Чем отличается жесткий диск для сервера от настольного компьютера – Чем отличается серверный жесткий диск от обычного настольного HDD

Содержание

Чем отличается серверный жесткий диск от обычного настольного HDD

Опубликовано 27.09.2018 автор Андрей Андреев — 2 комментария

Приветствую, дорогие читатели! Нормальная работа локальной сети невозможна без хорошего сервера – конфигурации без центрального узла управления не только неэффективны, но и ненадежны. О глобальной паутине я вообще молчу – здесь даже без централизации, количество обслуживающих сеть серверов, исчисляется тысячами.

Сегодня разберемся, чем отличается серверный жесткий диск от обычного и взаимозаменяемы ли эти девайсы. Пристегнулись к стулу? Погнали. 🙂

к содержанию ↑

Среднестатистический компьютер

Рабочий компьютер на предприятии, в учебном заведении или в офисе и домашний ПК имеют кое-что общее: рассчитаны они на нерегулярное использование и не предполагают круглосуточной эксплуатации. Кроме того, предполагается, что в любом, пользователь всего один (даже если существует группа пользователей, доступ выполнятся по очереди).

Это важно для понимания количества обращений hdd пользователем и операционной системой.

Конечно же, существуют исключения. Например, при медленном доступе в интернет, при загрузке большого объема данных, компьютер можно оставить включенным на ночь, чтобы до утра все докачалось.

Как вариант, хардкорные киберспортсмены (как видите, я политкорректно не употребляю слово «зад…ты»), обычно фанаты какой-нибудь ММОРПГ, включают бота и отправляют персонажа на фарм-ресурсы.Но это уже – скорее исключение, чем правило: среднестатистический юзер включает компьютер, когда он нужен, и выключает его на ночь.

Еще один важный параметр, выдвигаемый к винчестеру в настольном ПК – низкий уровень шума во время работы: никому не нужен комп, который будет греметь как трактор. В случае с ноутбуками, выдвигается дополнительное требование к энергопотреблению: чем оно ниже, тем больше проработает устройство на том же заряде батареи.

к содержанию ↑

Особенности работы сервера

В большинстве случаев сервера работают круглосуточно, независимо от назначения: что локальный сервер на предприятии, координирующий рабочую группу, что сервер хост-провайдера, на котором гнездится десяток сайтов, должны быть всегда доступны.

В первом случае это не критично, если производство работает в одну смену. Во втором даже глубокой ночью найдутся пользователи, которым нужно попасть на определенный сайт «вот прямо сейчас».

Во-вторых, жесткий диск для сервера должен быть надежным и отработать положенное количество часов, до плановой замены. Например, падение сайта интернет-магазина влечет за собой непрямые убытки: увидев, что ресурс недоступен, потенциальный клиент уйдет к конкурентам.

Конечно же, согласно принятым нормам предполагается хранение резервной копии данных на отдельном носителе, однако это бывает не всегда: админ по ошибке может залить бэкап на тот же хард, а при выходе из строя важная информация будет безвозвратно утеряна.

Еще одна особенность серверного винчестера – одновременный доступ к данным нескольких пользователей. И если в локальной офисной сети таких пользователей обычно не более сотни, то у крупной социальной сети их уже сотня тысяч. В этом случае, разница и в интерфейсе подключения: для таких объемов данных «домашний» SATA уже не подходит.Исключением являются круглосуточные банкоматы и платежные терминалы. По сути, любое из этих устройств – обычный компьютер с установленной ОС и оболочкой для проведения платежей, но с дополнительными периферическими устройствами.

Вообще то, исходя из режима эксплуатации, такое устройство следует комплектовать серверным жестким диском. Однако с целью сэкономить, обычно владелец терминала ставит туда обычный винчестер.

к содержанию ↑

Взаимозаменяемость девайсов

Исходя из вышесказанного, логично предположить, что для сервера обычный винчестер совершенно не подходит. Справедливо обратное утверждение: серверный жесткий диск можно использовать для домашнего ПК, если это предусмотрено интерфейсом подключения.

