題 還有理由在SSD上選擇10,000 RPM的硬盤嗎?


對於那些認真對待存儲性能的人來說,SSD始終是最快的解決方案。然而,WD仍然生產10,000轉速VelociRaptor硬盤,而一些發燒友甚至使用企業級15,000 RPM SAS硬盤。

除了成本之外,還有理由在SSD上選擇10,000 RPM(或更快)的硬盤嗎?

答案應該反映具體的專業知識,而不僅僅是意見,我不是要求硬件推薦。


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2017-11-01 03:18


起源


即使是廉價的台式機主板也支持多層存儲,使用SSD來緩存一個或多個旋轉磁盤。隨機讀取應該在10k HDD上比SSD緩存的7k2 HDD更好,因為隨機讀取通常會錯過緩存。除此之外,我想不出任何其他原因。 - Mark K Cowan
並非所有工作負載都是ramdom,考慮CCTV設置,以便編寫20個流。 C1在B1,B21,B41等上,因此在正常使用中沒有ramdom訪問。 - Ian Ringrose
@IanRingrose有一個觀點。您可以構建一個非常大的RAID陣列(大量高達6TB 3.5“的驅動器),具有大量來自HDD的流I / O容量,如 aws.amazon.com/ec2/instance-types/#HS1  - 一些應用程序,如分析數據庫(想想亞馬遜Redshift)或基因組測序需要大量的I / O,需要大量的空間,但它都是流媒體,而大型旋轉磁盤陣列是完美的。 (有了足夠的驅動器,仍然不需要10K:100MB / s /“常規”驅動器*許多驅動器仍將最大化I / O接口,否則您將遇到其他瓶頸。) - twotwotwo
另一種旋轉方式(ha):對於您的台式機,256GB SSD的價格只是整個系統成本的一小部分,性能差異很大;對於分析數據庫的48TB RAID陣列,成本差異更大,性能差異更小,因為它主要是順序訪問。不過,我真的在談論普通硬盤驅動器(7.2K RPM)是否仍然在高性能應用中佔有一席之地,而不是10K RPM VelociRaptors是否是一個很好的交易。對於你的桌面,我會說def。不。 - twotwotwo
無法添加這個作為答案,所以只會說在寄存器上有一篇文章 - “為什麼固態磁盤贏得了爭論”(theregister.co.uk/2014/11/07/storage_ssds)覆蓋問題和(忽略成本)完成後說:“只要你在為工作選擇合適的SSD時遵循錫的說明,絕對沒有理由不買一個。”當然,評論中對於一些可能未解決的問題進行了相當多的討論,但我覺得這裡值得一提。 - Gwyn Evans


答案:


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這是一個迅猛龍。你可能會注意到,它是一個1英尺,2.5英寸的驅動器 大規模的 散熱器意味著冷卻它。從本質上講,它是一款“超頻”2.5英寸硬盤。你最終擁有了世界上最糟糕的一切。在許多情況下,它的隨機讀/寫速度並不像SSD那麼快,它與3.5英寸驅動器的存儲密度不匹配(在消費類驅動器上達到3-4 tb,並且有6 tb和更大的企業驅動器)。

SSD會運行得更冷,具有更好的隨機訪問速度,並且可能具有更好的性能,尤其是在具有更好性能的情 當量 SSD雖然更昂貴,但可能是更高端的,而SSD通常會隨著它們變大而具有更好的速度。

普通硬盤會  運行冷卻器,具有更好的存儲密度(相同的1tb空間容易裝入2.5英寸的插槽),每mb / gb的成本會更低。您也可以選擇將這些作為raid陣列運行,以彌補性能缺陷。

評論還表明這些硬盤是  一般來說 - 固態硬盤沒有移動部件(因此,它們在正常運行時保持靜音),而我的7200轉驅動器看起來很安靜。在構建供個人使用的系統時,它值得考慮。

考慮到所有這些,一個明智的 計劃 升級路徑,和 耐力測試  拆除 固態硬盤早期死亡的神話,我不這麼認為。思維愛好者會將SSD用於啟動,操作系統和軟件,以及用於批量存儲的常規旋轉硬盤驅動器,而不是選擇嘗試做所有事情的東西,但不能做得那麼好,或者便宜。

