Green-sell.info

Новые технологии
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Raid на ssd дисках

RAID массив из SSD дисков

Приветствую всех, уважаемые читатели блога Pc-information-guide.ru! В этой статье я вновь затрону тему SSD дисков. Если в 2010 году твердотельных накопителей (SSD) по всему миру продали на сумму 2.3 млрд $, то уже в 2014 эта сумма выросла до 7.2 млрд $. Твердотельные диски применяются не только для создания мощных игровых ПК, их устанавливают в высокопроизводительные рабочие станции — где требуется большая скорость чтения: системы обработки медиаконтента, базы данных.

SSD диск превосходит обычный винчестер (HDD) по скорости чтения и записи блоков размером 4к. А ведь в этом и состоит основная нагрузка операционной системы на диск. Средний HDD при таких операциях выдает скорость около 1 мегабайта в секунду. Средний «твердотельник» окажется быстрее в десятки раз: 20-40 мегабайт в секунду. Но, не всё так хорошо. SSD диск имеет ограничение в количествах раз, когда вы записали или перезаписали данные, после которого он перестанет работать. У обычного HDD это количество раз — намного выше.

Чтобы повысить надежность хранящихся на SSD данных, придумали делать SSD RAID. Интегрированные RAID контроллеры присутствуют на любой «вменяемой» современной материнской плате. Поэтому есть 3 повода, чтобы сделать рейд из таких дисков:

  • для улучшения надежности. За это отвечает RAID 1;
  • для повышения скорости передачи данных. Для этого можно сделать RAID 0;
  • всё и сразу. За это у нас отвечает RAID 10.

Начнем с RAID 0. Повышать скорость и без того высокоскоростного SSD диска — придет в голову не каждому, но уж если пришло, тогда вам надо знать, что улучшения будут заметны лишь при простых файловых операциях, например при действиях с файлами формата avi. В большинстве же приложений производительность обычно ограничивается центральным процессором, причем чаще всего скоростью какого-нибудь одного ядра. Важно, что скорость чтения записи мелких блоков данных все равно не поменяется:

При этом, конфигурация из одного SSD будет проще в использовании, ведь его прошивку легко обновить, а массив надо будет еще разобрать. Плюс ко всему, будет затруднена диагностика в случае появления проблем. И уж если вы собрались использовать рейд массив из SSD для установки туда игр — оно того не стоит, сильно лучше не станет. Время загрузки игровых локаций будет примерно таким же, как при использовании одного SSD диска, только для создания массива вам придется потратиться на дополнительный твердотельный накопитель.

И это еще без учета недостатков RAID 0 массива, как такового. Про преимущества и недостатки различных типов RAID массивов я уже рассказывал в статье про создание RAID массива из HDD, не буду повторяться. Да и сама процедура создания массива из SSD — ничем не отличается от таковой, в случае с обычными жесткими дисками. Поэтому, рекомендую прочитать.

Хорошо, с RAID 0 разобрались. А есть ли смысл делать RAID 1 из SSD накопителей, спросите вы? Тут очень спорная ситуация. Теоретически создание массива первого уровня повысит надежность хранимых на твердотельных дисках данных. Массив RAID 1 спокойно переносит выход из строя любого одного диска, но ведь у SSD дисков ограниченное количество циклов перезаписи!

Появляется опасность возникновения ситуации, при которой оба диска могут выйти из строя, пускай и не одновременно, а один за другим, с небольшим интервалом по времени. Ситуация усугубляется, если твердотельные накопители одной модели, куплены в одно время и ранее не использовались.

А вот RAID 10 на 4-х SSD (минимальное необходимое количество) нивелирует недостатки предыдущих двух конфигураций. Тут вам и скорость — ничуть не хуже, чем у RAID 0. И надежность — на уровне. Согласитесь, выход из строя одновременно 3-х SSD накопителей в RAID массиве уже менее вероятен. А к поломке любых 2-х из них RAID 10 «относится» спокойно. В случае чего, вы успеете заменить их на исправные.

Какой SSD выбрать для создания массива?

