Dyski serwerowe półprzewodnikowe (SSD) zaczynają na dobre wypierać z rynku dyski talerzowe (HDD) o prędkościach obrotowych 10000 obr/min (10K rpm) oraz 15000 obr/min (15K rpm). Na chwilę obecną w swojej ofercie dyski 15k oraz 10k posiadają jedynie Seagate oraz Toshiba, oczywiście nie wiadomo na jak długo. Dyski SSD to nośniki danych, które zawsze będą droższe od standardowych dysków talerzowych. Natomiast ich bardzo dużą przewagą jest możliwość idealnego dostosowania do potrzeb klienta. To klient decyduje czy dyski muszą mieć szybki dostęp do danych, co podnosi koszt zakupu, czy też warto przeznaczyć budżet na rozwiązania bardziej ekonomiczne. Również klient decyduje o tym ile danych zamierza zapisywać na dyskach w przyszłości.
Parametr wytrzymałości czyli DWPD
Konkretne modele dysków SSD posiadają tzw. parametr wytrzymałości czyli DWPD (Drive Writes Per Day – dzienna liczba zapisów na dysku). Oferta dostępnych na rynku dysków SSD pod względem parametru wytrzymałości jest bardzo szeroka. Dyski posiadające najniższy parametr czyli 0,7-0,8 DWPD to dyski m.2 NVMe, wykorzystywane głównie do instalacji systemów operacyjnych (z lub bez RAID1). Są to jednocześnie najtańsze nośniki SSD. Należy jednak pamiętać, że ich żywotność i wydajność zostanie znacznie obniżona, jeżeli nie będą wykorzystywane zgodnie z zaleceniami producentów (bardzo mała odporność na zapis danych).
Dyski SSD SATA
Kolejnymi dyskami SSD są najbardziej popularne dyski SSD SATA. Jest to idealne rozwiązanie jeżeli ich użytkownik chce osiągnąć znacznie lepsze wyniki parametrów odczytu oraz zapisu, w porównaniu do tradycyjnych nośników talerzowych. Przejście z dysków talerzowych na dyski SSD powoduje znaczne przyśpieszenie, co z kolei jest bardzo odczuwalne w całym środowisku IT. Transfer danych przy nośnikach talerzowych to często około 120-135 MB/s. Natomiast prędkości dla dysków SATA SSD osiągają 400-450 MB/s. Pojemności dysków SATA SSD praktycznie u każdego producenta Micron, Intel, Samsung, Hynix, WD (HGST), Seagate, Kioxia (wszystkie marki i modele dysków serwerowych dostępne są w ofercie Stovaris) są do siebie bardzo zbliżone. Według pojemności znajdziemy modele 240GB, 480GB, 960GB, 1.92TB, 3.84TB oraz 7.62TB. Oczywiście każdy wariant pojemnościowy występuje w różnej wytrzymałości na zapis (wcześniej wspomniany parametr DWPD). Dyski najtańsze to dyski odporne na odczyt, a ich DWPD zazwyczaj mieści się w przedziale od 1 do 2 DWPD. Dyski bardziej odporne na zapis czyli mixed-use zazwyczaj charakteryzują się współczynnikiem DWPD na poziomie 3 – 3,6.
Dyski SAS SSD
Poza dyskami SATA w ofercie znajdziemy również dyski SAS SSD 12Gb/s. Dyski te są wybierane zazwyczaj przez klientów, którzy są w stanie przeznaczyć większe środki finansowe na nabycie dysku o znacznie większej pojemności oraz z wyższym parametrem DWPD. Ich dużym plusem jest to, że pozwalają na wykonywanie RAIDów, na poziomie kontrolera sprzętowego, zainstalowanego w serwerze. Obecnie dyski SAS SSD takich producentów jak Kioxia, WD HGST, Samsung, Seagate (dostępne w ofercie Stovaris) charakteryzują się prędkością 12Gb/s SAS3.0. Parametr DWPD tych dysków w przypadku prawie wszystkich producentów wynosi odpowiednio: 1 DWPD (read intensive – do intensywnego odczytu), 3 DWPD (mixed-use – do użytku mieszanego) oraz 10 DWPD (write intensive – do intensywnego zapisu). Bardzo dużą zaletą dysków SAS SSD jest ich pojemność. Dyski większości producentów przy parametrze DWPD 1 osiągają pojemności do 15.3TB (Toshiba opracowało nową serię 30TB). Należy pamiętać, że przy zwiększonym parametrze DWPD pojemność dysku ulega „skurczeniu”. Tak więc dyski otrzymują inny przedział pojemności, dla 3DWPD jest to np. kolejno 800GB, 1.6TB, 3,2TB, 6,4TB. Natomiast dla DWPD 10 będzie to odpowiednio 400GB, 800GB, 1,6TB, 3,2TB. Warto zwrócić uwagę na zmiany w maksymalnej pojemności dysku dla konkretnego parametru DWPD – dla wskaźnika na poziomie 1 jest to aż 15,3TB, przy 3DWPD mamy 6,4TB, natomiast dla 10 DWPD jest to zaledwie 3,2TB.
