Ainda existe um motivo para escolher um disco rígido de 10.000 RPM em um SSD?

Question

Para quem leva a sério o desempenho do armazenamento, os SSDs são sempre a solução mais rápida. No entanto, a WD ainda produz seus discos rígidos VelociRaptor de 10.000 RPM e alguns entusiastas usam discos rígidos SAS de 15.000 RPM de nível empresarial.

Além do custo, ainda há um motivo para escolher um disco rígido de 10.000 RPM (ou mais rápido) em um SSD?

As respostas devem refletir conhecimento específico, não mera opinião, e eu não estou pedindo uma recomendação de hardware.

    

Answer 1

Esteéumvelociraptor.Comovocêpodenotar,éumaunidadede1TBe2,5polegadasdentrodeumdissipadordecalormassivopararesfriá-lo.Emessência,éumaunidadede2,5polegadas'overclocked'.Vocêacabatendoopiordetodososmundos.Nãoétãorápidoler/gravaraleatoriamentecomoumSSDemmuitoscasos,elenãocorrespondeàdensidadedearmazenamentodeumaunidadede3,5polegadas(quechegaa3-4tbemdiscosdeconsumo,ehá6tbeunidadesempresariaismaiores).

UmSSDrodariamaisfrio,teriamelhoresvelocidadesdeacessoaleatórioeprovavelmenteteriaummelhordesempenho,especialmenteondeoSSDequivalente,emboramaiscaro,provavelmenteseriamaisalto,eosSSDsgeralmentetêmmelhoresvelocidadesàmedidaqueaumentam.

UmHDDnormaltambémfuncionarámaisfrio,terámelhordensidadedearmazenamento(comomesmoencaixedeespaçode1TBemumslotde2,5polegadasfacilmente)eocustopormb/gbserámenor.Vocêtambémpodeteraopçãodeexecutá-loscomoumamatrizderaidparacompensarasdeficiênciasdedesempenho.

Oscomentáriostambémindicamqueessesdiscosrígidossãoaltosemgeral-osSSDsnãotêmpartesmóveis(portanto,sãosilenciososemoperaçãonormal)emeus7200RPMparecemsilenciosososuficiente.Éalgoquevaleapenaconsideraraoconstruirumsistemaparausopessoal.

Levandotudoissoemconta,comumcaminhodeatualizaçãorazoávelplanejadoe testes de resistência demolindo o mito de que SSDs morrem cedo, eu não penso assim. O entusiasta do raciocínio usaria um SSD para inicialização, sistema operacional e software, e um disco rígido giratório regular para armazenamento em massa, em vez de escolher algo que tenta fazer tudo, mas não o faz tão bem ou barato.

Como um aparte, em muitos casos, as unidades corporativas de 10K RPM estão sendo substituídas por SSDs, especialmente para coisas como bancos de dados .

    

Answer 2

Não tenho certeza se isso justifica a escolha de um disco rígido em um SSD NAND-Flash, mas elas certamente são áreas em que um disco rígido de 10.000 rpm ofereceria benefícios em um.

1. Escrever amplificação . Os discos rígidos podem sobrepor diretamente um setor, mas os SSDs NAND-Flash não podem sobrescrever uma página. O bloco inteiro deve ser apagado e, em seguida, a página pode ser reutilizada. Se houver outros dados nas outras páginas do bloco, ele deve ser movido para um bloco diferente, antes do apagamento.

   Um tamanho de bloco comum é 512 KiB e um tamanho de página comum é 4KiB. Portanto, se você escrever 4KiB de dados e essa gravação precisar ser feita em um bloco usado, isso significa que pelo menos 508 KiB de gravações extras devem ocorrer primeiro; isso é uma taxa de inflação de 127x. Você pode gravar 2x ou 3x o mais rápido possível em seu disco rígido de 10.000 rpm, mas também pode acabar escrevendo 127x mais dados. Se você estiver usando sua unidade para arquivos pequenos, a amplificação de gravação irá prejudicá-lo a longo prazo.

   Due to the nature of flash memory's operation, data cannot be directly overwritten as it can in a hard disk drive.

