Staggered spin-up aktiveren

[Dutchtraveller]

Ik heb 16 disks aangesloten op een Areca controller. Bij de sizing van de voeding (600W) had ik rekening gehouden met het feit dat de Areca controllers support hebben voor staggered spin-up.
Helaas wilde het systeem niet starten omdat een van de 12V lijnen overbelast was.
Alle schijven werden toch tegelijk opgestart.

De meeste moderne zware voedingen hebben extra 12V lijnen maar daarvan blijken er 1 of meer gereserveerd om grafische kaarten op aan te sluiten.
Het zou handiger als fabrikanten ten eerste zouden vermelden hoe de lijnen verdeeld zijn over de aansluitingen en ten tweede als de aansluitingen op modulaire voedingen universeel zouden zijn.

Na enig zoeken op het internet las ik op wikipedia dat dit bepaald wordt door pin 11 van de Sata power interface. Als pin 11 laag is dan start de schijf gelijk op. Dat is de normale gang van zaken.
Als pin 11 hoog is of zweeft dan wacht de schijf op een commando van de controller.
Verloop- of voedings-kabeltjes waarin pin 11 hoog wordt gehouden of niet is aangesloten bleken niet te vinden.
In normale verloopkabeltjes van Molex naar Sata zitten pin 10, 11 & 12 allemaal op dezelfde draad.
Zie http://www.cpuser.com.tw/image/3030200002.jpg

Mijn oplossing voor het probleem was om met een boortje van 1mm in een kolomboormachine precies door pin 11 te boren op een afstand van 4-5mm van het einde van de Sata power connector van een aantal Molex-Sata power verloopjes.
Je moet daarna wel het restantje metaal verwijderen om te voorkomen dat er kortsluiting kan ontstaan in de connector.
Voor de zekerheid heb ik ze ook allemaal met een multimeter gecontroleerd op sluiting.
Nu werkt het perfect. Je hoort ze stuk voor stuk opstarten en het stroomverbruik van het hele systeem komt tijdens het booten niet hoger dan 350W en dat is met een E6850 op 3,5GHz, 4GB RAM en 6 Fan's.

Voor iedereen die hetzelfde wil doen: probeer het uit op een verloopkabeltje en niet gelijk op je voeding...
Succes

[Anoniem: 41852]

Ehm Areca heeft toch gewoon support voor Staggered Spinup? Gewoon met [tab] in het menu komen en bij de opties staat het ergens. Je kunt niet booten met zoveel disks, dus kun je ze ook niet allemaal tegelijk aankoppelen in het begin. Je kunt de Staggered Spinup trapsgewijs instellen, dus even zoeken welke optie het beste werkt.

Hoe je met het boren in bedrading voor staggered spin-up kunt zorgen is me nog niet helemaal duidelijk, maar het klinkt goed.

[Jouke74]

Ik vind het wel heel stoer, zou het zelf nooit durven doen en heb toch ook wel eens een slijptol in mijn PC gezet... Chapeau..

[squaddie]

Anoniem: 41852 schreef op woensdag 21 november 2007 @ 22:17:
Ehm Areca heeft toch gewoon support voor Staggered Spinup? Gewoon met [tab] in het menu komen en bij de opties staat het ergens. Je kunt niet booten met zoveel disks, dus kun je ze ook niet allemaal tegelijk aankoppelen in het begin. Je kunt de Staggered Spinup trapsgewijs instellen, dus even zoeken welke optie het beste werkt.

Hoe je met het boren in bedrading voor staggered spin-up kunt zorgen is me nog niet helemaal duidelijk, maar het klinkt goed.

Areca heeft inderdaad de support, maar dat is maar een deel van het verhaal. Het andere deel is de schijf deze moet het juiste signaal krijgen, anders wordt de staggered spin-up uitgeschakelt en luistert die niet naar de commandos van de controller en figuurlijk gezien met de vingers in de oren te doen waar die zelf zin in heeft namelijk opstarten en dit doen ze alle 16 met het gevolg dat de voeding het niet kan bijbenen.

Om de vingers uit de oren te houden en ze te laten doen wat de controller wil moet je pin 11 het juiste signaal zetten. Dat heeft te maken met de serial ata II standaard, die specificeert dat pin 11 of gebruikt kan worden voor activity indication of staggered spin-up disable. Eigenlijk zijn deze twee functies bedoelt voor storage systemen waar de sata schijf direct in de backplane wordt gedrukt. Deze backplane kan zal in vrijwel alle gevallen ook het juiste signaal op pin 11 kunnen zetten en tada de schijven doen netjes wachten op de controller en heb je het verhaal compleet voor staggered spin-up.

Even de relevante passages uit de SATA II standaard.

2.3.2. Staggered Spin-up Disable Control (optional)
2.3.2.1. Electrical and Functional Definition
The staggered spin-up feature is defined in section 6.2. Devices may optionally provide support to disable staggered spin-up through pin 11 of the power segment connector. The staggered spin-up disable control is an active asserted low host signal.
Before the device spins up its media, devices that support staggered spin-up disable control shall detect whether pin 11 is asserted low by the host. If pin 11 is asserted low the device shall disable staggered spin-up and immediately initiate media spin-up. If pin 11 is not connected in the host (floating), devices that support staggered spin-up disable through pin 11 shall enable staggered spin-up. Table 4 defines the electrical signal requirements for the device detection of staggered spin-up disable.