Что это даст в практическом плане? Вы получите неубиваемый девайс с колоссальной работоспособностью и скорее продадите такой компьютер, чем выйдет из строя винчестер. Однако учитывайте, что разница в стоимости весьма существенна – более качественные комплектующие и стоят дороже.

Рекомендую ознакомиться с публикацией об отличиях между жестким диском и твердотельным накопителем и в чем отличие SSD SATA накопителей от SSD M2. Рейтинг производителей жестких дисков вы найдете здесь. А в качестве варианта покупки винчестера советую обратить внимание на Western Digital Blue 2TB 5400rpm 64MB WD20EZRZ 3.5 SATAIII.

Спасибо за внимание и до следующих встреч на страницах моего блога! Не забудьте расшарить эту статью в социальных сетях и подписаться на новостную рассылку!

С уважением, автор блога Андрей Андреев.

infotechnica.ru

Отличие серверных жестких дисков от обычных

Опубликовано: 28 сентября 2015 | Автор: Сергей Шелвин

Разработчики крупных порталов, социальных сетей и интернет-магазинов с большим количеством пользователей используют для доступа к данным серверы. Для обеспечения работы такой системы требуется наличие мощного хранилища. Жесткие диски IBM, Seagate, Samsung и Toshiba, применяемые в настольных ПК, не всегда подходят для решения этой задачи. Чаще используют специальные модели серверных винчестеров.

В чем отличие?

Несмотря на то, что оба типа жестких дисков, казалось бы, выполняют одинаковые задачи, их ключевые характеристики значительно разнятся. Главное отличие заключается в том, что «винт» персонального компьютера обеспечивает работу одного пользователя, а серверный — большой группы. Поэтому для обычных жестких дисков важны следующие параметры:

Объем. Сегодня уже никого не удивит цифра равная 1 или 2 ТБ в данной графе. Действительно, для пользователя важно, чтобы компьютер вместил в себя полную коллекцию его фильмов, музыки, фотографий или игр.
Скорость передачи и возврата данных. Очень важная характеристика для игровых и профессиональных машин (программирование, работа с графикой, видео, музыкой).
Уровень шума. На самом деле является эстетическим параметром и не влияет на производительность. Хотя, при прочих равных условиях, более тихий агрегат скорее всего будет качественнее аналога.

Для серверных жестких дисков наиболее важны другие характеристики:

Задежка и скорость отклика. Этот показатель напрямую влияет на способность машины выдерживать нагрузку по обработке тысяч запросов в секунду (в обоих направлениях) и обеспечивать бесперебойную работу сервиса.

Надежность. На массивных серверах всегда хранится очень важная информация, поэтому его владелец должен быть уверен в том, чтобы ничто не могло привести к пропаже данных. По этой причине, кстати, в подобных системах строится парная конфигурация — второй жесткий диск используется в качестве резервного.

Требования к современным компьютерным системам растут пропорционально темпам их развития. Крупные производители стремятся успеть за этими тенденциями и предлагают эффективные бизнес-решения в области серверных технологий. На сегодня самые мощные системы для организации веб-архитектур разной сложности предлагают компании IBM, Western Digital и Transcend.

Post Views: 1 300

shelvin.ru

Как выбрать жёсткие диски для серверов? / Блог компании Сервер Молл / Хабр

В IT-области существует множество мифов. «От спама можно отписаться», «Два антивируса лучше, чем один», «Серверные жёсткие диски должны быть только фирменными». При замене и расширении парка ЖД нужно учитывать немало нюансов и тонкостей, и без своих предубеждений здесь тоже не обошлось. Какие бывают ЖД для серверов, чем они отличаются, на что нужно обращать внимание, и должны ли они быть с логотипом производителя сервера — об этом читайте под катом.