   (Fonte: link )

   Typical block sizes include:

   • 32 pages of 512+16 bytes each for a block size of 16 KiB
   • 64 pages of 2,048+64 bytes each for a block size of 128 KiB
   • 64 pages of 4,096+128 bytes each for a block size of 256 KiB
   • 128 pages of 4,096+128 bytes each for a block size of 512 KiB

   (Fonte: link )

2. Armazenamento a longo prazo . Os suportes de armazenamento magnéticos muitas vezes retêm os dados por mais tempo quando não são alimentados, portanto, os discos rígidos são melhores para arquivamento a longo prazo do que os SSDs NAND-Flash.

   When stored offline (un-powered in shelf) in long term, the magnetic medium of HDD retains data significantly longer than flash memory used in SSDs.

   (Fonte: link )

3. Tempo de vida limitado . Um disco rígido pode ser reescrito até que a unidade seja danificada, mas um SSD NAND-Flash só pode reutilizar suas páginas um determinado número de vezes. O número varia, mas digamos que seja 5000 vezes: se você reutilizar essa página uma vez por dia, levará mais de 13 anos para esgotar a página. Isso é parecido com o tempo de vida de um disco rígido, mas isso é verdade apenas sem fatorando a amplificação de gravação. Quando o número está sendo dividido pela metade ou de repente, não parece tão grande.

   MLC NAND flash is typically rated at about 5–10 k cycles for medium-capacity applications (Samsung K9G8G08U0M) and 1–3 k cycles for high-capacity applications

   (Fonte: link )

4. Falha de energia . Unidades Flash NAND não se dão bem com falhas de energia.

   Bit corruption hit three devices; three had shorn writes; eight had serializability errors; one device lost one third of its data; and one SSD bricked.

   (Fonte: link )

5. Limites de leitura . Você só pode ler dados de uma célula um certo número de vezes entre os apagamentos antes que outras células desse bloco tenham seus dados danificados. Para evitar isso, a unidade moverá dados automaticamente se o limite de leitura for atingido. No entanto, isso contribui para escrever amplificação. Isso provavelmente não será um problema para a maioria dos usuários domésticos, pois o limite de leitura é muito alto, mas para hospedar sites que geram muito tráfego, isso pode ter um impacto.

   If reading continually from one cell, that cell will not fail but rather one of the surrounding cells on a subsequent read. To avoid the read disturb problem the flash controller will typically count the total number of reads to a block since the last erase

   (Fonte: link )

Answer 3

Toneladas de respostas ruins aqui de pessoas que obviamente só conhecem SSD de baixo nível.

Existe uma razão - o preço. Principalmente se você não precisa do desempenho. Uma vez que você precisa do orçamento de IOPS, um SSD (mesmo em um RAID 5) dá a você - qualquer outra coisa não importa.

Unidade SAS / SATA de 10K: cerca de 350 IOPS. SSD: Os que eu uso - modelo dos últimos anos, enterprise - 35000

Vai a figura - ou eu preciso da velocidade, ou não. Se eu não fizer isso, discos grandes vencem tudo. Barato, bom. Se eu precisar da velocidade, a regra do SSD (e sim, o SAS tem vantagens, mas a sério, você pode obter discos SATA da empresa com a mesma facilidade que "procure o número da peça e chame um distribuidor").

Agora a resistência. Esses SSD que eu uso são "mid quality". 960GB Samsun 843T reconfigurado para 750GB a garantia da Samsung cobre 5 escritas completas por dia ao longo de 5 anos. Isso é 3500GB escrito todos os dias. Antes da garantia acabar. Os modelos finais mais avançados são bons para 15 a 25 gravações completas por dia.

Nós movemos nossa plataforma de virtualização interna do Velociraptor (sim, você pode obtê-los em uma configuração real de 2,5 "se você for inteligente o bastante para procurar um número de peça e chamar um distribuidor) com um Raid 50 de SSD e custo foi "significativamente maior" o desempenho passou de 60MB / seg para 650. Eu tenho aumento de latência zero sob carga normal, mesmo durante os backups. Resistência? Mais uma vez, minha garantia é bastante clara sobre isso;)

    

Answer 4

Aside from cost, is there still a reason to choose a 10K RPM (or faster) hard drive over an SSD?

