박문형 2023-11

SATA HDD는 PC용과 엔터프라이즈용(기업용) 두가지가 있고 SAS HDD는  엔터프라이즈용 만 존재합니다..

SAS HDD는 SCSI HDD에서 발전한 것으로 데이터가 SCSI는 병렬로 움직이나 SAS 는 직렬로 움직입니다..

SCSI HDD는 10K /15K rpm 에 4.5/9/18/36/72/146/300 GB 의 용량의 제품들이 나왔습니다.. (SCSI의 역사를 어느 정도 쭉 훓어야 됩니다..)

SAS HDD 도 10K /15K rpm 에 72.146/300/600/900 /1200 등등 GB의 용량의 제품들이 있습니다.. 이것은 SCSI HDD를 전통적으로 계승한 제품입니다..



대용량 HDD의 필요에 의하여 3.5인치 7200rpm 의 기업용 제품들이 SATA 방식과 SAS 방식으로 나왔습니다..

이 제품군은 플레터와 모터 등의 기계적인 부분은 같으나 인터페이스만 다른 제품입니다..

요 제품군만 따로 부르는 명칭이 있는데 지금 기억이 나지 않네요..

플레터와 rpm 등의 기계적인 부분은 같기에 SATA 든 SAS든 성능도 같고 수명도 같습니다..

하드의 성능을 볼 때 내부 전송율이란 항목이 있는데 (Sustained transper rate) 이것이 실제 플레터의 성능으로 보시면 됩니다..


https://www.2cpu.co.kr/lec/4587?&sfl=wr_name%2C1&stx=%B9%DA%B9%AE%C7%FC&sop=and



https://blog.naver.com/skl5473/221476230271
SFF 와 LFF 는 하드디스크의 크기 차이로 보시면 됩니다..

조립/리테일 시스템에서는 3.5인치 하드가 주로 사용되었고 따라서 2.5인치 하드는 리테일 판매도 적었습니다..

대신 벤더에서는 2.5인치 하드디스크를 사용한 시스템이 꽤 있습니다..


하드디스크는 플레터의 성능에 의해 계속 발전하고 커지지만 2.5인치로 낼 수 있는 최대 용량이 있고 3.5인치로 낼 수 있는 최대 용량이 있습니다..

3.5인치가 최대 용량이 크지요..

2.5인치 하드는  10Krpm /15Krpm 의 하드를 만들 수 있는데 (3.5인치에서는 기술 한계로 불가능) 옛날에는 rpm 이 빠른 고속의 하드를 만들 수 있었으나

더 성능이 좋은 SSD가 나옴으로 인하여 2.5인치 하드 시장은 쪼그라들어 버렸습니다..

박문형 2023-11

SATA HDD 가 많이 쓰이고 가성비도 더 좋은 것 같은데 SAS HDD가 살아남아 있느냐 ??

SATA 인터페이스와 SAS 인터페이스를 공부해야 하는데요..

SATA는 데이터 입출력 포트가 하드 1개당 1개이지만 SAS는 데이터 입출력 포트가 하드 1개당 2개 입니다..

그래서 데이터 포트를 2개 연결하여 속도를 올릴 수도 있고 한쪽의 데이터포트 신호가 끊어져도 다른 쪽의 데이터포트를 이용

데이터의 끊김이 없이 동작하게 하는 HA 솔류션을 구축할 수 있습니다..

현재는 일반적으로는 잘 안쓰이고 EMC /NetApp /3PAR 같은 전문 스토리지 제품에 사용됩니다..

Caig 2023-11

아아아.. 너무 상세한 답변 너무 감사드립니다.
즉 2.5인치 하드 시장은 고속의 15k 고속의 플래터를 넣을 수 있는 조건이 있었기 때문에 살아남았으나,
성능면에서는 SSD가 앞서고 최대 용량에서는 LFF HDD가 우세하여 쪼그라드는 시장이었으며

인터페이스상의 차이에서는 SAS SCSI가 SATA 에 비해 포트가 하나 더 있다보니(가운데 부분 포트 말씀이신 것 같습니다.)

불의의사고로 한 포트가 불량이 생겨도 지속적인 통신이 가능했다는 뜻으로 이해하였습니다...

