Рабочие станции Dell — это мощные инструменты для создания профессионального контента любого типа.
Все устройства линейки объединяет одно: они полностью совместимы со специализированным ПО, обладают высокой производительностью и очень надежны.
В достижении последнего одну из ключевых ролей играет правильный выбор накопителя для хранения данных.
И у нас совершенно особый подход к этой задаче.
Сегодня мы познакомим вас с методами, которые мы используем для классификации устройств хранения данных на рабочих станциях Dell Precision. Эта информация будет полезна тем, кто хочет разобраться в параметрах производительности самих рабочих станций и подсистем хранения.
Почему важна производительность хранилища?
Рабочие станции оснащены самыми быстрыми компонентами, доступными для клиентских систем.Когда дело доходит до хранилища, важно, чтобы профессиональные приложения не тратили большую часть своего времени на ожидание завершения операции механизма хранения.
Такие простои существенно снижают общую производительность рабочей станции.
Классификация устройств хранения данных и уровни производительности
Даже если устройства хранения имеют одинаковую емкость, они могут отличаться форм-фактором, физическим электрическим подключением, протоколом доступа и, конечно же, уровнем производительности — характеристиками, определяющими скорость таких устройств.Особенно это важно для твердотельных накопителей (SSD), характеристики которых могут принципиально различаться в зависимости от внутренней архитектуры и используемой флэш-памяти.
До того, как технология SSD стала основной, производительность жестких дисков часто определялась так называемыми «внутренними» спецификациями.
Пользователь мог просто перевернуть накопитель и посмотреть характеристики: скорость вращения, емкость кэша, среднее время поиска, а также значения пропускной способности и количества пластин внутри накопителя.
Эти характеристики не всегда напрямую связаны с производительностью отдельных приложений, но дают некоторую основу для сравнения различных накопителей в экосистеме жестких дисков.
Что касается твердотельных накопителей, то без использования каких-то систематических методов будет очень сложно сравнить производительность нескольких моделей.
Твердотельные накопители могут содержать некоторую описательную информацию в своих характеристиках, но сравнивать интерфейсы SSD, типы флэш-памяти и модели флэш-контроллеров с производительностью приложений не очень рационально.
SSD-накопители имеют значительные преимущества перед традиционными жесткими дисками, но без какой-либо систематической оценки производительности может быть сложно сравнивать различные модели SSD друг с другом.
Классифицируя устройства хранения данных на основе показателей производительности, Dell повышает эффективность работы профессиональных рабочих станций.
SSD M.2 в ноутбуке Dell XPS 13 9365
Методы измерения
Измерения производительности необходимы для дифференциации твердотельных накопителей.Но что следует измерять? Логически чтение и запись происходят как случайно, так и последовательно.
Основываясь на некоторых из наиболее популярных клиентских тестов, можно сделать вывод, что вам следует измерять только пиковую производительность — максимально возможную пропускную способность или количество операций ввода-вывода в секунду (IOPS).
ЭПроблемное тестирование для классификации накопителей по производительности.
Пиковые значения и методы, используемые для их измерения, могут подходить или не подходить для конкретного профессионального применения.
Это особенно актуально для тестов, которые измеряют максимальную производительность в идеальных условиях — например, при значительной глубине очереди операций ввода-вывода, ожидающих выполнения в конвейере хранилища.
Чтобы учесть широкий спектр приложений и моделей использования рабочих станций, наши методы классификации хранилищ включают несколько различных типов измерений.
Они отражают как прикладные, так и синтетические характеристики.
Кластерный анализ
Результаты измерений производительности различных SSD используются при кластерном анализе.При этом используется ряд алгоритмов кластеризации, в том числе центроидный и плотностной, с последующим сравнением результатов.
Вероятно, из-за преимуществ шины PCI Express твердотельные накопители NVMe образуют четкую группу, отличную от твердотельных накопителей SATA. Это подтвердило наши предыдущие предположения, и мы начали выявлять кластеры в каждом из этих интерфейсов.