Não é óbvio? Capacidade. SSDs simplesmente não podem competir em capacidade. Se você se importa muito mais com desempenho do que capacidade e quer uma solução de disco única, um SSD é para você. Se você preferir mais capacidade, pode optar por um conjunto de RAID de HDDs para obter bastante capacidade e compensar uma boa parte da lacuna de desempenho.

    

Answer 5

Falando como engenheiro de armazenamento, estamos implantando o flash em todo o ambiente. As razões pelas quais não estamos fazendo isso mais rápido são:

• custo Continua a ser uma tarefa extremamente cara (especialmente para o “nível empresarial”) - pode não parecer muito em uma base “por servidor”, mas adiciona números chocantemente grandes quando você está falando vários petabytes.

• densidade. Está relacionado ao custo - custo do espaço do centro de dados e você precisa de controladores RAID adicionais e infraestrutura de suporte. Os SSDs estão apenas começando a alcançar os pratos giratórios de maior tamanho. (E há um diferencial de preço lá também).

Se você pudesse ignorar totalmente o custo, então seríamos todos SSD. (Ou 'EFD' como alguns fornecedores preferem rebadge-los, para diferenciar 'empresa' de 'consumidor').

Um dos maiores problemas que a maioria das empresas tem é que fundamentalmente - os terabytes são baratos, mas as IOPs são caras. Os SSDs oferecem um bom preço por PIO, o que os torna atraentes - o fornecimento de seu modelo de provisionamento de armazenamento inclui algumas considerações sobre os requisitos de OI.

    

Answer 6

Os discos Enterprise SAS têm seu lugar na empresa. Você os compra por confiabilidade e velocidade. Algumas unidades SAS também suportam a interface SATA, enquanto outras são apenas SAS. A principal diferença é a diferença é a ocorrência do erro de leitura URE ou Unrecoverable. As unidades de consumidor normais são geralmente 1 em 10 ^ -14. As unidades Enterprise SATA e SAS + SATA são 10 ^ -15, enquanto as unidades SAS puras, as unidades corporativas reais são 10 ^ -16. Então, certamente há um lugar para discos corporativos no mundo. Eles são muito caros.

Os SSD são vulneráveis ao mesmo erro de URE, mas não é tão fácil saber quando ou como isso acontecerá, pois os fabricantes não informam a taxa de ocorrência em muitos dispositivos. Embora alguns fabricantes de controladores de ssd digam que possuem números estelares como o Sandforce [1]. Há também ssds baseados em sas corporativos que têm um valor de 10 ^ -17 ou -18.

Agora mesmo, pelo dinheiro, eu não acho que haja algum motivo para ir para uma unidade de raptor. Eu acho que o principal ponto de venda do produto foi o menor custo para maior espaço de armazenamento e maior velocidade de busca. Mas agora que os ssDs de 1 TB estão ficando mais baratos e mais baratos, esses produtos provavelmente não estarão por perto por muito mais tempo. Eu só posso encontrá-lo na seção de estação de trabalho do site digital ocidental. 1 TB de armazenamento por US $ 240 é muito mais barato que um SSD de 1 TB. Aqui está sua resposta.

[1] link

    

Answer 7

Não vejo motivo para não usar SSDs SAS em HDDs SAS. No entanto, se for oferecida a escolha entre um HDD SAS e um SSD SATA , minha escolha empresarial pode ser a unidade SAS.

Razão: o SAS tem melhor recuperação de erros. Um disco rígido SATA de edição não-RAID pode bloquear o barramento inteiro (e com isso possivelmente negar o uso de todo o servidor) quando ele morrer. Um sistema baseado em SAS perderia apenas um disco. Se for um disco em uma matriz RAID, nada impedirá que o servidor seja usado até o final dos negócios, seguido por uma substituição de unidade.

Note que este ponto é discutível se você usa SSDs do SAS.

[Editar] tentou colocar isso em um comentário, mas não tenho marcações.

Eu nunca disse que o controlador SAS se conectará a outra unidade. Mas ele irá lidar com falhas mais graciosamente e as outras unidades no mesmo backplane permanecerão acessíveis.

Exemplo com o SAS:

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

Se uma unidade falhar, ela será descartada pelo HBA ou pela placa RAID.

As outras 3 unidades estão bem.
Supondo que as unidades estejam em uma matriz RAID, os dados ainda estarão lá e permanecerão acessíveis.