Учитывая особенности массивов с чередованием, наиболее логично будет выбрать какие-нибудь стабильные и испытанные SSD, от которых уж точно можно не ждать неприятных «сюрпризов» в самый неподходящий момент. Таких дисков полно. Можете зайти в «яндекс маркет» и отсортировать их по количеству отзывов. В отзывах о популярных моделях вы с большой вероятностью найдете информацию о том, как ведет себя данный диск в массиве.

Когда делаете рейд, полезно проверять состояние SSD накопителей с помощью параметров SMART, чтобы контролировать появление ошибок в прошивках и контроллерах. Хорошим вариантом будет SSD, основанный на контроллерах SF (SandForce) — эти модели опробовали много пользователей, а ошибки были исправлены на программном и аппаратном уровнях.

SSD, основанные на SF контроллерах, обладают мощным набором параметров SMART, в результате чего вы сможете получить всю необходимую информацию о его состоянии. «Бонусом» также будет наличие большого количества технологий, в том числе «RAISE» и «DuraWrite», которые продляют долговечность флеш-памяти. В общем, по надежности такие SSD будут самым лучшим вариантом.

Могу порекомендовать поискать SSD на контроллере SF-2281. При этом, фирмы-производители могут быть разные. Кто-то предпочитает Intel за их качество, а кому-то придется «по душе» более дешевый Kingston HyperX. Но учтите, что модели с объемом в 480 Гб могут оказаться медленнее тех, что имеют на борту всего 240 Гб. Всё дело в том, что для первых — используется восьмикратное чередование NAND, а это вносит некоторые задержки.

SSD в RAID 0 — ускоряем компьютер в разы

В этой статье не будет сложных технических терминов и запутанных описаний настроек БИОС (UEFI) — просто поделюсь личным опытом объединения двух дисков SSD в RAID 0 (это волшебный скоростной дисковый массив повышенной производительности), расскажу о целесообразности такого шага, моих впечатлениях и конечно же, произведу замер итоговой скорости работы всего этого «безобразия».

Два SSD в массив RAID 0

Давно хотел провести эксперимент по подключению нескольких (хотя бы двух) ssd в дисковый массив raid 0, но всё не было повода и особой надобности в покупке «лишних» быстрых накопителей информации для компьютера. Буквально три дня назад этот повод нашёлся сам собой, наконец-то.

В одном из наших семейных компьютеров (любимой жены) скоропостижно скончался, прослуживший пять лет, шустрый концентратор фоточек, музычки, фильмов, непонятных программ и файликов — ssd-диск HyperX 3K 120 ГБ.

Хоть это были и незапланированные финансовые траты для семейного бюджета, но предполагаемый эффект от удачной попытки обойти строгое физическое ограничение скорости работы конкретного ssd-диска как-то заводил и даже возбуждал.

Ещё бы, заставить накопитель в компьютере «летать» в два раза быстрее помимо его воли и возможности — это, я Вам скажу, очень поднимает настроение и вызывает бурю эмоций. Энтузиасты-оверлокеры меня поймут, хоть для них такой способ разгона компьютера на ровном месте уже давно пройденный этап и обычное дело.

Что такое RAID 0

Для начала разберёмся, что это за массив дисков такой сказочный. Вот, что нам говорит Википедия о самой технологии RAID…

Читайте также на сайте:

…а вот определение именно для нулевого массива дисков…

Проще говоря, это одновременное подключение двух накопителей к материнской плате и эмуляция их в один диск. Обмен данными с таким союзом происходит в два потока (если используется пара дисков). Эти самые данные делятся «на лету» на две части и параллельно одновременно записываются в массив дисков (или считываются с него).

Как работает массив дисков

Такую связку можно сделать и из обычных жёстких дисков (тоже повысится скорость считывания/записи данных), но парочка SSD в дисковом массиве RAID 0…

…да ещё и с подключением через двойной интерфейс SATA3 (2 х 6 Гб/s)…

Это особый и не слишком дорогой кайф!

Читать еще:  Леново клавиша входа в биос

Таким образом можно добиться ускорения работы дисковой системы компьютера в несколько раз (обычно это самое слабое звено в цифровой машине у большинства пользователей), даже вопреки ограниченным физическим возможностям одного отдельного ssd-диска.

