主流服務(wù)器應(yīng)用與硬盤(pán)接口分類(lèi)解析

與普通硬盤(pán)不同，服務(wù)器硬盤(pán)速度更快、可靠性更高、接口特殊、可支持熱插拔，所以一直以來(lái)服務(wù)器硬盤(pán)都是服務(wù)器中必不可少的組成部分。而當(dāng)用戶(hù)需要升級(jí)或添加服務(wù)器硬盤(pán)時(shí)，就會(huì)面對(duì)對(duì)服務(wù)器硬盤(pán)的認(rèn)知與選擇問(wèn)題。

一、數(shù)據(jù)庫(kù)佳選，1.5萬(wàn)轉(zhuǎn)高速產(chǎn)品

    希捷是硬盤(pán)領(lǐng)域領(lǐng)航者之一，希捷捷豹Cheetah X15是全球第一款轉(zhuǎn)速達(dá)到15000rpm的硬盤(pán)，其一經(jīng)推出，無(wú)論是在商業(yè)、高端磁盤(pán)評(píng)比或是存取時(shí)間等項(xiàng)目上都比當(dāng)時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品擁有絕對(duì)壓倒性?xún)?yōu)勢(shì)，一舉成為全球很多工作站及服務(wù)器的首選。

    在主流桌面硬盤(pán)還在7200轉(zhuǎn)徘徊時(shí)，1.5萬(wàn)轉(zhuǎn)的產(chǎn)品對(duì)服務(wù)器應(yīng)用有何作用呢？眾所周知，服務(wù)器硬盤(pán)高達(dá)每分鐘1.5萬(wàn)轉(zhuǎn)的主軸轉(zhuǎn)速，可使硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器尋找和拾取數(shù)據(jù)的速度大幅提高，這對(duì)常用來(lái)同步執(zhí)行多項(xiàng)作業(yè)的應(yīng)用來(lái)說(shuō)特別重要，其可讓運(yùn)算工作的效率不再受限于硬盤(pán)從不同地方存取和傳送數(shù)據(jù)的速度。

    并且，從理論上來(lái)看，轉(zhuǎn)速達(dá)15000rpm的硬盤(pán)可比10000rpm的產(chǎn)品提供高33%的IOPS（每秒I/O操作數(shù)）性能。這意味著用戶(hù)可以使用較少的硬盤(pán)即可滿(mǎn)足它們對(duì)吞吐量的要求，從而削減總體擁有成本。所以，對(duì)于在線(xiàn)交易、數(shù)據(jù)庫(kù)與其他多用戶(hù)應(yīng)用的服務(wù)器用戶(hù)來(lái)說(shuō)，1.5萬(wàn)轉(zhuǎn)服務(wù)器硬盤(pán)是他們值得優(yōu)選的最佳理想產(chǎn)品。

》見(jiàn)圖1 Seagate Cheetah企業(yè)級(jí)硬盤(pán)

    目前市場(chǎng)上，能提供1.5萬(wàn)轉(zhuǎn)服務(wù)器硬盤(pán)產(chǎn)品的廠(chǎng)商主要有希捷、日立、富士通三家。Seagate Cheetah企業(yè)級(jí)硬盤(pán)是其中最具代表性的產(chǎn)品，以目前主流的第六代希捷Cheetah 15K.6硬盤(pán)為例，它是世界首款采用自加密技術(shù)的硬盤(pán)、第二代垂直記錄技術(shù)、PowerTrim技術(shù)可動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)硬盤(pán)功耗的產(chǎn)品，這些技術(shù)的采用使得它相比上一代產(chǎn)品待機(jī)和運(yùn)行的功率要求降低61%，數(shù)據(jù)傳輸率則提高28%達(dá)到164MB/s。Cheetah 15K.6平均無(wú)故障時(shí)間（MTBF）達(dá)160萬(wàn)小時(shí)（0.55% AFR），支持串行SCSI（SAS）或光纖接口，提供五年質(zhì)保。容量36-300GB，是企業(yè)監(jiān)控集中存儲(chǔ)市場(chǎng)上順序性能和交易性能超高的一款3.5英寸硬盤(pán)產(chǎn)品，適用于主流和高性能企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)和存儲(chǔ)局域網(wǎng)用戶(hù)選用，可為此類(lèi)企業(yè)應(yīng)用提供無(wú)與倫比的性能、可靠性和創(chuàng)新能力。目前其73GB的產(chǎn)品報(bào)價(jià)在1000元左右、146GB的產(chǎn)品報(bào)價(jià)1550元左右、300GB的產(chǎn)品報(bào)價(jià)2000元左右。

》見(jiàn)圖2 日立Ultrastar 15K450硬盤(pán)

    日立也有類(lèi)似的產(chǎn)品，如日立Ultrastar 15K450硬盤(pán)。該硬盤(pán)采用PMR垂直記錄技術(shù)，最高的存儲(chǔ)容量可達(dá)450GB。平均尋道時(shí)間3.3毫秒，其快速旋轉(zhuǎn)速度可將平均延遲時(shí)間縮短到2毫秒，從而使客戶(hù)能夠更迅速、更高效地訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)。它支持SAS或4Gb/s光纖通道（FC）接口，支持液壓動(dòng)態(tài)軸承馬達(dá)技術(shù)使該產(chǎn)品達(dá)到低噪音水準(zhǔn)并增強(qiáng)了數(shù)據(jù)的完整性；旋轉(zhuǎn)振動(dòng)保護(hù)（RVS）技術(shù)則能預(yù)測(cè)到多碟配置可能發(fā)生的干擾，并提前作出處理；而采用日立專(zhuān)利的磁頭加載/卸載停泊期技術(shù)，則可最大限度地減少集成導(dǎo)致的硬盤(pán)損壞。其147GB的產(chǎn)品目前報(bào)價(jià)1400元左右，而300GB的產(chǎn)品目前報(bào)價(jià)2300元左右。#p#page_title#e#

二、小型服務(wù)器佳選，2.5英寸萬(wàn)轉(zhuǎn)產(chǎn)品

    隨著小型機(jī)架式、刀片式服務(wù)器對(duì)存儲(chǔ)性能與占用空間需求的日益增加，近兩年來(lái)，3.5英寸萬(wàn)轉(zhuǎn)硬盤(pán)逐漸向2.5英寸產(chǎn)品轉(zhuǎn)變正成一種趨勢(shì)。這是因?yàn)椋?.5英寸小尺寸（SFF）硬盤(pán)的體積比傳統(tǒng)的3.5英寸硬盤(pán)可縮小70%，重量可減輕1.12英鎊（約510克）左右，可以獲得更好的尋道性能，可以讓服務(wù)器/磁盤(pán)柜在同體積下集成更多數(shù)量的硬盤(pán)，提供更高的IOPS，更適用于刀片或機(jī)架式等小型服務(wù)器。

    從產(chǎn)品性能價(jià)格比來(lái)看，2.5英寸的萬(wàn)轉(zhuǎn)產(chǎn)品并不比3.5英寸產(chǎn)品低，主流產(chǎn)品不僅較同檔次的傳統(tǒng)3.5英寸15K硬盤(pán)功耗可降低達(dá)50%，同時(shí)性能增強(qiáng)，尋道時(shí)間可縮短12%，并同樣具有高達(dá)160萬(wàn)小時(shí)的MTBF平均無(wú)故障時(shí)間。

》見(jiàn)圖3 Seagate Savvio 15K

    其最具代表性的產(chǎn)品就是Seagate Savvio 15K。Savvio 15K是全球第一款1.5萬(wàn)轉(zhuǎn)的2.5英寸硬盤(pán)，在提供極高可用性和可靠性的同時(shí)確保超低功耗，適用于機(jī)架優(yōu)化的服務(wù)器和存儲(chǔ)陣列、刀片服務(wù)器和1U RAID服務(wù)器。它對(duì)高性能計(jì)算（HPC）和其他高性能應(yīng)用、事務(wù)密集型在線(xiàn)事務(wù)處理（OLTP，Online transaction Processing）和數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用、主流存儲(chǔ)陣列、刀片式服務(wù)器、機(jī)架服務(wù)器和立式服務(wù)器、嵌入式企業(yè)應(yīng)用（例如醫(yī)療、工業(yè)和軍事）等領(lǐng)域的主流用戶(hù)都有極高的吸引力。

