我正在觀看這個演講 [1]，兩位來自 Seagate 的工程師展示了他們使用新開發的 MACH.2 多執行器驅動器 [2] 作為 ZFS 池一部分的發現。在某些情況下，他們測量到每秒大約兩倍的 IPOS 以及兩倍的吞吐量。
在 Q/A 部分，有一個問題被問到，我覺得這個問題很有趣（在 [1] 影片的 25:57 處）。提出問題的人指出，根據他們的理解，這些新驅動器僅將執行器（一起移動的磁頭組）的數量從1 個增加到2 個，而磁頭數量保持不變，這只能解釋為什麼驅動器的數量增加了一倍。給出的解釋是，在傳統驅動器中，使用單一執行器時，一次只有一個磁頭處於活動狀態並用於讀取或寫入，而在新驅動器中，每個執行器的一個磁頭可以同時處於活動狀態。
最後一個事實讓我大吃一驚。考慮到允許多個磁頭同時處於活動狀態可以很大程度地提高讀寫吞吐量，看來構建具有這種功能的磁碟機肯定存在幾乎不可逾越的障礙。
這些障礙是什麼？有沒有實現這目標的例子？
[1]：Muhammad Ahmad 和 James Borden 的多執行器 HDD
[2]：多執行器技術：新的效能突破
答案1
考慮到允許多個頭同時處於活動狀態...
你的前提不是一件小事。您似乎認同「越多越好」的謬論。
首先，讀取/寫入頭只是 HDD 中參與實際從盤片表面讀取資料或寫入資料到盤片表面的組件之一。
在保存資料的磁區緩衝區和也涉及的讀取/寫入頭之間有類比（放大器、均衡器）和數位（編碼器/解碼器、移位器、ECC 邏輯）電路。
當（一次）僅使用一個 R/W 頭時，可以使用簡單的多工器將選定的 R/W 頭連接到 R/W 電子設備。
為了有“多個頭......同時活躍”必須為每個活動 R/W 頭複製一組 R/W 電子設備。
使用多個讀取/寫入頭會產生功率、空間和經濟影響。
第二個問題是如何和/或何時可以同時使用多個讀/寫頭。
HDD 持續有更多待處理操作的機率不同的軌道但在同一個汽缸不太可能高到足以證明額外 R/W 電子設備所增加的複雜性和成本是合理的。
看來，建置具有這種功能的磁碟機必定存在幾乎不可逾越的障礙。
每個執行器只有一個活動讀取/寫入頭實際上可能存在技術原因。一種可能性可能是伺服回饋如何為執行器運行。
這些障礙是什麼？
一個這樣的“障礙”大概是經濟的。
在操作上，傳統的磁碟機配置（即磁軌上的磁區順序優先於磁頭順序）無法充分利用一個執行器上的多個活動讀取/寫入磁頭。為了利用多個活動讀取/寫入磁頭，磁頭順序可以優先於「順序」扇區的扇區順序。
有沒有實現這目標的例子？
從歷史上看，磁碟控制器和讀取/寫入電子設備的複雜性和成本限制了 HDD 在每個執行器上使用單一主動讀取/寫入磁頭。
然而，雙執行器驅動器根本不是什麼新鮮事，可以追溯到（至少）20 世紀 80 年代。顯然，這些驅動器的外形尺寸不是 5.25"、3.5" 或 2.5"，而是落地式。這些是雙埠驅動器，這意味著執行器彼此獨立運行，這取決於磁碟控制器（和/或主機/文件系統）為每個連接埠協調和解決有爭議/衝突的磁碟操作。
還有其他 5.25 英吋和/或 3.5 英吋外形尺寸的雙執行器驅動器。
請注意，您引用的希捷硬碟是單埠硬碟，但公開兩個 LUN。因此，主機/作業系統實際上看到兩個邏輯驅動器。