專題7-5 企業(yè)級硬盤和桌面級硬盤基礎介紹(V1.0)

1、企業(yè)級硬盤和企業(yè)級硬盤和桌面桌面級硬盤基礎介紹級硬盤基礎介紹 作者：謝才東作者：謝才東工號：工號：0218202182 了解希捷了解希捷SATASATA接口硬盤型號意義接口硬盤型號意義 掌握企業(yè)級與桌面級硬盤之間性能、功能掌握企業(yè)級與桌面級硬盤之間性能、功能及可靠性上的差別及可靠性上的差別 掌握企業(yè)級與桌面級硬盤的應用場合及其掌握企業(yè)級與桌面級硬盤的應用場合及其差異差異培訓目的培訓目的目目 錄錄 SATASATA接口硬盤型號介紹接口硬盤型號介紹 企業(yè)級與桌面級硬盤的差別企業(yè)級與桌面級硬盤的差別 企業(yè)級與桌面級硬盤的應用場合企業(yè)級與桌面級硬盤的應用場合 SATASATA接口硬盤型號介紹接口硬盤型

2、號介紹 簡介簡介 希捷希捷SATASATA接口硬盤型號說明接口硬盤型號說明 舉例說明舉例說明SATASATA接口硬盤型號介紹接口硬盤型號介紹簡介目前中高端存儲產(chǎn)品主要用希捷的SATA企業(yè)級硬盤,即希捷的NL35系列，后續(xù)希捷還將推出ES系列來代替NL35系列，主要為容量上的差別。希捷SATA硬盤主要分為兩大系列：1）酷魚系列（Barracuda），一般為桌面級硬盤，不支持長時間不間斷使用。2）NL35系列以及后面將推出的ES系列，該系列為企業(yè)級硬盤，可靠性高，支持24小時不間斷工作。后面將對這兩種硬盤的差別做詳細的說明。西數(shù)硬盤也是華為3COM公司一個供應商，相應地也有一系列的適于企業(yè)存儲應用

3、的硬盤。西數(shù)硬盤主要推出三大類型硬盤：企業(yè)級硬盤、桌面級硬盤及移動硬盤，接口分為SATA及PATA兩種。1）企業(yè)級硬盤有兩個系列：一是WDRaptor猛禽系列，提供10000轉高可靠性SATA硬盤，二是WD Caviar RE2系列，提供7200轉SATA硬盤。2）桌面級硬盤主要為魚子醬系列，提供SATA及PATA接口的各種不同容量的硬盤。這里不再詳細說明。 SATASATA接口硬盤型號介紹接口硬盤型號介紹簡介SATASATA接口硬盤型號介紹接口硬盤型號介紹簡介下面是西數(shù)推出的幾款主流的企業(yè)級硬盤型號說明型號接口（bps）容量（GB）緩存（MB）盤片數(shù)轉速（RPM）WD1500ADFD 1.5

4、G15016210,000WD4000YS3G4001647200WD5000YS3G5001647200WD4000YR1.5G4001647200SATASATA接口硬盤型號介紹接口硬盤型號介紹簡介下面是西數(shù)推出的幾款主流的桌面級硬盤型號說明型號接口（bps）容量（GB）緩存（MB）盤片數(shù)轉速（RPM）WD5000KS3G5001647200WD4000KS3G4001647200WD2500KS3G2501637200WD4000KD1.5G4001647200如：如：ST 3 750 6 4 0 N SSTN1N2N3N4N5XY代表希捷規(guī)格尺寸容量緩存大小盤片數(shù)量第幾代系列說明接口說

5、明 ST 3 750 6 4 0 N SSATASATA接口硬盤型號介紹接口硬盤型號介紹希捷SATA接口硬盤型號說明N1N1，規(guī)格尺寸說明：，規(guī)格尺寸說明：13.5 英寸、半高、1.6 英寸高25.25 英寸、半高、1.6 英寸高33.5 英寸、低板 (LP)、1 英寸高45.25 英寸、全高53.5 英寸、0.75 英寸高69 英寸71.8 英寸88 英寸92.5 英寸、0.75 英寸高SATASATA接口硬盤型號介紹接口硬盤型號介紹希捷SATA接口硬盤型號說明SATASATA接口硬盤型號介紹接口硬盤型號介紹希捷SATA接口硬盤型號說明N2N2，容量說明：，容量說明：250容量為250GB4

