服務器硬盤與普通硬盤有什么區別?
租用過服務器的朋友們都知道,知道服務器租用的基礎知識很重要,目前常用的硬盤有著SAS和SATA兩種,它們主要的區別在傳輸接口方面,我們都知道,SAS接口的硬盤比SATA接口的硬盤傳輸速度要快很多,并且性能也高很多,那除了這方面之外,租用服務器的SAS硬盤和SATA硬盤還有什么區別呢?
上圖是你租用的服務器硬盤磁盤內部的剖析圖,對于一塊磁盤而言,最重要的是驅動電機(Actuator)、磁頭(read/write heads)以及磁盤面(Discs)。SAS盤是企業級應用盤,我們可以稱之為Enterprise Disk,SATA盤是面向普通用戶,面向對性能、可靠性要求不高的應用,我們也可以稱之為Nearline Disk。
應用對SAS盤最主要的需求是高數據吞吐量、低延遲、高可靠性,為了達到這種需求,SAS盤的內部驅動電機性能會比較高,轉速會比較快,但是,轉速快會導致額外的問題,例如,磁盤內部溫度比較高,會影響數據讀取的穩定性和可靠性。因此,為了既能達到很高的轉速,又能保證系統的可靠性,SAS盤內部加入了很多傳感器對溫度進行閉環監控,使系統的溫度達到恒定,不能過高。
另外,服務器SAS盤內部的DISC基板也是需要特殊設計的,和SATA盤內部的基座完全不一樣。如下圖所示,SATA盤采用的是鋁材料基板,SAS盤采用的是玻璃材料基板,采用鋁材料的優點在于存儲密度高,但是,基板的整體平整度不高,這就帶來很嚴重的可靠性問題,在微觀世界中,不平整的基板就像丘陵地帶一樣,當磁頭高速運轉的時候,如果有個風吹草動,磁頭就會和這些山丘碰撞,導致DISC盤面劃傷,數據丟失,玻璃基板的優點在于平整度高,但是存儲密度不如鋁材料高,這就導致SAS盤的數據存儲容量小于SATA盤的容量。
顯然,在很多設計決策方面,SAS優先考慮了可靠性,SATA則考慮了廉價性和大容量,由于SAS盤在吞吐量和延遲指標方面都表現非凡,普通的IDE、SATA接口是無法滿足應用需求的,因此需要其他高性能接口的支持,通常支持SAS盤的接口技術有FC、SCSI和SAS,并且支持雙端口,這些都是為了滿足企業級高可靠性應用的需求。在數據傳輸協議方面,SAS也需要考慮軟件方面的可靠性,因此,針對SATA盤的ATA協議顯然是不夠的,因此針對這種高性能的盤采用了SCSI數據傳輸協議。
SAS目前的不足主要有以下方面:1、硬盤、控制芯片種類少:只有希捷、邁拓以及富士通等為數不多的硬盤廠商推出了SAS接口硬盤,品種太少,其他廠商的SAS硬盤多數處在產品內部測試階段。此外周邊的SAS控制器芯片或者一些SAS轉接卡的種類更是不多,多數集中在LSI以及Adaptec公司手中。
2、租用服務器硬盤價格太貴:比起同容量的Ultra 320 SCSI硬盤,SAS硬盤要貴了一倍還多。一直居高不下的價格直接影響了用戶的采購數量和渠道的消化數量,而無法形成大批量生產的SAS 硬盤,其成本的壓力又會反過來促使價格無法下降。如果用戶想要做個簡單的RAID級別,那么不僅需要購買多塊SAS硬盤,還要購買昂貴的RAID卡,價格基本上和硬盤相當。
3、服務器實際傳輸速度變化不大:SAS硬盤的接口速度并不代表數據傳輸速度,受到硬盤機械結構限制,現在SAS硬盤的機械結構和SCSI硬盤幾乎一樣。目前數據傳輸的瓶頸集中在由硬盤內部機械機構和硬盤存儲技術、磁盤轉速所決定的硬盤內部數據傳輸速度,也就是80MBsec左右,SAS硬盤的性能提升不明顯。
4、用戶租用服務器追求成熟、穩定的產品:從現在已經推出的產品來看,SAS硬盤更多的被應用在高端4路服務器上,而租用4路以上服務器用戶并非一味追求高速度的硬盤接口技術,最吸引他們的應該是成熟、穩定的硬件產品,雖然SAS接口服務器和SCSI接口產品在速度、穩定性上差不多,但目前的技術和產品都還不夠成熟。
通過以上,我們可以看出, 搞清楚“什么是磁盤陣列”和租用服務器區別SAS硬盤和SATA硬盤不僅僅是一個接口的問題,內部深層次的原因是SAS盤為了滿足服務器的高性能、高可靠性的應用,而SATA盤為了滿足服務器運行的大容量、非關鍵業務的應用。