Получается невероятная вещь — купив вместо одного SSD-диска на 240 Гб (с максимальной скоростью чтения данных 550 МБ/с и записи 460 МБ/с) два точно таких же, но по 120 Гб каждый (всего на 5 $ дороже в сумме), получаем массив дисков RAID 0, который операционная система видит одним накопителем…

…и работающий гораздо быстрее своего одинокого коллеги (чтение данных — 761 МБ/с и запись — . 986 МБ/с. ). Не верите? Вот мой личный замер скорости этой связки в программе CrystalDiskMark …

Да, такие позитивные обои я установил жене на рабочий стол 🙂 .

Создание RAID 0 из SSD

А вот про само создание RAID 0 из SSD я Вам рассказывать и не буду 🙂 . Дело в том, что это очень индивидуальная штука — у всех разные «материнки», накопители, БИОСы… Объять необъятное у меня не выйдет, как бы я не старался.

Скажу лишь, что сделать такой массив можно практически с любыми комплектующими. В драйверах ко всем материнским платам уже идут настройки для любого вида RAID.

Заняла у меня эта операция минут пять (плюс примерно 15 минут на установку и первичную короткую настройку Windows 10 ). Жаль, что нет оценки производительности компьютера жены с предыдущим одним диском ssd — было бы здорово протестировать накопители и сравнить их индексы (до и после).

Чтоб найти инструкцию по созданию массива дисков именно с Вашими комплектующими воспользуйтесь поиском по сети Интернет. Забиваете название своей материнской платы с приставкой «RAID 0» и без проблем найдёте нужное Вам подробное описание процедуры. Ещё очень много описаний на YouTube — советую с него и начинать поиск.

Лично мне такой способ ускорения работы компьютера очень понравился — буду наблюдать за «сладкой парочкой» дисков и через годик ещё отпишусь (подредактирую статью).

И на закуску — счастливый обладатель производительного и мощного массива дисков делится своими впечатлениями…

ПОЛЕЗНОЕ ВИДЕО

Кстати, если совсем ничего не знаете о SSD-дисках — вот Вам моя старенькая подробная и до сих пор актуальная статья про это дело .

Будет интересно узнать Ваше мнение на тему статьи — пишите в комментариях. Может у кого-то есть уже опыт эксплуатации нескольких SSD в RAID 0? Только прошу вездесущих умников — делиться знаниями по сути и уважая читателей сайта.

Реальный «Ускоритель компьютера»

Программа заметно ускорит любой компьютер за счет мощной очистки от цифрового мусора, лишних «хвостов» удаленного софта, умной оптимизации реестра Windows и автозагрузки.

Удобная программа редактирования фотографий

Простой и понятный фоторедактор «Домашняя фотостудия» позволит в считанные минуты создавать настоящие шедевры в домашних условиях пользователям с любым уровнем компьютерной подготовки.

RAID из SSD — находка или бессмыслица?

Страницы материала

Оглавление

Вступление

Все знают, что SSD это здорово. Многие также считают, что RAID массивы – залог высокого быстродействия. А хотели ли вы собрать RAID из SSD? Или может быть прикидывали, что выгоднее: приобрести один большой диск, либо наладить совместную работу нескольких маленьких?

Данный материал должен помочь определиться с выбором.

реклама

Участники тестирования

Новых накопителей в этот раз не будет. Все они уже участвовали в более ранних статьях. Разница лишь в их количестве.

OCZ Vertex 3 Max IOPS, 128 Гбайт


реклама

Прошивка перед тестированием в массивах была обновлена до версии 2.22. Кстати, CrystalDiskInfo 5.0 научился видеть параметры дисков внутри RAID.

Crucial M4, 64 Гбайта


Данный SSD участвовал в статье о накопителях Plextor и проявил себя как весьма шустрый для такого объема накопитель. Основная задача – проверить, как массив из маленьких дисков справится с одним большим.

Использовалась последняя доступная прошивка, а именно 000F.

WD Caviar Blue, 500 Гбайт


Этот уже в полном смысле слова ветеран был протестирован в обзоре кэширующих SSD, а знакомство с линейкой AAKX состоялось еще в 2010м году. Несмотря на то, что Western Digital уже вовсю осваивает терабайтные «блины», этот жесткий диск еще не снят с производства. Возраст же работающих у людей «винчестеров» достигает десятка лет, многие не меняют их до момента поломки, так что можно утверждать, что модель двухлетней давности будет быстрее среднестатистического диска. Если это ваш случай, можете прикинуть, насколько SSD будут быстрее.

