По состоянию на 31 декабря 2024 года у нас было 305 180 дисков под управлением. Из этого числа было 4 060 загрузочных дисков и 301 120 дисков с данными. В этом отчете основное внимание будет уделено этим дискам с данными, поскольку мы рассмотрим годовые показатели отказов (AFR) за четвертый квартал 2024 года, показатели отказов за 2024 год и показатели отказов за весь срок службы для моделей дисков, находящихся в эксплуатации по состоянию на конец 2024 года. По ходу дела мы поделимся нашими наблюдениями и идеями по представленным данным, и, как всегда, мы с нетерпением ждем, когда вы сделаете то же самое в разделе комментариев в конце поста.
Показатели отказов жестких дисков в четвертом квартале 2024 г.
По состоянию на конец 2024 года Backblaze отслеживал 301 120 жестких дисков, используемых для хранения данных. Для нашей оценки мы исключили из рассмотрения 487 дисков, поскольку они не соответствовали критериям включения. Мы обсудим критерии, которые мы использовали, в следующем разделе этого отчета. Удаление этих дисков оставляет нам 300 633 жестких диска для анализа. В таблице ниже показаны годовые показатели отказов за четвертый квартал 2024 года для этой коллекции дисков.
Заметки и наблюдения
- Диски 24 ТБ уже здесь. Диски Seagate 24 ТБ (модель: ST24000NM002H) прибыли в начале декабря. 1200 дисков заполнили одно хранилище Backblaze без отказавших дисков до конца четвертого квартала. Диски Seagate 24 ТБ присоединяются к моделям дисков Toshiba 20 ТБ и WDC 22 ТБ в клубе 20-более-емкостных устройств, поскольку мы продолжаем значительно увеличивать емкость хранилища, оптимизируя существующее пространство сервера хранения.
- Ноль отказов за квартал. Пять моделей дисков показали ноль отказов за квартал, начиная с модели диска Seagate на 24 ТБ, указанной выше. Остальные — это HGST на 4 ТБ (модель: HMS5C4040ALE640), Seagate на 8 ТБ (модель: ST8000NM000A), Seagate на 14 ТБ (модель: ST14000NM000J) и Seagate на 16 ТБ (модель: ST16000NM002J). Все нули сопровождаются оговоркой относительно небольшого количества дисков и дней работы дисков, но ноль отказов за квартал — это всегда хорошо.
- Диски емкостью 4 ТБ почти вымерли. Количество дисков емкостью 4 ТБ сократилось еще на 1774 диска в четвертом квартале. (Я подробно рассказал, как мы их переносим, если хотите разобраться.) Оставшиеся ~4000 дисков должны исчезнуть к концу первого квартала 2025 года. Их заменят новые диски емкостью 20 ТБ, 22 ТБ и 24 ТБ. Следует отметить, что из всех дисков емкостью 4 ТБ, которые работали в четвертом квартале, отказал только один, так что этим дискам емкостью более 20 ТБ есть что показать с точки зрения отказов.
- Квартальный уровень отказов снизился. AFR за Q4 снизился с 1,89% в Q3 до 1,35% в Q4. Хотя все размеры дисков показали некоторое улучшение от Q3 к Q4, одним из основных драйверов стало добавление более 14 000 новых дисков емкостью более 20 ТБ. В целом эти диски показали AFR в размере 0,77% за квартал.
Критерии модели привода
Ранее мы отметили, что исключили 487 накопителей из рассмотрения при составлении приведенной выше таблицы, охватывающей четвертый квартал 2024 года. Существует две основные причины, по которым мы не рассматривали эти модели накопителей.
- Тестирование. Это диски определенной модели, которые мы отслеживаем и собираем данные Drive Stats, но в настоящее время они не считаются производственными дисками. Например, диски, проходящие сертификационные испытания для определения их достаточной производительности для нашей среды, не включаются в наши расчеты Drive Stats.
- Недостаточно точек данных. Когда мы вычисляем годовую частоту отказов для модели привода за определенный период времени (ежеквартально, ежегодно или за весь срок службы), мы хотим убедиться, что у нас достаточно данных, чтобы сделать это надежно. Поэтому мы определили критерии для модели привода, которая будет включена в таблицы и диаграммы за указанный период времени. Модели, которые не соответствуют этим критериям, не включаются в таблицы и диаграммы за рассматриваемый период.
Как и в случае с квартальными результатами четвертого квартала, мы применим эти критерии к годовым и общим графикам, представленным в настоящем отчете.
Ежегодные показатели отказов жестких дисков в 2024 году
По состоянию на конец 2024 года Backblaze отслеживал 301 120 жестких дисков, используемых для хранения данных. Мы исключили из рассмотрения девять моделей дисков, состоящих из 2012 дисков, поскольку они не соответствовали определенным нами годовым критериям. Это оставляет нам 298 954 диска, разделенных на 27 различных моделей дисков. В таблице ниже показаны AFR на 2024 год для этой коллекции дисков.
