HDD Raid против SSD Raid: основные отличия, которые вы должны знать

Система хранения компьютера всегда была самым медленным компонентом в цепочке. Ваш ЦПУ имеет быструю кеш-память, которая намного медленнее (но все же быстро!) взаимодействует с ОЗУ а затем у нас есть ваши системные диски, которые снова на несколько порядков медленнее.

RAID или Резервный массив независимых / недорогих дисков - это метод объединения нескольких дисков в один для повышения производительности, надежности или того и другого. Поскольку твердотельные накопители быстро заменяют механические жесткие диски, это дает нам выбор: HDD Raid против SSD Raid. Здесь нет абсолютного победителя, поэтому давайте внимательно рассмотрим его.

Обзор уровней RAID

Хотя универсального стандарта для конфигураций RAID не существует, существует несколько так называемых «уровней» RAID, которые стали довольно обычным явлением. Когда мы сравниваем технологию HDD RAID с технологией SSD RAID, важно вспомнить плюсы, минусы и количество дисков, необходимых для каждого типа настройки RAID. Давайте вкратце рассмотрим их:

• RAID 0 требует двух дисков, не обеспечивает избыточности, но обеспечивает большую скорость и отсутствие потери дискового пространства.
• RAID 1 требует двух дисков, обеспечивает избыточность, но только небольшой выигрыш в скорости и 50% дискового пространства.
• RAID 10 требует четыре диска, обеспечивает избыточность, обеспечивает быстрое чтение, лучшую скорость записи и жертвует 50% дискового пространства.

Конечно, есть и другие, более сложные уровни RAID (например, 1E, 5, 50, 6 и 60), но эти три являются наиболее распространенными, которые могут заинтересовать обычных пользователей.

HDD RAID против одного SSD

Мы полагаем, что наиболее распространенная причина, по которой кто-то может задаться вопросом о RAID и о том, как он соотносится с твердотельными накопителями, исходит из этого конкретного сравнения. Так что сначала мы избавимся от этого.

Механические жесткие диски довольно медленные, поэтому один из популярных способов повышения пропускной способности - объединение двух идентичных дисков в конфигурацию RAID 0. Данные распределяются по обоим дискам, и они действуют как один жесткий диск, но с (теоретически) вдвое большей скоростью передачи. Поскольку каждый диск имеет уникальную часть ваших данных, вы всегда можете использовать оба диска для выполнения любой операции.

К сожалению, когда дело доходит до чистой скорости, один SSD всегда выигрывает у жесткого диска RAID 0. Даже самый быстрый и самый дорогой потребительский жесткий диск с интерфейсом SATA III на 10 000 об / мин обеспечивает максимальную скорость только 200 МБ / с. Теоретически. Таким образом, два из них в RAID0 справятся лишь чуть меньше, чем вдвое.

Практически любой Твердотельный накопитель SATA III будет очень близко к пределу соединения в 600 МБ / с. Если мы говорим NVME SSDs с использованием протокола PCIe, то типичная скорость чтения превышает 2000 МБ / с.

Другими словами, если вы ищете чистую производительность, один SSD всегда будет лучше пары механических дисков. Даже если это самые быстрые механические приводы в мире.

То же самое касается надежности и защиты данных. Если у вас есть конфигурация RAID 10 с четырьмя жесткими дисками, вы все равно получите удвоенную скорость диска и можете потерять диск без потери данных. Несмотря на это, один SSD по-прежнему будет более надежным решением. У SSD есть ограниченное количество операций записи, прежде чем они больше не смогут перезаписывать существующие данные, но вы все равно можете прочитать все данные на диске.

Самопроизвольный отказ твердотельного накопителя невероятно редок, но у вас всегда есть возможность запустить два твердотельных накопителя в RAID 1. Существенного выигрыша в скорости нет, но один диск может полностью выйти из строя без потери данных. Мы не рекомендуем тратить деньги на установку твердотельного накопителя RAID 1 исключительно из соображений безопасности данных. Гораздо выгоднее просто создать резервную копию образа жесткого диска на доступном внешнем диске или в облаке, поскольку большинство настольных систем не являются критически важными.

