnation theoretischer Vorgaben.

 

Bezeichnend für die Kontinuität und Qualität, die ATTO am Markt liefert ist nicht nur das für die IT-Industrie geradezu „biblische“ Alter des Unternehmens von der amerikanischen Ostküste. Auch die Tatsache, dass die vier Führungspersonen allesamt seit über 20 Jahren im Unternehmen verweilen und alle Produkte aus Gründen der Qualitätssicherung in den USA (und nicht in Fernost) gefertigt werden sagt viel über den Hersteller aus. Zudem dürfte nur wenige andere Unternehmen mit einer Quote von 80% Mitarbeitern in Forschung & Entwicklung und nur 20% in Vertrieb, Administration und Marketing mithalten können.

 

Als Autor dieser Zeilen, selbst seit über 30 Jahren im Bereich der IT- und Visualisierungsindustrie unterwegs, möchte ich keinen Hehl daraus machen, dass ich grosser Fan von ATTO-Produkten bin. Aus eigener Erfahrung weiss ich zu berichten, dass ATTO selbst aktuellste Technologien immer mit äußerst stabilen Treibern für alle am Markt verbreiteten Plattformen auf den Markt bringt, der Support in der Regel makellos ist, notwendige Updates (z.B. bei neuen OS-Versionen) schnell verfügbar sind usw. usf.

 

Zudem arbeitet ATTO mit wichtigen „Independent Software Vendors (ISV)“ zusammen - das sind Software-Hersteller deren Produkte spezielle Hardware benötigen, die auch von ATTO angeboten wird. Nehmen wir z.B. Avid als Hersteller des Media Composers: Avid und Atto stellen zusammen sicher, dass Host-Adapter von ATTO im Betrieb mit dem Media Composer und speziellen Speichersubsystemen die von der Applikation geforderte Leistung bieten - und das nicht nur für die aktuelle Version der Software, sondern auch für zukünftige Releases.

 

All dies, das sei nicht verschwiegen, hat im Wortsinne seinen Preis: ATTO-Produkte gehören - ebenfalls im Wortsinne - nicht zu den billigsten am Markt. Wer aber seinen Kunden Top-Qualität liefern möchte, sollte seine Hard- und Software auch auf Produkten basieren, die - und das schreiben wir aus ureigenster Erfahrung - in der Regel „einfach funktionieren“. Was will man mehr?

 

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