Значения S.M.A.R.T. с момента прошлого знакомства «подросли», тем не менее, накопитель в хорошем состоянии.

Сводная таблица технических характеристик

реклама

Тестовый стенд и методика тестирования

Тестовый стенд:

  • Материнская плата: ASRock Z68 Extreme7 Gen3 (BIOS 1.30);
  • Процессор: Intel Core i7-2600K, 4.8 ГГц (100 х 48);
  • Система охлаждения: GELID Tranquillo Rev.2;
  • Оперативная память: G.SKILL Ripjaws Z, F3-17000CL9Q-16GBZH (1866 МГц, 8-10-9-26 1N) 2×4 Гбайта;
  • Жесткий диск: WD Caviar Blue, WD3200AAKX-001CA0, 320 Гбайт;
  • Видеокарта: ASUS GTX 580 DirectCu II, 1.5 Гбайт GDDR5;
  • Блок питания: Hipro HP-D6301AW, 630 Вт.

Запись процесса загрузки системы и внутриигровых видео осуществлялась через HDMI с помощью ТВ-тюнера AVerMedia AVerTV CaptureHD на другом ПК.

Системное ПО:

  • Операционная система: Windows 7 x64 SP1 Ultimate RUS;
  • Обновления операционной системы: все на 08.03.2012, включая Direct X;
  • Драйвер для видеокарты: NVIDIA GeForce 295.73;
  • Драйвер для SATA контроллера: Intel RST 11.1, контроллер работает в режиме RAID.

реклама

Набор тестовых приложений следующий:

  • Crystal Disk Mark 3.0 x64. Завоевавший популярность тест, который позволяет измерить скорость диска в восьми режимах: чтение и запись при последовательном доступе, в случайном режиме крупными блоками по 512 Кбайт, мелкими блоками по 4 Кбайта и те же 4-Кбайтные запросы при длине очереди к диску в 32 запроса (проверка эффективности работы NCQ и механизмов распараллеливания нагрузки). Использовались настройки по умолчанию, а именно пятикратный прогон несжимаемых данных на участке 1000 Мбайт.
  • PCMark 7 x64. Последняя версия тестового пакета Futuremark.
  • Intel NAS Performance Toolkit 1.7.1. NASPT – очень мощный тест, сопоставимый по функционалу с IOMeter и разработанный прежде всего для тестирования сетевых накопителей. Вполне пригоден и для тестирования локальных дисков.
  • FC-test 1.0 build 11. Программа работала над двумя NTFS разделами, представляющими собой все доступное для форматирования пространство, разделенное пополам. Перед началом каждого замера компьютер перезагружался, весь процесс полностью автоматизирован.

Максимальная производительность SSD на LSI контроллерах

Максимальная производительность SSD на LSI контроллерах

Добрый день! Уважаемые читатели и и гости одного из крупнейших IT блогов России Pyatilistnik.org. В прошлый раз мы с вами рассматривали ситуацию, где у нас неправильно определялось оборудование в операционной системе и высвечивался код ошибки 10. Сегодня я хочу вам показать, как правильно настраивать на RAID контроллере LSI массивы с SSD, чтобы добиваться максимально производительности, можно назвать, это «Best practices» для связки SSD и LSI.

Постановка задачи

У меня есть не самый новый RAID контроллер LSI 9280-16i4e, это старенькая модель у которой всего 512 МБ кэша DDR 2 и чипом LSISAS2108 с интегрированным XOR процессором Power PC 800 МГц. Из этого можно понять, что он не особо предназначен для SSD, но и из него мы выжмем максимум. В моем примере я хочу создать массив из 6 SSD Dell, и добиться от него максимальной производительности.

Best practices для SSD+LSI

Данная статья будет чем-то похожа на аналогичную, про «Best practices для HP P410i», там я так же прокачивал скорость своих SSD дисков. Создавать я в своем примере буду RAID-0, так как на моем тестовом стенде мне нужна максимальная производительность и я не очень боюсь потерять эти данные, если кто не в курсе RAID-0, это объединение всех дисков в один массив, за счет чего достигается максимальная производительность, но минимальная отказоустойчивость, так как при выходе одного SSD, весь массив развалится, но сейчас очень сложно ушатать SSD диск, так как его ресурс очень большой, проверить его можно вычислив DWPD и TBW.

