HDD磁碟,非4K無以致遠
機械硬碟的未來要靠高容量作為依託,在財報中,希捷表示未來18個月內它們將推出14和16TB機械硬碟,而2020年20TB機械硬碟就將誕生。也有資料顯示,3.5英寸100TB硬碟大概在2025年就能面世。因此,機械硬碟與固態硬碟的拉鋸戰恐怕還會繼續打下去。 3.5寸6TB以上容量等大容量磁碟,都採用4K扇區磁碟,所以4K扇區磁碟技術是大容量磁碟的技術載體。前一段時間,分享過一篇文章vSAN 6.5解耦vSphere讓存儲更任性,裡面提到4K磁碟,很多讀者問我關於4K磁碟的問題,今天花時間跟大家分享下這方面的知識。 什麼是4K扇區 在硬碟碟片上,扇區(sector)是尋址、存放數據的最小單位,是扇區的基本組成。 用戶數據區是存儲用戶數據的區域,ECC隨用戶數據生成並一起寫入碟片,用於修復受損的數據,格式化開銷包含同步欄位、DAM(數據地址標記)、扇區間隔,這些信息在格式化時生成。 扇區的大小分類 512扇區:每扇區可存儲512字節用戶數據,硬碟誕生50多年來一直採用512扇區,正逐漸被4K扇區所取代。 4K扇區:每扇區可存儲4KB用戶數據,相當於把8個512合併為一個大扇區。2010年各廠家開始推出4K扇區的硬碟,目前已逐漸成為主流。 為什麼會出現4K扇區硬碟 4K扇區技術有助於提升硬碟容量,同時改善數據完整性 格式化開銷降低10%~15%,可用較少的物理空間存儲相同的用戶數據量,有利於廠家製造出容量更大的硬碟。 4K扇區的ECC更長。隨著硬碟記錄密度的攀升,512 扇區在碟片上占用的空間越來越小,同樣大小的介質缺陷對總體數據負載損害的百分比越來越高,錯誤修復變的越來越困難。擴大扇區,同時用更長的ECC來提高糾錯能力是解決之道。 機械硬碟的主要優勢在於容量,4K扇區技術是提升硬碟容量的有效手段,遷移到4K扇區是大勢所趨。桌面級硬碟自2011年開始迅速往4K扇區遷移,企業級硬碟的遷移啟動相對較晚。 4K扇區硬碟的分類 在接口層面,主機通過邏輯塊地址(LBA)訪問硬碟扇區。在512扇區時代,LBA與物理扇區一一對應,這類硬碟又稱512N盤,在4K扇區出現之前,只有512N盤,因此作業系統訪問硬碟時默認...