用戶(hù)該如何選擇固態(tài)硬盤(pán)(上篇)
固態(tài)硬盤(pán)正快速地成為解決性能問(wèn)題的一項關(guān)鍵技術(shù),固態(tài)硬盤(pán)制造商推出了可供潛在用戶(hù)選擇的一系列部署選擇。通常情況下,不會(huì )有一項應對所有情況的完美選擇,用戶(hù)必須在選擇固態(tài)硬盤(pán)的使用清楚地了解他們自己的需求。
現在,選擇包括:使用RAM或者閃存的外置附加系統、(通過(guò)PCI系統或者傳統服務(wù)器內存的)間接附加系統、閃存添加到現有存儲系統的集成解決方案。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(hù)需求和預算。最常見(jiàn)的是對更高性能、固態(tài)硬盤(pán)共享、更高容量、更高可用性、簡(jiǎn)化的數據管理、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(pán)部署選項
大部分情況下固態(tài)硬盤(pán)最開(kāi)始是被作為一種類(lèi)似于機械硬盤(pán)的外置SCSI附加設備所使用。SCSI接口被光纖通道接口所取代,因為后者提供了更高的I/O帶寬以及在多個(gè)應用之間共享固態(tài)硬盤(pán)投資的功能。
多年來(lái),傳統存儲廠(chǎng)商和固態(tài)硬盤(pán)制造商之間一直保持著(zhù)密切的合作關(guān)系。那時(shí)候固態(tài)硬盤(pán)雖然具有非常高的性能,但大多數是基于RAM的,而且成本極高,僅限于少數利基應用。然后,隨著(zhù)這些系統的價(jià)格逐漸降下來(lái),容量提高——特別是由于閃存的出現——傳統制造商開(kāi)始將固態(tài)硬盤(pán)技術(shù)集成到他們的系統中。不少提供商開(kāi)發(fā)出了可以像機械硬盤(pán)那樣封裝在相同空間的閃存固態(tài)硬盤(pán)系統,讓這項新技術(shù)融入到現有的存儲系統中。
最近幾年出現另外了一種方法,就是把固態(tài)硬盤(pán)像應用一樣通過(guò)PCIe卡接入到同一臺服務(wù)器中。服務(wù)器以近似于識別內置硬盤(pán)的方式識別出PCI固態(tài)硬盤(pán)。利用服務(wù)器的總線(xiàn)和電源線(xiàn)意味著(zhù)固態(tài)硬盤(pán)可以突破新的價(jià)格障礙。
正如前面所說(shuō),不管哪一種固態(tài)硬盤(pán)部署方式都有自身的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),用戶(hù)應該根據這些特性如何滿(mǎn)足需求來(lái)進(jìn)行選擇。在面對這些選擇的時(shí)候,存儲經(jīng)理應該考慮選擇一家提供了不止一類(lèi)固態(tài)硬盤(pán)解決方案的供應商。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(wèn)題都看成釘子”。
性能
投資任何一種固態(tài)硬盤(pán)的主要原因就是它能夠提供高某個(gè)應用或者整個(gè)環(huán)境性能的能力。也就是說(shuō),想要獲得固態(tài)硬盤(pán)的性能好處,應用所產(chǎn)生的存儲I/O需求就要超過(guò)傳統機械驅動(dòng)器,而這要取決于一個(gè)應用可以生產(chǎn)的等待I/O請求數量,也被稱(chēng)為隊列深度或者同步請求的數量。
如果應用或者使用實(shí)例可以生成這些需求,那么所有固態(tài)硬盤(pán)部署選擇的最終結果就是要提高性能。不過(guò),每一種方法都有它的局限性,對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(shuō),外置系統應該是在服務(wù)器之外的,所以速度較低。一些PCI設備的速度要比外置系統更低。一些外置系統提供了比PCI總線(xiàn)更高的速度。另外,確定使用固態(tài)硬盤(pán)的理由也是十分重要的。如果固態(tài)硬盤(pán)是用于數據庫log,那么用戶(hù)應該更關(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(pán)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 )導致這個(gè)瓶頸。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/201706/353280.htm共享固態(tài)硬盤(pán)
