SSD звичайний та серверний. Огляд та тестування Intel DC S3610: серверний SSD у робочому столі

Вирішив зрозуміти наскільки велика реальна відмінність "звичайного" та "серверного" SSD. SSD – це твердотільний накопичувач (замість магнітних пластин HDD у ньому мікросхеми флеш-пам'яті), який при всіх його плюсах так само має і масу мінусів, з яких головний для мене – час роботи осередку, а з нею і загальний час роботи SSD. Є кілька видів осередків: SLC - застосовується в серверах, найвитриваліша; MLC застосовується у ширвжитку, eMLC застосовують у серверах; TLC – подальший розвиток MLC у бік здешевлення.

Ремарка: До речі, сучасні HDD великого обсягу (від 2 ТБ) живуть не так довго, як зазвичай очікують, в середньому від 3 до 5 років. Тому, якщо вам дорогі ваші дані, займайтеся резервуванням цих, хоча б копіюванням на зовнішній носій(бажано два), інакше втратите їх у мить, а відновлення таких обсягів дорога штука. :))) Сучасні "кошики" на USB 3.0 забезпечують гарну швидкістькопіювання в районі від 50 до 100 МБ/с.


Великих плюсів у SSD три: швидкість, вона межі інтерфейсу SATA-3, багатопоточність і удароміцність, тобто. якщо ви його упустите теймовірність втратити дані мінімальна, на відміну від HDD, де ймовірність втрати ~ 98%, ну і споживання енергії мінімально, це потрібно для портативки (ноути, планшети і т.д.). Ось такі вступні. Думаю багато хто про них знає і багато хто користується.
І так свого часу я взяв для експерименту OCZ Vertex-2 об'ємом 120 гіг, я хотів зрозуміти наскільки технологія ефективна і скільки працюватиме. Я простим чином поставив систему, тобто. без жодних оптимізацій, і подивився скільки він пропрацює, здох приблизно за півтора роки роботи. Забитий він був на 90%, що, як виявилось, не надто добре. Півтора роки роботи SSD мене дуже засмутили, і я взяв HDD WD Raptor на 150 гіг. З часом народ писав що дитячі хвороби більше - менш вилікували і зараз це добрий продукті порівнявши всякі моделі я взяв SSD Intel 520 на 180 гіг, було це ~1,5 роки тому. За цей час його здоров'я залишилося на 100% при тому, що я зіпхнув на нього все тимчасові файлиі файл підкачування, тобто. навантажив його максимально, правда оперативної пам'яті у мене аж 64 ГБ, що не дає системі (Windows7 x64) дуже багато писати на диск. :)
SMART його на даний момент виглядає ось так:


За неофіційними даними, ресурс одного осередку становить ~5000 перезаписів, що в середньому більше ніж по ринку, де це число становить ~3000, плюс добре оптимізована прошивка.
Що означає два рядки з однією назвою "Усього записаних" я не знаю, якщо хтось просвітить я буду дуже радий.
Але час його роботи все одно становитиме від сили 5 років і це при хороших розкладах.
І подумав я, чи є варіант з більш тривалим терміномжиття за прийнятною ціною, та й почав шукати. У бік осередків SLC я не дивився взагалі, ми розглядаємо тільки MLC, кому хочеться зрозуміти що це йдемо сюди. Виявилося що побачив світ підвид MLC - eMLC, що розшифровується як EnterpriseMLC - типу MLC для серверів. Різниця між ними відсутня! Просто eMLC - це прискіпливо відібрані MLC.
Я знайшов серію Deneva 2R фірми OCZ. Ось і купив для роботи модель OCZ Deneva 2 R D2RSTK251 E19-0200 на 200 гіг. Заявлена ​​кількість циклів перезапису у цієї моделі близька до SLC і за даними НДКС складає ~ 200.000. При тому в іншої моделі з індексом Е11вже становить 30.000, але й коштує дешевше.
SMART на сьогодні:

Скільки він пропрацює мені невідомо, сподіваюсь довго. Якщо у когось є досвід спілкування з корпоративними SSD або знайомі з таким досвідом, дізнайтесь скільки живе SSD у сервері та на якому навантаженні.

Як показує практика спілкування із замовниками, розглядаючи питання про збільшення продуктивності сервера, більшість людей думає про заміну процесора, розширення пам'яті або збільшення корисної пропускної спроможності систем введення/виводу. На жаль, при цьому накопичувачі або не розглядаються як основний фактор продуктивності, або вибираються за залишковим принципом.

У цій статті я розповім про те, що визначає вибір накопичувачів для сервера, і який їх тип буде відповідним для різних випадків. Основна причина написання: відчуття того, що замовники, з якими доводиться спілкуватися за боргом роботи, зовсім не морочаться з цим, а якщо й замислюються, то не більше ніж на інтуїтивному рівні. Ця стаття - якась спроба підсумовувати факти шляхом опори на деякі внутрішні корпоративні документи. Фактично вона містить огляд технологій, що використовуються у серверах Fujitsu PRIMERGY та інших виробників.

