Как подключить несколько жестких дисков к компьютеру?

Каков наилучший и наиболее эффективный способ подключения 10–20 жестких дисков SATA к домашнему компьютеру? Я имею в виду обычную материнскую плату, поддерживающую 2 соединения для жестких дисков SATA.

Цель этой сборки - создать удобную систему хранения для хранения больших файлов, таких как фильмы, резервные копии и т. Д. В настоящее время у меня есть жесткие диски емкостью 3 ТБ. Теперь мне нужно сделать интегрированный архив для лучшего доступа к данным, хранящимся на разных жестких дисках.

На самом деле не могу ответить однозначно, не зная, как вы планируете использовать эти диски.

NAS / Ограждения

Например, если вам требуется большое хранилище, вы можете использовать объединительную плату JBOD или корпус и «видеть» 20 жестких дисков как два диска (возможно, даже с RAID). В этом случае управление дисками осуществляется на стороне корпуса, и если вы хотите узнать о конкретном состоянии диска, вам потребуется совместимое с Linux программное обеспечение, способное «общаться» с корпусом.

Вышеупомянутое решение имеет то преимущество, что оно гибкое и хорошо протестировано. С другой стороны, корпус из 10 или 12 дисков может быть дорогим, особенно если вы выбираете RAID-совместимые. Существует небольшой риск несовместимости с ОС (который вы можете уменьшить, если вам удобно настраивать ядро ​​и модули); Обязательно проконсультируйтесь с продавцом и попробуйте загрузить драйверы и прочитать соответствующие README перед покупкой.

Это одна возможность .

Проблема: скорость передачи данных

Другим недостатком является пропускная способность: 10-дисковый корпус будет работать максимум на скорости eSATA-1 (1,5 Гбит / с или 3 Гбит / с - вы могли бы достичь 6 Гбит / с на бумаге, но я бы не стал на это рассчитывать), даже если он мог бы чтобы поддерживать эту скорость дольше, чем один диск. Большинство настольных накопителей обеспечивают постоянную скорость ~ 500 Мбит / с, но внешний корпус может читать / записывать параллельно (RAID 0) и распределять нагрузку между дисками.

Проблема: низкоуровневое управление на уровне диска

Если вам нужен независимый контроль над этими дисками (даже если вы просто можете запросить их состояние SMART или знаете, вышел ли диск из строя - дешевые корпуса обычно не позволяют делать это программно, вам нужно визуально проверять внешние светодиоды), вам нужно карта расширения multi-SATA (может быть больше, чем одна). Это определенно будет дешевле, чем самодельный NAS, как указано выше.

Проблема: что на самом деле находится на диске

Если вы не выберете решение JBOD и не «увидите» 20 дисков как 20 независимых дисков, которые будут обрабатываться отдельно при повышенных центральных вычислительных затратах, центральный процессор в корпусе выделит пространство, скажем, на 10 дисках и разработает оптимальный стратегия доступа к нему. Это означает, что на одном диске у вас не будет полноценной независимой файловой системы, а будет только ее часть . И какую именно часть трудно определить извне, если только вы не являетесь электронным блоком, который поставил его на первое место.

Это означает, что, если один из дисков умирает, при правильной настройке RAID вы все еще в безопасности и никакие данные не теряются. Но если электроника умрет, вы можете оказаться с десятью хорошими жесткими дисками, которые никто не знает, как читать , и все данные на них все еще там, но недоступны; потерян для всех намерений и целей, нуждающихся в восстановлении из полной резервной копии.

Таким образом, при покупке NAS / корпуса вам может потребоваться выяснить, какая организация данных поддерживается и насколько вероятно найти запасные части через несколько лет . Например, многие NAS являются оптимизированными, специально созданными для Linux блоками. Если NAS умирает от вас, есть вероятность, что подключение дисков к подходящему компьютеру Linux сделает доступными данные на них. Другие поставщики используют запатентованные схемы - иногда стандартные схемы намеренно подправлены, чтобы быть несовместимыми и «поощрять» преданность клиентов - и не могут быть прочитаны на оборудовании других поставщиков.

