SSD oder HDD für Server

Problem

Ich habe viele Diskussionen über Speicher gelesen und darüber, ob SSDs oder klassische HDDs besser sind. Ich bin ziemlich verwirrt. Festplatten werden immer noch bevorzugt, aber warum?

Was ist besser für die aktive Speicherung? Zum Beispiel für Datenbanken, in denen die Festplatte ständig aktiv ist?

Über SSD.

Vorteile.

• Sie sind leise.
• Nicht mechanisch.
• Am schnellsten.

Nachteile

• Teurer.

Frage.

• Was passiert dann, wenn der Lebenszyklus für eine Zelle einer SSD verwendet wird? Wird die Festplatte nur um diese Zelle verkleinert und funktioniert normal?
• Was ist das beste Dateisystem zum Schreiben? Ist ext4 gut, weil es nacheinander in Zellen speichert?

Über Festplatte.

Vorteile.

• Billiger.

Nachteile

• Im Falle eines mechanischen Fehlers glaube ich, dass es normalerweise keine Möglichkeit gibt, ihn zu reparieren. (Bitte bestätigen.)
• Am langsamsten, obwohl ich denke, dass die Festplattengeschwindigkeit für Server normalerweise ausreicht.

Geht es nur um den Preis? Warum werden Festplatten bevorzugt? Und sind SSDs wirklich nützlich für Server?

Ein Aspekt meiner Arbeit ist das Entwerfen und Erstellen großer Speichersysteme (oft als "SANs" oder "Storage Area Networks" bezeichnet). In der Regel verwenden wir einen abgestuften Ansatz mit kombinierten SSDs und HDDs.

Das heißt, jeder hat spezifische Vorteile.

1. SSDs haben fast immer höhere Cost-per-Byte. Ich kann 10.000 SAS 4kn-Festplatten mit einem Preis pro Gigabyte von 0,068 USD / GB USD erhalten. Das bedeutet, dass ich für ungefähr 280 US-Dollar ein 4-TB-Laufwerk bekommen kann. SSDs hingegen haben normalerweise Kosten pro Gigabyte in den 10er und 20er Cent, sogar so viel wie Dollar pro Gigabyte.

2. Beim Umgang mit RAID wird die Geschwindigkeit weniger wichtig, und stattdessen spielen Größe und Zuverlässigkeit eine viel größere Rolle. Ich kann ein 12 TB N + 2 RAID-System mit Festplatten bauen, die weitaus billiger sind als SSDs. Dies ist hauptsächlich auf Punkt 1 zurückzuführen.

3. Bei richtiger Behandlung sind Festplatten extrem billig zu ersetzen und zu warten. Da die Kosten pro Byte niedriger sind, ist das Ersetzen einer Festplatte durch eine andere aufgrund eines Fehlers billiger. Da Festplattenfehler in der Regel mit der Zeit oder den geschriebenen Daten zusammenhängen, verbraucht das Ersetzen nicht automatisch TBW, wenn das RAID-Array neu erstellt wird. (Zugegeben, der für einen Wiederaufbau verwendete TBW-Prozentsatz ist insgesamt winzig, aber der Punkt steht fest.)

4. Der SSD-Markt ist relativ komplex. Es gibt vier (zum Zeitpunkt dieses Schreibens aktuelle) Haupttypen von SSDs, die von der höchsten Anzahl unterstützter Schreibvorgänge bis zur niedrigsten bewertet werden: SLC, MLC, TLC, QLC. Der SLC unterstützt normalerweise die größte Anzahl von Gesamtschreibvorgängen (der Hauptbeschränkungsfaktor für die SSD-Lebensdauer), während der QLC normalerweise die niedrigste Anzahl von Gesamtschreibvorgängen unterstützt.