Накопичувачі, що застосовуються в сервері, визначають, наскільки добре сервер може «обслужити» відповідну програму або мережу. До вимог, що пред'являються до них, відносять не тільки швидкість і продуктивність, але й надійність, низькі затримки, низьке енергоспоживання, крім того вони повинні легко адаптуватися до різних додатків клієнта.

Функція жорсткого диска на сервері

Не секрет, що функція жорсткогоДиск у сервері відрізняється від функцій дисків, що використовуються в настільних ПК, ноутбуках та інших комп'ютерах, і визначається, і визначається, головним чином, завданням сервера, який у свою чергу інтегрується в деяку мережу. Відповідно жорсткі диски на серверах повинні витримувати велике навантаженнята обслуговувати більше користувачів, ніж у стандартних ПК. Вимога передачі даних користувачеві або пристрою може бути видана у будь-який час і має бути оброблена з мінімальними затримками, наскільки це можливо. Це означає, що жорсткий дисксервер має бути функціональним і активним у будь-який момент часу, тоді як жорсткий диск звичайного настільного ПК може бути переведений в режим очікування, коли оперативний доступ не потрібен. І це не просто "один" жорсткий диск: сервери ніколи не комплектуються тільки одним накопичувачем (HDD або SSD), як мінімум це два диски, які встановлені в RAID масив з метою забезпечення більшої продуктивності та надійності.

Типові галузі застосування серверів та їх вимоги

Три основні фактори, що впливають на вибір жорстких дисків, наступні:
■ програми, встановлені в системі,
■ дані, що зберігаються на них,
■ важливість додатків та даних для компанії

З технічної точки зору, акцент може бути зроблений на продуктивність накопичувача, що має три основні елементи:

  • Швидкість. Вирішальним у цьому сенсі є параметр кількості IOPS (операцій введення/виведення в секунду), які жорсткий диск може обробляти, а також кількість вихідних даних (корисна інформація без заголовків), що передаються протягом певного періоду часу.
  • Затримки, тобто час, що проходить між запитом даних та моментом, коли дані досягають користувачів.
  • Надійність – тривалість життя носія інформації може стати вирішальним фактором, якщо дані мають бути збережені протягом тривалого часу

Можна виділити такі типові сценарії серверів:

Поштові сервери- відповідають за всі види зв'язку, які включають поштовий трафікта інші види повідомлень. Поштові сервери якраз і є "серверами жорстких дисків", а рівень завантаження процесора для них не є таким значним. Саме тут потрібні надійні жорсткідиски. Швидкість звернення є необхідною умовою, але не такою значною, за винятком дуже об'ємних поштових базданих, де низькі затримки мають дуже велике значення.

Сервери програм, основне завдання яких – виконання програм користувачів. Це може бути як кілька людей з відділу продажу, так і кілька мільйонів користувачів Інтернету. Цей сценарій вимагає найшвидших і найнадійніших накопичувачів.

Сервери зберігання данихвикористовуються для зберігання різних файлів і, як правило, містять не лише свої власні жорсткі диски, але також пов'язані із зовнішніми дисковими масивами. Одним із головних пріоритетів для них є надійність. Дані, що зберігаються на цих серверах, можуть мати важливе значеннядля компанії у її виробництві чи інших бізнес-процесах. Сервери зберігання даних, як правило, пов'язані з пристроями для резервного копіювання, наприклад, з стрічковими бібліотеками, пристроєм запису на оптичні носіїчи онлайн-сервісами зберігання. Цим забезпечується різна оперативність доступу до інформації від швидкого онлайн, до повільного до даних в архівах. Це не означає, що архівна інформація не така важлива, просто вона не потрібна так часто, і, отже, її не потрібно зберігати на дуже швидких дисках. Однак якщо доступ до архівних даних стає регулярним, то, можливо, компанії знадобляться більше швидкі дискиабо комбінація надійних та швидких дисків.

Сервери баз даних– мабуть, найпопулярніший сценарій використання серверів, які є сховищами баз даних, доступних через локальну мережу чи Інтернет. Крім того, сервери баз даних можуть бути підключені до спеціальних серверів додатків. Сервери баз даних повинні одночасно обробляти численні паралельні запити від різних користувачів, що робить важливими вимоги до накопичувачів за низькою затримкою та високою надійністю.

Поточні серверизабезпечують мультимедійними даними співробітників компанії чи її клієнтів. Користувачі можуть отримувати доступ до таких даних як протягом обмеженого періоду часу, так і мати цілодобовий доступ (якщо системи доступні через Інтернет). Цей сценарій однозначно вимагає швидких дисків: щоб великі файлизавжди були доступні, сервери повинні мати необхідні швидкість і продуктивність.

