Prestaties en prijs zijn al te voor de hand liggende valkuilen bij de aanschaf van SSD’s

Hoeveel bent u bereid uit te geven aan SSD’s om SSD-cache op NAS te configureren of all-flash opslagarrays te bouwen? Onze statistieken tonen aan dat de gemiddelde kosten per gigabyte 0,31 USD bedragen voor Synology-gebruikers die SSD’s hebben geïnstalleerd in de high-end modellen (xs/xs+). Dit wijst erop dat Synology-gebruikers prijsgevoelig zijn, maar ondertussen ook streven naar een boost in prestaties.

Probeer te googelen “SSD performance” en je krijgt een hoop resultaten die je laten zien hoe je de prestatiecijfers uit SSD specificaties moet interpreteren. Ze zullen u vertellen dat 4K IOPS het cijfer is waar u extra aandacht aan moet besteden, omdat de random lees-/schrijfprestaties van kleine 4K-bestanden de werkelijke prestaties van de SSD nauwkeuriger kunnen weergeven.

Als u de prestatiecijfers op het specificatieblad leest, zult u de volgende twee feiten ontdekken:

• Er is slechts één getal voor de 4K random lees-/schrijfprestaties.

• De prestaties van sommige SSD’s voor ondernemingen zijn slechter dan die van SSD’s voor consumenten.

Duurzame prestaties

Wanneer u de gedetailleerde prestatietest nader bekijkt, komt u wellicht tot de ontdekking dat de prestaties van SSD’s na verloop van tijd veranderen. SSD-verkopers maken de prestatiecijfers mooier door slechts een deel van het hele plaatje te laten zien.

Voor de SSD voor consumenten beginnen de IOPS-cijfers sterk en bereiken ze een piek van 140.000. Hoewel de cijfers in de beginfase vrij hoog blijven (van 0 tot ongeveer 300 seconden), beginnen ze niet lang daarna dramatisch te dalen. De cijfers zijn onderhevig aan dramatische pieken en dalen en schommelen als een rit in een achtbaan. In schril contrast met de SSD voor consumenten vormt de SSD voor ondernemingen een meer vlakke curve en levert deze stabielere IOPS. Omdat de cijfers relatief vlak blijven zonder scherpe stijgingen en dalingen, zijn de algehele prestaties consistenter en duurzamer.

Duurzaamheid en over-provisioning

Een van de belangrijkste factoren voor het leveren van duurzame prestaties door zakelijke SSD’s is het deel van de SSD-capaciteit dat vooraf is geconfigureerd voor over-provisioning.

Als u een SSD van 1 TB hebt geïnstalleerd, hebt u vast gemerkt dat er misschien maar 960 GB beschikbaar is om te formatteren. Waar is de rest van 64 GB (6,2%) gebleven? Is het gewoon verdwenen zonder reden?

Een SSD bereikt het einde van zijn levensduur na een beperkt aantal programma-erase (P/E) cycli. Aangezien het commando voor overschrijven niet beschikbaar is in NAND-flash, moet een NAND-blok worden gewist voordat het kan worden herschreven. Een blok is de kleinste opslageenheid die bestaat uit meerdere pagina’s, die de kleinste eenheid vormen die kan worden geschreven. Herhaaldelijk schrijven kan leiden tot erosie van geheugencellen en verkort de levensduur van een SSD.

Om slijtage te verminderen en de levensduur van een SSD te verlengen, worden vaak technieken gebruikt zoals garbage collection of wear-leveling. Vuilnisophaling is een proces waarbij geldige pagina’s naar vrije blokken worden verplaatst terwijl blokken met ongeldige pagina’s worden gewist. Wear-leveling is een algoritme dat schrijf-/verwijderbewerkingen gelijkmatig over blokken verdeelt door veelgebruikte blokken te verwisselen met vrije blokken om het blokgebruik gelijk te trekken en te voorkomen dat ze te snel verslijten. Beide technieken vereisen de toewijzing van extra ruimte. Over-provisioning is de functie die extra ruimte mogelijk maakt door een deel van de totale capaciteit te partitioneren, zodat de SSD-controller deze levensverlengende technieken soepeler kan uitvoeren.

Tip: Als de SSD-cache in uw NAS langzamer wordt, kunt u de SSD-cache opnieuw aanmaken met 65% van de opslagcapaciteit om de aanhoudende prestaties terug te krijgen.

Het doel van over-provisioning is om de levensduur van uw SSD te verlengen, dus het is nauw verbonden met het SSD-uithoudingsvermogen. Om de juiste SSD te kiezen, kunt u ook rekening houden met Terabytes Written (TBW) of Drive Writes Per Day (DWPD). Als u de capaciteit en de garantieperiode van uw schijf kent, dan kunt u TBW omrekenen naar DWPD of andersom met de volgende formule:

• TBW = DWPD X 365 X Garantie (jr) X Capaciteit (TB)

• DWPD = TBW / (365 X Garantie (jr) X Capaciteit (TB))

Voor stel bijvoorbeeld dat de TBW wordt beoordeeld als 1.400 voor een 1.92TB SSD met 5 jaar garantie, dan komen we uit op 1400 / (365 X 5 X 1,92) = 0,4 DWPD. Dat betekent dat je 40% van de schijfcapaciteit per dag kunt gebruiken, wat neerkomt op 768 GB. Voor meer informatie over TBW en DWPD kunt u dit artikel raadplegen.

Bescherming tegen stroomuitval

In elke SSD is er een cache beschikbaar voor het optimaliseren van schrijfbewerkingen. Schrijfopdrachten zullen zich eerst in de cache ophopen voordat schrijfbewerkingen plaatsvinden na het bereiken van een bepaald aantal. Ongelukken gebeuren. Als de stroom uitvalt terwijl de gegevens zich nog in de cache bevinden, dan kan er gegevensverlies optreden. Dit is waar een condensatorbuffer van pas komt. De meeste SSD’s voor ondernemingen zijn uitgerust met condensatoren of kleine batterijen om ervoor te zorgen dat de gegevens nog steeds naar de SSD kunnen worden geschreven in geval van plotselinge stroomuitval. Wanneer de spanning wegvalt, haalt de SSD-controller stroom uit de condensator zodat er genoeg tijd is om het schrijven van de gegevens te voltooien, waardoor het risico op gegevensbeschadiging afneemt.

Nadat de SSD-technologie steeds volwassener wordt en steeds gangbaarder, zijn er op de markt SSD’s met verschillende vormfactoren, functies, capaciteiten, enzovoort. Het is van essentieel belang dat u de juiste SSD kiest voor uw zakelijke workloads. Het is van essentieel belang dat u de juiste SSD voor uw zakelijke workloads kiest. U kunt echter te maken krijgen met verborgen kosten als prijs en prestaties de enige factoren zijn bij uw aankoopbeslissingen. Houd rekening met duurzame prestaties, SSD-duurzaamheid en bescherming tegen stroomuitval, en hopelijk vindt u een SSD die het beste bij uw behoeften past.

In plaats van een scherpe lijn te trekken tussen een zakelijke en consumenten SSD, vervaagt Seagate de lijnen tussen de twee en opent nieuwe mogelijkheden door de Ironwolf SSD te lanceren die speciaal voor NAS is ontworpen. Lees de review (http://sy.to/ssdreview) door onze Community moderator en zie hoe u er uw voordeel mee kunt doen.