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Die Auswahl des Bus-Systems ist mehr als nur eine Frage des Preises SCSI-Systeme werden IDE als Controller-Standard abloesen Von Stefan Heuel*

25.03.1994

Was die Festplattentechnologie jahrelang nicht schaffte, haben CD- ROM-Laufwerke binnen kuerzester Zeit bewirkt: Die SCSI- Schnittstelle ist auch fuer den anspruchsvollen Normalverbraucher interessant geworden. Befindet sich ein SCSI-Hostadapter im Rechner, gestalten sich Systemerweiterungen problemloser als bei jedem anderen Schnittstellen-Standard.

Betrachtet man die Entwicklung der verschiedenen Speichercontroller in den letzten Jahren, scheint eigentlich mit IDE (Integrated Disk Electronic) zunaechst alles viel einfacher und preiswerter zu sein. Auf Anregung von Compaq wurde 1984 mit der Entwicklung der IDE-Schnittstelle begonnen, die bald unter dem missverstaendlichen Namen AT-Bus-Interface bekannt werden sollte. Western Digital lieferte dazu einen ST506-kompatiblen Controller, Imprimis montierte diesen 1985 erstmalig unter seine Festplatten und Compaq das Ganze in seine Computer.

Die Methode fand schnell Nachahmer, denn bis heute sind die Vorteile der IDE-Schnittstelle nicht wegzudiskutieren: Sie machte Festplatten-Controller deutlich billiger, da die Steuerelektronik auf der Festplatte selbst untergebracht ist und die Herstellung derselben nur geringfuegig teurer macht.

PC-Standard IDE hat enge Grenzen

Das erste Problem des neuen I/O-Modells IDE hatte auch keineswegs eine technische, sondern vielmehr eine organisatorische Ursache: Mit der Zahl der Implementationen einzelner Herstellerunternehmen stieg analog auch die Zahl der Abweichungen vom urspruenglichen IDE-Modell. Schon 1988 ging man daher daran, einen Vorschlag fuer eine normierte ATA-Schnittstelle zu entwickeln (AT-Attachment; die offizielle Benennung der X3T9.2-Arbeitsgruppe des ANSI-Komitees fuer den IDE-Anschluss).

Dieser Vorschlag harrt derzeit darauf, zur ANSI-Norm befoerdert zu werden. IDE-Konfigurationen bildeten seinerzeit die berechtigterweise vielgepriesene Alternative zu Controllern mit den Aufzeichnungsverfahren MFM und RLL. In beispielloser Geschwindigkeit wurde bei der Computerherstellung auf IDE umgestellt - die uebrigen Controller fanden sich bald ueberwiegend in der Rubrik "gebraucht zu verkaufen".

Der Massen-PC mit IDE-Schnittstellen-Karte ist zwar nicht so unkompliziert wie ein Macintosh, doch ein ganzes internationales Anwendervolk hat gelernt, gut mit ihm zu leben. Was aber, wenn die eine ATA-Harddisk nun im Zuge multimedialen Computereinsatzes zu klein (besser: zu voll) wird? Dann liegt die Erweiterung durch eine zweite Festplatte nahe.

Hier aber koennen bereits die ersten Probleme mit IDE zum Tragen kommen. Idealerweise sollten daher beide Festplatten vom gleichen Hersteller stammen: Sie stehen im System naemlich nicht gleichberechtigt nebeneinander, sondern pflegen beim Booten ein hierarchisches Master-Slave-Verhaeltnis. Bestimmte Kombinationen koennen einfach nicht miteinander.

Trotz der niedrigen Einstiegskosten fuer IDE-basierte Rechnersysteme und der beachtlichen Performance dieser Schnittstelle in Stand-alone-Systemen besitzt IDE eine weitere entscheidende Schwachstelle: Es handelt sich um keinen universellen I/O-Bus, da sich lediglich Festplatten und inzwischen auch CD-ROM-Laufwerke problemlos anschliessen lassen. Insofern wird man eine IDE-Schnittstellen-Karte ergaenzen muessen, wenn das System mit unterschiedlicher Peripherie ausgebaut werden soll - im schlimmsten Fall um eine eigene Schnittstellen-Karte fuer jedes zusaetzliche Geraet.