Заметки и наблюдения
- Никаких нулей за год. В 2024 году не было ни одной модели накопителя, соответствующей требованиям, с нулевым количеством отказов. При этом накопитель Seagate емкостью 16 ТБ (модель: ST16000NM002J) приблизился к этому показателю, зафиксировав всего один отказ накопителя в третьем квартале, что дало накопителю показатель AFR в 0,22% на 2024 год.
- Занятые техники ЦОД. В 2024 году наши техники ЦОД установили 53 337 дисков. Если предположить, что в году 2080 рабочих часов (52 недели по 40 часов), то математика будет 53,337/2,080, и это значит, что наши бесстрашные техники ЦОД устанавливали 26 дисков в час. Заняты, заняты, заняты!
- Диски Seagate на 24 ТБ? Хотя в 2024 году было добавлено 1200 новых дисков Seagate на 24 ТБ, они были установлены в начале декабря и не накопили достаточно дней работы, чтобы попасть в годовые или пожизненные таблицы. Включая диск Seagate на 24 ТБ, три модели не были включены в годовые таблицы 2024 года, эти модели дисков перечислены ниже.
Сравнение статистики Drive за 2022, 2023 и 2024 годы
В таблице ниже сравниваются годовые показатели отказов по моделям приводов за каждый из последних трех лет. Таблица включает только те модели приводов, которые соответствовали годовым критериям по состоянию на конец 2024 года. Данные за каждый год включают только этот год для рабочих моделей приводов, присутствующих на конец каждого года. Таблица отсортирована по размеру привода, а затем по AFR.
Заметки и наблюдения
- Годовой показатель AFR снизился. AFR 2024 года для всех перечисленных приводов составил 1,57%, что ниже 1,70% в 2023 году. Мы ожидаем, что общие показатели отказов продолжат снижаться в 2025 году, но мы будем следить за следующими показателями.
- Частота отказов моделей дисков объемом 8 ТБ и 12 ТБ. Все модели превысят пятилетний срок службы. В целом частота отказов заметно увеличится по мере того, как срок службы дисков превысит пять лет. И хотя есть исключения, такие как текущие диски HGST объемом 4 ТБ, нельзя предполагать, что это произойдет.
- Частота отказов моделей дисков 14 ТБ и 16 ТБ. Эти модели приближаются к среднему возрасту — от трех до пяти лет эксплуатации. Именно здесь, согласно кривой ванны, частота отказов может постепенно увеличиваться — но не так сильно, как когда они превышают пять лет.
- Частота отказов для моделей дисков 20 ТБ, 22 ТБ и 24 ТБ. Эти диски войдут в плоскую часть кривой ванны, то есть там, где частота их отказов должна быть самой низкой.
- Годовые показатели отказов в зависимости от размера диска
- Теперь мы можем углубиться в цифры, чтобы увидеть, что еще мы можем узнать. Мы начнем с рассмотрения квартального годового показателя отказов по размеру диска за последние три года.
Давайте рассмотрим различные размеры дисков и то, как они влияют на общую годовую интенсивность отказов с течением времени.
Минимальное влияние. Диски 4 ТБ (синяя линия) и 10 ТБ (золотая линия) оказали незначительное влияние на общий уровень отказов за последний год, поскольку каждый из них закончил год с относительно небольшим количеством дисков. Тем не менее, дикая поездка, которую обеспечивают диски 10 ТБ, держит наших технических специалистов DC в напряжении.
Более старые диски. Диски емкостью 8 ТБ (серая линия) и 12 ТБ (фиолетовая линия) имеют возраст от пяти до восьми лет, и поэтому их общие показатели отказов должны со временем увеличиваться. Диски емкостью 12 ТБ следуют этой тенденции, увеличиваясь с примерно 1% AFR в 2021 году до всего лишь около 3% в 2024 году. Показатели отказов дисков емкостью 8 ТБ, хотя и нестабильны от квартала к кварталу, имеют почти ровную линию тренда за тот же период.
Диски Workhorse. Диски 14 ТБ (зеленая линия) и 16 ТБ (линия Azure*) составляют 57% от всех используемых дисков, и в среднем их возраст составляет от двух до четырех лет. Они находятся в расцвете сил. Таким образом, у них должны быть низкие и стабильные показатели отказов, и, как вы видите, они есть.
Возможно, лазурный цвет не совсем подходит, но цвет яйца малиновки показался мне немного претенциозным.
Новые диски на блок. Диски емкостью 22 ТБ (оранжевая линия) находятся на ранней стадии, поскольку мы продолжаем регулярно добавлять новые диски. Как только количество дисков стабилизируется, мы получим лучшее представление о направлении AFR. Тем не менее, первые результаты надежны: AFR за весь срок службы составляет 1,06%.
Годовые показатели отказов по сравнению с производителем
Один из наиболее популярных способов просмотра этих данных — по производителю накопителя, как мы сделали ниже.
Для полноты картины на диаграмме ниже использованы те же данные, но отображены только линейные линии тренда для каждого из производителей за тот же трехлетний период.