Dyski NVMe
Kolejnym typem nośników SSD są dyski NVMe, czyli nośniki danych często stosowane do większych rozwiązań, w których klienci korzystają z zabezpieczania serwerów poprzez zastosowanie zewnętrznego oprogramowania. Niestety hardware RAID jest praktycznie niemożliwy do osiągniecia. Oczywiście na rynku dostępne są kontrolery RAID, ale ich koszt jest dość wysoki, natomiast szyna PCIe kontrolera stanowi wąskie gardło uniemożliwiając podpięcie do kontrolera większej ilości dysków. Dyski NVMe są dyskami znacznie szybszymi niż opcja SAS SSD. Parametry odczytu przekraczają 3000 MiB/s natomiast zapisu 2000 MiB/s. Pojemności wahają się od 800-960GB do 15TB, a w najnowszych seriach ich wielkość to 30TB.
Tab. 1.: Interfejsy dysków SSD oraz powiązane protokoły
Co nowego w dyskach półprzewodnikowych?
Kilka miesięcy temu Intel sprzedał swój dział NAND firmie SK Hynix (czytaj więcej), producent zapewnił, że dyski przez najbliższy rok mają być nadal oferowane pod brandem Intel. Jednakże ciężko stwierdzić czy bardzo popularna w Polsce seria S4510 (<2DWPD) czy S4610 (3DWPD) zostanie zastąpiona nowym produktem sygnowanym marką SK Hynix.
W najbliższym czasie nastąpią zmiany platform serwerowych, w przypadku procesorów serwerowych Intel. Do desktopów zapowiedziano już premierę nowych procesorów firmy Intel (koniec Q1 2021), które będą w pełni obsługiwać PCIe 4.0. Na chwilę obecną producenci serwerów (np. dostępne w Stovaris serwery SuperMicro) są w fazie testowania nowych platform (m.in. SuperMicro X12) z procesorami Intel. Dotychczas PCIe 4.0 można było osiągnąć za pośrednictwem procesorów AMD. Jednak jak wiadomo rozwiązania, które nie są zbyt popularne wiążą się z wysoką ceną. Tylko rozwiązania konkurencyjne mają znaczny wpływ na obniżenie poziomu cen. Tak więc na pewno czeka nas ciekawa „aktualizacja” cen platform bazujących na procesorach AMD oraz procesorach Intel. Standard PCIe 4.0 spowoduje jeszcze większe przyspieszenie dysków NVMe, np. seria Kioxia CM6-R osiągnie prędkość interfejsu 64 GT/s. Jej odczyt w przypadku dysków o największej pojemności 30,72TB osiągnie 6850 MB/s, natomiast zapis będzie w granicach 4000 MB/s.
Tab. 2.: Możliwości wydajności oraz wersje PCIe (źródło PCI-SIG)
Kioxia jako pierwszy producent dysków półprzewodnikowych stworzył dysk SAS 4.0 24Gb/s. Jak zapewnia producent dyski te zrewolucjonizują podejście do wykorzystania interfejsu SAS. Mogło by się wydawać, że wąskim gardłem każdego rozwiązania jest backplane lub kontroler RAID, które posiadają zaledwie 12Gb/s. Jednakże Kioxia współpracuje w tym zakresie z Broadcom (właściciel LSI Logic) oraz Microchip (właściciel Adaptec), czyli dwoma najbardziej innowacyjnymi firmami w zakresie kontrolerów RAID. Obie firmy gwarantują, że ich najnowsze kontrolery Broadcom LSI 9600, Microchip Adaptec SmartROC3200 oraz SmartIOC2200, a także rozwiązania z zakresu bacplane-expander pozwolą wykorzystać pełen potencjał jaki oferuje Interfejs SAS 4.0 24Gb/s.
Czas pokaże, czy nowe platformy serwerowe opracowane pod nową serię procesorów serwerowych Intel będą również posiadały expandery zgodne z standardem SAS 4.0.
W Stovaris jesteśmy w stanie wycenić każdy dysk SSD klasy data center (serwerowy), takich producentów jak: Intel, Samsung, Micron, Western Digital, Kioxia, Seagate. Istnieje możliwość rejestracji projektów oraz uzyskania specjalnych rabatów. W celu wyceny dowolnej pojemności dysku zapraszamy do kontaktu z naszym działem handlowym. Do każdego dysku możemy zaoferować opcję pozostawienia uszkodzonego dysku SSD u klienta, w przypadku awarii czyli serwis Keep-your-SSD.
Zapytaj naszego specjalistę o rozwiązania dyskowe:
Jakub Bala
Product Manager
j.bala@stovaris.pl
tel.: +48 609 807 177