Kerusakan pada hard drive adalah salah satu alasan utama downtime server di pusat data. Namun baru-baru ini, jumlah kegagalan HDD telah menurun. Mari kita jelaskan mengapa ini terjadi.
/ foto William Warby CC BYSedikit retrospektif
Dua puluh tahun yang lalu, hard drive adalah salah satu "titik lemah" dari komputer atau server. Ada kisah yang diketahui dengan drive
IBM Deskstar yang
gagal bahkan setelah digunakan dalam waktu singkat. Disk-disk
ini dianggap sebagai salah satu HDD komersial yang paling tidak dapat diandalkan, yang mana mereka menerima nama panggilan umum Deathstar ("Death Star").
Deskstar telah membayangi industri hard drive. Banyak produsen mulai secara sukarela
menurunkan masa garansi pada perangkat mereka. Dalam beberapa kasus, mereka menurun dari tiga menjadi satu tahun. Namun seiring berjalannya waktu, muncul teknologi baru yang meningkatkan keandalan HDD. Menurut sebuah
studi oleh salah satu penyedia cloud Barat terbesar pada 2018, tingkat kegagalan (AFR) hard drive di pusat datanya adalah 1,25%. Sebagai perbandingan: pada tahun 2016 dan 2017, nilai AFR masing-masing adalah 1,95% dan 1,77%.
Para ahli di industri TI mengaitkan pengurangan jumlah kegagalan HDD dengan pengembangan teknologi baik di drive itu sendiri maupun di pusat data. Pertimbangkan beberapa solusi ini.
Ruang Helium
Beberapa produsen HDD modern mengisi dengan helium. Kepadatan helium tujuh kali lebih rendah dari kerapatan udara. Fitur ini
mengurangi gaya gesekan yang bekerja pada komponen yang bergerak dan mengurangi kekuatan aliran gas, yang mempengaruhi keakuratan posisi kepala baca. Selain itu, teknologi ini
menghilangkan risiko korosi elemen HDD, karena media helium tidak mengandung uap air. Semua ini meningkatkan perkiraan siklus masa pakai hard drive.
Menurut penelitian HGST yang dilakukan beberapa tahun lalu dan berdasarkan statistik dari Netflix, Huawei dan HP, masa pakai disk helium dua kali lipat dari HDD klasik. Untuk alasan ini, penjualan disk helium meningkat dari tahun ke tahun, dan perangkat itu sendiri
semakin banyak digunakan di pusat data penyedia cloud.
Memperbaiki kondisi pusat data
Alasan lain untuk meningkatkan keandalan para ahli HDD di industri ini disebut peningkatan kondisi di pusat data. Kehidupan servis hard drive secara langsung terkait dengan suhu sekitar. Seagate
mencatat bahwa suhu 30 ° C akan optimal. Jika di atas 50 ° C atau di bawah 5 ° C, jumlah kegagalan akan meningkat secara signifikan.
Oleh karena itu, perusahaan IT mengembangkan solusi pendingin udara baru yang menjaga suhu optimal di ruang server. Misalnya, Facebook
memperkenalkan teknologi pendinginan evaporatif untuk pusat data. Air untuk sistem didinginkan dalam penukar panas khusus, menguap melalui lapisan membran khusus. Cairan ini kemudian digunakan untuk menurunkan suhu di ruang mesin.
Selain sistem pendingin baru, solusi untuk manajemen mereka juga sedang dikembangkan. Secara khusus, berdasarkan pembelajaran mesin. Sistem semacam itu menggunakan sensor yang mengumpulkan data suhu di luar dan di dalam pusat data. Informasi ini kemudian digunakan oleh modul kontrol untuk mengatur ventilasi - ini mengatur suhu dengan mengambil lebih banyak atau lebih sedikit udara dari jalan.
Kami menulis lebih detail tentang bagaimana sistem AI membantu mendinginkan pusat data
di salah satu materi blog kami.