Сервери для віртуалізації– це зростаючий напрямок використання серверів. Якщо п'ять років тому доводилося доводити, що за такою технологією майбутнє, то зараз усе зводиться лише до правильного сайзингу. Поставити гіпервізор і запустити кілька віртуальних машин стає звичайним сценарієм. Сервери в даному випадкуграють важливу роль- фактично вони є серверами додатків, але через те, що на них запущено кілька додатків та операційних систем, вимоги до дискової підсистеми ще вищі. Так, наприклад, багато виробників ПЗ для віртуалізації висувають особливі вимогитипу дисків.

Звичайно ж, такий поділ на сценарії є досить умовним і багато організацій застосовують на серверах комбіновану схему. У цій ситуації для кожного сценарію, залежно від його вимог до дискової підсистеми, рекомендується виділяти окрему групудисків.

Технічні деталі

Як говорилося раніше, в повному обсязі диски, призначені для звичайних ПК чи ноутбуків, можна використовувати серверах, т.к. до них пред'являються особливі вимоги. Відмінності серверних дисків можуть полягати в типі інтерфейсів, ємності та використовуваних внутрішніх компонентів. Це і визначає продуктивність, надійність та енергоефективність серверів.

HDD та SSD
У серверах вже давно використовуються жорсткі диски (HDD), але зараз усі більша кількістьвиробників, включаючи Fujitsu, використовують твердотільні накопичувачі (SSD). Кожен тип має свої переваги та недоліки.

З самого початку жорсткі диски складалися з декількох дисків («млинців») з магнітним шаром, механізм зчитування/запису звертається до даних на кожному такому диску («млинці»). на поточний моментв залежності від розміру та типу жорсткогодиска на ньому можна зберегти до 4 ТБ даних. Цей класичний типзберігання даних забезпечує задовільний ступінь надійності, яке продуктивність залежить від різних чинників (кількість оборотів, інтерфейсу, кеша), про які ми поговоримо пізніше.

Відносно нові твердотільні накопичувачі створені на основі флеш-пам'яті, практично тієї ж, що й у картах SD або енергонезалежної пам'яті в мобільних пристроях. Існують дві основні відмінності між SSD та картами SD. У картах SD використовується інший тип контролера і вони розглядаються операційною системоюяк змінний накопичувач, а найголовніша відмінність полягає в надійності. SD-карти підходять лише для короткострокового обміну даними, тоді як твердотільні накопичувачі мають набагато більшу надійність та підходять для довгострокового зберігання даних.

Рівень пропускної здатності SSD набагато більше, ніж HDD, але їх ефективність значною мірою залежить від виду доступу. Пряме порівнянняжорстких дисків та твердотільних накопичувачіву тестах мають неоднозначні результати. Традиційні тести продуктивності HDDзазвичай націлені на ті області застосування, де є труднощі саме жорстких дисків: затримки, пов'язані з обертанням, і час пошуку. SSD не мають цих проблем, і можна говорити, що твердотілі накопичувачі пропонують набагато більш високу продуктивність, ніж жорсткі диски в більшості сценаріїв використання. Якщо раніше SSD мали дуже коротку тривалість життя, то в Останніми рокамивона постійно зростає. Зараз можна з упевненістю говорити, що твердотільні накопичувачі Fujitsu, що поставляються, ідеально підходять для довгострокового використання в серверах.

Інтерфейси
Із численних інтерфейсів, доступних на ринку, лише три типи мають велике значення для серверів.

SATA(Serial Advanced Technology Attachment) спадкоємець паралельних ATA (PATA) систем. Сучасні SATA-накопичувачі стандартизовані на роботу зі швидкістю 600 MБ/с, що дає пропускну спроможність 6 Гб/с на жорсткий диск. SATA ідеальні за співвідношенням ціна/якість та надійні за читанням/записом.

SAS(Абревіатура від "Serial Attached SCSI"). Це термін відсилає нас до SCSI – основи сучасних серверних інтерфейсів (Small Computer System Interface). SAS використовує ту ж послідовність команд, як і SCSI, будучи адаптованим до швидкого послідовного з'єднання. Цей інтерфейс пропонує пропускну здатність до 12 Гб/с та пропускну здатність 1200 МБ/с на диск. Таким чином, він забезпечує перевагу у більш стабільному та швидкому протоколі з більш високою швидкістю, покращеним опором перешкод та можливістю двопортових підключень носіїв для роботи в кластері. Використання SAS завжди необхідне, коли акцент робиться на високу пропускну здатність і високим рівнемнадійність.

