Western Digital SATA ड्राइव लाइनअप को समझना (2014)

मैंने Western Digital के SATA ड्राइव लाइनअप को कई कारणों से वर्गीकृत करना चुना। एक कारण यह है कि WD वर्तमान में स्पिनिंग हार्ड ड्राइव के बाजार में अग्रणी है, इसलिए यह वर्गीकरण सबसे अधिक लोगों के लिए उपयोगी है। "रंग-कोडेड" लाइन, अनुभवजन्य साक्ष्य के आधार पर, छोटे व्यवसाय बाजार में सबसे अधिक चुनी जाने वाली ड्राइव फैमिली है जहाँ निदान सबसे महत्वपूर्ण है। SATA ड्राइव में फीचर और कारकों की सबसे अधिक विविधता होती है जो उन्हें अच्छी तरह समझना और भी आवश्यक बनाती है। तकनीकी रूप से, SAS (SCSI) और SATA (ATA) ड्राइव या Fibre Channel (FC) ड्राइव के बीच केवल संचार प्रोटोकॉल का अंतर है, लेकिन व्यावहारिक दृष्टि से SAS और FC ड्राइव केवल कुछ उच्च-विश्वसनीयता कॉन्फ़िगरेशन में बनाए जाते हैं और उन्हें SATA ड्राइव जितनी जांच की आवश्यकता नहीं होती। SATA ड्राइव के प्रस्तावों को समझना व्यावहारिक, वास्तविक दुनिया की स्टोरेज जरूरतों के लिए अधिक महत्वपूर्ण है।

WD ने अपने SATA ड्राइव लाइनअप को समझना विशेष रूप से आसान बना दिया है — अधिकांश SATA ड्राइव पर रंग कोड जोड़कर जो "कंज्यूमर" ड्राइव मानी जाती हैं, और उनके एंटरप्राइज़ SATA ड्राइव पर "E" पदनाम और एक अपवाद — उच्च प्रदर्शन Velociraptor ड्राइव जो SATA controller के लिए सामान्य SAS प्रदर्शन से प्रतिस्पर्धा करती है। कुल मिलाकर उनके पास सात SATA ड्राइव फैमिली हैं। जबकि यह विश्लेषण WD के लाइनअप पर लागू होगा, अन्य ड्राइव निर्माताओं के प्रस्तावों के साथ तुलना करके उनके ड्राइव के उपयोग के मामलों का निर्धारण भी किया जा सकता है।

SATA ड्राइव पर विचार करते समय, तीन प्रमुख कारक सामने आते हैं जो सबसे महत्वपूर्ण हैं (कीमत के अलावा, निश्चित रूप से।)

URE दर: URE, या Unrecoverable Read Error, एक ऐसी घटना है जो इलेक्ट्रोमैकेनिकल डिस्क स्टोरेज मीडिया में कभी-कभी होती है जहाँ एक सेक्टर को पढ़ा नहीं जा सकता। स्टैंडअलोन ड्राइव में यह समय-समय पर होता है लेकिन आमतौर पर केवल एक फ़ाइल को प्रभावित करता है। स्वस्थ RAID arrays (RAID 0 को छोड़कर) में, RAID सिस्टम मिरर और/या parity प्रदान करता है जो URE समस्याओं से बचाता है। जब RAID array degraded अवस्था में हो तो URE फिर से एक जोखिम बन जाता है। सबसे बुरे मामले में, एक degraded parity array पर URE कुछ मामलों में पूरे array के डेटा को नष्ट कर सकता है। इसलिए URE पर विचार करना अत्यंत महत्वपूर्ण है और यह विभिन्न प्रकार की ड्राइव में लागत अंतर का प्राथमिक कारण है। URE 10^14 के निम्न स्तर से 10^16 के उच्च स्तर तक भिन्न होता है।

Spindle Speed: यह अधिकांश उपयोगकर्ताओं के लिए सबसे बड़े कारकों में से एक है। Spindle speed सीधे IOPS और throughput से संबंधित है। SATA ड्राइव आमतौर पर 5,400 RPM और 7,200 RPM में आते हैं, दुर्लभ उच्च प्रदर्शन ड्राइव 10,000 RPM पर भी उपलब्ध हैं।

