WatchStor.com — 领先的中文存储网络媒体 | 51CTO旗下网站

评测导购 > HBA > 正文

固态硬盘与传统磁盘的针锋相对

WatchStor.com  佚名丨2009-11-11 14:46 标签:HBA 硬盘/SSD 硬盘 固态硬盘 

本文向大家介绍固态硬盘和传统硬盘,在传统磁盘对比固态硬盘之间还是有不少让人很迷糊的问题。没有关系,看完本文你肯定有不少收获,希望本文能教会你更多东西。

与传统磁盘对比固态硬盘的性能优劣势

与传统磁盘比较,固态硬盘除了有着突出的性能优势,还拥有节能方面的突出特性。

费用:按照容量考虑,固态硬盘是传统硬盘价格的20倍。如果考虑每I/O的性价比,固态硬盘更划算。

性能:固态硬盘比传统磁盘各方面都强,有更高的I/O和更低的延迟。基于NAND flash的固态存储,对比企业级磁盘有较低的写速度。

能耗:固态硬盘每瓦特,可以执行1000次操作,而传统的企业级磁盘,只能进行5次操作。

可靠性:固态存储比传统磁盘更容易损耗。

固态存储固然有着较高的性能和较低的能耗,但是固态存储也面临若干挑战,等着存储厂商去解决。

可靠性:NAND flash在寿命终结之前,一个flash-memory cell只允许一定量的写操作。EMC的高级产品主管Bob Wambach表示, “100,000次循环对于一个SLC flash cell是很正常的,可实际上,你肯定想要更大的寿命完结前的写次数。100,000次循环,真的很局限。”

尽管 100,000次写操作对于flash cell而言不是太令人满意,但是像STEC这样的公司还是可以保证他们的产品有三年以上的质保,MTBF(平均无故障时间)也达到了2~4百万小时,而传统上的企业级硬盘只有1百万小时的MTBF。硬盘使用寿命的延长,得益于STEC的一些技术,例如用损耗平衡算法来分布写操作到不同的Cell上,来进行坏区管理。目前的NAND flash已经可以满足企业级的需求。除此之外,很多磁盘阵列厂商也将固态硬盘纳入了RAID配置中,这样就更进一步减少了数据损失的风险。

读和写性能差距:flash cell写操作性能的缓慢和读操作性能的高速形成了鲜明的对比。Flash cell的写速度和寿命都不理想的根本原因,主要是由于flash cell处理写操作的方法特殊:cell组成区块被访问,而当写一些数据到一个区块的时候,区块中的cell都需要开放,而已经存在的内容需要被擦除,最后cell需要被关闭。这个过程无疑增加了写数据的复杂程度和时间。

近年,通过小DRAM缓存技术的使用,企业级flash驱动器厂商开始拉近读和写之间的距离。STEC的市场发展部副总裁Pat Wilkinson表示“我们的企业级Zeus驱动器支持18,000随机写IOPS和52,000随机读IOPS。”这恐怕达到了企业级磁盘的数百倍,在企业级磁盘中,如果想要提升存储的IOPS,恐怕只能增加磁盘的数量。

在磁盘阵列中用SSD替换传统磁盘

作为磁盘阵列厂商,他们都希望一旦采用了固态存储不会对他们的产品和性能有负面影响。由于固态存储的性能并不是太均衡,所以磁盘阵列必须正确配置那些固态存储,以防止固态存储对磁盘阵列造成负面影响效应。不论是复制、镜像、又或者是自动精简配置,所有的属性都必须与固态硬盘正确的匹配。采用固态存储的关键在于,磁盘阵列厂商必须设计出一个可以包容NAND flash古怪特性的存储架构,但这并不容易。

NetApp有Write Anywhere File Layout (WAFL)专利技术。WAFL主要是用来减少磁盘关键活动和随机写操作。WAFL可以不间断的移动数据,来使访问连续。因此,对于NetApp而言,采用固态硬盘更加困难,因为flash驱动器的寿命将更快的被损耗。相比之下,还是传统磁盘上的数据更加静态。尽管NetApp并没有对此公开表态,但是这也很好的解释了NetApp在第一代固态存储产品推出时,固态硬盘只是选装而已,并没有完全替代传统磁盘。

固态磁盘溶于磁盘阵列架构的方式通常有两种。首先,是固态存储直接替换传统磁盘。很简单的,固态磁盘可以直接加到已经存在的磁盘阵列。EMC'的Wambach表示“在EMC Symmetrix磁盘阵列加入固态存储的最大挑战,是无缝整合固态存储层级和其他层级,并且所有的功能都工作正常。”

实际上,EMC第一代固态存储部署的采用,磁盘阵列的整体架构没有任何改动。因为当时的磁盘阵列还是专门为传统磁盘设计的,一旦太多固态硬盘添加到存储中,磁盘阵列控制器就变成了瓶颈,甚至高端磁盘阵列Symmetrix DMX-4也不能避免这种性能瓶颈。

因此,在哪款磁盘阵列中添加多少块固态硬盘,都是很深的学问。IBM 的Barrera表示“随着固态硬盘的逐渐普及,现在的磁盘阵列都需要重新设计,以便能够更好的适应高性能的固态硬盘。”

【编辑推荐】

  1. 各大厂商力推SSD固态硬盘新品
  2. 各大厂商纷纷推出SSD固态硬盘新品
  3. SSD固态硬盘价格下调普及之路有多远
  4. SSD固态硬盘将被用于部署超级计算机
  5. HDD硬盘发展史的昨天今天和明天

相关资讯

今日微信独家

《华尔街日报》报道日前援引知情人士的消息称,由于被美国政府以国家安全问题为由进行调查,联想斥资23亿美元收购IBM低端服务器业务的交易陷入了停滞状态。
关注新浪官博 订阅微信订阅号

订阅焦点周刊

论坛与活动

2016中国数据加速峰会直播专题
2016中国数据加速峰会直播专题[详细]
点击查看

精彩视频

最新文章

1111111
1111111
asdasd
asdasd
同有科技应用型大数据存储在南京掀起智能风暴
同有科技应用型大数据存储在南京掀起智能风暴
斯蒂芬斯蒂芬
斯蒂芬斯蒂芬
京东双11技术备战 构建多中心交易系统
京东双11技术备战 构建多中心交易系统