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WD红盘携手Drobo打造Double数据安全新规范
2012-9-6 23:15| 发布者: 心即空| 查看: 23705| 评论: 50|原作者: neeyuese|来自: PCEVA
摘要: 今天这里要评测的是WD家族中的新成员红盘,按照WD官方的说法,红盘是专门为家用NAS设计的硬盘,主要特点是针对各大品牌NAS优化,提高了稳定性和兼容性,另外运行时功耗比WD绿盘还低 ... ...
红盘特有技术介绍
简单的单盘测试结束了,既然这块硬盘是为NAS设计,接下来自然要测一测NAS上的表现了,不过这里在测试前我再进行一下知识扩展,让喜欢PCEVA的朋友在看测试的时候也对自己的硬盘有更多的了解。

WD红盘和RE(RAID Edition)系列都支持的TLER技术介绍和解释

当前大部分的家用桌面硬盘都是独立运行设计,而不是为了RAID卡设计。这些硬盘在写入错误的时候都会靠自己修复错误并把坏扇区用备用扇区替换掉,在做这个修复操作的时候,机械硬盘并不会给磁盘控制器发送信号,也不会显示正在处理错误,机械硬盘会想尽办法靠自己内部的修复机制去修复这个错误,这种修复操作可能需要比较长的时间,反映出来的就是机械硬盘无响应,操作系统假死。这种情况如果发生在RAID控制器管辖的阵列内,一旦硬盘无响应时间超过RAID卡的规定,RAID卡就会把这个机械硬盘标记错误并强行踢出阵列,对于RAID 0来说数据自然全部丢失,而RAID 5就是阵列跑在“降级”模式,需要换上新的硬盘进行数据结构重建,由于重建速度很慢,如今的硬盘容量又大,TB的数据量可能需要几百小时才能重建完成,不但影响运行效率,而且如果在重建的时候再掉一块盘,那么数据也就全部完蛋了,原本只是一个小小的扇区错误,结果造成了整个阵列的崩溃。





拥有TLER技术的WD红盘和RE系列则会在硬盘由于读写错误而出现延迟或无响应的时候,在RAID卡判断硬盘挂了踢出阵列前,在7秒的时候强制让硬盘放弃恢复操作并给阵列卡发出错误信号,这样就保住阵列,而且阵列卡可以通过从阵列中别的硬盘那里轻松校验出正确数据并写入到这块报错的硬盘里。


UBER(uncorrectable bit error rate) 和 MTBF(Mean time between failures)的分析和为何建议家用大容量非企业级机械硬盘不要轻易组RAID 5的解释

硬盘在写入数据后,都会再次读取当前数据进行验证来保证写入操作没有问题,但是这个机制并不能防止数据在之后的操作中还能正确被读取出来,这种读取错误的情况叫做BER(bit error rate 误码率),而经过ECC(Error Checking and Correction 校验和纠错)等一系列补救措施后还是出错的情况则叫做UBER(uncorrectable bit error rate无法纠正的误码率),虽然硬盘技术这几年也在发展,但是误码率却并没有因为技术的提升而降低,而且容量越大的硬盘理论上出误码率的几率越大。
MTBF(Mean time between failures  平均故障间隔时间),很多产品都标几十万小时甚至上百万小时,我们拿100万小时的MTBF来举个例子,这不是说这块硬盘能保证平均114年无故障(1年是8760小时),而是说一个阵列用了100块这种硬盘,那么平均每1万小时就会有一块硬盘出故障,平均年故障率就是0.876%。
虽然只比较MTBF的话很多企业级和消费级硬盘相差并不多,但是UBER这个对于阵列来说非常关键的参数,企业级的硬盘上基本是消费级的10倍甚至100倍,这其中一个原因是由于企业级硬盘用的用料好,另个是因为高转速企业级硬盘往往容量比消费级的硬盘低。

现今大容量硬盘烂大街的时候,RAID 5降级模式下再次挂盘的可能性有多大?可以想象,组了RAID后这两个参数显得更加的重要,我们平日里不组RAID的时候,很多数据比如视频,图片都是放到硬盘里后很少打开看的,说好听点只是用来收藏,出现一个bit的错误可能只是一个MP3的爆音,一张图片的马赛克,根本察觉不到。但是一旦组了RAID,对整个硬盘所有地址进行读取的可能性就出现了,例如你组了个RAID 5,然后某一天有一块硬盘故障了或者掉盘了,阵列进入降级模式,那么在你放入一块新盘重组的时候,他会去读取所有硬盘的数据来校验出正确的数据并还原到你的新硬盘里,越是不经常操作的地方越有可能有坏道,而这个时候万一出现一次UBER,你的阵列很可能就完蛋了。