제가 궁금한 부분을 너무 잘 짚어주셨습니다. 상세한 답변 항상 감사드립니다 문형님.

박문형 2023-11

https://documents.westerndigital.com/content/dam/doc-library/en_us/assets/public/western-digital/product/data-center-drives/ultrastar-dc-hc500-series/product-manual-ultrastar-dc-hc570-sata-oem-spec.pdf

https://documents.westerndigital.com/content/dam/doc-library/en_us/assets/public/western-digital/product/data-center-drives/ultrastar-dc-hc500-series/product-manual-ultrastar-dc-hc570-sas-oem-spec.pdf


용량 얼마짜리 모델을 찾는지는 모르겠지만 저 하드가 최신형 하드이고 최대 용량 모델을 서버나 레이드 제조사에서 호환성 검증이 끝났는지 모르겠네요..

HC550 같은 18TB 짜리 모델은 지금도 나오지만 생산한 지 꽤 되었고 하드 채굴 시장이나 그 외 여러 스토리지 업체에서 많이 사용된 검증된 모델입니다..

레이드 콘트롤러나 SAS HBA 카드 의 호환성도 염두해 두어야 합니다..

Caig 2023-11

콘트롤러에 대해서 미들급인 DL 360 380에 들어간 것이 Gen 10 11 이 동일한것으로 알고 있는데, 외국 포럼쪽에서는 연결이 호환문제가 없었다고 해도..
혹시 모르니 소량을 사서 언젠가 테스트를 해보려고 합니다.

감사합니다!

박문형 2023-11

https://www.2cpu.co.kr/QnA/909804

여기서 술이님의 댓글을 주목해야 합니다..

저도 HPE 서버들이 옛날부터 백플레인과 레이드 콘트롤러가 잦은 버그 밎 업데이트가 있는 것은 대략 알고 있습니다..

테스트 하시다가 모르는 것이 있으면 저 모델 HPE 담당 엔지니어나 개발 엔지니어랑 직접 붙어야 답을 얻으실 수 있을 것입니다..

답이 라는게 해결될 수 있는 것도 있고 테스트 해봐야 한다는 것이 될 수도 있고 답이 없다가 될 수도 있습니다..

구차니 2023-11

박문형님께서 상세히 적어주셨는데 조금 부연설명을 하자면
SATA는 EIDE의 병렬 연결을 직렬로 바꾼 것이고
SAS는 SCSI의 병렬 연결을 직렬로 바꾸면서 daisy chain을 걷어낸것이라고 보면 됩니다.

단순 인터페이스의 차이이긴 한데
SATA의 경우 배드섹터에 들어가면 읽기 중단이 되지 않고 계속 멈춰있는데 반해
SAS는 중단하고 다른 곳을 읽을수 있다고 들었습니다. 물론 인터페이스적 특징이라기 보다는
컨트롤러 / 명령어의 차이라고 보여지긴 합니다만, 자세한 명령어까진 확인해 보지 않아서 확실하진 않으니 참고용도로만 알아두시면 될 것 같습니다.


1. '이 제품의 경우' 에는 SATA 버전이나 SAS 버전이나 안정성의 측면에서는 동일한지 궁금합니다. (하드웨어가 같으니?)
>> 물리적으로는 같지만 인터페이스와 명령어가 상이할수 있어, 완벽히 동일하진 않고
>> 개인적용도로는 sata도 문제는 없다고 생각합니다.

2. 일반적인 SAS drive들은 15k 10k 등 고속의 rpm 을 통해 높은 입출력 속도 (2cpu 글 기준 750mb/s 가량)
을 가지는데 비해 SATA는 낮은 7200rpm의 비교적 저속으로 입출력 속도는 낮지만(위 제품 기준 292mb/s), 플래터의 저속 회전이 있으니 발열이 덜하고 안정성이 더 높지 않나 하는 궁금합니다.
>> 15k 10krpm은 hdd의 access time을 줄이기 위한 고육지책(?) 입니다.
>> SSD / nvme가 대세가 되면서 rpm 따위가 되는 넘사벽의 access time이 나옵니다.
>> 또한 SAS는 서버에서 사용되어 인렛 팬을 통해 스토리지가 강제로 냉각되는 구조를 지닙니다
>> 그렇기에 SATA 보다 rpm이 높아 발열이 높다고 하더라도 문제되지 않는 구성의 서버라면 rpm이 높은것이 유리합니다.
>> 그리고 플래터의 밀도가 높아지면 rpm이 어느정도 상쇄되기도 합니다. 속도가 같아도 작게 쓰면 동일 이동 거리에 더 많은 면적을 볼 수 있는 셈이라서요