SATA SSD образовали два кластера: «основной», основанный на модулях флэш-памяти TLC, и «высокопроизводительный», основанный на памяти MLC. Это показывает, что твердотельные накопители на основе MLC превосходят твердотельные накопители на основе TLC. Однако при проведении некоторых измерений базовые диски в высокопроизводительном кластере могут иметь такую же (или немного худшую) производительность, что и топовый диск в другом кластере.
SSD-накопители NVMe также продемонстрировали разделение на два кластера, причем гораздо более четкое, чем у их SATA-собратьев форм-факторов 2,5 дюйма и M.2. «Основной» кластер состоял из SSD-накопителей на базе TLC, а «высокопроизводительный кластер» включал в себя MLC и даже несколько SSD на базе SLC (дополнительных карт).
В конечном итоге мы выбрали алгоритм кластеризации на основе центроидов для классификации отдельных устройств хранения данных.
Хотя это и создало небольшое совпадение между SSD SATA с флэш-памятью MLC и SSD-накопителями NVMe с флэш-памятью TLC, такой подход позволил нам упростить систему классификации и получить минимальные показатели производительности для высокопроизводительных классов.
Упрощенная система классификации
Чтобы установить четкие требования к поставщикам твердотельных накопителей, было важно установить минимальные рекомендации для «высокопроизводительных кластеров».Именно на этом этапе были созданы классы хранения.
Диски класса 20 — это обычные твердотельные накопители SATA, которые можно найти на многих клиентских платформах.
Они подходят для пользователей рабочих станций, которым нужны тихие, быстрые и надежные решения для хранения данных.
в
Диски класса 30 — это твердотельные накопители SATA с самой высокой производительностью.
Когда мы вводили систему классификации, таких моделей на рынке было довольно много.
Сегодня из-за ряда факторов, в том числе увеличения производительности накопителей на базе TLC, выпускается ограниченное количество твердотельных накопителей класса 30. Если пользователям рабочих станций требуется больше возможностей, чем могут предоставить устройства класса 20, стоит обратить внимание на накопители NVMe. Класс 40 включает в себя в основном массовые твердотельные накопители NVMe с флэш-памятью TLC. Здесь представлено значительное количество моделей с очень разными характеристиками, ведь на смену старым приходят новые поколения.
Диски класса 50 — это высокопроизводительные твердотельные накопители, которые обеспечивают значительный прирост производительности по сравнению с классом 40. Многие из них основаны на MLC, но некоторые модели поддерживают более новые, более быстрые технологии флэш-памяти, такие как 3D Xpoint. Эти диски мы устанавливаем на рабочие станции Precision.
Производительность класса 30
Чтобы считаться высокопроизводительным твердотельным накопителем SATA, накопитель должен иметь определенную емкость и соответствовать как минимум 8 из 11 требований, перечисленных в таблице:
Производительность класса 50
Самой высокопроизводительной моделью SSD можно считать модель, которая также соответствует как минимум восьми из приведенных ниже требований.Тип подключения в данном случае не имеет значения.
Обновление классификации
Технологии хранения данных продолжают развиваться, и система классификации полезна только тогда, когда она совершенствуется вместе с технологиями.Каждые полгода мы пересматриваем его и анализируем различия между классами.
Перемещение центров кластеров вверх может повлиять на минимально необходимую производительность: именно поэтому количество и разнообразие моделей класса 30 сокращается, а класса 40 продолжает расти.
выводы
Твердотельные накопители обеспечивают значительные преимущества перед вращающимися жесткими дисками.Но возникает вопрос, как отличить высокопроизводительные твердотельные накопители от их менее производительных аналогов.
Dell решает эту проблему с помощью своей системы классификации: она позволяет определить минимальные требования к накопителям, которые будут отнесены к категории высокопроизводительных.
Теги: #Компьютерное оборудование #ssd #SATA #Хранилище данных #классификация #nvme #Dell #Настольные компьютеры #рабочие станции #precision
-
Состав Компонентов В React Js
19 Oct, 24 -
Амплитудная Модуляция Произвольного Сигнала
19 Oct, 24 -
Управление Стрессом В Горящем Резервуаре
19 Oct, 24
