Leistung und Preis sind allzu offensichtliche Fallstricke beim Kauf von SSDs

Wie viel sind Sie bereit, für SSDs auszugeben, um SSD-Cache auf NAS zu konfigurieren oder All-Flash-Speicher-Arrays aufzubauen? Unsere Statistiken zeigen, dass die durchschnittlichen Kosten pro Gigabyte bei Synology-Nutzern, die SSDs in den High-End-Modellen (xs/xs+) installiert haben, 0,31 USD betragen. Dies deutet darauf hin, dass Synology-Benutzer preisbewusst sind, aber inzwischen auch eine Leistungssteigerung anstreben.

Versuchen Sie, „SSD-Leistung“ zu googeln, und Sie werden eine Reihe von Ergebnissen erhalten, die Ihnen zeigen, wie Sie die Leistungszahlen von SSD-Spezifikationen interpretieren können. Sie werden Ihnen sagen, dass 4K IOPS die Zahl ist, der Sie besondere Aufmerksamkeit schenken sollten, weil die kleine zufällige 4K-Datei-Lese-/Schreibleistung die tatsächliche Leistung der SSD genauer widerspiegeln kann.

Wenn Sie die Leistungszahlen auf dem Datenblatt lesen, werden Sie die folgenden zwei Fakten herausfinden:

• Es gibt nur eine Zahl für die zufällige 4K-Lese-/Schreibleistung.

• Die Leistung einiger SSDs für Unternehmen ist schlechter als die von SSDs für Verbraucher.

Nachhaltige Leistung

Wenn Sie sich den detaillierten Leistungstest genauer ansehen, werden Sie feststellen, dass sich die SSD-Leistung mit der Zeit ändert. SSD-Anbieter beschönigen die Leistungszahlen, indem sie nur einen Teil des Gesamtbildes offenlegen.

Für die Consumer-SSD beginnen die IOPS-Zahlen mit einer starken Note und erreichen bei 140.000 ihren Höhepunkt. Obwohl die Zahlen in der Anfangsphase recht hoch bleiben (von 0 bis etwa 300 Sekunden), beginnen sie kurz danach drastisch zu sinken. Die Zahlen schwanken wie bei einer Achterbahnfahrt, mit dramatischen Höhen und Tiefen. Im Gegensatz zur SSD für Privatanwender weist die SSD für Unternehmen eine gleichmäßigere Kurve auf und liefert stabilere IOPS. Da die Zahlen relativ flach bleiben, ohne starke Anstiege und Abstürze, ist die Gesamtleistung konsistenter und nachhaltiger.

Ausdauer und Over-Provisioning

Einer der Schlüsselfaktoren für die nachhaltige Leistung von Unternehmens-SSDs ist der Anteil der SSD-Kapazität, der für Over-Provisioning vorkonfiguriert ist.

Wenn Sie die Erfahrung gemacht haben, eine 1-TB-SSD zu installieren, haben Sie sicher bemerkt, dass vielleicht nur 960 GB für die Formatierung zur Verfügung stehen. Wo ist der Rest von 64 GB (6,2 %) geblieben? Ist er einfach ohne Grund verschwunden?

Eine SSD erreicht das Ende ihrer Lebensdauer nach einer begrenzten Anzahl von Programm-Lösch-Zyklen (P/E). Da der Überschreibbefehl in NAND-Flash nicht verfügbar ist, muss ein NAND-Block gelöscht werden, bevor er neu beschrieben werden kann. Ein Block ist die kleinste Speichereinheit, die aus mehreren Seiten besteht und die kleinste Einheit ist, die beschrieben werden kann. Wiederholte Schreibvorgänge können zu einer Erosion der Speicherzellen führen und die Lebensdauer einer SSD verkürzen.

