مقالات

هارد کامپیوتر دسکتاپ با هارد سرور چه تفاوتی دارد؟

PC Hard Disks vs Server Hard Disks

هارد دیسک در لغت فارسی به معنای دیسک سخت است. هارد قطعه ای متشکل از چند صفحه مغناطیسی است که اطلاعات کاربران و مصرف کنندگان بصورت دیجیتالی روی آن ها ذخیره میشود.

در زبان مهندسی و تخصصی به هارد “HDD” (مخفف : Hard Disk Drive) نیز گفته می شود.

هر دستگاه دیجیتالی ای که استفاده میکنید دارای حافظه است; حافظه موقف و حافظه دائمی.

حافظه موقت نوعی حافظه در دستگاه های دیجیتالی است که اطلاعاتی که قرار است پردازنده روی آنها عملیات اجام دهد، روی آن قرار میگیرد و پس از پردازش از روی حافظه پاک میشود و خروجی عملیات را ارائه میدهد. درواقع کاربران به این نوع حافظه دسترسی ندارند و فقط برای پردازش توسط پردازنده یا CPU است.

اما حافظه دائمی که هارد ها هم در این دسته قرار میگیرند، برای کاربران در دسترس است و کاربران اطلاعات خود را در آن ذخیره میکنند.

در ادامه به اونواع هارد ها و ویژگی های آنها میپردازیم:

 

انواع هارد از نظر ساختار

هارد ها را می توان به چهار نوعIDE ، SATA، SSD و SCSI تقسیم  بندی کرد. در ادامه به صورت مختصر این چهار نوع را معرفی می کنیم  :

هارد IDE

هارد های IDE که امروزه دیگر کمتر شاهد استفاده از آن ها هستیم، دارای کابل های موازی هستند که همزمان قادر به ارسال و دریافت اطلاعات می باشند. سرعت انتقال اطلاعات در این نوع هارد حداکثر تا ۱۳۳ مگابایت است.

هارد SATA

هارد های SATA که نسل بعدی دیسک های سخت هستند در اواخر سال ۲۰۰۲ وارد بازار شدند. سرعت انتقال بالاتر این هارد ها نسبت به همنوعان IDE خود باعث شد که آنها به سرعت بتوانند جایشان را در بازار باز کرده و هارد های IDE رو کنار بزنند. سرعت انتقال اطلاعات که در این نوع هارد به ۶۰۰ مگابایت می رسد و همچنین کوچک تر بودن اندازه خروجی آنها به روی مادربرد ها از مزایای مهم این نوع نسبت به نسل قبلی IDE ها می باشد. همچنین به دلیل قیمت مناسبی که هارد های  SATA نسبت به کارایی شان دارند عموماً به عنوان هارد سرور انتخاب می شوند.

هارد  SCSI

هاردهای SCSI که طراحی آن ها توسط شرکت اپل انجام شده به آن دسته از هارد هایی گفته می شود که دارای سوکت ورودی برای وصل شدن به چاپگر , هارد های دیگر و هر چیزی که دارای سوکت خروجی SCSI است، می باشد. این نوع هارد ها توانایی اتصال مستقیم به RAM بدون اینکه CPU را در نظر بگیرند دارند. این نوع هاردها بیشتر برای سرورهای بزرگ با حجم انتقال داده بالا مناسب بوده و برای کاربری شخصی مناسب نیستند .

هارد SAS

هارد های SAS در واقع مدل پیشرفته تر از همان هارد های SCSI هستند که سرعت انتقال اطلاعاتی در حدود بیش از ۷۵۰ مگابایت دارد. این نوع از تمام مدل های قبلی که ذکر شد در زمینه سرعت انتقال ، سریعتر بوده اما به همان اندازه که این هاردها از انواع قبلی بهتر هستند، به همان اندازه گران تر نیز می باشند. به همین دلیل است که کمتر در کامپیوتر های شخصی و سیستم کاربران عمومی از این نوع هارد استفاده می شود و بیشتر می توان گفت این نوع هاردها به صورت تخصصی، انتخاب مناسبی برای سرور خواهند بود.