Если диск установлен в сервер, то он должен удовлетворять жёстким требованиям по:

Надёжности. Невосстановимая потеря данных может обернуться многомиллионными убытками и репутационными потерями.
Производительности. Серверы априори предназначены для обработки многочисленных запросов.
Времени отклика. Пользователи не должны ждать, пока серверный диск «пробудится» и обработает их запросы.

Иными словами, жёсткий диск в сервере должны быть как пионер — всегда готов обрабатывать многочисленные запросы с минимальным уровнем задержки, обеспечивая высокий уровень сохранности данных. В высоконагруженных серверах жёсткие диски годами работают интенсивно и безостановочно.

Существует четыре основных категории (не берем в расчёт SSD, SAS SSD, PCI-e SSD) жёстких дисков:

SATA (обычные, «бытовые» SATA) — частота вращения шпинделя 5400 и 7200 об/мин.
SATA RAID Edition (SATA RE) — частота вращения шпинделя 7200 об/мин, поддержка команд RAID-контроллера.
SAS Near Line (SAS NL) — частота вращения шпинделя 7200 об/мин.
SAS Enterprise — частота вращения шпинделя 10 000 или 15 000 об/мин.

Прежде всего, необходимо определиться с интерфейсом подключения — SATA или SAS.

SATA или SAS?

Интерфейс SATA является развитием IDE, который позднее был переименован в PATA. То есть этот интерфейс изначально ориентирован на использование в бытовых компьютерах, а также в промышленных системах с умеренными требованиями к производительности и надёжности. В то же время SAS — это наследник классического «серверного» интерфейса SCSI.

Изначально интерфейс SAS имел более высокую пропускную способность, чем SATA. Но прогресс не стоит на месте, и третье поколение SATA III имеет максимальную пропускную способность на уровне 6 Гбит/сек, как и второе поколение SAS. Однако на рынке уже доступны серверы с SAS-контроллером третьего поколения, с пропускной способностью до 12 Гбит/сек.

Для подключения SAS-дисков сервер должен быть оснащён соответствующим контроллером. При этом обеспечивается обратная совместимость интерфейсов: к SAS-контроллеру можно подключить SATA-диски, а наоборот — нельзя.

SAS обеспечивает полнодуплексный обмен данными: жёсткий диск единовременно обрабатывает по одной команде на чтение и запись, а SATA-диск — либо на чтение, либо на запись. Но это преимущество будет заметно только при большом количестве дисков, если сравнивать SAS NL и SATA RE.

Если подвести промежуточный итог: SATA-диски хороши для создания объёмных хранилищ, от которых не требуется максимальной производительности. А если вам нужно выжать из дисковой подсистемы всё возможное, то ваш выбор — SAS.

Скажите «нет» обычным жёстким дискам

Сразу внесём ясность — обычные SATA не предназначены для использования в серверах. Тому есть несколько причин:

Низкая устойчивость к вибрациям.
Высокий уровень невосстанавливаемых ошибок.
Отсутствие поддержки команд аппаратных RAID-контроллеров.

Конечно, стоимость обычных десктопных SATA существенно ниже, чем у серверных, и ничто не мешает использовать их под мелкие задачи, не требующие высокой производительности дисковой подсистемы. Если же сохранность и скорость доступа к данным стоит на первом месте, то всё же настоятельно рекомендуем брать серверные ЖД.

Устойчивость к вибрациям

Для решения более-менее требовательных задач нет смысла ставить только один диск. Чтобы обеспечить минимальный уровень надёжности хранения данных, нужно не менее двух накопителей, объединённых в RAID. Но когда в корзине собрано 4 и более устройств, то возникающие от их работы вибрации влияют на стабильность вращения шпинделей и точность позиционирования головок. Поэтому серверные жёсткие диски имеют ряд конструктивных отличий от бытовых:

Усиленный вал шпинделя, более устойчивый к внешним воздействиям.
Дополнительный контроль вибрации.
Технологии, существенно повышающие точность позиционирования и высоту полёта головок над поверхностью «блинов».

Богатые возможности самодиагностики, позволяющие вовремя уведомить о скором выходе диска из строя.

