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如何正確選擇固態(tài)硬盤
固態(tài)硬盤正快速地成為解決性能問題的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，固態(tài)硬盤制造商推出了可供潛在用戶選擇的一系列部署選擇。通常情況下，不會(huì)有一項(xiàng)應(yīng)對(duì)所有情況的完美選擇，用戶必須在選擇固態(tài)硬盤的使用清楚地了解他們自己的需求。
現(xiàn)在，選擇包括：使用RAM或者閃存的外置附加系統(tǒng)、(通過PCI系統(tǒng)或者傳統(tǒng)服務(wù)器內(nèi)存的)間接附加系統(tǒng)、閃存添加到現(xiàn)有存儲(chǔ)系統(tǒng)的集成解決方案。每一種部署方法都有各自的優(yōu)點(diǎn)和確定，這取決于用戶需求和預(yù)算。最常見的是對(duì)更高性能、固態(tài)硬盤共享、更高容量、更高可用性、簡(jiǎn)化的數(shù)據(jù)管理、減少物理空間以及更低成本的需求。
這些需求往往彼此之間會(huì)存在一些沖突，因此必須區(qū)分出優(yōu)先次序。幾乎在所有案例中，彼此沖突的需求之間必定要有某種折衷。
固態(tài)硬盤部署選項(xiàng)
大部分情況下固態(tài)硬盤最開始是被作為一種類似于機(jī)械硬盤的外置SCSI附加設(shè)備所使用。SCSI接口被光纖通道接口所取代，因?yàn)楹笳咛峁┝烁叩腎/O帶寬以及在多個(gè)應(yīng)用之間共享固態(tài)硬盤投資的功能。
多年來，傳統(tǒng)存儲(chǔ)廠商和固態(tài)硬盤制造商之間一直保持著密切的合作關(guān)系。那時(shí)候固態(tài)硬盤雖然具有非常高的性能，但大多數(shù)是基于RAM的，而且成本極高，僅限于少數(shù)利基應(yīng)用。然后，隨著這些系統(tǒng)的價(jià)格逐漸降下來，容量提高——特別是由于閃存的出現(xiàn)——傳統(tǒng)制造商開始將固態(tài)硬盤技術(shù)集成到他們的系統(tǒng)中。不少提供商開發(fā)出了可以像機(jī)械硬盤那樣封裝在相同空間的閃存固態(tài)硬盤系統(tǒng)，讓這項(xiàng)新技術(shù)融入到現(xiàn)有的存儲(chǔ)系統(tǒng)中。
最近幾年出現(xiàn)另外了一種方法，就是把固態(tài)硬盤像應(yīng)用一樣通過PCIe卡接入到同一臺(tái)服務(wù)器中。服務(wù)器以近似于識(shí)別內(nèi)置硬盤的方式識(shí)別出PCI固態(tài)硬盤。利用服務(wù)器的總線和電源線意味著固態(tài)硬盤可以突破新的價(jià)格障礙。
正如前面所說，不管哪一種固態(tài)硬盤部署方式都有自身的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，用戶應(yīng)該根據(jù)這些特性如何滿足需求來進(jìn)行選擇。在面對(duì)這些選擇的時(shí)候，存儲(chǔ)經(jīng)理應(yīng)該考慮選擇一家提供了不止一類固態(tài)硬盤解決方案的供應(yīng)商。這樣就避免了“如果你唯一的工具是一把錘子，你往往會(huì)把一切問題都看成釘子”。
性能
投資任何一種固態(tài)硬盤的主要原因就是它能夠提供高某個(gè)應(yīng)用或者整個(gè)環(huán)境性能的能力。也就是說，想要獲得固態(tài)硬盤的性能好處，應(yīng)用所產(chǎn)生的存儲(chǔ)I/O需求就要超過傳統(tǒng)機(jī)械驅(qū)動(dòng)器，而這要取決于一個(gè)應(yīng)用可以生產(chǎn)的等待I/O請(qǐng)求數(shù)量，也被稱為隊(duì)列深度或者同步請(qǐng)求的數(shù)量。
如果應(yīng)用或者使用實(shí)例可以生成這些需求，那么所有固態(tài)硬盤部署選擇的最終結(jié)果就是要提高性能。不過，每一種方法都有它的局限性，對(duì)比不同解決方案的帶寬、延遲和I/O限
制十分重要。簡(jiǎn)單地說，外置系統(tǒng)應(yīng)該是在服務(wù)器之外的，所以速度較低。一些PCI設(shè)備的速度要比外置系統(tǒng)更低。一些外置系統(tǒng)提供了比PCI總線更高的速度。另外，確定使用固態(tài)硬盤的理由也是十分重要的。如果固態(tài)硬盤是用于數(shù)據(jù)庫(kù)log，那么用戶應(yīng)該更關(guān)注延遲和IOPS，而不是帶寬。
I/O鏈中總是存在性能瓶頸。固態(tài)硬盤性能的關(guān)鍵之處是，確保你所選擇的實(shí)施方法和連接性不會(huì)導(dǎo)致這個(gè)瓶頸。
共享固態(tài)硬盤