PCIe-SSDпідключаються не через звичайні SATA або SAS контролери, а безпосередньо до PCIe шини на сервері системи. Це перевищує швидкість передачі SAS/SATA інтерфейсів. PCIe-SSD накопичувачі Fujitsu дозволяють досягти швидкості 1,5 ГБ/с. Однак, через те, що PCIe твердотільні накопичувачі підключаються безпосередньо до системної шини, вони не можуть бути завантажувальними (докладніше про PCIe SSDs ioDrive2 та їх продуктивність рекомендую почитати ось).
У ряді оголошених минулого тижня моделей серверів Fujitsu PRIMERGY покоління S8 є також підтримка PCIe SSD формату 2.5”, тобто є можливість встановити спеціальний PCIe бекплейн у кошики для жорстких дисків, забезпечивши підключення безпосередньо в шину PCIe дисків SSD стандартного формату 2.5”, що стоять у звичних дискових кошиках.
Також нагадаю той факт, що SAS є «назад сумісним» із SATA, тобто. SATA та SAS дискиможуть бути підключені до контролера SAS. Тим не менш, це не працює у зворотному напрямку – диски SAS не можуть бути підключені до адаптерів SATA хоста.

Формфактор (Size)

Формфактор дисків, встановлених на сервер, визначає ємність його системи зберігання та одночасно його енергоефективність. В даний час в серверах доступні та актуальні лише два розміри дисків: 3.5 «і 2.5».

3.5" є найбільш широко використовуваним розміром. Вони дозволяють розмістити максимальна кількістьданих – 4 ТБ. 3.5"-і жорсткі диски, як правило, рекомендуються для рішень з високими вимогамиза обсягом зберігання. Але при цьому вони споживають більше енергії, ніж менші 2,5"-диски, а також у даному формфакторі не доступні накопичувачі SSD. Основна особливість 3.5" жорстких дисків - це висока ємність при більш вигідною ціною. Можна сказати, що диски 3,5” пропонують найкращі ціниза держбезпеки.

2.5" частий розмір HDDта SSD. Хоча ці диски всього на один дюйм менші у розмірі, вони використовують набагато менше енергії, ніж їх брати розміром 3,5". В даний час максимальний об'єм такого диска становить 2ТБ. У порівнянні з їх більшими супутниками, 2,5" жорсткі диски не тільки економічні, а й пропонують найкращі швидкостічитання/записи, коли працюють у мережі з декількох носіїв. Таким чином вони ідеально підходять для використання в системах з низьким енергоспоживанням або для систем з необхідною максимальною продуктивністю.

Внутрішні компоненти

Тепер поглянемо на відмінності жорстких дисків із погляду внутрішніх компонентів.

Дані в HDD зберігаються на «диски» - на скляні або алюмінієві диски з шаром матеріалу, що намагнічується (двоокис хрому). Чим вища щільність цих «дисків» і чим більше таких дисків міститься в одному HDD, тим вища його потужність. Всі диски обертаються з певною швидкістю, яка визначає його пропускну здатність, час доступу та його енергоспоживання. Сервери з високими вимогами до продуктивності, як правило, оснащені жорсткими дискамизі швидкістю обертання 7200, 10 000 або 15 000 оборотів за хвилину. Швидші диски не тільки споживають більше енергії, а й потребують покращених механізмів охолодження. Інша проблема зумовлена ​​вібраціями. Коли диски обертаються з різною швидкістю в корпусі, вони можуть порушити роботу один одного, перебуваючи в різних циклах запису. Всі диски, які працюють в одному місці, повинні мати однакову швидкість обертання (тобто і той самий інтерфейс). Якщо диски з різними швидкостями або інтерфейсами об'єднуються в сервер з різними областями застосування (див. таблицю наприкінці), вони повинні бути розміщені в різних місцях шасі.

Твердотільні накопичувачі не мають рухомих частин, а дані зберігаються в осередках флеш-пам'яті. Випробування, проведені Fujitsu, виявили, що продуктивність введення/виводу SSD покращена в 100 разів у порівнянні з жорстким диском. І водночас вони використовують лише одну п'яту частину від потужності споживання HDD, оскільки не мають потреби в електродвигуні. Завдяки відсутності рухомих частин дані накопичувачі не схильні до механічного зносу і не чутливі до температури і вібрації. Однак одним із недоліків SSD-накопичувачів є їх обмежений термін служби. Якщо термін служби жорстких дисків обмежений через їхнє механічне зношування, то у SSD знос відбувається через електричний ефект. Суть якого полягає в тому, що кількість операцій запису на флеш-пам'яті має обмеження від 3000 до 100000 залежно від її якості. При досягненні цих значень читання інформації буде не надійною. Цей швидкий знос SSD створював проблеми на початку їх появи. Для боротьби з нерівномірним зносом застосовуються схеми балансування шляхом збереження інформації про те, скільки разів, які блоки перезаписувалися та періодичної зміни послідовності запису. Ця розподілена процедура на рівні контролера призводить до збільшення тривалості життя SSD до термінів аналогічних або навіть звичайних жорстких дисків, що перевищують терміни життя.

