服务器环境中的消费者（或专业消费者）SSD 与快速 HDD

Question

在服务器环境中，消费类 SSD 与快速 10-15k 旋转驱动器的优缺点是什么？在我们的案例中，我们不能使用企业级 SSD，因为它们非常昂贵。以下是有关我们特定用例的一些说明：

• 最多 5-10 个 VM 的虚拟机管理程序。没有单个 VM 会是疯狂的 I/O 密集型。
• 内部 RAID 10，无 SAN/NAS...

我知道企业 SSD：

1. 额定寿命更长
2. 并在很长一段时间内表现得更加一致

比消费级固态硬盘...但这是否意味着消费级固态硬盘完全不适合服务器环境，还是它们的性能仍会比快速旋转的驱动器更好？

由于我们通过 RAID/备份受到保护，因此我更关心整个寿命期间的性能（只要预期寿命不会太低）。

Answer 1

注意：此答案特定于 OP 评论中描述的服务器组件。

• 兼容性将决定这里的一切。
• Dell PERC 阵列控制器是 LSI 设备。所以任何在 LSI 控制器上工作的东西都应该没问题。
• 您监控 RAID 阵列运行状况的能力至关重要。由于这是戴尔，请确保您拥有适当的代理、警报和监控，以报告来自您的 PERC 控制器的错误。
• 不要使用RAID5。在 sysadmin 世界中，我们不再这样做了。
• 随身携带冷备用。
• 您不一定非要访问消费者磁盘。有各种价位的企业级 SSD 驱动器。我敦促人们尽可能购买 SAS SSD 而不是 SATA。
• 此外，您也可以在官方支持的设备上找到更好的价格（没有人支付零售费用）。
• 不要听信关于旋转 SSD 驱动器的巫术，以试图超越 RAID 控制器或其磨损均衡算法。您描述的用例不会对磁盘​​的寿命产生重大影响。

另请参阅：SSD 驱动器是否与机械驱动器一样可靠 (2013)？

Answer 2

是的，SSD 将比 SAS 驱动器快得多。对于顺序吞吐量，良好的 SAS 驱动器 RAID 可能会做得很好，但对于随机访问，SSD 会将它们从水中吹走，这可能会导致非常明显的性能差异。

根据特定的 SAS 驱动器和特定的 SSD 驱动器，SSD 的不可恢复读取错误率可能会提高 10 倍。

如果您确实使用消费类 SSD 驱动器，请提供一些提示：

• 了解您的写入工作量，以便您可以估计需要更换驱动器的频率，因为它们具有一定的写入耐久性
• 如果您可以节省空间，请过度配置驱动器，使其更像企业驱动器
• 查看比较同类 SSD 的性能和写入耐久性特性的文章，然后选择最适合您需求的一款
• 就我个人而言，我会获得 5 年保修的 SSD，因为我相信制造商会因此提供更好的质量。我知道这不是硬性规定，只是个人信仰。
• 有低端消费 SSD 驱动器和高端驱动器 - 有时标记为“Pro”之类的东西 - 您可能想要寻找该类中的驱动器
• 这也适用于企业驱动器，但请确保您正在监控 MWI（介质磨损指示器），以便您知道何时更换驱动器

Answer 3

消费级 SSD 将在许多服务器的用例中正常工作。

它们比 SAS 磁盘快得多。我建议使用企业磁盘而不是消费磁盘的原因不是速度，而是读写周期和更好的工程 - 例如，在一些企业级 SSD 中存在超级电容，而消费级版本没有这个 - 如果你松了为服务器供电，您的数据不太可能被杀死。

您需要注意 RAID 不是备份 - 如果您要对几个 SSD 进行 RAID，那很好，但要购买不同品牌的 SSD，或者至少是不同的型号，因此它们具有不同的性能特征。当 SSD 死亡时，它们更有可能在没有警告的情况下这样做，并且无法提取数据 - 另一方面，它们的可靠性是普通硬盘的 10 倍。

看看三星 850 系列磁盘 - 至少是阵列的 1/2 - 它们是/曾经是专业消费者，并且物超所值，并且被吹捧为比 2d nand 更可靠。（他们使用 3d nand）。

另外，正如其他人提到的，不要做 RAID5。驱动器可以保证它可靠地工作 - 并备份您的数据。

Answer 4

如果您使用它们进行写入，为了避免在断电时数据损坏，您需要确保只考虑具有超级电容的模型。例如。英特尔 S3500、三星 845DC Pro

否则，消费者 SSD 更适合缓存。

Answer 5

即使是消费级固态硬盘比速度15K硬盘快很多，所以从性能的角度来看，他们将被罚款（如果使用正确的磁盘，如果过度配置它们），但你不得不仔细挑选它们，特别是由于它们如何相互作用与基于硬件的 RAID 控制器...