在分析性能需求的過程中，如果多臺(tái)服務(wù)器上的多個(gè)應(yīng)用需要加速，或者一個(gè)固態(tài)硬盤需要為運(yùn)行在多臺(tái)服務(wù)器(例如集群數(shù)據(jù)庫(kù))上的應(yīng)用提供數(shù)據(jù)，這時(shí)候一個(gè)可以共享的外置固態(tài)硬盤就變得非常重要。這些系統(tǒng)可以被當(dāng)作一個(gè)SAN，允許多個(gè)應(yīng)用使用固態(tài)硬盤加速應(yīng)用性能。對(duì)于這些應(yīng)用來說，需要的往往不是一個(gè)基于PCI的固態(tài)硬盤。
共享固態(tài)硬盤是在多個(gè)應(yīng)用之間分?jǐn)偨鉀Q方案成本的理想方法。與傳統(tǒng)機(jī)械存儲(chǔ)不同的是，固態(tài)硬盤通過支持來自多個(gè)應(yīng)用的數(shù)據(jù)集而不會(huì)遭受性能丟失的問題。固態(tài)硬盤沒有需要重新配置的活動(dòng)部件，因?yàn)樽x取或者寫入請(qǐng)求都是隨機(jī)的。最后，因?yàn)楣虘B(tài)硬盤的成本更高，所以它適合于使用90%或者更多的容量從投資中獲取最大價(jià)值。
如果只是一個(gè)應(yīng)用需要加速并且這個(gè)應(yīng)用不要求共享存儲(chǔ)的話，PCI固態(tài)硬盤也許是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。例如，一些微軟SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)是集群的，但是這個(gè)集群是不能共享的，這意味著雖然多臺(tái)服務(wù)器被用于提供冗余性，但是存儲(chǔ)是不能共享的。在這些案例中，PCI固態(tài)硬盤可以用于擴(kuò)大SQLServer集群中每個(gè)服務(wù)器的存儲(chǔ)容量而不會(huì)削弱集群效率�；赑CI的固態(tài)硬盤也適用于以服務(wù)器為主導(dǎo)的應(yīng)用。在大多數(shù)情況下，當(dāng)需要更高性能、但服務(wù)器RAM已經(jīng)達(dá)到上限、無法從服務(wù)器中有限數(shù)量的磁盤驅(qū)動(dòng)器中獲得足夠的應(yīng)用I/O時(shí)，PCI固態(tài)硬盤才會(huì)發(fā)揮出它的優(yōu)勢(shì)。
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容量
除了適用的應(yīng)用數(shù)量之外，你在做決定的時(shí)候還要考慮需要多少固態(tài)硬盤容量。如果需要的容量比較小的話(例如不超過128GB)，那么你可以考慮基于RAM、外部附加的系統(tǒng)或者額外的服務(wù)器內(nèi)存。如果數(shù)據(jù)集較小并且是讀取密集型的，那么建議首選服務(wù)器RAM來提升應(yīng)用性能。如果數(shù)據(jù)集較小并且是寫入密集型的，那么你可以考慮外置RAM固態(tài)硬盤或者有些情況下可以選擇內(nèi)置的PCI固態(tài)硬盤(只要應(yīng)用可用性模式不會(huì)受到影響)。
如果數(shù)據(jù)集大小超過128GB的話，你可以考慮選擇閃存固態(tài)硬盤。盡管寫入密集的性能會(huì)有一些削減，但是這些缺點(diǎn)已經(jīng)被解決了。
通常，所有規(guī)格的閃存固態(tài)硬盤(從128GB到500GB)都值得考慮。當(dāng)接近500GB的時(shí)候，大多數(shù)基于PCI的固態(tài)硬盤都需要向系統(tǒng)中增加第二個(gè)卡。不管是哪一家廠商，他們的系統(tǒng)都需要有額外的物理插槽用來安裝這些卡。然后，根據(jù)他們閃存控制器軟件的質(zhì)量和所屬?gòu)S商，增添一個(gè)額外的PCI卡可能要求額外的服務(wù)器資源，而這會(huì)對(duì)性能有所影響。一定要問清楚廠商，他們的PCI固態(tài)硬盤是否要求額外的服務(wù)器資源。
如果容量超過了500GB，那么強(qiáng)烈建議你選擇外置的基于閃存的固態(tài)硬盤(精密的固態(tài)硬盤系統(tǒng)以及集成了閃存和磁盤的解決方案)。在這個(gè)容量等級(jí)上，將有多個(gè)應(yīng)用可以獲得固態(tài)硬盤提高性能以及支持共享環(huán)境的好處。
如果環(huán)境可以使用TB級(jí)的固態(tài)硬盤存儲(chǔ)，那么你就不需要考慮集成的解決方案了。因?yàn)榛旧喜粫?huì)有缺乏容量擴(kuò)展的問題，因?yàn)橹灰序?qū)動(dòng)器插槽，集成系統(tǒng)就可以添加固態(tài)硬盤。這時(shí)候的挑戰(zhàn)就是性能方面的了。從某些方面來說，固體硬盤的原始I/O潛力將超過存儲(chǔ)架或者存儲(chǔ)計(jì)算引擎本身的I/O容量。通常來說，因?yàn)橥庵酶郊庸虘B(tài)硬盤是專門針對(duì)基于內(nèi)存的I/O，因此這些固態(tài)硬盤可以大幅度地?cái)U(kuò)展容量和提升性能。