3. 일반적인 SAS disk는 sff 규격이 많은데  SFF가 LFF보다 어떠한 이점을 가지길래 널리 쓰이는지 궁금합니다.
>> 찾아보니 SFF는 2.5인치 LFF는 3.5인치 인데
>> HDD는 플래터라는 원반에 쓰기 때문에 크기가 조금만 커져도 외경에서의 속도나(동일 각속도 = 7200rpm 등 에서 1cm 떨어진 곳과 3cm 떨어진 곳의 속도가 다르죠)
>> 면적 등에서 오는 용량의 차이가 커집니다 그렇기에 대용량의 스토리지는 3.5 인치가 더 저렴하게 만들어 집니다.
>> 일반적으로 sata도 대용량의 경우 3.5로 나오지 2.5는 3.5에 비해 적은 용량으로 나옵니다
>> 물론 요즘에는 ssd로 대체 되면서 굳이 3.5 크기까지 가지 않아도 용량이 크게 나올수 있어(반대로 표현하면 2.5 인치 안에도 가득 채우지 못할 경우도 많아서)
>> 2.5 인치로 많이 전환되고 있을 겁니다

Caig 2023-11

와... 인터페이스에 따라 명령어가 갈리는 정도만 알고있었는데, 실제 사용시에 배드섹터에 대해서도 읽는 방식이 다르다는건 처음 알았습니다!!

말씀하신대로 2.5 sff는 조금은 저물어 가는 느낌이 있긴 하네요. 당장 기업들이 출시를 많이 하질 않고 있네요!

구차니 2023-11

솔찍히 경험적인거라 잘 모르겠습니다 하하하
단지 r620 에서 sas 하드는 배드 걸러서 띡띡 거리고 있어도 취소하면 취소되고 다른데 읽어 들어가는데 pc 에서 sata 하드는 배드에 걸리면 OS 자체가 멈춰버리곤 해서
단순 전송 인터페이스의 차이로 끝나는게 아닌것 같다라는 경험적인 내용입니다. 자세한 명령어 까진 찾아보기 귀찮아서요 ^^;

아무튼 sas ssd를 넘어 u.2 / u.3 nvme로 진화(?) 하고 있어서
앞으로는 3.5 베이를 보기 힘들어지지 않을까 합니다

Caig 2023-11

이걸 알아보는 이유가 서버를 운영하며 OS는 U.2 SSD를 미러링하고
서버에 달린 데이터 및 1차 백업을 HDD로 하면 어떨까 ...하여 알아보고 있는데

확실히 SSD가 상용화가 될수록 3.5베이는 사라질 것 같네요..

박문형 2023-11

현재는 어떻게 운영을 하고 있고 지금 사용하는 복구방법보다 편한 솔류션이 있는지 알아보는게 나아 보입니다..

느낌상 아마도 한두대 서버는 아니고 수십대 급으로 관리해야 한다던지 하는 느낌입니다..

박문형 2023-11

SAS가 아마 멀티테스킹에 더 특화되고 쿠잉 뎁쓰인가가 더 높은 것으로 아는데 저는 거기까지 알고 있지 못하기에

(그것을 알고 설명하려면 어느 정도 개발자나 박사 수준은 되어야 하기에)

그냥 보통 눈에 보이는 하드웨어로만 이야기 하는 편입니다..

2.5인치 HDD들은 수요가 줄어서 제조사들도 새로운 모델을 거의 만들지 않고 있고 생산량도 줄이고 있을 것입니다..

개인적으로 아직 제 컴퓨터는 부팅을 HDD로 하고 있기에 2.5인치 HDD를 좋아합니다..