Error Recovery Control (ERC): WD की भाषा में TLER (Time Limited Error Recovery) के नाम से भी जाना जाता है, ERC ड्राइव के firmware की एक विशेषता है जो read या write error के लिए कॉन्फ़िगर करने योग्य समय सीमा की अनुमति देता है। यह महत्वपूर्ण है जब हार्ड ड्राइव RAID array में उपयोग की जाती है क्योंकि error recovery अक्सर array स्तर पर संभाली जानी होती है। ERC के बिना, ड्राइव को गलती से विफल चिह्नित किए जाने की अधिक संभावना होती है। यह RAID arrays में उपयोग के लिए माने जाने वाले ड्राइव के लिए एक महत्वपूर्ण विशेषता है।

इन प्रमुख कारकों के अलावा, WD अपने ड्राइव के लिए cache आकार, processors की संख्या, mean time between failures आदि जैसे कई अन्य कारक सूचीबद्ध करता है। ये आमतौर पर बहुत कम महत्वपूर्ण होते हैं। Cache आकार RAID arrays के लिए महत्वपूर्ण नहीं है क्योंकि डेटा अखंडता के कारणों से इसे अक्षम करना पड़ता है। CPU संख्या भी भ्रामक हो सकती है।

सभी रंग-कोडेड ड्राइव (Blue, Green, Red और Black) एक सामान्य कारक साझा करते हैं — उनकी URE रेटिंग "कंज्यूमर" 10^14 है। एकमात्र वास्तव में खराब अनुप्रयोग parity RAID arrays में 10^14 URE ड्राइव का है।

Blue: WD Blue ड्राइव SATA लाइनअप के लिए प्रभावी आधारभूत मॉडल हैं। वे "डिफ़ॉल्ट" 7,200 RPM पर स्पिन करते हैं, ERC/TLER का अभाव है और एक ही processor है। Drive cache विशिष्ट मॉडल के आधार पर 16MB, 32MB और 64MB के बीच भिन्न होती है। Blue ड्राइव पारंपरिक desktop उपयोग के लिए लक्षित हैं — एकल ड्राइव के रूप में, server या RAID उपयोग के लिए उपयुक्त नहीं। Blue ड्राइव की लोकप्रियता काफी कम हो गई है और अक्सर बड़े आकारों में उपलब्ध नहीं होते।

Black: WD Black ड्राइव Blue ड्राइव से थोड़ी बेहतर हैं — केवल एक से दो processors में अपग्रेड करके प्रदर्शन में थोड़ा सुधार। Blue ड्राइव की तरह इनमें ERC/TLER नहीं है और ये 7,200 RPM पर स्पिन करते हैं। सभी Black ड्राइव में 64MB cache है। Black ड्राइव भी पारंपरिक desktop अनुप्रयोगों के लिए सबसे उपयुक्त हैं।

Green: WD Green ड्राइव, जैसा कि उनके नाम से पता चलता है, कम बिजली खपत अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। वे Blue ड्राइव के समान हैं लेकिन धीमे 5,400 RPM पर स्पिन करते हैं जिससे कम बिजली की आवश्यकता होती है और कम गर्मी उत्पन्न होती है। Green ड्राइव अपनी कम खरीद और संचालन लागत के कारण बहुत लोकप्रिय साबित हुए हैं।

Red: WD Red ड्राइव "रंग-कोडेड" WD ड्राइव लाइनअप में अद्वितीय हैं क्योंकि वे ERC/TLER प्रदान करते हैं और छोटे "होम उपयोग" server RAID arrays और storage devices (जैसे NAS और SAN) में उपयोग के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। WD Red ड्राइव हुड के नीचे WD Green ड्राइव हैं — 5,400 RPM spindle speed सहित सभी विशिष्टताएं समान हैं, लेकिन firmware में TLER सक्षम है। WD आधिकारिक तौर पर केवल कंज्यूमर अनुप्रयोगों के लिए Red ड्राइव की अनुशंसा करता है, लेकिन Red ड्राइव, अपनी कम बिजली खपत और TLER के कारण, बड़े RAID arrays में, विशेष रूप से archiving के लिए, बेहद लोकप्रिय साबित हुए हैं।

