• nav


Плюсы и минусы перехода на 2.5-дюймовые винчестеры на примере серверов HP

Введение

Более года назад компания HP прекратила выпуск серверов с дисками SCSI и начала производство серверов с дисками SAS и SATA форм-фактора 2,5” и 3,5”. В настоящем обзоре мы рассмотрим все особенности этих дисков и произведен сравнительный анализ различных моделей. В данный момент в серверах и системах хранения HP используются следующие диски:

Таблица 1: Жесткие диски форм-фактора 2,5” (SFF)

Жёсткий диск

 

Форм-факторОбъем, GbСкорость, об/минИнтерфейсКоличество портов
2,5”3615000SAS 3Gbit/s1
2,5”3615000SAS 3Gbit/s2
2,5”7210000SAS 3Gbit/s1
2,5”7210000SAS 3Gbit/s2
2,5”7215000SAS 3Gbit/s1
2,5”7215000SAS 3Gbit/s2
2,5”14610000SAS 3Gbit/s1
2,5”14610000SAS 3Gbit/s2
2,5”1205400SATA 1,5Gbit/s1

Таблица 2: Жесткие диски форм-фактора 3,5” (LFF)

Жёсткий диск

Форм-факторОбъем, GbСкорость, об/минИнтерфейсКоличество портов
3,5”7215000SAS 3Gbit/s1
3,5”7215000SAS 3Gbit/s2
3,5”14615000SAS 3Gbit/s1
3,5”14615000SAS 3Gbit/s2
3,5”30015000SAS 3Gbit/s1
3,5”30015000SAS 3Gbit/s2
3,5”45015000SAS 3Gbit/s2
3,5”7507200SAS 3Gbit/s2
3,5”10007200SAS 3Gbit/s2
3,5”1607200SATA 3Gbit/s1
3,5”2507200SATA 3Gbit/s1
3,5”5007200SATA 3Gbit/s1
3,5”7507200SATA 3Gbit/s1
3,5”10007200SATA 3Gbit/s1
3,5”807200SATA 1,5Gbit/s1
3,5”1607200SATA 1,5Gbit/s1
3,5”2507200SATA 1,5Gbit/s1
3,5”5007200SATA 1,5Gbit/s1
3,5”7507200SATA 1,5Gbit/s1

Таким образом, существуют следующие специфические отличия в дисках:
1. Форм фактор: 2,5” либо 3,5”
2. Скорость интерфейса: 3Gbit/sec либо 1,5Gbit/sec
3. Количество портов в контроллере диска: 1 или 2

Теперь более подробно рассмотрим эти особенности.

Форм-фактор

Давайте разберемся, какие диски в данный момент наиболее востребованы, какое соотношение цена\объем\производительность.
Диски формата 2,5” принято называть SFF (Small Form Factor), а диски формата 3,5” принято называть LFF (Large Form Factor).

Итак, где же в данный момент, какие диски используются:
Диски LFF используются в серверах: HP Proliant DL160G5, DL165G5, DL180G5, DL185G5, DL320G5p, DL320s, ML150G5, ML310G5, ML350G5, proliant dl380 g6, и в системах хранения: HP StorageWorks 1200r, MSA 60, MSA 2000, а так же в линейке Storage Server.

Диски SFF используются во всех серверах серии BL, во всех серверах 3xx, 5xx, 7xx серий, в системах хранения HP StorageWorks 1200r, MSA 50, MSA 70, а так же в линейке Storage Server.
Как мы видим из списка применимости, решения на дисках SFF предполагается использовать в серверах среднего и высокого уровня, а так же в компактных системах хранения, а решения на дисках LFF подходят для серверов начального уровня и для систем хранения, где необходимо хранение больших объемов данных. Установка дисков LFF в сервера начального уровня, кончено же, оправдана из-за низкой стоимости диска.

Стоимость самых распространенных дисков SAS:

Диски 72Gb SAS SFF SP 15K предлагаются по $495, в то время как диски 72Gb SAS LFF SP 15K предлагаются по 240$. Как мы видим, одинаковые по характеристикам диски, но разные по форм-фактору, отличаются в стоимости в разы. Хочется подчеркнуть, что максимальный объем на данный момент для SFF это 146Gb, а для дисков LFF 1Tb.

Сравним энергопотребление тех же дисков:

НаименованиеФорм-факторПотребление в рабочем режиме, ВтПотребление в режиме ожидания, Вт
72Gb 10K SCSI3,512,98,0
72Gb 10K SAS3,513,48,1
72Gb 10K SAS2,58,45,3
72Gb 15K SCSI3,513,28,2
72Gb 15K SAS3,513,78,6
72Gb 15K SAS2,59,56,6

В глаза бросается низкое энергопотребление дисков форм-фактора 2,5”. Для того чтобы понять получат ли пользователи серверов экономию электроэнергии, надо рассмотреть типичную файловую систему:

Файловая система на 1Tb с использованием Raid 5: 

  • 8*146Gb 10K SAS SFF максимальная потребляемая мощность данной системы 8*9W=72W
  • 4*300Gb 15K SAS LFF максимальная потребляемая мощность данной системы 4*18,5W=74W
  • 15*72GB 15K SAS SFF максимальная потребляемая мощность данной системы 15*9,5W=142,5W

На самом деле, экономия электроэнергии на дисках SFF при построении больших рейдов не наблюдается, т.к. при этом увеличивается число дисков. Диски SFF в плане экономии электроэнергии выгодны при использовании в качестве системных дисков, когда не требуется большие объемы, а требуется установка 2-4 дисков в рейд. Во всех остальных случаях требуется тщательный расчет электроэнергии с учетом уменьшения электропотребления диска при простое. В среднем, диск SFF аналогичный по объему и скорости вращения диску LFF потребляет на 40% меньше электроэнергии. Из этого легко понять, что если число дисков в рейде при переходе с форм-фактора LFF на форм-фактор SFF удваивается, то такой переход увеличит энергопотребление всей файловой системы.

