Cependant, les disques SSD remplacent progressivement les disques durs pour améliorer les opérations d'entrée / sortie (IOPS) par seconde.Toute plate-forme de stockage peut améliorer considérablement les performances des applications avec des disques SSD directement connectés à l'interface PCIe via la spécification NVMe. , La performance est encore plus de potentiel.
NVMe est une norme de protocole de stockage conçue pour permettre aux entrées / sorties (E / S) de stockage d'être aussi proches que possible du processeur système pour des performances IOPS plus rapides et une latence moyenne plus faible. L'équipe informatique peut répondre aux besoins des applications, des utilisateurs et de la gestion avec une faible latence, des performances IOPS élevées, une capacité évolutive et d'autres supports courants, ainsi que des périphériques prenant en charge le remplacement à chaud et le remplacement en temps réel.
Performances IOPS / fiabilité à la fois NVMe SSD développement plein d'énergie
Actuellement, le SSD dispose de trois interfaces hôte-disque: SATA, SAS et PCIe SSD SATA et SAS SSD nécessitent une carte adaptateur de bus hôte (HBA), qui est généralement connectée au chipset de la carte serveur Carte d'extension de port intégrée ou PCIe Le système d'exploitation hôte est responsable du contrôle de l'adaptateur de bus hôte SATA ou SAS, afin de faciliter la communication avec d'autres architectures informatiques.
Tous les types SSD sont supérieurs aux IOPS pour les disques durs traditionnels, mais sont susceptibles d'être affectés par des conditions externes telles que le système d'exploitation, la pile de disques et une faible performance en raison des protocoles de communication (Note: SATA et SAS nécessitent une communication protocole , Afin d'obtenir des données du système hôte et envoyé au périphérique de stockage, puis inverser).
NVMe SSD est pas comme SATA SSD, SAS SSD comme adaptateur de bus hôte, sous réserve de protocole de communication intensive et OS pile de pilotes, ce qui pourrait permettre IOPS plus rapide. Quand cet avantage d'un accord de notre connexion plus directe avec le NVMe inclus Lorsqu'il est combiné, naturellement peut grandement améliorer l'efficacité des IOPS.
La figure 1 est un Micron (Micron) trois haut niveau SSD Produits (9100 PRO NVMe, S610DC SAS, 5100 ECO SATA), SAS HDD, et un niveau de performance du produit (15 000 tours par minute) a présenté la comparaison des performances de lecture aléatoire IOPS 4Kio, SSD NVMe, SAS SSD, SSD SATA et disque dur SAS de haut en bas.
Figure 1 chaque type de disque dur 4K lire les performances IOPS
Les données SSD PCIe NVMe SSD, SAS SSD et SATA SSD sont extraites de la fiche technique SSD de Micron (capacité et version différentes, performances différentes), performances du disque dur SAS par le laboratoire Micron SNIA Performance Test Specification (SNIA Performance Test Specification) Enterprise 1.1 Version du test IOPS (la table des spécifications du disque dur ne contient généralement pas de valeurs IOPS de lecture aléatoire de 4 Ko).
Comme le montre la Figure 1: SSD PCIe NVMe à 700 000 IOPS 4K lecture aléatoire des performances IOPS en premier, SAS SSD et SSD SATA étaient 190 000 fois IOPS et 93 000 fois IOPS classé deuxième et troisième test SAS HDD Très faible valeur, presque difficile à identifier.
Les performances de vitesse peuvent être transformées en avantages de performances considérables pour répondre aux serveurs cloud et de centre de données, vidéo à la demande, applications virtuelles telles que la nécessité d'une réponse rapide à la charge de travail intensive d'E / S.
Bien que le PCIe NVMe SSD lise les performances IOPS beaucoup plus rapidement que les autres types de SSD, il est beaucoup plus rapide que le disque dur, mais la vitesse ne suffit pas à remplacer le disque dur. , Le personnel informatique ne peut pas se permettre de fermer le serveur à cause de la perte, même si les IOPS ne sont pas très utiles.
Compte tenu de cela, la fiabilité, la disponibilité et la maintenabilité doivent être des performances exceptionnelles, avec des performances supérieures, permutables à chaud, un accès facile au SSD est le meilleur choix. Les utilisateurs peuvent être exemptés d'augmenter la capacité ou de remplacer le disque dur, et Vous devez fermer le serveur et ouvrir le boîtier.
NVMe SSD possède toutes les caractéristiques ci-dessus: avec la spécification standard PCIe SSD de 2,5 pouces (aussi connue sous le nom de U.2), le personnel informatique peut continuer à profiter du SSD SAS et SATA SSD avec le même degré de flexibilité, NVMe Si vous ne devez pas arrêter le serveur peut être chaud et chaud (afin de remplacer le disque dur ou augmenter la capacité), est devenu une condition préalable pour le SSD PCIe NVMe d'aujourd'hui.
