Твердотельные Накопители Samsung Большой Емкости Для Серверов

Популярность использования флэш-памяти в системах хранения и серверах стремительно растет. Это связано с динамичным развитием решений флэш-памяти и снижением ее стоимости, а также растущей потребностью в высокоскоростном доступе к данным.

Для СУБД, виртуализации и VDI количество операций чтения/записи (IOPS) гораздо важнее скорости последовательных операций с большими файлами.

Именно здесь SSD показывают свои лучшие качества.

Сегодня в линейке продукции многих производителей уже присутствуют SSD-накопители емкостью более 1 ТБ.

Контроллеры стали достаточно продвинутыми, чтобы справляться с такой емкостью, а флэш-память NAND стала достаточно недорогой, чтобы такие продукты оставались привлекательными по цене.

Следующий шаг – флешки емкостью в несколько терабайт. Подобные устройства уже появлялись — модели Samsung 850 Pro и EVO емкостью 2 ТБ.

Третье измерение: 3D V-NAND

Результатом стратегии вертикальной интеграции стал SSD 840, первый массовый SSD-продукт на базе флэш-памяти TLC NAND, использование которого позволило Samsung снизить стоимость устройств.

На сегодняшний день накопитель 840 EVO остаётся единственным серийно выпускаемым SSD на базе TLC NAND. Популярность среди пользователей завоевала также линейка накопителей SSD 840 Pro емкостью 128, 256 и 480 ГБ на памяти MLC. В них разработчики использовали новый контроллер MDX. Он построен на базе трех ядер Cortex-R4 и использует восьмиканальную структуру, а также увеличенную до 300 МГц тактовую частоту.

Его вычислительная мощность позволяла использовать некоторые дополнительные функции без потери производительности, например шифрование AES. Объем буферной памяти накопителя 840 Pro увеличился до 512 МБ.

Память DDR2 заменила память LPDDR2, что снизило энергопотребление.

Производительность накопителей серии 840 с использованием теста Samsung Magician .

Флэш-память MLC от Samsung в этих SSD выполнена по 21-нм техпроцессу и имеет двухуровневую структуру ячеек.

Память MLC чаще используется в дорогих и дорогих решениях, а в бюджетных моделях используется флэш-память TLC с меньшим количеством циклов перезаписи и меньшей скоростью.

Два года спустя Samsung представила твердотельный накопитель 3D NAND SSD 850 Pro. Что такое многослойная флэш-память, каковы ее особенности? Масштабируемость традиционной флэш-памяти NAND ограничена.

20-нм техпроцесс стал препятствием, для преодоления которого потребовались инновации в конструкции NAND. В обычной флэш-памяти NAND ячейки, в которых хранится информация, являются плоскими.

Такая память проста в изготовлении, но имеет ряд недостатков – для увеличения емкости необходимо уменьшать размер ячеек, увеличивается их влияние друг на друга и снижается надежность хранения информации.

Решением стала память 3D NAND, или V-NAND, как ее называет Samsung. Разработчики добавили «третье измерение», разместив слои транзисторов друг на друге.

В результате нам удалось вернуться к более удобному техпроцессу 40 нм.

В архитектуре Samsung 3D V-NAND ячейки имеют цилиндрическую форму, исключающую их влияние друг на друга, а увеличение емкости достигается за счет расположения ячеек друг над другом в 32 слоя без ущерба для надежности хранения данных и рабочая скорость.

Такая конструкция позволяет создать более емкую, быструю и надежную память.

Многослойная трехмерная флэш-память постепенно становится все более сложной.

В прошлом году инженерам удалось добиться максимума в 36 слоев, а в 2013 году рекорд составил 24 слоя.

Сейчас это уже 48 слоев.

Плотность флэш-памяти MLC NAND и MLC V-NAND в Гбит/мм2.

Диски Samsung PM863 и SM863

Их поставки начались в августе.

В накопителях PM863 и SM863 используется контроллер Samsung Mercury на базе процессора ARM Cortex R4.



Диски Самсунг ПМ863 и SM863 Enterprise SATA имеют емкость до 3,84 ТБ и используют флэш-память 3D V-NAND. Подробный обзор обзор Диск Samsung PM863. Технические характеристики Samsung PM863:

Самсунг 845DC ЭВО :

Последний вырос до 1,92 и 3,84 ТБ, что позволяет сделать СХД и серверы более компактными, например, оснастить такими накопителями серверы в корпусе 1U и обойтись без внешних массивов и СХД, подключаемых по FC. Технические характеристики Samsung SM863:

Поэтому SM863 имеет немного меньшую производительность.

Однако благодаря более долговечной памяти MLC V-NAND SM863 хорошо подходит для приложений с интенсивным объемом записи.