현재는 2.5인치 900GB SAS 6G 10rpm HDD를 부팅용으로 아레카 레이드 카드에 물려서 사용중입니다..

꿀벌l최인혁 2023-11

1.
둘다 오랜기간 사용된 인터페이스 입니다.
안정성은 둘다 문제가 없다고 생각되나
케이블이 어떻게 관리되는지에 따라 전송오류 발생의 차이가 있을 수 있을 것 같습니다.

차이점에 대해서는
SATA의 경우 단일 디바이스에 대한 연결을 지원하고
일반적으로 CPU가 컨트롤을 담당하므로 부하가 생기면 CPU점유율이 올라갑니다.

SAS의 경우 여러 디바이스에 대한 컨트롤과 부하를 감당하고
CPU에 부하는 상대적으로 낮은 것으로 알고있습니다.


2.
실제로 NAS하드의 경우 5200~5400RPM 정도의 저속도 많이 사용됩니다.
속도보다는 아무래도 모터 부하를 줄여 안정성을 꾀한듯 합니다.

3.
폼 팩터란 무엇인가?
컴퓨터의 폼 팩터는 하드웨어 또는 하드웨어 부품의 크기, 모양, 실제사양등을 말합니다.
https://www.crucial.kr/articles/pc-builders/what-is-a-form-factor

드라이브 규격에 있어 SFF는 스몰 폼 팩터로 2.5인치,
LFF는 라지 폼 팩터 로 3.5인치 하드드라이브 규격을 말합니다.

SAS케이블등의 규격에 있어서는
SFF-8643 (Mini SAS HD)
SFF-8087 (Mini SAS)
SFF-8639 (NVMe U.2)
SFF-8482 (SAS)

등의 규격의 조합으로 케이블 양단이 구성되기도 합니다.

그리고 스몰이라는 이름에서 알 수 있듯이, 작다는 의미가 포함됩니다.
일종의 규격을 정의한 네임으로 이해하면 될 것 같습니다.

박문형 2023-11

SCSI /SAS 콘트롤러들은 보통 자체 마이크로 프로세서를 가지고 있고 이것들이 디스크 (타겟)에서 오는 부하를 정리해줍니다..

꿀벌l최인혁 2023-11

보충 감사드립니다.

Caig 2023-11

너무 감사드립니다.
인터페이스 입출력장치에 따라 부하가 다른 것도 처음 알았습니다.

항상 질문을 한가지를 하면 얻어가는게 수십가지라 너무 감사합니다.
SFF가 단순히 컴퓨터 케이스 스몰 폼 팩터에만 쓰이는 줄 알았는데 더 넓은 의미였군요!!

송주환 2023-11

좀 더 자세히 설명하자면, 두 HDD의 물리적 구성요소는 인터페이스를 제외하고 동일합니다.
같은 생산라인에서 같은 부품으로 만들어지지만, 인터페이스만 다른 것이죠. 이러한 SAS 디스크를 NL-SAS (Nearline SAS)라고 부릅니다.

그래서 NL-SAS는 어떤 장점을 가지는가?
첫번쨰로, 컨트롤러 이중화 구성을 위한 듀얼 포트 구성을 지원합니다. datapath가 두 개이므로, controller에 대한 FTT를 확보할 수 있습니다.
또는, 듀얼 포트를 활용하여 디스크당 두 배의 대역폭을 제공할 수 있습니다. 하지만 NL-HDD가 SAS-3의 대역폭을 모두 활용할 수 없기 때문에 큰 의미는 없습니다. 그리고 SATA Disk + Dual Port Interposer로 컨트롤러 이중화 구성을 달성할 수도 있습니다만, 인터포저의 안정성 문제와 SPOF 증가 때문에 자주 사용하지는 않습니다.

두번째로, SAS 프로토콜은 특정 조건에서 에러율이 더 낮습니다. 이것은 SAS가 추가적인 Data Integrity를 제공하는 확장 명령어인 T10-DIF를 지원하기 때문입니다.

