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服务器硬盘与普通硬盘之间的区别

服务器硬盘与普通硬盘之间的区别

发布日期:2017-10-29 作者: 点击:


有很多人以为服务器硬盘与PC机硬盘没有相同,殊不知这里边很多的差异,服务器的硬盘安全系数与普通硬盘之间有什么区别,现在我们来仔细看看。

服务器硬盘与普通硬盘之间的区别     

1 更高的稳定性和可靠性     

1) 服务器一般需要24*7不停的运行,其硬盘也要24小时不停的运转。因此,服务器硬盘对稳定性和可靠性有着很高的要求。一般来说服务器硬盘主要从以下三个方面来保证其稳定性和可靠性:     

2) 服务器硬盘采用了S.M.A.R.T技术(自监测、分析和报告技术,这一技术目前在普通硬盘上也普遍采用),同时各硬盘厂商也会采用各自独有的先进技术来保证其数据的安全性,例如希捷和IBM的DST(驱动器自我检测)和DFT(驱动器健康检测)技术。     

服务器硬盘一般会采用冗余磁盘阵列(RAID)技术,RAID技术简而言之就是把同样一份数据分别保存在不同的硬盘中,这样当其中一个硬盘发生损坏时就可以从另一个硬盘进行数据恢复了。

3) 为了避免意外碰撞,服务器硬盘在抗外力方面都做了特殊处理,一般都能够承受300G到1000G的冲击力。    

2 支持热插拔     

热插拔(Hot Swap)是服务器支持的一种硬盘安装方式,它可以在服务器不停机的情况下,拔出或插入一块硬盘,操作系统可以自动识别硬盘的改动,例如SCSI硬盘有专门支持热拔插技术的SCA2接口(80-pin),在与SCSI背板配合使用的情况下,就可以轻松实现硬盘的热拔插了。这种技术对于24小时不间断运行的服务器来说,是非常必要的。而普通硬盘一般是不支持热插拔的,在这一点上服务器硬盘和普通硬盘有着较大的差别。    

3 更快的硬盘速度     

服务器硬盘转速比较快,可以达到每分钟7200转、10000转、15000转甚至更高,而普通硬盘基本上都在10000转以下;另外由于服务器需要进行频繁的读写操作,所以硬盘缓存起的作用也不容忽视,一般服务器硬盘的缓存为8MB、16MB甚至更高,这些都比普通硬盘性能要好。另外在平均访问时间、外部传输率以及内部传输率等参数上也都比普通硬盘更具优势,所以服务器硬盘的总体速度要比普通硬盘高出不少,在每秒的数据传输吞吐量上也要强于普通硬盘。

4 使用SCSI硬盘     

多数服务器采用了数据吞吐量大、CPU占有率极低的SCSI硬盘。SCSI硬盘的外部传输率和内部传输率比普通硬盘高出不少,它一般会采用Ultra160 SCSI、Ultra320 SCSI等标准,每秒的数据传输率分别可以达到160MB、320MB,目前主流的SCSI硬盘都采用了Ultra320 SCSI标准。SCSI硬盘必须通过SCSI接口才能使用,有的服务器主板集成了SCSI接口,有的安有专用的SCSI接口卡,一块SCSI接口卡可以接7个SCSI设备,这也是普通硬盘接口所不能比拟的。  

目前主流的服务器硬盘

目前,服务器市场上采用的硬盘主要有三种,SATA硬盘、SCSI硬盘以及SAS硬盘,其中SATA硬盘主要应用在低端服务器领域,而SCSI和SAS硬盘则面向中高端服务器。下面我们就SATA、SCSI以及SAS分别作以下介绍:

SATA硬盘

SATA(Serial Advanced Technology Attachment)是串行ATA的缩写,目前能够见到的有SATA-1和SATA-2两种标准。SATA是一种完全不同于并行ATA的新型硬盘接口类型,相对于并行ATA来说,它具有非常多的优势。      

