Ssd и sas в чем разница

SAS и SSD диски для сервера: какие лучше?

Наиболее медленная подсистема любого компьютера — дисковая. Процессор и оперативная память гораздо быстрее справляются с возложенными на них обязанностями. А вот дисковый ввод/вывод всегда является эдаким «тормозом». Также все мы знаем, что виртуальный компьютер работает медленнее обычного с теми же характеристиками. В этой статье будет показана реальная производительность дисковой подсистемы на базе SSD и SAS для сервера. Вы не только увидите, какую скорость ввода/ вывода можно получить на виртуальной машине, но и узнаете, диск какого компьютера быстрее — виртуального или физического.

Конфигурация виртуального сервера

Первым делом нужно создать виртуальный сервер нужной нам конфигурации. Платформа xelent.cloud позволяет создать сервер, выбрав производительность оборудования — базовая или высокая.

Сначала создадим сервер на основе базового оборудования — 4 ядра, 8 Гб оперативной памяти и два диска — SAS и SSD. Операционная система — Windows Server 2012 R2.

Рис. 1. Начальная конфигурация

Рис. 2. Добавлен дополнительный твердотельный накопитель

Затем конфигурация сервера будет изменена — будет использоваться высокопроизводительное оборудование. Наш сервер будет перенесен в высокопроизводительный пул (кстати, на все про все уйдет не более 20 минут). Заодно мы проверим влияние производительности оборудования на скорость дисковой подсистемы.

Тестирование

Рис. 3. , базовая производительность

После добавления дополнительного диска нужно произвести его разметку. Этот процесс в данной статье рассматривать не будем. Затем будет произведено измерение его производительности.

Рисунок 4 демонстрирует производительность при базовой производительности оборудования. Как видите, разница небольшая, поскольку в базовом пуле есть определенные ограничения на системные ресурсы, накладываемые самой платформой. Но даже при этих ограничениях SAS против SSD немного проигрывает.

Рис. 4. Твердотельный накопитель, базовая производительность

Рис. 5. , высокая производительность оборудования

Рис. 6. , высокая производительность оборудования

Рис. 7. , физический компьютера

В таблице 1 собраны полученные результаты. В таблицу попали только максимальные значения.

Таблица 1. Результаты тестирования

Выводы

При выборе высокой производительности существенно выше скорость работы дисковой подсистемы даже при использовании стандартных жестких дисков, не говоря уже о твердотельном накопителе, который «дышит полной грудью». Именно поэтому, если планируется использование виртуального сервера в качестве сервера баз данных (например, для 1С), мы настоятельно рекомендуем выбирать высокую производительность оборудования. В соревновании SAS vs SSD при любой конфигурации серверного компьютера побеждают твердотельные накопители.

Что же касается производительности физического и виртуального компьютера, то, как было показано, «виртуализация» никак не испортила картину — виртуальный компьютер оказался даже быстрее физического, если сравнивать дисковый ввод/вывод.

Источник

Накопители SAS и SSD. В чем разница?

Разница между SAS и SSD

Что такое SAS?

Накопители такого типа предназначены для высокопроизводительных корпоративных целей. Устройства SAS имеют два порта, каждый из которых находится в другом домене. В случае аварийного переключения, если один из путей терпит неудачу, он использует другой независимый путь для связи. Порты SAS попадают на транспортный и физический уровень. SAS имеет четко определенный адрес/идентификатор, уникальный для каждого его диска.

С точки зрения непрофессионала, это разъем, который соединяет материнскую плату сервера с жесткими дисками. Они заменяют традиционные диски SCSI. Ключевым атрибутом SAS накопителей является последовательное соединение.

Что такое SSD?

Первый SSD выпущен в 1970 году для суперкомпьютеров IBM. SSD относится к типу внутренних технологий. Они построены из кремниевого чипа памяти без движущихся частей и задержки вращения, что сокращает время отклика. Они обеспечивают сквозную целостность данных и включают такую функцию, как исправление ошибок, для повышения надежности.