일반적인 생각과 달리, Nearline SATA와 Nearline SAS의 UBER 값은 동일합니다. 그리고 sector read time 같은 경우도 펌웨어에서 제어하기 때문에, 동일한 동작을 보입니다. 다만, 비교 대상이 데스크탑 SATA HDD인 경우에는 Nearline Disk 대비 UBER, Error recover 측면에서 더 낮은 성능을 보입니다.

더 자세한 내용은 다음 링크를 참고하십시오.

https://www.snia.org/sites/default/education/tutorials/2008/spring/storage/Whittington-W_Desktop_Nearline_Enterprise_HDDS.pdf

Caig 2023-11

그럼 SAS 인터페이스가 ECC를 더 돌려서 일반 SATA보다 에러율이 낮다는 이유가 지금 주환님이 말씀하신 원리로 작동하는 건가 봅니다!!

저는 입출력포트의 차이만 알았지만 SAS 자체가 더욱더 안정성이 있다는 이유가 컨트롤러에 의한 것이라는 것을 처음 알았네요 ㅎㅎㅎ

자세한 답변 너무 감사드리고 보내주신 링크도 잘 읽어보겠습니다.

제온프로 2023-11

아주 좋은 글입니다.

박문형 2023-11

https://www.areca.us/support/download/RaidCards/Documents/Hardware/HDDCompatibilityList.pdf

요건 레이드 카드 제조회사 인 아레카의 하드디스크 호환 리스트 입니다..

여기서 1장마다 재일 밑에 보면

 Simple Test : No Error found in 1 week                      Stress Test : No Error found in 1 month

요런 말이 보입니다..

어떻게 스트레스 (부하)를 주는지는 모르지만 부하를 왕창 주고  논스탑으로 1주일 혹은 1달정도 돌렸을때 에러가 발생하지 않으면 호환성에 문제가 없다는
이야기 입니다..

이게 하드 한두개로 할 수도 있고 수십개로 할 수도 있으며 OS를 다르게 가지고 테스트 할 수도 있습니다..

호환성을 검증 받는다는 것은 쉽지가 않습니다..


벤더 서버는 그 호환성을 테스트 하고  이상 없는 부품들중 사용해야 하는 것은 자기 만의 OEM 파츠 부품으로 만들어 사용하고 있씁니다..

Caig 2023-11

즉 벤더 서버는 절대 문제가 생길 일이 없는 제품을 판매하기 위해 노력하고,

그렇기 때문에 비싼것이겠네요....
감사합니다

박문형 2023-11

벤더 서버도 문제는 발생합니다..

기본 테스트를 해서 부품 선정을 하고 그 부품 리스트 안에서 품질 보증을 하며 자기네 부품이 문제가 생겼을시 다시 테스트 하고 책임을 지는 것입니다..

리테일/조립 서버는 문제가 생겼을시 그것을 기획한 (만든) 사람이 그 문제를 풀어야 합니다..


군이나 관공서 같은 곳에 그리고 은행, 국책 연구소 같은 곳에 조립 서버를 주력을 사용하는 곳이 있나요??

아마도 거의 없을 것입니다..

이것은 책임 문제와 연결이 됩니다..

헬로우 2023-11

오메, 박사님들^^
 많은 공부가 됩니다.

송주환 2023-11

https://www.2cpu.co.kr/lec/4677
https://indico.cern.ch/event/13797/contributions/1362288/attachments/115080/163419/Data_integrity_v3.pdf

추가로 읽을만한 글들을 남깁니다.
흔히들 RAID가 데이터 무결성도 함께 보장해 준다고 생각하는데, 사실은 아니죠.
뭐.. 이런 걸 알면 알수록 불신과 편집증만 늘어나긴 합니다. 괜히 엔터프라이즈 스토리지들이 비싼 게 아닙니다.

제온프로 2023-11

2.5 sff sas disk는 레이턴시가 아주 짧습니다
Seek time 이 예술이죠
10K ,15K RPM 으로 아주 빨라
트렉간 섹터간 이동시간도 아주 짧습니다

내구성이 아주 높습니다 1.8인치 디스크를 사용합니다
그래서 안정성이 좋은 반면 용량이 작죠
300G. 600G, 900G
1.2TB 1.8TB , 2.4TB. 여기까지

그래서 고속스토리지나 DB용으로 많이 사용합니다