¿Los controladores de banda sincronizan la rotación del disco HDD?

Estoy en el mercado para una nueva solución de almacenamiento. Mientras investigaba varias especificaciones, uno de mis compañeros de trabajo dijo que algunos controladores de banda pueden sincronizar la rotación del HDD al efecto de todas las unidades del sector / bloque 0 pasa bajo el cabezal de lectura al mismo tiempo.

Busqué en línea pero no he podido encontrar información que pruebe / refute este reclamo.

Los controladores RAID no sincronizaron (y no pudieron) los ejes del disco, pero era una opción en algunas unidades. Dado un conjunto de unidades idénticas con conectores de sincronización de husillo , puede asegurarse de que un conjunto de discos estén sincronizados. Sucedí que poseía algunos Seagate Elite 3 (unidades SCSI-2 antiguas y obsoletas) que recordaba que tenían un conector de este tipo, así que encontré la guía del usuario Seagate ST43400N / ND Elite 3 que tiene esta práctica ilustración en la Figura 1 (observe el conector en segundo lugar del izquierda):

La Figura 14 (no se muestra aquí) ilustra cómo conectar las unidades entre sí:

Sincronizando el huso

La función de sincronización del eje permite sincronizar la rotación del eje de un grupo de unidades de disco. Esto reduce la latencia que normalmente se encuentra cuando el iniciador cambia entre múltiples unidades de disco. La Figura 14 muestra dos configuraciones del sistema. En un tipo de sistema, una de las unidades de disco del sistema proporciona el reloj de referencia. En el otro tipo, una fuente de señal externa proporciona el reloj de referencia.

En general, estoy bastante seguro de que la respuesta es no (de hecho, no conozco ningún controlador que haga esto).

Hacer tal sincronización sería increíblemente difícil: la vibración, la temperatura, la fluctuación natural de la fuente de alimentación, etc., tienen pequeños efectos en la velocidad de rotación del plato (y si quieres REALMENTE ser exigente, el tamaño de un sector). Debería variar constantemente la velocidad del motor del eje del disco en cantidades infinitesimales para mantener la sincronización, lo que requeriría controles de motor muy precisos (muy caros) y mucha sobrecarga del controlador del disco para determinar la posición actual del disco de cada unidad. Como hay poco o ningún beneficio práctico al hacer esto, no vale la pena el silicio y el tiempo.

(Esta idea también se desmorona por completo si piensa fuera de la caja de los medios de oxidación rotativos: los discos de estado sólido no tienen tiempo de búsqueda ni velocidad de huso: las lecturas son efectivamente tiempos constantes para cualquier sector y no hay nada que "sincronizar").

Las unidades sincronizadas ya no tienen sentido por varias razones:

• Los discos tienen sectores defectuosos reubicados en la producción. Los discos son enormes y tienen varios defectos después de la producción, que se reubican. Por lo tanto, dos discos de la misma ejecución de producción no estarán 100% sincronizados de todos modos.
• Los discos reubican internamente sectores defectuosos durante el uso. Estos sectores se trasladan a un espacio reservado en el disco, lo que lo hace más desincronizado.
• Caché, TCQ / NCQ y sectores reubicados hacen que el orden de acceso al disco no sea determinista en el nivel físico. Si la carga es alta, si un disco se sale de servicio, puede pasar mucho tiempo hasta que vuelva a estar en orden.
• El acceso de varias bandas puede superar los límites del sector (o incluso del plato), desalineando las lecturas de todos modos. Si accede, digamos, a 4x stripesize en un Raid 6, algunas de las rayas podrían estar en diferentes zonas de los diferentes discos.
• Los accesos de lectura en las incursiones generalmente no se dirigen a todos los discos, siempre y cuando los discos no se quejen de su suma de comprobación de bloque. Esto pone a los discos fuera de la sincronización de caché y, en consecuencia, fuera de la sincronización física. (A menos que también desactive la memoria caché de lectura)
• Leer cachés en el controlador RAID, los cachés de lectura-escritura en el sistema operativo complican aún más el asunto. Y espero que no haya espacio de intercambio en la incursión, lo que podría afectar cualquier problema de rendimiento de todos modos.

En los primeros días, se implementó la sincronización de disco para hacer que el acceso fuera determinista, lo cual era importante cuando la memoria para almacenar resultados era escasa o cuando la implementación de la incursión lo necesitaba (incursión 2, incursión 3).

Es difícil cuantificar las ventajas de las unidades sincronizadas. Supongo que si se obtuviera una ventaja sustancial de rendimiento, la sincronización sería posible de alguna manera.

En el futuro, con los SSD, los asuntos son similares, pero por diferentes razones, con la reubicación de bloques, nivelación de desgaste, recorte, etc.

Las unidades modernas tienen sus propios sistemas operativos y pasan tiempo internamente para una serie de problemas, ya sea HD o SSD. Incluso si los hiciste físicamente sincronizados, lógicamente no estarían sincronizados de todos modos.

Si alguna vez baja y usa el RAID-2 nunca usado donde los datos se dividen en el nivel de bits, se requieren sincronizar los discos. Nadie que yo lo haya usado nunca, pero, técnicamente, si un controlador RAID admite RAID2, necesitaría poder sincronizar la rotación del plato. Esta sería la única necesidad de tenerlo hoy en día.