除了性能、應(yīng)用工作負(fù)載和容量之外，你還需要考慮數(shù)據(jù)可用性、數(shù)據(jù)管理和消耗的物理空間。我們將在該系列的第二部分談到這個(gè)問題，接下來的第三部分將集中談到一個(gè)決定性的因素：預(yù)算。
如何選擇合適的固態(tài)硬盤？2017-03-21 21:47 | #2樓
什么是固態(tài)硬盤？固態(tài)硬盤（solid state disk、solid statedrive，簡(jiǎn)稱ssd，俗稱固態(tài)驅(qū)動(dòng)器）是一種永久性存儲(chǔ)器〔如閃存〕或非永久性存儲(chǔ)器〔如同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（sdram）〕的電腦外部存儲(chǔ)設(shè)備。目前在解決數(shù)據(jù)中心所面對(duì)的性能挑戰(zhàn)上，固態(tài)硬盤存儲(chǔ)扮演著領(lǐng)先的角色。那么如何為服務(wù)器選擇合適的固態(tài)硬盤呢？
目前已經(jīng)是服務(wù)器行業(yè)一個(gè)普遍的選擇，特別是如果只有很小比例的服務(wù)器存在性能問題的話尤其如此。固態(tài)硬盤可以幫助用戶解決服務(wù)器性能的瓶頸。固態(tài)硬盤也可以讓高速存儲(chǔ)更加的接近處理器并將共享存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)這個(gè)潛在的瓶頸剔除掉。目前有三種固態(tài)硬盤的形式作為達(dá)標(biāo)：即硬盤驅(qū)動(dòng)型ssd,ssddimm和pcis ssd。
硬盤驅(qū)動(dòng)型固態(tài)硬盤外觀和功能類似于機(jī)械硬盤，只是沒有轉(zhuǎn)針。這是目前應(yīng)用比較普遍的首款固態(tài)硬盤之一，可以進(jìn)行升級(jí)。安裝固態(tài)硬盤，通過固態(tài)硬盤復(fù)制數(shù)據(jù)和重新導(dǎo)入能輕松獲得速度的提升。
硬盤驅(qū)動(dòng)型固態(tài)硬盤家族目前又新加入了ssddimm，它可以安裝在服務(wù)器的雙列直插內(nèi)存模組插槽中，確實(shí)很類似于機(jī)械式硬盤，可以通過標(biāo)準(zhǔn)的sas或者sata介質(zhì)連接到系統(tǒng)上。這種類型的連接可以成為理想的引導(dǎo)設(shè)備。這樣會(huì)受到介質(zhì)連接速度的限制，但是對(duì)于許多應(yīng)用環(huán)境來說，這是他們所需要的性能提升。
pcissd是另外一個(gè)服務(wù)器固態(tài)硬盤的選擇，正在快速得到客戶和服務(wù)器市場(chǎng)的認(rèn)可。正如它名字的含義那樣，這是一種通過pci總線連接的固態(tài)硬盤。因此可以通過高速通道直接訪問中央處理器，這樣能為用戶提供非常高性能的選擇。盡管多數(shù)pci都無法被引導(dǎo)，但是他們對(duì)于對(duì)高性能要求極高，但是sas/sata的帶寬又不足以滿足應(yīng)用軟件性能需求的工作負(fù)載是理想的選擇�；萜杖诤洗鎯�(chǔ)系統(tǒng)convergedsystem優(yōu)化數(shù)據(jù)中心性能
pci固態(tài)硬盤還可以作為低成本的dram內(nèi)存的選擇。一個(gè)1tb容量的固態(tài)硬盤可以作為內(nèi)存取代100個(gè)服務(wù)器中配置的動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器，從而使得性能得到更大的提升。
服務(wù)器選擇配置哪款固態(tài)硬盤取決于用戶需要解決什么樣的性能問題和服務(wù)器適合安裝那種固態(tài)硬盤。許多pcissd需要體積充足的pci插槽，大部分1u和2u服務(wù)器都無法滿足。在這些情況下，硬盤驅(qū)動(dòng)型固態(tài)硬盤或者ssddimm就是更好的選擇，或者說甚至是唯一的選擇，這取決于是否有硬盤或者雙列直插內(nèi)存模組可用。
配置固態(tài)硬盤的服務(wù)器可以用于各種用途，也可以作為共享存儲(chǔ)基礎(chǔ)架構(gòu)的補(bǔ)充和加強(qiáng)，而不是替代。固態(tài)硬盤與傳統(tǒng)的硬盤有著很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，相信也是未來存儲(chǔ)的發(fā)展趨勢(shì)。朗思通普做為hp服務(wù)器鉑金代理商，也將為客戶提供服務(wù)器固態(tài)硬盤代理，同時(shí)還提供相應(yīng)的解決方案。
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