Pourquoi ajouter ou changer un disque dur ?

Les type de disques

Installation matérielle

Installation logicielle

Un disque dur est une mémoire de masse, non volatile, pour le stockage.
À ne pas confondre avec la mémoire vive appelée RAM, qui est une mémoire de travail.

L'appellation disque “dur” vient le l'anglais hard disk, par opposition au floppy disk, littéralement disque “souple”, qu'en français on a plutôt appelé disquette. Les disquettes étaient des disques de plastique souple recouverts d'une couche magnétique et protégés par un étui cartonné ou une coque de plastique rigide. Elles étaient amovibles et de faible capacité.
Les disques durs sont constitués de un ou plusieurs disques métalliques rigides (plateaux) recouverts d'une couche magnétique. De plus grande capacité que les disquettes ils sont fixes et hébergent le système d'exploitation.

Certains PC étaient équipés de disques durs additionnels “extractibles” pour pouvoir mettre les données à l'abri…
Depuis l'apparition de la norme USB, on trouve des disques durs dans des boitiers externes qui sont généralement utilisés par les particuliers pour la sauvegarde.

Un NAS (Network Attached Storage) ou unité de stockage réseau est constitué de disques dur fixes mais déportés dans un appareil connecté au réseau et donc accessible depuis plusieurs unités centrales. Les NAS sont maintenant à des prix accessibles au grand public.

Le RAID permet de combiner plusieurs périphériques de stockage bon marché et de technologie courante en un volume virtuel offrant une fiabilité et/ou des performances accrues. Il existe du RAID matériel sur certaines cartes mères et du RAID logiciel.
Attention, le changement de carte mère ou un changement de disque peut entrainer des problèmes…

Pour la sauvegarde il faut avoir un gros disque (externe) pour engranger les différents états de sauvegarde, Au minimum 3 fois le volume à sauvegarder.

En 2,5 pouces la capacité va de 750 Go à ~2 To.
En 3,5 pouces la capacité va de 1 à ~16 To.

Disques durs (Wikipédia) : Principe de fonctionnement, Interfaces, Performances, Formats, Types…

Toshiba a racheté la branche stockage de Fujitsu.
Seagate a racheté la branche stockage de Samsung.
Western Digital a racheté Hitachi GST.
Certains modèles identiques sont disponibles sous plusieurs marques.

3 grandes catégories : disque de Bureau, disque pour NAS (Network Attached Storage, unité de stockage réseau), disque pour la Vidéosurveillance.

Un disque “Bureau”, interne, n’a pas de protection contre les vibrations. Une configuration RAID (plusieurs disques, donc plusieurs moteurs) causera des vibrations. En RAID 5 et plus, vous risquez une perte de données. Cela pourra fonctionner pour un serveur NAS, si vous n'utilisez qu'un seul disque dur, sur lequel vous n'accéder pas à plusieurs utilisateurs au même moment. La mise en veille d’un disque dur classique ne fonctionne pas de la même manière et consomme plus. https://monserveurnas.com/guide-dachat-disque-dur-nas

Un disque NAS est moins gourmands en énergie, avec une durée de vie plus longue (30% plus fiable). Les gammes dédiées aux NAS ont généralement quelques particularités et se concentrent sur la fiabilité. Typiquement, un disque dur dédié aux NAS a un MTBF (Mean Time Between Failures, temps moyen entre pannes) plus élevé et est certifié pour fonctionner 24 heures sur 24, ce qui n'est pas toujours le cas d'un disque dur classique. Il y a aussi deux différences mineures : le temps d'accès est souvent augmenté artificiellement pour limiter les nuisances sonores et certains paramètres liés au fonctionnement en RAID ne sont pas réglés de la même façon que sur un disque dur classique, pour éviter que le NAS considère défectueux un disque dur qui réagit trop lentement. Globalement, si vous comptez utiliser un disque dur dans un NAS ou un boîtier externe, nous vous conseillons d'utiliser un modèle dédié, même s'ils sont parfois un peu plus onéreux. Un disque dur NAS offre des performances adaptées à la transmission de données vers plusieurs utilisateurs et peut atteindre jusqu’à 16 TO (en 2020). https://www.tomshardware.fr/comparatif-de-disques-durs-22-modeles-testes
Un NAS (disque dur externe) n'est pas une sauvegarde.

