固态存储已在移动设备中无处不在,并且在笔记本电脑中也越来越多。但它’还彻底改变了公司数据中心,云计算服务及其他领域的存储。

忘记可移植性因素,固态驱动器或SSD正在发现巨大的增长潜力,可作为公司加速大规模存储系统的一种方式。

从历史上看,业务中使用的存储设备要么是磁带,要么是硬盘驱动器,两者都会旋转,消耗大量能量并散发大量热量(通常需要昂贵的冷却)。

另一方面,SSD更快,更高效,并且产生的热量更少–使它们成为在数据中心中使用的理想选择。他们避风港的唯一原因’由于旋转磁盘每GB的成本相对较高,并且在许多数据中心应用程序中需要大量的数据写入,因此已经可以直接替代旋转磁盘。

尽管SSD供应商尝试使用高级压缩和重复数据删除技术解决这些问题–以及重定向数据的存储方式和位置–如今,SSD本质上为有限的用例(例如小型数据库)提供了解决方案,但在处理大量数据时却不足。这包括大量的 非结构化数据 这代表了当今大部分的存储增长。

就是说,固态存储作为企业应用程序对标准硬盘(HDD)存储的补充解决方案的采用正在迅速增长。 2011年,全球固态存储行业收入达到50亿美元,比2010年的24亿美元增长105%, 根据研究公司IDC的分析师的说法。 SSD供应商还为企业和存储公司提供了改进的技术选择。预计2013年将交付约1800万个大容量SSD(从80GB到512GB),预计到2016年,该数量将增长到6900万个 IHS iSuppli的分析师.

但是,如果固态驱动器无法消灭旋转的硬盘驱动器或磁带,那么所有这些SDD单元如何以高效且经济高效的方式装入存储生态系统?

今天’存储中SSD的最佳用途

固态驱动器对于访问快速但不是大量所需的数据最有用。在滞后时间或延迟可能意味着损失美元的应用中,SSD技术也是合理的–例如在交易平台和金融系统中。这些属性也使SSD成为访问的第一线很有价值 基于云的存储产品。需要快速访问的数据存储在SSD上,而不太重要的数据可以存储在更传统的速度更慢,价格更低的旋转磁盘上。这种安排使云存储提供商可以利用SSD和其他存储技术以最低的成本提供广泛的服务。

“他们正在解决的挑战是IOPS(输入/输出– or I/O –固态硬盘的性能优于固态硬盘,但每GB的存储成本比旋转硬盘高出几个数量级。”固态硬盘云存储初创公司的早期参与者Sanjay Parekh解释说 SolidFire。 “他们在SSD上开发了一层,可以降低有效的存储成本,同时保持较高的IOPS。”

Parekh指出,随着价格的最终下跌,SSD应该替代大多数其他存储技术。但是,诸如磁带和磁性硬盘驱动器之类的备份系统将始终发挥作用。他补充说,使用多种存储技术的分布式系统最适合长期数据安全,因为事实并非如此。’明智的做法是将所有数据都放在一个存储介质上。

拥有SSD的空间

目前,将SSD用作传统存储之上的加速层可以提供所有存储领域中的最佳选择。相对较小的高性能SSD单元可以通过替换或增加内存缓存来加速所有应用程序。

“它即时提供了按需提供的性能,同时使热数据可以保留在成本更高的SSD上,而大多数静态数据可以保留在受保护的传统磁盘驱动器上,” CTO Kirill Malkin说 右舷存放。这样,SSD子系统可提高性能效率,而磁盘子系统可优化容量效率。此外,通过使用具有不同性能和容量特性的多个SSD层,可以实现高效,及时的I / O优化,以在单个存储平台上整合多个应用程序,并为每个工作负载和用例提供合适大小的资源。值得注意的是,这种方法需要对存储堆栈进行彻底的重新思考,包括对所有资源进行动态池化并实施性能控制。”

当在更传统的存储环境中用作性能层时,SSD可以延长该体系结构的寿命。但是这种架构本质上效率低下,因为它涉及大量“shadow”他补充说,它在固态和旋转存储设备之间传输。成功的“tuning”这样的存储系统需要对应用程序行为有深入的了解,这使得设置和使用更加困难。

考虑到这些问题,正确调整固态存储层的大小可能非常困难,通常最终会出现大量的超额配置以实现所需的性能目标,Malkin补充道。传统存储系统体系结构中的SSD层通常在它们适合当前复杂存储系统或旧版存储的方式上受到限制 袭击 [独立磁盘冗余阵列]控制器和RAID组管理。”

超越SSD–未来该何去何从?

但是,要让SSD接管存储生态系统,制造商将不得不缩减技术’与传统存储解决方案相比的价格溢价。如今,HDD的价格为每GB 0.24美分,而SSD的价格为每GB 2美元或更高。那’当您开始谈论为大型数据中心配备SSD时,会有很大的不同。

供应商试图平衡价格,容量和性能的一种方法是 多级单元(MLC)SSD。但是,由于其固有的低耐久性,基于MLC的SSD会在写密集型使用中迅速磨损。另一种方法是TLC闪存或 每单元三位闪存SSDs –但是问题就变成了物理学之一。添加单元意味着缩小小于14纳米的组件,使其难以管理,并且更多 工作正在进行中 比今天的实际解决方案’s storage problems.

“自从SSD成为企业性能的可行选择以来,成本和可靠性已成为评估的关键点。但是,随着IT购买者开始更好地了解技术’的长处和短处,我们发现耐力和成本之间的平衡变得越来越重要,” 根据约翰·斯卡拉莫佐,SMART存储系统总裁。

作为替代方案,许多公司现在正在考虑混合存储系统。混合系统将旋转磁盘和SSD存储介质结合起来以平衡容量和性能。大容量混合存储设备的成本为每TB 500美元,使其适合于单个超级系统,但不一定是削减大型数据中心存储阵列成本的方法。

在可预见的将来,所有类型的存储格式都可能会共存,并且将SSD作为主要模型添加到传统存储系统中。 (那’这主要是由于传统存储系统的庞大安装基础和易于理解的体系结构。)尽管如此,最终,由于摩尔价格导致SSD价格下降’按照法律,专家们期望该行业逐渐过渡到一个世界,在该世界中,全SSD系统用于不断增长的应用程序子集。对于需要SSD的工作负载’性能的改善可以’从经济上讲,在SSD价格溢价变得微不足道之前,将继续使用SSD加速系统。