Pengembangan teknologi HDD "internal"
Jumlah kegagalan HDD juga dipengaruhi oleh kelembaban. Ini menentukan ketinggian di mana kepala baca dapat dengan aman ditemukan agar tidak merusak permukaan magnetik. Untuk mengatasi masalah ini, produsen disk memperkenalkan teknologi yang mengkonfigurasi pergerakan head block tergantung pada kondisi operasi.
Contoh dari teknologi semacam itu adalah sensor RV, atau sensor getaran rotasi. Menggunakan bacaan mereka, modul kontrol bawaan mengubah sifat gerakan balok kepala, dengan cara khusus
mendistribusikan kembali getaran ke badan perangkat. Seringkali, sensor RV ditemukan di drive yang dirancang untuk bekerja di array disk dari Seagate, Toshiba dan Western Digital.
/ foto sementara itu dan PDPada keandalan drive alternatif
Pesaing utama hard drive, termasuk pusat data, saat ini adalah SSD. Menurut statistik, jumlah kegagalan SSD
kurang dari HDD. Namun, seiring bertambahnya usia, "pekerja solid-state" jumlah kesalahan dalam membaca tumbuh dua kali lebih cepat. Untuk mengatasi masalah ini, pabrikan SSD sedang mengembangkan metode koreksi kesalahan yang seharusnya meningkatkan keandalan dan masa pakai perangkat.
Salah satu metode tersebut adalah penyegaran SSD (
hlm. 32 ). Jika masing-masing sel drive tidak diakses untuk waktu yang lama, mereka mulai kehilangan daya. Ini dapat menyebabkan hilangnya beberapa data. Oleh karena itu, pengontrol drive dari waktu ke waktu membaca informasi dalam sel yang tidak digunakan, mengevaluasi statusnya saat ini dan "mengisi ulang" nya.
Teknologi lain yang terus digunakan di pusat data adalah pita magnetik. Dalam
laporan Tren Penyimpanan Data untuk 2018, rekaman itu menjadi penyimpanan paling populer keempat setelah HDD, SDD, dan cloud (kita berbicara tentang berbagai opsi untuk menyimpan data perusahaan, bukan metode penyimpanan seperti itu). Kaset magnetik digunakan terutama karena keandalannya: kesalahan pada drive ini
terjadi empat hingga lima urutan lebih kecil daripada di HDD.
Pada saat yang sama, teknologi baru masih dikembangkan untuk memperpanjang umur film. Pada 2017, IBM dan Sony
menciptakan pita magnetik, yang dilengkapi dengan lapisan "pelumas" tambahan untuk perlindungan. Lapisan ini mengurangi risiko kerusakan pada pita saat bergerak dengan kecepatan 10 meter per detik.
Ada lebih banyak teknologi penyimpanan eksperimental, yang keandalannya, secara teori, dapat secara signifikan melebihi kinerja drive klasik. Sebagai contoh, potensi besar sebagai pembawa jangka panjang dalam komunitas IT diramalkan menjadi molekul DNA .
Pembuat repositori DNA berencana untuk
menyegel molekul dalam kapsul kaca, di mana mereka akan diisolasi dari kondisi lingkungan yang berbahaya. Ini akan memungkinkan Anda untuk menyimpan data digital yang disandikan di dalamnya selama ribuan tahun tanpa kesalahan. Media penyimpanan seperti itu mungkin menjadi kenyataan di tahun-tahun mendatang: Microsoft
berencana untuk memperkenalkan penyimpanan DNA di salah satu pusat datanya.
Tetapi solusi seperti itu masih eksperimental dan tidak dirancang untuk digunakan secara luas. Oleh karena itu, sementara salah satu cara paling populer menyimpan informasi di pusat data akan tetap menjadi hard drive. Dan mengingat fakta bahwa keandalan mereka tumbuh, HDD akan tetap bersama kami untuk waktu yang lama.
Sumber dari Blog IaaS Corporate Pertama:
Posting dari saluran Telegram kami: