RAID控制器是否同步HDD盘片旋转?


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我正在寻找新的存储解决方案。在研究各种规格时,我的一位同事说,一些RAID控制器可以将HDD旋转同步到读取头下方所有驱动器的扇区/块0传递的效果。

我在网上搜索,但找不到能够证明/反驳此主张的信息。


如果voretaq7的回答不够令人信服,则将SSD和旋转的磁盘放在任何RAID控制器上以证明其理论。或者,就此而言,旋转不同RPM的磁盘。
HopelessN00b 2012年

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@ HopelessN00b实际上,不久前,RAID控制器的一个普遍要求是RAID组中的磁盘都具有相同的主轴速度(因为混合不同的主轴速度确实会造成性能问题,除非控制器足够聪明地知道它,并且适当地定位位置:您的写入受到拍频干扰的影响
voretaq7 2012年

@ HopelessN00b Voretaq7是正确的。在非常古老的日子(> 25年)中,这一点尤为重要,因为如果情况不完全相同,当时使用的大型笨重的电动机/盘片可能会产生非常严重的共振振动。直至损坏磁盘。完全否定了袭击的目的:-)
托尼2012年

Answers:


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RAID控制器没有(也不能)同步磁盘主轴,但这是某些驱动器上的一个选项。给定一组带有主轴同步连接器的相同驱动器,则可以确保一组磁盘都已同步。我碰巧拥有一些Seagate Elite 3(陈旧,过时的SCSI-2驱动器),我记得它有这样的连接器,所以我找到了Seagate ST43400N / ND Elite 3用户指南,该用户指南在图1中有这个方便的图示(请注意连接器是第二个)剩下):

希捷ST43400插图

图14(此处未显示)说明了如何将驱动器连接在一起:

主轴同步

主轴同步功能使同步一组磁盘驱动器的主轴旋转成为可能。这样可以减少启动器在多个磁盘驱动器之间切换时通常遇到的延迟。图14显示了两种系统配置。在一种类型的系统中,系统中的一个磁盘驱动器提供参考时钟。在另一种类型中,外部信号源提供参考时钟。


哦是的 忘了那些。Quantum ProDrives也有它们。
Tonny 2012年

我有一个富士通驱动器也支持此功能(早在90年代)。
TMN 2012年

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通常,我很确定答案是否定的(事实上,我不知道执行此操作的控制器)。

进行这样的同步将非常困难-振动,温度,自然的电源波动等都会对盘片的旋转速度产生很小的影响(如果真的要挑剔,则是一个扇区的大小)。您需要不断以无穷小量不断地改变磁盘主轴电机的速度,以保持同步,这将需要非常精确的(非常昂贵的)电机控制,并且需要大量磁盘控制器开销来确定每个驱动器的当前磁盘位置。由于这样做几乎没有任何实际好处,因此不值得花很多时间和精力。

(如果您想到旋转的生锈介质之外,这个想法也会完全瓦解-固态磁盘没有寻道时间或主轴速度:读取实际上是任何扇区的恒定时间,没有什么可“同步”的。)


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没错,这曾经发生在10到15年前,是通过特定的并行SCSI同步命令发生的,但实际上,要用更快的旋转速度和软扇区来维持这些日子几乎是不可能的。
斩波器

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@ Chopper3天哪-我忘记了SCSI主轴同步
voretaq7 2012年

@ Chopper3我认为那是10到15年前的事...但是,是的,这些天什么也没做,因为驱动器快得多而且没有任何好处。
克里斯S

有趣的是,所以也许他是对的。:)
Mxx 2012年

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我曾经拥有一个Seagate ST410800n SCSI驱动器(9GB,5.25英寸全高),该驱动器具有一个特殊的连接器,可以使主轴跨不同的ST410800n驱动器同步。
孙子

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出于以下几个原因,同步驱动器不再有意义:

  • 磁盘的坏扇区在生产时已重定位。磁盘很大,生产后有许多缺陷,需要重新放置。因此,同一生产运行的两个磁盘无论如何都不会100%同步。
  • 磁盘在使用过程中会内部重新定位坏扇区。这些扇区将移至磁盘上的保留空间,从而使其更多不同步。
  • 高速缓存,TCQ / NCQ和重定位的扇区使磁盘访问顺序在物理级别上不确定。如果负载很高,则如果一个磁盘出现故障,则可能需要很长时间才能恢复正常。
  • 多条带访问可以越过扇区(甚至盘片)的边界,反而会使读取不对齐。例如,如果您在Raid 6上访问4x条带化大小,则某些条带可能位于不同磁盘的不同区域中。
  • 只要磁盘不抱怨其块校验和,Raid中的读取访问通常不会针对所有磁盘。这会使磁盘脱离缓存同步,从而导致物理同步。(除非您还关闭了读取缓存)
  • RAID控制器上的读取缓存,OS中的读写缓存使问题进一步复杂化。我希望团队中没有交换空间,否则可能会破坏任何性能问题。

在早期,实现磁盘同步是为了使访问具有确定性,这在存储结果的内存不足或执行raid的需要(raid 2,raid 3)时非常重要。

很难量化同步驱动器的优势。我想如果要获得实质性的性能优势,则可以通过某种方式实现同​​步。

将来,对于固态硬盘,情况类似,但出于不同的原因,包括块重定位,磨损平衡,修整等。

现代驱动器具有自己的操作系统,并且在内部花费时间解决许多问题,无论是HD还是SSD。即使您使它们物理同步,但从逻辑上讲它们也不会同步。


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如果您曾经使用过从未使用过的RAID-2(该数据在位级别进行条带化),则需要对磁盘进行同步。据我所知,没有人使用过它,但是,从技术上讲,如果RAID控制器支持RAID2,则它必须能够同步盘片旋转。这将是现在唯一需要的时间。


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我已经在25年前看到过一次。它需要特殊的驱动器固件,使驱动器与正常的SCSI操作不兼容。量子驱动器,如果有内存,则为1GB。我们在1988年购买了其中两个驱动器,但不知道它们具有特殊的固件。(“灰色”市场和平行进口产品的喜悦。难怪它们很便宜。)幸运的是,该固件位于一个插槽式EPROM中,我们可以轻松地删除该固件并使用常规固件进行重新编程。
Tonny 2012年
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