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    相比SSD,HDD現(xiàn)在的唯一優(yōu)勢只有價格?

    隨著固態(tài)硬盤(SSD)的崛起,人們似乎開始慢慢遺忘機械硬盤(HDD)這個陪伴了我們大半個世紀的存儲"伙伴"。

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    第一塊機械硬盤誰還記得?在1956年,IBM推出了第一塊機械硬盤(HDD),當時這個機械硬盤比家用冰箱還要大,但是只能夠存儲3.75MB的數(shù)據(jù)。不過這在當時來說,這卻是一項革命性的技術。

    隨著技術的發(fā)展,機械硬盤的體積越來越小,速度也更快了,能夠存儲的數(shù)據(jù)也達到了TB級以上。但是在這60年里,HDD的技術卻沒有發(fā)生革命性的變化。

    HDD和磁帶一直統(tǒng)治著桌面和數(shù)據(jù)中心存儲世界,直到近十年左右的時候,NAND閃存固態(tài)盤開始走向成熟,以至于在容量方面媲美甚至超越了HDD,而且速度和可靠性更好,成本也越來越低。

    大多數(shù)專家認為,固態(tài)硬盤注定會取代HDD成為主要的存儲介質。但是從今天來看,在SSD和HDD之間做出選擇還沒有直接的答案,而且這也是個遙遙無期的話題。

    用戶需要根據(jù)應用場景、延遲、帶寬以及存儲架構等多因素去考慮這個問題,今天我們就來聊聊SSD和HDD的選擇。

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    不同類型的存儲介質的特點

    傳統(tǒng)的HDD將數(shù)據(jù)存儲在高速旋轉的磁盤上,當磁盤旋轉時,一對磁頭就會在磁盤上移動來讀取或寫入數(shù)據(jù)。

    數(shù)據(jù)會存儲出在圓形的軌道上,我們稱為磁道。每條磁道被分為若干的小的區(qū)域,我們稱為扇區(qū)。大多數(shù)磁盤使用一對盤片,這些盤片安裝在中心主軸上,并且他們之間只有很小的間隙。

    與HDD不同,SSD沒有活動的部件,取而代之的是SSD將數(shù)據(jù)寫入和存儲在閃存芯片上。

    SSD制造商將存儲芯片堆疊在網(wǎng)格中來實現(xiàn)不同的密度,為了防止波動,SSD使用浮柵晶體管來存儲電荷,即使未連接電源,此技術也可以使SSD保留存儲的數(shù)據(jù)。

    目前對于客戶來說,市場上有幾種不同類型的SSD可選:

    SLC:SSD在每個單元中存儲一個Bit,這種設計提高了耐久性、準確性和性能。對于企業(yè)的關鍵應用程序和存儲服務,SLC是首選的閃存技術。當然,它的價格最高。

    TLC:每個單元存儲3Bit,通常用于性能和耐久性要求相對較低的消費級電子產(chǎn)品。最適合于包含大量讀取操作的應用程序,在讀密集型企業(yè)存儲應用程序中占有一席之地。

    MLC:每單元存儲2Bit的多層單元SSD,通常被視為消費級技術。雖然將2Bit的數(shù)據(jù)填充到一個存儲單元中可以節(jié)省空間,但要權衡的是較短的使用壽命和降低的可靠性。 MLC SSD通常應用在臺式機和筆記本計算機中。

    eMLC:是MLC NAND 閃存的一個"增強型"的版本,它在一定程度上彌補了SLC和MLC之間的性能和耐久差距。eMLC驅動器比MLC驅動器貴,但比SLC驅動器便宜得多。盡管每個單元仍然存儲2個Bit,但eMLC驅動器的控制器管理數(shù)據(jù)放置、磨損均衡和一些其他存儲操作延長了eMLC SSD的使用壽命。

    QLC:每個閃存單元內可儲存4個比特數(shù)據(jù),比SLC,MLC和TLC提供更多的容量,但是可靠性性可能并不好。盡管如此,QLC的成本,密度,速度和功率效率屬性仍使其成為機器學習,數(shù)據(jù)分析和媒體流等應用程序的理想選擇。