HDD RAID против SSD RAID: общие соображения

Теперь, когда мы рассмотрели сценарий с одним SSD, давайте поговорим о прямом сравнении RAID-RAID. То есть механические диски в RAID по сравнению с SSD в RAID. Следует учитывать три основных аспекта: производительность, цена и надежность данных. Давайте рассмотрим каждый подробнее.

Представление

Вы, вероятно, не удивитесь, узнав, что конфигурация SSD RAID всегда превосходит любую конфигурацию RAID с механическим диском по чистой производительности. Реальный вопрос заключается в том, сколько производительности вы получите от использования твердотельных накопителей в режиме RAID и стоит ли оно того. Это сложный вопрос.

Один из факторов - это аппаратный RAID по сравнению с программным. Выделенный аппаратный RAID-контроллер обеспечит лучшую производительность, чем программное решение. Кроме того, по мере увеличения скорости другие компоненты вашего компьютера могут стать ограничивающим фактором или «узким местом».

Например, при повседневном использовании разница между твердотельным накопителем SATA III и накопителем M.2 NVMe PCIe невелика. несмотря на то, что последний в пять или шесть раз быстрее. Игры не загружаются заметно быстрее, а приложения не обязательно работают быстрее. С другой стороны, такие рабочие нагрузки, как редактирование видео или профессиональные приложения, предполагающие массовый анализ наборов данных, потребляют столько полосы пропускания, сколько вы можете предложить.

Это означает, что размещение двух твердотельных накопителей в массиве RAID 0, вероятно, не улучшит работу среднего пользователя, и затраты можно было бы лучше потратить на другое место в системе.

Цена!

Хотя твердотельные накопители сильно подешевели за последние несколько лет, они по-прежнему во много раз дороже в пересчете на гигабайт, чем механические диски. Фактически, механические приводы в последнее время увеличивают емкость, поскольку они не могут конкурировать по производительности.

Это делает твердотельные накопители непривлекательными в качестве избыточного запоминающего устройства. Механические диски в чисто избыточных или избыточных конфигурациях RAID по-прежнему очень актуальны и экономически эффективны для пользователей настольных компьютеров. Если вы управляете домом NAS (сетевое хранилище) для потоковой передачи или обмена файлами, это наиболее практичный выбор.

Если вам абсолютно необходима скорость двух твердотельных накопителей в массиве RAID 0 или если у вас есть критически важный диск, который использует преимущества RAID 1, вы рассчитываете вдвое дороже, чем использование одного диска. Только вы можете решить, оправдывают ли 200% стоимости преимущества любого из вариантов.

Надежность и выносливость

SSD выносливость - это то, о чем мы писали раньше, и это сложное сравнение с механическими приводами. SSD изнашиваются, когда на них написано слишком много. Однако для современных дисков долговечность записи намного превышает то, что когда-либо понадобится большинству пользователей.

Полная потеря данных, даже если на SSD невозможно записать, очень маловероятна. Во многих отношениях RAID существует потому, что механические диски в первую очередь склонны к сбоям. Твердотельные накопители настолько надежны, что не делают избыточный массив RAID привлекательным.

Нет четких ответов

Как видите, нет ситуации, когда ответом всегда будет HDD RAID или SSD RAID (или иначе). Это очень зависит от ваших конкретных потребностей. Тем не менее, мы можем дать несколько общих рекомендаций:

• Большинству пользователей улучшения скорости SSD RAID не принесут пользы.
• Жесткий диск RAID по-прежнему лучше всего подходит для хранения данных.
• Твердотельные накопители достаточно надежны, чтобы использовать RAID только для критически важных задач.

Имея четкое представление о том, где каждый подход работает лучше всего, вы должны иметь гораздо лучшее представление о том, какой вариант является наиболее функциональным и экономичным для вас.