Kürzlich hat SearchStorage.com Phison konsultiert die Bedeutung der NVMe-SSD-Energieverwaltung. NVM oder nichtflüchtiger Speicher ist für viele Unternehmen von großer Bedeutung, darunter Hersteller von Speicherprodukten für Industrie, Automobil, Verbraucher/PCs und Unternehmen. In diesem Beitrag wird beschrieben, wie Phison die Energieverwaltung angeht, um den besonderen Anforderungen von Geräten und Arbeitslasten gerecht zu werden.
Der Unterschied zwischen Client- und Enterprise-SSDs
Die NVMe-Energieverwaltung steht im Zusammenhang mit Stromverbrauch, Geräteeffizienz, Leistung, Zuverlässigkeit und Wärmemanagement. SSDs sind so konzipiert, dass sie den Stromverbrauch an die gewünschten Zugriffsmuster anpassen und die Systemtemperatur aufrechterhalten.
Client-SSDs
Client- (Consumer) und Enterprise-SSDs unterscheiden sich stark, und dieser Unterschied gilt auch für die Energieverwaltung. Client-SSDs sind die meiste Zeit im Leerlauf oder nicht betriebsbereit. Energieverwaltungsfunktionen für Client-SSDs dienen dazu, das Laufwerk in Energiesparzustände zu versetzen, um eine längere Akkulaufzeit zu erreichen.
Die NVMe-Energieverwaltungsfunktion Autonomous Power State Transition (APST) ist typisch für Client-SSDs. Mit APST kann der Host Richtlinien festlegen, wenn das Gerät in einen Energiesparzustand übergeht und aus diesem aufwacht. Das Gerät sollte in den Energiesparmodus wechseln, wenn es für eine bestimmte, vom Host festgelegte Zeit nicht in Betrieb ist. Wenn das Gerät nicht in den Energiesparmodus wechselt, verbraucht es weiterhin aktiven Strom im Leerlauf, was bei Laptops und Notebooks zu einer schnellen Entladung des Akkus führt.
Die Entscheidungen und Erwartungen hinsichtlich der zu verwendenden Energiezustandsrichtlinie, der Leerlaufzeit vor dem Übergang zu niedrigerer Leistung, der im Leerlauf verbrauchten Leistung und anderen Einstellungen unterscheiden sich auch bei Desktop-PCs und Laptops sowie bei „robusten“ Notebooks, die unter rauen Bedingungen eingesetzt werden Bedingungen. Auch der Luftstrom und die Kühlung variieren, wobei Notebooks weitaus weniger Luftstrom bieten als Desktops. Phison arbeitet mit diesen Anbietern zusammen, um das am besten geeignete Energiemanagement für ihr spezifisches Produktdesign bereitzustellen.
Enterprise-SSDs
NVMe-SSDs für Unternehmen und Rechenzentren müssen weitaus anspruchsvollere Aufgaben bewältigen als Client-SSDs. SSDs in Unternehmen und Rechenzentren sind die meiste Zeit, wenn nicht sogar die ganze Zeit, aktiv, und um eine Überhitzung zu verhindern, ist eine effektive Energieverwaltung erforderlich. Wenn der Luftstrom des Systems nicht ausreicht, um die SSD zu kühlen, werden Energieverwaltungsfunktionen verwendet, um die Leistung zu „drosseln“, um die Gerätetemperatur zu senken. Andernfalls steigt die Temperatur weiter an, was zu einer thermischen Abschaltung führt. Mit einer effektiven Energieverwaltung kann ein Gerät im Vollleistungsmodus betrieben werden, indem die Gerätetemperatur im normalen Bereich gehalten wird.
Für die Zuverlässigkeit eines Laufwerks ist es entscheidend, ein Gleichgewicht zwischen Leistung, Leistung und thermischen Bedingungen zu finden. Eine unsachgemäße Energieverwaltung kann im schlimmsten Fall zu Datenverlust führen.
Der Kompromiss zwischen Energieeinsparung und Latenz
Obwohl Energieeffizienz und Energieeinsparung wichtig sind, gibt es einen Haken. Die NVMe-Energieverwaltung ist für unterschiedliche Energiespar- und Temperaturbedingungen von entscheidender Bedeutung, bringt jedoch auch einen Nachteil mit sich: die Latenz. Die Zeit, die das Laufwerk benötigt, um einen Energiesparmodus zu verlassen – zum „Aufwachen“ – kann beträchtlich sein, ebenso wie die Zeit, die es braucht, um in den Energiesparmodus zu wechseln. Je niedriger der Energiezustand ist, desto länger dauert es außerdem, das Laufwerk in den Ruhezustand zu versetzen und wieder aufzuwecken. Gerätehersteller müssen die Auswirkungen der Eingangs- und Ausgangslatenz auf Leistung und Reaktionszeit berücksichtigen, die sich auf das Benutzererlebnis auswirken können.
NVMe-Energieverwaltungsmethoden stehen in direktem Zusammenhang mit der beabsichtigten Funktion und den thermischen Anforderungen jeder SSD, die zwischen Client- und Unternehmens-SSDs und von Branche zu Branche unterschiedlich sind. Die Anforderungen an die Militär- und Luft- und Raumfahrttechnik können sich erheblich von denen im Gesundheitswesen oder bei PC-Spielen unterscheiden, und die Energieverwaltung steht in direktem Zusammenhang mit der Leistung und dem Benutzererlebnis. Phison-Partner können sicher sein, dass NVMe-SSDs für ihre Produkte anwendungsorientiert, für die beabsichtigte Arbeitslast optimiert sind und über die richtigen Leistungssteuerungsfunktionen für ihre Anforderungen verfügen.
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