Об'єм (Ємність, Capacity)

Головним параметром кожного накопичувача (HDD чи SSD) є його ємність. Як зазначалося раніше, 3.5" жорсткі диски можуть зберігати до 4 ТБ, а 2,5" жорсткі диски зараз доступні з максимальною ємністю 2 ТБ, а твердотільні накопичувачі доступні до 600 ГБ. Не завжди доцільно вибирати накопичувачі максимального об'єму, щоб отримати певну ємність. Жорсткий диск не повинен бути встановлений на сервері в однині, а повинен завжди бути об'єднаний у групи з двох (як мінімум), щоб забезпечити надійну роботу. Якщо, наприклад, планується оснастити сервер дисковим простором загальної складності 2 ТБ, то набагато краще купити чотири диски об'ємом 1 ТБ, а потім налаштувати їх у RAID-масив. Так, щоб будь-який збій в одному з дисків не призводив до втрати даних. Це одна з причин, чому ємність серверних жорстких дисків, як правило, нижча, ніж у їхніх настільних побратимів.

Чинники якості

При виборі правильних дисківдля сервера обов'язково потрібно брати до уваги такі важливі параметри:

  • Оцінка терміну служби жорсткого диска. Виробники жорсткихдиски використовують для оцінки параметр, відомий як MTBF. Ця абревіатура розшифровується як "середній час напрацювання на відмову" (середня кількість робочих годин між простоями) і говорить про час після якого жорсткий диск, ймовірно, вийде з ладу. MTBF вимірюється в годиннику, і це значення завжди цілком велике. Тим не менш, це лише розрахункове значення, і воно не гарантує того, що диск не вийде з ладу до того як цей час буде досягнуто.
  • Крім фізичної ємності та значення експлуатаційних показників, необхідно також відзначити, що робота у більшості дисків у сервері повинна здійснюватися безперервно або точніше: диски повинні бути в змозі працювати безперервно без будь-яких перерв. Fujitsu пропонує для своїх серверів лише диски, які відповідають цим умовам. У той же час MTBF для жорстких дисків настільних пристроїв вказується, виходячи з 8 годинного робочого дня. SSD, які зараз продаються Fujitsu, завжди покриваються гарантійним терміном на всю серверну систему. Ще одним цікавим параметром є DWPD (кількість перезаписів накопичувача на день), який можна розглядати, щоб оцінити тривалість терміну служби твердотільних накопичувачів. SSD, запропоновані Fujitsu на основі технології MLC (багаторівневі осередки), мають значення 10 DWPD протягом п'яти років. Більш високими характеристиками розміром 50 DWPD протягом п'яти років визначаються твердотільні накопичувачі з технологією SLC (однорівневі осередки). Тенденція останніх розробок у флеш-технології – рух у бік більш рентабельної технології MLC.
  • Ще однією особливістю SSD є їх обмежені можливостізберігання даних у вимкненому стані. Якщо SSD видаляється з сервера, і, наприклад, кладеться в шафу як резервна копія, то інформація, що зберігається на ньому, залишиться доступною в найкращому випадкупротягом десяти років. При цьому різні фактори (тип флеш-технології SLC/MLC, попередня інтенсивність використання або температура навколишнього середовища) скорочує термін зберігання. Визначено, що мінімальний термін зберігання у зв'язку з відповідними прогнозами тривалості життя становить шість місяців для SLC SSD та три місяці для MLC SSD.

Щоб переконатися в тому, що всі HDD і SSD відповідають цим вимогам, вони повинні бути суворо тестовані і сертифіковані відповідним чином. Це стосується всіх накопичувачів, встановлених Fujitsu у свої сервери PRIMERGY.

Класифікація жорстких дисків

Для того, щоб підсумувати всі ці аспекти та спростити вибір клієнтам, Fujitsu визначає кілька класів для жорстких дисків:

Economic (ЕКО). Диски у цьому класі мають низьку цінуза одиницю. Рівень продуктивності та надійності цих дисків визначає їхнє призначення для систем початкового рівня. Вони повинні використовуватися в некритичних областях з низьким трафіком введення/виводу та помірними вимогами до швидкості. Високі навантаженняможуть призвести до погіршення їхньої надійності. ECO диски працюють зі швидкістю 5400 або 7200 оборотів на хвилину і мають інтерфейс SATA.

Business Critical (BC)або Nearline. Диски у цьому класі пропонують високу ємність із мінімальною вартістю за 1 ГБ. Вони призначені для забезпечення хорошої продуктивності та відповідної надійності. Залежно від реалізації сервера, "BC-диски" можуть бути оснащені SAS або SATA інтерфейсами і мають швидкість 7200 обертів на хвилину.