Die erfolgreichsten Speichersysteme, die ich je gesehen habe, sind jedoch mit beiden verwendeten Laufwerken abgestuft. Persönlich folgen alle Speichersysteme, die ich Kunden empfehle, im Allgemeinen den folgenden Stufen:

1. Tier 1 ist normalerweise eine (oder mehrere) reine RAID 10-SSD-Schicht. Daten werden immer in Tier 1 geschrieben.
2. Tier 2 ist normalerweise eine (oder mehrere) reine RAID 50- oder 5-SSD-Schicht. Die Daten sind von Tier 1 bis Tier 2 gealtert.
3. Tier 3 ist normalerweise eine (oder mehrere) reine RAID 10-Festplattenschicht. Die Daten sind von Tier 2 bis Tier 3 gealtert.
4. Tier 4 besteht normalerweise aus mehreren Gruppen von RAID 6-Festplattenebenen. Die Daten sind von Tier 3 bis Tier 4 gealtert. Wir machen die RAID 6-Gruppen so klein wie möglich, damit Laufwerksfehler maximal unterstützt werden.

Die Lese- / Schreibleistung nimmt ab, wenn Sie die Ebenen erhöhen. Die Daten werden auf eine Ebene übertragen, auf der die meisten Daten dieselbe Zugriffs- / Änderungshäufigkeit aufweisen. (Das heißt, je häufiger Daten gelesen / geschrieben werden, desto höher ist die Ebene, auf der sie sich befinden.)

Wenn Sie einen gut gestalteten Glasfaserkanal einstreuen, können Sie tatsächlich ein SAN erstellen, das einen höheren Durchsatz aufweist als On-Board- Laufwerke.

Nun zu einigen spezifischen Punkten, die Sie erwähnen:

Ihre SSD-Fragen

Wie funktioniert SSD genau, wenn der Lebenszyklus für eine Zelle abgelaufen ist, was dann? Festplatte wird nur durch diese Zelle reduziert und funktioniert normal? Oder was ist dann passiert?

• Beide Laufwerkstypen sind typischerweise mit einer Anzahl von "Ersatz" -Zellen ausgelegt. Das heißt, sie haben "zusätzlichen" Speicherplatz, auf den Sie nicht zugreifen können, der das Fail-to unterstützt, wenn eine Zelle stirbt. (IIRC ist wie 7-10%.) Dies bedeutet, wenn eine einzelne "Zelle" (Sektor auf der Festplatte) stirbt, wird ein "Ersatz" verwendet. Sie können den Status über das SMART-Diagnoseprogramm auf beiden Laufwerken überprüfen.

Was ist die beste Lösung (Dateisystem) zum Schreiben? Ich denke, ext4 ist gut, weil es nacheinander in Zellen speichert?

• Für SSDs ist dies völlig irrelevant. Die Positionierung der Zellen spielt keine Rolle, da die Zugriffszeit normalerweise linear ist.

Ihre HDD-Fragen

Im Falle eines mechanischen Fehlers keine Möglichkeit, ihn zu reparieren (ist es richtig)?

• Teilweise falsch. Festplatten sind in den meisten Fehlersituationen einfacher wiederherzustellen. (Hinweis: Ich sagte einfacher , nicht einfach .) Es ist eine spezielle Ausrüstung erforderlich, aber die Erfolgsraten scheinen hier ziemlich hoch zu sein. Die Platten können häufig von speziellen Geräten aus der Festplatte selbst ausgelesen werden , was eine Datenwiederherstellung ermöglicht, wenn das Laufwerk tot ist.

Am langsamsten, aber ich denke, Geschwindigkeit ist nicht so wichtig, weil die Geschwindigkeit der Festplatte für Server absolut ausreichend ist?

• Wenn Sie RAID verwenden, spielt die Geschwindigkeit eines einzelnen Laufwerks normalerweise eine geringere Rolle, da Sie RAID-Setups mit Geschwindigkeitspaarung verwenden können, mit denen Sie die Gesamtgeschwindigkeit erhöhen können. (RAID 0, 5, 6 werden häufig verwendet, häufig zusammen.) Für eine Datenbank mit hohen E / A-Werten reichen Festplatten normalerweise nicht aus, es sei denn, sie wurden sehr bewusst entworfen. Sie möchten SLC-SSDs mit Schreibintensität für E / A mit Datenbankqualität.

HDD ist immer noch sehr bevorzugt

Ist es? Ich bin mir nicht sicher, ob es ehrlich ist.

Festplatten sind derzeit in großen Größen zu einem angemessenen Preis erhältlich, das ist unbestreitbar, und ich denke, die Leute vertrauen ihnen für eine längere Datenaufbewahrung als SSDs. Auch wenn SSDs sterben, sterben sie in der Regel vollständig auf einmal ab, wohingegen HDDs in der Regel vorhersehbarer sterben, sodass bei Bedarf möglicherweise mehr Zeit bleibt, um zuerst Daten abzurufen.

Ansonsten ist SSD für die meisten Anwendungen der richtige Weg - Sie möchten ein Boot-Paar, ein paar 500-GB-SATAs in R1 kosten nicht die Welt, für die DB-Verwendung können Sie SSDs nicht wirklich schlagen (solange Ihre Protokolle aktiviert sind High-Endurance-Modelle sowieso). Ja, für Backups könnten Sie große 7,2k-Festplatten verwenden, genau wie für sehr große Datenmengen (tatsächlich habe ich Anfang letzten Jahres über 4.000 10-TB-Festplatten für genau diese Anforderung gekauft), aber ansonsten ist SSD der richtige Weg.

Solid State für alles, was heiß ist: interaktive Nutzung, Datenbanken, alles online. Spindeln als billiger Warmspeicher, nur für nicht ganz kalte Archive oder Daten, auf die nur selten zugegriffen wird. Insbesondere Festplatten in einem Staging-Bereich vor Sicherungen werden auf Band archiviert.

Verschiedene Medientypen für heiß und kalt tragen ebenfalls zur Vielfalt bei. Ein Datenverlustfehler in einer Marke von SSD-Controllern wäre viel schlimmer, wenn sowohl Online- als auch Sicherungsdaten entfernt würden. Unwahrscheinlich, aber Spindeln und Klebeband sind trotzdem billig. Warum also das Risiko eingehen?

Der Fehlermodus eines bestimmten Geräts ist nicht wichtig, solange die Arrays redundant und gesichert bleiben. Normalerweise wird ein Laufwerk durch Fehlersymptome ersetzt. Experimentieren Sie mit der Reparatur in Ihren Testsystemen, bei denen ein katastrophaler Ausfall keine Auswirkungen auf die Produktionsdienste hat.

Das Dateisystem ist eine Frage der persönlichen Präferenz. Während es SSD-optimierte Dateisysteme gibt, ist etwas, das Sie kennen und reparieren können, möglicherweise wichtiger.

Der große Vorteil einer SSD ist Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit. Eines der schmutzigen kleinen Geheimnisse ist jedoch die begrenzte Anzahl von Schreibzyklen, die eine SSD hat. Wenn Sie einen Server mit vielen Festplattenschreibaktivitäten wie eine Datenbank oder einen E-Mail-Server erstellen, benötigen Sie eine teurere SSD mit höherer Lebensdauer.

NAND Flash hat 3 Typen

• DC
• MLC
• SLC

TLC wurde hauptsächlich für Webserver oder Archivserver mit geringen Schreibzyklen entwickelt. MLC ist für Server gedacht, die eine Mischung aus Lese- und Schreibzyklen aufweisen, wie z. B. Datenbankserver mit geringem Volumen. SLC wurde für Server entwickelt, die viele Lese- / Schreibzyklen aufweisen, wie z. B. ein Datenbankserver mit hohem Volumen.

Der Hauptfaktor zwischen SSD und HDD ist die Anwendung und das Budget. In einer perfekten Welt würden SLC-SSD-Festplatten eine Standard-Festplatte überflüssig machen, aber wir sind einfach noch nicht da.

HDD wird immer noch bevorzugt, aber warum?

Dies hängt davon ab, mit wem Sie sprechen, welchen Hintergrund sie haben (Management, IT, Vertrieb usw.) und auf welchen Servertyp sich die Diskussion bezieht. Festplatten sind im Allgemeinen um eine Größenordnung billiger pro Byte, verbrauchen jedoch mehr Strom und sind fast immer langsamer, abhängig von der Arbeitslast.

Fast immer kommt es auf die Kosten an und darauf, wie viel Speicher in eine bestimmte Anzahl von Servern passt. Wenn Sie die Leistung eines 5-Festplatten-RAID-Arrays mit einer einzelnen SSD erzielen können, ist die SSD wahrscheinlich viel billiger und verbraucht einen Bruchteil der Leistung, aber Sie erhalten möglicherweise auch 1/10 des Speichers.

Was ist besser für die aktive Speicherung?

