Prawda o niezawodności dysków twardych obnażona: wiele zależy od marki

Backblaze to dostawca usług związanych z przechowywaniem kopiizapasowych w chmurze, który wyróżnia się na rynku dwoma atutami, i tojedynymi, które w tej dziedzinie się liczą. Nie stawia żadnychograniczeń co do wielkości backupu i kosztuje tylko 5 dolarówmiesięcznie. Z takim modelem biznesowym firma nie może sobie pozwolićna wykorzystywanie drogich pamięci masowych klasy Enterprise,ani też na sięganie po tanie, ale psujące się dyski twarde z dolnejpółki. Trzeba znaleźć napędy tanie, które jednocześnie będą naprawdęniezawodne, takie, jakie chcielibyśmy mieć we własnych komputerachczy domowych urządzeniach NAS. Potrzeba ta skłoniła inżynierówBackblaze do przeprowadzenia zakrojonych na szeroką skalę testówniezawodności niedrogich dysków twardych. Teraz wynikitestów ujawniono – i gdzieś chyba będą musiały poleciećgłowy.Testowi od strony techniki i metodyki niewiele można zarzucić. Podkoniec 2013 roku Backblaze wykorzystywało w swoich autorskichmacierzach dyskowych 27 134 napędy – same niedrogie dyskitwarde, jakie można kupić w każdym sklepie komputerowym. 44,5% z nichpochodziło od Seagate, 45,2% od Hitachi, 9,9% od Western Digital,można też było znaleźć śladowe ilości napędów Toshiby i Samsunga.[img=hd-broken]Dobór konkretnych modeli dysków do tej puli odbywał się poprzeprowadzeniu kilkutygodniowych testów obciążeniowych. Jeśli danymodel sprawdził się, trafiał na listę zakupową. Wiele modeli szybkookazywało się bezużytecznych przy obciążeniach roboczych, z jakimimusiało sobie radzić Backblaze. Przykładowo napędy WD Green 3 TB iSeagate LP 2 TB, najprawdopodobniej na skutek wibracji macierzydyskowych, szybko zaczynały akumulować dużą liczbę błędów i trafiałydo kosza. Tak było na początku ich cyklu życia – a co siędziało po miesiącach a nawet latach permanentnej eksploatacji?Według szeroko propagowanej przez producentów pamięci masowychteorii, dyski twarde są niezwykle niezawodne. Podstawową miarąniezawodności jest MTBF, średni czas między awariami, który wynosićmiałby dla współczesnych napędów nawet między 10 a 100 lat.Śmiertelność napędów przypominać miałaby śmiertelność naszego gatunkuw XIX wieku, opisywaną tzw. krzywą wannową: wciąż umierało wielenoworodków, ale jeśli ktoś przeżył młode lata, to powinien bezproblemów przeżyć całe życie, umrzeć ze starości. Danych na uwiarygodnienie takiego modelu nie było jednak za wiele– testy prowadzono w warunkach dalekich od produkcyjnych,często też przeprowadzane były tylko przez samych producentówsprzętu. Dopiero badanie Backblaze zmieniło sytuację, ujawniającogromne różnice w niezawodności między poszczególnymi producentami. Najgorzej w teście wypadły dyski Seagate, w szczególności starszemodele Barracuda 7200 1,5 TB, mające już za sobą średnio 4 lataeksploatacji. Roczny wskaźnik awaryjności wyniósł tu 25,4%. Znowszymi Barracudami było niewiele lepiej, napęd Barracuda XT 3 TBmógł się „pochwalić” wskaźnikiem awaryjności na poziomie7,3% rocznie. Wygląda to szczególnie nieciekawie na tle dyskówHitachi, dla którego najsłabszego napędu Deskstar 5K4000 rocznywskaźnik awaryjności wyniósł 1,5%, a dla najlepszego, Deskstar7K3000, zaledwie 0,9%. Nieźle wypadły dyski Western Digital –np. dla Digital Red 3 TB roczny wskaźnik awaryjności wyniósł 3,2%.Najważniejsza nauczka, jaka wynika z tego testu, to koniecznośćzachowania daleko idącego sceptycyzmu wobec podawanych przezproducentów wskaźników MTBF. Przegrywające w tym rankingu Seagatepodawałodla swoich napędów roczne wskaźniki awaryjności na poziomie 0,3% iMTBF około 700 tys. godzin (tj. około 80 lat). Jest w tym oczywiściepewien kruczek: firma zakłada, że jej dyski będą pracowały średnio2400 godzin rocznie, ale wybudzane i usypiane nawet 10 tys. razy wciągu roku. Tymczasem Backblaze eksploatuje napędy non-stop, przez8760 godzin w ciągu roku, ale bez usypiania. Może więc gdyby w teścienie doszło do zignorowania założeń eksploatacyjnych Seagate, wynikinie byłyby tak fatalne? [img=blog-fail-drives-manufacture][join][img=blog-survival-drives-by-month]Można to i tak tłumaczyć, problem w tym, że i założeniaeksploatacyjne Seagate dla przeznaczonych na desktopy dysków twardychwcale nie muszą mieć cokolwiek wspólnego z realnymi scenariuszamieksploatacji tychże desktopów. Wiele osób pozostawia swoje komputerywłączone 24/7, coraz częściej ludzie kupują do domów urządzenia NAS,w których konsumenckie dyski twarde pracują raczej z obciążeniamitypowymi dla serwerów. Oficjalne MTBF nie będzie więc miało żadnegoznaczenia dla tych grup konsumentów, nijak się nie przełoży nafaktyczną żywotność napędu.Szczególnie ciekawą sprawą, którą ujawniły testy Backblaze, sąróżnice w krzywych śmiertelności napędów od poszczególnychproducentów. Ani dla Hitachi, ani dla Seagate nie przypominają oneklasycznej krzywej wannowej, jedynie Western Digital trochę jąprzypomina, z relatywnie wysokim poziomem awaryjności na samympoczątku.Co można więc radzić konsumentom? Sam dostawca usług backupowychstwierdził, że nie zamierza rezygnować z Seagate, gdyż ich stosunekceny do niezawodności czyni z nich opłacalny wybór, gdy korzysta sięz macierzy RAID. Z drugiej strony strony też nie za bardzo jest jużgdzie biec po dyski od Hitachi – pion pamięci masowych tejfirmy kupił w zeszłym roku Western Digital, i trudno powiedzieć, jakito będzie miało wpływ na ich niezawodność. Póki co, rozsądnym wyboremprzy takich danych byłoby sięgnięcie po WD – i jeśli zbudowanieRAID 1 nie wchodzi w grę, to pamiętanie o kopiach zapasowych dlaważnych danych.