Читал сегодня занимательный пост на хабре (https://habrahabr.ru/company/ua-hosting/blog/305334/), как обычно бывает на технических порталах, комментарии местами были интереснее самого сообщения. Собственно обсуждался вопрос, который однажды задавал себе каждый админ: в чем разница между серверными и десктопными хардами (кроме цены).

Вот что я для себя решил:

1. производительность;
2. совместимость с RAID контроллерами;
3. надежность;

Производительность.

Во первых, отличается скорость передачи данных по шине, т.е. SAS последнего поколения всегда быстрее SATA последнего поколения (https://ru.wikipedia.org/wiki/SATA). Во вторых, выпускаются серверные диски со скоростью вращения шпинделя до 15000 оборотов в минуту, что в совокупности с плотностью записи позволяет увеличить скорости записи и чтения.

Совместимость с RAID.

Что касается совместимости, есть несколько аспектов, самый явный, это время в течение которого диск пытается прочитать сбойный сектор. Дексктопные диски могут более 8 секунд пытаться читать сбойный блок, и в случае если диск не в рэйд – проблем нет. Если же диск является частью массива, то при задержке от 8 секунд, рейд контроллер считает что диск сбойный, и выкидывает его из массива.

Называется это Time control (SCT ERC, TLER) встречается в дисках Raid Edition (RE).

Т.е. это одна из основных причин, почему для хардверных рейд контроллеров нужно покупать именно Raid Edition диски.

Надежность.

Вот что я понял по части надежности. Есть несколько основных параметров:

1. уровень unrecoverable read error (невосстановимых ошибок чтения);
2. устойчивость к вибрации;
3. Mean time between failures (MBTF);

А теперь по порядку.

Невосстановимые ошибки чтения это такое явление, когда читая с диска информацию, есть вероятность прочитать ошибочный блок. В случае с фильмом, музыкой или картинкой в jpg формате – ничего страшного не произойдет. Если же это был например архив (без инфрмации для восстановления), или другая чувствительная информация, то файл окажется битым. Для десктопных хардов величина URE примерно 1 бит на 10^14, для серверных 10^15, 10^16.

Упоминают это явление чаще всего касательно RAID5:

Диск объемом 500ГБ содержит 1/25 x 10¹⁴ бит. Допустим, у нас есть RAID-5 из шести таких десктопных дисков с UER равным 1 x 10^-14. До определенного момента все работает хорошо, на дисках появляются и ремапятся сбойные сектора, к потере данных это не приводит, т.к. у нас RAID. И тут один из дисков выходит из строя. Меняем диск, начинается ребилд: c пяти дисков нужно считать страйпы и контрольные суммы, рассчитать и записать их на шестой диск.
Для пяти дисков вероятность получения невосстановимой ошибки чтения будет равна 1-(1-1/25)⁵=18.5%. 500ГБ по нынешним меркам – не очень много, в ходу диски по 1, 2, 3 и даже 4 терабайт. Для массива 8×1ГБ получаем 44.2%, а для “супер-большой-СХД-на-всю-жизнь” из 24-х десктопных дисков по 3ТБ получается шансов и вовсе не остается – 99.8%. Данную вероятность можно немного уменьшить, периодически запуская фоновую проверку целостности данных на массиве.

Что касается устойчивости к вибрации, то тут все просто, чем больше дисков в массиве, тем сильнее они друг другу мешают создавая вибрацию. Таким образом возникают ошибки позиционирования головки и т.д.

Примерную зависимость производительности от вибрации отражает вот этот график:

Ссылки по теме:

https://habrahabr.ru/company/ua-hosting/blog/305334/
https://habrahabr.ru/company/pc-administrator/blog/302868/
http://true-system.blogspot.ru/2013/04/mtbf-afr-uer-raid.html
https://ru.wikipedia.org/wiki/RAID
http://www.wdc.com/wdproducts/library/other/2579-001098.pdf