PM863 предназначен больше для смешанных нагрузок, например, потоковой передачи мультимедиа, хранения редко изменяемых данных, таких как медиафайлы и каталоги баз данных.

Диски Samsung 850 Pro и EVO

Поэтому считается, что твердотельные накопители емкостью 2 ТБ займут относительно небольшую нишу.

Контроллер MHX поддерживает до 2 ГБ памяти LPDDR3, тогда как предыдущий контроллер MEX поддерживает только 1 ГБ памяти LPDDR2. В накопителях серии EVO емкостью 120, 250 и 500 МБ используется облегченная версия MEX под названием MGX с двумя вычислительными ядрами вместо трех, но работающая на более высокой тактовой частоте.

В 850 EVO используется та же 32-слойная флэш-память TLC V-NAND со скоростью 128 Гбит/с, что и в меньших моделях 850 EVO, но в 850 PRO используется новая 2-битная подложка MLC со скоростью 128 Гбит/с.

Samsung 850 Pro: снаружи и внутри.

Характеристики 850 Pro емкостью 2 ТБ практически идентичны его собрату емкостью 1 ТБ.

Производительность точно такая же, но энергопотребление в режиме DevSleep немного выше из-за наличия дополнительной DRAM, несмотря на большую энергоэффективность LPDDR3 по сравнению с LPDDR2. Единственное фундаментальное изменение в 850 Pro — это переход на V-NAND. 850 Pro имеет тот же интерфейс SATA 6 Гбит/с и контроллер MHX, что и 840 EVO. Samsung пока воздерживается от выпуска твердотельных накопителей PCIe — этот рынок сравнительно невелик.

Прошивка 850 Pro адаптирована к функциям V-NAND. Сравнение характеристик твердотельного накопителя Samsung емкостью 2 ТБ:

Это упрощает производство и повышает производительность в небольших контейнерах.

Компания Samsung увеличила расчетный объем данных — срок службы накопителей этой серии — до 300 ТБ, а гарантию увеличили до 10 лет. Технические характеристики моделей линейки Samsung SSD 850 Pro

Еще одно качество – долговечность.

Для всех емкостей, кроме 128 ГБ, гарантийный ресурс составляет 150 ТБ.

При типичной нагрузке такой ресурс означает долгое Срок службы SSD - более 56 лет емкостью 1 ТБ.

Однако что отличает 850 Pro от более дорогих накопителей корпоративного уровня, так это отсутствие защиты от сбоев питания и комплексной защиты данных.

В отличие от многих производителей, Samsung самостоятельно производит все компоненты своих SSD-накопителей.

В частности, здесь используется фирменный процессор, тогда как большинство производителей довольствуются популярными моделями SandForce или Marvell. Результатом этого является высокая надежность, эффективность и согласованность всех компонентов привода.

Как и версия Pro на 2 ТБ, накопитель EVO имеет параметры производительности, аналогичные модели на 1 ТБ, но более высокое энергопотребление за счет увеличенной емкости NAND-памяти и DRAM. Что отличает этот накопитель от 2TB Pro, так это использование памяти TLC V-NAND, которая более экономична в производстве: хранение трёх бит в одной ячейке вместо двух даёт более высокую плотность записи.

Пользователю доступно 2000 Гбит емкости — на 48 Гбит меньше, чем у 2TB 850 Pro. Часть памяти NAND отведена под кэш Turbo BTrite SLC. Память TLC также требует большего резерва емкости при записи, чтобы увеличить срок ее службы.

Технические характеристики Samsung SSD 850 EVO:

Они также обеспечивают высокие скорости последовательного чтения и записи — 540 и 520 МБ/с соответственно.

Тест на выживание

А благодаря среднему приросту производительности (Sustained Performance) до 30% накопители этой серии становятся одним из самых привлекательных решений для хранения данных.

Гарантийный срок SSD-накопителей 850 PRO также вдвое больше, чем у их предшественников серии 840 PRO. Каждая ячейка памяти выдерживает 6 тысяч циклов перезаписи.

Ресурс записи накопителей SSD 850 PRO емкостью 128-512 ГБ и EVO составляет 150 терабайт данных, то есть при ежедневной записи на накопитель емкостью 40 ГБ ресурс исчерпается только через 10 лет. А для накопителей 850 PRO емкостью 1 и 2 ТБ это 300 ТБ.

Чтобы подчеркнуть надежность накопителей серии 850 PRO, компания Samsung предоставляет 10-летнюю гарантию на модели этой серии.

Кстати, исчерпание ресурса SSD не означает потерю гарантии.