Ob es nun um Platznot im Rechner, Adresskonflikte der Systemkomponenten, finanzielle Erwaegungen oder die fehlende Anschlussmoeglichkeit eines Zusatzgeraets geht: Prinzipiell treten saemtliche Schwierigkeiten mit Vorliebe gemeinsam auf, und man sollte nach einer Loesung suchen, die moeglichst alle Probleme geschlossen abdeckt.

Allheilmittel gibt es leider nicht, aber ernsthafte und sehr ausgereifte Versuche, diesem Ideal naeherzukommen. Von der gleichen ANSI-Arbeitsgruppe wie ATA beziehungsweise IDE vorangetrieben, stellt SCSI (Small Computer Systems Interface) hier eine hoffnungsvolle Alternative dar.

Dabei handelt es sich um ein vollstaendiges Bus-System. Ein eigener Prozessorchip auf dem Hostadapter entlastet die CPU des Computers und regelt die interne Kommunikation von bis zu sieben SCSI- Geraeten.

Die grosse Flexibilitaet von SCSI entfaltet sich um so deutlicher, je mehr Peripheriegeraete angeschlossen werden. Da SCSI ein geraeteunabhaengiger I/O-Bus ist, lassen sich verschiedenste Geraeteklassen mit dem Hostadapter verbinden. Dazu gehoeren Magnetplatten und -baender, Drukker, Prozessoren, WORM- und CD-ROM- Laufwerke, Scanner, optische Speicher und Medienwechsler sowie Kommunikationsgeraete. Sollte ein Hostadapter nicht ausreichen, um saemtliche Devices einzubinden, laesst sich unabhaengig vom ersten ein weiterer einbauen und ebenfalls mit sieben Geraeten betreiben.

Die Entwicklung schreitet zuegig voran. Zwar dauerte die formale Absegnung der einzelnen Entwicklungslevels von SCSI-1 bis mittlerweile SCSI-3 jeweils recht lange, doch hat das der regen Herstellertaetigkeit nie einen Abbruch getan: Sobald man sicher sein konnte, dass sich an der endgueltigen Fassung der Dokumentation nichts Wesentliches mehr aendern wuerde, entwickelte man Peripheriegeraete und Hostadapter mit implementierter SCSI- Schnittstelle nach den juengsten Spezifikationen. Neben verschiedenen Entwicklungslevels gibt es auch mehrere SCSI-Modi, die eine bedarfsgerechte Dimensionierung der Konfiguration erlauben: Fast-SCSI ist seit SCSI-Level 2 definiert und setzt die Datentransferrate auf bis zu 10 MB pro Sekunde herauf. Eine weitere Moeglichkeit der Leistungssteigerung bietet Wide-SCSI, der ueber ein zusaetzliches Kabel die parallele Uebertragung von 16 oder 32 Bit unterstuetzt. Je nach eingesetztem Kabel verdoppelt oder vervierfacht das die Datenrate. Single-ended-SCSI ist der Standard und erlaubt Kabellaengen von sechs Metern, waehrend differentielles SCSI gar eine Distanz von 25 Metern zulaesst. Den Hostadapter eingerechnet, besteht der SCSI-Bus aus bis zu acht Devices, die zur eindeutigen Adressierung mit IDs von 0 bis 7 bezeichnet werden. In PCs ist der Hostadapter eine Steckkarte. Bei anderen Systemen, wie dem Apple Macintosh, ist der SCSI-Bus auf der Hauptplatine implementiert.

Beim Umstieg von IDE nach SCSI gibt es einige Aspekte, deren Beachtung einen sauberen, kompromissfreien Wechsel erleichtert. Die Wahrheit vorweg: Billigloesungen sind fast ausnahmslos Sackgassen oder sogar Schlimmeres.