Hier wird es kompliziert und warum viele Leute die Komplikation überspringen und einfach mit den Festplatten arbeiten, die sie kennen.

SSDs gibt es in verschiedenen Qualitäten, wobei die Anzahl der Daten, die in die Zellen geschrieben werden können, begrenzt ist. Dies entspricht NICHT der vom Host geschriebenen Datenmenge. Das Schreiben kleiner Datenmengen führt dazu, dass große Datenmengen in die Zellen geschrieben werden. Dies wird als Schreibverstärkung bezeichnet und kann Laufwerke mit geringer Lebensdauer schnell töten.

SSD-Zellen werden nach der Anzahl der Bits benannt, die sie speichern können. Um n-Bits zu speichern, benötigen sie 2 ^ n Spannungspegel pro Zelle. Ein TLC (Triple Bit) benötigt 8 Spannungspegel, um diese Bits zu adressieren. Im Allgemeinen verringert sich die Haltbarkeit der Zellen jedes Mal, wenn Sie die Anzahl der Bits pro Zelle erhöhen. Zum Beispiel kann ein SLC - Laufwerk alle Zellen 100000 mal schreiben , bevor die Zellen sterben, Unternehmen eMLC 30000 mal, MLC 10000, TLC 5000, QLC 1000.

Es gibt auch Generationsverbesserungen in der SSD-Zelltechnologie, eine bessere Lithographie und 3D-NAND verbessern die Dichte und Leistung gegenüber älteren 2D-NANDs. "Der heutige MLC ist besser als der gestrige SLC", wie von Analyst Jim Handy zitiert .

SSDs schreiben nicht direkt in adressierte Zellen, sondern in Zellenblöcke. Auf diese Weise weist der Block eine konsistentere Anzahl von Zellenschreibvorgängen auf. Wenn Zellen aus der Toleranz herausfallen, wird der gesamte Block als fehlerhaft markiert und die Daten werden in einen neuen Block verschoben. Die SSD-Lebensdauer basiert auf dem Zelltyp, der Anzahl der verfügbaren Ersatzblöcke, dem Overhead für die Fehlerkorrektur und der Verwendung von Caching und Algorithmen zur Reduzierung der Schreibverstärkung durch das Laufwerk. Die Toleranz, die der Hersteller wählt, um schlecht zu markieren, kommt ebenfalls ins Spiel. Ein Unternehmenslaufwerk markiert Blöcke früher als ein Consumer-Laufwerk, obwohl beide noch voll funktionsfähig sind.

High-Write-SSDs für Unternehmen basieren auf SLC- oder eMLC-Zellen und verfügen über große Mengen an Ersatzblöcken. In der Regel verfügen sie über einen großen Cache mit Kondensatoren, um sicherzustellen, dass der Cache bei Stromausfall auf die Festplatte gespült werden kann.

Es gibt auch Laufwerke mit viel geringerer Lebensdauer für "hochgelesene" Anwendungen wie Dateiserver, die schnelle Zugriffszeiten benötigen. Sie kosten weniger pro Byte zum Preis einer verringerten Lebensdauer, mit unterschiedlichen Zelltypen, weniger Ersatzfläche usw. Möglicherweise haben sie nur 5% der Lebensdauer eines "High-Write" -Laufwerks, benötigen es aber bei korrekter Verwendung auch nicht.

Zum Beispiel für eine Datenbank, in der die Festplatte ständig aktiv ist?

Meine Datenbank ist klein, mit intermittierenden Lesevorgängen, die 95% des Zugriffs ausmachen, und das meiste davon wird im RAM zwischengespeichert. Auf einer Festplatte ist sie fast so schnell wie auf einer SSD. Wenn es größer wäre, wäre nicht genügend RAM auf dem System vorhanden, und die SSD macht einen großen Unterschied in den Zugriffszeiten.

SSDs beschleunigen auch Backups und Wiederherstellungen um Größenordnungen. Meine Datenbank wurde von der Sicherung in ungefähr 10 Minuten auf eine langsame SSD oder von ungefähr 11 Sekunden auf eine wirklich schnelle SSD wiederhergestellt. Die Sicherung auf eine Festplatte hätte ungefähr 25 Minuten gedauert. Das sind mindestens 2 Größenordnungen, und das kann je nach Arbeitsbelastung einen großen Unterschied machen. Es kann sich am ersten Tag buchstäblich amortisieren.

Datenbanken mit einer großen Anzahl kleiner Schreibvorgänge können ein TLC-Laufwerk für Endverbraucher in wenigen Stunden ermorden.

Und sind SSDs wirklich nützlich für Server?

Wenn Sie den richtigen Laufwerkstyp und die richtige Klasse für die Anwendung auswählen, kann dies zu einer Katastrophe führen.

Auf meinem Server werden mehrere Datenbanken sowie ein Netzwerkspeicher mit hohem Lesezugriff und ein Sicherheitsmaterialspeicher mit hohem Schreibzugriff sowie ein Speicher für gemischte Lese- und Schreibdateien und eine Client-Sicherung ausgeführt. Der Server verfügt über ein RAID-6-Array von Festplatten für den Massennetzwerkspeicher und den NVR, eine einzelne Hochleistungs-MLC-SSD für MySQL und 3 Consumer-TLC-Laufwerke in RAID-5 für Client- und Datenbanksicherungen sowie für den schnellen Zugriff auf den Netzwerkspeicher.

Die Schreibgeschwindigkeit auf dem SSD-RAID entspricht in etwa der Geschwindigkeit des HDD-RAID, die Lesegeschwindigkeit mit wahlfreiem Zugriff ist jedoch auf dem SSD-RAID mehr als 10-mal höher. Auch hier handelt es sich um eine Consumer-TLC-SSD. Da die sequentielle Schreibgeschwindigkeit jedoch etwa dreimal so hoch ist wie die des Gigabit-LAN, wird sie nie überlastet, und es gibt viel Overhead, wenn das System beim Remotezugriff lokale Sicherungen durchführt.

Die meisten SSDs bieten auch ISE (Instant Secure Erase) , mit dem die Daten in wenigen Sekunden gelöscht werden können, im Vergleich zu vielen Stunden oder Tagen bei Festplatten ohne diese Funktion bieten nur wenige Festplatten der Enterprise-Klasse ISE an, werden jedoch immer häufiger häufiger. Dies ist sehr nützlich, wenn Sie ein Laufwerk in den Ruhestand versetzen oder neu verwenden.

Was ist die beste Lösung (Dateisystem) zum Schreiben?

Hängt von der Art der Daten und den Arten der gewünschten Dateisystemfunktionen ab. Ich verwende nur EXT4 und BTRFS (benötige Snapshots und Prüfsummen). Der Overhead des Dateisystems verringert den nutzbaren Speicherplatz und kann die Lebensdauer von SSDs geringfügig verkürzen. BTRFS hat einen hohen Overhead für Prüfsummen und andere Funktionen, und Snapshots benötigen viel Speicherplatz.

Im Falle eines mechanischen Fehlers keine Möglichkeit, ihn zu reparieren (ist es richtig)?

Mussten Sie unabhängig vom Laufwerkstyp jemals eine Datenwiederherstellung auf einem toten Laufwerk durchführen lassen? Es kann sehr teuer sein . Sie sollten ein abgestuftes Backup, RAID im Hauptspeicher, versionierte Backups lokal auf einem anderen Gerät oder Computer haben und dann mit Offsite oder Cloud synchronisieren. 1 TB Cloud-Speicher kostet 5 US-Dollar pro Monat, die Datenwiederherstellung auf einer Festplatte kann 2 Riesen kosten, und eine tote SSD kann möglicherweise nicht wiederhergestellt werden. Führen Sie einfach die Sicherungen durch und vergessen Sie die Reparatur.

BEIDE.

Ich habe noch keine SSD gesehen, die wegen der Schreiblast stirbt (sie sollen in diesem Fall schreibgeschützt werden). Nicht, dass sie aus anderen Gründen nicht sterben - einschließlich, aber nicht beschränkt auf Überhitzung und Firmware-Fehler.

Und ich habe eine tote Festplatte gesehen. Eigentlich viel mehr davon.

Soviel zur Zuverlässigkeit.

In einigen Fällen ist es sinnvoll, gemischtes RAID1 (HDD + SSD) zu erstellen. Auf diese Weise können Sie die mit beiden verbundenen Fehlermodi absichern und trotzdem die SSD-Leseleistung nutzen.

In anderen Fällen ist es sinnvoll, eine SSD nur für das Journal des Dateisystems zu verwenden. Sie erhalten die doppelte Schreibleistung der Festplatte (da Sie die Hälfte der Schreib- und Suchvorgänge speichern) und im Allgemeinen kein Risiko, selbst wenn Ihre SSD missbraucht wird stirbt. Ext4 verliert sein Tagebuch ziemlich anmutig.

Die beiden wichtigsten zu berücksichtigenden Faktoren sind:

• Leistung (in Zugriffszeit und Durchsatz)
• Kosten pro Gigabyte

SSDs blasen HDDs in Bezug auf die Leistung aus dem Wasser. Wenn Sie einen hohen Durchsatz und niedrige Zugriffszeiten benötigen, gibt es nichts Schöneres als SSDs .

Die Kosten pro Gigabyte SSDs sind jedoch viel höher als die von HDDs. Wenn Sie viel Speicherplatz benötigen und Durchsatz oder Zugriffszeiten weniger wichtig sind, gibt es nichts Schöneres als Festplatten.

Die Durchsatzzahlen (Bandbreite) können durch die entsprechende RAID-Stufe unterstützt werden (jedoch nicht so viele Zugriffszeiten, es sei denn, Ihre Laufwerke sind so überlastet, dass Warteschlangen ein Problem darstellen).

Das Lesen der Zugriffszeitangaben für kleine Datensätze kann durch geeignetes Caching unterstützt werden (dh mehr RAM in Ihren Server einfügen). Hilft jedoch nicht beim Schreiben (mit Ausnahme von batteriegepufferten RAM-Caches in Controllern oder Festplatten).

Es hängt also wirklich von Ihrem Anwendungsfall ab. Ein Backup- / Archivserver, der viel Kapazität benötigt, sich aber nicht um Zugriffszeiten oder Bandbreite kümmert, ist mit Festplatten besser dran. Ein Datenbankserver mit hohem Datenverkehr bevorzugt SSDs. Dazwischen ... kommt darauf an.

Wie auch immer die Situation ist:

• Sie benötigen Backups. Es geht nicht darum, ob ein Laufwerk (SSD oder HDD) ausfällt, sondern darum, wann .

• Wenn der Server irgendeine Bedeutung hat, möchten Sie eine Art RAID, um die Verfügbarkeit aufrechtzuerhalten und Daten zu schützen. RAID hilft normalerweise auch bei der Leistung. Was sehr von Ihren Anforderungen abhängt (wiederum ein Kompromiss zwischen Leistung und Kosten).

Wie bereits erwähnt, ist der große Unterschied der Preis pro GB gegenüber der zufälligen E / A-Leistung.

Nehmen wir zum Beispiel ein Seagate Exos 16 TB: Bei ~ 550 $ befiehlt es 0,034 $ / GB. Vergleichen Sie es jetzt mit einem (geschwindigkeitsbezogenen) Micron 5200 ECO 7,68 TB für Einsteiger mit einem Preis von ~ 1300 $ und einem daraus resultierenden Verhältnis von 0,14 $ / GB: Die Festplatte ist 5x billiger, aber auch 2x größer. Auf der anderen Seite ist die Leistung von SSD-Zufalls- E / A-Vorgängen deutlich besser, mit einem Haken: Consumer-SSDs, denen ein durch Leistungsverlust geschützter Rückschreib-Cache fehlt, sind für synchronisierte zufällige E / A-reiche Workloads (z. B. Datenbanken, virtuelle Maschinen) recht langsam (manchmal so langsam wie HDD) ). Dies ist ein sehr wichtiger Punkt, der von Online-Bewertungen nur selten analysiert wird. Enterprise-SSDs, die Kondensatoren fast ausschließlich als Stromausfallschutz verwenden, leiden nicht unter dieser Schwäche, da sie sehr hohe zufällige Lese- und Schreib-E / A-Vorgänge aufweisen.

Anhand der obigen Ausführungen können Sie nachvollziehen, warum SSD die High-End-SAS-Festplatten 15K und 10K zerstört hat: Sie bieten eine viel bessere Leistung bei vergleichbaren Kosten (15K-Festplatten waren besonders teuer). Auf der anderen Seite hat die 7,2K-Festplatte einen sehr starken Halt in Speichersystemen mit hoher Kapazität.

Intel Optane (das eher auf Xpoint als auf NAND basiert) ist in Bezug auf Geschwindigkeit und Haltbarkeit eine Klasse für sich und bietet einen sehr hohen Preis / GB: Ein 100 GB Optane P4801x kostet über 260 US-Dollar bei Kosten pro GB von > 2,6 $, 80x mehr im Vergleich zu Festplatten. Aus diesem Grund wird es häufig als "Anwendungsbeschleuniger" oder als Protokoll- / Journalgerät verwendet.

Aus diesen Gründen verwendeten moderne SANs und Server häufig ein abgestuftes oder zwischengespeichertes Speichersubsystem:

• Bei gestuften Systemen werden heiße Daten in die schnelle Schicht (SSDs) und kalte Daten in die langsame Schicht (HDDs) gestellt. In solchen Systemen ist der gesamte Speicherplatz die Summe der schnellen und langsamen Schicht; Sie sind jedoch statisch partitioniert. Wenn kalte Daten plötzlich heiß werden, müssen Sie warten, bis sie auf die schnelle Ebene verschoben werden. Darüber hinaus muss die schnelle Stufe genauso langlebig sein wie die langsame;

• Auf dem Cache-basierten System befinden sich alle Daten auf einer langsamen Festplatte, ergänzt durch einen dynamischen Cache auf einer SSD, in den heiße Daten kopiert (anstatt verschoben) werden. Dies bedeutet, dass solche Systeme über einen Gesamtspeicherplatz verfügen, der dem entspricht, was die langsame Schicht bietet, jedoch mit der zusätzlichen Flexibilität eines dynamischen Caches. Bei Cache-basierten Systemen kann die schnelle Schicht durch kostengünstige, billige SSDs gebildet werden.

Was ist das beste Dateisystem für Flash-basierte SSDs? Eine naive Antwort kann "diejenige sein, die weniger schreibt", aber die Realität ist, dass jede fortschrittliche Dateisystemtechnologie auf einem CoW-Ansatz basiert, der basierend auf der spezifischen Implementierung zu einer ziemlich erheblichen Schreibverstärkung führen kann (dh: ZFS und WALF) werden mehr schreiben als beispielsweise EXT4 oder XFS). Für einen reinen "schreiblosen" Standpunkt halte ich es für schwierig, EXT4 und XFS zu schlagen (insbesondere wenn es von lvmthin unterstützt wird , was selbst auf diesen klassischen Dateisystemen schnelle Schnappschüsse ermöglicht); Ich mag jedoch die zusätzliche Datenschutzgarantie und die von ZFS integrierte lz4-Komprimierung sehr.

Benötigen Sie wirklich einen SSD-Speicher für Ihre Serveraufgaben? Es hängt davon ab, ob:

• Wenn Sie mehrere TB Daten kostengünstig speichern müssen, sind Festplatten (oder höchstens billige Consumer-SSDs) der richtige Weg.

• Wenn Sie eine meist sequentielle Arbeitslast haben (z. B. Dateiserver), benötigen Sie keine SSDs.

• Wenn Ihre Arbeitslast zufällig IO-reich ist, profitieren Sie stark von SSDs.

• Wenn Sie ein fsync-lastiges Schreibmuster haben, sind Unternehmens-SSDs (oder ein leistungsfähiger RAID-Controller mit stromverlustgeschütztem Writeback-Cache) die beste Wahl, mit dem Nachteil hoher Kosten.

Einfache Antwort hier: Verwenden Sie SSDs für schnelle Leistungsdaten, z. B. beim Aufbau eines Servers für große und schnelle Datenoperationen (z. B. Videobearbeitung).

Verwenden Sie HHDs für die langsame Archivierung.

Im Allgemeinen sind Festplatten weniger zuverlässig als SSDs, obwohl sie pro Gig niedrigere Kosten verursachen als SSDs.

Wenn vertrauliche Daten gespeichert werden, sollten Sie eine SSD und auch eine Festplatte für die Sicherung verwenden.

Ruhe ist nicht immer gut. Als wären Elektroautos auf der Straße zu leise. Festplattenzugriffsgeräusche können Sicherheit bieten (wie ich beim Ansehen eines Films einen Einbruch in einen Work Perforce-Server festgestellt habe.) (Hinzufügung: Mit / var / log / messages verknüpfte Zeilenvorschubdrucker können einen einzelnen Eintrag nur schwer löschen.)

Ich sehe es so,

Wofür baue ich einen Server?

Wenn es sich um einen Infrastrukturdienst wie LDAP / AUTH / Printing usw. handelt, bei dem Sie einen Dienst anbieten, handelt es sich hauptsächlich um ein Speicherproblem. Sparen Sie Geld und verwenden Sie eine Festplatte (7,2 KB oder 10.000, möglicherweise ein Raid-1-SSD-Startgerät) und werfen Sie eine Menge Speicher darauf .

Stellen Sie sicher, dass Sie einen batteriegepufferten Flash-Raid-Controller für den Dateiserver verwenden. Anschließend können Sie die Festplatte effizient verwenden, indem der Schreibvorgang vom Controller und nicht von den Festplatten ausgeführt wird.

Wenn es sich um eine Datendienst-Datenbank usw. handelt, verwenden Sie SSD-RAID für einen hohen Durchsatz, aber kontrollieren Sie die Kosten auch durch Verwendung einer Festplatte. Einige Datenbanken erfordern beispielsweise keine hohe Schreibgeschwindigkeit oder führen nicht nur die IOPs aus, um die Verwendung von Speicher mit hohen Kosten zu gewährleisten.

Am Ende des Tages kommt es auf das Geld und Ihren CFO / Finanzdirektor / VP Finanzen an.

SSDs sind eindeutig die besten, sie werden besser und werden weiterhin billiger, aber sie sind heute teurer.

Festplatten eignen sich gut für sequentielle Speicheraufgaben:

• Datenbankprotokolldatei
• Videospeicher
• Backup-Volumes (Bulk)
• Snapshots der virtuellen Maschine

Festplatten eignen sich auch gut für latenzunempfindliche Aufgaben:

• Dateien archivieren (einzeln)
• Kleine Datenbanken, die klein genug sind, um trotzdem im Speicher ausgeführt zu werden
• Nicht-Betriebssystem-Softwaredateien (wenn Ihre SSD voll ist)

Wenn Sie also über ein Budget für einen Server verfügen, können Sie es mit SSDs füllen. Darüber hinaus können Sie mithilfe der obigen unvollständigen Liste Geld sparen, indem Sie mit Festplatten mischen.

RAID und Tiering gehen über den Rahmen dieser Frage hinaus. Ich bin sicher, dass es dazu noch viele andere Fragen gibt.

Was den Lebenszyklus von SSDs betrifft (ich erinnere mich, dass das Lesen des Samsung Evo Pro (Verbraucherprodukt) viel länger gedauert hat als versprochen). Einzelne Zellen können zwar im Laufe der Zeit brechen, aber das bricht nicht die gesamte Festplatte. Die Lebensdauer der Zelle hängt von der Anzahl der Schreibvorgänge ab. auf dieser Zelle. Der SSD-Controller verteilt Schreibvorgänge im Laufe der Zeit auf mehrere Zellen. Wenn die SSD zu 99% voll ist und der verbleibende Speicherplatz für viele Schreibvorgänge verwendet wird, wird dieser verbleibende Speicherplatz schneller abgenutzt.

Wenn es nötig ist

1. Dateibasierter Swap für zusätzlichen Speicher
2. Video-Chat oder Video-Streaming oder Videoverarbeitung
3. Verarbeitung, die zu einer großen einzelnen Datei führt

dann ist die Festplatte zuverlässiger
Das Überschreiben scheint bei SSD langsamer zu sein

SSD ist allerdings unglaublich!
Es machte die Revolution der physischen Speicherung von Exabyte / Yotabyte in einem kleinen Schrank / Rack

Ein großer Stickstoffkühler kann installiert werden und ein kleiner Raum kann ein reines Lagerregal bedienen

SSD Cache ist eine weitere erstaunlich schnellere Lesetechnologie, die das Caching auf eine andere Ebene ermöglicht