Logo HostPrior
Menu Close

HDD SATA vs SSD vs NVMe

Înțelegeți diferența și alegeți varianta potrivită

Cea mai dificilă parte a alegerii unui nou server, fie că este vorba de un server dedicat sau de un server privat virtual, este selectarea hardware-ului NVMe, SSD, HDD care să se potrivească nevoilor dumneavoastră.

Dacă sunteți ca majoritatea oamenilor, atunci încercați să achiziționați un număr maxim de nuclee CPU pentru bugetul dumneavoastră.

De asemenea, verificați cât de mult RAM veți primi.

Ești precaut în privința capacității de stocare suficiente.

Dar există un element crucial pe care majoritatea oamenilor îl uită – tipul de stocare. Nu toate unitățile de stocare sunt făcute la fel. Există o diferență uriașă de preț și performanță între stocarea NVMe, SSD și HDD.

În acest articol, vă vom ghida prin diferite tipuri de unități de stocare, astfel încât să îl puteți alege pe cel mai bun pentru dumneavoastră.

HDD, SSD, NVMe:
De la discurile care se învârt la unitățile Expres rapide decât fulgerul



HDD: Unități de hard disk
SSD: Drive-uri de stocare solide
NVMe: memorie non-volatilă Express

Cuprins

Unități de Hard Disk (HDD)

Cel mai vechi dintre toate, hard disk drive-urile (HDD), sunt singurele din cele trei care se bazează pe părți mobile - platouri care se învârt și ace care se mișcă, înregistrând date pe diferite sectoare ale discului metalic.

Tehnologia în sine datează încă din anii '50, când a fost introdusă de IBM. Deși sunt cele mai ieftine de pe listă, sunt și cele mai lente când vine vorba de operațiuni de citire-scriere. Majoritatea HDD-urilor nu pot depăși viteza maximă S-ATA II de ~270 MB/s.

HDD este soluția supremă în cazul în care doriți să vă stocați datele cu cât mai puțini bani. Dar va trebui să așteptați mai mult atunci când citiți/scrieți date. Deși sunt mai lente, sunt încă populare. Puteți întâlni în continuare unități HDD în Storage VPS sau în timpul configurării Serverelor Dedicate.

Capacitatea de stocare variază foarte mult, dar majoritatea unităților de stocare variază între sute de gigaocteți și câțiva terabiți.

Utilizatorii casnici sunt uneori îngrijorați de sensibilitatea HDD-urilor la șocuri exterioare sau mișcări bruște. Dar aceasta nu este o preocupare în cazul centrelor de date, deoarece serverele sunt fixate pe suporturi sau etajere și nu se deplasează

HDD sata


Drive-uri de stocare solide (SSD)

Acest nou tip de stocare nu conține părți mobile, deoarece este bazat pe flash. Este aceeași tehnologie pe care o cunoașteți de la un stick USB. Deși tehnologia de stocare în sine este diferită, aceasta utilizează aceeași interfață de conectare la placa de bază.

Trebuie să existe în continuare un controler S-ATA între unitate și placa de bază. Viteza de citire-scriere a SSD-urilor este semnificativ mai rapidă în comparație cu cea a HDD-urilor, putând ajunge la 550 Mb/s.

Dimensiunea compactă a driverelor SSD are implicații uriașe atât pentru calculatoarele personale, cât și pentru centrele de date. SSD-urile sunt ideale pentru notebook-uri și alte dispozitive cu spațiu limitat. Introducerea SSD a permis punerea mai multor unități separate într-un singur server fizic.

Deși această îmbunătățire nu crește neapărat capacitatea de stocare, este utilă în ceea ce privește redundanța și configurația RAID. Din acest motiv, SSD este tipul de stocare standard pentru centrele de date.

Iar raportul preț/capacitate? SSD se află undeva la mijloc între HDD și NVMe. Deși există și excepții, cum ar fi această unitate de 40 000 de dolari de la Nimbus, cu o capacitate de 100 TB.

ssd solid state


Memorie non-volatilă Express (NVMe)

Introdusă în 2013, noua unitate "express" este cel mai rapidă unitate disponibilă pe piață. Similar cu SSD-urile, este un tip de stocare flash care nu conține părți mobile.