Statt der Vorzuege von SCSI erlebt der Anwender mit Einfachstadaptern und einem kleinen bisschen Pech Dinge, die er zuvor fuer schlichtweg unmoeglich gehalten haette. Der Verbleib bei IDE ist daher in jedem Falle ratsamer als ein halbherziger Umstieg zum Spartarif.

Bei SCSI ist aufgrund geringerer Stueckzahlen der Preis fuer die Komponenten generell etwas hoeher. Der Hostadapter ist zudem sehr viel aufwendiger herzustellen als ein IDE-Adapter fuer 20 Mark.

Tatsaechlich gehoeren Preise von rund 200 Mark fuer einen SCSI- Hostadapter schon zur unteren Preiskategorie: Wer das System auslasten und viele Geraete einbinden moechte sowie eine ordentliche Leistung erwartet, sollte hier eher das Doppelte anlegen. Es ist vor allem die zum Hostadapter verfuegbare Software, die einen SCSI- Adapter veredelt und letztlich ueber Kompatibilitaet und Leistung der einzelnen Komponenten entscheidet.

Anwender legen in Sachen SCSI-Controller mehr Wert auf renommierte Loesungen als beim Rechnerkauf. Marktfuehrer Adaptec bietet eine ganze Palette von Hostadaptern fuer unterschiedliche Bus-Typen, wobei der SCSI-Controller als Mass aller Dinge gilt.

Bei Verwendung von CD-ROMs ist SCSI sinnvoll

Auch hier haengt der Preis mit der beigefuegten Software zusammen. Das Programm "EZ-SCSI" fuehrt die Installation aller vorhandenen SCSI-Devices beinahe vollautomatisch durch. Die Ergaenzung "Corel SCSI Pro" bietet ausserdem eine Vielzahl nuetzlicher Applikationen, eine vollstaendige Backup-Software und optimierte Unterstuetzung fuer Novell Netware.

So, wie es niemals eine Idealloesung fuer alle geben wird, ist auch SCSI nicht ohne Einschraenkung und fuer jedermann zu empfehlen. Wer mit seinem IDE-Rechner auskommt, eng umrissene Anwendungen betreibt und vor der Anschaffung eines neueren Rechners in den naechsten Jahren keine Hardware-Erweiterungen plant, ist sicherlich gut beraten, eine funktionierende und ausreichende Systemumgebung beizubehalten. Wer jedoch investieren moechte und deshalb Wert auf Zukunftssicherheit seiner Investitionen legt, sollte auf SCSI umsteigen.

Ein Betriebssystem-Wechsel schliesslich ist ohne SCSI oft nicht sinnvoll oder moeglich. Die Installationsroutinen von OS/2, Windows NT, Unixware und fast allen anderen PC-Unix-Varianten sowie von Nextstep unterstuetzen nur CD-ROM-Laufwerke mit SCSI-Schnittstelle in vollem Umfang - ohne dass eine vorherige Treibereinbindung fuer Nicht-SCSI-Komponenten noetig waere.

Nichts hingegen ist frustrierender, als ein neues Betriebssystem mit 120 MB Umfang zunaechst von etlichen Disketten zu installieren (weil es das SCSI-fremde CD-ROM-Laufwerk nicht unterstuetzt), um spaeter, nach manueller Einbindung des CD-ROM-Laufwerks, den Maustreiber mit 50 KB "komfortabel" von der CD-ROM zu ziehen. Spaetestens dann wird klar, dass in solch einem System etwas grundverkehrt angelegt ist.

SCSI oder IDE?

Einen in seiner Kompetenz und Vollstaendigkeit einzigartigen Ueberblick zum Thema der momentan gaengigsten Bus-Systeme gibt das Buch "SCSI-Bus und IDE-Schnittstelle" von Friedhelm Schmidt (Addison-Wesley, 1993).