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​小科普 | 家用/NAS/监控盘有什么区别?选硬盘有什么门道?(附表格)

极客湾 02-07 16:39 关注

有一天你发现硬盘不够用了,懒得折腾换来换取,打算一步到位直接上台NAS,摆在你面前的却又是新问题——这么多种硬盘,该选哪种呢?
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西数有绿盘、蓝盘、紫盘、红盘、黑盘、金盘,希捷有酷鱼、酷鹰、酷狼、银河,更别提东芝的P、L、DT、MD、-V、MN、MQ、MG、AL等全靠英文来辨别定位。这么多型号足够让人颅内升天了。
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希捷收了三星,西数和东芝分了日立,讲道理这几年硬盘应该越做越强,但事实上,三家都推出了SMR叠瓦盘,入手之前更得小个心。
​小科普 | 家用/NAS/监控盘有什么区别?选硬盘有什么门道?(附表格)▌差异
相信大家心里都有个疑问,随便买一块硬盘不一样能用吗?不同系列之间到底有什么区别呢?老张整理了一个表格,包含常见的品牌、系列:
​小科普 | 家用/NAS/监控盘有什么区别?选硬盘有什么门道?(附表格) ▌容量
机械硬盘是磁道结构,存储密度存在上限,现在大容量盘有很多氦气盘,惰性气体,密度只有空气的1/7,减少转动时的振动幅度,同时缩小磁碟间距,
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一块盘能装等多碟,实现容量提升,同时这类盘往往温度低、功耗低。
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此外也有另一个方案,过去我们在《PMR还是SMR?》中提到过,厂商通过SMR叠瓦技术代替PMR垂直记录,允许磁道重叠写入,安全性目前还有争议,但至少对性能有较大影响是坐实了的,所以这类盘都需要更大的缓存。
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好几年前,西数绿盘合并到蓝盘里了,所以蓝盘是特别杂的,有叠瓦有垂直,一般大缓存版本都是叠瓦。国内外闹的都挺厉害,现在厂商不再藏着掖着,直接明着说自己做SMR了...
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▌性能
主要参数都以相对主流的4TB为准,性能整体希捷更好,但大同小异。其实自己单盘不组raid也不用太在意速度,2021年了,要速度直接上SSD他不香嘛。
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*级机械盘(如希捷EXOS 12T)的4K QD16读写也只有170/400 IOPS,随便拿个SSD至少也在单位上加个k...甚至好点的U盘都比机械快。

▌可靠性
可靠性往往用MTTF、MTBF、MTTR等指标表示,主流的是MTBF平均无故障时间。主流NAS、监控盘都在100W小时,企业盘200W小时起步。低端盘一般厂商在官网技术文档里都不标,堪忧啊...
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如果厂商没有标注AFR年平均故障率,其实可以估算一下,AFR=1 / (MTBF / 365 / 24),比方MTBF是200w小时,则AFR≈0.44%。当然这只是理论值,不能完全衡量质量,实际上存在其他影响因素,所以每年的诸如BackBlaze等存储中心报告都更有参考意义。
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2020年第三季度报告中,HGST依然坚挺,同时维持很低的故障率。年化故障率最高的是希捷4T(ST4000DM000),虽说数量和运行日都比HGST(HMS5C4040BLE640)长一点,但这故障率高了好几倍...
表格中的磁头装载卸载次数就是指C1值,一个伸缩周期算一次,一般有30万次、60万次两种寿命指标。读写的时候磁头伸出去,空闲的时候收回来,主要目的是降低功耗,
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以前西数绿盘为了节能,激进调用这功能,闲置间隔只有8秒,导致低强度用电脑C1次数暴增,大幅度消耗硬盘寿命,甚至出现呲~呲~异响,江湖人称“C1门”。
另一个指标URE不可逆错误率(UnrecoverableRead Error rate)是什么意思呢?比方说一般硬盘的有10的14次方分之一的不可逆错误率,也就是1/100000000000000一百亿分之一,那么100000000000000bit即每11.3687TB数据就会有1bit的死点, 由于不是坏道导致的,自我检测不出来,无论如何都不可读。不过有校验机制自动修复,不是什么大问题。
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指标上多一个小数点差距,也是很大的了,基本上只有企业级能到10的15次方分之一。家用没几个TB的存储其实无所谓,数据中心这种PB、EB级别的才会考虑这点。