NVMe SSD augmentation de la qualité dans le montant des coûts de construction n'augmentent pas l'inverse
Comme de plus en plus de serveurs utilisent des SSD NVMe, les performances des applications et le débit de données peuvent être réduits à des SSD NVMe plus performants en raison des charges de travail sévères (nombre de cœurs élevé et capacité de mémoire plus importante) Par exemple, un magasin d'images de bureau virtuel qui dessert un grand nombre d'utilisateurs de postes de travail virtuels doit prendre en charge un grand nombre de petits IOPS aléatoires (Virtual Desktop Image (VDI) est un petit fichier IO aléatoire typique, fortement dépendant de la lecture Performance).
Selon le rapport «Virtual Desktop Architecture Desktop Desktop 7 et Storage Size Guide» de VMware, 17 à 25 sessions IOPS sont requises pour chaque utilisateur lourd, tandis que le rapport «Windows 7 IOPS: Deep Drive pour Virtual Desktop Image» d'Atlantis Computing , Ce nombre est aussi élevé que 25 à 50. Avec chaque utilisateur 25 fois IOPS comme base, calculer le nombre de différents types de disque dur requis, ce qui nécessitera plusieurs HDD pour disperser la charge de travail.Je suppose que nous voulons desservir l'utilisateur lourd a 500 , Nous avons besoin d'au moins 25 disques durs SAS, mais un seul SSD (le plus petit nombre de déployables) est disponible (voir la figure 2 pour une comparaison).
La figure 2 prend en charge 500 utilisateurs lourds de Windows 7 le nombre de disques durs nécessaires
Basé sur les avantages de performance de NVMe SSD, le nombre de disques SSD requis est beaucoup plus faible que celui des disques durs, permettant au même nombre d'utilisateurs d'accéder à l'image, en plus des performances révolutionnaires, PCIe NVMe SSD , À long terme peut réduire les coûts.
Lorsque la recherche de l'efficacité est devenue la principale force motrice, le coût unitaire par IOPS est devenu le facteur de considération. Cet indicateur montre la mise en œuvre du SSD du meilleur travail pour fournir la valeur: stockage rapide et transmission des données à l'application des coûts d'investissement initiaux Trompeuse, parce que le coût unitaire par gigaoctet n'est pas inclus dans l'exécution des avantages.
Avec les résultats de recherche Google Shopping, nous pouvons obtenir la moyenne des trois premiers prix ouverts de l'ensemble de test et calculer les performances de chaque appareil effectuant le même travail (en utilisant l'exemple IOPS aléatoire 4K de la figure 1). Les mêmes quatre disques durs (trois disques SSD et un disque dur) exécutent le test de lecture 100% IOPS 4KiB (par exemple, le magasin d'images de bureau virtuel mentionné précédemment), ce qui permet de comparer les performances de l'unité IOPS.
Figure 3 performances de l'unité IOPS de lecture aléatoire 4K
La valeur de la Figure 3 est calculée sur la base du nombre de fois que IOPS lit 4 Ko pour chaque disque dur de test (Figure 1), divisé par la moyenne des trois premiers prix ouverts obtenus auprès de Google Shopping. Performances des IOPS Veuillez noter qu'il s'agit d'un exemple de calcul - si la taille des données de transfert et le rapport de lecture / écriture changent, les résultats des tests seront différents, si le changement de prix de l'appareil n'est pas différent.
Applications de serveur d'éclairage NVMe SSD basse consommation à haute performance
La consommation d'énergie est également au cœur du choix du type de disque dur NVMe SSD charge maximale de 25 watts, 15 000 RPM HDD10 était de 7,2 watts, sans parler d'un seul SSD NVMe peut remplacer de nombreux disques durs pour transporter 25 HDD serveur d'image de bureau virtuel Par exemple, la consommation d'énergie moyenne de ces disques durs est de 180 watts, si la baie est plus grande, comme 50 disques durs, la consommation sera de près de 360 watts, en supposant une extension à 100, la consommation passera à environ 720 watts. Pour une telle plate-forme de stockage, l'utilisation de NVMe SSD peut réduire considérablement la consommation d'électricité.
En général, NVMe SSD peut atteindre un ou plusieurs disques durs supplémentaires en termes de performances, ce qui entraîne une augmentation significative des performances de l'unité IOPS et une économie d'énergie plus importante, tandis que NVMe SSD peut aider le personnel informatique Pour assurer le bon fonctionnement de la combinaison de ces avantages pour économiser le coût, la mise à niveau vers PCIe NVMe SSD peut grandement compenser le coût d'achat.