Скорость интерфейса

На данный момент широко используется два интерфейса SAS и SATA. Интерфейс SAS имеет максимальную пропускную способность 3Gb/s, в то время контролеры SATA совсем не давно стали поддерживать эту способность. Раньше все сервера HP имели контроллеры SATA с пропускной способностью 1,5Gb/s, хотя диски уже давно использовались SATA-II с пропускной способностью 3Gb/s. HP анонсировало, что при обновлении BIOS контроллера, большинство контроллеров смогут поддерживать 3Gb/s.

Количество портов контроллера диска

Многие из Вас уже встречались с обозначениями SP и DP. Сейчас разберемся в том, что это значит и зачем это нужно. SP это сокращение от single port (1 порт), DP это сокращение от dual port (2 порта). Зачем и главное где используются диски с поддержкой DP?

Диски с поддержкой DP имеют 2 порта для передачи данных, они являются более универсальным решением, чем диски SP. На данный момент функция DP реализуется лишь в системе хранения StorageWorks MSA 70, если в ней установлен контроллер HP StorageWorks Dual Domain I/O Module Option (AG779A) и все диски в системе хранения DP. В данном случае появится возможность использовать технологию Dual Domain, которая увеличит производительность массива данных до 30%.

Заключение:

В целом, полезность перехода на новый форм-фактор дисков сложно оценить. Т.к. у этого перехода есть ряд плюсов и минусов. В заключении перечислим основные плюсы и минусы каждого из фактора:

Форм-фактор 2,5”

Плюсы

Минусы

Малая масса диска, позволяет значительно сократить массу больших систем хранения.Высокая стоимость дисков, а так же высокая стоимость решений, в которых применяются данные диски.
Низкое энергопотребление Raid-массивов малого объема.Высокое энергопотребление Raid-массивов большого объема, в силу малого максимального объема приходится устанавливать большое кол-во дисков.
Низкий максимальный объем. Для SAS 146Gb, для SATA 120GB.

Форм-фактор 3,5"

Плюсы

Минусы

Большой максимальный объем, до 1TB SAS и SATA.Большая масса диска, общая масса большой системы хранения будет велика.
Низкая стоимость дисков, а так же решений, в которых эти диски применяются.Высокое энергопотребление каждого отдельного диска.
Более высокое время доступа при сравнении двух аналогичных дисков 2,5” и 3,5”.



ПОХОЖИЕ СТАТЬИ:

Что такое Edge Computing и почему граничные вычисления - это побег из облака

Подумайте об устройствах, которые следят за производственным оборудованием на заводе, или видеокамере, которая отправляет запись в реальном времени из удаленного офиса. Пока устройство одно, передавать их по сети довольно легко, но...

Обзор видеокарты Palit GeForce GTX 1660 Super: тестируем новинку в задачах вычислений и машинного обучения

Новая серия видеокарт GTX 1660 Super интересна, прежде всего, памятью GDDR6, имеющей высокую пропускную способность. Это именно то, что надо для задач машинного обучения и работы в Tensorflow. Как минимум, вы можете создать собстве...

Переход с Intel Xeon на AMD EPYC: развенчиваем мифы, обходим подводные камни

Рядовые сисадмины и крупные IT-директора, когда речь заходит об AMD, задают порой совершенно детские вопросы, а мы на них отвечаем. Совместимость с существующим стэком, снижение TCO, вопросы производительности и поддержки.

...

5 основных отличий рабочей станции от настольного ПК

И маленький компьютер для бухгалтера, и рендер-станцию на 6 видеокарт в понимании производителей ПК можно обозвать словом «Workstation», так что если уж руководство поставило перед вами задачу выбора «Рабочей станции», то чтобы не ...

Тестируем Seagate IronWolf 16 Tb в современных приложениях

Новый рубеж ёмкости - это новая скорость и новая прошивка, в которой мы видим, что производитель уже оптимизирует свои винчестеры под использование SSD-кэша в хранилище

...

НА ФОРУМЕ ГОВОРЯТ



НОВЫЕ СТАТЬИ
Oklick 636LWC – беспроводная мышь для современного ноутбука

Многие владельцы современных ноутбуков, ультрабуков и планшетов знают, что порт USB Type-C планомерно вытесняет обычный USB-A. Особенно в тонкой портативной технике – сегодня он используется не только для подключения...

Amazfit GTS – «прокачанные» BIP с чудо экраном

Amazfit GTS, своего рода, можно назвать улучшенной (точнее, очень прокачанной) версией крайне популярных смарт часов Amazfit BIP. Отличий очень много, можно с полной ответственностью заявлять, что это совсем другой продукт,...