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固态存储如何选择 SSD+HDD还是SSD

  将固态存储作为缓存

  另一种SSD硬盘部署方式是,把SSD硬盘当作缓存,部署在HDD硬盘之前,而不是替代HDD硬盘。这种方式下,所有的数据和应用都将从SSD硬盘中得到好处,而不仅仅是驻留在SSD层硬盘的数据,由此也克服了SSD硬盘和HDD硬盘之间自动化数据迁移的软件问题。现在的问题变成:为了最大程度地利用SSD硬盘,多大的缓存才合适?什么工作负载应当保存到缓存?

  一些固态缓存解决方案被内置到已有的存储系统中,而另一些固态缓存解决方案作为外部设备来提供。添加闪存作为存储子系统中的缓存,实际上与今天计算机处理器中的L2缓存没有什么不同,这种增加的缓存容量为大多数操作改进了性能。此外,由于闪存是非易失性的,即使停电,这种缓存将提供某种额外的保护。但是,像缓存一致性,以及缓存是基于DRAM还是基于闪存的这类问题仍然存在。

  通常,缓存与处理器或控制器连在一起,并且有多种可用来使缓存与多个处理器或控制器很好配合的缓存管理功能。此外,使用缓存技术的存储系统还为知道缓存的内部操作系统提供特殊的功能,并可以提供额外的灵活性,例如为存储系统上的不同卷分配不同的I/O优先级。

  缓存设备既添加了缓存的好处,也不需要修改已有服务器或存储系统。这些设备很容易适应存储网络,可以为所有经过它们的I/O加速,甚至将数据同时发送给不同的存储子系统。许多设备可被设置为它们加速的任何卷执行回写(write-back)、通写(write-through)或直通写(pass-through)。一些缓存设备被设计为允许它们的内存模块可热插拔,因此在进行维护或扩展时无需关闭整个设备。

  缓存方式面临的主要问题是多少缓存才算足够。对于许多工作负载和应用,相对于分配给这个应用的所有存储数量比较少的缓存(5%到20%)足以带来显著的性能提高。对于其它工作负载,缓存必须大得足以容纳整个卷才能取得明显的性能增益。

  一切为了性能

  不管固态存储如何部署,都将带来显著的性能提高。我们在试验室中测试不同的真实应用(例如电子邮件、数据库等),当为这些应用进行最优配置时,总体性能提高了7~9倍。

  既然性能可以提高这么多,为什么不大量地选择固态存储呢?毫无疑问,价格是个因素。而且,当前还有一些用于提高常规硬盘性能的技术,如"短行程"(short stroking)硬盘。"短行程"技术通过只使用每块硬盘的部分容量保存数据,将数据分布到许多块硬盘上,即将数据存放在磁盘外缘的轨道上,磁盘机械臂行进到该位置的时间相对会短一些。

  为了取得所期望的性能目标,一些用户采用7:1、8:1或9:1的比率来"短行程"他们的企业硬盘。上述比例意味着他们只使用每块硬盘上1/7、1/8或1/9的可用容量。如果企业级SSD硬盘的价格是"短行程"硬盘的10~15倍,采用企业级SSD硬盘才划算。

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