Платформа под архивы и видеонаблюдение отличается от обычного сервера пропорцией: почти весь корпус занимают диски, а процессоры и память подбираются под то, чтобы этот поток записать и отдать. Корпус на 40 и более накопителей собирают вокруг 3,5-дюймовых корзин с загрузкой сверху, и внутри появляются два узла, которых нет в сервере общего назначения: экспандер на объединительной плате и RAID-контроллер с кэшем.
Ниже разобраны три решения, из которых складывается такая сборка. Почему берут форм-фактор 3,5 дюйма, зачем между контроллером и дисками ставят экспандер, что даёт кэш при записи в RAID 5 и RAID 6. Дальше таблица шасси с такими корзинами из каталога и перечень того, что считают до заказа.
Начинать стоит с геометрии, она объясняет и плотность, и способ загрузки. Диск 3,5 дюйма имеет ширину 101,6 мм и высоту 26,1 мм. Полезная ширина в 19-дюймовой стойке около 447 мм, поэтому в один ряд по фронту встают четыре диска. Высота 2U это 88,9 мм, туда помещаются три ряда лотков. Отсюда 12 дисков в двухюнитовом корпусе: ровно такие корзины стоят у шасси 2288H V7 и 2258 V7. В корпусе высотой 1U по той же арифметике остаётся один ряд, и это сервер 1258H V7 с четырьмя отсеками 3,5 дюйма.
Фронтальная загрузка упирается в потолок: даже четыре юнита по фронту дают 24 диска. Платформы на 40 и больше отсеков грузятся сверху, диск ставится на ребро, и по ширине корпуса их встаёт уже 17. Расплата за плотность это обслуживание: чтобы добраться до накопителя, корпус выдвигают из стойки, поэтому длина кабелей и организатор сзади перестают быть мелочью.
Второй довод это ёмкость на отсек. В корпус большего размера помещаются пластины большего диаметра, и при одинаковом поколении магнитной записи такой диск хранит больше. Скорости шпиндельного диска для архива и видеопотока хватает: нагрузка последовательная, головка не мечется между блоками.
Накопители 2,5 дюйма в такую корзину ставятся через переходную рамку, и у вендора это отдельная позиция. В каталоге xFusion один и тот же SATA SSD присутствует в двух артикулах, разница только в исполнении салазок:
| Ёмкость | Артикул под корзину 3,5″ | Артикул под корзину 2,5″ | Ресурс перезаписи |
|---|---|---|---|
| 480 ГБ | 0255YBMY | 0255YBMX | Read Intensive |
| 960 ГБ | 0255YBNB | 0255YBNA | Read Intensive |
| 1920 ГБ | 0255YBSW | 0255YBSV | Read Intensive |
| 3840 ГБ | 0255YBSY | 0255YBSX | Read Intensive |
Электрически это один накопитель с интерфейсом SATA 6 Гбит/с, то есть 600 МБ/с на порт. Ошибка в артикуле означает, что диск приедет без рамки и в 3,5-дюймовый отсек не встанет. Под постоянную запись берут серию PM897a (0255YADA, 0255YACX, 0255YADH), у неё выше ресурс перезаписи. Разбор линейки лежит в статье про SSD xFusion в исполнениях NVMe и SATA.
RAID-контроллер отдаёт фиксированное число линий. Индекс 16i означает 16 внутренних линий, собранных в четыре разъёма по четыре линии. Отсеков в такой платформе больше: у шасси 5298 V7 (0231YDAH) их 60 под диски 3,5 дюйма плюс 8 под 2,5 дюйма, а контроллер в описании вендора один. Разложить 68 накопителей по 16 линиям напрямую невозможно.
Экспандер это коммутатор SAS, распаянный на объединительной плате. Он принимает четыре линии со стороны контроллера и раздаёт их на десятки отсеков, выделяя полосу тому диску, который сейчас отвечает на команду. Устройство самих плат разобрано в материале про объединительные платы xFusion.
Полоса считается однозначно. Линия SAS 12 Гбит/с с кодированием 8b/10b даёт 1 200 МБ/с, разъём из четырёх линий 4 800 МБ/с. Если принять последовательную скорость шпиндельного диска за 250 МБ/с, то 20 накопителей за одним таким разъёмом в пике запросят 5 000 МБ/с и упрутся в линк.
Для видеонаблюдения этот потолок далёкий. Сто камер с потоком 4 Мбит/с дают 400 Мбит/с, то есть 50 МБ/с на запись, и полоса разъёма перекрывает такую нагрузку многократно. Ограничение вылезает в другом режиме: при перестроении массива и при фоновой проверке целостности контроллер читает все диски одновременно, и упор смещается на шину. Слот PCIe 3.0 x8 отдаёт около 7 880 МБ/с, слот PCIe 4.0 x8 около 15 750 МБ/с.
