需要把硬盤(pán)工作環(huán)境內(nèi)的振動(dòng)控制到極低的程度，才能保證硬盤(pán)的正常讀寫(xiě)

時(shí)間：2022-03-06 10:18:01 | 來(lái)源：行業(yè)動(dòng)態(tài)

時(shí)間：2022-03-06 10:18:01 來(lái)源：行業(yè)動(dòng)態(tài)

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我們?cè)诮鼛啄甑姆?wù)器設(shè)計(jì)中，不管是浪潮最新一代的服務(wù)器產(chǎn)品中，還是Facebook 的OCP存儲(chǔ)架構(gòu)中，都看到了在風(fēng)扇附近出現(xiàn)了吸音泡棉和蜂窩波導(dǎo)網(wǎng)，能緩解風(fēng)扇的高頻噪音對(duì)硬盤(pán)的影響。在企業(yè)中都會(huì)有專門(mén)的測(cè)試項(xiàng)目來(lái)驗(yàn)證這個(gè)問(wèn)題，不同的公司測(cè)試方法的稱呼不同，如RV（Rotational Vibration）,RVI（Rotational Vibration Interference），PLV(Performance Loss Verification)，ISP（In System Performance）等。

有一個(gè)比喻特別形象，就是地震的時(shí)候人在黑板上寫(xiě)字，肯定寫(xiě)得歪歪扭扭，別人再去讀的時(shí)候，也一定讀不準(zhǔn)確，這塊黑板就面目全非、錯(cuò)誤連篇了。這個(gè)過(guò)程發(fā)生在硬盤(pán)的磁盤(pán)上，就會(huì)產(chǎn)生壞扇區(qū)，壞扇區(qū)積累得多了，硬盤(pán)會(huì)報(bào)錯(cuò)，甚至?xí)幌到y(tǒng)標(biāo)記為壞盤(pán)。

為了控制磁頭的振動(dòng)，硬盤(pán)內(nèi)部有一套主動(dòng)控制的機(jī)制，來(lái)識(shí)別并修正位置偏差（PES），簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是盡量讓磁頭寫(xiě)入磁道中心，如果偏離得遠(yuǎn)了，作動(dòng)器就會(huì)施加動(dòng)態(tài)的反向作用力把磁頭糾正回來(lái)。糾正不回來(lái)的，就不允許寫(xiě)入，而是要等碟片再轉(zhuǎn)1圈或者N圈，直到磁頭能夠準(zhǔn)確定位到目標(biāo)位置再執(zhí)行寫(xiě)入的動(dòng)作，這個(gè)過(guò)程我們叫它Retry（重試），Retry的圈數(shù)越多，硬盤(pán)的寫(xiě)入性能就損失得越多。這就是硬盤(pán)受振動(dòng)干擾而性能下降的原理。



如果大家使用機(jī)械硬盤(pán)的筆記本，可能遇到過(guò)這種場(chǎng)景，用它播放一首歌曲如《青藏高原》，本來(lái)硬盤(pán)正在有條不紊地向聲卡輸送數(shù)據(jù)，音樂(lè)播放很流暢，突然歌聲變得高亢起來(lái)，喇叭釋放出巨大的能量，硬盤(pán)內(nèi)部發(fā)生共振，不能正常輸出數(shù)據(jù)了，音樂(lè)就會(huì)開(kāi)始卡頓，再過(guò)一會(huì)兒，筆記本就藍(lán)屏了。

現(xiàn)在我們筆記本里用機(jī)械硬盤(pán)比較少了，但是類似事故可能會(huì)發(fā)生在數(shù)據(jù)中心。比如火警報(bào)警器、滅火器噴氣的聲音，還有和硬盤(pán)同氣連枝的風(fēng)扇的噪聲，都會(huì)影響到硬盤(pán)。

第一次聽(tīng)說(shuō)風(fēng)扇的噪聲能影響到硬盤(pán)內(nèi)部工作的人，往往會(huì)覺(jué)得不可思議。其實(shí)這也并不神奇，因?yàn)槁曇艟褪强諝獾恼駝?dòng)，我們能聽(tīng)到聲音也是因?yàn)榭諝獾恼駝?dòng)傳遞到耳道內(nèi)引起骨膜等一系列骨骼的振動(dòng)。風(fēng)扇的噪聲也一樣能引起它附近的硬盤(pán)內(nèi)部零部件的振動(dòng)。經(jīng)過(guò)調(diào)查，硬盤(pán)的磁頭尺寸竟然和耳蝸的尺寸差不多（1mm左右）。磁頭等尺度精密的零部件因?yàn)楦哳l噪聲激勵(lì)而發(fā)生共振，也屬正常。而且風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速越高，它的高頻成分就越多，能量越大，因此高轉(zhuǎn)速風(fēng)扇會(huì)對(duì)硬盤(pán)造成明顯的的影響。