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如何為您的應(yīng)用選擇合適的SSD驅(qū)動(dòng)器？
隨著信息的爆發(fā)式增長(zhǎng)，相關(guān)部門在部署信息存儲(chǔ)應(yīng)用時(shí)，越來(lái)越多地考慮固態(tài)硬盤(SSD)技術(shù)，這是因?yàn)檫@種技術(shù)具有特別快速的性能。然而，他們可能沒有認(rèn)識(shí)到市場(chǎng)上有不同版本的SSD技術(shù)，而且不同技術(shù)適合不同類型的應(yīng)用。為了判斷需要實(shí)現(xiàn)哪種技術(shù)，這些部門需要確定他們應(yīng)用的特性，并了解如何選擇正確的SSD解決方案來(lái)滿足這些要求。
SSD技術(shù)服務(wù)于兩大類應(yīng)用：客戶端應(yīng)用和企業(yè)應(yīng)用。針對(duì)SSD的客戶端應(yīng)用包括入門級(jí)服務(wù)器、筆記本電腦、數(shù)碼相機(jī)、PC機(jī)和手機(jī)。客戶端SSD應(yīng)用一般服務(wù)于單用戶系統(tǒng)，使用時(shí)間一天不超過8小時(shí)，一周不超過5天，而且數(shù)據(jù)量小，主要是讀取密集型操作，每天最多2至3遍完全的驅(qū)動(dòng)器寫入。
企業(yè)級(jí)工作任務(wù)包括大量分析、網(wǎng)絡(luò)檢索、在線事務(wù)處理、數(shù)據(jù)倉(cāng)儲(chǔ)、醫(yī)療成像和視頻編輯/處理，以及快速運(yùn)算服務(wù)。這些應(yīng)用服務(wù)于多用戶系統(tǒng)，一年365天不關(guān)機(jī)運(yùn)行，而且數(shù)據(jù)量大，主要是寫入密集型操作(每天10次完全的驅(qū)動(dòng)器寫入操作)，這種操作的特點(diǎn)是對(duì)大數(shù)據(jù)集有復(fù)雜的數(shù)據(jù)模式。
為了區(qū)別最適合這兩類應(yīng)用的SSD，用戶需要考慮性能、耐用性、成本、互操作性和用戶支持。
性能
不同供應(yīng)商的SSD的性能有很大的變化。例如，為企業(yè)應(yīng)用設(shè)計(jì)的SSD可以提供48K/22K(隨機(jī)讀/寫)IOPS，并且具有不到5ms的平均響應(yīng)時(shí)間。相反，為單用戶客戶端應(yīng)用設(shè)計(jì)的SSD可能只有38K/2.7K(隨機(jī)讀/寫)IOPS，以及超過20ms的平均響應(yīng)時(shí)間。如果一個(gè)應(yīng)用程序發(fā)送超出設(shè)備能夠處理的I/O請(qǐng)求數(shù)量，那么用戶等待這些操作完成需要更長(zhǎng)的時(shí)間，而且響應(yīng)時(shí)間也將會(huì)不一致。提供一致的性能意味著SSD提供的IOPS和平均響應(yīng)時(shí)間都必須與應(yīng)用要求相匹配。
像存儲(chǔ)性能委員會(huì)(SPC)-1C存儲(chǔ)基準(zhǔn)這樣新的平臺(tái)基準(zhǔn)測(cè)試、存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)行業(yè)學(xué)會(huì)(SNIA)固態(tài)存儲(chǔ)技術(shù)工作組發(fā)布的固態(tài)存儲(chǔ)性能測(cè)試規(guī)范(SSS PTS)和SNIA固態(tài)存儲(chǔ)協(xié)會(huì)(SSSI)，可以幫助相關(guān)部門判斷一個(gè)特定SSD是否能夠提供企業(yè)級(jí)或客戶級(jí)性能。
耐用性、可靠性和成本
雖然相關(guān)部門通常會(huì)選擇具有優(yōu)異性能的SSD，但耐用性和可靠性也是關(guān)鍵考慮因素。SSD設(shè)備上的NAND閃存中的內(nèi)存單元的寫入次數(shù)是有限的(我們稱之為編程/擦除壽命)。隨著時(shí)間推移，反復(fù)寫入這些單元將導(dǎo)致SSD出現(xiàn)磨損。當(dāng)這種現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，設(shè)備將變得不可靠，數(shù)據(jù)完整性將出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)。雖然任何應(yīng)用都會(huì)將數(shù)據(jù)丟失作為一個(gè)評(píng)價(jià)因素，但對(duì)企業(yè)應(yīng)用來(lái)說(shuō)可靠性尤其重要，因?yàn)樗麄児芾碇P(guān)鍵任務(wù)的信息。