Сравнение SAS и SSD (Инфографика)

Давайте обсудим некоторые ключевые различия между SAS и SSD:

Ключевые различия между SAS и SSD

Диски SAS вписываются в многопортовые массивы хранения, поэтому бизнес-предприятия используют для хранения данных. Диски SAS могут обеспечивать последовательную скорость передачи данных.

Заключение: SAS против SSD

Заказчики должны учитывать как производительность SSD относительно SAS, так и соотношение затрат при выборе накопителей. SAS подходит для хранения на корпоративном сервере. SCSI требуется для управления несколькими серверами SAS на серверах. Наилучшим образом диски SAS подходят для того, чтобы организовывать хостинг в силу высокой надежности сохранности информации. Если планируется использование виртуального сервера в качестве сервера баз данных (например, для 1С), настоятельно рекомендуется выбирать высокую производительность оборудования. В соревновании SAS vs SSD при любой конфигурации серверного компьютера побеждают твердотельные накопители.

Такие диски отлично подходят для таких задач:

SSD играет важную роль в достижении высокой производительности ввода-вывода (IOPS). Он отвечает требованиям современной сложной среды. В отличие от жестких дисков твердотельные накопители памяти практически не поддаются никакому ремонту в случае их поломки. Для минимизации возникновения подобной ситуации пользователям SSD рекомендуется проводить регулярное резервное копирование всех своих данных.

Источник

Чем отличаются накопители SAS и SSD

Нередко пользователи сталкиваются с проблемой выбора: какой накопитель лучше приобрести — SSD или SAS. Давайте рассмотрим преимущества и недостатки того и другого устройства, а также их отличительные особенности.

Что представляют собой SSD и SAS

Накопители типа SSD принадлежат к внутренним технологиям. Они были созданы в 70-х годах прошлого века с целью использования с компьютерами IBM. Их основа — кремниевый чип, не оснащенный подвижными деталями и не тормозящий вращение. Поэтому время отклика SSD — минимально. Устройства способны корректировать неточности, что повышает надежность работы компьютера, и обеспечивают сохранность информации.

SAS используются для решения крупномасштабных производственных задач. Их особенность — наличие двух независимых портов, находящихся в разных доменах. И если случается аварийное выключение какого-либо из них, то устройство использует второй путь соединения. Каждый диск такого накопителя имеет собственный уникальный идентификатор.

SAS представляет собой не что иное, как своеобразный переходник, соединяющий жесткие диски и материнскую плату сервера. Еще одна характерная особенность, присущая только этим накопителям — последовательный тип соединения.

Главные свойства SSD

Если оценивать интерфейс накопителей типа SSD и их технические параметры, то можно выделить у них следующие важные моменты:

Накопители SSD оптимальны для работы с приложениями, требующими небольшого объема при высокой мощности.

Характеристики дисков SAS

Устройства варианта SAS широко используются компаниями различных видов бизнеса для сбора информации. Они реализуют последовательную трансляцию файлов и отлично сочетаются с многопортовыми хранилищами.

Диск SAS — быстрый и стабильный протокол, отличное решение для некритичного сервера. Такой накопитель обеспечит данным пользователей высокую надежность и безопасность.

Какой накопитель выбрать: SSD или SAS?

Основные преимущества SSD — малая задержка, низкое тепловыделение и превосходная механическая стойкость. Неоспоримым плюсом SAS является поддержка двухпортовой передачи данных на высокой скорости (3 Гб/с).

SSD потребляют мало энергии, но SAS способны быстро транслировать и записывать информацию. Однако работа с ними менее стабильна, чем с SSD. Последние идеально подходят для долгосрочного хранения данных, поскольку более надежны.

Накопители типа SSD совместимы практически с любыми видами техники, тогда как SAS-диски подходят под девайсы SСSI и SAТА. Для достижения высокой производительности ввода-вывода лучше купить SSD, который вполне соответствует требованиям сложных сред. Твердотельные хранилища памяти, в противовес жестким дискам, в случае выхода из строя почти не подлежат ремонту. Поэтому пользователи SSD должны время от времени делать резервные копии своих данных.