6、00容量為400GB500容量為500GB750容量為750GBN3N3，緩存大小說明：，緩存大小說明：8緩存大小為8M6緩存大小為16MSATASATA接口硬盤型號介紹接口硬盤型號介紹希捷SATA接口硬盤型號說明N4N4，盤片數(shù)量說明：，盤片數(shù)量說明：11個盤片22個盤片44個盤片66個盤片N5N5，硬盤發(fā)展代數(shù)說明：，硬盤發(fā)展代數(shù)說明：1同系列第1代產(chǎn)品2同系列第2代產(chǎn)品SATASATA接口硬盤型號介紹接口硬盤型號介紹希捷SATA接口硬盤型號說明X X，硬盤系列說明：，硬盤系列說明：A代表酷魚桌面級硬盤系列N代表NL35或ES企業(yè)級硬盤系列Y Y，硬盤接口類型說明：，硬盤接口類型說明：SS

7、ATA接口AATA接口SATASATA接口硬盤型號介紹接口硬盤型號介紹舉例說明舉個簡單例子：ST3400632NS ST： 代表希捷科技 3： 代表3.5英寸硬盤 400：代表容量大小為400G，如果為500則代表500G容量 6： 代表內存容量大小為16MB，如果為8則表示容量為8MB 3： 代表內置3個盤片 2： 代表該硬盤系列推出的第二代產(chǎn)品 N： 代表NL35系列，如果為A則代表酷魚系列 S： 代表SATA接口SATASATA接口硬盤型號介紹接口硬盤型號介紹舉例說明酷魚系列目前的型號有：酷魚系列目前的型號有： ST3400832AS、ST3300831AS、ST3250823AS、ST

8、3200826ASNLNL系列目前的硬盤型號有：系列目前的硬盤型號有： ST3750640NS、ST3500641NS、ST3400632NS、ST3400832NS、ST3250623NS、ST3250823NS目目 錄錄 SATASATA接口硬盤型號介紹接口硬盤型號介紹 企業(yè)級與桌面級硬盤的差別企業(yè)級與桌面級硬盤的差別 企業(yè)級與桌面級硬盤的應用場合企業(yè)級與桌面級硬盤的應用場合 企業(yè)級與企業(yè)級與桌面桌面級硬盤的差別級硬盤的差別 基本指標比較基本指標比較 工作環(huán)境參數(shù)比較工作環(huán)境參數(shù)比較 功能指標比較功能指標比較 可靠性指標比較可靠性指標比較 總結總結企業(yè)級與企業(yè)級與桌面桌面級硬盤的差別級硬盤

9、的差別基本指標比較這里列出SATA接口桌面級硬盤及企業(yè)級硬盤的各種指標參數(shù)比較，下面的比較列表不在容量上進行區(qū)分，由于應用場合不一樣，對于容量的要求也就不一樣，一般來說企業(yè)級硬盤容量發(fā)展速度會比桌面級硬盤快得多，目前企業(yè)級硬盤已經(jīng)達到750G的容量，而桌面級硬盤還只有500G。從下表可以看到，兩種硬盤在基本指標參數(shù)方面是相同的。 企業(yè)級與企業(yè)級與桌面桌面級硬盤的差別級硬盤的差別基本指標比較序號序號參數(shù)參數(shù) 桌面級桌面級 企業(yè)級企業(yè)級1轉速（RPM） 7200 7200 2內部傳輸速度（MB/s） 95953持續(xù)傳輸速率（MB/s） 65654接口速率（MB/s） 150/300150/3005

10、平均延遲（ms） 4.16 4.16 6平均尋道時間（ms） 0.8(read),1.0(write) 0.8(read),1.0(write) 7平均讀/寫延遲（ms） 8/9 8/98平均功耗（W） 9.2 9.2 企業(yè)級與企業(yè)級與桌面桌面級硬盤的差別級硬盤的差別工作環(huán)境參數(shù)比較從下表可以看到，工作環(huán)境參數(shù)兩種硬盤基本沒有差別，差別主要是在振動條件下：企業(yè)級硬盤“522HZ:限制使用”，表示廠家不建議硬盤在這個振動條件下工作，實際上是為了進一步提高企業(yè)級硬盤的長時間工作可靠性。 序號序號參數(shù)參數(shù) 桌面級桌面級 企業(yè)級企業(yè)級1工作電壓 5V5%12V10% 5V5%12V10% 2工作溫度

