為什麼應該為您的專屬伺服器選擇企業級 SSD 而不是消費級 SSD | Dataplugs

許多用家在尋找合適的專屬伺服器或網頁寄存計劃時,都會考慮配置是否包括 SSD 固態硬碟。但他們通常不知道所使用的 SSD 是什麼級別。SSD 可分為企業級 SSD 和消費級 SSD (也稱為客戶級 SSD)。企業級 SSD 專為 7×24 的企業營運設計,較消費級 SSD 有更高的性能及持續性。我們將於此文章進行兩者的比較,並解釋為什麼該為您的專屬伺服器選擇企業級 SSD。

持續耐用性

SSD 耐用性 (或 SSD 生命週期) 通常是指於特定保養期內的硬碟每日寫入量 (DWPD) 或寫入兆位元組(TBW)。假設你擁有 100GB 的 SSD,而硬碟每日寫入量 (DWPD) 為 1,即是該 SSD 於保養期內每天可處理 100GB 的寫入數據。而寫入兆位元組 (TBW) 則代表硬碟於整個生命週期內可以寫入多少數據,TBW 數字越高,代表其持續耐用性越高。

通常 SSD 的寫入能力比閱讀能力更受限制,原因是每個閃存單元在磨損之前只支持有限的消除次數及寫入循環。順序寫入的速度往往較慢。企業級 SSD 專為 7×24 運作而設計,可應付及處理許多讀取和寫入的工作負載,例如數據庫的檔案、索引、日誌或其他高頻交易的運作等。相反,消費者 SSD 通常每日運行 8 至 10 個小時,每週只運作 5 天,比起企業級 SSD 的耐用性較低,當遇到高寫入工作負載時便會快速耗盡。此外,如果長時期使用消費級 SSD 連續寫入數據功能,其表現性能會大大降低。

另外,企業級 SSD 可進一步細分為兩類:讀取密集型及寫入密集型。寫入密集型的企業級 SSD 的例子有 Samsung SM883 系列,硬碟每日寫入量 (DWPD) 為 3,配備 520MB/秒的連續寫入速度。此系列擁有較好的耐用性,適用於寫入密集型的工作負載。而讀取密集型的企業級 SSD 則有 Samsung PM883 系列,可支持 1.3 每日寫入量 (DWPD),連續讀取速度更快,最高可達 550MB/秒。比起 SM883 較經濟實惠,能夠應付更重的混合型工作負載,減低延遲。讀取密集型及寫入密集型 SSD 適合不同類型的伺服器,例如網站寄存、串流直播、應用程式或高速緩存伺服器等。選擇企業級 SSD 時,應該注意每日寫入量 (DWPD) 和入兆位元組 (TBW)的數字及保養期的長短。

NAND

SSD 建構在 NAND 單元之上。最早期的企業級 SSD 通常使用單級單元(SLC) NAND 快閃記憶體,每個單元只儲存1 bit,可提供最高級別的性能和耐用性。通過增加每個單元中可儲存的位元,製造商便可增加 SSD 的容量同時亦可降低每個位元的成本。然而,NAND 也可能降低 SSD 的耐用性。企業級 SSD 通常分為單級單元 (SLC) 或多級單元 (MLC)。相比之下,消費級 SSD 是傳統三級單元 (TLC) 甚至是四級單元 (QLC)。即使消費級 SSD 和企業級 SSD 都使用 多級單元 (MLC),企業 SSD 卻具有更高的寫入週期。因為企業級 SSD 的多層單元 (eMLC) 驅動器配備了智能控制器,可以通過增加超容量快取 (Over-provisioning) 來延長 SSD 的使用壽命並提高可用的寫入性能。換句話說,它可以保留更多備用電池,以便在芯片磨損或故障時使用。

隨著 NAND 閃存技術的進步,Samsung 於 2012 年研發了第一款 3D NAND SSD (亦稱為V-NAND SSD),與生產傳統的 2D (平面) NAND 相比,更加密集,速度更快及成本更低。而 Samsung SM883 系列是其 MLC 3D V-NAND SSD 之一。

NAND類別Bits
Per Cell
Charge
Levels
寫入生命週期一般使用情況
單級單元SLC12非常高不常用,用於需要最高讀寫表現的應用程式。
單級單元MLC24中至高一般適合不同類型的寫入生命週期使用。
單級單元TLC38低至中大量消費者使用。性價比較高,適合中度表現的應用程式。
單級單元QLC416非常低很少被採用,但可歸立適用於單寫多讀 (WORM) 類型的應用程式。


錯誤事件處理

企業級 SSD 和消費者 SSD 之間的主要區別在於當錯誤出現時的處理。意外的電源故障、控制器或數據路徑中的數位隨機翻,或其他閃存錯誤都可能導致數據損壞。企業級 SSD 具有斷電保護功能, 他們利用 PCB 上的保護電容來提供足夠的電力來運行 SSD,並在意外斷電之前完成 RAM 中剩餘的未完成寫入。企業級 SSD 還具有點到點數據路徑保護功能,可防止將損壞的數據寫入閃存。

總而言之,如果是用來處理企業工作負載的專屬伺服器,最好使用企業級 SSD。與消費級 SSD 相比,它有更好的耐用性,更高級的超容量快取,更一致的表現,更長的保養期及更好的數據保護。

我們的專屬伺服器和 SSD 儲存伺服器均使用 Intel 數據中心級別 SSD 或 Samsung 企業級 SSD,優化了寫入式密集型或混合工作負載。如對我們的伺服器有任何疑問,歡迎致電 +852 3959 1888或電郵件至 sales@dataplugs.com,聯繫我們的銷售人員。