Цена тоже имеет не последнее значение при выборе. Накопители SAS стоят гораздо дешевле, чем SSD.

Источник

Как правильно выбрать SAS, SATA или SSD диск

С каждым днем объемы информации только растут, поэтому надежная система хранения с высокой скоростью обработки информации становится необходимостью.

Для хранения данных применяются следующие типы дисков:

В этой статье рассмотрим первые два типа. Оба вида накопителей широко используются, имеют свои особенности и решают разные задачи. Так какой же диск подходит под потребности бизнеса? Давайте разберемся.

Что отличает HDD-диски

Внутри такого накопителя несколько алюминиевых пластин. За счет их вращения и считывающей головки происходят все операции чтения и записи информации при скорости до 15 тыс. оборотов в минуту. В основном конечно используются диски с 7200 оборотов в минуту. Накопители этого типа отличает большой объем дискового пространства — до 10ТБ на одном диске и надежность при хранении и записи информации.

Подключение современного диска к серверу осуществляется с помощью интерфейсов SATA или SAS.

По названиям интерфейсов в профессиональной среде SATA и SAS принято называть и сами типы дисков для корпоративного применения. Так чем же отличаются SATA и SAS диски?

Применение того или иного типа дисков обусловлено типом решаемых задач.

SATA – Serial Advanced Technology Attachment —жёсткий диск для работы с большими объемами данных на относительно невысоких скоростях до 600 Мбит/с при пропускной способности 6 Гбит/с. SATA диски обычно применяются для создания хранилища данных или резервного копирования.

Через SATA можно подключить HDD диск практически на любой сервер Intel. Что касается SSD, то на таких дисках SATA-интерфейс способен передавать данные со скоростью до 6 Гбит/с.

SAS — Serial Attached SCSI – жесткий диск, подключаемый через набор команд SCSI, который работает на скорости до 1,2 ГБ/с, с пропускной способностью до 24 Гбит/с. SAS применяется для высокоскоростных операций с множественными циклами перезаписи информации, например, для управления базами данных (СУБД), для высоконагруженных веб-серверов и веб-приложений и серверных систем. Более того, системы на базе SAS просты в установке и легко масштабируются.

К недостаткам такого диска можно отнести его высокую цену, которая отчасти оправдана высокой производительностью.

Технологии развиваются, поэтому разъемы SAS уже совместимы с разъемами SATA, что активно используется на выделенных виртуальных серверах для сохранения скорости при увеличении емкости хранилища. То есть, в одной подсистеме можно объединять приложения с разной степенью производительности.

Плюсы и минусы SSD-диска

В основе SSD-дисков микросхемы памяти. Он обрабатывает файлы примерно в 80 раз быстрее, чем в SATA.

Но у такой высокой производительности есть свои минусы — каждый новый цикл перезаписи «сжигает» диск, существенно сокращая срок его службы. А любой сбой в работе такого диска может стоить записанной на нем информации. Поэтому для организации резервного хранилища SSD лучше не использовать.

SSD-диски необходимы для проектов, где критична скорость процессов записи и чтения. С такими дисками значительно увеличивается скорость работы сайта на любой CMS.

Какой диск выбрать под задачи бизнеса?

Важно понимать, что применение у этих дисков также различное, и не стоит их использовать для решения одних задач – это чревато сбоем в работе. Например, применение SSD для регулярной генерации потокового видео быстро приводит к его сгоранию и потере данных. При выборе диска SATA или SAS также следует учитывать задачи бизнеса:

Сколько запросов одновременно будет обрабатывать диск? Если стабильно большое число обращений множества пользователей, тогда стоит выбрать интерфейс SAS.

Какой объем хранилища необходим для дисковой подсистемы сервера? Если объем данных превышает 1 Тб, стоит обратить внимание на SATA-диск.

Планируется ли наращивание объема данных и дальнейшее масштабирование сервера? Для увеличения производительности сервера и повышения отказоустойчивости стоит обратить внимание на SAS-диск.

Таблица 1 Выбор диска под решаемую задачу

Источник

Прокачиваем сервер: SAS SSD против SATA- и NVMe SSD

Популярность твердотельных накопителей на основе флеш-памяти неуклонно растет, и они не ограничиваются потребительским уровнем. В частности, за последние годы компания Kingston вывела на рынок много SATA и NVMe SSD серверного класса (A2000, DC500 и т.д.) с длительными гарантийными сроками (до пяти лет).

Этот факт заставил нас задуматься: а нужны ли в нынешних серверах SAS-накопители? Почему производители накопителей все чаще выводят на рынок твердотельные решения корпоративного класса с поддержкой SATA и NVMe, которые даже позиционируются надежнее SAS-решений (если смотреть на сроки гарантии, например)? Не стал ли протокол SAS лишним?

Давайте сразу ответим на вопрос «почему же в последние пару-тройку лет производители начали выпускать корпоративные решения на базе SATA и NVMe, как горячие пирожки?». Нетрудно догадаться, что на рынок твердотельных накопителей влияют многие факторы, наиболее очевидным из которых является ежегодное снижение цен на флеш-память NAND, которая используется в картах памяти и твердотельных накопителях.

Снижение стоимости чипов флеш-памяти подтолкнуло производителей на разработку соответствующих решений для центров обработки данных и корпоративных сценариев использования. С другой стороны, более низкая стоимость клиентских твердотельных накопителей побуждает производителей оригинального оборудования (OEM) встраивать их в потребительские ПК и растущее число корпоративных устройств хранения данных.

В этой статье мы разберем все типы накопителей и постараемся разобраться для каких задач они подходят лучше всего: в каких сценариях можно отдать предпочтение SATA и NVMe-решениям, а в каких по-прежнему стоит полагаться на SAS. В конечном счете, чтобы правильно выбрать твердотельный накопитель для различных серверных нагрузок, ИТ-менеджеры должны знать плюсы и минусы всех интерфейсов SSD.

SATA SSD, SAS SSD и NVMe SSD: в чем разница между накопителями и протоколами подключения?

SATA, SAS и NVMe – это три наиболее распространенных интерфейса. Первые два используют наборы команд ATA и SCSI соответственно. NVMe, по сравнению с ними, – это относительно новый набор команд, который работает по шине PCI-e.

Разница лишь в том, что если SATA и SAS SSD мешает ограничение по скорости, которое диктуют интерфейсы SATA III и SAS III, то NVMe-накопители не утыкаются в потолок своих «собратьев», предлагая более высокую производительность. А для грамотного применения накопителей NVMe в центрах обработки данных разработаны специальные стандарты передачи команд NVMe через RDMA (поверх InfiniBand или Ethernet — RoCE и iWARP) и Fibre Channel без трансляции в SCSI под названием NVMe over Fabrics.

По сути, на все эти интерфейсы возлагается одна и та же задача – передача данных и обеспечение взаимодействия серверов с контроллерами и накопителями. Но дьявол, как говорится, кроется в деталях. Так и в нашем случае – в основе каждого протокола лежат разные принципы работы, а на выходе получаются разные результаты в отношении скорости обработки данных, времени доступа к ним и т.п.

1. SATA SSD (Serial ATA)

Многие представители отраслей корпоративного хранения данных полагают, что интерфейс SATA достиг предела производительности. Более того, в его дальнейшем развитии и улучшении уже давно не предвидится никаких разработок.

Что ж. с одной стороны производительность SATA SSD находится на стабильном уровне. Но в то же время она может быть узким местом для серверов, не позволяя процессору своевременно обрабатывать необходимые операции. Как итог: недостаточное использование вычислительных возможностей сервера повлияет на количество пользователей, которые могут обслуживаться одновременно, и вызовет лишь неудобства для последних.

В частности, команды ввода-вывода при развертывании твердотельных накопителей SATA на сервере должны проходить через программный стек, который не может полностью использовать производительность флеш-памяти, потому что набор команд изначально был разработан для недорогих жестких дисков низкого уровня. Из-за этого серверы с мощными многоядерными процессорами и большим количеством DRAM могут ждать завершения операций или транзакций, что не позволяет использовать весь потенциал вычислительных ресурсов на максимум.

2. SAS SSD (Serial Attached SCSI)

По сравнению с корпоративными твердотельными накопителями SATA SSD, SAS-накопители предлагают значительные улучшения по части полосы пропускания и пропускной способности. При передаче данных SATA использует только полудуплекс и одновременно задействует только одну полосу. Но SAS – полнодуплексный. Это означает, что твердотельные накопители SAS имеют гораздо более высокую скорость передачи данных.

Кроме того, твердотельные накопители SAS III обеспечивают скорость передачи данных от 6 Гбит/с до 12 Гбит/с, что в два раза быстрее, чем SSD-накопители на базе SATA III (до 6 Гбит/с). А значит интерфейс SAS всегда в два раза быстрее, чем SATA, и в 4 раза быстрее, если учесть, что SAS двухпортовый и дуплексный. Если исходить из теории, пропускная способность SATA III при манипуляции блоками 4K равна 150 000 IOPS (операций в секунду). И это максимальная скорость в двух направлениях (чтение/запись). Потенциальная скорость для SAS 6Gb в этом случае будет 300 000 IOPS (полный дуплекс), а для SAS 12Gb – 600 000 IOPS (300 000 IOPS при чтении и 300 000 IOPS при одновременной записи).

По сравнению с SSD на основе SATA, твердотельные накопители на основе SAS обеспечивают лучшую общую сквозную целостность данных и обладают более гибко настраиваемой структурой отчетности. Наконец, если массив или сервер поддерживает интерфейс SAS, к нему можно подключить твердотельные накопители на базе SAS или SATA, и оба будут работать. Однако в массивы или сервера с объединительной платой SATA накопители SAS установить не получится: в этом случае будут работать только твердотельные SATA-решения.

Отметим, что раньше SATA использовался как недорогой интерфейс для жестких дисков потребительского уровня. В то время как SAS был разработан для улучшения инфраструктуры и возможностей управления дисками в серверных массивах. То есть у SAS изначально больше возможностей, чем у SATA. Например, он умеет работать с несколькими устройствами одновременно, в то время как SATA работает по принципу «устройство-хост» и никакой мультизадачности не подразумевает. SAS-накопители предлагают несколько уровней безопасности и шифрования данных, поддерживают восстановление ошибок и создание отчетов об ошибках. Безусловно, все эти опции предлагают и современные SATA- и NVMe-SSD на уровне контроллера, но разница в работе все-таки перевешивает.

3. NVMe SSD (Non-Volatile Memory Express)

NVMe намного быстрее, чем интерфейс SATA: за счет прямого подключения к шине PCI-e максимальная скорость передачи данных достигает 985 Мбайт/с на полосу, при этом накопители NVMe могут использовать четыре полосы PCI-e 3.0 и достигать скорости в 3940 Мбайт/с (3,9 Гбайт/с). Это отличный потенциал, если учитывать, что стоимость NVMe-решений практически сравнялась с SATA-устройствами.

Вкупе с NVMe-решениями клиент получает независимость от ограничений стеков SATA и SAS, предлагая новый набор команд, принцип обработки очередей и поддержку многопоточных нагрузок. Это как раз тот накопитель, который может задействовать процессорные ресурсы на полную мощность, если мы говорим о связке NVMe с мощными многоядерными процессорами.

К сожалению, серверный рынок медленно поддается изменениям, поэтому NVMe-решения в системах хранения и обработки данных встречаются реже, чем SAS- и SATA-решения. Это связано с тем, что работа с устройствами на базе новых стандартов требует изменений в подходах к масштабированию и обслуживанию. Например, клиентские устройства должны обладать поддержкой форм-фактора M.2 или U.2/U.3 (для этого в серверах могут использоваться гибридные объединительные панели U.2/SAS/SATA).

Однако стандартных софтверных средств бывает недостаточно, чтобы раскрыть потенциал NVMe в рамках сервера на полную. Сейчас эту проблему помогают решить трехрежимные аппаратные RAID-контроллеры Broadcom, которые позволяют обслуживать все накопители (NVMe/SAS/SATA) через SAS-стек микросхемы RoC (RAID on Chip). Но в этом случае контроллер выступает посредником между NVMe и процессором. А еще подобное подключение не позволяют использовать больше двух или четырех NVMe SSD. Связано это с тем, что контроллеры, обычно, поддерживают 8 линий PCI-e (реже 16).

Выходит, что с одной стороны гибридные платформы удобны своей универсальностью, а с другой стороны – будущее серверных систем заключается в полном переходе на U.2/U.3-накопители. Тогда мы и сможем воочию оценить максимальную производительность без вкрапления так называемых «посредников».

SAS-, SATA-, NVMe SSD: в каких серверах и для каких целей использовать

Наше сопоставление накопителей SAS, SATA и NVMe полностью базируется на сценариях использования и на финансовых затратах для организации, а не просто сравнении скоростей передачи данных, скорости интерфейсов, времени доступа и т.п. Поэтому мы просто составили несколько советов, которые помогут определиться: для каких целей использовать то или иное хранилище.

1. Если нужно хранить много данных в общем доступе

В случае, когда основной задачей является общее хранение файлов на сервере – можно ограничиться SATA SSD, ведь SATA-интерфейс лучше всего работает при передаче данных на накопитель. RAID-массив в этом случае станет здравым вариантом для ускорения, при этом скорость интерфейса не будет выступать ограничением.

Рекомендация эта применима по большей части к малому бизнесу с небольшим штатом сотрудников, которые могут одновременно использовать серверное пространство. Для сервера, в котором установлено от двух до четырех накопителей использование SATA-решений также вполне приемлемо. А вот при использовании большого количества накопителей с перспективой расширения офисной экосистемы — логичнее полагаться на SAS.

2. Если нужно минимизировать задержки доступа

В ситуациях, когда клиенту необходимо обеспечить максимальную скорость отклика для систем ввода/вывода данных – логичней использовать сервера с поддержкой NVMe SSD (латентность, по скромным меркам, снижается примерно в три раза). Такие накопители оптимально подходят для систем видеоаналитики, обучения нейросетей, высокочастотного трейдинга и распространения контента.

Необходимы они и VPS-провайдерам, которые разворачивают игровые площадки (в духе Steam и Epic Games Store) или игровые сервера под MMO-игры. А при условии, что стоимость U.2 NVMe-накопителей (таких как Kingston DC1000M) не сильно отличаются от ценников на SATA SSD – вопрос выбора особо и не стоит. Единственный минус – такие накопители не получится объединить в аппаратный RAID-массив. Если такая необходимость есть – переходим к третьему пункту.

3. Если нужны минимальные задержки и аппаратный RAID

В случае с твердотельными SAS-накопителями мы получим быстрое чтение и быструю запись данных непрерывно. К тому же SAS работает со множеством устройств, как с единой сетью, позволяя объединить их в аппаратный RAID. Альтернативы в этом плане у них попросту нет.

Да, и в целом SAS — более быстрая технология, чем SATA, поскольку передает данные из хранилища так же быстро, как и в хранилище. Серверы и рабочие станции в значительной степени зависят от передачи данных, поэтому в серверах, подразумевающих сильную нагрузку, лучше иметь оборудование, которое может отправлять и получать информацию в быстром темпе.

Итоги

Если принимать во внимание, что SATA-интерфейс пришел в промышленную сферу с потребительского рынка, накопители SAS применять предпочтительнее, а SATA SSD, как мы уже отметили выше, подойдут для менее серьезных задач, которые не предполагают серьезных затрат на развертывание корпоративной сети и высокую нагрузку. А когда NVMe-решения прочно придут на смену SAS и SATA, вытеснив их с рынка – у нас будет новый повод поговорить об этом. Делитесь в комментариях своими наблюдениями и рассказывайте, какие накопители выбираете для собственных нужд. А главное – почему?

Для получения дополнительной информации о продуктах Kingston Technology обращайтесь на официальный сайт компании.

Источник