通过对Ultra320 SCSI、SAS和SATA的数据吞吐能力进行比较，我们可以看出SAS和SATA的性能优势，其连接性、可扩展性和未来发展路线使它们成为许多新系统的选择。
当前的许多系统将Ultra320并行SCSI用于引导驱动器、本地数据存储和外部磁盘阵列。而今后两年出现的系统将会更多采用SAS磁盘。SATA使用了同样的SAS基础设施架构，并以较低的成本增大了存储容量。
性能变化范围
Ultra320控制器一般拥有一个或两个SCSI通道，每个通道支持的最大速率为270MB/s。每个通道能够链接1到15台设备，共享270MB/s的带宽。Ultra320 SCSI的性能变化范围是有限的，影响因素主要有：磁盘数量（每通道1到15个）、操作模式（Ultra320、Ultra160、Ultra 2等）以及PCI-X总线带宽和频率。
SAS和SATA以串行点对点的方式实现，连接性与性能分离，并可以根据每个系统的要求，单独进行优化。性能变化可能来自于：磁盘数量（每个控制器最多126个，每个域最大为16K）、操作模式（SAS 3Gbps，SATA 1.5Gbps，SATA 3Gbps）、与系统内存的连接带宽（PCI-EXPRess或PCI-X总线带宽和频率）以及控制器与磁盘之间的连接带宽（假如使用了扩展器）。
高可用的并行SCSI、SAS与SATA存储子系统是采用了各种RAID控制器和保护级别、控制器冗余路径和故障恢复进行构建的。SAS通过支持磁盘驱动器的冗余路径来增强可用性。SAS通常具有比SATA磁盘更高的MTBF水平和较低的比特误差率。
吞吐量比较
下图显示了Ultra320、SAS和SATA技术可以达到的最大吞吐量。每个垂直柱条表示当前控制器能够支持的输入/输出读操作的最大吞吐量。每条虚线表示拥有窄链接（x1）和带宽为2、4和8的宽链接（x2、x4和x8）。
图中的水平线表示这些控制器中使用的各种主机端链接的带宽。Ultra320解决方案采用了本地PCI-X，适用于32位和64位，频率为66MHz、100MHz和133MHz的情况。一些SAS和SATA解决方案可以应用在同样的PCI-X主机链接。SAS与SATA也可以使用具有链接带宽为x1、x2、x4和x8的本地PCI Express。
在多数情况下，顺序输入/输出的写入吞吐量非常接近于读取吞吐量。当然，假如使用了奇偶校验或其他冗余数据技术，输入/输出会非常慢。
在这张图中我们可以看到，Ultra320控制器的最大吞吐量是SAS控制器最大值的三分之一。同样，新的串行接口通过选择磁盘端的链接带宽，为数据吞吐量的调整提供了机会。
一条链接可以通过扩展器或端口倍增器连接多个需要的磁盘，并通过一个RAID卷来获得连接性或可用性。但是，使用一条x1窄链接，最大吞吐量将不会超过115MB/s。
使用一条SAS x2链接连接的磁盘可能被限制到195MB/s、390MB/s、480MB/s或540MB/s。扩展器可以被用于增加驱动器数量，但是，吞吐量将受限于主机端的链接。
假如为SAS配置780MB/s吞吐量，则需要以下配置：至少是x4 SAS 1.0链接到磁盘、PCI Express x4、PCI-X 133MHz或更好的主机端链接，以及至少13个2.5英寸磁盘或者至少9个3.5英寸磁盘，并且这些磁盘能够通过一个或多个扩展器进行扩展。
对于Ultra320 SCSI来讲，带宽规划更加简单。选择基本上是1个或2个SCSI总线，每条SCSI总线最多有15台设备。主机端链接是133MHz、PCI或PCI-X。有一些PCI Express Ultra320适配器，但是它们都使用具有本地PCI-X连接的控制器。因此，使用单独的Ultra320控制器，无法达到PCI Express x8的速度。
磁盘性能
目前，企业级磁盘以两种板型因子（Form Factor）提供。板型因子对最大可持续数据吞吐量具有显著影响。对于Ultra320和SAS来讲，一个3.5英寸盘一般支持90MB/s的可持续吞吐量。一个2.5英寸Ultra320或SAS磁盘支持60MB/s的可持续吞吐量。当我们关注SATA磁盘时，该值会更低。一个3.5英寸的SATA磁盘支持大约60MB/s的可持续吞吐量，2.5英寸磁盘支持45MB/s。这些吞吐量数字假定为一个顺序数据流，并且不受主轴转速的影响。对于随机输入/输出，支持的数据速率完全不同，受转速、磁盘行程（配置用于该卷的磁盘容量大小）、输入/输出尺寸和输入/输出排队数量的影响。
发展蓝图
Ultra320是并行SCSI产品线的终结，它没有增加数据吞吐量或连接性的规划。这一接口在过去20多年的时间里得到了巨大发展，并且非常成功。
新的串行SCSI接口正处于发展初期，并将在今后几年内，在连接性和性能方面不断发展。6Gbps的SAS标准已通过，并且已经有计划扩展至12Gbps。一些SATA解决方案正在形成，它们实现了具有3Gbps串行链接速率的SATA 2。不久以后，SATA 2就会大规模普及开来。通过治理使用工具、扩展器、端口倍增器以及具有较快速率和较高容量的磁盘，具有更高能力的SAS和SATA正在出现。SAS和SATA将随着性能、连接性和治理能力的提高，继续得到发展。（本文作者为LSI Logic公司存储元器件部性能工程师）
小资料：两个重要性能指标
存储子系统性能的两个主要衡量指标是数据吞吐量和输入/输出速率（每秒I/O数，IOPS）。数据吞吐量通常用MB/s表示，表明最大持续不变的数据速率。通常最大数据速率可以通过读或写操作的顺序数据流检测，数据块的大小为64KB或更大。输入/输出速率是系统每秒钟能够完成输入/输出的最大值。最大输入/输出速率通常也是通过读或写操作的顺序数据流进行测量，数据块的大小为单一扇区的大小或者是512字节。
用户大多数应用程序的输入/输出是随机的，也就是要求数据在磁盘的不同位置上跳动。由于一次随机的输入/输出包括移动磁盘的磁头（寻道时间）、等待磁盘主轴转动到正确的位置（旋转等待），以及需要移动数据的时间，随机输入/输出将不会获得顺序输入/输出那样的吞吐量。磁盘驱动器、RAID控制器和磁盘系统中的数据高速缓冲，能够减轻随机寻址的影响，但是不能完全消除。跨多个磁盘而且只使用磁盘的一部分来存储数据是增加随机输入/输出吞吐量的一种通用办法。具有增强连接性的SAS和SATA拥有比并行SCSI更大的容量，并拥有较高的随机吞吐量性能。