HGST. Хотя линия тренда HGST не очень красивая, она не рассказывает всю историю. Если посмотреть на первый график, то до четвертого квартала 2023 года приводы HGST были на уровне или ниже среднего значения для всех приводов, то есть всех производителей. В этот момент HGST превысил среднее значение, и даже больше. В таблице ниже приведены результаты только для приводов HGST за 2024 год. Мы отсортировали их по убыванию по AFR 2024 года.
Как вы можете видеть, есть две модели дисков емкостью 12 ТБ, которые обеспечивают высокий AFR для дисков HGST. Модель HUH721212ALN604 начала демонстрировать признаки увеличения квартального AFR в первом квартале 2023 года, а модель HUH721212ALE604 последовала ее примеру в третьем квартале 2024 года. Без этих моделей дисков AFR 2024 года для диска HGST составил бы 0,55%.
Seagate. Квартальная линия тренда AFR снизилась для дисков Seagate с 2022 по 2024 год. Хотя снижение было небольшим, с 2,25% до 2,0%, Seagate был единственным производителем, который сделал это. Снижение, по-видимому, по крайней мере частично, связано с изъятием дисков Seagate 4 ТБ в этот период.
Toshiba. В период с 2022 по 2024 год квартальный показатель AFR для моделей накопителей Toshiba варьировался в довольно узком диапазоне от 0,80% до 1,52%, при этом большинство кварталов колебалось в районе 1,2%. Самое главное, что ни одна из отдельных моделей накопителей не была исключением, поскольку самый высокий квартальный показатель AFR для любой модели накопителя Toshiba составил 1,58%. Нам нравится последовательность.
WDC. Хотя модели накопителей WDC показали такой же уровень стабильности, как и модели Toshiba, они сделали это с более низким AFR каждый квартал. С 2022 по 2024 год диапазон квартальных значений AFR для моделей WDC составлял от 0,0% до 0,85%. AFR в 0,0% был в первом квартале 2022 года, когда ни один из 12 207 работающих накопителей WDC не вышел из строя в течение этого квартала.
Статистика жесткого диска за весь срок службы
По состоянию на конец 2024 года Backblaze отслеживал 301 120 жестких дисков, используемых для хранения данных. Применив наши критерии дисков, указанные выше, для периода жизненного цикла, мы исключили 11 моделей дисков, состоящих из 2736 дисков, из рассмотрения, поскольку они не соответствовали определенным нами критериям жизненного цикла. Это оставляет нам 298 230 дисков, разделенных на 25 различных моделей дисков. В таблице ниже показаны AFR жизненного цикла для этой коллекции дисков.
Текущий показатель AFR за весь срок службы для всех дисков составляет 1,31%. Это ниже показателя 1,46% в 2023 году. Снижение в первую очередь обусловлено завершением миграции дисков Seagate емкостью 4 ТБ в 2024 году, в результате чего по состоянию на конец 2024 года в эксплуатации осталось только два таких диска. В результате 79 миллионов дней работы дисков и более 5600 отказов дисков, накопленных дисками Seagate емкостью 4 ТБ к концу 2023 года, не включены в данные, представленные в таблице срока службы за 2024 год выше.
В итоговой таблице ниже мы взяли таблицу срока службы и отсортировали модели накопителей, у которых срок службы составляет 1,50% или меньше, по размеру накопителя.
При рассмотрении таблицы следует сделать несколько оговорок.
- Для каждой модели достаточно данных, чтобы сказать, что значения AFR надежны. Тем не менее, завтра все может измениться. В целом, частота отказов жесткого диска следует кривой ванны по мере старения дисков — если только это не так. Некоторые диски отказываются выходить из строя по мере старения, как диски HGST емкостью 4 ТБ. Другие диски великолепны, а затем «упираются в стену» и быстро изгибают кривую отказов вверх.
- Модель накопителя с годовым показателем отказов 1% означает, что можно ожидать, что один накопитель из 100 выйдет из строя в течение года. Если вы являетесь пользователем персонального накопителя, этот накопитель может быть вашим. Если у вас ровно один накопитель, ваш годовой показатель отказов составляет 100%. Другими словами, всегда имейте резервную копию и не забывайте ее тестировать.
Время миграции
Я был автором различных отчетов Drive Stats в течение последних десяти лет, и этот будет моим последним. Я ухожу на пенсию, или, возможно, на жаргоне Drive Stats это будет «мигрировать». В любом случае, после 10 лет в ВВС США и 30+ лет в Silicon Valley Tech, пришло время. Drive Stats продолжит работу со Стефани Дойл и Дэвидом Джонсоном в качестве моделей приводов для замены, начиная с отчета за первый квартал 2025 года. Желаю им всего наилучшего.
Я хочу поблагодарить каждого из вас, кто уделил время изучению и взаимодействию с отчетами и данными Drive Stats за последние 10 лет. И спасибо вам также за комментарии, вопросы и обсуждения, которые бурлили и бушевали в различных сообществах, которым небезразлична такая обыденная и потрясающая вещь, как жесткий диск. Это была та еще поездка — еще раз спасибо.