    不同于HDD,所有類型的SSD都屬于"消耗品",這意味著他們會隨著數(shù)據(jù)的反復寫入驅動器而逐漸磨損。固態(tài)硬盤的故障通常是逐漸發(fā)生。隨著單個單元的故障,整體的性能會逐漸下降。

    很多SSD制造商通過過度配置產(chǎn)品來解決這種逐漸出現(xiàn)的稱之為"磨損"的故障。也就是實際的容量要比產(chǎn)品冊中聲稱的要多。

    但企業(yè)也不必為這種情況擔憂,只要工作負載符合DWPD額定值,固態(tài)硬盤可以輕松的在整個保修期內使用。

    目前,多數(shù)企業(yè)用戶采用的是TLC技術的SSD,主要是因為相比于其他類型的閃存SSD,它的成本更低,TLC SSD通常用于常規(guī)讀取任務和輕型寫入操作。

    QLC SSD具有低DWPD的特點,并具有密度,速度和功率效率方面的優(yōu)勢,因此經(jīng)常用于高性能,讀取密集型應用。

    同時,越來越多的尋求更高性能的IT組織正在轉向基于3D XPoint的SSD,這是新興的一類非易失性存儲和存儲設備,其速度和密度都比以前的NAND閃存設備高。

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    存儲介質的性能與成本

    一般來說,SSD的性能要優(yōu)于HDD,SSD具有更高的性能、可靠性和能耗效率,除了減少數(shù)據(jù)中心的能耗成本外,SSD還可以減少數(shù)據(jù)中心的占用空間,因為可以采用更少的SSD產(chǎn)生與硬盤相同的IOPS。

    然而,SSD并非總是每個企業(yè)數(shù)據(jù)存儲的最佳選擇。主要決定因素還是與你們的應用場景有很大關系,例如,由于成本高和使用率低,SSD很少是舊文件存儲需求的選擇。

    成本始終是決定HDD或SSD在存儲任務中一項關鍵因素,特別是由于SSD當前的價格是同類HDD的四到五倍。因此,在選擇的時候,需要綜合來選擇是否用HDD還是SSD。幸運的是,像3D XPoint的這樣新技術的出現(xiàn),提供了更好的性價比。

    除了成本和長期磨損問題外,與SSD相關的最大問題可能是SSD往往在沒有警告的情況下直接發(fā)生故障。而傳統(tǒng)的機械硬盤在發(fā)生故障前,通常會出現(xiàn)性能低于正常水平的警告,這將可以讓用戶提前預警。

    而SSD則需要用軟件對其進行適當?shù)谋O(jiān)控,否則突發(fā)的故障很讓企業(yè)用戶崩潰。

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    從HDD遷移到SSD

    開始規(guī)劃現(xiàn)代存儲系統(tǒng)部署的最佳方法是首先需要根據(jù)自己的應用場景確定存儲介質的選擇,如果要經(jīng)常將大量的文件交付給許多用戶,那么運行的SSD越多越好。另一方面,如果你只需要偶爾的使用舊文件的存儲系統(tǒng),則應該集中精力使用傳統(tǒng)的HDD。

    但是,價格仍然是客戶選擇的一個非常重要的因素,如果SSD的價格在未來幾年中大幅下降,那么許多數(shù)據(jù)中心的硬盤將很快的遷移到SSD中,HDD可能會永久性的退出數(shù)據(jù)中心。

    通常情況下,不從HDD遷移到SSD,唯一的原因就是成本,考慮到SSD的所有優(yōu)點,價格正變得越來越不成問題。

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    來源:科技云報道

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    2019-12-16
    相比SSD,HDD現(xiàn)在的唯一優(yōu)勢只有價格?
    科技云報道原創(chuàng)。隨著固態(tài)硬盤(SSD)的崛起,人們似乎開始慢慢遺忘機械硬盤(HDD)這個陪伴了我們大半個世紀的存儲"伙伴"。?第一塊機械硬盤誰還記得?在1956年,IBM推出了第一塊機械硬盤(H

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