Тип корзины подписан в названии шасси. Метка EXP означает корзину с экспандером, метка Through прямое подключение отсеков к контроллеру. Сравните 0231YBFU (12*3.5inch HDD EXP Chassis) и 0231YBKU (12*3.5inch HDD Through Chassis): дисков поровну, но во втором случае каждый отсек занимает свою линию. Прямое подключение даёт предсказуемую полосу на диск и упирается в число линий контроллера.
Кэш на плате принимает запись и подтверждает её хосту раньше, чем данные лягут на пластины. Для массивов с контрольной суммой это принципиально: чтобы изменить один блок в RAID 5 или RAID 6, контроллер обязан прочитать старые данные и старую контрольную сумму, пересчитать её и записать обе части. Кэш копит мелкие записи до полной полосы, и тогда пересчёт идёт один раз на полосу вместо четырёх обращений к дискам на каждый блок.
Обратная сторона в том, что подтверждённые хосту данные некоторое время живут только в микросхемах памяти контроллера. При пропадании питания они теряются, а массив получает несогласованные контрольные суммы. Поэтому режим отложенной записи включают вместе с модулем защиты: суперконденсатор держит плату ровно столько, чтобы сбросить кэш во флеш-память. Как устроен такой модуль, показано в статье про суперконденсатор xFusion 0817Y002, а сравнение самих плат по числу портов и объёму кэша лежит в разборе RAID-контроллеров xFusion.
Второй эффект виден на перестроении: пока массив восстанавливает данные отказавшего диска, он одновременно принимает новую запись, и без кэша эти потоки конкурируют за одни головки.
| Артикул | Платформа | Дисковые отсеки | Корзина по строке вендора |
|---|---|---|---|
| 0231YDAH | 5298 V7 | 60 отсеков 3,5″ и 8 отсеков 2,5″ | кабельная карта, один RAID-контроллер 16i |
| 0231YCXB | 2288H V7 | 12 отсеков 3,5″ | EXP, два RAID-контроллера |
| 0231YBFV | 2288H V7 | 12 отсеков 3,5″ и модуль на 4 отсека 3,5″ | EXP |
| 0231YBFU | 2288H V7 | 12 отсеков 3,5″ | EXP |
| 0231YBKU | 2258 V7 (AMD Genoa) | 12 отсеков 3,5″ | Through |
| 0231YBKV | 2258 V7 (AMD Genoa) | 12 отсеков 3,5″, 4 из них под NVMe | Through |
| 0231YBJT | 1258H V7 (AMD Genoa) | 4 отсека 3,5″ | корпус 1U |
Платформа на 40 и более отсеков в этом срезе каталога одна, это 5298 V7. Остальные позиции относятся к двухюнитовому классу на 12 дисков, где ёмкость набирают числом узлов, а не плотностью корпуса: конфигурации расписаны в обзоре сервера xFusion 2288H V7. Если ёмкость нужна отдельно от вычислительной части, её набирают дисковыми полками Huawei OceanStor.
Двенадцать при фронтальной загрузке. Ширина диска 101,6 мм, полезная ширина стойки около 447 мм, отсюда четыре диска в ряд. Высота корпуса 88,9 мм при высоте диска 26,1 мм даёт три ряда. Платформы на 40 и более отсеков переходят на загрузку сверху.
Так тоже делают: у шасси 0231YCXB в описании вендора два контроллера. Но каждая плата занимает слот PCI Express и добавляет отдельный массив со своей конфигурацией. Экспандер закрывает подключение одной платой, взамен группа отсеков делит общую полосу.
Да, накопитель 2,5 дюйма ставится в такой отсек через переходную рамку, и в каталоге это отдельный артикул. Например, SSD на 3840 ГБ идёт под номером 0255YBSY для корзины 3,5 дюйма и 0255YBSX для корзины 2,5 дюйма. Сам накопитель в обоих случаях одинаковый, с интерфейсом SATA 6 Гбит/с.
RAID 6 держит отказ двух дисков в группе, RAID 5 только одного. На перестроении контроллер читает все оставшиеся диски группы целиком, и нагрузка в этот момент выше штатной. Для архива из дисков большой ёмкости берут две контрольные суммы и добавляют горячий резерв.
На чистой последовательной записи полной полосой выигрыш небольшой. Он появляется там, где массив параллельно обновляет метаданные файловой системы, обслуживает чтение архива и перестраивается после замены диска. Такой режим для архива штатный, поэтому плату с памятью и защитой кэша закладывают сразу.
Меню
Каталог