Бытовые диски всего этого лишены. При достаточно сильном уровне вибрации вероятность возникновения ошибок чтения/записи у обычных SATA на 50% выше, чем у SATA RE.

Уровень невосстановимых ошибок

Следующее отличие серверных жёстких дисков от бытовых — уровень невосстановимых ошибок. У обычных SATA он составляет примерно 10^-14 (1 бит на каждые считанные 10¹⁴ бит=12,5 терабайт). То есть при шестикратной перезаписи двухтерабайтного диска вы почти наверняка получите одну невосстановимую ошибку. Для бытовых дисков это не проблема. Но если вы каждый месяц переписываете базу данных, то через полгода она может оказаться битой.

Вероятность возникновения невосстановимой ошибки = 

(N * (X / 12500 * 12500) / 12500) * 100%

Где:

N — количество дисков в RAID-массиве,
X — объём одного диска в гигабайтах,
12500 — количество бит, на которое приходится 1 невосстановимая ошибка, выраженное в гигабайтах.

Допустим, вы создали массив RAID 5 из 1-терабайтных обычных SATA. При ребилде массива вы получите невосстановимую ошибку с вероятностью 40%.

Вероятность возникновения невосстановимой ошибки =


 (5 * (1000 / 12500 * 12500) / 12500) * 100% = 40%.

А если вы используете 600-гигабайтные диски, то вероятность epic fail при ребилде составляет 24%:

Вероятность возникновения невосстановимой ошибки = (5 * (600 / 12500 * 12500) / 12500) * 100% = 24%.

У SATA RE и SAS NL уровень невосстановимых ошибок равен 10^-15, то есть на порядок меньше, чем в обычных SATA. Тогда в нашем примере с RAID 5 получаем:

Для 1-терабайтных дисков вероятность ошибки = 4%.
Для 600-гигабайтных дисков вероятность ошибки = 2,4%.

У SAS-дисков уровень невосстанавливаемых ошибок ещё ниже — 10^-16:

Для 1-терабайтных дисков вероятность ошибки = 0,4%.

Для 600-гигабайтных дисков вероятность ошибки = 0,24%.

Обратите внимание: вероятность возникновения ошибки пропорциональна количеству дисков в RAID-массиве.

Каким образом в SAS-дисках обеспечивается более низкий уровень ошибок? ~~Magic~~.

Размер сектора в SATA-дисках — 512 байт, в SAS-дисках — 520 байт. Дополнительные 8 байт используются для сквозной проверки чётности.
Другие алгоритмы чтения.
Дополнительные алгоритмы восстановления данных без участия контроллера.

Работа в RAID-массиве

Ещё один важный недостаток обычных SATA — отсутствие функции устранения ошибок при работе в RAID-массиве. Допустим, вы понадеялись на бэкап, и ради экономии построили RAID из обычных SATA. При возникновении ошибки жёсткий диск многократно пытается считать сбойный блок. И пока он это делает, он не отвечает на сигналы RAID-контроллера. Тот воспринимает это как выход жёсткого диска из строя, исключает его из массива и пытается восстановить. Иными словами, при возникновении ошибки из массива выпадает весь диск.

В случае с SATA RE, SAS NL и SAS ситуация будет развиваться иначе. Обнаружив ошибку, диск сообщает контроллеру о наличии сбойного блока. Контроллер запрашивает этот блок у других дисков в массиве и передаёт на сбойный диск. При этом устройство не выпадает из массива, и падения производительности не происходит.

Миф о брендах

Наконец, самый главный вопрос: нужно ли покупать «родные» диски?

Не секрет, что HP, IBM и DELL жёсткие диски не производят. Они покупают их у сторонних производителей, после чего тестируют, перепрошивают и клеят свои логотипы.

C одной стороны, такие диски имеют ряд преимуществ:

прошивка (firmware) учитывает особенности контроллеров тех или иных моделей серверов,
дополнительный контроль качества и проведение стресс-тестов уменьшают вероятность приобретения экземпляров со скрытыми дефектами,
на «фирменные» диски предоставляется гарантия вендора и полноценная поддержка.