Hard Disks

بیشتر سرورهایی که امروزه در بازار به فروش می رسد از هارددیسک های نوع SATA یا SAS استفاده می کنند. SAS ها از یک Serial Bus یا باس ترتیبی استفاده می کنند و می توانند در صورت استفاده از دستگاه های Port Expander تا 65535 عدد دستگاه را پشتیبانی کنند. استفاده از Serial Bus ها در درایو های SAS نه تنها به این معنی است که تعداد بیشتری دستگاه می توانند به آن متصل شوند بلکه سرعت throughput بیشتری را نیز فراهم می کند.

تفاوت های هارد دیسک کامپیوتر دسکتاپ با هارد سرور

همانطور که خود شما هم می دانید بیشتر PC ها و کامپیوترهای دسکتاپ امروزی از هارددیسک های SATA استفاده می کنند. هارددیسک ها SATA ای که برای سرورها مورد استفاده قرار میگیرد نیز تا حدود زیادی به همین هارددیسک ها شباهت دارند. هر دوی این نوع هارددیسک ها از Controller های مشابهی استفاده می کنند، ضمن اینکه هر دوی آنها در اندازه های 3.5 اینچی موجود هستند.

نکته در اینجاست که با اینکه این تشابه در میان این دو هارددیسک وجود دارد، ممکن است با خود فکر کنید که چرا قیمت هارددیسک های سرور اینقدر گرانتر از هارددیسک های سرور است! و آیا من می توانم به جای استفاده از یک هارددیسک سرور، از یک هارددیسک Desktop با همان مشخصات بر روی سرور استفاده کنم یا نه؟

در بسیاری از موارد سرورها هارددیسک های SATA موجود بر روی Desktop ها را شناسایی کرده و می توانند از آنها استفاده کنند. البته این مورد بیشتر زمانی امکان پذیر است که سرورها از اتصال های استانداردی برای هارد درایو های خود استفاده کنند، در بسیاری از موارد تولید کنندگان سرور به گونه ای رابط ها یا همان اتصالات هارد‌دیسک را طراحی می کنند که صرفا هارد‌دیسک هایی بتوانند با آن ارتباط برقرار کنند که یا خود شرکت تولید کننده آنها را ساخته است و یا بر اساس استاندارد شخصی شرکت سازنده تولید شده اند و در اینجاست که تا حدودی در جابجایی این نوع هارددیسک ها دچار مشکل خواهیم شد.

چرا باید برای خرید هارد سرور هزینه کرد؟

خوب با تمام این تفاسیر هنوز این مسئله وجود دارد که چرا ما بایستی برای خرید هارد سرور اینقدر هزینه کنیم، در صورتیکه می توان با انجام یک سری تبدیلات و یا جابجایی ها، هارد یک PC را جایگزین هارد سرور کرد؟ برای اینکه شما همیشه هارد ویژه سرور را خریداری کرده و کمی هزینه بیشتر در این رابطه انجام دهید دو دلیل مهم وجود دارد: اولین دلیل اینه که هارد درایو هایی که مخصوص سرورها ساخته می شوند به گونه ای طراحی شده اند که بتوانند هر روز هفته و 365 روز در سال بصورت بدون وقفه کار کنند.

به اصطلاح به این نوع ساختار duty cycle یا چرخه وظیفه گفته می شود. اما همین duty cycle برای هارد های SATA ای که بر روی Desktop ها و PC ها قرار می گیرند به گونه ای طراحی شده است که صرفا 20 تا 30 درصد از زمان در طی سال را بتوانند بدون وقفه کار کنند. جالب اینجاست بدانید که Duty Cycle در سرورها حتی به مرز 100 درصد هم می رسد و این امر اصلا بعید نیست.

با این تفاسیری که گفته شد بایستی متوجه این موضوع شده باشید که اگر از هارد درایو های کامپیوترهای Desktop و PC به عنوان هارد درایو سرور استفاده کنید، این هارد درایو چندان قابل اتکا نبوده و به احتمال زیاد به مرور زمان دچار مشکل شده و کار شما را دچار اختلال خواهد کرد.

 

Server Hard Disk

استفاده از هارد معمولی روی سرور

شما می توانید از هارد معمولی در سرورهایی استفاده کنید که سرویس های چندان با اهمیتی بر روی خود نداشته و یا بار کاری زیادی بر روی آن ها قرار ندارد.