6.2. Staggered Spin-up
Storage subsystems that include numerous Serial ATA hard disk drives are presented with power system design issues related to the current load presented during system power-up. It is desirable to provide a simple mechanism by which the storage subsystem controller(s) can sequence disk drive initialization and spin up. Note that Serial ATA disk drive vendors may not always provide the capability to parse or execute ATA commands prior to spinning up a drive and completing drive initialization, therefore this mechanism may not rely on the ATA protocol.
In order to accommodate staggered spin-up of an array of disk drives in an enclosure, disk drives shall not spin up until after successful Phy initialization, that is after the Phy enters the DP7:DR_Ready state. Any of a number of methods may be used by the disk drive to defer spin-up prior to Phy initialization and to maintain correct interface status during drive initialization.

[Dutchtraveller]

Intussen heb ik uitgevonden dat sommige drives dit supporten via een jumper maar bij mijn Samsung drives is daar niets over te vinden in de documentatie.
Vandaar mijn aanpassing van de Sata voedings pluggen.

Ik heb een foto gemaakt van een aangepaste plug.
Het is wat moeilijk te zien maar bij de cirkel zit een gat dwars door de plug.
Bij het pijltje zie je dat de 11e connector ontbreekt.

[ParkOverall]

Goede tip. Eens kijken of dit ook de oplossing is voor mijn Highpoint 2300 PCI-e 1x raid-controller.

[Q]

Interessant verhaal. Uit interesse: waarvoor gaat dit systeem dienst doen?

[Dutchtraveller]

Oorspronkelijk wilde ik dit systeem inzetten als nieuwe PC. Ik ben in het verleden meermalen zaken kwijt geraakt door defecte schijven dus vandaar een raid opstelling.
Het idee was om met een hardware raid controller ook snel te kunnen booten.
Door alle zaken die in de loop van de tijd toegevoegd zijn start mijn huidige PC niet erg snel op.
Nu blijkt dat de Areca al een minuut neemt om te initialiseren. Maar ik boot van de controller dus daarna gaat het wel snel. Er komen o.a. gescande negatieven en dia's op te staan.
Met 4000x6000 pixels en 16 bit per kleur gaat het vrij hard...
De scanner komt op deze PC. Met 2GB cache op de controller werkt het prettig met grote bestanden.

Om te browsen en wat software te ontwikkelen is mijn huidige PC handiger.
Dus de nieuwe wordt mijn scan-, storage- en backup-server en daarnaast blijf ik mijn oude PC gebruiken.

Verder is het ook een project om dingen uit te proberen. Ik probeer bij te blijven.
Zo wil ik t.z.t. ook een paar SSD's op de Areca aansluiten. De meeste hebben een hele lage read access time maar een hoge write access time (een stuk trager dan een recente HD) maar i.c.m. de cache op de controller is dat geen enkel probleem. Die buffert dat perfect mits je writeback hebt geaktiveerd (en een battery backup hebt )
Pas nog een review gezien van iemand die 9 Mtron (op het moment de snelste SSD's) disks op een Areca had aangesloten en toen tegen de grenzen van de processor op de controller aanliep.
Zie: http://www.nextlevelhardware.com/storage/battleship/
Het kan trouwens al een tijdje zo snel: met de hyperdrives: http://www.tomshardware.c..._state_storage/index.html
Ook die doen het nog weer beter i.c.m. een Areca. Helaas gebruiken ze nog DDR1.

Voor bedrijfskritische toepassingen zou ik voor de hyperdrives gaan boven de SSD's.
Op slashdot was men recent nogal negatief over de SSD's.
Er reageerde iemand die bij een bedrijf werkt dat blijkbaar batches van 5000 stuks koopt.
Daar blijken dan 50-100 van defect te zijn bij flink testen. En de development afdeling van dat bedrijf lukt het om zo'n disk in 1 maand te verslijten.
Dat matcht niet met andere testen die ik heb gelezen zoals bij C'T maar het zou kunnen.
Een SSD gebaseerd op M(ulti) L(evel) C(ell) haalt lang niet het aantal rewrites dat een gebaseerd op SLC haalt. En volgens die berichten neemt de kwaliteit (de betrouwbaarheid en het aantal rewrites) af door de steeds kleinere cellen. Eerder nam dat nog toe. Maar omdat die MLC gebaseerde disks zo langzaam zijn kun je ze ook niet zo snel verslijten, elk nadeel....

Een 32GB disk die 80MB/s. kan schrijven kun je 216 keer per dag compleet herschrijven.
En als dat steeds hetzelfde blok data betreft dan zal het wear-levelling algorithme fors op de proef worden gesteld. De andere data op de schijf moet dan ook steeds worden verplaatst.
En bij dat soort volumes neemt de kans dat de ECC je op een gegeven moment in de steek laat ook toe.
Maar voor een disk waar voornamelijk van gelezen wordt (zoals een bootdisk voor een huis, tuin en keuken PC) is dat geen issue. Dus begin 2008 ga ik er een uit proberen.