Un disque “Vidéosurveillance” (actuellement peu documenté), ils ont des services de détection précoce de panne : Health Management, Capteurs de vibrations rotationnelles, Taux de charge de travail 550 To/an, Services de récupération des données Rescue, Garantie 3 ans…

La vitesse de rotation en RPM (Rotation par minute) ou tr/min, entre 5400 et 7200 pour des disques grands publics, jusqu’à 15.000 tr/min pour des disques de serveur d'entreprise. Elle détermine le temps d’accès au disque et la vitesse de transfert des données. Pour un NAS, la vitesse de rotation n’excèdera pas 7200 tr/min, plutôt 5400 RPM. Vitesse de rotation plus élevée ⇒ consommation électrique et bruit plus importants.

CMR – Enregistrement magnétique conventionnel. Pour les processus d’écriture récurrents.

SMR – Enregistrement magnétique en bardeaux. Comme stockage de données.

https://www.reichelt.com/magazin/fr/smr-cmr-quel-disque-dur-pour-quel-usage/

Couplage de plateaux de grande capacité avec une mémoire cache à base de mémoire flash. La mémoire flash (8 Go ou 32 Go) installée sur le disque dur, est utilisée comme une mémoire cache à accès très rapide. Les performances se situent entre celles d'un disque dur et d'un SSD avec l'avantage de la capacité du disque dur et un surcoût marginal. Moins d'accès, moins de fatigue mécanique. Le cache commence à avoir un réel effet lorsque vous exécutez plusieurs tâches à la fois.

La connexion Ethernet d'un NAS ne pouvant gérer qu’une vitesse maximale de 110 MB/sec, vous ne bénéficierez que partiellement des avantages d’un disque SSD. Il ne fait pas de bruit. La consommation baisse de 60 % par rapport au HDD. Les SSD durent entre 2,5 fois et 60 fois plus longtemps que ce qui est communiqué par le fabricant. Sur le papier, le SSD a une durée de vie plus courte que le HDD, dans les faits c’est plus nuancé.

Paramétrage pour le SSD.

La technologie NVMe (Non-Volatile Memory Express) utilise des sockets PCIe :

• Transfère 25 fois plus de données qu’en SATA.
• Les commandes sont 2 fois plus rapides qu'avec des pilotes AHCI.
• Le nombre d’opérations d’entrée/sortie par seconde (IOPS) est jusqu’à 900 % plus rapide que les disques AHCI.
• Le NVMe communique directement avec le processeur.

Modèles de 9,5 mm, historique, c’est la majorité.

Modèles de 12,5 mm, avec plus de plateaux, on les retrouve dans les boîtiers externes et parfois dans des modèles de grande capacité (3 ou 4 To). Tous les ordinateurs ne les acceptent pas.

Modèles de 15 mm, ce sont des modèles dit SFF (Small Form Factor) et ils sont généralement destinés au monde professionnel et aux serveurs. Comme le VelociRaptor, toujours retenu dans nos tests pour sa vitesse atypique. Les modèles SFF ne rentrent pas dans les PC portables pour deux raisons : l'épaisseur mais aussi l'alimentation. Alors que les modèles 2,5 pouces sont alimentés en 5 V, les modèles SFF nécessitent du 12 V comme les disques durs 3,5 pouces.

Modèles de 7 mm, 1 seul plateau, souvent utilisés dans les Ultrabooks et dans les appareils mobiles comme les tablettes. Souvent plus onéreux que les modèles classiques. Un modèle de 7 mm peut poser des problèmes dans certains portables, quand le disque dur est utilisé pour rigidifier la coque. Certains modèles sont d'ailleurs livrés avec une plaque à placer sur le disque dur pour le rendre plus épais.

Modèles de 5 mm, 1 seul plateau, pour les marchés des Ultrabooks. Existe en 2 versions :

• connecteur SATA classique
• connecteur différent, utilisée essentiellement dans le monde de l'OEM et sur les disques durs de Western Digital.

Si vous devez installer un disque dur dans une machine classique ou un boîtier externe, les modèles 7 mm et 9,5 mm sont plus adaptés.