Проблема: питание всех этих дисков

Если вы не используете внешний корпус приведенный в действие, вы будете иметь проблему питания этих жестких дисков. При раскрутке восемь дисков могут потреблять ток, достаточный для отправки штатного блока питания в перегрузку, перезагружая ПК с помощью сигнала «power good» и зацикливая процесс загрузки, возможно, навсегда (был там, сделал это. Мне говорят, что иногда диски будут вращаться после сброса, поэтому на следующем цикле они не будут потреблять такой большой ток, и система запустится. Тем не менее , мне страшно подумать, что этоможет повлиять на продолжительность жизни системы). Таким образом, вам понадобится один или несколько блоков питания, способных выдавать значительный ток ускорения (около 30–60 ампер), или карта, поддерживающая «ступенчатое / замедленное ускорение» (не все это делают; когда они это делают, они обычно имеют две позиции переключателя, «чтобы разбудить сразу» и «разбудить через 10 секунд». Возможно, вам понадобится больше, если вы хотите раскрутить жесткие диски в четырех группах).

Вариант DIY

Третья возможность, все еще зависящая от того, для чего вам нужны эти диски, - это рефакторинг всей архитектуры. Множитель портов обойдется вам примерно в 500 долларов США. Материнская плата на 8 SATA с гигабитным Ethernet может стоить всего 79 долларов. Три такие материнские платы, три блока питания большего размера и один гигабитный коммутатор, и у вас есть что-то, что может работать с 24 жесткими дисками. самостоятельно (и гораздо более гибко).

Соображения: сбалансированная архитектура

Даже если вы предпочитаете решение с 1000-долларовым мультиплексором в корпусе с двумя портами, вы можете подумать о том, чтобы инвестировать в модернизацию компьютера: материнская плата с 2 SATA, вероятно, не по зубам и может не принести вам все деньги за PME. построен для доставки.

Соображения: частота отказов дисков и затраты на обслуживание

Также учтите, что при работе с 20 дисками сбой диска - это то, что вы действительно хотите запланировать. Возможности горячей замены и разгрузки RAID встречаются гораздо чаще (и их легко использовать / внедрять) во внешних NAS / мультипликаторах, чем в решениях «сделай сам»; Вы можете учитывать расходы на техническое обслуживание и время простоя.

Частота отказов внешнего корпуса

Что касается внешних корпусов, вы часто будете слышать ужасные истории о том, что корпуса выходят из строя и даже разрушают диски внутри или, по крайней мере, сокращают срок их службы. Бывает. Основная причина, по которой это происходит, заключается в том, что производители корпусов слишком часто предлагают дешевые скейтеры с наименьшими ставками, и они не уделяют достаточного внимания простому факту - жесткий диск - это электрический индуктивный двигатель с кучей чувствительной электроники. Поэтому требует или, по крайней мере, желает, надлежащая рабочая среда. Для жесткого диска это сводится к «постоянной температуре, не слишком теплой, и чистый входной ток». Я встречал несколько корпусов, которые ужасно выходили из строя в обоих случаях, обеспечивая «грязную» мощность с шипами и повышенным / пониженным напряжением, что приводит к гибели электроники, и полагаясь на пассивное охлаждение или имея один, часто низкорослый, задний вентилятор на 12 В без режим резервирования или сбоя . Это означает, что когда, если не произойдет сбой вентилятора 2,00 долл. США, питание не будет отключено, не прозвучит предупреждающий зуммер, и полдюжины дисков из 250,00 долл. США могут начать тихо нагреваться и нагреваться, пока не заблокируются или не выйдут из строя. , Когда это произойдет,, Я видел 5-ти дисковый корпус с расплавленным пластиком . Само собой разумеется, RAID-массив был неисправен - все диски были мертвы (слава Богу за адекватные и обновленные резервные копии!).

