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使用SSD緩存優(yōu)化NAS。

消除I/O的瓶頸。

HDD和SSD:差異為什么這么重要？

HDD和SDD之間存在著持續(xù)的斗爭(zhēng)，兩者各有優(yōu)缺點(diǎn)。HDD由執(zhí)行器、讀/寫臂、主軸和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的磁盤構(gòu)成。在處理大量讀/寫請(qǐng)求(特別是大量小文件)時(shí)，磁盤旋轉(zhuǎn)，讀/寫持續(xù)移動(dòng)，以非連續(xù)方式搜索分散在驅(qū)動(dòng)器上的數(shù)據(jù)。那就是延遲的開始。但SDDDD沒有活動(dòng)部件，而是使用閃存來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。與傳統(tǒng)硬盤驅(qū)動(dòng)器相比，它耗電更少，幾乎不會(huì)產(chǎn)生噪音、振動(dòng)和熱量，運(yùn)行速度更高。

現(xiàn)在我們知道不同，什么是固態(tài)硬盤緩存？是SSD中頻繁訪問閃存芯片的數(shù)據(jù)(也稱熱數(shù)據(jù))的臨時(shí)存儲(chǔ)空間。保留一定部分作為存儲(chǔ)熱數(shù)據(jù)的緩存，低延遲SSD可以更容易地響應(yīng)數(shù)據(jù)請(qǐng)求，加快讀寫速度，提高整體性能。

在運(yùn)行需要更高隨機(jī)IOPS的應(yīng)用程序時(shí)，或者將大量數(shù)據(jù)寫入不連續(xù)的塊(如OLTP數(shù)據(jù)庫和電子郵件服務(wù))時(shí)，構(gòu)建全SSD系統(tǒng)可能會(huì)在你的口袋里燒掉洞。但是不用擔(dān)心，有一種解決方法-SSD緩存。您可以將SSD緩存安裝在單個(gè)存儲(chǔ)卷或塊級(jí)iSCSILUN中，以創(chuàng)建閱讀/寫作緩存區(qū)，從而提高隨機(jī)訪問性能。請(qǐng)注意，由于高清視頻流程等大規(guī)模順序閱讀/寫作操作缺乏重讀模式，這種工作負(fù)載模式不能從SSD緩存中獲利。

SSD緩存可分為以下兩種模式

只讀高速緩存:將SSD設(shè)定為只讀高速緩存時(shí)，在高速緩存中只存儲(chǔ)頻繁訪問的數(shù)據(jù)，以加快隨機(jī)讀取速度。因?yàn)椴粎⑴c數(shù)據(jù)的填寫，即使SSD發(fā)生故障，數(shù)據(jù)也會(huì)安全。

讀寫緩存:與只讀寫緩存相比，讀寫緩存將數(shù)據(jù)同步寫入SSD。為了確保數(shù)據(jù)安全，至少需要兩個(gè)SSD來設(shè)置RAID1，以允許SSD容錯(cuò)。但如果損壞的SSD數(shù)量超過RAID配置中的容錯(cuò)能力，仍存在數(shù)據(jù)丟失的風(fēng)險(xiǎn)。

選擇正確的東西。

SSD輸入數(shù)據(jù)的頻率越高，壽命越短。找到適合你IO需求的SSD很重要。因?yàn)椴幌刖彺骝?qū)動(dòng)器磨損太快。選擇正確的SSD為NAS設(shè)置SSD緩存時(shí)，請(qǐng)仔細(xì)觀察以下兩個(gè)規(guī)格來評(píng)價(jià)SSD的耐久性。TBW(寫的TB)和DWPD(每TBW表示可以在整個(gè)生命周期內(nèi)填寫SSD的累積數(shù)據(jù)量，DWPD表示可以在保修期內(nèi)每天復(fù)蓋SSD多少次。如果知道驅(qū)動(dòng)器的容量及其保證期限，可以使用以下公式簡(jiǎn)單地將TBW轉(zhuǎn)換為DWPD，相反

TBW=DWPDX365X保證(年)x容量(TB)

DWPD=TBW/(365X保證(年)X容量(TB)

假設(shè)你的SSD是2TB，有5年的保證。DWPD的等級(jí)為1的話，在接下來的5年里，可以每天寫2TB數(shù)據(jù)。根據(jù)上述公式，TBW值為1*365*5*2=3650TB。最好在達(dá)到3650TB之前更換。跟蹤日常NAS的使用情況，評(píng)估寫入的數(shù)據(jù)量，檢查TBW等級(jí)是否滿足您的需求。

如果你的日常NAS使用涉及密集應(yīng)用程序，建議使用企業(yè)級(jí)SSD，以確保他們能夠承受沉重的寫作活動(dòng)。消費(fèi)類SSD通常具有低于1的DWPD值。適用于導(dǎo)向驅(qū)動(dòng)器，但不能承受持續(xù)的讀/寫作負(fù)荷。相比之下，大部分企業(yè)級(jí)SSD的DWPD范圍都在1到10之間，因此具有更好的耐用性。

從正確的軌道開始。

除了SSD的耐用性，還應(yīng)考慮SSD緩存的內(nèi)存要求。SSD緩存需要一定數(shù)量的系統(tǒng)內(nèi)存，具體取決于緩存的大小，因此如果要安裝更大的SSD緩存，可能需要升級(jí)內(nèi)存。為了保持系統(tǒng)的穩(wěn)定性，只有1/4的預(yù)安裝系統(tǒng)內(nèi)存分配給SSD緩存。

1GBSSD占有約416KB系統(tǒng)內(nèi)存(包括可擴(kuò)展內(nèi)存)，2X128GBSD只讀緩存(總256GB)至少需要104MB內(nèi)存，2X128GBSD讀緩存(總128GB)消耗52MB內(nèi)存。需要注意的是，內(nèi)存不足會(huì)限制SSD緩存的大小。

優(yōu)化存儲(chǔ)效率。

如果你的NAS有PCIe插槽，可以考慮安裝支持SATA和NVMeSSD的雙M.2SSD適配卡，以提高緩存性能。在群暉SynologyM2D18的幫助下，您不僅可以為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)預(yù)留更多的驅(qū)動(dòng)支架，還具有靈活的SSD選項(xiàng)，因?yàn)樗С?280/2260/2242格式的M.2模塊。

在考慮添加SSD緩存優(yōu)化性能的情況下，除了參考互換性列表尋找互換性SSD外，還強(qiáng)烈建議您在驅(qū)動(dòng)器規(guī)格表中尋找TBW和DWPD額定值，以確保SSD的耐久性能滿足您的工作負(fù)荷要求。

在這里，看看哪個(gè)SynologyNAS型號(hào)支持SSD緩存，在社區(qū)分享NAS愿望清單的內(nèi)容。