順便說一下,在許多情況下,10K RPM的企業級硬盤正在被SSD取代,特別是對於 比如數據庫


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2017-11-01 04:24



感謝您發布耐力測試鏈接。我厭倦了每個人都害怕使用SSD,因為擔心它會磨損。現在我可以指出他們。 - Keltari
這是人們有時通過硬盤驅動器獲取SSD的一個重要原因。然後,所有存儲最終都會消亡,如果對您很重要,您應該備份它。對我來說是決定性因素 應該 是價格/ gb和存儲密度,這些驅動器有點勉強。 - Journeyman Geek♦
好吧,我不同意。我有600 GB的VelociRaptor,從不後悔購買它。它並不是很響,它並不是那麼熱。散熱器僅用於確保在缺乏通風的建築物中正常運行。沒有什麼“超頻”,大多數10K硬盤是2.5“。順便提一下,它也可以在沒有散熱器的情況下使用。 - Daniel B
@PeterHorvath答案明確指出 cost per mb/gb would be lower 帶有硬盤和SSD while costlier...答案清楚地說明了硬盤驅動器每兆字節比SSD便宜的事實。我不認為在提出這個問題時IT部門的任何人都會辯論這個問題。棺材中的最後一個釘子就是問題本身: Aside from cost, is there still a reason...
我對這個答案的結構感到困惑。 “這是一個速龍”並沒有直接回答這個問題,接下來的三段也沒有。它需要TL; DR位於頂部。 - Eldritch Conundrum


不確定這些是不是通過NAND閃存SSD選擇硬盤驅動器,但它們肯定是10,000轉硬盤驅動器提供優勢的領域。

  1. 寫放大。硬盤驅動器可以直接覆蓋扇區,但NAND閃存SSD不能覆蓋頁面。必須擦除整個塊,然後才能重新使用該頁面。如果塊的其他頁面中還有其他數據,則必須在擦除之前將其移動到其他塊。

    公共塊大小為512KiB,常見頁面大小為4KiB。因此,如果您編寫4KiB數據,並且需要對已使用的塊執行寫操作,則意味著必須首先發生至少508 KiB的額外寫入;通貨膨脹率為127倍。您可以盡可能快地將2x或3x寫入10,000 rpm硬盤,但最終可能還會寫入127倍以上的數據。如果您將驅動器用於小文件,從長遠來看,寫放大器會對您造成傷害。

    由於閃存操作的性質,數據不能直接   在硬盤驅動器中可以覆蓋。

    (資源: http://en.wikipedia.org/wiki/Write_amplification

    典型的塊大小包括:

    • 32頁512 + 16字節,塊大小為16 KiB
    • 64頁,每頁2,048 + 64字節,塊大小為128 KiB
    • 64頁的4,096 + 128字節,每個塊大小為256 KiB
    • 128頁的4,096 + 128字節,塊大小為512 KiB

    (資源: http://en.wikipedia.org/wiki/Flash_memory

  2. 長期存儲。磁性存儲介質在無電源時通常可以保留更長的數據,因此硬盤驅動器比NAND閃存SSD更適合長期存檔。

    當長期離線存儲(無電源架)時,磁性   HDD介質保留的數據明顯長於使用的閃存   在SSD中。

    (資源: http://en.wikipedia.org/wiki/Solid-state_drive

  3. 壽命有限。可以重新寫入硬盤驅動器,直到驅動器因磨損而中斷,但NAND閃存SSD只能重複使用其頁面一定次數。這個數字有所不同,但是我們說這是5000次:如果你每天重複使用一次這個頁面就會花費超過13年的時間來磨損頁面。這與硬盤的使用壽命相當,但這只是真的  考慮寫入放大。當數字減半或四分之一時,它突然顯得不那麼大。

    MLC NAND閃存通常額定為約5-10k週期   中等容量應用(三星K9G8G08U0M)和1-3 k週期   適用於大容量應用

    (資源: http://en.wikipedia.org/wiki/Flash_memory

  4. 電源(檢測)失敗。 NAND閃存驅動器在電源故障方面表現不佳。

    位損壞打了三個設備;三個人寫了剪刀;八個人   可串行性錯誤;一台設備丟失了三分之一的數據;和   一塊SSD磚。

    (資源: http://www.zdnet.com/how-ssd-power-faults-scramble-your-data-7000011979/

  5. 讀取限制。在該塊中的其他單元的數據損壞之前,您只能在擦除之間從單元讀取一定次數的數據。為避免這種情況,如果達到讀取閾值,驅動器將自動移動數據。然而,這有助於寫入放大。對於大多數家庭用戶而言,這可能不會成為問題,因為讀取限制非常高,但是對於託管網站來說,獲得高流量可能會產生影響。