Давайте проведем восемь экспериментов:

  1. Тестирование одного SSD диска с базовыми параметрами предлагаемыми LSI контроллером
  2. Тестирование одного SSD диска с базовыми настройками, но измененным размером Stripe
  3. Тестирование одного SSD с рекомендуемыми настройками и базовым Stripe
  4. Тестирование одного SSD с рекомендуемыми настройками, но измененным размером Stripe
  5. Тестирование шести SSD дисков в массиве RAID-0 с базовыми настройками и стандартным размером Stripe
  6. Тестирование шести SSD дисков в массиве RAID-0 с базовыми настройками, но измененным размером Stripe
  7. Тестирование шести SSD дисков в массиве RAID-0 с рекомендуемыми настройками и стандартным размером Stripe
  8. Тестирование шести SSD дисков в массиве RAID-0 с рекомендуемыми настройками, но измененным размером Stripe

Создавать RAID массивы я буду через утилиту MegaRAID Storage Manager (MSM) и производить замер скорости SSD дисков в утилите CrystalDiskMark. В качестве хостовой операционной системы будет выступать Windows Server 2016.

Открываем утилиту MSM, я перехожу в раздел «Logical«, тут я вижу свои 6 SSD дисков Dell, они имеют статус Unconfigured Good (Не размечены).

Первый замер скорости будет с одним SSD и всеми базовыми параметрами. Выбираю свой RAID контроллер LSI 9280-16i4e, щелкаю по нему правым кликом и из контекстного меню я выбираю пункт «Create Virtual Drive

Выбираю режим «Advanced» и нажимаю «Next».

В RAID level выбираем RAID-0, кстати про разные виды RAID вы можете почитать мою статью. Из «Selrct unconfigured drives» вы через кнопку «Add» переносите диск в «Drive Group» и нажимаете кнопку для создания «Create Drive Group«.

После того. как будет создана «Drive Group» нажимаем кнопку «Next«.

Оставляем все настройки как есть, это:

  • Initialization — No Initialization
  • Stripe size — 256 kb
  • Read Policy — Always Read Ahead
  • Write policy — Write Back
  • I/O policy — Direct IO
  • Access policy — Read Write
  • Disk cache policy — Disable

Нажимаем кнопку «Create Virtual Drive» для создания массива.

Все мой RAID-0 создан, просто нажимаем «Next«.

Далее «Finish«. Вы должны увидеть «The virtual drive successfully created«.

В списке на вашем LSI 9280-16i4e вы можете увидеть новую группу.

Открываем оснастку управление дисками, для этого в окне «Выполнить» введите команду «diskmgmt.msc».

Создаем обычный том.

Тестирование производительности SSD на LSI контроллере

Тест №1.

Открываем CrystalDiskMark, выбираем наш диск, у меня это E:, тестировать я буду в три подхода 2-х гигабитным файлом. Нажимаем «All».

Начинается тестирование вашего SSD диска, процесс занимаем минут 5. Результаты по скорости копирования и чтения, а так же количество IOPS при разных видах, вы видите на скриншоте. При таком раскладе мой RAID контроллер LSI 9280-16i4e выдал максимально 52 000 IOPS на чтение и 36 000 IOPS на запись, среднячок.

Тест №2

Во втором тесте мы оставим наш виртуальный раздел в RAID-0, со всеми настройками кэширования, но единственное увеличим размер Stripe с 256 кб на 512 кб. Для этого в утилите MSM найдите ван виртуальный диск, щелкните по нему правой кнопкой мыши и выберите пункт «Delete Virtual Drive«.

Соглашаемся и удаляем наш виртуальный диск.

После чего создаем новый, как я описывал выше, единственное в «Stripe size» выберите значение 512 кб. Размечаем том и начинаем тестирование.

В итоге слегка подросла скорость чтения и записи при последовательном обращении, хочу отметить, что размер страйпа нужно выбирать исходя из специфики данных, это будет влиять на производительность.

