用於持續寫入密集型工作負載的 SSD

SSD 中的怪物卡車

作者 | 2021 年 10 月 11 日 | 全部, 消費者

耐用性不僅是 SSD 的使用壽命(它在磨損之前可以執行的工作量)的問題,也是衡量驅動器與其功能的適合程度的指標。工業製造系統、移動電話和超大規模數據中心中的磁盤陣列都有非常不同的工作負載,因此對驅動器耐用性的要求也不同。

有些特定的個人和行業具有異常高的耐用性需求以及非常高的寫入速度要求。其中一個主要領域是數字內容創作者,例如視覺效果、動畫和視頻遊戲設計。加密貨幣策劃、挖掘甚至編譯代碼都是其他例子。無論工作是藝術、編碼還是生成硬幣,這些工作負載本質上都具有創造性。這些任務會產生巨大的持續寫入工作負載,這對驅動器造成的壓力遠遠超過標准文字處理和網頁瀏覽等客戶端應用程序產生的突發寫入。

 

 

SSD 耐用性的隱性稅收

但讓我們解釋一下耐力。供應商通常根據每天寫入的 TB 數或驅動器寫入量來提供耐用性評級。然而,還有另一個因素在起作用:垃圾收集,即擦除過時數據或重新定位數據以在驅動器上創建空白空間以供將來寫入的過程。垃圾收集本質上是一個驅動器維護過程,它對 SSD 徵收“稅”。標準客戶工作負載的“稅”已納入耐力計算中,但巨大的創意工作負載超出了客戶的假設。雖然有一些解決方法和一些對耐久性影響較小的維護方法,但總會有一些稅收。因此,硬盤的耐用性不應簡單地以寫入量或寫入次數來衡量,尤其是當用戶因為沒有達到宣傳的耐用性水平而感到失望時。

在寫入密集型怪物應用程序中,耐力負擔確實可能很高。

客戶端/消費級 SSD 的設計具有適合典型桌面工作負載的適當耐用性。它有 80% 到 90% 的時間處於空閒狀態,並經過調整以延遲其驅動器維護功能,直到空閒時間到來。儘管如此,製作數字內容的創意工作負載(例如媒體後期製作、特效、編譯、繪圖或挖掘)仍遠遠超出了客戶端 SSD 的設計工作負載。在這些條件下,典型台式機硬盤的耐用性將無法維持很長的生產壽命。

另一方面,企業級 SSD 針對持續運營進行了優化。用於巨大寫入工作負載的驅動器需要做到這一點,因此,創建數字內容的人們是否應該使用企業級 SSD?

是和不是。 企業驅動器 具有更高的耐用性,但它們還具有其他與製作數字產品的人無關的高級功能。企業級 SSD 專為具有機架和存儲機架的環境而設計,這些環境需要 5 個 9 的正常運行時間、24 x 7 x 365 以及其他奇妙的存儲魔法。

當然,這種魔力會推高成本,如果技術買家討厭一件事,那就是為默認包含的功能支付過高的費用,但我們永遠不會使用。 (我們討厭這一點,甚至比為我們需要的未包含的功能支付額外費用還要多。)

在視頻渲染作業或類似過程中,需要進行幾個小時的寫入密集型活動,然後將完成的作業從 SSD 移至雲端或傳統硬盤以進行長期存儲。這與企業數據中心的使用方式截然不同。

 

 

適合寫入密集型應用程序的 SSD

意識到客戶端 SSD 或企業 SSD 無法滿足市場需求後,Phison 開始為使用計算機和寫入密集型應用程序來製作數字產品的人們開發一種新型驅動器。媒體後期製作、特效、編譯、繪圖或挖礦都會產生寫入密集型工作負載。這些富有創造力的人需要高耐力和出色的持續帶寬。

為應用開發具有最佳耐用性的 SSD 從控制器開始,擴展到固件,並貫穿整個硬件製造過程的每一步。群聯優化了他們的 SSD 解決方案,以實現企業級硬盤的持續寫入和卓越的耐用性,同時降低消費級硬盤的複雜性和開銷。該 SSD 使用更高級的 NAND 和基於機器學習算法的糾錯技術,可最大限度地減少稅收。

群聯提供兩種等級的寫入密集型 SSD。標準級容量為 2 TB,能夠每秒持續寫入 1 GB。我們測試了其 3,000 TB 的寫入耐久性——與典型的 消費級SSD 容量約為600TB。

專業級有 1 TB 或 2 TB 容量可供選擇,兩者都能實現每秒 2.5 GB 的持續寫入,是典型 SSD 每秒 0.8 GB 速度的三倍多。 1 TB 專業級 SSD 的寫入耐久性為 10,000 TB,而 2 TB 則高達 20,000 TB。

 

 

這些數字如何轉化為壽命?

在每天 10 次驅動器寫入的繁重工作負載下,標準級耐用 SSD 可以持續工作 300 天。專業級 1 TB 和 2 TB 型號分別可以存活 1000 天和 2000 天,甚至可能比運行它們的機器更耐用。運行同等工作負載的典型 SSD 只能存活 60 天。

群聯現在通過 OEM 提供寫入密集型 SSD,為專業用戶提供服務,例如 紐約市.

加速創新的基礎™

zh_TW繁體中文