استفاده از این هارد ها در ایران خیلی بیشتر از کشورهای دیگر است و توجیه عقلانی آن هم این است که هزینه سالیانه تعویض اینگونه هارددیسک ها در مقایسه با خرید هارد درایو های مخصوص سرور کمتر است. در نهایت این بحث به شما پیشنهاد می کنم که همیشه برای سرورهای خود از هارددیسک های مخصوص سرور استفاده کنید، این هارددیسک ها ضمن اینکه دارای کیفیت بهتری هستند برای استفاده در سرورهایی با حساسیت کاری بالا طراحی شده اند و شک نکنید که زمانی که به علت سهل انگاری سرورهای شما دچار مشکل بشوند این موضوع را حتما به خاطر خواهید داشت.

استفاده همزمان از هارد معمولی و سرور

نکته یا دلیل دومی که شما بایستی بدانید این است که هیچوقت نبایستی از هارددیسک های Desktop و PC همزمان با هارددیسک های سروری بصورت همزمان بر روی یک سرور استفاده کنید و در واقع نبایستی این دو را با همدیگر Mix کنید. هارددیسک های سروری و هارددیسک های PC و Desktop از timeout value های متفاوتی استفاده می کنند، این تفاوت میتواند براحتی فرآیند ورود و خروج یا همان نوشتن و خواند اطلاعات را که همان IO می باشد را دچار مشکل های زیادی کند، این تفاوت و مشکلات را شما می توانید بصورت محسوس در ساختار های RAID مشاهده کنید.

قابلیت استفاده مفید و بارکاری

سیستم های رده Desktop معمولاً شامل یک هارد دیسک یا نهایتاً دو هارد دیسک آینه ای (mirror) می باشند و طراحی آنها به گونه ایست که بار زیادی را تحمل نمی کنند. درایو محلی فقط در زمان هایی استفاده می شودکه برنامه اجرایی یا فایل swap نیاز به دیتای خاصی دارد و یا دیتا از طریق برنامه یا سیستم عامل بر روی آن ذخیره می شود. همچنین سیستم در زمان های غیر کاری و آخر هفته خاموش است و در زمان های کاری نیز مدت زیادی به حالت بیکار (idle) می ماند.

بر عکس حالت قبل یک سیستم Enterprise ممکن است تعداد زیادی هارد را کنترل کند که این تعداد برای حجم معینی از ذخیره سازی و سطحی از افزونگی استفاده می شوند. برای مثال یک سیستم ممکن است از ۴ درایو بصورت Raid10 برای سیستم عامل و چندین درایو دیگر بصورت Raid5 یا Raid6 برای نگهداری دیتای کلاینت ها استفاده کند.

یک سیستم Enterprise نه تنها موظف به اجرای سیستم عامل و برنامه های محلی خودش است بلکه بایستی توانایی پاسخگویی به درخواست های کلاینت ها در ۱۰۰ درصد مواقع را نیز داشته باشد. همچنین در مواقع کم باری این سیستم بایستی اعمال دیگری همانند پیداکردن خطای دیسک ها، پشتیبان گیری و یا سایر کارهای تعمیراتی را انجام دهد. بار کاری Enterprise تاثیر زیادی در فرسودگی قسمت های مکانیکی هاردها از جمله یاتاقانها، موتورها و … دارد که باعث ایجاد حرارت و لرزش های بیشتری می شود. طبیعتاً با این شرایط هارد دیسک های Enterprise بایستی دارای طراحی ویژه در قسمت های مکانیکی و همچنین نرم افزاری (firmware) باشند تا بتوانند شرکت این بار کاری را تحمل نمایند.

کارایی

درایوهای ویژه سیستم های Enterprise دارای خصوصیاتی هستند تا سرعت دسترسی را بالا برده و از طرفی زمان دسترسی را کم کنند. این خصوصیات شامل مگنت های قوی تر، دور دیسک بالاتر و مدارهای الکترونیکی با مقدار cache بیشتر و میکروپروسسورهای پرسرعت تر می باشد.