    如果從一個小區不斷讀取,那個小區不會失敗但是   而是隨後讀取的周圍細胞之一。避免   閃存控制器通常會計算讀取乾擾問題   自上次擦除以來對塊的讀取總數

    (資源: http://en.wikipedia.org/wiki/Flash_memory


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2017-11-01 18:33



不幸的是,用於任何體面的遊戲台式PC的UPS都需要是具有純正弦波輸出的線路交互式或雙轉換單元。這些價格從300美元到750美元不等;特別高功率的系統可能需要一個20安培的插座。 - bwDraco
@DragonLord當您將計算機內的所有硬件加起來時,“體面的遊戲台式PC”很容易花費1500美元或更多。如果添加外圍設備,可能會更多。即使是廉價的UPS也可能延長該設備的使用壽命(因為電源濾波) 和 當不可避免的電力問題襲來時,它會拯救你。它不需要能夠保持全功率系統長時間運行;在大多數情況下,3-4分鐘足夠長,以便在電源耗盡時自動執行安全,有序的系統關閉。似乎對我來說是一種適當的權衡。 - α CVn
@DragonLord為什麼由開關電源供電的遊戲台式機需要“正弦波”輸入? - AndrejaKo
@AndrejaKo - 一些主動式PFC系統顯然不能很好地修改正弦。例如, 一些海洋用品 當它們處於高負載時,將無法在修改後的正弦UPS上成功切換到電池。我相信在使用240V的國家,修改後的正弦通常是不可取的。 - Compro01
@AndrejaKo,我猜Seasonic製造的電源不好,人們應該避開這個品牌。我從來沒有看到任何改進的正弦波線交互式上升的麻煩。 - psusi


這裡有很多不好的答案來自顯然只知道低端SSD的人。

有一個原因 - 價格。大多數情況下,如果你不需要性能。一旦您需要IOPS預算,SSD(即使在Raid 5中)為您提供 - 其他任何事情都無關緊要。

10K SAS / SATA驅動器:大約350 IOPS。 SSD:我使用的 - 去年的模型,企業--35000

去圖 - 要么我需要速度,要么我不需要速度。如果我不這樣做,那麼大碟就能擊敗一切。便宜,好。如果我需要速度,SSD的規則(是的,SAS有優勢,但是認真的傢伙,你可以輕鬆獲得企業級SATA光盤“查找部件號並致電經銷商”)。

現在忍耐。我使用的那些SSD是“中等質量”。 960GB Samsun 843T重新配置了750英寸三星保修5年內每天完成5次完整寫入。這是每天3500GB寫的。在保修期結束之前。高端型號適用於每天15 - 25次完整寫入。

我們從Velociraptor移動我們的內部虛擬化平台(是的,你可以用一個真正的2.5“配置,如果你足夠聰明地查找一個部件號並致電經銷商)使用Raid 50的SSD,而成本是”顯著更高“性能從60MB /秒增加到650.即使在備份期間,我在正常負載下也沒有零延遲增加。耐力?再次,我的保修非常清楚;)


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2017-11-02 18:16



重新配置toi 有拼寫錯誤嗎? - A.L
我喜歡你的回答 either I need the speed, or I do not. 但我不明白每天的寫作與羅賓漢引用的寫入放大有什麼關係。以127倍的寫入放大率並將其應用於“每天寫入”規範,將每天3500GB降至每天約30GB的寫入量,不是嗎?即使是高端驅動器(每天25次寫入)也可以為您提供每天150GB的容量。很明顯,這對很多用途來說都是很多,但我的印像是SSD愛好者並沒有比較蘋果和蘋果。或許我是誤會,有人可以解釋這些與我有什麼關係。 - GlennFromIowa
請注意,在我的特定情況下,我有:在raid控制器上的1 GB寫緩存和......這個特定的SSD再次具有1GB的內部寫緩存。兩個高速緩存都受電容器保護 - 因此電源故障會導致寫入完全乾淨。沒有寫放大。最重要的是,特定的用例會使笨重的寫入成為最重要的。根本沒有寫入放大。這主要適用於具有非緩存SSD的reglar桌面。這些通常是最終用戶SSD。任何企業都使用capcitor支持的緩存已有一段時間了。 - TomTom
您可以添加參考資料,其中可以讀取緩衝區和緩存的電容保護嗎? - G. Bach


除了成本之外,還有理由在SSD上選擇10K RPM(或更快)的硬盤嗎?