• En mécanique, plus c'est gros, plus c'est solide.
• En électronique, plus c'est gros, plus ça chauffe, moins ça dure. La chaleur est l'ennemi de l'électronique.

Faire une recherche sur “Disques MTBF” (mean time between failures) = temps moyen entre les défaillances.

Disque neuf : il faut le faire tourner, copier de grosses arborescences de petits fichiers, sur lui-même, encore et encore. Il lâche dans les 2 premiers mois ou il est fiable ensuite. On peut utiliser un programme de Benchmark pour le tester automatiquement. J'ai renvoyé 2 fois des MyBook de Western Digital le premier mois… Vous êtes prévenus.

Les Outils de diagnostic des constructeurs, pour vérifier l'état du disque dur :

• Seagate : SeaTools - Logiciels de diagnostic (Linux, Mac, Windows, Android) — Il intègre plusieurs tests qui analysent l'état matériel des disques Seagate, Maxtor, Samsung, Quantum ou tout autre disque.
  Manuel de SeaTools Bootable.
  Mon disque dur ATA/SATA n'est pas détecté ou reconnu par le BIOS du système.
  Mon disque dur interne semble défectueux, comment puis-je le tester ?
• Western Digital :
• .

Programmes d'analyse de disque dur :

• Windows: https://fr.wikihow.com/r%C3%A9parer-les-secteurs-d%C3%A9fectueux-d%27un-disque-dur
  
• Linux: https://fr.wikipedia.org/wiki/Fsck
  
• MacOs: https://support.apple.com/fr-fr/guide/disk-utility/dskutl1029/mac , https://www.maketecheasier.com/repair-mac-hard-disk-with-fsck/

Avez-vous des commentaires sur la fiabilité des disques ?

Ne pas défragmenter un SSD — cela use le support en consommant des écritures pour rien. — http://ticejoel.etab.ac-lille.fr/2019/10/10/durees-de-vie-cd-dvd-blu-ray-cle-usb-hdd-ssd-sshd

Dans Linux la défragmentation n'a pas de raison d’être.

Dans windows, il est utile d’activer la fonction TRIM, une commande de nettoyage spécifique aux disques SSD.
Pour vérifier si la fonction TRIM est activée sur un SSD : Exécuter cmd en tant qu’administrateur et saisir fsutil behavior query DisableDeleteNotify
La commande TRIM est désactivée s'il s'affiche : DisableDeleteNotify = 1
Pour l’activer : fsutil behavior set DisableDeleteNotify 0

Fsutil (windows) : la trousse à outils de votre disque.

Source : https://www.lesnumeriques.com/ssd/ssd-tout-savoir-tout-comprendre-a1630.html

https://linuxfr.org/users/egerbier/journaux/de-la-sauvegarde-sous-windows
“Après la panne d'un disque d'une matrice RAID5, rsnapshot m'a fait découvrir la corruption silencieuse et l'inconvénient des hardlink.”
Un hardlink est un pointeur vers le fichier. Un fichier avec ses 20 hardlinks, on n'a réellement qu'un seul fichier.

Point de départ :

• Une matrice Raid 5 avec 3 disques.
• Un fichier sur cette matrice.

“J'ai fais X hardlink.”

Événement : Corruption d'un cluster de fichier, sur le disque numéro 1 de la matrice.

Panne :

• Le disque n°2 de la matrice tombe en panne.
• Remplacement du disque n°2.
• Reconstitution de la matrice.

⇒ Erreur : le cluster du fichier n'a pas pu être reconstitué, il ne restait qu'un seul des 2 clusters du fichier nécessaire.

Bilan : Le fichier est perdu, ainsi que les X hardlinks pointant vers lui.

“J'ai cherché un logiciel permettant de vérifier les corruptions silencieuses, j'ai trouvé ZFS.”
ZFS inclut la commande scrub, qui permet de vérifier l'intégrité des données, dont la corruption silencieuse.
“Pour le travail, toutes mes matrices ZFS sont en RAIDZ2 (RAID6)* pour ne pas être en défaut pendant la reconstitution d'un disque défaillant. Reconstruire un disque de 10 To prend un peu de temps.”
* — http://www.zfsbuild.com/2010/05/26/zfs-raid-levels