Yếu tố quan trọng khi lựa chọn SSD cho hệ thống lưu trữ doanh nghiệp

Ví dụ chọn sai dạng thức SSD sẽ không lắp đặt được vào máy chủ, chọn sai cổng kết nối và giao thức có thể không phát huy hết hiệu năng của SSD và làm chậm các ứng dụng, chọn sai độ bền SSD sẽ dẫn đến việc nhiều lần bảo trì, thay thế SSD hơn chỉ sau vài tháng và ảnh hưởng đến việc kinh doanh của doanh nghiệp. 

Bài viết này sẽ giúp người dùng đưa ra lựa chọn SSD phù hợp cho các ứng dụng doanh nghiệp. Các thông tin cần quan tâm bao gồm: Dạng thức (form factor), cổng kết nối, giao thức, công nghệ Nand flash, độ bền và các thông số khác. Việc hiểu rõ các thông tin kỹ thuật giúp việc lựa chọn SSD trở nên dễ dàng hơn và chính xác hơn.

Dạng thức (form factor) 

Dạng thức có thể tạm hiểu là kích thước và hình dạng SSD. Dạng thức sẽ ảnh hưởng đến SSD có lắp được vào hệ thống hay không, khả năng thay thế nóng SSD mà không cần tắt hệ thống hoặc số lượng SSD có thể lắp đặt vào hệ thống. Có rất nhiều dạng thức SSD khác nhau, mỗi loại sẽ có ưu và nhược điểm riêng tùy thuộc vào nhu cầu bao gồm: dạng 2,5-inch, M.2, card Add-in và EDSFF (Enterprise & Data Center SSD Form Factor).

Cổng kết nối và giao thức  

Cổng và giao thức kết nối là nơi truyền tải tính hiệu điện giữa SSD và hệ thống, giúp xác định băng thông, độ trễ tối thiểu, khả năng mở rộng và khả năng hot-swap của SSD. Có 3 loại: SATA (Serial ATA), SAS (Serial Attached SCSI) và PCI Express dùng giao thức NVMe.

Đối với SATA và SAS là 2 chuẩn ra đời cách đây hàng chục năm và được áp dụng trên các ổ cứng HDD, khi công nghệ Nand flash phát triển, chúng được áp dụng qua các SSD để nâng cấp hiệu suất cho HDD. Vì là công nghệ cũ trên HDD nên SATA và SAS không phát huy hết hiệu năng của SSD, do đó giao thức mới NVMe ra đời để tận dụng tối đa tốc độ của SSD.

Hiệu suất 

Tốc độ của SSD là một trong những thông tin thường được xem xét đầu tiên. Khác với các SSD dành cho người dùng cá nhân, tốc độ SSD thường được xem xét dựa vào tốc độ đọc/ghi. Việc đánh giá hiệu suất của SSD dành cho doanh nghiệp sẽ phức tạp hơn và phải dựa vào từng ứng dụng đang vận hành trên hệ thống, các yếu tố thường được xem xét là: tốc độ đọc/ghi ngẫu nhiên (IOPS), độ trễ và tốc độ đọc/ghi tuần tự (MB/s). Một SSD có tốc độ đọc/ghi tuần tự cao không có nghĩa là nó sẽ giúp cho hệ thống xử lý nhanh hơn. Do đó hiệu suất SSD cũng được phân loại theo ứng dụng thực tế như: chuyên đọc dữ liệu, sử dụng hỗn hợp đọc/ghi và loại chuyên ghi dữ liệu.

Độ bền SSD 

Mỗi SSD có độ bền khác nhau giúp xác định giới hạn tổng dung lượng dữ liệu có thể ghi được lên SSD, nếu chọn SSD có độ bền cao cho hệ thống thông thường sẽ làm tăng chi phí đầu tư, trong khi chọn SSD có độ bền thấp cho hệ thống có lượng dữ liệu lớn sẽ làm tăng chi phí bảo trì và ảnh hưởng đến an toàn dữ liệu.

Đối với nhu cầu sử dụng cá nhân, độ bền SSD sẽ được tính theo thông số TBW (TeraByte Written) theo năm bảo hành, trong doanh nghiệp do cường độ làm việc cao hơn nên độ bền SSD sẽ được tính chi tiết hơn, đó là số lần ghi hết dung lượng của SSD đó mỗi ngày: DW/D (Drive Writes per Day).

TBW = DW/D * Số năm bảo hành * 365 ngày * Dung lượng SSD (TB) 

Khả năng xử lý lỗi, bảo vệ dữ liệu khi mất điện và đảm bảo toàn vẹn dữ liệu khi truyền tải 

Sự khác biệt rõ rệt nhất giữa SSD dành cho người dùng cá nhân và SSD dành cho doanh nghiệp là khả năng xử lý lỗi. Mất điện đột ngột, lỗi bit trong lúc ghi dữ liệu, lỗi chíp nhớ nand flash có thể làm hỏng dữ liệu. Các SSD dành cho doanh nghiệp hỗ trợ đầy đủ các công nghệ xử lý lỗi và giúp bảo vệ dữ liệu an toàn bao gồm các tính năng như: Error Correcting Code (ECC), Power-fail protection, End-to-End Data path protection.

Công nghệ NAND flash 

SSD hiện nay được xây dựng bởi rất nhiều công nghệ NAND flash, mỗi loại sẽ khác nhau về tốc độ, độ trễ, dung lượng, độ bền và chi phí. Bảng so sánh bên dưới sẽ giúp hiểu rõ hơn về công nghệ NAND flash và ưu điểm của từng loại.

Điện năng tiêu thụ, công cụ hỗ trợ giám sát và quản lý SSD 

Triển khai lắp đặt và sử dụng SSD là khá dễ dàng nhưng đối với hệ thống với hàng trăm SSD thì việc giám sát và theo dõi tình trạng của SSD sẽ trở nên khó khăn và tốn nhiều thời gian. Sử dụng các công cụ hỗ trợ để theo dõi và giám sát tình trạng của SSD sẽ giúp tăng hiệu quả quản lý hệ thống cho nhà quản trị. Chúng ta sẽ biết trước được các SSD đang có dấu hiệu bất thường và chuẩn bị thay thế trước khi chúng ngừng hoạt động, hoặc có thể điều chỉnh, thay đổi độ bền cho từng SSD để phù hợp trong từng điều kiện cụ thể.

Mặc dù ổ cứng vẫn được sử dụng phổ biến trong các trung tâm dữ liệu để lưu trữ lượng lớn dữ liệu và Big Data, nhưng lợi thế về băng thông và độ trễ của SSD đối với cơ sở dữ liệu tốc độ cao và các ứng dụng khác là không thể phủ nhận. Việc chọn ổ SSD phù hợp triển khai cụ thể cho một hệ thống hay ứng dụng có thể khó khăn, vì có nhiều loại SSD cấp doanh nghiệp trải rộng trên phạm vi giá cả, hiệu suất, độ bền và dung lượng. Dựa vào nhu cầu thực tế của doanh nghiệp và từng hệ thống để cân bằng các yếu tố như trên để tối ưu hóa hiệu suất của SSD trên chi phí đầu tư và chi phí vận hành.

Nguồn Western Digital Blog