不是很明顯嗎?容量。 SSD根本無法在容量上競爭。如果您更關心性能而不是容量並且需要單個磁盤解決方案,那麼SSD就適合您。如果你想要更多的容量,你可以使用RAID陣列來獲得足夠的容量,並彌補性能差距的很大一部分。


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2017-11-01 20:09



雖然說實話,當你通過使用硬盤驅動器來彌補固態硬盤和硬盤驅動器之間的性能差距時,你已經非常接近於縮小每千兆字節可用存儲之間的價格差距。而醜陋的事實是,雖然鏡像(RAID 1)對於提高讀取密集型工作負載的性能非常有用,但是 仍然 只獲得單個驅動器的性能價值 寫密集的工作量。 - α CVn
@MichaelKjörling,我不知道..上次聖誕節我拿了3個1 TB WD藍色(7200 rpm)驅動器,每個50美元並將它們混合使用raid10用於操作系統(更好的隨機讀取)和raid5用於媒體(更好的容量)和順序寫)。大約與SSD相同的價格只有10倍以上的容量,並且至少順序吞吐量與560 MB / s的SSD相同......當然,它是多餘的,所以如果驅動器出現故障我就可以了。 SSD仍然會有更好的完全隨機性能,但在實踐中,你永遠不會做100%的隨機IO,所以在現實世界的負載下它非常接近。 - psusi
取決於你的“真實世界加載”是什麼。 IOPS 是 一個因素(也是一個非常重要的因素),特別是在你開始考慮多用戶訪問的那一刻。對於單用戶系統,同意,不是那麼多,但仍然可以在某些工作負載中產生明顯的差異。 7200 rpm驅動器可以處理100 IOPS的數量級。緩慢的SSD可能會為您提供1,000-10,000 IOPS,快速提高100,000。使用HDD獲得高順序吞吐量並不困難,但很少有工作負載本質上是順序的;大多數更像是隨機分佈的小型順序I / O. - α CVn
@psusi唯一的真實世界使用Raid 5陣列靠近SSD的地方,純粹是順序讀/寫。對於普通用戶來說,幾乎只有流媒體和類似的東西。當然,對於那些沒有人會使用固態硬盤的東西,但是如果你想比較一下操作系統的反應性,它如何處理並發訪問,遊戲,Photoshop,啟動程序,...... 3 1 TB WD藍調甚至不在同一個聯盟中單便宜SSD。 - Voo
@MichaelKjörling,因為這是超級用戶而不是服務器故障,所以假設我們在這裡談論桌面。 IOPS純粹是一個數據庫服務器,假設您有一個大型數據集被查詢,將產生大量的小型隨機IO。桌面工作負載永遠不會得到 那 隨機或小的。 - psusi


作為存儲工程師,我們一直在整個環境中部署閃存。我們沒有這麼快做的原因是:

  • 成本。它的價格仍然非常昂貴(特別是對於“企業級”) - 在“每台服務器”的基礎上可能看起來不多,但是當你談到多個PB時會增加令人震驚的大數字。

  • 密度。這與成本有關 - 數據中心空間需要花錢,而且您需要額外的RAID控制器和支持基礎設施。固態硬盤剛剛開始趕上更大尺寸的旋轉盤片。 (那裡也有價格差異)。

如果你可以完全忽略成本,那麼我們就是所有SSD。 (或'EFD',因為一些供應商更願意重新加入它們,以區分'企業'和'消費者')。

大多數“企業”面臨的最大問題之一就是從根本上講 - 太字節很便宜,但眼壓很貴。 SSD提供了良好的每IOP價格,這使它們具有吸引力 - 提供存儲配置模型包括對IO要求的一些考慮。


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2017-11-03 14:52





企業SAS磁盤在企業中佔有一席之地。你購買它們的可靠性和速度。某些SAS驅動器也支持SATA接口,而其他SAS驅動器僅支持SAS。主要區別在於URE的發生或不可恢復的讀錯誤。正常的消費者驅動通常是10 ^ -14中的1。企業SATA和SAS + SATA驅動器是10 ^ -15而純SAS驅動器,真正的企業驅動器是10 ^ -16。因此,世界上肯定存在企業磁盤的位置。他們真的很貴。

SSD很容易受到相同的URE錯誤的影響,但由於製造商沒有告訴您許多設備的發生率,因此要知道何時或如何發生這種情況並不容易。雖然一些ssd控制器製造商表示他們擁有像Sandforce這樣的出色數字[1]。還有基於企業sas的ssd,其具有10 ^ -17或-18。

現在,為了錢,我認為沒有任何理由去猛禽開車。我認為該產品的主要賣點是較大的存儲空間和較高的搜索速度。但是現在隨著1TB ssd變得越來越便宜和越來越便宜,這些產品可能不會更長。我只能在西部數字站點的工作站部分找到它。 240美元的1TB存儲比1TB SSD便宜得多。有你的答案。

