WD Purple – dyski szyte na miarę

Nie od dziś wiadomo, że jak coś jest do wszystkiego, to jest do niczego. Z takiego założenia wyszedł także Western Digital przygotowując swoje dyski do konkretnych zastosowań. W Western Digital robi nam się coraz bardziej kolorowo: było już niebiesko, zielono, czerwono, czarno, a teraz przyszedł czas na purpurę. Do czego służy dysk od WD, możemy (na pierwszy rzut oka) rozpoznać właśnie po kolorze cechującym daną linię produktów tego producenta. Większość z domowych użytkowników zapewne zetknęła się z niebieską, najbardziej uniwersalną serią produktów WD. Dyski te nie znajdą raczej zastosowania w biznesie, gdzie mamy do czynienia z rozbudowanymi bazami danych, gdzie niezawodność przedkładana jest nad oszczędnością energii - tam zastosowanie znajdą dyski z czarnej serii. Ktoś, kto potrzebuje sporo przestrzeni, ten powinien szukać czegoś z serii zielonej, a dla tych którzy chcą mieć dostęp do swoich danych z sieciowego urządzenia (NAS) pracującego 24 godziny na dobę w środowisku RAID, to swój wzrok musi kierować bardziej w serię czerwoną. Do jakich więc zastosowań WD proponuje nam purpurę?

Western Digital, wraz z bardzo prężnie rozwijającą się branżą monitoringu, przygotował dyski WD Purple właśnie z myślą o tych, którzy chcą dołożyć "3 grosze" do Orwellowskiej wizji otaczającego nas świata. Czy nie jest to zwykły chwyt marketingowy, zwyczajnie naklejone nalepki, tylko w innym kolorze na znany już nam sprzęt tego producenta? Jak to możliwe że dyski różnią się od siebie i czy faktycznie jest odczuwalna różnica? Możliwe jest to dzięki dostosowaniu sprzętu do pracy w określonych warunkach, jak i odpowiednio przygotowanego oprogramowania wbudowanego dysku.

Praca dysku w systemach monitoringu

Jak wiadomo, dysk ma za zadanie przechować nasze dane, niezależnie od tego czy jest to film, dokument, kawałek arkusza kalkulacyjnego, czy muzyka. Problem tkwi w tym, żeby to robić efektywnie, a tego można dokonać kiedy mamy jasno sprecyzowane zastosowanie i cel. Jak wspomniałem na początku, różnie wykorzystujemy komputery, a co za tym idzie i dyski w nich zainstalowane: w domu, w firmie, innego dysku będzie potrzebował grafik, po jeszcze inny sięgnie przedsiębiorca do swojego serwera, który pracuje 24 godziny na dobę przy pełnym obciążeniu. Serię dysków Purple (Surveillance Hard Drive) Western Digital przygotował z myślą o monitoringu i urządzeniach, w których są montowane i przeznaczone właśnie do tego celu.

Praca dysku w systemach monitoringu jest specyficzna z kilku względów: zazwyczaj są to systemy, które pracują nieprzerwanie 24 godziny na dobę przez 7 dni w tygodniu. Niejednokrotnie zdarza się, że urządzenia narażone są na wysokie temperatury, a czasem zdarza się, że monitoring obejmuje daleko wysuniętą lokalizację, gdzie prąd jest na wagę złota. Dodatkową specyficzną cechą podczas monitoringu, jest praca dysków, na których przechowywany jest zapis materiału z kamer. Charakterystyczną cechą monitoringu jest to, że dyski 95% swojego czasu pracy poświęcają na zapis przechwyconych z kamer strumieni audio-video, co też wyróżnia je z pośród innych zastosowań dysków. Dodatkowo dyski we współczesnym monitoringu pracują w środowiskach RAID, czyli macierzach dyskowych.

