一直想写一篇关于企业级存储系统磁盘固件(firmware)版本的文章，但也一直不知道从哪里入手。每天都面对无数的人来询问磁盘，同时要添加一句，必须固件版本一致，而且很多把磁盘更换不成功的原因都归咎于磁盘固件版本不一致导致。
开始之前，先做个科学尝试普及。什么是磁盘固件（fimrware），这个磁盘固件是做什么用的？
有进一步问题，欢迎vx讨论，wechat : StorageExpert
磁盘固件是磁盘驱动器的“大脑”，负责控制磁盘的硬件操作、管理数据存储、处理错误恢复、优化性能以及提供安全功能。它是磁盘正常运行的核心，固件的质量和更新状态直接影响磁盘的性能、稳定性和安全性。
目前对于HDD，就是机械硬盘，全世界就三个厂商，希捷，日立（现在的西数）和东芝。所有的存储厂商都是OEM这些磁盘厂商的磁盘。对于企业级存储，每个存储厂商都针对自己的产品优化和定制了磁盘固件，所以即使一样型号的存储磁盘，由于各个厂商定制了自己的磁盘固件，所以也不通用。就是同一个厂商，不同的产品线使用不同的磁盘固件，这些磁盘也是不通用的。
举个简单的例子，还是用我比较熟悉的DELL EMC的磁盘举例，如下图，是一块3.84T的SSD磁盘。这个磁盘，用于DELL服务器和EMC存储的固件版本是完全不同的，即使外观一模一样，固件版本不同也就意味着不能互相交叉使用。
这里要敲黑板了，我们所说的磁盘固件是否一致，是广义上的一致，就是一个固件系列就认为是相同的，比如对于EMC的15K.7的磁盘 005049273，他的固件版本呢有 ES07,ES0B,ES13等，这是一个固件系列，就是从低到高不断升级的。但对于这个磁盘，在dell SC系列中的固件就是EE06和EE08这样的固件系列。一个固件系列我们认为是相同的，不同的固件系类是不同的。就是ES系列和EE系列肯定是不同的，不能互相交叉使用。
下面回到主题，每天面对的备件询价问题中的必须要求固件版本一致，就是一个系列的也不行。先统一对这个问题做个回复，这个需求就是错误的，很少很少或者说极少情况企业级存储必须要求固件版本一致，企业级存储更多要求的是固件版本是一个系列，而且是相对越新越好，就是版本越高越好。当然也存在老的操作系统版本不认识新的磁盘固件版本，但这个比例非常非常少。这种情况只有发生在非常老的存储系统上。
但老存储不认识很新的通用磁盘的情况是有的，这是由于老存储的OS里面就没有新的磁盘的配置信息，所以他不认识。比如NetApp的FAS存储，遇到这种问题，就是升级下DQP=Disk Qualification Package(DQP)，这种升级非常简单，控制器都不需要重启，把DQP的文件放到指定位置就可以了。
事实上，企业级存储系统一直在持续进行磁盘固件的升级操作，通过更新固件来修复bug、提升性能、增强安全性。这种持续的固件更新机制，恰恰证明了追求固件版本完全一致既无必要也不现实。特别是在磁盘故障更换和存储扩容时，选用更高固件版本的磁盘往往比追求版本一致更为明智。
一、固件版本一致性迷思的误区
固件版本必须一致的观念源于早期存储系统的简单架构。当时存储控制器功能有限，磁盘数量较少，保持固件版本一致确实能降低管理复杂度。但随着存储技术发展，这种观点逐渐演变成一种教条式的运维准则。
最重要的是这种错误认知给存储安全运行留下了非常多的隐患。本人就处理过很多的业务不可用或者丢失数据的案例就是来自后期更换的磁盘固件缺陷。最典型的也是使用量最大的EMC VNX或者CX，甚至是DMX使用的日立600G 15K SAS或者FC磁盘，厂家代号为Viper-C磁盘，后面会专门对此做个介绍。这个磁盘是比较有代表性的，其实还有很多的磁盘固件存储严重确认，厂家都出过各种类似召回或者主动免费更新固件的活动。但我们的运维商没有任何这方面的知识。
现代存储系统在架构设计上已充分考虑固件版本差异。存储控制器通过抽象层与磁盘交互，有效隔离了底层固件差异。这种设计使得不同固件版本的磁盘可以协同工作，而不会影响系统整体性能。
二、持续固件升级的价值与必要性
存储厂商定期发布固件更新，这些更新包含重要的bug修复、性能优化和安全补丁。以EMC VNX存储系统使用的日立Viper-C磁盘为例，该系列磁盘（包括300G、600G的SAS和FC磁盘，对应PN：005049033/005049031/005049675/005049671等）早期固件版本存在严重bug，可能导致数据丢失或系统崩溃。通过固件更新，这些问题得到了有效解决。所以如果要使用这些磁盘，一定要使用最新的磁盘固件，而不是和之前的老版本一样。我遇到过很多客户必须要求和老版本一样，就是抱着“必死”的决心，怎么劝都没用，说多了，认为是忽悠他。
有太多的数据丢失案例就是来自老版本固件的问题，磁盘底层有问题，但由于固件问题报不出来，等报出来的时候通常是有新的硬盘故障，开始做RAID重构rebuilding，扫描到这个潜在隐患盘的时候，问题报出，多块磁盘故障，raid group 爆掉，数据丢失。
三、磁盘更换与存储扩容的最佳实践
在磁盘故障更换时，选用更高固件版本的磁盘往往更为明智。以EMC VNX系统的日立Viper-C磁盘为例，早期固件版本存在严重bug，可能导致数据丢失或系统崩溃。如果坚持使用相同固件版本，可能会使系统继续暴露在这些已知风险中。
在存储扩容过程中，选择最新固件版本的可靠磁盘尤为重要。最新固件版本通常包含经过充分验证的性能改进、安全补丁和bug修复。这些改进可以直接转化为业务系统的性能提升和安全性增强。这个由于扩容导致数据丢失的案例也太多了，扩容选择了有缺陷的固件，然后这些磁盘全部加入到了存储池中，在做磁盘数据平衡balance的时候出现问题，导致整个存储池数据丢失。
存储厂商通常会提供详细的固件兼容性指南。这些指南明确规定了不同固件版本之间的兼容性，以及推荐使用的最新版本。运维团队应该根据这些指南，而不是固件版本号来选择更换磁盘或扩容磁盘。
建立完善的磁盘更换和扩容流程至关重要。这包括：检查当前系统固件版本、查阅厂商兼容性指南、选择合适的新固件版本、进行更换前测试等。通过这些措施，可以确保更换和扩容过程安全可靠。
