元脑服务器以超行业标准保障数据可靠性

由于硬盘故障造成重大损失的案例屡见不鲜，2023年，科技新闻网站Hacker News因硬盘故障导致服务中断，用户发起集体诉讼索赔超500万美元，某汽车工厂因硬盘坏道，导致生产线停工58小时，延迟交付12,000台汽车，某企业16块SAS硬盘组成的RAID5中2块硬盘坏道，导致虚拟机文件系统崩溃…… 

作为承载数据的核心物理载体，硬盘的重要价值不言而喻，浪潮信息为了确保服务器中每一块硬盘都具备过硬品质，在器部件选型导入阶段，就制定了严于行业通用标准的加严测试，测试项包括5大维度36细项，覆盖固件安全、数据完整性、可靠性、性能以及环境适应性等维度，通过严苛测试，验证了硬盘在极端温湿度、频繁断电、高负载写入及复杂物理环境下的可靠性，从部件层面为元脑服务器提供了高品质保障。元脑服务器开箱合格率达到99.7%，超过97%-98.5%的业界平均水平，高负载下，元脑服务器硬盘年化故障率为0.3%，低于企业级硬盘0.5%-1.5%的业界标准，服务器整机实际寿命比平均水平长1-2年。

当行业标准遇到极限需求，如何重新定义测试？

作为服务器“三大件”之一，硬盘是服务器的关键存储部件，决定了数据的可靠性、访问速度和扩展能力。传统硬盘测试包括性能、稳定性、兼容性及功耗几个方面，由于相关标准制定较早，存在以下一些不完善地方。

首先，标准测试项目不够全面，没有覆盖影响硬盘表现的固件、数据完整性等维度；其次，测试与实际应用场景联系不够紧密，偏重于产品基本性能指标，例如实际业务负载并非持续高峰，而是呈现高低交替状态，现有标准无针对此类场景的针对性测试；第三，行标测试基于正向逻辑，缺乏主动制造故障，验证容错能力。

在服务器实际运行过程中，无论是遇到电压波动还是风扇振动与高频噪声，亦或是信号干扰、异常断电等故障，会遇到各种意外场景，这些场景对于硬盘的可靠性、性能、稳定性可能造成重要影响，直接带来数据安全隐患。

为了更加贴近用户实际应用场景，业界需要一套更加完善的硬盘测试规范，作为整机系统厂商，浪潮信息是连接客户和供应商的纽带，了解客户需求与产品特性，具备制定规范的核心能力。

36项加严测试远高于行标，以实际场景需求定义选型标准

在充分客户调研基础上，浪潮信息综合结构设计、散热、固件、硬件等各领域工程师丰富经验，制定严格的选型标准，共包含5大类36个项目，覆盖固件安全、数据完整性、可靠性、性能及环境适应性等影响硬盘表现的各个方面。

其中，固件安全从底层杜绝隐患；数据完整性从写入、自检、校验全流程提供保障；可靠性测试则模拟真实业务，挑战极限负载；性能测试实现了全场景覆盖，确保极致稳定；环境适应性包括了振动影响、电压波动与系统兼容性等影响硬盘运行的环境因素。 

在加严测试项设计过程中，主要考虑两个核心原则： 

■ 场景化（测试项目来自于真实场景需求）：例如，面对电商流量波动场景，加严测试模拟业务负载波动，测试硬盘在负载由低到高切换时的稳定性，确保无性能骤降或数据错误；面对不同业务需求，测试硬盘从512Byte小文件到1MB大文件不同数据块下的IOPS和吞吐量，确保性能波动<10%，满足多样化业务需求；服务器意外断电是常见故障场景，面对这一场景在100%写入负载时强制断电并重启，累计测试超1000次，确保数据零丢失，系统可快速恢复。

■ 极限化（测试标准远超行标）：硬盘加严测试中，超越行标的测试标准达到20+项，体现出了以高标准追求产品的极致品质。以超长压力测试，数据中心硬盘年均写入量通常在100-300TB，而加严测试标准高达550TB/年（相当于每日写入1.5TB，持续5年），超行标300TB/年的要求；在电压拉偏测试中，正常产品设计为系统供电波动幅度5%，加严测试确保在电压±10%波动（如偏远地区、老旧机房）下，硬盘仍可稳定运行。

此外，加严测试中针对固态硬盘产品制定了高于行业的测试标准，以多盘均衡性测试为例，由于SSD硬盘之间性能差异会影响整体表现，加严测试要求各硬盘的性能与所有硬盘的性能平均值比较，上下波动不超过5%。

为确保服务器整体质量最佳，加严测试以多台满配服务器为测试单位，采用一次性测试原则，如果不能通过，浪潮信息会和供应商一起分析原因，探讨解决方案，改进产品性能，从而实现算力产业整体能力的提升。

以某品牌硬盘为例，其30TB大容量产品通过激光辅助提升磁密度，进而提升硬盘整体容量，而磁密度提升对系统震动、噪声更敏感，对磁头精准定位要求更高，风扇的叠加振动与高频噪音会对硬盘的可靠性产生严重影响。在产品量产前，浪潮信息和供应商进行了早期联合测试，通过对硬盘伺服系统设计进行优化，让硬盘性能从最低50%到提升90%+。

除硬盘外，浪潮信息对于内存、网卡等其它部件，都制定了高于行标的部件准入标准。从内存与主板之间的兼容性，到CPU和内存之间信号完整性，从不同网卡的差异化功能表现，到超时延敏感测试，每一款部件在交付客户之前，都经过了严苛筛选，确保元脑服务器在可靠性、性能及兼容性方面，能够满足各类应用场景需求，也让元脑服务器成为用户在智能化时代转型的坚实数字底座。

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