रंग-कोडेड ड्राइव के बाहर, WD के पास तीन SATA ड्राइव फैमिली हैं जो सभी एंटरप्राइज़ मानी जाती हैं। इन ड्राइव में URE दर "कंज्यूमर" रंग-कोडेड ड्राइव की तुलना में बहुत अधिक है — मॉडल के आधार पर URE 10^15 से 10^16 तक। इस URE दर का सबसे महत्वपूर्ण परिणाम यह है कि ये ड्राइव parity RAID arrays में उपयोग के लिए कहीं अधिक उपयुक्त हैं (जैसे RAID 6।)

SE: SE ड्राइव WD के एंट्री-लेवल एंटरप्राइज़ SATA ड्राइव हैं जिनमें URE 10^15 दर और 7,200 RPM spindle speed है। उनके पास dual processors और 64MB cache है। सबसे महत्वपूर्ण, SE ड्राइव में ERC/TLER सक्षम है। SE ड्राइव mirrored और parity दोनों एंटरप्राइज़ RAID arrays के लिए आदर्श हैं।

RE: RE ड्राइव WD के उच्च-स्तरीय मानक एंटरप्राइज़ SATA ड्राइव हैं जिनकी सभी विशिष्टताएं SE ड्राइव के समान हैं लेकिन URE 10^16 दर के साथ। RE ड्राइव WD की RAID ड्राइव रणनीति में स्टार खिलाड़ी हैं — parity arrays में भी अत्यंत बड़ी capacity arrays के लिए उपयुक्त। RE ड्राइव SATA और SAS दोनों कॉन्फ़िगरेशन में उपलब्ध हैं लेकिन समान ड्राइव mechanics के साथ।

Velociraptor: WD का Velociraptor SATA श्रेणी का थोड़ा विचित्र सदस्य है। URE 10^16 और 10,000 RPM spindle speed के साथ Velociraptor SATA ड्राइव के लिए अत्यधिक विश्वसनीय और बहुत तेज़ है, आम SAS ड्राइव से प्रतिस्पर्धा करता है। आश्चर्यजनक रूप से, Velociraptor में केवल एक processor है और ERC/TLER का अभाव है जो इसे RAID arrays में उपयोग के लिए संदिग्ध बनाता है। यह ध्यान देना चाहिए कि Velociraptor ड्राइव अन्य SATA ड्राइव जितनी बड़ी capacity में नहीं आते — वे बहुत छोटे हैं।

निश्चित रूप से अंतिम तुलना जो करनी होती है वह कीमत में है। इस लेख के समय, 2013 के अंत में, WD के 3TB ड्राइव की कीमतों का एक त्वरित सर्वेक्षण यह अनुमानित breakdown देता है:

Green $120
Red $135
Black $155
SE $204
RE $265

जैसा कि देखा जा सकता है, कीमत में मुख्य वृद्धि कंज्यूमर या desktop class ड्राइव और एंटरप्राइज़ ड्राइव के बीच है जिनमें बेहतर URE दर है। Red और RE ड्राइव, दोनों ERC/TLER के साथ, लगभग 2:1 के मूल्य अनुपात में हैं — जो समान capacity के लिए RAID 6 में कम RE ड्राइव की तुलना में RAID 10 में अधिक Red ड्राइव चुनना अनुकूल बनाता है। इसलिए कई कारकों की तुलना, वर्तमान वास्तविक दुनिया की कीमतों के साथ, कई खरीद निर्णयों में महत्वपूर्ण है।

आज जारी हो रहे नए ड्राइव ऑनबोर्ड ड्राइव cache में कमी देखना शुरू कर रहे हैं — RAID उपयोग के लिए डिज़ाइन किए गए ड्राइव में ऑनबोर्ड cache का कम या कोई उद्देश्य नहीं है क्योंकि डेटा अखंडता के कारणों से इसे अक्षम करना पड़ता है।

आज ड्राइव निर्माता कई अलग-अलग जरूरतों को पूरा करने के लिए पारंपरिक spindle-आधारित ड्राइव विकल्पों की एक विस्तृत विविधता प्रदान कर रहे हैं। इन्हें समझने से बेहतर विश्वसनीयता और अधिक लागत-प्रभावी खरीदारी होगी और आने वाले वर्षों में पारंपरिक ड्राइव तकनीकों की उपयोगिता बढ़ेगी।