认识服务器的硬盘

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  从某种意义上说,服务器的服务功能主要是数据的服务,网络数据是服务器的核心所在。因此服务器硬盘也就是这个核心的“仓库”了,因为服务器上所有的软件、网络资源与用户数据都存储在服务器硬盘内。因此我们不难看出服务器硬盘对性能、安全方面的要求与普通PC硬盘相比要高出许多(外形构造与普通PC硬盘没有什么差别)。今天就让我们见识一下服务器的数据“仓库”──硬盘。

  一、SCSI接口“满”天下

  目前从接口来分,硬盘主要可分为IDE硬盘与SCSI硬盘(目前还有一些设备支持USB接口及PCMCIA接口的硬盘)。IDE硬盘就是我们日常在PC中用到的硬盘,由于这种硬盘价格便宜、性能也不差,所以目前在PC上得到了广泛的应用(目前普通PC上大都使用这种硬盘)。另一类硬盘就是SCSI硬盘了(图1),其性能比较出众,适合服务器的超大数据量流通、超长工作时间的使用环境,所以目前服务器上普遍采用SCSI接口硬盘,当然这种硬盘要比IDE接口的硬盘贵多了。

  二、CPU占有率少

  普通的IDE接口硬盘,在数据处理的全过程中需要CPU全程控制。在CPU控制期间,CPU通常是不能做其他任何事情的,只有等待传输结束后才能接受下一个命令。如我们在保存一个比较大的文件时(小的文件由于控制时间较短,所以用户一般不太在意),你会发现电脑会停顿一下,这是CPU单项处理数据的结果。而使用服务器的SCSI硬盘就没有这样的现象发生了,这是因为SCSI硬盘的数据读写操作可以由独立的、高速的SCSI卡来控制,根本就不用花费CPU多少资源,这样就大大减少了CPU的占有率。这一点对于服务器来说非常重要,因为服务器常常会在同一个时间内处理多个进程,即服务器硬盘在读数据的同时也可能会写数据。

  三、速度更快

  硬盘转速是决定传输性能的一个关键因素。目前普通PC的硬盘主流转速是7200rpm(也有大量的5400rpm转速的硬盘在使用),而服务器中的SCSI硬盘的转速呢,大都达到了15000rpm了。下面我再来看一看服务器硬盘的接口速度。采用Ultra WIDE、Ultra 2 WIDE、Ultra 160/m标准的SCSI接口速度分别可以达到40MB/s、80MB/s、160MB/s。如图2所示是68针SCSI接口,注意那个“ULTRA160/LVD/SE”的标签了吗?它就是ULTRA160接口哇!现在Ultra 320标准已经确定,数据传输率已经达到了320MB/s。而普通的IDE接口的硬盘呢?目前的主要模式有ATA66、ATA100标准,最新的是ATA133标准,理论上的数据传输率只达到133MB/s,从这儿我们同样可以看到服务器硬盘比普通PC硬盘略胜一筹。

  四、缓存容量大

  缓存容量也是影响硬盘性能的重要因素之一。普通的PC硬盘的主流缓存容量为2MB,虽然现在也出现一些8MB的IDE硬盘,但由于IDE接口本身的性能不足,所以性能提高也非常有限。而服务器的SCSI硬盘就不同了,它本身的性能就比较高,并且配置的缓存容量也相对较大。一般以8MB居多(图3,三星6ns的8MB SDRAM存储芯片),这样很好地解决了硬盘与内存之间的传输速度瓶颈问题。

  五、使用的硬盘数量多

  一般情况下,普通PC机箱里只装一块硬盘。而这对于数据资源庞大,安全高于一切的服务器来说,那是远远不够的。目前服务器的硬盘数量比较多,一般采用磁盘阵列技术将多块硬盘安装在硬盘托架上,为了解决硬盘多发热量大的弊端,一般服务器还为硬盘阵列组配置了专门的风扇(图4)。

  六、技术更先进

  支持热插拔技术:硬盘都有使用寿命,服务器硬盘同样如此。使用一段时间后,硬盘就会出现这样或是那样的问题。如果硬盘坏了,在普通PC机上系统可能就无法运行了,而对于24小时不间断运行的服务器来说,出现停机那是万万不行的。这时就要求在服务器不停机的情况下拔出或插入硬盘,操作系统可自动识别硬盘的改动。而要实现这样的功能,只有符合热插拔标准的SCSI硬盘才可以实现热插拔,所以目前服务器硬盘一般都具备该技术,并且配备非常好的硬盘架,可以在不打开机箱的状态下就能轻松实现硬盘的热拔插(图5)。

  磁盘阵列(RAID)技术:数据是服务器的命根子,数据安全是第一位的。所以为了确保服务器上数据的安全,服务器大多采用了廉价冗余磁盘阵列(RAID)技术。RAID技术相当于把一份数据复制到其他硬盘上,如果其中一个硬盘损坏了,可以从另一个硬盘上恢复数据,在这种情况下,数据安全就得到了很好的保证。

  伺服(Servo)技术:振动对于普通硬盘来说一般不会造成什么问题,而对于安装了多个硬盘的服务器来说,那就是一件大事了。如果没有很好的减振措施,最终可能会导致系统性能下降。目前在服务器硬盘市场中占有一席之地的IBM,在它的新技术RVS中采用了伺服(Servo)技术,这样可以使多个硬盘同时工作时产生的振动相互抵消。目前IBM的Ultrastar 146Z10将这种技术应用得比较好(图6)。

  通过以上的比较,相信你对服务器硬盘有了初步的了解了吧,以后我们再为大家详细讲解服务器硬盘,让你对服务器硬盘有更深入的认识。