如何爲您的應用選擇合適的SSD驅動器?

隨着信息的爆發式增長,相關部門在部署信息存儲應用時,越來越多地考慮固態硬盤(SSD)技術,這是因爲這種技術具有特別快速的性能。然而,他們可能沒有認識到市場上有不同版本的SSD技術,而且不同技術適合不同類型的應用。爲了判斷需要實現哪種技術,這些部門需要確定他們應用的特性,並瞭解如何選擇正確的SSD解決方案來滿足這些要求。

如何爲您的應用選擇合適的SSD驅動器?

SSD技術服務於兩大類應用:客戶端應用和企業應用。針對SSD的客戶端應用包括入門級服務器、筆記本電腦、數碼相機、PC機和手機。客戶端SSD應用一般服務於單用戶系統,使用時間一天不超過8小時,一週不超過5天,而且數據量小,主要是讀取密集型操作,每天最多2至3遍完全的驅動器寫入。

企業級工作任務包括大量分析、網絡檢索、在線事務處理、數據倉儲、醫療成像和視頻編輯/處理,以及快速運算服務。這些應用服務於多用戶系統,一年365天不關機運行,而且數據量大,主要是寫入密集型操作(每天10次完全的驅動器寫入操作),這種操作的特點是對大數據集有複雜的數據模式。

爲了區別最適合這兩類應用的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

不同供應商的SSD的性能有很大的變化。例如,爲企業應用設計的SSD可以提供48K/22K(隨機讀/寫)IOPS,並且具有不到5ms的平均響應時間。相反,爲單用戶客戶端應用設計的SSD可能只有38K/2.7K(隨機讀/寫)IOPS,以及超過20ms的平均響應時間。如果一個應用程序發送超出設備能夠處理的I/O請求數量,那麼用戶等待這些操作完成需要更長的時間,而且響應時間也將會不一致。提供一致的性能意味着SSD提供的IOPS和平均響應時間都必須與應用要求相匹配。

像存儲性能委員會(SPC)-1C存儲基準這樣新的平臺基準測試、存儲網絡行業學會(SNIA)固態存儲技術工作組發佈的固態存儲性能測試規範(SSS PTS)和SNIA固態存儲協會(SSSI),可以幫助相關部門判斷一個特定SSD是否能夠提供企業級或客戶級性能。

  耐用性、可靠性和成本

雖然相關部門通常會選擇具有優異性能的SSD,但耐用性和可靠性也是關鍵考慮因素。SSD設備上的NAND閃存中的內存單元的寫入次數是有限的(我們稱之爲編程/擦除壽命)。隨着時間推移,反覆寫入這些單元將導致SSD出現磨損。當這種現象發生時,設備將變得不可靠,數據完整性將出現風險。雖然任何應用都會將數據丟失作爲一個評價因素,但對企業應用來說可靠性尤其重要,因爲他們管理着關鍵任務的信息。

不同SSD有不同的耐用指標。最昂貴的單層單元(SLC)NAND閃存理論極限是10萬編程/擦除次數,這使得SLC成爲最可靠的SSD,至今一直是企業應用的首選SSD技術。相反,多層單元(MLC)NAND閃存的編程/擦除次數較少,每單元2位的NAND編程擦除次數是1萬次,每單元3位的NAND擦除次數是3000~5000次。

  與應用匹配的耐用性要求

然而最近供應商紛紛開始使用SSD接口中的技術,如端到端數據管理保護和先進的媒體管理技術,以提高可靠性和耐用性,使基於MLC的SSD也適合企業應用。

因爲認證過程比較長且成本高,相關部門應確保他們選擇的SSD匹配具體應用的`耐用性要求。新的耐用性標準(JEDEC固態技術學會發布的JEDEC JESD218A和JESD219)可以幫助企業確認SSD是否滿足企業耐用性標準要求。

雖然SSD既可以用SLC NAND閃存,也可以用MLC NAND閃存,但企業級MLC的普及速度非常快,因爲這種產品的成本低得多。SLC閃存的成本一般是企業級MLC的3倍。

  設備互操作性

所有類型的SSD仍然都要比硬盤貴。因此,許多企業數據中心將SSD部署在堆疊環境中,用於補充現有的硬盤。堆疊系統能夠自動將數據放在最適合目前訪問模式的存儲介質上——也就是說,能夠實現存儲設備的速度與成本和數據即時關聯性的匹配。爲了簡化同時採用硬盤和SSD的堆疊環境管理,相關部門應選用遵循行業標準的SSD設備,並提供與硬盤一致的特性。例如,通過對SSD進行標準化,使其擁有 2.5英寸外形尺寸、SAS接口和相同的自加密驅動技術,這樣數據中心可以降低複雜性和成本。

過去,許多SSD供應商在企業級應用方面沒有什麼經驗。因此,爲企業應用尋找合適SSD技術的相關部門需要鑑別那些能夠理解大型企業需求並且有能力服務大型企業的供應商。供應商應該在企業存儲和技術資源方面擁有豐富的經驗,這是支持複雜和昂貴的產品認證過程所必需的。供應商還需要提供全球性支持和分銷基礎設施。

不管是客戶端應用還是企業應用,選擇正確的SSD類型是關鍵。爲客戶端系統尋找SSD的相關部門應確保他們找到能夠以客戶可負擔的價格提供優異性能的 SSD。對企業應用來說,正確的SSD應具有合適的性能等級、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,他們需要考慮那些擁有在企業環境中提供並支持SSD解決方案的供應商。

  作者簡介

Teresa Worth是希捷公司企業產品部高級產品營銷經理,在IT產品戰略、營銷和銷售方面擁有20多年豐富的經驗。Teresa負責宣傳和定位Pulsar、 Savvio和Cheetah企業產品系列以及希捷的自加密驅動安全技術。在加入希捷之前,Teresa曾在Platinum Technologies和Sterling Commerce等行業領先公司工作過。Teresa擁有美國科羅拉多大學波爾得分校頒發的工商管理碩士(MBA)學位以及德州農工大學頒發的管理信息系統工商管理學士(BBA)學位。