[1] http://www.zdnet.com/blog/storage/how-ssds-can-hose-your-data/1423


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2017-11-01 04:20



對於那些建議使用SATA進行企業使用的人,我越來越皺眉頭了。 3TB SATA驅動器可能看起來是一個不錯的選擇 - 特別是當您的RAID-6具有彈性時 - 但它們具有非常糟糕的IOP-TB比率。在某些情況下我們最終會出現荒謬的產能過剩(或者是短行程磁盤,這實際上是同樣的事情),因為嚴重系統所需的IO數量超過了3TB SATA所需的25 IOP / TB駕駛。 - Sobrique
許多企業使用都是字節冗餘,但不是IOPS。例如,合規性日誌。 - Dan Pritts
我很爭議'很多'。是的,有一些特定的情況,這是正確的,你真的不關心存儲系統的性能是否糟糕。當然,您可能會發現磁帶歸檔系統在這一點上更合適。但根據我的經驗 - 最 客戶對他們的家庭系統有期望 - 企業RAID-6 SATA甚至不是那麼快。 - Sobrique


我認為沒有理由不使用SAS SSD而不是SAS HDD。但是,如果提出了a之間的選擇 SAS 硬盤和一個 SATA SSD,我的企業選擇可能就是SAS驅動器。

原因:SAS具有更好的錯誤恢復能力。非RAID版本的SATA HDD可能會在它死亡時掛起整個總線(並且可能會拒絕使用整個服務器)。基於SAS的系統只會丟失一個磁盤。如果這是RAID陣列中的磁盤,那麼沒有什麼能阻止服務器在業務結束前使用,然後更換驅動器。

請注意,這一點沒有實際意義,因為您使用的是SAS SSD。


[編輯]試圖把它放在評論中,但我沒有標記。

我從未說過SAS控制器會連接到另一個驅動器。但它會更優雅地處理故障,同一個背板上的其他驅動器仍然可以訪問。

SAS示例:

SAS HBA ----- [背板]
              | | | |
              D1 D2 D3 D4

如果一個驅動器發生故障,它將被HBA或RAID卡丟棄。

其他3個驅動器都很好。
假設驅動器位於RAID陣列中,數據仍將存在並仍可訪問。


現在使用SATA:

SATA ----- [端口倍增器]
              | | | |
              D1 D2 D3 D4

一個驅動器失敗。
主板上的SATA端口與其他三個驅動器之間的通信可能會鎖定。這可能是因為SATA控制器掛起或端口倍增器無法恢復。

雖然我們仍然有3個工作驅動器,但我們沒有與它們通信。 沒有通信意味著無法訪問數據。

關閉並拉動損壞的驅動器並不難,但我更喜歡在工作時間之外這樣做。 SAS讓我更有可能做到這一點。


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2017-11-01 14:31



這不是為什麼有TLER的NAS優化SATA硬盤驅動器? (VelociRaptors也有此功能。) - bwDraco
不,雖然它是其中的一部分。 TLER只是意味著驅動器將在7到12秒之間放棄讀取故障扇區,之後主機(讀取:具有HW或SW RAID的計算機)可以丟棄驅動器並回退到另一個驅動器以獲取所請求的數據。 SAS協議意味著它將能夠連接到另一個驅動器,而不是面向掛起的控制器/通道/總線/端口倍增器/ $ whatever_your_setup_is。 - Hennes
@Hannes這沒有道理。即使在SAS中,控制器也不會神奇地連接到另一個驅動器 - 這將是一個完全無用的功能,因為這個其他驅動器不會神奇地擁有相同的數據...... SAS不是RAID的替代品,而在RAID中沒有“魔術般的”連接到另一個驅動器“。 - TomTom
我從未說過SAS控制器會連接到另一個驅動器。但它會更優雅地處理故障,同一個背板上的其他驅動器仍然可以訪問。例如。 SAS HBA ----- Backplane -- 6 SAS-drives。如果一個驅動器發生故障,它將被丟棄。其他5個將繼續工作。假設來自RAID陣列的驅動器,數據仍將存在並且是可訪問的。 SATA ------ Port multiplier/backplane - 6 SATA drives 一個驅動器失敗。端口倍增器可能會被鎖定。我們仍然有5個工作驅動器但沒有與它們通信。 - Hennes
你可以很好地防範SATA端口倍增器,但不能防止SATA磁盤。使用4端口SATA卡或將SATA磁盤連接到SAS控制器將使此示例無效。 - Dan Pritts