قابلیت اطمینان (Reliability)

درایوهای ویژه سیستم های Enterprise دارای خصوصیاتی هستند تا سرعت دسترسی را بالا برده و از طرفی زمان دسترسی را کم کنند. این خصوصیات شامل مگنت های قوی تر، دور دیسک بالاتر و مدارهای الکترونیکی با مقدار cache بیشتر و میکروپروسسورهای پرسرعت تر می باشد. در بیان تفاوت های هارد‌دیسک کامپیوتر دسکتاپ با هارد‌سرور قابلیت اطمینان عامی مهمی است.

Server Hard

تفاوت SSD های سرور و SSD های دسکتاپ

این سوال احتمالا برای خیلی از ادمین های مجازی سازی پیش آمده که چرا قیمت SSD ها اینقدر متفاوت هستش. مخصوصا زمانی که در قابلیت های این دیسک ها بین دو مدل دسکتاپ و سروری تفاوت ظاهری نیست.

ابتدا باید در این حد بدانیم که دیسک های SSD مدل سروری برای کارهای بسیار سنگین ایجاد شده اند ولی SSD های دسکتاپی برای کارهای روزانه یک کاربر معمولی ایجاد شده اند. این تغییر در تعداد IOPS و مقدار توانایی Read/Write نیست بلکه جنس حافظه هایی است که در SSD ها استفاده می شود. در SSD سروری جنس حافظه، Firmware و کنترلر ها کاملا متفاوت می باشد.

در SSD های سروری مقدار بار قابل تحمل، حجم کار، زمان زیر بار بودن، جنس کنترلر و رم ها کاملا با SSD های دسکتاپی متفاوت می باشد. با توجه به اطلاعات بالا احتیاج است تا انواع مدل های SSD را بررسی کنیم.

مدل های  SSD:

  • SLC) Single-Level Cells)
  • MLC) Multi-Level Cells)
  • TLC) Triple-Level Cells)
  • QLC) Quadruple-Level Cell)

 SSD های یک لایه سلول (SLC)

SLC ها یک بیت در هر سلول حافظه را می پذیرند. این خیلی زیاد نیست ، اما مزایایی هم دارد. اول ، SLC ها سریعترین نوع SSD هستند. آنها همچنین بادوام و دارای خطای کمتری هستند ، بنابراین از نظر سایر نسل های SSD قابل اطمینان تر هستند. SLC ها در محیط های سازمانی که داده های مهمی دارند و اهمیت زیادی دارند، کاربرد زیادی دارند.

 SSD های چند لایه سلول (MLC)

هارد های SSD MLC کمی آهسته تر از SLC هستند زیرا نوشتن دو بیت بر روی سلول از یک سلول زمان بیشتری می برد. آنها همچنین از دوام و قابلیت اطمینان برخوردار هستند زیرا داده ها بیشتر از SLC در فلش NAND نوشته می شوند.

 SSD های سه لایه سلول (TLC)

TLC SSD سه بیت برای هر سلول می نویسد. در این نوشتن ، TLC ها رایج ترین نوع SSD است. آنها ظرفیت بیشتری از درایوهای SLC و MLC را در یک طراحی کوچکتر ، اما سرعت و قابلیت اطمینان و دوام را قربانی می کنند . این بدان معنا نیست که درایوهای TLC بد هستند. در واقع ، آنها احتمالاً بهترین و مناسب ترین هارد SSD در حال حاضر برای شما هستند.

 SSD های چهار سطح سلول (QLC)

درایوهای چهار سطح (QLC) می توانند چهار بیت در هر سلول بنویسند. QLC NAND می تواند داده های بسیار بیشتری نسبت به انواع دیگر ذخیره سازی کنند ، اما در حال حاضر ، درایوهای QLC پیشرفت بزرگی را در عملکرد درایو به وجود می آورند.

نتیجه

در این مقاله تفاوت های هارد دیسک کامپیوتر دسکتاپ با هارد سرور بیان شد. همانطوری که مشاهده کردید بحث در خصوص دستگاه های ذخیره سازی سروری یا همان Server Storage ها بسیار زیاد و گسترده است، در همین مقاله شما تا حدودی تفاوت بین هارد دیسک های سروری و هارد دیسک های PC و Desktop را درک کردید و متوجه شدید که چه عواملی باعث تفاوت در قیمت و همچنین استفاده از هر کدام از این نوع هارد دیسک ها می باشند.

 

منابع: وب سایت بهار فناوری ویرا و مهرگان آی‌تی

 

 

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید