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  • 1 # 儲存隨筆

    大部分朋友應該都知道SSD分為企業級和消費級,但是這兩者之間的區別,也許並不十分清楚。

    順著這個話題,分享一下企業級SSD與消費級SSD的區別。

    首先,我們先看兩張圖,看一下企業級SSD與消費級SSD的偏重點。

    從上面兩張圖,可以看到:

    1. 企業級更加註重資料的完整性,也就是對資料的安全性有苛刻的要求,而成本的比重只有5%。

    2. 相反,消費級更加看重的是成本,對資料的完整性並不那麼的看重,因為個人電腦對SSD有一定的容錯度,價格才是主導市場的關鍵因素。

    過去,企業資料中心依靠其伺服器中的硬碟驅動器 (HDD) 來滿足高資料吞吐量和低交易延遲,而如今越來越多這樣的企業資料中心面臨效能瓶頸,他們指望將固態硬碟 (SSD) 作為可行的儲存解決方案來提高資料中心的效能、效率和可靠性,並降低整體運營成本。

    要了解各級 SSD 之間的差異,首先,我們應先了解 SSD 的兩個關鍵元件,即快閃記憶體處理器和用於儲存資料的非易失性 NAND 快閃記憶體。

    在當今市場上,SSD 和 NAND 快閃記憶體消費主要分為三個組別:消費裝置(平板電腦、照相機、行動電話)、客戶端(上網本電腦、膝上型電腦、Ultrabook(超級本電腦)、AIO、臺式個人電腦)、嵌入式/工業(遊戲資訊終端)與企業計算(HPC、資料中心伺服器)。

    然而,為企業資料中心選擇合適的 SSD 儲存裝置會是一個長期而費勁的過程,這涉及瞭解眾多不同的 SSD 供應商和產品型別並對它們進行資格預審,因為事實上並非所有 SSD 和 NAND 快閃記憶體在製成時就完全一樣。

    在這裡我們將闡述企業級SSD和消費級SSD的三個主要特質:效能、可靠性、耐久性。

    【效能】

    對於企業級SSD,在涉及處理數百萬位元組隨機公司資料(包括在 CAD 技術圖紙上的協作、供分析用的地震資料(例如大資料),或者訪問供銀行交易用的全球客戶資料)的典型資料中心情形中,必須以最少的延遲量訪問儲存裝置並可以涉及需要併發訪問相同資料的客戶端,而不會對響應時間造成影響。

    對於消費級SSD,客戶端應用程式僅涉及單個使用者或應用程式訪問,在任何使用者或系統操作的最短和最長響應時間之間具有更高的容許值。

    與消費級SSD不同,企業級SSD不僅針對訪問前數秒中的最高效能而且還針對使用更大的預留空間 (OP) 加以最佳化,從而這些企業級 SSD 還能在較長時段內持續提供保持穩定狀態的效能。

    【可靠性】

    NAND 快閃記憶體存在許多與其自身有關的固有問題,兩個最為重要的問題包括有限的預期壽命和自然發生的錯誤率。

    在 NAND 快閃記憶體生產期間,每個 NAND 快閃記憶體顆粒均會經過測試並具有底層位錯誤率 (BER 或 RBER) 特性。

    BER 定義了在沒有得益於糾錯程式碼 (ECC) 的情況下在 NAND 快閃記憶體中自然發生的位錯誤的比率。快閃記憶體處理器糾正這些位錯誤的能力可以透過無法修復的位錯誤率 (UBER) 來說明,

    JEDEC 委員會於 2010 年在檔案“JESD218A:固態硬碟 (SSD) 要求與耐久測試方法”以及檔案“JESD219:固態硬碟 (SSD) 耐久工作量”中定義和標準化的內容所述,企業級 SSD 在許多方面與客戶端級 SSD 存在差異,這些差異包括但不限於企業級 SSD 支援更為繁重的寫入工作量、更為極端的環境條件以及從比客戶端 SSD 更高的 BER 中恢復。

    在使用 JEDEC 建議的 UBER 要求方面,將企業級 SSD 與客戶端 SSD 進行對比,企業級 SSD 要求每處理 1 萬萬億位 (~1.11 PB) 僅存在1 位經歷 1 次無法修復的位錯誤,而客戶端級 SSD 與此相比則是每處理 1 千萬億位 (~0.11 PB) 存在 1 位錯誤。

    【耐久性】

    對於可靠儲存 NAND 快閃記憶體單元的每個程式或擦寫 (P/E) 次數的資料位方面,快閃記憶體裝置中所含的所有 NAND 快閃記憶體的此方面能力會有所下降,直至 NAND 快閃記憶體不再能夠可靠地儲存資料,此時,應將這類快閃記憶體從使用者可定址的儲存池中除去,該邏輯地址會移至 NAND 快閃記憶體陣列上的新物理地址。

    由於客戶端級 SSD 通常每週每天僅有 8 小時在充分利用,而企業級 SSD 必須能夠承受需每週全天 24 小時訪問資料的資料中心伺服器的常見情形中繁重的寫入活動,所以企業級SSD一般採用SLC或者e-MLC,消費級一般採用TLC或者MLC。

  • 2 # 淡定的老貓

    去年採購儲存,奔著全閃去的,前期和EMC,HP,IBM,華為做了技術交流,大概瞭解了下。

    從企業級SSD的介面來看,一般分兩類,一種是常見SATA III,另一種是廠商自行設計的介面,如IBM的F9000系列,EMC的Xtreme IO,此類儲存都是走PCI-E,奔著高效能去的,賊貴。

    對於SATA的SSD,所謂企業級,廠商標稱是選用eMMC晶片(非手機那種),其實就是在儲存晶片廠商測試種,選取效能,可靠性最好的那一部分,冠了一個企業級MMC的噱頭,實質上來講跟消費級的SSD沒本質區別。不過企業級的SSD,在可靠性上要遠勝於消費級,在單盤效能上卻比消費級差,因為在儲存裝置上,沒人會只用一個SSD,至少4塊起步,一般來講都奔著2-30塊去的,這樣單盤效能就沒太大意義了。

    至於SSD主控的磨損演算法,不同廠商有不同的解決方式,有些廠商不產SSD,那就靠單盤的主控來控制儲存單元的磨損,加上儲存控制器來均衡SSD的磨損。有的廠商有自己的SSD,如華為,在華為afa裡,SSD主控的磨損控制,就轉交給類儲存控制器,因為從SSD到控制器,都是華為自己做,可以更深入的控制各個裝置。

  • 3 # 汾湖邊緣

    企業級固態硬碟主要多了個完整斷電保護功能,該功能可以在突然斷電時保護快取內資料,不至於丟失。另外資料的完整性要求也比普通固態硬碟要高。還有穩定性高,不容易壞。但是價格也是相應高很多。普通使用者不建議購買。

  • 4 # johnlee80698018

    掉電保護

    MTBF(Mean Time Between Failure)

    效能抖動,一致性(普通固態硬碟沒這個指標)

    隨機效能(企業級很關注,普通盤一般不關注,和實際應用場景有關)

    壽命

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