Trochę historii linii dysków WD Purple

Western Digital miał już w swojej ofercie dyski przeznaczone do podobnego celu (przechwytywanie strumieni AV) zbudowane na bazie sprzętowej dysków z serii zielonej. Kryły się one pod nazwą WD‑AV GP. Oprócz tego co oferowały dyski serii zielonej, a w głównej mierze redukcję poboru energii poprzez zastosowanie technologii: WD IntelliSeek, IntelliPark i IntelliPower, zmodyfikowano firmware (oprogramowanie wewnętrzne dysku) tak, aby zoptymalizować je pod kątem przechwytywania obrazu. Technologia SilkStream, jak ją nazwał producent, jest kompatybilna z komendami strumieniowymi ATA i pozwalała na płynne i ciągłe odtwarzanie cyfrowego wideo z 12 równoległych strumieni HD.

Większość współczesnych rejestratorów sieciowych wideo (NVR - Network Video Recorder ) jest zbudowana na bazie sieciowych pamięci dyskowych (NAS - Network Attached Storage ), do których dyski zarówno serii zielonej, jak i WD‑AV GP średnio się nadają. Chodzi głównie o pracę dysków w macierzach dyskowych (RAID). Nie tak dawno Western Digital zaprezentował nam serię dysków przeznaczonych do sieciowych pamięci dyskowych. Mowa o serii czerwonej, o której więcej na DP przeczytacie tutaj: http://www.dobreprogramy.pl/WD-Red-dyski-skrojone-na-miare-domowego-NA.... Dyski te zoptymalizowane zostały między innymi do ciągłej pracy, zadbano o mały pobór mocy, jak i przystosowano je do pracy w środowiskach macierzy dyskowych. Dyski serii czerwonej okazały się świetną bazą sprzętową do produkcji dysków linii purpurowej. Baza sprzętowa dysków RED i PURPLE jest identyczna, sekret tkwi w modyfikacji oprogramowania wbudowanego dysku.

Protokół SATA ma zaimplementowanych kilka rozszerzeń, jak na przykład znane już nam NCQ (Native Command Queuing ), które optymalizuje pracę dysku twardego zmniejszając liczbę skoków głowic tak, aby szybciej dotrzeć do określonych danych na dysku. Jednym z rozszerzeń protokołu SATA jest ATA Streaming Command Set, które wspomaga przesył strumienia AV z i do dysku. To rozszerzenie zostało wykorzystane w serii purpurowej dysków od WD, co zaowocowało zaimplementowaniem nowej technologii AllFrame (podobnej do SilkStream) w oprogramowaniu wbudowanym dysku i podniesieniem wydajności oraz jakości obrazu w przesyłanych strumieniach audio-video.

Specyfikacja dysków WD Purple

Purpurowa seria dysków WD oznaczona jest WDxxPURX. Dyski tej serii, jak już wspomniałem, podobne są do wcześniejszych dysków tej firmy WD‑AV GP biorąc pod uwagę niski pobór prądu i dostosowanie ich do pracy 24x7. Technologię SilkStream zastąpiono nową AllFrame, która działa dzięki rozszerzeniu protokołu SATA: ATA Streaming Command Set. SilkStream wspierał maksymalnie 12 strumieni AV w jakość HD na raz, natomiast AllFrame jest w stanie zapewnić płynne strumieniowanie obrazu z 32 kamer w jakości HD jednocześnie. Oczywiście, host musi wspierać tą technologię, aby AllFrame mogło zadziałać. Listę kompatybilnych sprzętów z dyskami Western Digital znalazłem tutaj: http://www.wdc.com/en/products/products.aspx?id=1210 - prawdopodobnie zgodnych urządzeń na dziś jest o wiele więcej - temat jest do rozeznania.

Co daje technologia AllFrame? Na chłopski rozum: priorytetem dla dysku, podczas przesyłania strumieni AV, jest zapis obrazu. Zarządając nagle dodatkowo odczytu z tego dysku, nie spowodujemy jego "czkawki" i utraty cennych ramek strumienia video. Ponadto podczas zapisu strumienia kładziony jest nacisk na zapis pomimo wystąpienia błędu, kiedy to "zwykły" dysk zajmie się korekcją tego błędu, ten zapisuje dalej pomimo jego wystąpienia. Może to źle zabrzmieć, ale podczas zapisu monitoringu wystąpienie małego przekłamania w obrazie (np. brak kilku pikseli) jest o niebo lepsze, niż utrata kluczowych klatek z nagrania. Brutalny przykład można zaobserwować na materiale reklamowym producenta:

Podobnie, jak to jest w dyskach WD z serii czerwonej, w purpurowych mamy do czynienia z technologią InteliPower, która charakteryzuje się niską prędkością obrotową talerzy (5400 obrotów na minutę), oraz dostępnym rozszerzeniem TLER. Zastosowanie InteliPower powoduje, że purpurowe dyski są najlepsze w swojej klasie, jeżeli chodzi o pobór prądu - średnio, według producenta, 5.2[W]. Pomiary, które dokonałem w rzeczywistości to: 4.0[W] w stanie spoczynku oraz 4.7[W] podczas odczytu/zapisu. Biorąc pod uwagę jakość sprzętu pomiarowego, dane producenta można przyjąć za zgodne z rzeczywistością.

Po szczegółową specyfikację dysków WD Purple odsyłam do strony producenta: http://www.wdc.com/pl/products/products.aspx?id=1210. Niestety, nie dysponuję w domu komputerem uzbrojonym w SATA3 i nie byłem w stanie przetestować szybkości odczytu/zapisu, ale zdołałem odczytać S.M.A.R.T:

[code=XML] -- General Information --

Application Information ---‑------------------- Installed Version . . . . . . . . . . . . . . . . Hard Disk Sentinel 0.08 Current Date And Time . . . . . . . . . . . . . . 22‑6-14 20:27:21

Computer Information ---‑---------------- Computer Name . . . . . . . . . . . . . . . . . . xubuntu MAC Address . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00:16:76:1D:7F:77

System Information ---‑-------------- OS Version. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Linux : 3.13.0-24-generic (#46-Ubuntu SMP Thu Apr 10 19:08:14 UTC 2014) Process ID. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3936 Uptime. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4202 sec (0 days, 1 hours, 10 min, 2 sec)

-- Physical Disk Information - Disk: #0: WDC WD20PURX-64P6ZY0 --

Hard Disk Summary ---‑------------- Hard Disk Number. . . . . . . . . . . . . . . . . 0 Hard Disk Device. . . . . . . . . . . . . . . . . /dev/sda Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . S‑ATA II Hard Disk Model ID. . . . . . . . . . . . . . . . WDC WD20PURX-64P6ZY0 Hard Disk Revision. . . . . . . . . . . . . . . . 80.00A80 Hard Disk Serial Number . . . . . . . . . . . . . WD‑WCC4M3339496 Hard Disk Total Size. . . . . . . . . . . . . . . 1907729 MB Current Temperature . . . . . . . . . . . . . . . 32 ?C (90 ?F) Maximum Temperature (during Entire Lifespan). . . 32 ?C (90 ?F) Power On Time . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0 days, 2 hours Estimated Remaining Lifetime. . . . . . . . . . . more than 1000 days Health. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . #################### 100 % (Excellent) Performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . #################### 100 % (Excellent)

The hard disk status is PERFECT. Problematic or weak sectors not found and there are no spin up or data transfer errors. No actions needed.

ATA Information ---‑----------- Hard Disk Cylinders . . . . . . . . . . . . . . . 3876021 Hard Disk Heads . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Hard Disk Sectors . . . . . . . . . . . . . . . . 63 Total Sectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3907029168 ATA Revision. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Bytes Per Sector. . . . . . . . . . . . . . . . . 512 Buffer Size . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0 KB Multiple Sectors. . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Error Correction Bytes. . . . . . . . . . . . . . 0 Unformatted Capacity. . . . . . . . . . . . . . . 1907729 MB Maximum PIO Mode. . . . . . . . . . . . . . . . . 1 Maximum Multiword DMA Mode. . . . . . . . . . . . 2 Maximum UDMA Mode . . . . . . . . . . . . . . . . 150 MB/s (6) Active UDMA Mode. . . . . . . . . . . . . . . . . 150 MB/s (5) Minimum Multiword DMA Transfer Time . . . . . . . 120 ns  Recommended Multiword DMA Transfer Time . . . . . 120 ns  Minimum PIO Transfer Time Without IORDY . . . . . 120 ns  Minimum PIO Transfer Time With IORDY. . . . . . . 120 ns  ATA Control Byte. . . . . . . . . . . . . . . . . Valid ATA Checksum Value. . . . . . . . . . . . . . . . Valid

Acoustic Management Configuration ---‑----------------------------- Acoustic Management . . . . . . . . . . . . . . . Not supported Acoustic Management . . . . . . . . . . . . . . . Disabled Current Acoustic Level. . . . . . . . . . . . . . Default (00h) Recommended Acoustic Level. . . . . . . . . . . . Default (00h)

EIDE Properties ---‑----------- Read Ahead Buffer . . . . . . . . . . . . . . . . Not supported DMA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Supported Ultra DMA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Supported S.M.A.R.T.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Supported Power Management. . . . . . . . . . . . . . . . . Supported Write Cache . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Supported Host Protected Area . . . . . . . . . . . . . . . Supported Advanced Power Management . . . . . . . . . . . . Not supported Power Up In Standby . . . . . . . . . . . . . . . Supported 48‑bit LBA Addressing . . . . . . . . . . . . . . Supported Device Configuration Overlay. . . . . . . . . . . Supported IORDY Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . Supported Read/Write DMA Queue. . . . . . . . . . . . . . . Not supported NOP Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Supported Trusted Computing . . . . . . . . . . . . . . . . Not supported 64‑bit World Wide ID. . . . . . . . . . . . . . . 0150E24E9B5F5286 Streaming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Supported Media Card Pass Through . . . . . . . . . . . . . Not supported General Purpose Logging . . . . . . . . . . . . . Supported Error Logging . . . . . . . . . . . . . . . . . . Supported CFA Feature Set . . . . . . . . . . . . . . . . . Not supported Long Physical Sectors (8) . . . . . . . . . . . . Supported Long Logical Sectors. . . . . . . . . . . . . . . Not supported Write-Read-Verify . . . . . . . . . . . . . . . . Not supported NV Cache Feature. . . . . . . . . . . . . . . . . Not supported NV Cache Power Mode . . . . . . . . . . . . . . . Not supported NV Cache Size . . . . . . . . . . . . . . . . . . Not supported Free-fall Control . . . . . . . . . . . . . . . . Not supported Free-fall Control Sensitivity . . . . . . . . . . Not supported Nominal Media Rotation Rate . . . . . . . . . . . 5400 RPM

SSD Features ---‑-------- Data Set Management . . . . . . . . . . . . . . . Not supported TRIM Command. . . . . . . . . . . . . . . . . . . Not supported Deterministic Read After TRIM . . . . . . . . . . Not supported

S.M.A.R.T. Details ---‑-------------- Off‑line Data Collection Status . . . . . . . . . Never Started Self Test Execution Status. . . . . . . . . . . . Successfully Completed Total Time To Complete Off‑line Data Collection . 26940 seconds Execute Off‑line Immediate. . . . . . . . . . . . Supported Abort/restart Off‑line By Host. . . . . . . . . . Not supported Off‑line Read Scanning. . . . . . . . . . . . . . Supported Short Self-test . . . . . . . . . . . . . . . . . Supported Extended Self-test. . . . . . . . . . . . . . . . Supported Conveyance Self-test. . . . . . . . . . . . . . . Supported Selective Self-Test . . . . . . . . . . . . . . . Supported Save Data Before/After Power Saving Mode. . . . . Supported Enable/Disable Attribute Autosave . . . . . . . . Supported Error Logging Capability. . . . . . . . . . . . . Supported Short Self-test Estimated Time. . . . . . . . . . 2 minutes Extended Self-test Estimated Time . . . . . . . . 272 minutes Conveyance Self-test Estimated Time . . . . . . . 5 minutes

Security Mode ---‑--------- Security Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . Supported Security Erase. . . . . . . . . . . . . . . . . . Supported Security Erase Time . . . . . . . . . . . . . . . 143 minutes Security Enhanced Erase Feature . . . . . . . . . Supported Security Enhanced Erase Time. . . . . . . . . . . 143 minutes Security Enabled. . . . . . . . . . . . . . . . . No  Security Locked . . . . . . . . . . . . . . . . . No  Security Frozen . . . . . . . . . . . . . . . . . No  Security Counter Expired. . . . . . . . . . . . . No  Security Level. . . . . . . . . . . . . . . . . . High