▌挑环境
另外,机械硬盘的散热,可能绝大多数用户都不会关心,老机箱还会专门放在进风口,但现在的机箱设计往往就是哪儿空塞哪儿。
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按照HGST Ultrastar 7K6000企业盘的报告来看,在5~31℃支持90%相对湿度,但到60℃只支持10%相对湿度(部分企业盘还带湿度传感器,也是重要指标之一),如果是普通硬盘则会更挑工作温湿度,如果你的环境又热又湿,很可能影响硬盘寿命。
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MTBF其实也包含环境因素,部分企业盘是45℃下7x24h 100%工作负载,但是家用级可能只是25℃ 5x8h 10~20%负载,这些只有在官方技术文档中说明,平时你网上买硬盘是看不到很多信息细节的。
哪怕号称几百万小时的无故障时间,那也要看是5x8还是7x24小时计算的,但具体按什么算,厂商可能不会告诉咱们(西数一般不讲,希捷披露的信息会多一些)。
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需要注意:故障率有参考意义,但并不绝对。纯看RP看运气,比方说故障率1%的盘,不是说你用着用着读写的时候有1%的概率坏盘,而是你可能买到100张盘里那1张注定会坏的盘...
老张自己从小到大用下来,就希捷的盘用坏过,西数的有十年不坏的,日立的稳如老狗,但也有朋友情况跟我相反,总之就很玄学。

▌NAS盘特性
最多见的疑问,就是“能不能用普通硬盘代替NAS盘”,先说结论,可以,但前提是不组RAID阵列,尤其是别组RAID5。目前只推荐组RAID1/10/6。
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NAS盘一般都有纠错特性,西数的叫TLER(Time-LimitedError Recovery限时错误矫正),希捷的是CERC(CustomizedError Recovery Controls自定义错误恢复)。一般我们用电脑的时候,硬盘如果读到某块数据读不出来,会一直尝试各种方法读取几十秒,反映在系统上就是你的资源管理器失去响应...
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如果超过设定时长还读不出来,才会标记为坏道,封存不用。如果是RAID阵列则会失去响应3~5秒后判定故障,把这块盘踢出阵列,尝试重建阵列时如果坏盘则GG。TLER会在这3~5秒的短暂判定后,向RAID阵列报告,从冗余盘中读取,重建这一小部分数据,确保RAID系统不会进入卷恢复操作,保证当前卷数据不会被破坏。
换句话说,就是更不容易掉盘。
而非NAS盘不支持这类特性,有更大的几率掉盘。阵列一旦掉盘,就要重建,有些阵列类型一旦掉盘数大于1块,数据会完全损毁无法恢复!
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红盘直接拆分成3个档,普通版全员SMR叠瓦,目前来看没有买的必要。Plus/Pro版全线CMR,Plus多了3D Active Balance Plus功能,磁盘平衡控制,寿命相对更长。红盘Pro版多了个主动多轴防震,以及错误恢复(说是NASware3.0的一部分,但其他盘并没有提到,不知道是不是软阉割)。
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其中RVFF旋转震动前向补偿技术(Rotational Vibration Feed Forward),也有叫RAFF、RVS、RV的。目的在减少多硬盘同时运作时产生的相互干扰问题,提高硬盘在高密度、高负载环境中的可靠性。
NAS盘的错误矫正和抗共振特性来说,已经接近企业盘了,主要在设计寿命上有所差距,在消费级里相对比较推荐。

▌监控盘特性
监控盘常见的卖点是“几十路无丢帧记录”,这方面老张不是很了解,感觉有点玄学,比较实在的参数还是功耗和启动电压,相对普通盘更低。
西数和希捷的监控盘都出了AI固件的大容量版本,优化了视频流和AI流,支持视频分析/记录和GPU分析同时进行。这点也不太了解,猜测可能是固件调整了磁轨记录优先级、顺序之类的、提升同时写入效率吧。
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紫盘比普通盘多一个可以关闭纠错的功能,保证最大限度稳定录入,但限定在他们自家的监控系统里,我们自己买来当电脑盘用,和你买个蓝盘啥的是没区别的。
甚至因为各家监控盘为了稳定性作牺牲,性能参数都挺一般的,体验还未必比家用性能盘好...不过低转速盘相对安静些,不是谁都能接受迅猛龙那种万转龙卷风的。