11、060（OP.）-4070(NONOP.) 060（OP.）-4070(NONOP.) 3工作濕度 5%90%(op.)5%95%(nonop.) 5%90%(op.)5%95%(nonop.) 企業(yè)級與企業(yè)級與桌面桌面級硬盤的差別級硬盤的差別工作環(huán)境參數(shù)比較序號序號參數(shù)參數(shù) 桌面級桌面級 企業(yè)級企業(yè)級4工作狀態(tài)海拔高度 -60.96m3048m -60.96m3048m 5非工作狀態(tài)海拔高度 -60.96m12192m -60.96m12192m 6工作狀態(tài)沖擊幅值 63Gs 63Gs 7非工作狀態(tài)沖擊幅值 300Gs 300Gs 8工作狀態(tài)振動幅值 0.25G加速度 522HZ:限制使用2

12、3HZ350HZ:0.5Gs 9非工作狀態(tài)振動幅值 522HZ:0.25G加速度23HZ350HZ:5Gs 522HZ:限制使用23HZ350HZ:5Gs 企業(yè)級與企業(yè)級與桌面桌面級硬盤的差別級硬盤的差別功能指標比較序號序號參數(shù)參數(shù) 桌面級桌面級 企業(yè)級企業(yè)級1NCQ 支持 支持 2SMART 支持 支持 3Seashield技術 支持 支持 4DST技術 支持 支持 5全磁道多扇區(qū)傳輸功能 支持 支持 6SCT 不支持支持 7錯誤糾正功能 不支持支持 8負荷管理（用于控制機體溫度及保證長時間工作可靠性） 不支持支持 企業(yè)級與企業(yè)級與桌面桌面級硬盤的差別級硬盤的差別功能指標比較指標說明：指標說

13、明： NCQNative Command Queueing 俗稱本機命令排序，支持NCQ的硬盤可以對命令進行排隊（多達32條命令），重新編排命令執(zhí)行次序，也可以立即執(zhí)行命令。提高硬盤的性能，減少CPU占用率。 S.M.A.R.TSelf Monitoring Analysis And Reporting Technology 即硬盤的自我監(jiān)測、分析和報告技術，監(jiān)測磁頭、磁盤、馬達、電路等部件，然后根據(jù)得到的關于各部件運行情況與歷史記錄的數(shù)據(jù)進行分析、比較，根據(jù)需要會自動向用戶發(fā)出警告。 Seashield-是希捷華為3COM公司推出的新防震保護技術，提供由減震彈性材料制成保護軟罩，配合磁頭臂及

14、盤片間的加強防震設計，為硬盤提供了高達300G的非操作防震能力。 DSTDriveSelfTest，驅動器自我測試功能是希捷新增的數(shù)據(jù)保護技術，它內建在硬盤的固件中，提供數(shù)據(jù)的自我檢測和診斷功能。 SCTS.M.A.R.T Command Transport，該技術在硬盤內部劃出一部份扇區(qū)做為日志記錄，分析SMART命令包含的狀態(tài)信息，判斷硬盤的工作狀況從而調節(jié)如數(shù)據(jù)流量來保證硬盤可靠性。 企業(yè)級與企業(yè)級與桌面桌面級硬盤的差別級硬盤的差別功能指標比較以負載管理功能為例對兩種硬盤做一個比較：以負載管理功能為例對兩種硬盤做一個比較：企業(yè)級硬盤支持在沒有用戶干涉下，可以根據(jù)當前硬盤的工作狀態(tài)對負載進

15、行調節(jié)，來達到長期工作的穩(wěn)定性。如在多硬盤工作環(huán)境下，由于振動可能造成硬盤性能下降，負載管理功能可以對此做出相應補償，保證性能的穩(wěn)定時，使硬盤能更好兼容磁盤陣列RAID應用環(huán)境。又比如溫度過高，硬盤會自動下調讀寫吞吐量來達到平衡溫度的目的，以保證硬盤的長時間工作可靠性。桌面級硬盤不支持負載管理功能 。 企業(yè)級與企業(yè)級與桌面桌面級硬盤的差別級硬盤的差別可靠性指標比較華為3COM公司現(xiàn)在所采用的就是SATA接口的企業(yè)級硬盤，其提供的可靠性已經(jīng)能夠滿足企業(yè)存儲環(huán)境的要求，并且能夠滿足用戶大存儲容量的需求。實際上企業(yè)級硬盤和桌面級硬盤在可靠性上的差別可從兩個方面來說明。 首先，工藝上，企業(yè)級硬盤在出廠

