Technológia

Öt kulcsfontosságú terület, amelyet meg kell vizsgálni

A raktárba történő befektetés értékelése a költségek, a teljesítmény és a kapacitás egyensúlyának kérdése.

De a növekedésével szilárdtest-tároló és felhő adattárolás szolgáltatások, a tárolási rendszerek értékelése összetett lehet. Ennek ellenére vannak kulcsok tárolási teljesítmény mérőszámok és meghatározások, amelyeket az informatikai csapatok felhasználhatnak a technológiák és a beszállítók összehasonlításának egyszerűsítésére.

Megtekintjük a tárolás leghasznosabb mutatóit – a kapacitást; átviteli sebesség és olvasás / írás; bemeneti / kimeneti műveletek másodpercenként és késés; a meghibásodások és az írott terabájtok közötti átlagos idő; formai tényezők és összekapcsolhatóság – amelyek közül néhány elsősorban a helyszíni tárolás értékelésére szolgál, míg mások a felhőre is vonatkoznak. A felhőspecifikus tárolási teljesítménymutatókat egy későbbi útmutatóban fogjuk ismertetni.

1. Tárolási kapacitás mérőszámok

Minden tárolórendszer rendelkezik kapacitásméréssel. A tároló hardvereket ma nagyrészt gigabájtokban (GB), ill terabájt (TB). A megabájtban (MB) mért régebbi rendszerek nagyrészt kikerültek a használatból, bár a megabájt még mindig hasznos mutató olyan területeken, mint a gyorsítótár.

Egy gigabájtnyi tárhely 1000 MB, a terabájt pedig 1000 GB. A petabájtok (PB) 1000 TB adatot tartalmaznak, és a nagy tárolórendszereket gyakran úgy nevezik, hogy „petabájt méretben” működnek. Petabájt tárhely elegendő egy 2000 évig lejátszható MP3 fájl tárolásához.

Érdemes megjegyezni, hogy bár a legtöbb tárhelyszolgáltató a kapacitást ezerre kerekíti, kilobájtos adatok alapján, egyes rendszerek egységeket használnak kettő ereje alapján. Ezen meghatározás szerint a kibibyte (kiB) értéke 1024 vagy 210. bájtok, a mebibájt (MiB) értéke 10242 bájt és egy gibibyte (GiB) 10243 bájtokat. Szerencsére csak a 10-es hatványokat használó tizedes rendszer alkalmazható terabájtoktól felfelé.

A tárolókapacitások alkalmazhatók egyedi meghajtókra vagy félvezetős alrendszerekre, hardver tömbökre, kötetekre vagy akár az egész rendszerre kiterjedő kapacitásokra, például egy tárolóhálózaton, vagy felhőalapú példányban biztosított tárolóra.

2. Átviteli és olvasási / írási adatok

A nyers tárolás kevéssé használható, hacsak az adatokat nem lehet áthelyezni vagy onnan a központi processzor (CPU) vagy más feldolgozó rendszer.

Az átviteli sebesség a rendszer által másodpercenként olvasható vagy írható bitek számát méri. Különösen a szilárdtest-rendszerek különböző olvasási és írási sebességgel rendelkeznek, az írási sebesség általában alacsonyabb.

Az alkalmazás meghatározza a kettő legfontosabb mutatóját. Például egy olyan alkalmazáshoz, mint egy ipari kamera, nagy írási sebességű adathordozókra lesz szükség, míg egy archív adatbázis inkább az olvasásokra összpontosít.

A szállítók azonban felhasználhatják az átlagos blokkméreteken alapuló számításokat rendszereik forgalmazásához. Ez félrevezető lehet. Az áteresztőképesség (vagy IOPS, lásd alább) kiszámítása akár „átlagos”, akár kis blokkméret alapján nagyon eltérő értékkészletet ad ugyanazon rendszer teljesítményének a valós munkaterhelések mellett.

A gyártók emellett különbséget tesznek véletlenszerű és szekvenciális olvasási és írási sebesség között. A szekvenciális olvasási vagy írási sebesség az, hogy az adott tárolóeszköz milyen gyorsan tudja elolvasni vagy írni az adatsorozatok sorozatát.

Ez hasznos intézkedés nagy fájlok vagy adatsorok, például videofolyam vagy biztonsági mentés esetén. A véletlenszerű olvasás és írás gyakran reálisabb útmutató a valós teljesítményhez, különösen a PC-n vagy szerveren történő helyi tároláshoz. Az SSD-knek erősebb teljesítményelőnnyel kell rendelkezniük forgó korongok véletlenszerű olvasáshoz és íráshoz.