Enterprise (EP). Диски цього класу забезпечують максимальну продуктивність та надійність. Вони розроблені, щоб впоратися з максимальним робочим навантаженням. Цей клас використовує інтерфейс SAS і має швидкість обертання 10000 та 15000 обертів на хвилину.

SSD Enterprise Performance / Mainstream. Ці накопичувачі пропонують найкращу продуктивність та термін служби в сегменті SSD і, таким чином, ідеально підходять для використання в системах з високими вимогами щодо «ціна/пропускна спроможність введення/виводу». Enterprise Performance SSD (SLC або MLC технології) пропонують кращу продуктивність вводу/виводу за допомогою SAS інтерфейсу. На противагу цьому Enterprise Mainstream SDD (MLC технології) мають інтерфейс SATA і є доступнішими за ціною.

Вибір конфігурації

Тепер спробуємо звести все вище сказане в таблицю:

"А можна купити ваш сервер, а диски до нього окремо?", "А чому ви не продаєте окремо санки?", "Ми купили ваш сервер, а наші диски в ньому не працюють!" і т.п. Приємно, що з кожним роком таких питань дедалі менше. Приємно, що наша свідомість поступово повертається від "Та я сам все зберу!" до «Потрібно брати закінчений і протестований пристрій». Ми всі пам'ятаємо, як наші батьки ремонтували свої «жигулі», купуючи запчастини «де вийде». Поняття "сам зберу", "сам зроблю" в нашому мозку сидить з молоком матері. З приходом до нас світових автомобільних виробниківми почали звикати купувати автомобілі, які не треба доопрацьовувати. Звикаємо обслуговувати та модернізувати їх у спеціалізованих сервісах. Так і із серверами.

Ви можете запитати, чому ви не можете використовувати з серверами Fujitsu диски, які продаються в комп'ютерні магазинита на радіоринках. Адже в першому наближенні вони нічим не відрізняються від жорстких дисків і твердотільних накопичувачів, що йдуть в комплекті з сервером Fujitsu. Адже вони так схожі один на одного. Відповідь на це запитання проста: безпека ваших даних. Саме це й має бути вирішальним фактором, що визначається невидимими відмінностями.

Основні відмінності, насправді, не видно з першого погляду, т.к. Найважливішим є те, що нові диски для серверів Fujitsu тестуються в найдрібніших подробицях і, відповідно, будуть перевірені і адаптовані до серверів PRIMERGY.

Перший крок полягає в адаптації мікрокоду (Firmware) жорсткого диска разом із його виробником до вимог серверів PRIMERGY. Це включає налаштування основних параметрів і заливку прошивки, яка була спеціально розроблена для Fujitsu. Наприклад: всі проблеми в прошивці, які визначаються в ході попередніх випробувань, виправляються та інтегруються в нову модифіковану прошивку, і, відповідно, диски з однієї партії будуть містити однакові прошивки.

Другим кроком є ​​те, що диски проходять вхідні тести на стендах Fujitsu. Ці випробування різні: удари, вібрація та температурні тести. Завдання цих випробувань полягає в тому, щоб виявити будь-які слабкі місця. Також у тестовому центрі симулюється довгострокова експлуатація носіїв інформації. Ще проводяться тести на заявлені та необхідні швидкості читання та запису даних. Після того, як диски проходять випробування на стендах, вони перевіряються в реальних системахта сертифікуються.

Як тільки диски успішно проходять сертифікацію, вони піддаються додатковим вхідним випробуванням (випадкові тести методом AQL). Цьому тесту піддаються 100% доставлених носіїв. Якщо несправностей не виникає під час першого випробування, то частка продуктів, що проходять тестування з партії, знижується до 10%. Якщо помилки починають відбуватися протягом наступних випробувань, частка для випробувань підвищується.

І навіть після того, як диски поставляються на конвеєр, Fujitsu продовжує виявляти причини та частоти помилок на підставі звітів служби Fujitsu Services. Проблеми, виявлені на цій стадії, дозволяють їх скоригувати шляхом коригування прошивок.

Якщо ви вирішите збільшити об'єм дискової підсистеми через кілька років після покупки, ви зможете отримати повністю сумісні HDD і SSD протягом як мінімум трьох років. І ці диски будуть також протестовані та сертифіковані для вашої системи, як і раніше випущені.

Замість ув'язнення

Правильний вибір накопичувачів для серверів є досить складним завданням. У цій статті, не дивлячись на її обсяг, я зміг висвітлити це досить поверхово. Якщо ви вирішите придбати сервер PRIMERGY виробництва компанії Fujitsu, ви завжди зможете отримати кваліфіковану консультацію та допомогу в сайзингу у наших авторизованих партнерів.