Serial ATA Features ---‑--------------- S‑ATA Compliance. . . . . . . . . . . . . . . . . Yes S‑ATA I Signaling Speed (1.5 Gps) . . . . . . . . Supported S‑ATA II Signaling Speed (3 Gps). . . . . . . . . Supported Receipt Of Power Management Requests From Host. . Supported PHY Event Counters. . . . . . . . . . . . . . . . Supported Non‑Zero Buffer Offsets In DMA Setup FIS. . . . . Not supported DMA Setup Auto-Activate Optimization. . . . . . . Supported, Disabled Device Initiating Interface Power Management. . . Supported, Disabled In‑Order Data Delivery. . . . . . . . . . . . . . Not supported Asynchronous Notification . . . . . . . . . . . . Not supported Software Settings Preservation. . . . . . . . . . Supported, Enabled Native Command Queuing (NCQ). . . . . . . . . . . Supported Queue Length. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

S.M.A.R.T.  ---‑------ No.  Attribute Thre.. Value Worst Data Status Flags 1 Raw Read Error Rate 51 100 253 000000000000 OK Self Preserving, Error-Rate, Performance, Statistica.. 3 Spin Up Time 21 184 184 000000000EAE OK Self Preserving, Performance, Statistical, Critical 4 Start/Stop Count 0 100 100 000000000006 OK (Always passing) Self Preserving, Event Count, Statistical 5 Reallocated Sectors Co.. 140 200 200 000000000000 OK Self Preserving, Event Count, Statistical, Critical 7 Seek Error Rate 0 100 253 000000000000 OK (Always passing) Self Preserving, Error-Rate, Performance, Statistical 9 Power On Time Count 0 100 100 000000000002 OK (Always passing) Self Preserving, Event Count, Statistical 10 Spin Retry Count 0 100 253 000000000000 OK (Always passing) Self Preserving, Event Count, Statistical 11 Drive Calibration Retr.. 0 100 253 000000000000 OK (Always passing) Self Preserving, Event Count, Statistical 12 Drive Power Cycle Count 0 100 100 000000000006 OK (Always passing) Self Preserving, Event Count, Statistical 192 Power off Retract Cycl.. 0 200 200 000000000005 OK (Always passing) Self Preserving, Event Count, Statistical 193 Load/Unload Cycle Count 0 200 200 000000000000 OK (Always passing) Self Preserving, Event Count, Statistical 194 Disk Temperature 0 115 115 000000000020 OK (Always passing) Self Preserving, Statistical 196 Reallocation Event Count 0 200 200 000000000000 OK (Always passing) Self Preserving, Event Count, Statistical 197 Current Pending Sector.. 0 200 200 000000000000 OK (Always passing) Self Preserving, Event Count, Statistical 198 Off‑Line Uncorrectable.. 0 100 253 000000000000 OK (Always passing) Self Preserving, Event Count 199 Ultra ATA CRC Error Co.. 0 200 200 000000000000 OK (Always passing) Self Preserving, Event Count, Statistical 200 Write Error Rate 0 100 253 000000000000 OK (Always passing) Error-Rate [/code]

3.5 calowe dyski twarde serii Purple są dostępne w wielkościach: 1TB, 2TB, 3TB, 4TB. Ich ceny oscylują odpowiednio około: 250zł, 360zł, 480zł, 690zł. Jeśli ktoś naprawdę jest zainteresowany tymi dyskami, to polecam kontakt z tym panem: mz@workstations.pl - jest w stanie zrobić dobrą cenę - sprawdzone ;) Purpurowe dyski objęte są 3 letnią, ograniczoną gwarancją producenta. Po szczególy gwarancji odsyłam tu: http://support.wdc.com/warranty/policy.asp?lang=pl#emea. Ufff, nie wiem czy o czymś nie zapomniałem ;)