假设你的阵列是8块1TB的RAID 5,而你用的硬盘UBER发生的概率是10的14次方bit,也就是大约12.5TB的读取会出现一次无法纠正的错误,降级模式下重建一个1TB的新盘,需要对7块旧盘进行全盘读取校验运算出正确数据,那么就是大约7TB的读取量,7TB/12.5TB=56%,也就是44%的概率出现1次UBER,这个概率是不能让人接受的,随着机械盘数量和容量增加,让RAID 5降级模式下的数据还原成了“不能完成的任务”,说的简单易懂点就是大容量多盘RAID 5降级模式再次挂掉并不是人品的问题,其实硬盘上这个地址的数据早就坏了,不过是我们平时没读取和发现而已,当阵列中某块硬盘由于MTBF的原因故障掉盘了,那么重建需要所有剩下的硬盘数据全盘读取的时候,这个UBER扇区就很可能被读取到,结果就是RAID 5崩溃。总结:容量越大,数据越多,硬盘越多,官标UBER参数越低,则RAID 5降级模式下恢复成功的可能性越低。

不知道从什么时候开始,一些号称监控专用SATA的机械硬盘开始大行其道,这些硬盘在固件里通过改动,让硬盘写入的数据在读取错误的时候睁一只眼闭一只眼不再重复读取,而标准硬盘是读取某扇区遇到错误后会重新调整参数读取直到读取正确为止,所以不少用户会碰到有逻辑或物理坏道时系统假死无响应的情况。这个设定对监控盘来说是正确的,监控盘大多是写入多而读取少,而且视频文件大多能接受比较大的误码率,但是这种盘拿来做RAID 5的话就比较惨了,因为当RAID 5重建需要数据完全正确时,这个机制造成了你没可能读到100%的正确数据。

问题出现了,自然要有解决的办法呀:
1.对于相对不重要的却体积比较大的数据可以不组阵列,直接单盘存放,这样即使掉了也只是挂一块盘的数据,而且很多情况下单盘比较容易恢复数据。
2.对于非常重要的而且经常变动的数据建议组RAID 1阵列,这样阵列即使掉了,不需要阵列卡也能当单盘使用。对于非常重要却不经常变动的数据则建议刻盘做几套冷备份。
3.如果阵列的盘大于5个,则可以考虑组RAID 6阵列,高级阵列卡价格相当于3块以上的硬盘,盘少于5块的组RAID 10的成本效益比RAID 6更好,可以暂时不用考虑。

注: WD官方并没有直接承认说红盘支持TLER,从国外网站上所谓官方回复的几条信息来看,他们只是强调红盘的NASware有类似TLER的机制。


PCEVA经过Linux下的工具smartctl指令已经确认红盘支持TLER,我反而认为这次WD内部没有协调好,可能是市场部人员认为TLER比较难被消费者了解,解释成错误恢复控制看上去更易懂。




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最新评论

引用 HiTom 2012-9-11 11:59
价格几多...
引用 solonace 2012-9-11 12:13
国内网络带宽和无线网络标准的落后让我个人觉得NAS还难以主流化,当然NAS价格高企也是原因之一。现在在家组NAS除了看看照片外,视频分享还是很麻烦,标清的东西大家几乎不会刻意存储,能留在硬盘里的一定都是辛辛苦苦下下来的高清资源,而几乎市面上所有的NAS和网络设备都无法做到直连流畅播放的低成本化,更不用说在外通过互联网访问家里NAS的高清资源了。NAS是发展方向,个人觉得还有待时日。红盘之前驱家有过测评转述,还不错,不过没有浴室说的这么细致,此文最总要的是帮大家理清了不同数据的存储原则和方式,赞一个。另外jd的红盘价格相对于黑盘甚至RE4还真是没便宜太多……
引用 vgxd 2012-9-11 12:33
wd的价格实在是。。。
引用 frontwing 2012-9-11 12:36
本帖最后由 frontwing 于 2012-9-11 12:38 编辑
不知道从什么时候开始,一些号称监控专用SATA的机械硬盘开始大行其道,这些硬盘在固件里通过改动,让硬盘写入的数据在读取错误的时候睁一只眼闭一只眼不再重复读取,而标准硬盘是读取某扇区遇到错误后会重新调整参数读取直到读取正确为止,所以不少用户会碰到有逻辑或物理坏道时系统假死无响应的情况。这个设定对监控盘来说是正确的,监控盘大多是写入多而读取少,而且视频文件大多能接受比较大的误码率,但是这种盘拿来做RAID 5的话就比较惨了,因为当RAID 5重建需要数据完全正确时,这个机制造成了你没可能读到100%的正确数据。

浴大,这种监控盘貌似只是在录像机上用ATA streaming方式写入的时候才会忽略错误吧,当普通硬盘用还是该纠错就纠错
http://www.hgst.com/tech/techlib ... e/WP_AV_25March.pdf
引用 Pale_Cheung 2012-9-11 12:49
重要数据备份 这个很多人都知道 但是很多人都不做。。。
引用 我你928 2012-9-11 14:08
家用就算了吧 当仓库盘还行
但是价格...
引用 gangkang 2012-9-11 17:02
关注一下价格。
引用 RobinO 2012-9-11 19:54
价格不是坑爹,坑一户口本啊。
引用 讯极天度 2012-9-11 21:30
我有一个疑问,这个论坛的这些大大到底是做什么滴 太有技术了 比XX村 XX洋强悍多了
引用 xmiangui 2012-9-11 22:27
本帖最后由 xmiangui 于 2012-9-11 22:33 编辑
frontwing 发表于 2012-9-11 12:36
浴大,这种监控盘貌似只是在录像机上用ATA streaming方式写入的时候才会忽略错误吧,当普通硬盘用还是该纠 ...


是的,HDD固件有不知道写入的是什么数据,万一是文件系统的数据,坏了不纠错的话,可不是视频出现噪点的问题了。要是监控HDD只能工作在这种模式下,根本就不能拿来放文件……
我个人估计ATA Streaming模式的硬盘,格式化的时候建立一个特殊的文件系统,把剩下的空间都看作一个连续的大文件,中间坏数据不纠错,也只是文件(视频)内容出现噪点罢了。

话说这个误传(我觉得应该是)还是挺严重的,到处都能听到不能买监控盘的说法。我也是后来在Google+上看到有人说曾问西数工程师求证,忽略错误是ATA streaming的特性。
当然监控盘随机是差,我拿来就是做仓库盘。话说红盘价格最好只比监控盘贵一点,不然我还不如监控盘弄单盘存储呢……

谢谢LS的还找到了相关的PDF,GoodJob,有空去啃啃英文。
引用 N54]YL.M 2012-9-11 23:13
没比蓝盘快多少..
保修多了1年挺不错
引用 cuggiv 2012-9-12 03:06
看来看去就是“智能错误恢复技术”在组raid的时候还算有用,考虑的价格,和绿盘相比优势不大。
引用 xty1234 2012-9-12 10:32
NAS是啥,家用下载机?
引用 nighttob 2012-9-12 11:35
现在是家用NAS炒火了,所以WD出了这么个系列,如果民用领域RAID流行了的话,这系列就要换个名字了。
TLER是个好东西,对RAID来说很有用。我实际中遇到过单块盘读写出错被阵列卡踢出阵列的情况,不过自动重建的时间没那么恐怖,2T的ST 5900转盘也就是6小时左右,当然确实不能保证这6小时里剩下的盘不会再出问题。所以TLER对本来不是很可靠的SATA RAID来说,是个挺重要的东西。但还是得说,会用SATA RAID的都是承担得起风险的,否则就直接上SAS了,即使贵也值。
最近硬盘持续降价,等降回去了,就添满8块盘,用我的HPT RR2720试试RAID6如何,主要还是重建时间。我还是觉得一般存储用途的话,RAID5+1热备就足够了。
引用 xmiangui 2012-9-12 18:44
nighttob 发表于 2012-9-12 11:35
现在是家用NAS炒火了,所以WD出了这么个系列,如果民用领域RAID流行了的话,这系列就要换个名字了。
TLER是 ...

一般用途,2块Raid1放重要数据(照片、文章什么丢了就回不来的),其他单盘存储算了……
引用 donnyng 2012-9-12 21:59
其实我还是喜欢东芝日立盘……
引用 彼岸微蓝 2012-9-12 23:07
价格还是有点坑,看X东居然和RE4一样,要是能和蓝盘价格一致就好了。
引用 wwyyuuuu 2012-9-13 01:06
我如果只想买一块1T的或者2T的HDD和一个SSD组SRT,选什么颜色的比较好啊?或者推荐个其他牌子的硬盘
引用 yc0419 2012-9-13 05:01
frontwing 发表于 2012-9-11 12:36
浴大,这种监控盘貌似只是在录像机上用ATA streaming方式写入的时候才会忽略错误吧,当普通硬盘用还是该纠 ...

不管怎么说,现在硬盘容量越来越大,单位容量的ECC字节却越来越少,所以校验准确性也越来越小,还有就是现在,注意是现在WD的盘的通病,后边的电路板,通电时间不长,焊点就变色,先黄后黑,也就是氧化,这样的质量我是很担心,老WD 160G的盘,2W小时了也没见后边电路板焊点氧化

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