不同SSD有不同的耐用指標(biāo)。最昂貴的單層單元(SLC)NAND閃存理論極限是10萬(wàn)編程/擦除次數(shù)，這使得SLC成為最可靠的SSD，至今一直是企業(yè)應(yīng)用的首選SSD技術(shù)。相反，多層單元(MLC)NAND閃存的編程/擦除次數(shù)較少，每單元2位的NAND編程擦除次數(shù)是1萬(wàn)次，每單元3位的NAND擦除次數(shù)是3000~5000次。
與應(yīng)用匹配的耐用性要求
然而最近供應(yīng)商紛紛開始使用SSD接口中的技術(shù)，如端到端數(shù)據(jù)管理保護(hù)和先進(jìn)的媒體管理技術(shù)，以提高可靠性和耐用性，使基于MLC的SSD也適合企業(yè)應(yīng)用。
因?yàn)檎J(rèn)證過程比較長(zhǎng)且成本高，相關(guān)部門應(yīng)確保他們選擇的SSD匹配具體應(yīng)用的耐用性要求。新的耐用性標(biāo)準(zhǔn)(JEDEC固態(tài)技術(shù)學(xué)會(huì)發(fā)布的JEDEC JESD218A和JESD219)可以幫助企業(yè)確認(rèn)SSD是否滿足企業(yè)耐用性標(biāo)準(zhǔn)要求。
雖然SSD既可以用SLC NAND閃存，也可以用MLC NAND閃存，但企業(yè)級(jí)MLC的普及速度非常快，因?yàn)檫@種產(chǎn)品的成本低得多。SLC閃存的成本一般是企業(yè)級(jí)MLC的3倍。
設(shè)備互操作性
所有類型的SSD仍然都要比硬盤貴。因此，許多企業(yè)數(shù)據(jù)中心將SSD部署在堆疊環(huán)境中，用于補(bǔ)充現(xiàn)有的硬盤。堆疊系統(tǒng)能夠自動(dòng)將數(shù)據(jù)放在最適合目前訪問模式的存儲(chǔ)介質(zhì)上——也就是說(shuō)，能夠?qū)崿F(xiàn)存儲(chǔ)設(shè)備的速度與成本和數(shù)據(jù)即時(shí)關(guān)聯(lián)性的匹配。為了簡(jiǎn)化同時(shí)采用硬盤和SSD的堆疊環(huán)境管理，相關(guān)部門應(yīng)選用遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的SSD設(shè)備，并提供與硬盤一致的特性。例如，通過對(duì)SSD進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，使其擁有 2.5英寸外形尺寸、SAS接口和相同的自加密驅(qū)動(dòng)技術(shù)，這樣數(shù)據(jù)中心可以降低復(fù)雜性和成本。
過去，許多SSD供應(yīng)商在企業(yè)級(jí)應(yīng)用方面沒有什么經(jīng)驗(yàn)。因此，為企業(yè)應(yīng)用尋找合適SSD技術(shù)的相關(guān)部門需要鑒別那些能夠理解大型企業(yè)需求并且有能力服務(wù)大型企業(yè)的供應(yīng)商。供應(yīng)商應(yīng)該在企業(yè)存儲(chǔ)和技術(shù)資源方面擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)，這是支持復(fù)雜和昂貴的產(chǎn)品認(rèn)證過程所必需的。供應(yīng)商還需要提供全球性支持和分銷基礎(chǔ)設(shè)施。
不管是客戶端應(yīng)用還是企業(yè)應(yīng)用，選擇正確的SSD類型是關(guān)鍵。為客戶端系統(tǒng)尋找SSD的相關(guān)部門應(yīng)確保他們找到能夠以客戶可負(fù)擔(dān)的價(jià)格提供優(yōu)異性能的 SSD。對(duì)企業(yè)應(yīng)用來(lái)說(shuō)，正確的SSD應(yīng)具有合適的性能等級(jí)、可靠性/耐用性以及互操作性，以便策略性地部署昂貴的SSD。與此同時(shí)，他們需要考慮那些擁有在企業(yè)環(huán)境中提供并支持SSD解決方案的供應(yīng)商。
作者簡(jiǎn)介
Teresa Worth是希捷公司企業(yè)產(chǎn)品部高級(jí)產(chǎn)品營(yíng)銷經(jīng)理，在IT產(chǎn)品戰(zhàn)略、營(yíng)銷和銷售方面擁有20多年豐富的經(jīng)驗(yàn)。Teresa負(fù)責(zé)宣傳和定位Pulsar、 Savvio和Cheetah企業(yè)產(chǎn)品系列以及希捷的自加密驅(qū)動(dòng)安全技術(shù)。在加入希捷之前，Teresa曾在Platinum Technologies和Sterling Commerce等行業(yè)領(lǐng)先公司工作過。Teresa擁有美國(guó)科羅拉多大學(xué)波爾得分校頒發(fā)的工商管理碩士(MBA)學(xué)位以及德州農(nóng)工大學(xué)頒發(fā)的管理信息系統(tǒng)工商管理學(xué)士(BBA)學(xué)位。
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