"NVM" înseamnă memorie nevolatilă, o memorie care poate stoca datele chiar și după ce este scoasă din funcțiune. Folosește aceeași arhitectură ca și SSD, dar este conectată direct la placa de bază prin intermediul unui socket PCI Express. De aici și litera mică "e" de la sfârșit.

Poate rula până la 32 GB/s dacă luăm în considerare cea mai nouă conexiune PCIe 4.0 și cele 16 benzi separate. Totuși, NVMe este încă departe de a-și atinge potențialul maxim. La HostPrior, oferim unități NVMe pentru toate tipurile de servere.

NVMe


De ce anume este NVMe mai rapid decât dispozitivele anterioare?

Deoarece se bazează pe interfața PCIe mai rapidă, nu există niciun intermediar între unitatea de disc și placa de bază. De asemenea, poate procesa mult mai multe comenzi în același timp.

Toate caracteristicile

Comparație rapidă a parametrilor de bază

comparatii


Arhitectură

Pe măsură ce tehnologia SSD pe bază de memorie flash s-a generalizat, utilizatorii au beneficiat din plin de transferuri de date mai rapide. Cu toate acestea, acestea erau totuși dependente de vechea interfață S-ATA. Aceștia trebuiau în continuare să utilizeze controlerul S-ATA (sau SAS) pentru a comunica cu unitatea centrală și cu placa de bază.

Apoi, în 2007, inginerii de la Intel au avut ideea genială de a conecta aceeași unitate SSD la placa de bază folosind un slot PCI Express, care la acea vreme era utilizat cu precădere pentru conectarea plăcilor grafice, a plăcilor de sunet sau a plăcilor de interfață de rețea suplimentare.

Ca urmare, noul tip de stocare nu mai are nevoie de controlerul S-ATA (SAS) și poate comunica direct cu placa de bază. În plus, utilizarea PCIe permite ca NVMe să folosească mai multe benzi. Lanes conectează PCIe la placa de bază. Fiecare dintre benzi folosește două fire pentru a trimite și două pentru a primi informații simultan, de unde un potențial mai mare de schimb mai rapid.

NVMe without speed

Unitățile SSD trebuie să utilizeze în continuare un controler între unitatea centrală de procesare și unitatea de stocare propriu-zisă. NVMe este conectat direct la placa de bază.



Profunzimea așteptării și sarcinile simultane

Nu numai că NVMe nu are nevoie de un controler S-ATA sau SAS, dar a îmbunătățit în mod semnificativ și structura de comandă. În timp ce SSD funcționează doar cu o singură linie de comandă, NVMe utilizează simultan 64k linii de comandă. Și, în timp ce SSD-urile pot trimite doar 32 de comenzi pe acea singură filă, NVMe trimite până la 64k comenzi pentru fiecare filă!

NVMe permite un număr mai mare de comenzi în așteptare, ceea ce înseamnă că poate procesa mult mai multe comenzi în același timp. În timp ce operațiunile de citire/citire ale SSD-urilor așteaptă la rând, NVM-urile jonglează cu mai multe sarcini diferite deodată.

Profunzimea coloanei de așteptare este deosebit de importantă pentru clienții care rulează aplicații web complexe, cum ar fi aplicațiile mari de comerț electronic sau SaaS. Apoi, întreaga aplicație poate fi împărțită în diferite microservicii diferite care sunt procesate independent unele de altele. De exemplu, gândiți-vă la un magazin de comerț electronic.

Fiecare client generează un șir de interogări ale bazei de date și operații de citire-scriere doar prin navigarea pe site. Ca să nu mai vorbim de întregul proces de plată. Stocarea este implicată în toate aceste operațiuni, iar IOPS-ul are un impact vizibil asupra experienței clienților.

NVMe poate gestiona mai multe dintre aceste sarcini separat și cu o viteză mare, permițând astfel o latență mai mică.

