主流固态驱动器
了解企业固态驱动器 (SSD) 与主流 SSD (以前称为读密集型 SSD) 之间的差异。
传统上，企业 SSD 基于高耐久性多级别单元 (MLC) 闪存，每天最多可处理 10 个驱动器写入。 这些 SSD 在本文档 (先前称为 eMLC) 中称为 企业 SSD 。 现在，由于软件进步和行业需求，写密集度较低的 SSD 可以用于写操作频率较低的应用程序。 IBM® 提供了多个 4 K 主流 SSD ，包括功能部件代码 (FC) ES8Y， ES8Z， ES96， ES97， ESE7， ESE8， ES83， ES84， ES92， ES93， ESE1和 ESE2。
主流 SSD 与企业 SSD 之间的差异
主流 SSD 使用成本较低，但也有较低的耐力和随机写入性能。
主流驱动器中使用的 NAND 闪存通常比面向写密集型工作负载的 SSD 中使用的 NAND 闪存具有更低的耐久性。 因此，对主流驱动器的写操作数是有限的 (通常是每天一个驱动器写 (DWPD) ，而不是企业驱动器上的 10 个 DWPD)。
驱动器每天写入 将在 24 小时内写入驱动器的整个容量。 例如，针对 387 GB 驱动器的 DWPD 会在 24 小时内写入 387 GB 的数据。 您可以在一天中写入更多数据，但 DWPD 是计算驱动器寿命的平均使用率。 由于许多应用程序仅需要大约 1 DWPD ，因此这些驱动器是业界最常用的驱动器，因此用于主流应用程序。 只有需要高耐久性或最高随机写入性能的应用程序才需要企业驱动器。
SSD 具有比驱动器的额定用户容量更多的 NAND 闪存容量。 此额外容量 (称为 过度供应) 由 SSD 控制器在驱动器运行期间使用。 当更多的过度供应可用时，控制器会更有效地延长闪存的寿命。 NAND 闪存可以单独写入 (编程) 和以称为 页面的小单元读取，但要重写该页面，必须先擦除该页面，然后再编程。
由于 NAND 闪存的架构，擦除操作是在块级别而不是页面级别完成的。 每个块包含成百上千个页面。 因此，要擦除一个块，必须首先将所有有效数据传输到另一个块，然后才能擦除该块。 然后， SSD 控制器会搜索具有可擦除数据的大比例页面的块。 然后， SSD 控制器移动并将必须保留的数据页面组合到先前擦除的块，然后释放这些新块以进行擦除。
将数据移动到释放块以进行擦除的过程称为 垃圾回收。 增加 SSD 的过度供应使控制器能够更有效地进行垃圾回收，并最大程度地减少额外的读和程序操作。
所有这些后台操作导致写入闪存的数据多于写入驱动器的数据。 写入闪存的数据与写入驱动器的数据的比率称为 写入放大。 所有其他都相等，对于具有较低过度配置的驱动器，写放大更大。
主流驱动器的每 GB 成本通常低于企业驱动器的每 GB 成本。 由于过度供应的数量较少，并且驱动器中几乎所有闪存都可用于存储数据，因此成本较低。
在读性能方面，主流驱动器与企业驱动器相似。 但是，由于主流驱动器的过度供应较低，由于垃圾回收和关联写放大所需的后台操作数量较多，因此随机写性能降低。 因此，较低的过度供应会降低性能和耐久性。 读性能不受影响。
耐久性差异意味着在构成磁盘阵列时，不得将主流驱动器与企业驱动器混合，因为 PCIe SAS 适配器会跨驱动器分割数据，从而向每个驱动器发送相等的数据。 创建 RAID 阵列时， IBM PCIe SAS 适配器不允许将主流驱动器与企业驱动器混合使用。
您必须监视主流驱动器的生命周期结束症状，因为它们的耐力限制。 在内部，当驱动器接近寿命结束时，将生成预测故障分析 (PFA) 行程并记录操作系统消息。 生成此行程时，驱动器将继续运行，但必须尽快更换。 生命周期结束时的 PFA 行程代码与热故障时的 PFA 行程代码相同。 因此，您可以使用燃油标尺命令提供的操作系统支持来确定故障的根本原因。
主流驱动器不适合写密集型工作负载。 假设典型的大量随机工作负载，对 1.9 TB 主流驱动器的写操作约为 3394 TB ，那么该驱动器将达到其最大预计写功能。 如果写操作超过磁带机的最大写容量，那么完成写操作需要更多时间。 预测性故障分析 (PFA) 消息指示必须更换驱动器。
如果忽略 PFA 消息，并且如果继续将写操作请求发送到驱动器，那么驱动器将无法接受写命令并在一段时间内仅接受读命令。 写操作失败会导致更严重的错误消息，指示必须更换驱动器。
工作负载的性质会影响最大写操作容量。 例如，如果使用高百分比的按顺序定向的写操作而不是随机定向的写操作，那么最大写操作容量会增加。 您必须定期检查驱动器剩余写入寿命的百分比，并在必要时调整工作负载或重新分配驱动器。 单独检查每个主流驱动器上的剩余寿命，即使所有驱动器都位于同一阵列中。
标准保修涵盖 IBM 主流 SSD 设备的故障，在维护期间仅涵盖未达到最大写入周期数的主流 SSD 设备。 达到此限制的主流 SSD 设备可能无法根据规范运行，必须更换。 此更换成本不包含在标准保修范围内或维护期间。
燃油标尺命令是可用于确定驱动器中的寿命量的操作系统命令。 当磁带机报告 PFA 行程时，可以使用燃油标尺命令来确定主流磁带机上的剩余寿命。 然后，您可以决定磁带机是达到寿命结束，还是由于其他原因而发生 PFA 行程。
有关使用燃油标尺命令的指示信息，请选择您正在使用的操作系统的选项: