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延续30年的传统将发生变革 磁盘4K扇区时代来临

DBA Notes  佚名丨2010-01-02 16:08 标签:HBA 

西部数据在推进一项技术变革Advanced Format,将延续近30年的硬盘传统的512字节扇区变更为4K大小。

传统的格式如下图,绿色部分为 ECC (Error Correcting Code)区域。一般来说,每存储1000位(bit)的数据就会有产生一个物理错误,所以必须要有一个可靠的校验机制。这也是 ECC 必不可少的原因。

Legacy Architecture.jpg

每 512 字节用一个 ECC 区,占用 40 字节做错误矫正代码,这在需要存储大数据量的时候,显而易见是比较大的物理空间开销。而将扇区扩大,使用一个相对比较大的 ECC 区也是同样可以达到安全存储的目的。

Advanced  Format Architecture.jpg

如果使用 4K 的扇区,则大约需要 100 个字节的 ECC 区域就行了。空间收益大约是 7-11% 。对于存储工业来说,这是惊人的。当初设计硬盘规格的时候,估计研发者是无法预见到信息如此迅速膨胀的今天的,512 字节已经不太适应现在一个平均 I/O 的大小。

值得注意的是,这个变更更多是在空间上的收益,在性能上的收益还不确定,当然不会变得更差,至于是否有提高,能提高多少,要看具体的场景。另外,也不会提高硬盘的可靠性,每 12.5TB 的数据依然会有一个不可恢复的读错误。(refer) 。4K 扇区其实在数年前就被提出来,只是最近 Western Digital 才真正的推动,估计是因为磁盘容量要保证每年的增长率带来的压力。

使用该技术对或许企业级服务器用户并不会有什么太大的风险,Western Digital 同时也在固件层提供对传统的 512 byte 扇区的模拟方式。另外,也可以下载这个官方校正工具。对于个人用户来说,多少还是有点影响的,尤其是使用克隆软件安装 Windows XP (Windows 5.x )以及更低版本的操作系统的用户可能要注意一下。

4K 是个有趣的数字,还记得 4K偏移量的问题么?

未完,待补充 ...

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