1. 首先，检查经济实惠的入门级企业级硬盘（如 Intel S3500/S3600、Micron M500DC 和 Micron M510DC）是否触手可及。如果是这样，您可以跳过整个消费级彩票。
2. 检查您的 RAID 卡是否支持第 3 方磁盘。例如，早期的 H700/H710/H710p 卡的 DELL 固件拒绝初始化非 DELL 更名的磁盘。随后的更新初始化了此类磁盘，但将阵列标记为“降级”。只有相对较新（2013 年底）的固件更新才能纠正这种不稳定的情况。
3. 保持磁盘的私有缓存启用。某些 RAID 卡会强制禁用磁盘的私有缓存。这会降低消费级 SSD 的性能，因为它们大量使用私有 DRAM 缓存来缓存其间接表并掩盖擦除/编程 MLC NAND 所涉及的严重延迟。例如，一个非常快的 Crucial M550 240GB 驱动器在其内部缓存被禁用时以5 MB/S 的极慢速度写入。
4. 如果可能，强烈推荐具有完全断电保护的磁盘。这完全属于企业冠军，但如上所述，这个冠军中有相对便宜的磁盘。
5. 如果您的商店列表中没有完全断电保护的 SSD，请至少使用部分断电的磁盘来保护静态数据。Crucial/Micron M500/M550 和较新的 M600 是一些具有这种保护的优秀驱动程序。美光甚至有一份关于如何/为什么过度配置其 M600 的有趣文件在虚拟化环境中使用的驱动器。无论如何，请记住，使用非完全断电保护的驱动器，丢失/损坏数据的可能性仍然很小。多么小？这取决于您的 RAID 控制器行为（例如，是否在将数据传输到启用缓存的磁盘后发出最终 ATA 刷新命令）和磁盘固件，因此无法为您提供详细答案。我能说的是，在我所有的测试中，PERC RAID 卡似乎总是刷新磁盘的私有缓存（如果已启用）
6. 强烈过度配置您的消费驱动器，至少保留 25/30% 的保留容量。
7. 不要使用二等消费驱动器。即使是优秀的消费者驱动程序也有问题，而使用较低级别的消费者磁盘会带来麻烦。

Answer 6

使用企业级设备的原因是可靠性而不是速度。大多数消费级 SSD 是 MLC，低端是 TLC（MLC 为 2 位一个单元，TLC 为 3 位，它们的性能不如 SLC，可靠）。在某些时候，随着 nand cell 变得更便宜，他们也可能会放弃板载 ram 缓存以节省成本。企业级 SSD 还具有更大的冗余，内置更多备用 NAND 芯片

TLC 较新、速度较慢、理论上不太可靠，但 MBTF 较低。你想要 MLC 驱动器

至于可靠性，它是一个混合包。当然，您可以抵抗物理头部碰撞，但控制器可能会死亡。驱动耐力显着提高。

考虑一些事情 -所有驱动器都死了。如果它很重要，它绝对需要备份。将此视为近线存储，并考虑不可靠性。

如果您正在考虑耐用性，现代高端消费类 SSD（如三星 850 pro）具有相当不错的耐用性。850 pro 的额定写入量为 150-300 tb（相比之下，旧型号为73 tb，较新型号为 7300 至 14600 tb）。您可以通过使用空闲空间来权衡空间和耐力。企业 SSD 有更多的备用空间，因此如果 SSD 单元或芯片磨损，它可以进行调整。

许多消费类驱动器在写入耐久性失败时不会让您读取。一个大品牌做的，但我不记得是哪个。

编辑：最近，普遍报告了三星 SSD 的“Linux 内核错误”，企业级硬盘是无聊、可靠的老技术。消费级硬盘，我想稍微少一点。一些错误正在被消除 - 并且正在发生变化，例如 nvme 变得越来越普遍。在提交任何对其至关重要的内容之前，请准备好测试您的 SSD。这似乎是一个独特的边缘案例，但它可能是你！

Answer 7

消费级 SSD 的性能不一致可能会导致某些 RAID 控制器出现问题，使用 RAID 控制器时 I/O 延迟的峰值会加剧，因为它通常不会使用 TRIM（我不知道有任何控制器会这样做）。即使没有 TRIM，企业驱动器也围绕一致的性能进行设计，因此它们通常与 RAID 控制器配合使用。

如果您不需要高耐用性，则可以使用围绕高读取、低写入周期设计的低端企业 SSD。英特尔 S3500 或三星 845DC 都提供便宜但与 RAID 控制器兼容的 SSD。

但是，如果您使用的是 dell/hp raid 控制器，则必须小心兼容性，根据我的经验，HP 在非 hp 驱动器及其控制器方面是最糟糕的，有时不会显示有关驱动器的任何监控信息。