    而2.5 英寸Seagate Savvio 10K.2企業(yè)級(jí)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器也是這樣的產(chǎn)品，它可為服務(wù)器提供最高可靠性，與其他任何競(jìng)爭(zhēng)廠(chǎng)商的驅(qū)動(dòng)器相比，運(yùn)行中系統(tǒng)的冷卻更佳，性能更高。提供企業(yè)性能和高能效的完美組合，其容量可達(dá)300GB，可配備3Gb SAS及4Gb光纖通道等各種先進(jìn)的接口，提供優(yōu)異的I/O傳輸性能，并具備世界級(jí)160萬(wàn)小時(shí)平均故障時(shí)間的可靠度。具備超低耗電率，平均耗電量較前一代產(chǎn)品減少15%，體積比傳統(tǒng)3.5吋硬盤(pán)小70%，使更小的機(jī)架內(nèi)可以安裝更多的硬盤(pán)，讓儲(chǔ)存系統(tǒng)比以往更安靜、更快速、更可靠。

》見(jiàn)圖4 富士通MBE RC系列

    富士通公司同樣推出有面向服務(wù)器用戶(hù)的2.5英寸SAS高性能服務(wù)器硬盤(pán)新品，如10025rpm的MBD2 RC系列和15000rpm的MBE RC系列。這兩個(gè)系列的硬盤(pán)都采用了垂直記錄技術(shù)，MBD2 RC系列有147GB和300GB兩種容量，轉(zhuǎn)速10025rpm，平均尋道時(shí)間3.8ms讀/4.3ms寫(xiě)；MBE2 RC系列有73.5GB和147GB兩種容量，轉(zhuǎn)速15000rpm，平均尋道時(shí)間2.9ms讀/3.4ms寫(xiě)。待機(jī)功耗相比3.5英寸的產(chǎn)品也更低，MBD2系列為3.4W，MBE2系列為4.1W，是目前市場(chǎng)上最節(jié)能的萬(wàn)轉(zhuǎn)SAS硬盤(pán)之一。此外，這兩系列的硬盤(pán)都擁有16MB緩存，抗震性能可達(dá)100G（工作狀態(tài)）/400G（非工作狀態(tài)），工作噪音29dB，重量不足220g。#p#page_title#e#

三、按需選擇，看清接口選服務(wù)器硬盤(pán)

    目前服務(wù)器硬盤(pán)常見(jiàn)的接口類(lèi)型有光纖、SAS、SCSI三大類(lèi)，大家在選擇時(shí)需注意按需而選。SCSI是服務(wù)器硬盤(pán)傳統(tǒng)的接口類(lèi)型，SCSI是Small Computer System Interface（小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口）的縮寫(xiě)，和普通IDE硬盤(pán)相比有很多優(yōu)點(diǎn)：接口速度快，CPU占用率低，擴(kuò)展性更好，并且支持熱插拔。采用Ultra160 SCSI、Ultra320 SCSI標(biāo)準(zhǔn)的SCSI硬盤(pán)，每秒的數(shù)據(jù)傳輸率分別可以達(dá)到160MB、320MB。例如富士通MAT3300NC（參考價(jià)格2600元）和MAT3300NP（參考價(jià)格2700元）就是這樣的代表產(chǎn)品，兩者的容量皆為300GB，轉(zhuǎn)速1萬(wàn)轉(zhuǎn)，MAT3300NC采用了80pin Ultra 320 SCSI接口，而MAT3300NP采用了68pin Ultra 320 SCSI接口。再如，日立Ultrastar 15K147硬盤(pán)有36、73與147GB等容量規(guī)格，接口類(lèi)型則包括Ultra 320 SCSI（68針與80針兩種）和2Gb/s FC。