Тест №3

Теперь опять удаляем текущий виртуальный диск и создаем уже, так как нужно с правильными настройками под SSD диск, чтобы максимально ускорить связку контроллера LSI и ваш твердотельный носитель. Тут вся соль заключается в правильных настройках политики и кэширования.

На шаге создания «Create Virtual Drive» выберите:

  • Stripe Size — 256 kb
  • Read Policy — NoRead Ahead
  • Write Policy — Write Trough
  • I/O Policy — Direct IO
  • Disk cache policy — Enable

Делаем тестирование в CrystalDiskMark. В результате мы слегка потеряли в последовательном чтении и записи, но посмотрите какой прирост производительности по операциям ввода/вывода и это с учетом того, что у меня просто древний контроллер, который с ссд дисками и не очень, то и дружен. Как видите только по чтению +8000 IOPS на 4Kib Q8t8, а на 4Kib Q32t1 +17 000 IOPS.

Тест №4

  • Stripe Size — 512 kb
  • Read Policy — NoRead Ahead
  • Write Policy — Write Trough
  • I/O Policy — Direct IO
  • Disk cache policy — Enable

Как видим при размете страйпа в 512 кб, чуть выше показатели по всем пунктам, в таком виде SSD максимально производителен, но вы можете еще поиграться с размером страйпа.

Тест №5

Тестирование шести SSD дисков в массиве RAID-0 с базовыми настройками и стандартным размером Stripe. Удаляем старый раздел и опять начинаем создавать новый, в режиме «Advanced», на вкладке «Create Drive Group» выберите RAID 0 в «RAID Level» и перенесите в новую группу все ваши твердотельные диски, после чего нажмите «Create Virtual Drive».

Оставляем настройки все как есть по умолчанию и создаем массив.

  • Initialization — No Initialization
  • Stripe size — 256 kb
  • Read Policy — Always Read Ahead
  • Write policy — Write Back
  • I/O policy — Direct IO
  • Access policy — Read Write
  • Disk cache policy — Disable

Размечаем новый том и приступаем к замерам производительности в CrystalDiskMark. Как видите за счет страйпа из шести SSD, скорость последовательного чтения и записи подросли, и тут я уже упираюсь в свой тестовый сервер, так как он больше не может через себя прокачать. 875 MB/s пока предел, давайте попробуем увеличить размер страйпа.

Тест №6

Тестирование шести SSD дисков в массиве RAID-0 с базовыми настройками, но измененным размером Stripe

  • Initialization — No Initialization
  • Stripe size — 512 kb
  • Read Policy — Always Read Ahead
  • Write policy — Write Back
  • I/O policy — Direct IO
  • Access policy — Read Write
  • Disk cache policy — Disable

Тут мы слегка увеличили количество операций ввода/вывода при чтении, но слегка потеряли на записи.

Тест №7

Тестирование шести SSD дисков в массиве RAID-0 с рекомендуемыми настройками и стандартным размером Stripe

  • Stripe Size — 256 kb
  • Read Policy — NoRead Ahead
  • Write Policy — Write Trough
  • I/O Policy — Direct IO
  • Disk cache policy — Enable

Как говорится почувствуйте разницу, просто резкое увеличение операций ввода/вывода, особенно на запись.

Тестирование скорости RAID 00


Еще мне интересно было протестировать скорость RAID 00 против RAID 0, так как LSI пишет, что он быстрее обычного страйпа, на деле это не так, у меня он оказался медленнее.

  • Stripe Size — 256 kb
  • Read Policy — NoRead Ahead
  • Write Policy — Write Trough
  • I/O Policy — Direct IO
  • Disk cache policy — Enable

RAID 0 из SSD: Два Kingston HyperX 3K 240 Гбайт против HyperX 3K 480 Гбайт

Дублирование устройств и распараллеливание нагрузки — достаточно популярная тема на современном рынке персональных компьютеров. Энтузиасты нередко прибегают к созданию видеоподсистем, в которых используется две графических карты или больше, а те пользователи, которые нуждаются в непревзойдённой вычислительной производительности, зачастую делают ставку на многопроцессорные рабочие станции. Подобный подход можно применить и в отношении дисковой подсистемы: достаточно простой способ увеличения скорости её работы — это формирование RAID-массива из пары (или большего количества) жёстких дисков. Массивы с чередованием уровня 0 (stripe) предполагают дробление всей сохраняемой информации на небольшие равные части, которые равномерно распределяются по нескольким физическим накопителям. И в теории, за счёт параллельного выполнения дисковых операций одновременно с несколькими накопителями, скорость работы такой системы по сравнению с одним диском может быть повышена в несколько раз.

