計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)《5固態(tài)硬盤SSD》

SSD簡(jiǎn)介SSD硬件結(jié)構(gòu)原理無高速旋轉(zhuǎn)部件，性能高，功耗低多通道并發(fā)，通道內(nèi)Flash顆粒復(fù)用時(shí)序支持TCQ/NCQ，一次響應(yīng)多個(gè)IO請(qǐng)求DDR內(nèi)存?zhèn)溆秒娫碨AS接口FLASH6Gbps多通道并發(fā)SSD控制器SSD架構(gòu)框圖第一頁，共十二頁。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)《5固態(tài)硬盤SSD》全文共12頁，當(dāng)前為第1頁。固態(tài)硬盤概述由于價(jià)格逐漸下降，容量越來越大，固態(tài)硬盤〔SSD〕變得越來越流行。SSD原理：使用flash技術(shù)存儲(chǔ)信息沒有機(jī)械結(jié)構(gòu)因此耗電量更小、散熱小、噪音小但是，基于SSD的使用頻率，SSD盤使用壽命有限。SSD的3種主要的類型：SLCSingleLevelCell，單層式存儲(chǔ)單元MLCMultiLevelCell，多層式存儲(chǔ)單元TLCTripleLevelCell，三層式存儲(chǔ)單元第二頁，共十二頁。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)《5固態(tài)硬盤SSD》全文共12頁，當(dāng)前為第2頁。SLC-MLC-TLC在SLC中，每個(gè)存儲(chǔ)單元cell只存1bit數(shù)據(jù)：0或1在MLC中，每個(gè)存儲(chǔ)單元cell可存2bit數(shù)據(jù)：00,01,10,11在TLC中，每個(gè)存儲(chǔ)單元cell可存3bit數(shù)據(jù):000,001,010,011,100,101,110和111第三頁，共十二頁。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)《5固態(tài)硬盤SSD》全文共12頁，當(dāng)前為第3頁。固態(tài)硬盤的磨損對(duì)SSD盤的可靠性影響最大的是其抗磨損能力，即其cell能被擦寫的次數(shù)。企業(yè)級(jí)的SLC、MLC和TLC在抗磨損方面的區(qū)別明顯：類型容量可擦寫次數(shù)單位容量?jī)r(jià)格SLC小約100,000高eMLC中等約30,000中等cMLC中等5,000~10,000低TLC大500~1,000很低第四頁，共十二頁。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)《5固態(tài)硬盤SSD》全文共12頁，當(dāng)前為第4頁。SSD的環(huán)境適應(yīng)優(yōu)勢(shì)SSD不含高速旋轉(zhuǎn)的機(jī)械結(jié)構(gòu)部件，可經(jīng)得住嚴(yán)苛的環(huán)境考驗(yàn)，以華為SSD硬盤為例：，以下HSSD抗沖擊1500G，機(jī)械硬盤一般為70G左右HSSD使用專用設(shè)備做過如下測(cè)試：靜壓試驗(yàn)、跌落試驗(yàn)、隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)、碰撞試驗(yàn)第五頁，共十二頁。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)《5固態(tài)硬盤SSD》全文共12頁，當(dāng)前為第5頁。SSD性能優(yōu)勢(shì)響應(yīng)時(shí)間短機(jī)械硬盤的機(jī)械特性導(dǎo)致大局部時(shí)間浪費(fèi)在尋道和機(jī)械延遲上，數(shù)據(jù)傳輸效率受到嚴(yán)重制約。讀寫效率高機(jī)械硬盤在進(jìn)行隨機(jī)讀寫操作時(shí)，磁頭不停地移動(dòng)，導(dǎo)致讀寫效率低下，而SSD通過控制器計(jì)算出數(shù)據(jù)的存放位置，直接進(jìn)行存取操作，故效率高。SSD技術(shù)性能優(yōu)勢(shì)VSIP/FCSAN傳統(tǒng)HDD存儲(chǔ)系統(tǒng)SSD存儲(chǔ)系統(tǒng)尋道時(shí)間I/OI/O機(jī)械延遲時(shí)間第六頁，共十二頁。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)《5固態(tài)硬盤SSD》全文共12頁，當(dāng)前為第6頁。SSD功耗優(yōu)勢(shì)2塊250塊20004000SSDFCHDD約400倍100讀IOPS功耗比照熱圖比照功耗WSSD硬盤機(jī)械硬盤第七頁，共十二頁。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)《5固態(tài)硬盤SSD》全文共12頁，當(dāng)前為第7頁。SSD在存儲(chǔ)中的應(yīng)用訪問頻率數(shù)據(jù)分布ACBSSD介質(zhì)FC/SAS磁盤SATA/NL-SAS/磁帶A級(jí)應(yīng)用：以高并發(fā)隨機(jī)讀寫為主，如數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用；B級(jí)應(yīng)用：順序讀寫的大容量文件、圖片、流媒體等；C級(jí)應(yīng)用：以備份數(shù)據(jù)為主，或極少使用的數(shù)據(jù)。第八頁，共十二頁。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)《5固態(tài)硬盤SSD》全文共12頁，當(dāng)前為第8頁。練習(xí)題單項(xiàng)選擇題1、以下不同類型的SSD盤，單位容量?jī)r(jià)格最低的是：〔【〕第九頁，共十二頁。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)《5固態(tài)硬盤SSD》全文共12頁，當(dāng)前為第9頁。練習(xí)題判斷題1、SSD盤的存儲(chǔ)介質(zhì)cell的可擦寫次數(shù)是有限的，屢次擦寫造成SSD的磨損，也使得SSD的使用期限有限，這個(gè)期限與其具體被擦寫的次數(shù)有關(guān)?！睺orF〕2、SSD盤里面與機(jī)械盤的結(jié)構(gòu)一樣?！睺orF〕3、SSD盤比機(jī)械盤抗摔，性能好于機(jī)械盤。〔TorF〕4、SSD盤由于存放熱點(diǎn)數(shù)據(jù)?！睺orF〕第十頁，共十二頁。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)《5固態(tài)硬盤SSD》全文共12頁，當(dāng)前為第10頁。Thanyou第十一頁，共十二頁。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)《5固態(tài)硬盤SSD》全文共12頁，當(dāng)前為第11頁。內(nèi)容總結(jié)SSD簡(jiǎn)介。由于價(jià)格逐漸下降，容量越來越大，固態(tài)硬盤〔SSD〕變得越來越流行。SLC-MLC-TLC。在MLC中，每個(gè)存儲(chǔ)單元cell可存2bit數(shù)據(jù)：00,01,10,11。企業(yè)級(jí)的SLC、MLC和TLC在抗磨損方面的區(qū)別明顯：。5,000~10,000。機(jī)械硬盤的機(jī)械特性導(dǎo)致大局部時(shí)間浪費(fèi)在尋道和機(jī)