一叶一乾坤：五花八门的SATA磁盘系统

LoveJunForever

　不知道读者是否留心到，基于
SATA
磁
盘的存储系统在短短的两年时间内，就如狂风暴雨般席卷了计算机世界的每一个角落？即使没有留意到，那至少对市面上种类丰富的磁盘驱动器应该有一定的了解
吧。不过，人们也许并不知道，SATA磁盘系统其实也是各有千秋的。在本次的专栏中，我们将会列举出各类磁盘系统的基础性能指标，以供用户选购时参考。
　　首先来看看磁盘驱动器吧。在这儿不免又要老调重弹了，首先，根据政府出台的信息管理法令法规及相关行业标准规定，企业内部的关键业务数据必须在介质上保存数年甚至数
十年
之
久，也就是说，磁盘驱动器的使用寿命一定要满足这个年限要求；其次，它还需要达到用于衡量容灾系统可用性的两项主要指标——RPO（恢复点目标，代表了当
灾难发生时允许丢失的数据量）和RTO（恢复时间目标，代表了系统恢复的时间）——的限制，RPO与RTO越小，就代表系统的可用性越高。总而言之，存档
数据必须保存在磁盘上。如果改用SCSI磁盘或光纤磁盘来构建阵列的话，相信满足以上要求都不是问题，但却会导致产品成本直线上升，所以，不予考虑。
　　下一步再来看看SATA磁盘吧。这种磁盘一经问世，就受到了诸多企业用户的追捧。首先，它的售价仅相当于SCSI磁盘和光纤磁盘的四分之一，可提供
超大
的存储容量，性价比非常可观。当然，物美价廉的优势，是以“牺牲数据读写速度和性能稳定性”为条件换来的。如果仅仅只是用来处理普通应用——比如说数据存档和
备份
，
换言之，构筑二级存储层——的话，SATA磁盘基本上都可以应付自如。其中有少量厂商出产的SATA磁盘因其性能出类拔萃，甚至被应用于主存储设备中，存
放第二级和第三级的应用程序。无论存储厂商为SATA磁盘技术设计了多少种“发展方向”，用户在选择时仍应结合自身的实际需求。SATA磁盘并不是万能
的，我非常担心某些用户会因为厂商的误导而将它滥用到不适合的运算环境中。毫无疑问，SATA确实是一项值得推广的
接口技术
，但是由于它诞生的时间并不长，距离成熟还有很长一段路要走，再加上本身确实存在一定的性能缺陷，建议用户应该以理性的态度来看待它。
    接下来我们就用数字来说话吧。现在市面上出售的SCSI磁盘驱动器和光纤
磁盘驱动器，容量一般为150GB，转速为1500
rmp，寻道时间为3ms，在100%的工作循环状态下的平均无故障时间（MTBF）为150万小时。相比之下，SATA磁盘驱动器的容量一般可达到
400~500GB，转速为7500
rmp，寻道时间为9ms，在20%的工作循环状态下的平均无故障时间（MTBF）为100万小时。除此之外，几种类型的磁盘驱动器在其它几项性能指标上
也存在一些差距，不过，大多数用户在选购时主要参考的就是以上4项指标。
　　根据我个
人多年的工作经验，我建议用户不妨多考虑一些问题，比如说，这套磁盘系统是否适合用于处理业务关键应用程序？你所在的是一家中型企业还是大型公司？对系统
的可用性要求是否苛刻？等等……小型企业的IT管理者们也可以从相同的角度出发来考虑。存储厂商们一般都会准备一套说辞，比如说让顾客不用担心，因为
SATA系统可提供一定级别的RAID冗余保护，如果一块磁盘失效，奇偶盘及其它数据盘可以重新产生数据，不会影响到数据正常使用。
　　但是，请
不要忘了，如果SATA磁盘系统被应用于不恰当的操作环境之中的话，将随时可能面临两块磁盘同时失效（进而引发数据损耗）的威胁，而且，在系统重组失效数
据的过程中，会背负上“应用降级（application
degradation）”的风险。在这种情况下，支持双奇偶校验的RAID阵列就成了必需之选。大凡规模较大型的企业机构，为系统的可用性都设置了一个
最低“门槛”，在我看来，目前市面上出售的大多数SATA系统，其质量和性能水平都是无法迈过这个“门槛”的。
另外，还需要考虑其它一些因素。比如说，SATA磁盘驱动器只配置了单一
端口，而要满足企业级的数据传输速率的标准，甚至是二级应用程序的要求，都至少需要配置2个或2个以上的端口。为此，Sierra
Logic和SiliconStor等数家元件制造厂商纷纷另辟蹊径，设计出一种被称作“内插板（interposer）”的附件卡，价格不贵，但是可以
将SATA磁盘的I/O端口扩展成两个，如果在附件卡的背面接上合适的光纤路由器、SATA路由器、或SAS扩展器，就可以有效改善整个系统的稳定性和可
用性，达到企业级应用的要求。附件卡虽然无法改善SATA磁盘驱动器内在的“数据传输速率”和“平均无故障时间（MTBF）”两项性能指标，但是经过端口
扩展之后，整个系统的性能将与光纤或SCSI磁盘驱动器相当，当然，售价也较普通的SATA磁盘系统高出了不只一个等级。
　　光纤磁盘和SCSI磁盘正是因为其特有
的高性能优势，在企业级应用领域一直保有强大的竞争力，不过，我想信磁盘制造商们迟早会想出提升SATA磁盘各项内在性能指标的好办法，挤入企业级市场分
得一杯羹。不过，这恐怕不是一两年之内可以实现的，在此之前，用户不妨还是考虑一下“SATA磁盘系统+附件卡”的组合，额外产生的开支并不会很多，同时
又解决了单一端口的“瓶颈”难题，非常划算。
　　注意，虽然我在上文中提到了通过扩展SATA磁盘的端口数量，可使得它的性能指标逼近光纤或
SCSI（即：串行SCSI）磁盘，并不表示SATA磁盘真的能够取代后两者处理一切的应用，千万不要误解我的意思。即使是处理一般的应用进程，比如说动
态存档、备份和容灾恢复、主存储的第二级应用，SATA系统距离企业级标准的最低“门槛”还有一定的高度呢。所以，当你选购SATA系统时，不要胡乱凑
合，不要盲目地做决定，不要急着付钱。即使是真决定了购买SATA磁盘系统，也要仔细地对比一下各项性能参数。


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