În general, NVMe funcționează semnificativ mai rapid cu sarcini de lucru precum: Găzduire de site-uri web - astfel încât vizitatorii site-ului dvs. web să beneficieze de un timp de răspuns mai rapid
Aplicații SaaS - pentru ca utilizatorii software-ului dvs. să poată naviga mai ușor prin aplicația dvs.
Aplicație de baze de date - astfel încât să puteți colecta și rechema datele mai rapid
Software de comerț electronic - încărcarea paginilor de produse va fi mai rapidă, prin urmare, mai puțini oameni vor părăsi site-ul dvs. web
Fișiere video - atunci când editați sau exportați fișiere video.

Iată câteva statistici impresionante de la unul dintre cei mai importanți producători de stocare de date, Kingston. După cum puteți vedea în imagine, latența este mult mai mare în cazul SSD-urilor tradiționale. Cu alte cuvinte, serverul pe care rulează baza de date MySQL se comportă mult mai bine. Cu cât sunt mai multe procese pe care le executați simultan, cu atât diferența este mai importantă.

Recapitulare: 3 motive pentru care NVMe este atât de rapid
Fără controler: Nu există un controler SAS sau S-ATA între placa de bază și unitatea de disc care ar putea încetini comunicarea.
Nivelul de viteză al comenzilor: Datorită structurii îmbunătățite a comenzilor, NVMe se descurcă mult mai bine la lucrul cu diverse sarcini simultan.
Mai multe canale: Standardul PCI Express oferă benzi multiple, până la 16, ceea ce sporește semnificativ performanța

content nvme enterprise mysql


Achiziția noului dumneavoastră echipament de stocare

În partea anterioară, am descris diferențele tehnologice dintre toate tipurile de stocare. Haideți să discutăm pe scurt despre partea practică, în cazul în care încă aveți dubii cu privire la care dintre ele să o achiziționați:

HDD: Cel mai bun raport preț / calitate

Dacă singurul criteriu pe care îl aveți în vedere este prețul pe GB, atunci puteți opta pentru HDD. Deși lente, acestea oferă o capacitate suficientă pentru toate tipurile de sarcini de lucru. Ideal în cazul în care trebuie să vă păstrați undeva datele ca backup.

NVMe: Când viteza este regele

NVMe este de departe cel mai rapid sistem de stocare de pe piață. Diferența este atât de uimitoare încât întregul sistem de operare devine vizibil mai receptiv atunci când este instalat pe NVMe.

După cum s-a afirmat în secțiunea anterioară, NVMe face diferența în cazul sarcinilor de lucru, cum ar fi aplicațiile SaaS sau sistemele de baze de date. De asemenea, fișierele individuale de mari dimensiuni sunt transferate mult mai rapid, ceea ce îl face o opțiune populară pentru editorii video.

SSD: Soluția universală versatilă

Unitatea SSD se află undeva la mijloc în ceea ce privește performanța. Deși nu pot concura cu viteza NVMe, acestea oferă în general mult mai multă stocare la același preț.

Încheiere

În acest articol, am explicat toate cele trei tipuri de stocare disponibile în prezent: HDD, SSD și NVMe. În timp ce unitățile de stocare cu HDD folosesc în continuare platane rotative, celelalte două tipuri nu conțin părți mobile. Am explicat, de asemenea, că NVMe este un tip de memorie SSD, dar utilizează un alt tip de interfață.

NVMe este atât de rapid deoarece întreaga sa infrastructură este diferită de cea a SSD sau HDD. Faptul că nu există un controler între unitate și placa de bază face ca transferul de date să fie mai rapid. De asemenea, datorită adâncimii robuste a coloanelor de așteptare, NVMe poate procesa mult mai multe comenzi în același timp. Nu există nicio îndoială că NVMe va deveni un tip de stocare standard în viitorul apropiat. Beneficiile sunt evidente - latență mult mai mică, datorită unei infrastructuri care este mai rapidă decât majoritatea SSD-urilor obișnuite.

Deocamdată, stocarea NVMe rămâne considerabil mai scumpă decât SSD-urile standard. Vă recomandăm să luați în considerare achiziționarea acestora dacă executați aplicații web solicitante sau lucrați în mod regulat cu fișiere video de mari dimensiuni. În rest, SSD-urile și HDD-urile sunt în continuare opțiuni perfect viabile pentru multe cazuri de utilizare.

arhitectura
Romanian English Spanish Italian Portuguese German