A taxa de falhas do disco rígido da Backblaze aumentou – a empresa usará IA para prever falhas

A Backblaze, que fornece serviços de armazenamento em nuvem e backup de dados, publicou outro relatório sobre estatísticas de falhas de discos rígidos de diversos modelos. Seguindo a tendência mundial, a empresa decidiu descobrir se a inteligência artificial pode ajudar a reduzir o número de falhas.

Fonte da imagem: MH Rhee/pixabay.com

No final do segundo trimestre de 2024, Backblaze tinha 284.876 discos rígidos em operação. A empresa excluiu da amostra os modelos que operam em quantidades de até 100 unidades e aqueles que não acumularam um total de 10 mil dias de operação no trimestre. O relatório incluiu 284.386 unidades de 29 modelos. Dada a popularidade das tecnologias de IA em todos os setores hoje, a Backblaze se perguntou se elas poderiam ser usadas para prever falhas no disco rígido. Para fazer isso, será necessário treinar um grande modelo de linguagem nas estatísticas da empresa e testar a hipótese se a IA é capaz de calcular a probabilidade de falha de um determinado drive ao longo do tempo – e ainda não está claro se as estatísticas para um modelo pode ser aplicado a outro, porque seus perfis de falha podem diferir radicalmente.

Aqui e abaixo, fonte das imagens: backblaze.com

O último relatório constatou que a taxa média anual de insucesso (AFR) do segundo trimestre foi de 1,71%, inferior aos 2,28% registados no mesmo período do ano passado, mas superior aos 1,41% do primeiro trimestre de 2024. A maior preocupação foi o HGST de 12 TB (HUH721212ALN604), cujo AFR saltou para 7,17% no período, elevando sua taxa de vida útil de 0,99% para 1,57%. Vale ressaltar também que dois modelos – Seagate 14 TB ST14000NM000J e 16 TB ST16000NM002J – não apresentaram nenhuma falha durante o trimestre. Mas o Backblaze tem um número relativamente pequeno dessas unidades em serviço.

O modelo mais antigo em operação é o Seagate com capacidade de 4 TB (ST4000DM000), e a empresa pretende transferir dados dessas unidades para unidades mais novas e com maior capacidade no próximo trimestre ou dois. E a instância mais utilizada foi o disco HGST com capacidade de 4 TB (HMS5C4040ALE640), que no final do segundo trimestre funcionou por 9 anos 11 meses e 23 dias – agora o armazenamento no qual esse disco está instalado está em processo da migração.

O objetivo de coletar e processar essas estatísticas é criar um perfil de falha de cada unidade ao longo do tempo, explicou Backblaze, o que ajudará a desenvolver estratégias de substituição e migração. Isto é ilustrado por três diagramas propostos pela empresa, compilados com base em estatísticas de falhas de modelos, cujas cópias estão em uso na empresa há um total de 1 milhão de dias ou mais. O primeiro gráfico mostra AFRs para 14 modelos com idade média de 60 meses ou menos, e o segundo gráfico mostra AFRs para modelos com idade média superior a 60 meses. Esta divisão foi escolhida porque 60 meses é um período de garantia típico para discos rígidos de classe empresarial.

As unidades que se enquadram no quadrante I do primeiro diagrama são caracterizadas como tendo bom desempenho com uma AFR inferior a 1,5%; no quadrante II – trabalhando aceitável com AFR acima de 1,5%; os modelos do quadrante IV são relativamente novos e o seu perfil de falha está apenas começando a tomar forma. Não houve drives no quadrante III. No segundo diagrama, o quadrante I, como antes, representa modelos qualitativos; Os quadrantes II e III são os “discos com os quais precisamos nos preocupar”; e no quadrante IV houve apenas um modelo, o que não suscita preocupação.

Para mostrar a dinâmica das falhas, foi compilado um terceiro diagrama. Ele mostra a taxa de falhas durante toda a vida útil de nove modelos com mais de 60 meses – para maior clareza, a contagem regressiva começa em 24 meses. A distribuição é predominantemente nos quadrantes I e II, com cinco dos nove modelos do segundo trimestre de 2024 terminando no quadrante I. Modelos cujas linhas são quase verticais (vermelho, marrom e roxo) apresentam uma taxa de falha estável ao longo do tempo. Os modelos das linhas azul e cinza aumentam sua taxa de falhas à medida que envelhecem – a linha azul em particular (Seagate ST800DM002) está dentro dos limites normais, uma vez que sua AFR permaneceu em torno de 1% durante os primeiros 60 meses. Os três modelos que atingiram o quadrante III têm perfis semelhantes – suas curvas se curvam cada vez mais para a direita à medida que a taxa de falhas aumenta. Por fim, a linha preta é um disco Seagate de 4 TB que está “migrando ativamente” e sendo substituído por outros.