Всего несколько лет тому назад RAID-массивы, составленные из традиционных механических жёстких дисков, были одним из обязательных атрибутов высокопроизводительного компьютера. Впоследствии такие многодисковые конфигурации были постепенно вытеснены твердотельными накопителями, которые смогли предложить существенно более высокую производительность и без подобных ухищрений. Однако старая и проверенная временем технология своего значения не утратила. Сегодня RAID-массивы становится принято собирать уже на основе SSD: к этой возможности прибегают те энтузиасты, которым скорости имеющихся на рынке твердотельных накопителей кажется маловато.

Внимание к RAID-массивам вернулось в первую очередь из-за того, что развитие потребительских SSD на данный момент упёрлось в непреодолимую преграду — используемый ими интерфейс. К сожалению, широко распространённый SATA3-интерфейс обладает пропускной способностью, ограниченной величиной 6 Гбит/с, и её потенциал современные твердотельные накопители уже практически полностью исчерпали. Напрашивающийся выход из сложившейся ситуации — переход на более скоростные интерфейсы вроде SATA Express или PCI Express — пока видится лишь в отдалённой перспективе. Поэтому единственным путём получения более высокой, чем могут обеспечить SSD с интерфейсом SATA 6 Гбит/с, производительности является использование RAID-массивов, собранных на основе обычных массовых твердотельных накопителей. К счастью, RAID-контроллеры сегодня распространены повсеместно: они встраиваются в подавляющее большинство наборов системной логики. Поэтому для сборки RAID-массива не требуется никакого специального оборудования, кроме, естественно, нескольких SSD.

В этом материале мы посмотрим на то, какой прирост дисковой производительности можно получить сегодня, если вместо одного SSD установить в свой компьютер пару твердотельных накопителей. Компания Kingston любезно согласилась предоставить нам на тесты два 240-гигабайтных и один 480-гигабайтный SSD своей флагманской серии HyperX 3K, что и дало возможность прямого сравнения RAID 0-массива из двух дисков с одиночным накопителем.

⇡#Немного о RAID 0 из SSD

Говоря об улучшении производительности дисковой подсистемы, мы прежде всего имеем в виду RAID-массивы уровня 0, собранные из двух накопителей, как наиболее простые и распространённые. Именно такие массивы имеют наибольший смысл с точки зрения максимизации быстродействия. За счёт разбиения данных на блоки фиксированной длины и чередования дисков для их хранения достигается кратный (в теории) рост быстродействия. Однако при этом снижается надёжность хранения информации, так как выход из строя хотя бы одного диска приводит к потере всех данных. Общая ёмкость массива RAID 0 равна сумме объёмов всех входящих в него накопителей, а для его создания можно использовать два, три диска или больше. В силу явного масштабирования производительности и отсутствия потерь в ёмкости RAID 0 продолжает оставаться самым популярным вариантом RAID-массива.

Массивы уровня RAID 0 поддерживаются большинством материнских плат средней и высшей ценовой категории. Однако надо иметь в виду, что наилучшим выбором для создания RAID 0 из SSD будут материнские платы на базе интеловских чипсетов последнего поколения. Преимущества Intel H87, B87 и Z87 заключаются в том, что они имеют поддержку более двух портов SATA 6 Гбит/с с одной стороны, а с другой — работают под управлением продвинутого драйвера Intel Rapid Storage Technology (RST). Этот драйвер специально оптимизирован для RAID 0-массивов из SSD и предлагает уникальные на сегодняшний день возможности: поддержку команды TRIM и прямой доступ к накопителям диагностическим и обслуживающим утилитам для всех входящих в массив дисков. Никакие другие контроллеры подобной функциональности в настоящее время не предлагают. В остальных платформах RAID-массив будет представляться в системе в виде виртуального физического диска без возможности какого-либо доступа к входящим в него SSD.

