Een Hostbusadapter (HBA) is een cruciaal onderdeel van een computersysteem waarmee apparaten kunnen communiceren met een besturingssysteem en de centrale verwerkingseenheid (CPU). Het moederbord van de computer integreert sommige hostadapters aan boord (bijv. adapters voor opslagschijven) en andere componenten bevatten hun eigen HBA (bijv. video-uitbreidingskaarten).
Wat is een Host Bus Adapter?
De CPU verwerkt alle input en output voor een computer, maar elk onderdeel heeft een Hostbusadapter nodig om te communiceren tussen het besturingssysteem en de CPU. Een Hostbusadapter maakt deel uit van elke randapparatuur die op de computer is aangesloten. Of u nu een nieuwe opslagschijf toevoegt of uw videokaart upgradet naar de nieuwste GPU, alle componenten hebben een HBA geïntegreerd op de printplaat of gebruiken de HBA geïntegreerd met het moederbord van de computer.
Soorten hostbusadapters zijn afhankelijk van hun functionaliteit. Een gemeenschappelijke HBA voor opslagschijven is een Serial Advanced Technology Attachment (SATA), en een gemeenschappelijke HBA voor netwerkkaarten is Ethernet. Het type dat u gebruikt, bepaalt de manier waarop een component met uw computer communiceert. SATA- en Ethernet-kaarten vereisen kabels, maar andere componenten zoals een videokaart of geluidskaart worden aangesloten op uitbreidingssleuven op het moederbord.
Hoe werken hostbusadapters?
Zie de hostadapter als een communicatiebrug tussen de invoer van het besturingssysteem en het centrale processordeel. Elke functie doorloopt de CPU en de HBA is verantwoordelijk voor het creëren van een communicatiekanaal tussen de component en de CPU. De CPU verwerkt de input van de component en stuurt de output terug voor gebruik en weergave van de component aan de gebruiker via het besturingssysteem. Zonder de HBA zou de component niet in staat zijn om zijn functionaliteit aan uw computer te leveren.
Componentfabrikanten ontwerpen hun interfacekaarten voor maximale prestaties om de nieuwste snelheden en normen te ondersteunen. Een videokaart heeft bijvoorbeeld verschillende circuits geïnstalleerd op de kaart met de HBA-, GPU- en interfaceverbindingen (bijv. DisplayPort of HDMI). Andere circuits die op de kaart zijn geïnstalleerd, verwerken de ingang en uitgang, en de meeste componenten hebben verschillende transistors, condensatoren, diodes, sensoren en weerstanden om stroom- en elektronische signalen te verwerken.
Waarom zou u een Host Bus Adapter gebruiken?
Een computer moet een Hostbusadapter hebben voor elk invoer- en uitvoerapparaat dat met het besturingssysteem communiceert. Componentfabrikanten integreren HBA's met hun apparaten, zodat beheerders zich geen zorgen hoeven te maken over een HBA die compatibel is met een nieuwe uitbreidingskaart. Sommige componenten worden niet geleverd met een aansluitkabel, dus beheerders moeten kabels kopen om apparaten op het moederbord van de computer aan te sluiten wanneer ze de uitbreidingskaart kopen.
Elke nieuwe generatie hostbusadapters verbetert de prestaties, maar meestal is het achterwaarts compatibel met oudere moederborden. De oudere Small Computer System Interface (SCSI) is bijvoorbeeld vervangen door SATA, maar oudere computers kunnen beide HBA-typen ondersteunen. De introductie van SATA verbeterde de snelheid van dataoverdracht tussen het besturingssysteem en opslagapparaten.
Oudere generaties HBA's zijn misschien niet langer compatibel met nieuwere generaties computers. Wanneer u een computeronderdeel koopt, zoals een opslagschijf of videokaart, moet het onderdeel de juiste HBA hebben om verbinding te maken met uw computer. Een nieuwer SATA-opslagapparaat kan bijvoorbeeld geen verbinding maken met een SCSI-adapter. Nieuwere hostadapters verbeteren de prestaties van de computer, zodat u kunt schalen. Het toevoegen van nieuwe componenten aan een server schaalt het op, zodat het nieuwere technologie en functionaliteit kan ondersteunen.