Agora com SATA:

SATA  ----- [port multiplier]
              |  |  |  |
              D1 D2 D3 D4

Um disco falha.
A comunicação entre a porta SATA na placa-mãe e as outras três unidades provavelmente travará. Isso pode acontecer porque o controlador SATA trava ou o multiplicador de porta não tem como recuperar.

Embora ainda tenhamos três unidades de trabalho, não temos comunicação com elas. Nenhuma comunicação significa que não há acesso aos dados.

Desligar e puxar uma unidade quebrada não é difícil, mas eu prefiro fazer isso fora do horário comercial. O SAS torna mais provável que eu possa fazer isso.

    

Answer 8

Estou perdendo alguns critérios relevantes na pergunta:

(Deixando de fora o armazenamento de arquivos (normalmente fitas) que não precisam estar 'online' (o que não significa necessariamente estar disponível via internet))

• Armazenamento de arquivamento que deve estar disponível (sem intervenção manual para carregar mídia física)
• O armazenamento deve estar disponível na velocidade máxima possível (executando o sistema operacional, o banco de dados, o cache do front end do servidor, o buffer de processamento / gravação de áudio, etc.).

Considere o cenário de um servidor da web (como exemplo):
A melhor velocidade para dados comumente solicitados seria toda em memória (como um cache). Mas indo em direção a várias centenas de GB que se torna caro (e fisicamente grande) para fazer em bancos de memória.

Entre o HD giratório e os MemoryBanks é uma opção interessante: SSD. Deve ser considerado como um consumível (armazenamento confiável não muito longo, principalmente por causa das altas taxas de desistência e garantia lhe dará um novo consumível, não seus dados de volta). Especialmente desde que vai ser atingido com muitas leituras e escritas (digamos uma DAW, etc).

Agora, cada X-quantia de tempo você vai fazer backup de seu consumível para o seu armazenamento (que não está enfrentando a carga de trabalho de front-end). E a cada reinicialização (ou falha no consumível) você bombeia os dados arquivados para o seu consumível front-end.

Agora, quão rápido (desempenho) você precisa ter (em disco) no armazenamento antes de atingir o primeiro outro afunilamento (como, por exemplo, throughput de rede) ao se comunicar com seu < em> cache ..

Se a resposta a essa pergunta for baixa: selecione discos de classe empresarial de baixa rotação. Se, por outro lado, a resposta for alta: selecione discos de classe empresarial de alto rpm.

Em outras palavras: você está realmente tentando armazenar algo (esperando que você nunca precise da fita de backup), use HDs comuns. Se você quiser servir dados (armazenados em outro lugar) ou aceitar dados ou interagir com dados grandes (como DB), o SSD é uma boa opção.

    

Answer 9

Não mencionado em outras respostas, mas o custo de um SSD de desktop vs uma empresa HDD hoje é de aproximadamente o mesmo . Longe vão os tempos em que os SSDs eram consideravelmente mais caros. Considere este HD de 300 GB (2,5 pol.):

• Seagate Savvio 10K.3 300 GB 10000rpm de 6 Gb / s SAS 16MB de cache de 2,5 polegadas disco rígido interno

Que funciona para C $ 125,17 / 300 GB = C $ 0,42 / GB .

Agora, considere um SSD de 256 GB (não há 300 GB disponíveis para SSDs):

• Crucial MX100 256GB Sata 6Gbps 150 / 550MB / S 2,5” 7MM ( Com adaptador de 9,5MM) Ssd

Qual é C $ 115,98 / 256 GB = C $ 0,45 / GB .

Como você pode ver, a diferença não é significativa o suficiente para favorecer um disco rígido mecânico, a menos que você esteja fazendo muitas gravações. SSDs modernos são capazes de lidar com ~ 70GB de gravações por dia, e a garantia padrão é de 3 anos. Isso geralmente é suficiente para a maioria das aplicações.

Se você se preocupar com a confiabilidade dos SSDs em geral, você pode comparar MTBF (ver é realmente o mesmo ou melhor do que os discos rígidos mecânicos, 1,6 M horas e 1,5 milhões de horas para os exemplos acima). Ou apenas crie um RAID, se você não confiar em nenhum número.