硬盘参数略解

1.MTBF与AFR换算

MTBF(Mean Time Between Failure)平均无故障时间,即相邻两次故障之间的平均工作时间,单位一般为“小时”。

AFR(Annual Failure Rate)年度故障率,表示一年内设备损坏的概率

以上两者的换算公式为:AFR = 1/(MTBF/24/365)

即将MTBF时间换算为多少年,让后将其取倒数,就是AFR了。

假如一块硬盘的MTBF为200万小时,则AFR=1/(2000000/24/365)=0.44%,表示100块硬盘每年平均损坏0.44块,或者说10000块硬盘平均一年损坏44块。


2.机械硬盘的Maximum Rated Workload

最大额定工作负载,一般多以xxTB/年来衡量。例如部分企业级硬盘的工作负载为550TB/年,那么应用在每天写入数据1TB的场景,一年的读写负载大约365TB,就不会有太大问题。


3.机械硬盘的抗旋转振动(RV:Rotating Vibration)

机械硬盘在使用过程中,并非只有晃动或是搬运才会产生振动问题。当机械硬盘运转时,由于内部机械旋转的运行原理,本身就会产生一定的震动,当把多个机械硬盘摆放在一起时,这种因为硬盘旋转运行而产生的震动将会因共振而更加明显,进而导致磁头无法按照标准的圆形路径去读写数据,造成硬盘性能明显下降。

抗RV技术就是在硬盘内配置了震动感应器,当感应器感知到外来震动(包括其他硬盘,风扇以及机箱引起的震动)对于旋转臂的影响时,会将讯息传达给主控,主控会通过伺服电机对旋转臂进行微调,使得磁头的运行可以完全按照正圆形的路径前进。衡量机械硬盘抗VR的单位一般是rad/sec/sec(角加速度,弧度/平方秒)

磁盘阵列/存储服务器因为插入数量较多的机械硬盘,为避免共振带来问题,因此在机箱结构设计上相比常规机箱也要严格些。部分正规高密度存储服务器对于硬盘转速可能会做出限制,例如不支持15K高转速硬盘等,应该也是出于该考虑。

至于插相同转速的机械硬盘引起的共振更明显,还是混插不同转速的机械硬盘引起的共振更明显,这个就需要专业人士来分析了。


4.企业级硬盘与桌面级硬盘的MTBF衡量条件大不同

高转速企业级硬盘:40 or 45℃环境温度下,7x24小时,100%工作负载;

桌面级硬盘:25℃环境温度下,5x8小时,10-20%工作负载。




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