Компания Samsung провела внутреннее тестирование накопителя 850 PRO емкостью 128 ГБ — он выдержал 8 ТБ данных и продолжил работу.

Как независимые тесты показывают Реальная «живучесть» накопителя 850 PRO емкостью 1 ТБ также превосходит ожидания.

Тестеры записали на этот SSD 6 ПБ данных, и он отлично заработал.

3111 секторов вышли из строя при стирании и были перераспределены.

Это 53% пула, осталось 47%, так что диск вполне жив.

9 дней хранения данных при выключенном питании показали, что все в порядке.

Петр Чаянов, соучредитель/генеральный директор Хосткей.

ру :



Мы в Hostkey уже три года используем в наших серверах твердотельные накопители Samsung серии Pro всех емкостей, доступных на рынке.

У нас в эксплуатации находится несколько сотен SSD этого типа из разных серий.

За все это время было всего 2 случая их выхода из строя и сдачи по гарантии, только когда серверы были пересобраны из-за явных проблем с питанием.

Использование таких SSD позволяет за небольшие деньги построить серверы с высокопроизводительной системой хранения данных.

Например, типовая нода VPS на SSD-дисках позволяет избежать использования 12-дискового массива на SAS-дисках — мы получаем необходимую емкость, используя пару SSD по 1 ТБ и пару HDD по 3 ТБ для оперативного хранения снапшотов.

Такой подход позволяет нам предлагать цены на массовые услуги на уровне DigitalOcean и других лидеров мирового рынка.

Все больше администраторов пересматривают свое отношение к твердотельным накопителям — ранние серии быстро вышли из строя, зачастую без предупреждения.

Почти все SSD, купленные в 2010-2012 годах, мы выбросили; они не выжили.

Современные диски надежны, удобны и имеют огромный ресурс.

Например, наша штатная SSD-нода на 100 виртуальных машин записывает на диск около 2ТБ данных в день (iostat /dev/sda 86400), т.е.

ресурса ее дисков хватит примерно на 13 лет. Так как диски будут заменены через 3 года по причине морального устаревания, то их ресурс избыточен для этой задачи.

Да, все VPS реплицируются несколько раз в день на жесткие диски одного и того же сервера и один раз в день на внешнее хранилище.

В онлайн-конфигуратор серверов На нашем сайте вы можете выбрать любую комбинацию SSD и HDD носителей — от 128 до 1 ТБ SSD и HDD от 500 до 8 ТБ, включая традиционные диски 600 ГБ 15K SAS. В аренду доступны серверы от 2 до 24 дисков и более на самых современных контроллерах от LSI.

Что дальше?

В настоящее время идет активный процесс оптимизации функций и снижения цены твердотельных накопителей, чтобы их использование стало массовым.

Их мощность растет. В августе на конференции Flash Memory Summit в Калифорнии компания Samsung представила самый ёмкий в мире SSD-накопитель.

Форм-фактор 2,5 дюйма может хранить 16 терабайт данных.

И это при том, что емкость традиционных жестких дисков HDD сейчас не превышает 10 ТБ.

Такой емкости Samsung удалось достичь благодаря 256-гигабитной флэш-памяти 3D V-NAND с 48 трехбитными слоями TLC.



Аналитики Gartner прогнозируют постепенное сближение стоимости хранения (в долларах за ГБ) SSD- и HDD-накопителей.

К 2017 году они будут практически равны.

Если прогресс в развитии SSD-накопителей продолжится такими темпами, то через несколько лет жесткие диски HDD вряд ли смогут с ними конкурировать.

Правда, для этого необходимо существенно снизить цены на SSD. По мнению аналитиков, ждать осталось два года.

Теги: #ssd #Samsung #hostkey

• Различные Функции Планирования Vmware И Использования Ресурсов Vm.

  19 Oct, 24

• Удивительно Простые Идеи О Том, Как Добиться Успеха

  19 Oct, 24

• Ливан

  19 Oct, 24

• Обеспечение Доступности Данных И Услуг: Показатели Rpo, Rto И Планирование Sla.

  19 Oct, 24

• 18-Летний Энтузиаст Купил И Установил В Подвале Мэйнфрейм Ibm Z890 (2004 Г.).

  19 Oct, 24

• «Союз-5» На Пути К Созданию

  19 Oct, 24

• «Мои Родственники»: Сеть Родственников

  19 Oct, 24

• Краткая История Меха: Как Sony Pictures Imageworks Создавала Графику Для Стюарта Литтла

  19 Oct, 24

• Intel Откроет Магазин Приложений Для Нетбуков Atom В Следующем Году

  19 Oct, 24

• Прием Заявок На Lvee 2011 Уже Открыт

  19 Oct, 24