Это значит, что, собирая массив RAID 0 с использованием встроенного контроллера чипсетов Intel восьмой серии, можно не беспокоиться относительно деградации производительности SSD при их переходе из свежего в использованное состояние. Кроме того, не теряется возможность наблюдения за физическим состоянием входящих в массив накопителей, что, на самом деле, имеет большое практическое значение. Как уже было сказано, одной из наиболее неприятных черт массива с чередованием является его более низкая, чем у одиночного SSD, надёжность: выход из строя одного из накопителей приводит к потере всего массива целиком. Современные же флеш-диски обладают обширными средствами самодиагностики: сообщаемый ими набор параметров S.M.A.R.T. позволяет с хорошей степенью достоверности следить за их жизненным циклом и здоровьем. Поэтому предоставляемая Intel RST возможность обращения к S.M.A.R.T. входящих в массив накопителей очень полезна как для предотвращения сбоев и потерь данных, так и для простого самоуспокоения.

⇡#Выбираем SSD для RAID: Kingston HyperX 3K

Если учесть особенности массивов с чередованием, самым логичным выбором для них являются испытанные и стабильные SSD, от которых можно не ожидать никаких неприятных сюрпризов. К сожалению, таких вариантов не слишком много. Даже если за состоянием используемой флеш-памяти непрерывно следить через S.M.A.R.T., никто не застрахован от отказов SSD, происходящих по вине ошибок в контроллерах и прошивках. Поэтому мы рекомендуем выбирать для RAID-массивов модели твердотельных накопителей, представленные на рынке продолжительное время, за которое пользователи могли убедиться в их надёжности на практике, а производители имели возможность исправить все выявленные проблемы.

И, как это ни удивительно, здесь неплохим вариантом могут быть накопители, построенные на контроллерах семейства SandForce. Эти модели, вне всяких сомнений, опробованы многочисленной армией их владельцев, и все свойственные им детские болезни давно и успешно излечены как на программном, так и на аппаратном уровне. Более того, флеш-диски с контроллерами SF-2281 имеют и ещё два важных преимущества. Во-первых, набор параметров S.M.A.R.T. у таких моделей очень подробен и сильно превосходит S.M.A.R.T. других SSD, позволяя получать доскональную картину состояния флеш-памяти. Во-вторых, SandForce-накопители располагают мощным набором технологий (в частности, DuraWrite и RAISE), направленных на продление жизненного цикла флеш-памяти. Поэтому с точки зрения надёжности среди потребительских SSD их можно причислить к одним из лучших вариантов.

Не следует забывать и о ценовом аспекте. Твердотельные накопители на контроллерах SandForce на сегодняшний день дёшевы как никогда, что серьёзно повышает их привлекательность. Конечно, их производительность далека от лидирующего уровня, однако для RAID-массивов с чередованием быстродействующие SSD не столь необходимы. В таких конфигурациях за высокую производительность в первую очередь несёт ответственность SATA-контроллер набора системной логики и сами принципы функционирования RAID-массивов.

Выбирая же среди многочисленных поставщиков SSD на базе контроллера SF-2281, остановиться, очевидно, стоит на наиболее крупных и авторитетных. Кто-то наверняка предпочтёт твердотельные накопители Intel, но нам понравились флеш-приводы Kingston HyperX 3K, которые зачастую стоят немного дешевле. Именно с ними мы и проводили наши эксперименты.

Накопители серии Kingston HyperX 3K — это типичные решения на базе контроллеров SandForce второго поколения. С ними мы уже сталкивались более года назад, но с момента прошлого знакомства многое изменилось. А именно, 25-нм флеш-память производства консорциума IMFT, устанавливавшаяся в них ранее, отошла к категории раритетной, поэтому Kingston использует теперь совсем другую память — 19-нм MLC NAND c интерфейсом Toggle Mode компании Toshiba. Надо сказать, что замена флеш-памяти произошла без каких-либо анонсов, несмотря на то, что при этом несколько изменились и заявленные в спецификациях показатели производительности.

Но выглядят накопители Kingston HyperX 3K сегодня точно так же, как и полтора года назад:

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector