Performance e prezzo sono insidie fin troppo ovvie quando si acquistano SSD

Quanto siete disposti a spendere su SSD per configurare la cache SSD su NAS o costruire array di archiviazione all-flash? Le nostre statistiche mostrano che il costo medio per gigabyte è di 0,31 USD per gli utenti Synology che hanno installato SSD nei modelli di fascia alta (xs/xs+). Questo indica che gli utenti Synology sono sensibili al prezzo, ma nel frattempo, stanno anche cercando un aumento delle prestazioni.

Provate a cercare su Google “prestazioni SSD” e otterrete un mucchio di risultati che vi mostreranno come interpretare le cifre delle prestazioni dalle specifiche SSD. Ti diranno che 4K IOPS è la cifra a cui dovresti prestare maggiore attenzione, perché la piccola prestazione di lettura/scrittura casuale di file 4K può riflettere più accuratamente la prestazione effettiva dell’SSD.

Se leggi le cifre delle prestazioni sul foglio delle specifiche, scoprirai i seguenti due fatti:

• C’è solo un numero per la prestazione di lettura/scrittura casuale 4K.

• Le prestazioni di alcuni SSD di livello enterprise sono peggiori di quelle degli SSD di livello consumer.

Prestazioni sostenute

Quando si dà un’occhiata più da vicino al test dettagliato delle prestazioni, si può scoprire che le prestazioni SSD cambiano nel tempo. I venditori di SSD addolciscono le cifre delle prestazioni rivelando solo una parte dell’intero quadro.

Per l’SSD consumer, le cifre IOPS iniziano con una nota forte e raggiungono il picco di 140.000. Anche se i numeri rimangono piuttosto alti nelle prime fasi (da 0 a circa 300 secondi), iniziano a scendere drammaticamente non molto tempo dopo. Soggetti a drammatici picchi e cadute, i numeri fluttuano come un giro sulle montagne russe. In netto contrasto con l’SSD consumer, l’SSD enterprise forma una curva più piatta e fornisce IOPS più stabili. Poiché le cifre rimangono relativamente piatte senza bruschi aumenti e diminuzioni, la performance complessiva è più consistente e sostenibile.

Endurance e over-provisioning

Uno dei fattori chiave nella fornitura di prestazioni sostenute da parte degli SSD aziendali è la percentuale di capacità SSD preconfigurata per l’over-provisioning.

Se avete avuto l’esperienza di installare un SSD da 1TB, avrete notato che potrebbero esserci solo 960GB disponibili per la formattazione. Dove è finito il resto di 64GB (6,2%)? Sono scomparsi senza motivo?

Un SSD raggiunge la fine della sua vita dopo un numero limitato di cicli di cancellazione del programma (P/E). Poiché il comando di sovrascrittura non è disponibile nella NAND flash, un blocco NAND deve essere cancellato prima di poter essere riscritto. Un blocco è la più piccola unità di memoria composta da più pagine, che sono la più piccola unità che può essere scritta. Scritture ripetute possono provocare l’erosione delle celle di memoria e accorciare la durata di vita di un SSD.

Per ridurre l’usura e prolungare la vita di un SSD, vengono spesso utilizzate tecniche come la garbage collection o il wear-leveling. La garbage collection è un processo in cui le pagine valide vengono spostate nei blocchi liberi mentre si cancellano i blocchi contenenti pagine non valide. Il wear-leveling è un algoritmo che distribuisce le operazioni di scrittura/cancellazione in modo uniforme tra i blocchi, scambiando i blocchi usati di frequente con quelli liberi per equalizzare l’uso dei blocchi ed evitare che si usurino troppo presto. Entrambe le tecniche richiedono l’allocazione di spazio extra. L’over-provisioning è la funzione che consente uno spazio aggiuntivo partizionando una parte della capacità totale in modo che il controller SSD possa eseguire queste tecniche di prolungamento della vita più agevolmente.

Suggerimento: se la cache SSD nel NAS diventa più lenta, è possibile ricreare la cache SSD con il 65% della capacità di archiviazione per riavere le prestazioni sostenute.

Lo scopo dell’over-provisioning è di estendere la vita del vostro SSD, quindi è strettamente legato alla resistenza SSD. Per scegliere l’SSD giusto, puoi anche prendere in considerazione i Terabyte scritti (TBW) o le Scritture per giorno (DWPD). Se conosci la capacità e il periodo di garanzia del tuo drive, allora puoi convertire TBW in DWPD o viceversa con la seguente formula:

• TBW = DWPD X 365 X Garanzia (anno) X Capacità (TB)

• DWPD = TBW / (365 X Garanzia (anno) X Capacità (TB))

Per esempio, supponiamo che il TBW sia valutato come 1.400 per un’unità SSD da 1.92TB SSD che ha una garanzia di 5 anni, allora potremmo arrivare a una cifra di 1400 / (365 X 5 X 1,92) = 0,4 DWPD. Significa che è possibile utilizzare il 40% della capacità dell’unità al giorno, che equivale a 768GB. Per saperne di più su TBW e DWPD, puoi fare riferimento a questo articolo.

Protezione dalla perdita di potenza

In ogni SSD, c’è una cache disponibile per ottimizzare le operazioni di scrittura. I comandi di scrittura si accumulano nella cache prima che le operazioni di scrittura abbiano luogo dopo aver raggiunto un certo numero. Gli incidenti accadono. Se si perde potenza quando i dati sono ancora nella cache, allora si potrebbe soffrire di una perdita di dati. È qui che entra in gioco un buffer condensatore. La maggior parte degli SSD aziendali sono dotati di condensatori o piccole batterie per assicurarsi che i dati possano ancora essere scritti sull’SSD in caso di improvvisi cali di tensione. Quando si verificano cali di tensione, il controller SSD attinge energia dal condensatore per dare abbastanza tempo per finire la scrittura esistente, riducendo così il rischio di corruzione dei dati.

Con la tecnologia SSD che matura e diventa più mainstream, gli SSD sul mercato sono disponibili in diversi fattori di forma, funzioni, capacità, ecc. È essenziale selezionare il giusto SSD per i vostri carichi di lavoro aziendali. Tuttavia, potresti soffrire di costi nascosti se il prezzo e le prestazioni sono gli unici fattori nelle tue decisioni di acquisto. Prendete in considerazione le prestazioni sostenute, la resistenza dell’SSD e la protezione contro le perdite di potenza e, se tutto va bene, troverete un SSD che si adatta meglio alle vostre esigenze.

Piuttosto che tracciare una linea chiara tra un SSD aziendale e uno consumer, Seagate ha confuso le linee tra i due e ha aperto nuove possibilità lanciando l’SSD Ironwolf progettato appositamente per il NAS. Leggi la recensione (http://sy.to/ssdreview) del nostro moderatore della Community e scopri come puoi trarne vantaggio.