К сожалению, хотя такие вещи, как «два избыточных вентилятора» или «предупреждение о перегреве», можно найти на фотографиях и в руководствах перед покупкой, они обычно доступны только в гораздо более дорогих корпусах. Очень безопасная тепловая защита может добавить до USD 10 в нижней строке, и некоторые производители , похоже, считают , что рисковал 2500 долларов магнитного хранения , чтобы сохранить эти USD 10 стоит.

Вы действительно не Есть несколько проблем, с которыми вам нужно разобраться. Разумеется, у вас не будет достаточно разъемов питания в среднем блоке питания - большинство будет иметь максимум 6-8. Вы могли бы использовать дополнительные источники питания. В вашем кейсе не хватит места для всех этих дисков, вам нужен больший кейс. Вам нужно было бы добавить карты множителей портов и объединительные платы ...

В итоге вы получите что-то вроде одного из модулей Backblaze - массивную коробку накопителей с множеством объединительных плат, несколькими блоками питания и большим количеством охлаждения. Это не будет обычный рабочий стол в любом случае. При таком количестве накопителей, возможно, имеет смысл рассмотреть возможность использования нескольких обычных корпусов и простого разделения хранилища, ваша материнская плата и корпус не будут являться значительным фактором затрат по отношению ко всей системе, и это обеспечит лучшее резервирование.

Типичная материнская плата для настольных ПК обычно имеет 4, 6 или даже 8 SATA-соединений. Вы можете добавить карты расширения, чтобы увеличить количество. 10-20 накопителей, скорее всего, не имеют физического пространства для их установки. Возможно, вам следует рассмотреть возможность использования внешнего NAS.

Как правило, многие жесткие диски в одном устройстве не продаются широкой публике. Первое, что вы хотите найти, - это достаточно большое шасси для поддержки всех жестких дисков. Шасси, которое вы хотите, должно быть моделью сервера или изготовленной на заказ.

Учитывая, что ваши жесткие диски или LFF или SFF, вы можете установить 12 или 24 SATA жестких дисков, например, в это шасси. http://h10010.www1.hp.com/wwpc/us/en/sm/WF05a/15351-15351-3896136-5080871-4290526-4324034.html?dnr=1

Если у вас уже есть оборудование, вы можете найти совместимое шасси с 20 отсеками, которое поддерживает ваши потребности дисков, такие как это. Затем вам нужно будет приобрести достаточно мощный блок питания и, возможно, вам понадобится карта-рейд для подключения всех ваших жестких дисков. ( Одиночные карты расширения также будут работать)

Как предположил Кевен, это возможно, но вы, очевидно, будете ограничены в кейсе, если не хотите, чтобы все растянулось.

NAS - хорошая идея, но вам понадобится больше оборудования, поэтому вы можете посмотреть RAID-массивы или карты для вашего ПК, если у вас достаточно большой корпус.

Вы можете легко сделать 10-12 на МБ с достаточно большим источником питания и парой карт PCI SATA. некоторые материнские платы имеют встроенную поддержку 4 или 8 дисков SATA, и я бы искал тот, который имеет 3-4 слота расширения PCI, так что вы можете использовать как минимум 2 из них для карт. тогда вы просто объединяете их вместе в общий доступ. и источники питания 1200 Вт!

Теперь вы не объяснили, для чего предназначено такое количество накопителей, когда доступны накопители емкостью 4 ТБ, поэтому МЫ можем только догадываться, что у вас на уме. возможно, учитывая скорость, поскольку они могут использоваться для буферов кэша данных, если вы работаете с огромными файлами изображений, но все же один из них достаточно для этого. поэтому знание WHY имеет значение, если только оно не предназначено только для хранения, тогда массив raid имеет максимум 5 дисков на каждый массив для 3-кратной избыточности (2 чередующиеся пары и третья в качестве резервной копии для них). и единственная причина этого заключается в том, что вы распознали ограничение размера диска и использовали десятки дисков по 200 МБ (но опять-таки это были бы IDE (parellel), а не SATA-соединения).

В качестве альтернативы USB через концентратор может объединять (объединять) до 127 устройств через один USB-порт, но это большое количество проводных гнезд, лучше будет использовать NAS с 4 накопителями на устройство. в любом случае ваш разговор довольно расход