SATA硬盘与并行ATA硬盘相比,在接口上有着很大的不同        

首先,SATA以连续串行的方式传送数据,一次只会传送1位数据。这样能减少SATA接口的针脚数目,使连接电缆数目变少,效率也会更高。实际上,SATA 仅用四支针脚就能完成所有的工作,分别用于连接电缆、连接地线、发送数据和接收数据,同时这样的架构还能降低系统能耗和减小系统复杂性。      

硬盘上的SATA接口        

其次,SATA的起点更高、发展潜力更大,SATA 1.0定义的数据传输率可达150MB/s,这比并行ATA(即ATA/133)所能达到的133MB/s的最高数据传输率还高,而SATA 2.0的数据传输率将达到300MB/s,SATA 3.0的数据传输率将达到350MB/s,最终SATA将实现600MB/s   的最高数据传输率。      

插入SATA连接线缆的硬盘        

SATA -2是在SATA的基础上发展起来的,其主要特征是外部传输率从SATA的  1.5Gbps(150MB/sec)进一步提高到了3Gbps(300MB/sec),此外还包括NCQ(Native Command Queuing,原生命令队列)、端口多路器(Port Multiplier)、交错启动(Staggered Spin-up)等一系列的技术特征。单纯的外部传输率达到3Gbps并不是真正的SATA -2。      

主板上的SATA接口   

SATA -2的关键技术就是3Gbps的外部传输率和NCQ技术。NCQ技术可以对硬盘的指令执行顺序进行优化,避免像传统硬盘那样机械地按照接收指令的先后顺序移动磁头读写硬盘的不同位置,与此相反,它会在接收到命令之后对其进行排序,排序后的磁头将以高效率的顺序进行寻址,从而避免磁头反复移动带来的损耗,延长硬盘寿命。另外并非所有的SATA硬盘都可以使用NCQ技术,除了硬盘本身要支持 NCQ之外,也要求主板芯片组的SATA控制器支持NCQ。此外,NCQ技术不支持FAT文件系统,只支持NTFS文件系统。     

另外,SATA还具备热插拨功能,利用这一功能可以更加方便的组建磁盘阵列。串口的数据线由于只采用了四针结构,因此比并口的安装更加便捷,更有利于缩减机箱内的线缆,有利于散热。    

SCSI硬盘     

SCSI(Small Computer System Interface)是一种专门为小型计算机系统设计的存储单元接口模式,可以对计算机中的多个设备进行动态分工操作,对于系统同时要求的多个任务可以灵活机动的适当分配,动态完成。

硬盘上的SCSI接口        

SCSI规范发展到今天,已经是第六代技术了,从刚创建时候的SCSI(8bit)、Wide SCSI(8bit)、Ultra Wide SCSI(8bit/16bit)、Ultra Wide SCSI 2(16bit)、Ultra 160 SCSI(16bit)到今天的Ultra 320 SCSI,速度从1.2MB/s到现在的320MB/s有了质的飞跃。目前主流的SCSI   硬盘都采用了Ultra 320 SCSI接口,能提供320MB/s的接口传输速度。由于Ultra 320 SCSI是目前SCSI硬盘的主流接口,因此下面为大家详细介绍一下Ultra 320 SCSI。   

主板上的80pin SCSI接口,为孔状插槽Ultra320 SCSI,也称为Ultra4 SCSI LVD,是比较新型的SCSI接口标准。Ultra320 SCSI是在Ultra160 SCSI的基础之上发展起来的,Ultra160 SCSI的优势得以继续发扬,Ultra160 SCSI的3项关键技术,即双转换时钟控制、循环冗余码校验和域名确认,都得到保留。以前的SCSI接口标准中,SCSI接口支持两种传输模式:异步和同步。Ultra320 SCSI引入了调步传输模式,在这种传输模式中,简化了数据时钟逻辑,使Ultra320 SCSI的高传输速度成为可能。Ultra320 SCSI传输速率可以达到320MB/s。


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