如何为您的环境选择最佳的固态存储阵列

全闪存固态存储阵列

顾名思义，全闪存阵列是100%闪存固态存储系统．一些使用驱动器形状因素固态硬盘(ssd)，而另一些使用自定义闪存模块来填充阵列机箱。它们在扩展和向外扩展架构使用这两种专有和商用硬件节点。阿发支持文件、块或对象存储协议，有些提供了支持多种协议的统一方法。

大多数AFAs提供相当完整的服务，以支持数据保护、数据处理、效率等。然而，在早期，许多全闪存阵列都没有这些功能。类似地，存储管理特性集也得到了发展，大多数AFAs提供了与传统存储系统类似的管理体验。全闪存阵列的容量目前从几十兆兆字节到多个拍字节不等;而重复数据删除等数据缩减技术在AFAs中尤其有效。

闪存作为存储介质操作成本低于基于硬盘的系统。它消耗更少的电力，产生更少的热量(需要更少的冷却)，占用更少的数据中心物理空间。因为它们的存储介质是同质的，阿发不需要复杂的决策或数据移动。这使它们具有更一致的性能和改进的可伸缩性——这些因素可以使它们更适合大型、多租户环境。

混合固态存储阵列

在全flash中，功能胜过性能
数组的市场

一个混合flash数组将闪存(通常在2.5英寸的驱动器中)与硬盘驱动器(HDD)结合，以降低有效成本和增加有效容量。这种类型的数组还有扩展和扩展两种形式体系结构，使用专用或商用硬件提供比大多数全闪存固态存储阵列更大的组合原始容量(磁盘和闪存)。

目前的混合产品支持块、文件和基于对象的协议，统一的系统也可用。存储服务和管理特性与传统的阵列类似，这使得切换到混合flash固态存储阵列从操作角度来说很容易。

由于大多数性能要求都是临时的，所以存储系统可以在计算进程需要时将特定的数据对象移动到闪存，在不需要时将它们移回hdd。这就产生了一个乘数效应，使得少量的flash可以加速更大的数据集。混合数组现在使用缓存或分层来完成这种数据移动。

Flash缓存和分级

读缓存包括在闪存中保存最频繁访问的数据对象的副本，以便在不引起硬盘延迟的情况下完成读请求。

由于缓存容量是一个溢价，更好的a混合固态存储系统在缓存中保持正确的数据，将会提高更多的整体性能和应用程序数据将会加速。虽然支持读事务是flash在混合数组中最常见的用途，但大多数混合数组也使用缓存来加速写操作。

写缓存包括首先将写数据存储在闪存中，同时确认到主机的写事务，然后将该数据复制到hdd。所有数据最终必须复制到硬盘存储，因此固态存储阵列必须有足够大的写缓存(即，更小的闪存可用来读)或足够的非写时间，以允许缓存清空。否则，写性能会受到影响。

而不是在缓存中创建第二个数据副本，flash分层将热数据对象从硬盘区域移到flash中，以支持最大活动周期。理想情况下，所有读写活动都在flash中执行。最后，数据被复制回HDD层，这个过程可以手动执行，也可以基于策略执行，就像缓存一样。

对于驱动闪存使用的应用程序来说，速度是一个关键因素，这些应用程序(和用户)通常已经习惯了flash性能．当意外的需求导致缓存或层丢失时，应用程序必须从磁盘驱动器读取数据。然而，通常用于混合固态存储阵列的驱动器在高容量时通常非常慢。因此，延迟可以导致用户无法接受的等待时间、缓慢的在线事务和其他生产应用程序中的瓶颈等等。因此，工作负载可预测性是在混合阵列中有效使用flash的关键。

需要考虑的其他因素

某些用例不能很好地使用全闪存阵列或混合阵列，因此第一步是确定您的环境或工作负载中是否有任何条件使这两个选项之一不适合。

某些用例不能很好地使用全闪存阵列或混合阵列，因此第一步是确定您的环境或工作负载中的任何条件是否使这些选项不适合。对于AFAs来说，最明显的因素是所需的容量和其有效成本。如果应用程序当前或预期的数据集对于可用的flash来说太大，或者预算太小而无法购买更多，那么AFA就不是一个选择。看一下flash系统的有效容量数据缩减后，以及原始容量，当你做决定。

对于需要100%一致性且不可能出现缓存或层丢失的环境，AFA可能是更好的固态存储阵列选择。其中包括全闪存存储最初用于金融、基于互联网和高性能计算行业的用例。阿发效率优势还要使这些系统对多租户云环境有效，这些环境在扩展时需要低开销和可预测的性能。

当IT不能做出支持所需的假设时，AFAs更有吸引力混合数组中的数据移动．但即使不是这样，对许多公司来说，全闪存阵列的简单性仍然是最重要的。如果他们能够负担得起足够的闪存容量来支持需要性能的应用程序，他们就会购买全闪存阵列。如果没有，他们就会购买混合动力车。

如果工作负载能够处理偶尔的缓存或层丢失，那么混合固态存储阵列提供了最好的经济效益允许更多的工作负载被加速对于给定的投资。随着用户对应用程序的存储需求越来越熟悉，随着缓存参数的微调，性能将会提高，这也是合理的假设。混合型包括大容量磁盘驱动器，因此它们也提供更好和更划算的可伸缩性，尽管是在硬盘驱动器的性能水平上。

在现实中，大多数人在购买混合阵列的闪光灯时都买得少，因为他们根本不知道自己需要多少闪光灯，或者他们更专注于省钱而不是提高性能。混合型供应商也有低价销售闪存的问题，因为这使得他们的成本优势比AFAs更明显。总的来说，统计数据显示，对于新的混合配置，闪存到硬盘的容量通常为5%，但缓存命中率为三分之二也是如此，这意味着有三分之一的事务没有从缓存中提供服务。在大多数环境中，将闪存投资转移到总容量的10%实际上可以消除缓存丢失。

关于作者
Eric松弛他是Storage Switzerland的一名分析师，这是一家专注于存储和虚拟化的IT分析师公司。