У цих накопичувачах 8 чіпів по 32 ГБ, утворюють сумарний обсяг 256 ГБ, близько 7% ємності виділено під Over-Provisioning, чиста квота одного накопичувача виходить рівною 240 ГБ. SandForce контролер надає позитивний вплив на приріст продуктивності у разі роботи з компресованими даними, а саме базами даних і найчастіше задовольняє потреби IOPS для 95% наших клієнтів. У разі некомпресованих даних або даних з великою ентропією, таких як відео, користувачі в основному використовують його більше для роздачі контенту, ніж для запису, а на читання продуктивність не падає настільки значно, що також задовольняє потреби більшості користувачів, а якщо потрібно забезпечити більшу продуктивність на запис - достатньо збільшити Over-Provisioning. Як видно з графіка, приріст продуктивності даних з нульовою компресією (ентропія 100%) при зростанні Over-Provisioning, максимальний:

Варто відзначити ще чесність виробника, випробування дуже консервативні. І найчастіше реальні результати виявлялися вищими за гарантовані на 10-15%.

А для тих, хто потребує більшої ємності, ми приготували спец. пропозиція, запрошення, речення:

Трафік можна збільшити, як і канал, апгрейди доступні за дуже приємними цінами:

1 Gbps 150TB - $99.00
1 Gbps Unmetered - +$231.00
2 Gbps Unmetered - +$491.00

Що ж до використання твердотільних накопичувачів у RAID-масивах, не будемо повторюватися про особливості їх використання в RAID, існує чарівна авторська стаття, яку я рекомендую до прочитання і яка допоможе сформувати повноцінне розуміння. У цій же статті розповім трохи про SSD-накопичувачів з інтерфейсом PCI-ExpressУ якому вже використовується вбудований RAID-контролер. У разі завдання побудови дуже швидкого вирішення, скажімо, для навантаженої білінгової системи, такі накопичувачі незамінні, тому що здатні забезпечити сотню KIOPS на запис і більше, а також дуже важливо, дуже низьку латентність. Якщо латентність більшості твердотільних накопичувачів знаходиться в межах 65 мікросекунд, що в 10-40 разів краще за показники латентності жорстких дисків, то у топових SSD PCI-Expressдосягаються значення 25 мікросекунд і менше, тобто практично швидкість RAM. Звичайно, за рахунок самого інтерфейсу PCI-Express йде зниження швидкодії, порівняно з RAM, проте незабаром очікуються помітні покращення в плані латентності.

Місткість накопичувача з інтерфейсом PCI-Express набирається «банками пам'яті», на платі вже є чіп SandForce, а також апаратний RAID-контролер. Тобто, це вже дзеркало зі швидкістю реакції 25 мікросекунд зі швидкістю запису понад 100 KIOPS, яке має дуже високу надійність. Ефективна ємність таких накопичувачів, як правило, невелика і може становити 100ГБ. Ціна - також досить велика (7000-14000 євро). Але у разі, як зазначалося, навантажених білінгових систем, дуже навантажених баз даних, і навіть із єдиною метою швидкого формування бухгалтерських звітів 1С великих компаній (швидкість побудови зростає майже 2 порядку, в 100 разів швидше) - такі рішення незамінні.

Поки що ми можемо запропонувати такі рішення лише в custom-built серверах при гарантії довгострокової оренди, оскільки попит досить обмежений і далеко не кожен буде згоден платити такі значні гроші за продуктивність, до речі, не для кожного це і доцільно. Можливо пізніше, в окремій публікації, ми розглянемо такі рішення ширше, якщо буде відповідний інтерес від бізнес-абонентів.

Теги:

  • Over-Provisioning
  • серверні SSD
  • SSD сервери в Нідерладнах
Додати теги

Питання продуктивності 1С у файловому режимі стоїть досить гостро, особливо перед невеликими фірмами, які можуть дозволити собі істотних вкладень у устаткування. Проте "апетити" додатки від релізу до релізу тільки зростають і завдання підвищення швидкодії при помірних витратах бюджету стає дедалі актуальнішим. У цьому випадку гарним рішенням буде придбання та розміщення баз на SSD.

Один із наших клієнтів, невелика фірма з бухгалтерського обслуговування, почав скаржитися на повільну роботу 1с Підприємство. Власне, і так не дуже швидка роботаДодатки стала дуже сумною після переходу з Бухгалтерії 2.0 на Бухгалтерію 3.0.

Наявність був простий термінальний серверна Core i3 2120, 8 Гб RAM, з дисковим масивом RAID 1 із двох Western Digital RE4, який обслуговував від трьох до шести користувачів, кожен з яких працював із двома – трьома базами одночасно.

Аналіз продуктивності відразу виявив вузьке місце - дискова підсистема (скриншот зроблено вже після встановлення SSD, тому до RAID масиву відносяться логічні диски C: та E:).

