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SSD固态硬盘和传统硬盘之间的械斗

Watchstor.com  佚名丨2009-11-10 19:20 标签:HBA 硬盘/SSD 硬盘 固态硬盘 

SSD固态硬盘的优点是很明显的,具有耗电少,存储效果好等优点。但是和传统硬盘比还是有一定的缺点,下面就让大家来熟悉下SSD固态硬盘的具体知识。
如果有一种硬盘,可以比目前的机械硬盘处理更多的读写请求,而且消耗电力更少那该有多好。固态硬盘(Solid State Disk,SSD)应运而生。

杜绝机械动作减少电耗

传统硬盘是靠马达带动盘片做高速旋转,然后用磁头读取盘片上的磁性信号。马达需要消耗很多电力。服务器级别的硬盘的转速可以达到每分钟15000转。FC硬盘在工作状态下的功耗可以达到17W~20W,待机功率也超过12W。而SSD固态硬盘内部只是芯片,功耗比较小。目前,典型的SSD固态硬盘工作状态下的功耗是2W左右,待机功耗小于0.1W。

一个磁盘阵列上往往会有几十甚至上百块硬盘在运转,如果全部采用SSD固态硬盘,节约的电量非常可观。以配备100块FC硬盘的阵列为例,其功耗范围为3000W~3500W,而采用SSD固态硬盘后,不仅硬盘本身的功耗能降低1500W,阵列的风扇、电源转换损耗等也会随之下降,最终使得整体功耗至少下降2000W。

减少突发功率降低电耗

只有当盘片旋转速度达到特定值时,传统硬盘才能正常工作。如果处于待机状态的传统硬盘要切换到工作状态,就必须进行电机加速,这时硬盘的最大输入电流会达到正常工作状态的3倍,而且持续时间比较长,约需要30秒。也就是说,硬盘需要等待30秒,才能进行正常的读写操作。

另外,当磁头需要移动到盘片的指定区域读写数据时,磁头臂也需要进行移动,这个动作的时间虽然很短,只有几毫秒,但是需要的电流非常大,通常为硬盘正常工作时电流的两倍以上。特别是在组成RAID组的磁盘阵列中,一次主机读写就会触发RAID组中多个硬盘同时移动磁头臂,累加在一起的电流非常大。如果系统处理不好,这样的大电流可能会导致电源输出的电压下降,从而引起系统复位。要解决这个问题,就要加大电源的设计容量,因此会带来额外的开销,也会消耗更多材料。

SSD固态硬盘不会出现突发大电流的情况,启动电流与工作电流基本一致。因此,使用SSD固态硬盘的阵列,电源不必做额外的功率设计,还能减少材料的消耗。SSD固态硬盘从待机状态切换到工作状态所需的时间很短,因而可以更频繁地将SSD固态硬盘切换到待机状态,从而节约更多的电能。

读写性能提高数十倍

硬盘在进行随机读写时需要把磁头不断地移来移去,导致效率低下。现在最快的机械硬盘的磁头平均移动时间是5ms,也就是说1秒钟内磁头最多移动200次,即最多处理200个随机读写请求。

SSD固态硬盘没有磁头,省去了机械操作的时间。SSD固态硬盘要做的只是计算一下数据存放在哪块Flash芯片的哪个位置,然后再对该位置进行读写。目前,典型的SSD固态硬盘每秒最多可进行16000次随机读写,是传统硬盘的80倍。一般来说,在高随机读写的使用环境下,1个SSD可以当30个传统硬盘来使用。网站服务器、数据库服务器和文件服务器对随机读写的性能要求很高,SSD可以更好地满足上述应用需求。

SSD固态硬盘与机械硬盘双剑合璧

SSD固态硬盘有什么不足之处呢?主要是价格问题。由于Flash芯片的价格居高不下,导致SSD的价格是传统硬盘的几倍甚至几十倍。目前,SSD主要应用于小容量、高随机读写需求的场合。

SSD固态硬盘性能好、能耗低,但是价格比较高。机械硬盘虽然性能低、能耗高,但是容量大,价格也很便宜。用户可以将两者结合起来使用,实现高性能和低成本的完美结合。例如,对于数据库应用来说,一般可分为表索引区和数据区,表索引区的访问频率很高,而数据区相对低得多。用户可以把表索引区划分给SSD固态硬盘,数据区划分给机械硬盘,从而实现更佳的性价比与能效比。

华为赛门铁克公司的S5000系列产品可以支持SSD固态硬盘与机械硬盘的混合使用,充分满足高性能、大容量的需求,在节能降耗的同时,更好地保护用户的初期投资。

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