Hostbusadapters voor SAN
Een grote onderneming of datacenter kan een storage area network (SAN) hebben om verschillende onderling verbonden schijven te ondersteunen voor grote opslagcapaciteit. Een SAN maakt gebruik van high-performance Fibre Channels voor dataoverdracht tussen servers en opslagschijven. Datacenters gebruiken SAN's om cloudback-ups, disaster recovery en applicatiedata van ondernemingen te ondersteunen. Een zakelijke klant kan potentieel petabytes aan dataoverdrachten hebben, en een SAN biedt de grote bandbreedte en snelheid om onmiddellijke verwerking te ondersteunen.
De vezelkaarten die in een SAN-omgeving zijn geïnstalleerd, gebruiken een HBA om de opslagschijven met het netwerk te verbinden. Een glasvezelkabel verbindt de netwerkkaart van het opslagapparaat met het netwerk, zodat servers en andere infrastructuur met de SAN kunnen communiceren. De HBA voor het opslagapparaat kan worden geïntegreerd op het moederbord, of het kan worden aangesloten op een sleuf (bijv. PCI Express-sleuf) op het moederbord van een server. Zonder de HBA zouden de glasvezelkabel en uitbreidingskaart niet met het netwerk kunnen communiceren.
HBA vs. SATA
Voor oudere computers is geïntegreerde SATA-ondersteuning mogelijk niet beschikbaar op het moederbord. Beheerders kunnen ervoor kiezen om een uitbreidingskaart op een oudere server te installeren om SATA-ondersteuning te bieden voor opslagschijven die deze nodig hebben (bijv. Solid-state-schijven). Een SATA-kaart wordt geïnstalleerd in een compatibele sleuf (bijv. PCI Express) en biedt HBA-ondersteuning voor de nieuwere technologie.
De SATA-kaart bevat een HBA en kan meerdere opslagschijven ondersteunen. SATA-schijven hebben nog steeds een SATA-kabel nodig om ze aan te sluiten op het moederbord en de uitbreidingskaart. De SATA-kabels worden rechtstreeks op de schijven en de uitbreidingskaart aangesloten om de communicatie tussen de schijf en de CPU te vergemakkelijken.
HBA vs. RAID-controller
Net als een SATA-kaart heeft een redundante array van onafhankelijke schijven (RAID) ook een HBA nodig om de communicatie tussen schijven, de CPU en het besturingssysteem te vergemakkelijken. Een RAID HBA wordt ook wel een RAID-controller genoemd en kan rechtstreeks op een moederbord of als een aparte uitbreidingskaart worden geïntegreerd. RAID-controllers worden gebruikt voor meerdere schijven die samenwerken om opslagfailovers te ondersteunen, zoals RAID 1 voor mirroring, of snelle reads en writes zoals RAID 0.
Een RAID-controller die wordt gebruikt voor alle schijven in de RAID-collectie is een vorm van HBA. De HBA neemt input van het besturingssysteem en stuurt de data naar de schijf om hem te instrueren over wat hij met de input moet doen. Het ophalen van data uit de RAID-opslag moet eerst door de HBA gaan om de output aan de gebruiker weer te geven.
Conclusie
Wanneer u met servers in een datacenter werkt, zorgt de beheerder die uitbreidingskaarten op netwerkservers installeert ervoor dat het onderdeel de nieuwste generatie HBA heeft om de snelheid van verwerking en dataoverdracht te ondersteunen. U kunt HBA's identificeren die op een server zijn geïnstalleerd door te kijken naar de specificaties van de server. De specificaties identificeren meestal de HBA's en compatibele besturingssystemen indien nodig.