Нескладні розрахунки показали, що запуск навіть однієї інформаційної бази практично повністю використовує продуктивність масиву близько 150 IOPS при поточному співвідношенні читання/запис - фактична межа для дзеркала з двох не найшвидших дисків. На що опосередковано вказує розмір черги.

Одночасний запуск кількох баз на початку робочого дня призводив до суттєвого уповільнення роботи сервера та знижував чуйність системи. Також спостерігалася неприємна задумливість під час роботи з журналами, для формування звітів тощо.

Тест продуктивності масиву також показав невисокий результат, що за сьогоднішніми мірками найбільше підходить портативним дискам.

Стало зрозуміло – потрібна модернізація дискової підсистеми. Навіть за попередніми підрахунками, створення продуктивного масиву на основі масових HDD упиралося як у доступний бюджет, так і в фізичні можливостізаліза, яке просто не мало необхідної кількості SATA-портів та дискових кошиків у корпусі. Тому було ухвалено рішення про придбання SSD.

Так як високих дискових навантажень не передбачалося, вибір проводився в першу чергу з міркувань ціни. Швидкісні характеристикитакож відходили другого план, оскільки вузьким місцем ставав інтерфейс SATA-II. У результаті було придбано 128Gb Corsair Neutron LAMD, який будучи встановленим на сервер показав такі швидкісні характеристики:

Як бачимо, операції послідовного доступу очікувано вперлися в пропускну спроможність інтерфейсу, але в нашому випадку це має другорядне значення. Основну увагу слід звернути на операції випадкового доступу, які значно перевищують аналогічні показники традиційних HDD.

Наступне питання, яке потрібно вирішити: це створити чи "дзеркало" з SSD і пожертвувати TRIM заради відмовостійкості або залишити одиночний диск, вибравши швидкість замість відмовостійкості. Слід зазначити, що сучасні SSD, крім команди TRIM, використовують власні технології боротьби з деградацією, такі як збір сміття, що дозволяє досить ефективно працювати навіть на системах без TRIM. Використовуваний у цій серії SSD контролер LAMD (Link_A_Media Devices) якраз відрізняється вельми ефективними технологіямизбирання сміття, на рівні накопичувачів корпоративного рівня, що загалом не дивно, оскільки його розробники давно працюють в enterprise-сегменті.

Оскільки обсяг документів, що щодня вводяться, невеликий, то ми обмежилися єдиним SSD при обов'язкових щоденних бекапах. Непрямий ефект від застосування твердотільного дискаможна оцінити за монітором продуктивності:

Кількість операцій введення-виведення істотно зросла, як і швидкість обміну з диском, при цьому довжина черги не перевищує одиниці. Це дуже непогані показники, залишилося перевірити, наскільки наші дії прискорили роботу безпосередньо з 1С:Підприємство.

Для цього ми провели невелике експрес-тестування, під час якого вимірювали час завантаження інформаційної бази та час групового перепроведення комплекту документів. певний періодчасу. У ході тестування застосовувалася конфігурація 1С: Бухгалтерія 3.0.27.7на платформі 8.3.3.721 .

Також у ході аналізу продуктивності ми звернули увагу на той факт, що у своїй роботі 1С:Підприємство активно використовує тимчасові папки, які в нашому випадку були розташовані на жорсткому диску. Тому з метою досягнення максимальної продуктивностіїх варто також перенести на SSD, проте для любителів економити ресурс твердотільних дисків ми включили в тест обидва варіанти: коли бази розташовані на SSD, а тимчасова папка на HDD і коли для роботи програми повністю використовується SSD.

Як бачимо, перенесення інформаційних базна SSD відразу зменшив час їхнього завантаження більш ніж удвічі, а перепроведення прискорилося приблизно на 30%. При цьому повністю зняла проблема з падінням продуктивності при спільній роботі.

Перенесення на SSD тимчасових папок дозволяє скоротити час завантаження більш ніж утричі і приблизно вдвічі прискорити проведення документів. Тут над чим подумати навіть переконаним прихильникам економії ресурсів диска. Наша думка щодо даному питаннюнаступне, якщо ви купили SSD - слід використовувати його за повною програмою.

Зробимо невеликий відступ. Використовуваний нами диск Corsair Neutronмає ресурс 2-3K циклів стирання/запису. Нескладні розрахунки показують, що й щодня повністю перезаписувати всю ємність диска, то вичерпання ресурсу потрібно 5-8 років. Крім того, статистика показує, що основна причина виходу з ладу SSD протягом гарантійного терміну не пов'язана з вичерпанням ресурсу, а являє собою виробничий шлюб або помилки в прошивці.

На закінчення хочеться сказати, що застосування SSDна сьогоднішній день мабуть єдиний ефективний спосіб суттєво підвищити продуктивність 1С: Підприємство у файловому режимі. І, що особливо важливо, доступна за ціною навіть для невеликих підприємств.