Но за всё хорошее приходится платить — «родные» жёсткие диски продают примерно в два-три раза дороже, чем те же самые модели, но с логотипами производителей — Seagate, Western Digital, Toshiba, HGST.

Как вы понимаете, такая разница в цене далеко не для всех оправдывается обещаниями повышенной надёжности. Поэтому наверняка многие слышали о том, что «неродные» жёсткие диски работают в серверах HP, IBM и DELL нестабильно или слишком медленно. Кто-то даже пугает, что с «левыми» дисками сервер не заведётся.

Откуда растут ноги у этих утверждений?

В подавляющем большинстве серверов применяются технологии повышения производительности дисковой подсистемы. Именно с этой целью вендоры перепрошивают жёсткие диски — чтобы обеспечить поддержку этих технологий. Если же вы поставите «неродные» диски, то просто не сможете воспользоваться фирменными ноу-хау, не более того.

Также раньше вендоры искусственно заставляли использовать «фирменные» накопители, применяя блокировки на уровне контроллеров. В конце концов, гнев народных масс вынудил со временем отказаться от этой порочной практики. Сегодня проблемы чаще всего возникают с относительно старыми моделями серверов. И решается это простой заливкой в контроллер свежей прошивки. Хотя есть и просто капризные модели контроллеров, например, P410 в серверах HP.

Как показывает практика, «неродные» жёсткие диски без затруднений работают:

в серверах HP — как минимум с поколения Gen6,
в серверах IBM — как минимум с поколения М2,
в серверах DELL — как минимум с 10 поколения.

«Неродные» жёсткие диски полностью совместимы как с салазками серверов, так и с внутренними системами мониторинга. А вот салазки нужно ставить только родные, и только для определённого поколения сервера. Вы без труда можете найти в сети настоящие названия моделей дисков, которые вендоры продают под своими брендами. Так, например, большинство SAS-дисков HP делаются из линейки жёстких дисков Seagate Savvio. При этом вовсе не обязательно искать полные аналоги, можно выбрать подходящие модели из популярных линеек:
Что касается надёжности того или вендора, то согласно довольно информативной статистике компании Backblaze, занимающейся предоставлением облачного бэкапа, самыми надёжными являются диски Hitachi. На втором месте Western Digital, на третьем — Seagate.

Проверяйте гарантию

Если вы решили не идти на поводу у вендоров и собираетесь купить «неродные» жёсткие диски, то сначала обязательно уточните у продавца: кто предоставляет гарантию? Дело в том, что многие магазины не предоставляют гарантию на жёсткие диски, ссылаясь на гарантию производителя. Но здесь есть тонкий момент: к примеру, у некоторых моделей Seagate гарантийный период начинается с момента производства. Поэтому не исключена ситуация, что вы купите абсолютно новые диски, на которые уже закончилась гарантия производителя.

Sad, but true.

Чтобы не испытать этот неловкий момент, постарайтесь перед покупкой проверить гарантию конкретных экземпляров на сайтах производителей:

Seagate: http://support.seagate.com/customer/en-US/warranty_validation.jsp

Western Digital: http://support.wdc.com/Warranty/warrantyStatus.aspx?lang=ru

Hitachi: https://www.hgst.com/portal/site/en/support/warranty

Заключение

При выборе жёстких дисков необходимо в первую очередь отталкиваться от задач, которые будет выполнять сервер:

Если вам не нужна высокая скорость доступа и надёжность хранения данных, а количество дисков не будет превышать четырёх, то мы рекомендуем ставить диски SATA RAID Edition. Это вариант для недорогих серверов начального уровня, обслуживающих небольшое количество пользователей.
Если сервер будет обслуживать базы данных, или количество дисков в массиве будет 5 и более, то лучше выбрать SAS NL. Чаще всего такие диски ставятся в серверы, работающие в компаниях среднего размера: под бухгалтерские системы, CMS, корпоративные репозитории и т.д.
А если вам нужна максимальная производительность и/или надёжность хранения данных, например, при обработке финансовых транзакций, то ваш выбор — диски SAS Enterprise. Это носители для высоконагруженных серверов, обслуживающих большое количество пользователей, а также для систем, работающих с наиболее важными данными.

