如今,IT專業(yè)人員和存儲管理員經(jīng)常使用SSD(固態(tài)硬盤)替換HDD(機械硬盤)。盡管SSD硬盤在數(shù)據(jù)中心存儲已占據(jù)主流地位,但人們對其使用、性能和成本方面還存在著一些誤解。一旦人們消除SSD硬盤應用問題背后的誤解,他們會發(fā)現(xiàn)采用SSD硬盤對存儲管理和計算是有益的,可以提高數(shù)據(jù)中心效率。
誤區(qū)1:SSD硬盤不耐用
在人們的誤區(qū)中,有一個問題是SSD硬盤的耐用性問題,當前的SSD硬盤可以持續(xù)使用多年,這是由于采用更好的電子元件、信號處理和更智能的故障檢測和糾正,因此SSD硬盤的使用壽命更長。
此外,SSD硬盤是專為寫入工作負載而定,可以通過每日整盤寫入次數(shù)來衡量。相反,處理繁重的寫入負載的HDD硬盤只能更多的分配空間,這增加了成本或降低了容量。
一些HDD硬盤的每日整盤寫入次數(shù)通常與SSD硬盤規(guī)格沒有多大區(qū)別,這意味著HDD硬盤并不過時。其底線是SSD硬盤和HDD硬盤一樣可靠,而且速度更快。
誤區(qū)2:SSD硬盤的管理復雜
SSD硬盤另一個早期的問題是寫入問題。就是SSD硬盤刪除塊的因素,SSD硬盤不需要將其標記為空閑塊,而需要將SSD上的數(shù)據(jù)重置為未寫入狀態(tài),這可以讓塊可用。而復雜的是,這只能在基于閃存的存儲器中才能實現(xiàn),通常以2MB的超大塊進行。超大塊中的任何有效數(shù)據(jù)必須先在其他地方重寫。
當從服務器執(zhí)行寫入操作時,即使快速內(nèi)存緩沖區(qū)在數(shù)據(jù)從服務器發(fā)送后,也會大大降低寫入速度。如果使用TRIM命令預先清除塊,這種方法很好。TRIM內(nèi)置于驅(qū)動程序中,但用戶可能需要驗證它是否已在操作系統(tǒng)中打開。使用TRIM時,寫入速度要與硬盤為空時一樣快。
同樣,不要對SSD硬盤進行碎片整理。這只會浪費時間和I/O性能,并減少其使用壽命。原因很簡單:由于寫入過程,塊被隨機放置在整個SSD硬盤空間中,但不像HDD硬盤那樣受到任何延遲的影響。
另一方面,需要查看SSD硬盤上壓縮的閃存數(shù)據(jù)。這會進一步提高性能,因為它通常比寫入和讀取的塊數(shù)少5倍,并有效提高約5倍的容量。
SSD硬盤在任何類型的網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)中都可以提升容量,這是因為如果在服務器上完成壓縮和解壓縮,那么網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)負載也會減少5倍。這將節(jié)省大量的資金,這可能只是因為SSD硬盤有很多額外的I/O周期,可用于壓縮。
誤區(qū)3:SSD硬盤可以取代陣列中的HDD硬盤
這是IT專業(yè)人員和存儲管理人員使用SSD硬盤可能感到困擾的另一個問題。當今SSD硬盤速度如此之快,以至于傳統(tǒng)的陣列控制器的速度無法與之相比。存儲陣列是圍繞HDD硬盤的I/O性能而設(shè)計的,這意味著將會隨著I/O速度減慢1000倍,并且順序操作速度降低100倍。
存儲陣列控制器旨在將許多慢速HDD硬盤的數(shù)據(jù)流整合到幾條速度適中的光纖通道鏈路中,因此它們將成為SSD硬盤應用的嚴重瓶頸。用戶應該使用以SSD硬盤為中心的存儲設(shè)備,并考慮使用多通道100 GbE存儲主干網(wǎng)絡(luò)。
由于原有的串行連接SCSI(SAS)和串行高級技術(shù)附件(SATA)接口無法跟上SSD硬盤的速度,因此服務器也存在類似的瓶頸問題。新的NVMe協(xié)議速度更快,通過整合中斷和簡化隊列管理,還可顯著降低系統(tǒng)開銷。IT專業(yè)人員和存儲管理員可以采用NVMe以太網(wǎng),作為在整個服務器集群上共享驅(qū)動器的一種方式,將加快超整合系統(tǒng)的速度。
誤區(qū)4:SSD硬盤價格太貴
SSD硬盤另一個主要的問題是價格高。在過去的幾年中,SSD硬盤的價格迅速下降,但其采用新的3D-NAND制造方式,價格已經(jīng)趨于平穩(wěn)。這個問題已經(jīng)解決,人們可以預期其價格還將會再度下跌。
此外,行業(yè)人士經(jīng)常討論的價格差異是SATA硬盤和企業(yè)級SSD硬盤的混合。SATA固態(tài)硬盤的價格已經(jīng)不到同等容量SAS硬盤的一半,但性能卻遠遠優(yōu)于SAS硬盤,這也是促使SAS硬盤價格下滑的原因。當然,還部署了一些價格昂貴的NVMe硬盤。但所有的跡象表明,這兩種硬盤的價格正在迅速接近等效容量SATA 固態(tài)硬盤的價格。
即便如此,SSD硬盤的價格仍比HDD硬盤要高得多。請記住,使用SSD硬盤的服務器能夠以更快的速度完成更多的工作,因此可以抵消成本差異。不要忘記,采用壓縮技術(shù)將會使SSD硬盤存儲數(shù)據(jù)的價格低于HDD硬盤。
誤區(qū)5:SSD硬盤的容量還不夠大
最后,SSD硬盤存在的問題之一是其容量較小。實際上,有的SSD硬盤的容量已經(jīng)超過了大容量HDD硬盤。如今,市場正在推出2.5英寸的32TB的SSD硬盤,IT專業(yè)人士可預計50TB的SSD硬盤將很快推出。而在容量為16TB或更少容量的情況下,SSD硬盤與HDD硬盤相比,將使用更少的機箱、更少的電力,并提供更好的結(jié)果。SSD硬盤容量在當今的數(shù)據(jù)中心已經(jīng)不成問題。
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