Um den Verschleiß zu verringern und die Lebensdauer einer SSD zu verlängern, werden häufig Techniken wie Garbage Collection oder Wear-Leveling eingesetzt. Garbage Collection ist ein Prozess, bei dem gültige Seiten in freie Blöcke verschoben werden, während Blöcke mit ungültigen Seiten gelöscht werden. Wear-Leveling ist ein Algorithmus, der Schreib-/Löschvorgänge gleichmäßig auf Blöcke verteilt, indem häufig verwendete Blöcke mit freien Blöcken ausgetauscht werden, um die Blocknutzung auszugleichen und zu verhindern, dass sie zu schnell abgenutzt werden. Beide Techniken erfordern die Zuweisung von zusätzlichem Speicherplatz. Over-Provisioning ist die Funktion, die zusätzlichen Platz durch Partitionierung eines Teils der Gesamtkapazität bereitstellt, damit der SSD-Controller diese lebensverlängernden Techniken reibungsloser ausführen kann.

Tipp: Wenn der SSD-Cache in Ihrem NAS langsamer wird, können Sie den SSD-Cache mit 65 % der Speicherkapazität neu erstellen, um die anhaltende Leistung wiederzuerlangen.

Der Zweck von Over-Provisioning ist es, die Lebensdauer Ihrer SSD zu verlängern, daher ist es eng mit der SSD-Ausdauer verbunden. Um die richtige SSD auszuwählen, können Sie auch Terabytes Written (TBW) oder Drive Writes Per Day (DWPD) berücksichtigen. Wenn Sie die Kapazität und die Garantiezeit Ihres Laufwerks kennen, können Sie TBW in DWPD oder umgekehrt mit der folgenden Formel umrechnen:

• TBW = DWPD X 365 X Garantie (Jahre) X Kapazität (TB)

• DWPD = TBW / (365 X Garantie (Jahre) X Kapazität (TB))

Angenommen, der TBW-Wert ist mit 1.400 für eine 1.92TB SSD mit einer 5-Jahres-Garantie, dann könnten wir auf eine Zahl von 1400 / (365 X 5 X 1,92) = 0,4 DWPD kommen. Das bedeutet, dass Sie 40 % der Festplattenkapazität pro Tag nutzen können, was 768 GB entspricht. Um mehr über TBW und DWPD zu erfahren, können Sie diesen Artikel lesen.

Schutz vor Stromausfall

In jeder SSD gibt es einen Cache zur Optimierung von Schreibvorgängen. Schreibbefehle sammeln sich zunächst im Cache an, bevor nach Erreichen einer bestimmten Anzahl Schreibvorgänge stattfinden. Unfälle passieren. Wenn der Strom ausfällt, während sich die Daten noch im Cache befinden, kann es zu einem Datenverlust kommen. An dieser Stelle kommt ein Kondensatorpuffer ins Spiel. Die meisten Unternehmens-SSDs sind mit Kondensatoren oder kleinen Batterien ausgestattet, um sicherzustellen, dass die Daten bei plötzlichen Stromausfällen noch auf die SSD geschrieben werden können. Wenn es zu einem Spannungsabfall kommt, zieht der SSD-Controller Strom aus dem Kondensator, um genügend Zeit zu haben, die vorhandenen Schreibvorgänge zu beenden, wodurch das Risiko einer Datenbeschädigung verringert wird.

Da die SSD-Technologie immer ausgereifter und gängiger wird, gibt es SSDs auf dem Markt in verschiedenen Formfaktoren, Funktionen, Kapazitäten usw. Es ist wichtig, dass Sie die richtige SSD für Ihre geschäftlichen Arbeitslasten auswählen. Sie können jedoch unter versteckten Kosten leiden, wenn Preis und Leistung die einzigen Faktoren bei Ihren Kaufentscheidungen sind. Berücksichtigen Sie nachhaltige Leistung, SSD-Ausdauer und Schutz vor Stromausfall, und Sie werden hoffentlich eine SSD finden, die Ihren Anforderungen am besten entspricht.

Anstatt eine klare Grenze zwischen einer Unternehmens- und einer Verbraucher-SSD zu ziehen, hat Seagate die Grenzen zwischen den beiden verwischt und neue Möglichkeiten eröffnet, indem es die Ironwolf-SSD speziell für NAS auf den Markt gebracht hat. Lesen Sie den Bericht (http://sy.to/ssdreview) unseres Community-Moderators und erfahren Sie, wie Sie davon profitieren können.