▌其他特性
其实很多都是企业级才会关注的参数,比方说每GB功耗多少W,比方说金盘18TB只有0.31W/TB,但1TB版足足5.9W/TB,差距甚大,意味着几倍的电费...
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此外还有抗冲击性(Gs)、非运行时抗冲击性(1ms/2ms,G)、抗旋转震动性(弧度/秒²),这些家用显然是用不到的...不过有一点,不同转速硬盘混插会引起共振,可能影响磁头定位和寿命,也比较炒,所以插盘建议还是用同规格的,尤其是结构比较差的机箱。
这几年很多硬盘的质保都缩到2年了,少数高端定位的才有5年,以换代修也基本不提了,硬盘售后还是很重要的,有些还附带数据恢复服务,能5年尽量选5年的,一两年用不出什么问题的。
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至于SMR叠瓦盘,其实当做冷数据专用盘没啥问题,问题在于厂商把它混进消费级卖,同时还不降价,这就是大问题了。
从现在各家都做叠瓦来看,就像是SSD都在偷偷推进QLC一样,劣币驱逐良币或许不可避免,但是反对的声音还是要有的,可以接受,但是价格得足够便宜才有接受的可能。原本60块钱能买根烤小羊腿的,突然有一天你说只能买一根羊肉串了,这谁受得了啊。
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全部评论 (87)
海口吴彦祖
16
02-07 17:09

我就觉得西数的红盘是最坑的,打着nas的旗号,其实故障率很高,HGST是最稳的这个没得说

Sword_Dance
9
02-07 17:58

烤羊腿看饿了[吐血]

值友3157751732
6
02-07 21:11

买了两个酷鹰4t,黑群晖硬盘不知道为啥不能休眠,想问一下是每天定时开机 半夜定时关机对硬盘好 还是一直开着好,我看到他们有说频繁启动硬盘反而不如一直开着,不知道有木有了解的大佬说一下[皱眉]

bjornborg
4
02-13 10:13

为了稳定性现在最值得买的就是西数HC企业级数据中心盘了,8T HC320, 10T HC330, 14T HC530性价比都不错

Sword_Dance
4
02-07 18:01
乐在其中3321: 我想买个紫盘主要存番剧,游戏,很久不会删除的那种,有要注意的吗? 1
clamp第二: 有一种说法紫盘为了监控优先有错误数据也会写入,可能会造成就是说你隔一段时间回头发现视频有乱码什么的,或者数据错误。我也是道听途说。我有一个nas里面是三个p300,一个监控希捷做的raid,放的都是小姐姐问题不大[高兴] 2

忽略纠错功能只有在专业监控设备的固件里生效,平时常规使用不激活的,就当是一个性能稍差的普通硬盘用

大悠悠
3
02-11 19:22
Normal_Man: 2020了,主流别4g了,可以8g起步了,建议直接买企业盘 1
zhifengyouda: 4g大约是1998年。 2
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上善若水110: 没错,我98年配的就是4.3g希捷 3

当年舅舅家买了4.3火球后,把1.2大脚给我了。结果回家的过程中,不小心摔倒了。到家就不认盘了,只能继续用我的540M,哭的昏天暗地,那一年我14岁。

Roast烤鱼
2
02-18 22:05

所以现在家用4T左右到底买什么盘啊……p300新批次都不稳了

值友1587991228
2
02-09 23:44

hc320香的一批,京东货只要1300不到,淘宝货直接就900不到!5年质保的hgst低故障率企业盘你值得拥有!除了声音比较大简直完美

作死的鲨鱼
2
02-08 20:36
RyanCC: nas里的蓝盘用5年了,还在继续,个人用户门道没那么多 1

其实一点问题都没有,就是厂家雇一群水军在那危言耸听,然后顺路把自家民用的红盘卖得比企业级数据盘都贵

chordr
2
02-08 15:13
乐在其中3321: 我想买个紫盘主要存番剧,游戏,很久不会删除的那种,有要注意的吗? 1
clamp第二: 有一种说法紫盘为了监控优先有错误数据也会写入,可能会造成就是说你隔一段时间回头发现视频有乱码什么的,或者数据错误。我也是道听途说。我有一个nas里面是三个p300,一个监控希捷做的raid,放的都是小姐姐问题不大[高兴] 2

监控盘主要针对的是流媒体,首先要数据带有Streaming指令才会纠错或丢弃。对普通用户来说就是个普通硬盘!个人还是很喜欢监控盘的,虽然性能稍差,但噪音小、热量低,稳定性也不错,最关键的是价格低啊!

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