在分析性能需求的過(guò)程中,如果多臺服務(wù)器上的多個(gè)應用需要加速,或者一個(gè)固態(tài)硬盤(pán)需要為運行在多臺服務(wù)器(例如集群數據庫)上的應用提供數據,這時(shí)候一個(gè)可以共享的外置固態(tài)硬盤(pán)就變得非常重要。這些系統可以被當作一個(gè)SAN,允許多個(gè)應用使用固態(tài)硬盤(pán)加速應用性能。對于這些應用來(lái)說(shuō),需要的往往不是一個(gè)基于PCI的固態(tài)硬盤(pán)。
共享固態(tài)硬盤(pán)是在多個(gè)應用之間分攤解決方案成本的理想方法。與傳統機械存儲不同的是,固態(tài)硬盤(pán)通過(guò)支持來(lái)自多個(gè)應用的數據集而不會(huì )遭受性能丟失的問(wèn)題。固態(tài)硬盤(pán)沒(méi)有需要重新配置的活動(dòng)部件,因為讀取或者寫(xiě)入請求都是隨機的。最后,因為固態(tài)硬盤(pán)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)應用需要加速并且這個(gè)應用不要求共享存儲的話(huà),PCI固態(tài)硬盤(pán)也許是一個(gè)不錯的選擇。例如,一些微軟SQL Server數據庫是集群的,但是這個(gè)集群是不能共享的,這意味著(zhù)雖然多臺服務(wù)器被用于提供冗余性,但是存儲是不能共享的。在這些案例中,PCI固態(tài)硬盤(pán)可以用于擴大SQL Server集群中每個(gè)服務(wù)器的存儲容量而不會(huì )削弱集群效率?;赑CI的固態(tài)硬盤(pán)也適用于以服務(wù)器為主導的應用。在大多數情況下,當需要更高性能、但服務(wù)器RAM已經(jīng)達到上限、無(wú)法從服務(wù)器中有限數量的磁盤(pán)驅動(dòng)器中獲得足夠的應用I/O時(shí),PCI固態(tài)硬盤(pán)才會(huì )發(fā)揮出它的優(yōu)勢。
容量
除了適用的應用數量之外,你在做決定的時(shí)候還要考慮需要多少固態(tài)硬盤(pán)容量。如果需要的容量比較小的話(huà)(例如不超過(guò)128GB),那么你可以考慮基于RAM、外部附加的系統或者額外的服務(wù)器內存。如果數據集較小并且是讀取密集型的,那么建議首選服務(wù)器RAM來(lái)提升應用性能。如果數據集較小并且是寫(xiě)入密集型的,那么你可以考慮外置RAM固態(tài)硬盤(pán)或者有些情況下可以選擇內置的PCI固態(tài)硬盤(pán)(只要應用可用性模式不會(huì )受到影響)。
如果數據集大小超過(guò)128GB的話(huà),你可以考慮選擇閃存固態(tài)硬盤(pán)。盡管寫(xiě)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,所有規格的閃存固態(tài)硬盤(pán)(從128GB到500GB)都值得考慮。當接近500GB的時(shí)候,大多數基于PCI的固態(tài)硬盤(pán)都需要向系統中增加第二個(gè)卡。不管是哪一家廠(chǎng)商,他們的系統都需要有額外的物理插槽用來(lái)安裝這些卡。然后,根據他們閃存控制器軟件的質(zhì)量和所屬廠(chǎng)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 )對性能有所影響。一定要問(wèn)清楚廠(chǎng)商,他們的PCI固態(tài)硬盤(pán)是否要求額外的服務(wù)器資源。
如果容量超過(guò)了500GB,那么強烈建議你選擇外置的基于閃存的固態(tài)硬盤(pán)(精密的固態(tài)硬盤(pán)系統以及集成了閃存和磁盤(pán)的解決方案)。在這個(gè)容量等級上,將有多個(gè)應用可以獲得固態(tài)硬盤(pán)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級的固態(tài)硬盤(pán)存儲,那么你就不需要考慮集成的解決方案了。因為基本上不會(huì )有缺乏容量擴展的問(wèn)題,因為只要有驅動(dòng)器插槽,集成系統就可以添加固態(tài)硬盤(pán)。這時(shí)候的挑戰就是性能方面的了。從某些方面來(lái)說(shuō),固體硬盤(pán)的原始I/O潛力將超過(guò)存儲架或者存儲計算引擎本身的I/O容量。通常來(lái)說(shuō),因為外置附加固態(tài)硬盤(pán)是專(zhuān)門(mén)針對基于內存的I/O,因此這些固態(tài)硬盤(pán)可以大幅度地擴展容量和提升性能。
除了性能、應用工作負載和容量之外,你還需要考慮數據可用性、數據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(wèn)題,接下來(lái)的第三部分將集中談到一個(gè)決定性的因素:預算。
發(fā)布者:博子
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