SSD适合服务器吗？SSD和HDD的优缺点比较

带有磁性板的磁盘已完成。他们很慢，他们不能很好地接受虐待，他们的修复是一半巫术，一半炼金术——还有什么其他的计算机组件可以通过在烤箱中烘烤以及将其存放在冰箱中来修复？我们真的应该摆脱它们。

在所有可能的使用场景中，它们都将被一种称为固态驱动器或 SSD 的新技术所取代，这种技术更快、更新、更好。但这不只是销售新技术的营销策略吗？一段时间以来，这些新磁盘的制造商一直试图将 SSD 作为未来的存储技术进行销售。

他们中的一些人更进一步，声称经典硬盘已死。例如，Violin Memory 甚至实际上 发起了一项 名为“Disk is Dead”的活动，他们的营销经理 Amy Love 在公司博客上表示，“全闪存数据中心已经成为许多技术企业的现实”和“闪存”。存储平台将成为未来数据中心的核心和灵魂”。

许多人对 SSD 感到非常兴奋，并认为它实际上是未来的技术。但是，营销活动要小心翼翼。SSD现在的情况如何？是时候转储所有硬盘了吗？SSD 是否应该在各种存储中取代它们？新技术会如其支持者所声称的那样征服数据中心和服务器吗？

SSD：没有旋转板，只有固态晶体管

首先是一个简短的回顾。这些固态驱动器到底是什么 ，它们是如何工作的？要理解这一点，首先要对普通硬盘有所了解。

硬盘驱动器或 HDD 是一个工程奇迹。它由许多非常精确的运动部件组成。最重要的是每分钟旋转 7200 次的盘片，而最快的驱动器每分钟可旋转一万五千次。盘片保存写入一层软磁材料的数据。数据由一个移动臂访问，该臂持有几个读写位的磁头。手臂在盘片上方仅几毫米处非常快速地滑行，并且它的头部在必要时通过电磁脉冲读取或写入。这个装置可以非常精确地挑选出磁盘磁层中的一个特定点。它的工作原理就像一个速度极快的唱机，根本不会碰——甚至不会刮——唱片。

这是一个复杂的系统，因此需要小心对待。它可能会因轻微的震动而中断——例如当笔记本从桌子上掉到地板上时。在最坏的情况下，读/写磁头会撞到盘子并不可挽回地损坏磁盘。而且它们对热量和其他因素很敏感，这对于数据中心和服务器来说是一个重要的事实，因为它们会大量产生热量。

另一方面，SSD 可以抵抗冲击、冲击、振动和其他因素。而且它们比硬盘驱动器更能耐受热量，并且它们自身产生的热量更少。这一切都归功于 SSD 没有任何移动部件，而不是旋转盘片，而是使用基于晶体管的闪存。SSD 的发展很大程度上受到 CPU 研究结果的影响，因为它们在本质上有些相似。

SSD芯片内的晶体管被​​组装成由特定数量的行和列组成的网格。在每个交叉点，两个晶体管组合成一个单元，其中“数据被存储”为电流。每个电池的输入和输出部分可以决定电流应该流向哪里，从而决定什么电荷在哪里。因此，可以在每个单元格中存储 1 或 0 的值——本质上是存储信息。

SSD工作涉及的技术过程是天才，但有些复杂。例如，在选择正确的磁盘时，您需要了解几个术语、概念和首字母缩略词。例如，首字母缩略词 SLC、MLC 和 TLC。这些表示这种磁盘的一个单元有多少级以及它可以存储多少位信息。SLC（单级单元）驱动器只能存储一位，而 MLC 和 TLC（或多级单元和三级单元）可以将两到三位信息存储到每个单元中。一些公司现在正在研究新的多级技术，使他们能够 将四位信息存储 到每个单元中。

基于 SLC 的磁盘可以存储的数据少于相同维度的 MLC 或 TLC 磁盘。然而，与其他技术相比，单级单元及其数据可以更快地访问，并且还可以承受更多的重写次数。另一方面，这些提供更高的容量，因此每 GB 的价格更低。

我们希望越来越快地获取数据

在比较 SSD 和 HDD 时，最好从最大的差异——速度开始。闪存驱动器以一英里的优势击败了盘片。传统硬盘驱动器可以达到每秒约 230 兆字节的读取速度，而固态硬盘可以达到每秒约 700 兆字节。写入速度之间的差异同样惊人——SSD 以每秒 500 兆字节的速度疾驰而过，而 HDD 最多以 190 兆字节的速度运行。

需要指出的是，由于所谓的 写入悬崖现象，闪存驱动器的速度会随着时间的推移而降低。如果您追求的是恒定的线性速度，那么更好（尽管速度较慢）的选择可能只是使用机械磁盘。但 SSD 制造商知道这一点，并且已经在以一种完全可以防止写入悬崖发生的方式构建驱动器。

不过，这些数字只能作为粗略估计，因为不同制造商制造的磁盘的性能可能会有很大差异。HDD 和 SSD 之间的速度差异仍然很显着，并且在服务器阵列中使用时同样有用且可见。

当服务器的磁盘必须处理大量输入和输出 (IO) 操作，并且数据不是按顺序分布在驱动器上而是随机分布时，速度最为明显。由于不必旋转盘片和移动读取头来查找特定位，SSD 的访问速度不受机械限制。因此，它们在随机 IO 或非顺序读写操作方面要好得多。如果服务器需要高速执行此类任务，SSD 是一个不错的选择。

没有大容量拼盘

良好的旧硬盘驱动器仍然在许多服务器中占有一席之地。理所当然地，因为它们有几个优点。直到最近，最明显的是他们的能力。即使是现在，SSD 和 HDD 的“尺寸”之间的差异也很大。

因此，虽然企业级质量的经典驱动器可以拥有 2 到 6 TB 的容量，但 SSD 往往更小，最好达到 1 或 2 TB。5 月，Fixstars 发布了他们的新 SSD，这是世界上第一个可以 存储 6 TB 数据的 SSD 。如此高的容量仍然是规则的一个例外，尽管大多数 SSD 的尺寸只能小几 TB。

随着 SSD 容量的增长，它们使用不同的方式来存储它们的位（还记得 SLC、MLC 和 TLC 的首字母缩写词吗？）。这些会影响读取和写入速度以及整个驱动器的预期寿命。差异很小，但仍然很明显，尤其是在压力很大的服务器中。在容量方面，普通硬盘具有优势——大容量硬盘是正常现象。在需要大量空间的服务器级别上，基于盘片的驱动器占主导地位。

两种技术之争：半场打成平手

一只老猛犸象和一只小老虎，这就是描述这两种竞争技术的最好方式。其中一个速度较慢，但​​容量很大，另一个可以疯狂地运行，但不会存储如此大量的信息。这两种技术都有其优点和缺点。

在本系列文章的第一部分之后，是否为您的服务器选择更新的 SSD 或久经考验的 HDD 仍然存在争议。这个比较的下一集将更加清楚地说明这种情况。我们将研究这两种技术的价格、能源需求和未来前景。

Master Internet 中的 SSD 驱动器

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