3. IOPS és késleltetési tárolási mutatók

Bemeneti / kimeneti műveletek másodpercenként (IOPS) egy másik „sebesség” mérés. Minél magasabb az IOPS, annál jobb a meghajtó vagy a tárolórendszer teljesítménye. Egy tipikus forgó lemez IOPS-értéke 50 és 200 között van, bár ez jelentősen javítható RAID és gyorsítótár memória. Az SSD-k 1000-szer vagy annál gyorsabbak lesznek. A magasabb IOPS azonban magasabb árakat jelent.

Az IOPS-mérések az írott vagy olvasott adatok mennyiségétől függően változnak, ahogy az átviteli sebesség esetében is.

A késleltetés az, hogy milyen gyorsan hajtják végre a bemeneti / kimeneti (I / O) kérést. Egyes elemzők azt tanácsolják, hogy a késleltetés a legfontosabb mutató a tárolási rendszerek számára, a valós alkalmazások teljesítményét tekintve. A Storage Network Industry Association (SNIA) a következőképpen írja le:a szilárdtestlemez szívdobbanása”.

A merevlemez-meghajtó (HDD) késleltetési idejének 10 és 20 ms (milliszekundum) között kell lennie. A szilárdtest-tároláshoz csak néhány milliszekundumnak kell lennie. Gyakorlati szempontból az alkalmazások körülbelül 1 ms késleltetésre számítanak.

4. MTBF és TBW

Meghibásodások közötti átlagidő (MTBF) van kulcsfontosságú megbízhatósági mutató az ipar nagy részén, beleértve az IT-t is.

A tárolóeszközök esetében ez általában azt jelenti, hogy hány üzemóra után működnek a hiba előtt. A meghibásodás az adathordozók esetében általában az adatok helyreállítását és cseréjét jelenti, mivel a meghajtók nem javíthatók. A tároló alrendszerek, például a RAID tömbök, eltérő MTBF-rel rendelkeznek, mivel a meghajtók cserélhetők.

A merevlemez tipikus MTBF-je 300 000 óra lehet, bár az újabb technológiák azt jelentik, hogy ez akár 1 200 000 óra vagy 120 éves üzemidő is lehet.

Egyes gyártók eltávolodnak az MTBF-től. A Seagate most az évesített hibaarány metrikát használja (AFR), amelynek célja megjósolni azoknak a meghajtóknak a százalékos arányát, amelyek egy adott évben egy „beszállítói ok” miatt meghibásodnak a területen (tehát kizárják az ügyféloldali problémákat, például az áramszünet okozta károkat).

A szilárdtest-tároló rendszereket, különböző fizikai jellemzőikkel, az állóképesség is mérik. Az összes megírt terabájt (TWB) az idő múlásával meghatározza a szilárdtest-meghajtó (SSD) élettartamát. Drive-írások naponta (DWPD) azon alapul, hogy az egész meghajtót hányszor lehet átírni élete során. A gyártók ezeket a mutatókat általában hardveres garanciájukban adják meg.

Az állóképesség változó flash generáció. Az egyszintű cellás (SLC) SSD-k általában a legtartósabbak voltak, többszintű cellával (MLC), háromszintű cellával (TLC) és négyszintű sejt (QLC) nagyobb aktivitást csomagol kisebb sejtekbe valamint a kapacitás kereskedési tartóssága. A gyártási technikák azonban az olyan technológiák révén javították az összes vakutípus tartósságát, mint pl vállalati többszintű cella (eMLC) terveket.

5. Alaktényezők és összekapcsolhatóság

Bár nem teljesítménymutatók önmagában, a tárolók vásárlóinak mérlegelniük kell, hogy a berendezések hogyan kapcsolódnak a gazdarendszerhez és hogyan osztják meg az adatokat.

A laptopok tipikus formai tényezője, amely ma már a tároló tömbökben is elterjedt, a 2,5 hüvelykes SSD, bár nagyobb, 3,5 hüvelykes meghajtóhelyek továbbra is rendelkezésre állnak a merevlemezek számára. Ezek a meghajtók Serial ATA (SATA) vagy vállalati alkalmazások esetén SAS interfészeket használnak.

Az M.2 PCI Express Mini Card formátumot használ az interfészhez a gazdagép hardverével. Az U.2 csatlakozókat gyakrabban használják a 2,5 hüvelykes SSD-kön, és az M.2-vel ellentétben gyorsan cserélhetők.

Az NVMe egy interfész, amely lehetővé teszi a tárolás (általában Nand flash) csatlakoztatását a gazdagép PCIe buszához; Az U.2 eszközök az NVMe interfészt is használhatják.