》見(jiàn)圖5 SAS采用了一體化橫梁的設(shè)計(jì)，多出一個(gè)安放第二個(gè)端口的空間可以保證SAS驅(qū)動(dòng)器無(wú)法插入SATA背板插座，而SATA驅(qū)動(dòng)器則可以安全地插入SAS背板插座。

    SAS（串行SCSI）是新一代的SCSI技術(shù)，和現(xiàn)在流行的SATA硬盤(pán)相同，都是采用串行技術(shù)以獲得更高的傳輸速度，并通過(guò)縮短連結(jié)線(xiàn)改善內(nèi)部空間等。SAS的接口技術(shù)可以向下兼容SATA。由于SAS接口采用點(diǎn)到點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，可以建立磁盤(pán)到控制器的直接連接，所以其比傳統(tǒng)的SCSI具備更好的性能，全雙工方式下的數(shù)據(jù)操作保證最有效的數(shù)據(jù)吞吐量；更簡(jiǎn)便的線(xiàn)纜連結(jié)及更好的擴(kuò)展性。目前SAS技術(shù)正在逐步取代傳統(tǒng)的SCSI技術(shù)，成為目前主流服務(wù)器硬盤(pán)的首選接口之一。

    例如希捷Barracuda ES.2硬盤(pán)就是采用SAS接口的代表產(chǎn)品，其擁有出色的寬帶抗旋轉(zhuǎn)振動(dòng)容限能力，適用于多驅(qū)動(dòng)器環(huán)境，與臺(tái)式機(jī)產(chǎn)品相比，將不可恢復(fù)錯(cuò)誤率改進(jìn)10倍?？捎萌萘繛?50GB到1TB，采用垂直記錄技術(shù)，針對(duì)第2級(jí)存儲(chǔ)應(yīng)用的最高功率效率125GB/瓦特，并且驅(qū)動(dòng)器閑置時(shí)每個(gè)驅(qū)動(dòng)器僅耗電8瓦特。適用于多轉(zhuǎn)高容量應(yīng)用，例如近線(xiàn)、NAS、SAN、RAID、多主機(jī)應(yīng)用和群集。

    而光纖通道（FC，F(xiàn)ibre Channel）則是一種為提高多硬盤(pán)存儲(chǔ)系統(tǒng)的速度和靈活性才開(kāi)發(fā)的接口，其可大大提高多硬盤(pán)系統(tǒng)的通信速度。光纖通道具有熱插拔、高速帶寬、遠(yuǎn)程連接、連接設(shè)備數(shù)量大等特性，對(duì)于大型的ERP、CRM系統(tǒng)，或是在線(xiàn)實(shí)時(shí)交易系統(tǒng)等需要更大傳輸量、更快反應(yīng)速度的專(zhuān)業(yè)場(chǎng)合，采用更高端的光纖信道技術(shù)的硬盤(pán)更顯適用。它能更好的滿(mǎn)足高端工作站、服務(wù)器、海量存儲(chǔ)子網(wǎng)絡(luò)、外設(shè)間通過(guò)集線(xiàn)器、交換機(jī)和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接進(jìn)行雙向、串行數(shù)據(jù)通訊等系統(tǒng)對(duì)高數(shù)據(jù)傳輸率的要求。

》見(jiàn)圖6 希捷Cheetah NS.2

    目前主流的服務(wù)器硬盤(pán)皆有按需標(biāo)配光纖通道的產(chǎn)品，如希捷Cheetah NS.2及Cheetah 15K.7硬盤(pán)便支持6Gb/秒的SAS 2.0（600GB和450GB）和4Gb/秒FC兩種接口（采用Fibre Channel 4Gb/s接口的產(chǎn)品為ST3300602FC、ST3450802FC、ST3600002FC），市場(chǎng)上分別有對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品可售。Cheetah NS.2及Cheetah 15K.7系列硬盤(pán)具有業(yè)界超高的可靠性級(jí)別，從而降低硬盤(pán)替換成本，并采用希捷PowerTrim技術(shù)，能大幅優(yōu)化所有活動(dòng)級(jí)別的硬盤(pán)功耗。