Но главное — не верьте мифам. Вовсе не обязательно покупать диски с таким же логотипом, как на вашем сервере. При грамотном подходе можно существенно сэкономить на апгрейде дисковой подсистемы, ничуть не потеряв в надёжности и скорости работы.

habr.com

Серверный жесткий диск

Мало кто знает разницу между серверным жестким диском и жестким диском для стационарного компьютера и при модернизации или покупке нового сервера по этому поводу постоянно возникают споры с продавцами. Как правило, для улучшения характеристик сервера заказчики хотят приобрести более мощный процессор или добавить памяти, и совершенно не задумываются о качестве устанавливаемого в систему жесткого диска.

К серверным жестким дискам предъявляются совершенно другие требования по характеристикам и качеству, так как они могут обслуживать не одного пользователя компьютера, а десятки, и даже тысячи пользователей сети интернет. В таких ситуациях важную роль играют задержки при поиске информации и надежность изделия, позволяющая работать устройству круглые сутки без остановки на протяжении нескольких лет.

Fujitsu HDD серверные жесткие диски представлены на рынке с поддержкой самых разных интерфейсов, и геймеры, желающие собрать наиболее производительный компьютер, нередко задумываются об установке именно такого накопителя себе в систему.

Но не смотря на все преимущества перед обычными HDD, серверный жесткий диск не лучшее решение для стационарного ПК, и ожидаемого прироста в скорости работы системы можно и не заметить. Основные преимущества таких дисков проявляются только при специфической работе, например, при обработке тысяч запросов на поиск информации от пользователей сети интернет.

Безусловно скорость их работы значительно выше, что связано с большей скоростью вращения магнитных дисков. Если в обычных HDD она редко превышает 7200 оборотов в минуту, то в серверных жестких дисках она может быть 10000 оборотов в минуту, а в некоторых моделях и все 15000. Последствия высокой скорости вращения, это довольно сильный шум, который так стремятся устранить пользователи стационарных компьютеров, и значительный нагрев, что требует дополнительной системы охлаждения.

Самое главное преимущество серверных жестких дисков в их высокой надежности. При их производстве применяются детали повышенной прочности для увеличения срока службы, а для обработки запросов может устанавливаться два контроллера, один из которых отвечает за поток данных, а второй за поиск необходимой ячейки с информацией и позиционирование головки чтения – записи. Кроме того, в них применяется способ записи информации с меньшей плотностью, что значительно уменьшает количество ошибок чтения данных, и позволяет немного приподнять считывающую головку для уменьшения вероятности соприкасания с магнитным диском.

Также интересные статьи на сайте chajnikam.ru:
Что значит тип видеокарты встроенная?
Как узнать объем памяти видеокарты?
Как увеличить объем памяти видеокарты?
Как подключить компьютер через wifi?

chajnikam.ru

Чем отличается серверный жесткий диск от обычного: hdd для серверов

Сегодня мы поговорим о RAID-массивах. Разберемся, что это такое, зачем это нам надо, какое оно бывает и как все это великолепие использовать на практике.

Итак, по порядку: что такое RAID-массив или просто RAID? Расшифровывается эта аббревиатура как «Redundant Array of Independent Disks» или «избыточный (резервный) массив независимых дисков». Говоря по-простому, RAID-массив это совокупность физических дисков, объединенных в один логический.

Обычно бывает наоборот — в системный блок установлен один физический диск, который мы разбиваем на несколько логических. Здесь обратная ситуация — несколько жестких дисков сначала объединяются в один, а потом операционной системой воспринимаются как один. Т.е.