16、前經(jīng)過更加嚴格的生產(chǎn)流程和測試把關：一方面挑選更令人滿意的原配件進行生產(chǎn)，提高硬盤整體硬件的可靠性，另一方面通過增加各種測試壓力進行多次篩選，如溫度應力、振動應力、讀寫應力等，以保證硬盤出廠后能滿足比較嚴酷的企業(yè)存儲環(huán)境要求。企業(yè)級與企業(yè)級與桌面桌面級硬盤的差別級硬盤的差別可靠性指標比較 其次，當然是從具體的可靠性指標來體現(xiàn)兩種硬盤之間的差異性。下表從可靠性方面描述了傳統(tǒng)的桌面級硬盤與企業(yè)級硬盤的主要區(qū)別： 序號序號參數(shù)參數(shù) 桌面級桌面級 企業(yè)級企業(yè)級1上電時間 8小時/天 24小時/天 2Duty Cycle Low 30%（西數(shù)RE 2系列硬盤可達100%） 3MTBF六十萬小時 一百二十

17、萬小時 4壽命 5年 5年 Duty Cycle：指硬盤的工作負荷，100%即表示硬盤每天24小時不停在進行讀寫操作MTBF：Mean Time Between Failure ，平均無故障時間 企業(yè)級與企業(yè)級與桌面桌面級硬盤的差別級硬盤的差別可靠性指標比較 從上表可以看到，企業(yè)級硬盤與桌面級硬盤可以從以下兩點來進行差異分析：1）企業(yè)級硬盤支持企業(yè)存儲環(huán)境中的高負荷工作要求，并且支持全天候24小時不間斷工作，而桌面級硬盤只能支持一周五天，一天八個小時的工作時間，并且不支持頻繁隨機高工作負荷；2）企業(yè)級硬盤的平均無故障時間也遠遠高于桌面級硬盤，達到了傳統(tǒng)企業(yè)存儲應用所要求的一百萬小時的平均無故障

18、時間，并接近于傳統(tǒng)的FC、SCSI硬盤。 企業(yè)級與企業(yè)級與桌面桌面級硬盤的差別級硬盤的差別總結 從上面的基本指標來看，桌面級硬盤和企業(yè)級硬盤是沒有差別的，實際上桌面級硬盤和企業(yè)級硬盤在硬件上是一樣的，可以說企業(yè)級硬盤是在桌面級硬盤中挑選出來的，并且進行了更加嚴酷的測試，性能可靠性會更好，失效率會更低，另外一個主要的區(qū)別還是功能上的，這種區(qū)別體現(xiàn)在不同的Firmware上，對于企業(yè)級硬盤廠家通過Firmware增加了一些特性來增強硬盤的可管理性以及工作可靠性，主要區(qū)別如下： 企業(yè)級與企業(yè)級與桌面桌面級硬盤的差別級硬盤的差別總結功能參數(shù)企業(yè)級桌面級24小時不間斷工作支持不支持SCT功能支持不支持錯

19、誤糾正功能支持不支持大容量寫操作支持不支持支持用戶下載新的驅動程序到硬盤,提供在線升級支持不支持自動負載調節(jié)支持不支持目目 錄錄 SATASATA接口硬盤型號介紹接口硬盤型號介紹 企業(yè)級與桌面級硬盤的差別企業(yè)級與桌面級硬盤的差別 企業(yè)級與桌面級硬盤的應用場合企業(yè)級與桌面級硬盤的應用場合 企業(yè)級與桌面級硬盤的應用場合企業(yè)級與桌面級硬盤的應用場合 差別說明差別說明 企業(yè)級硬盤應用中的優(yōu)勢企業(yè)級硬盤應用中的優(yōu)勢 小結小結企業(yè)級與桌面級硬盤的應用場合企業(yè)級與桌面級硬盤的應用場合差別說明企業(yè)級與桌面級硬盤的應用場合企業(yè)級與桌面級硬盤的應用場合差別說明 上面的圖形說明了桌面級硬盤及企業(yè)級硬盤應用上的差別。桌面級硬盤主要應用于普通臺式機或低端服務器，業(yè)務量小，工作時間短；如以下應用場合：1、普通臺式機；2、應用于商業(yè)、教育、政府領域的小型低端服務器；3、用于視頻、數(shù)字相片存儲的家庭多媒體服務器；4、固定信息不經(jīng)常發(fā)生變化的存儲應用服務器。企業(yè)級與桌面級硬盤的應用場合企業(yè)級與桌面級硬盤的應用場合差別說明 企業(yè)級硬盤滿足各級存儲應用，支持工作時間247，業(yè)務量比較大的應用環(huán)境，一般適用于企業(yè)的各種數(shù)據(jù)存儲，特別是西部數(shù)據(jù)近期推出的REII系列，支持Full Duty Cycle，可應用于業(yè)務量大并