¿RAID 0 (striping) con dos discos duros SSD tiene sentido?

Tengo una computadora portátil (Dell M6500, 16GB Ram, I7-940M) con controlador RAID (controlador RAID de hardware). Por el momento tengo dos discos duros SATA en RAID 0 (stripe) para un mejor rendimiento.

Quiero comprar SSD (Samsung 840 pro).

¿RAID 0 (rayas) con dos discos SSD tiene sentido o solo un disco suficiente?

Entonces, ¿1 ssd de 512 GB (sin incursión) o 2 ssd de 256 GB (incursión de 0 bandas)?

Necesitas leer la pregunta correctamente.

Él está preguntando por RAID0 STRIPE, no RAID1 MIRROR.

Mi respuesta: SÍ, tendrá una mejora significativa en la velocidad.

ref: http://staff.science.uva.nl/~delaat/rp/2009-2010/p30/presentation.pdf

Velocidad: Mis estaciones de trabajo ejecutan Linux Mint usando software raid (mdadm) y ejecuto 4 unidades en una franja que tiene XFS como sistema de archivos. Una vez que se siente en esa estación de trabajo, no desea volver a los viejos tiempos con ONE disco drive.

Haga una copia de seguridad de su estación de trabajo diariamente con una copia de seguridad incremental, semanalmente una copia de seguridad completa en caso de que una SSD falle.

Su velocidad es excelente, pero si ONE ssd falla, pierde muchos datos. Entonces estás advertido.

Copia de seguridad y uso de la nube para almacenar adicionalmente archivos.

Almacenamiento: mi NAS solo ejecuta FreeBSD ZFS ZRAID2 para almacenamiento con 2 + 4 unidades de 3 TB, por lo que tengo 12 TB y 2 unidades de 3 TB proporcionan redundancia, por lo que puedo perder 2 unidades a la vez sin perder datos. Mi NAS se ejecuta en unidades normales.

ZFS es actualmente el mejor sistema de archivos para discos, seguro para el almacenamiento. Puede buscar FreeBSD o una solución de software NAS dedicada como FreeNAS, ZFSguru, NexentaStor ... Elegí ZFSguru porque me gusta debilitar el sistema FreeBSD. Yo uso los recursos compartidos iSCSI y SMB / NFS en él.

Servidores

Mi favorito es usar platos para ZFS y usar SSD para ZIL en ZFS. Pero es arte oscuro.

NOTA 1:

Intente evitar ataques de hardware, en caso de falla Necesita tener el mismo hardware nuevamente. No utilice los controladores de banda baratos en las placas base del cliente. Intente utilizar la incursión de software compatible con el sistema operativo, solo por el bien de la recuperación, ya que el sistema operativo tiene más formas de lidiar con la incursión como la mayoría de los programas de incursión basura en esos controladores de hardware.

NOTA 2:

Cuando utilice ZFS, evite a toda costa los controladores de raid de hardware. Busque placas base con suficientes puertos SATA para conectar sus unidades. Hay controladores dedicados a la funcionalidad sin incursión.

Configurar la incursión usando ZFS

NOTA 3:

Los SSD ya no se escalan después de 4 discos Los discos duros continúan escalando después de 5 discos

NOTA 4:

Existen diferentes tipos de SSD

Tienes SSD SLC y MLC. Los primeros son los más caros pero los más rápidos y los mejores para operaciones pesadas de lectura / escritura.

Sí, las velocidades de escritura aumentan. Estoy ejecutando una incursión 0 en 4 SSD a 30 GB cada una, mi velocidad de escritura empuja 600MbPS. Pronto actualizaré a 2x 256 unidades SATA3 SSD Raid 0, con un solo disco que funciona a 300MbPS, así que depende de usted, también depende de la clasificación SATA si tiene 2 SSD SATA 3 puede escribir también 900MbPS pero eso también requiere una configuración Raid 0. Por lo tanto, depende de usted si prefiere tener rendimiento. Sí, es más rápido, y sí, perderá todos los datos, pero si es solo para juegos, puede reconstruirlos en menos de un día. Además, si sus opciones fueran obtener SSD 2x 256GB o SSD 1x 512, optaría por el SSD 2x 256, para velocidades de escritura mucho más rápidas.

Aquí está la prueba que hice. puedes decidir tu mismo mirando el resultado.

Medio ambiente

• CPU: Intel Xenon CPU E5-2650 v3 @ 2.30GHz (núcleo 10, procesador lógico 20)
• RAM: 32 GB
• Archivo: sample.rar (tamaño 13.5 GB)
• Windows 10

Prueba

Mi estación de trabajo incluye.

• 2 unidades SSD de 1 TB configuradas como unidad RAID0
• Disco duro de 1 TB
• Terminal Cygwin usado cpy timecomandos
• Si no son familias con timecomando, use 'tiempo real' para comparar cada caso

Aquí está el tiempo de copia del archivo para cada situación

RAID0 a RAID0

real    0m17.089s
user    0m0.140s
sys     0m10.686s

RAID0 a HDD

real    1m25.302s
user    0m0.437s
sys     0m21.078s

HDD a HDD

real    1m17.935s
user    0m0.265s
sys     0m14.921s

HDD a SSD

real    1m29.908s
user    0m0.359s
sys     0m13.281s

Nota: En mi estación de trabajo que utiliza esta unidad RAIDO a gran proyecto # ++ / C C Compilar 150 GB. Esto me ahorró más de dos horas debido a la configuración RAID0. Si necesita cómo configurar el RAID0, eche un vistazo a la publicación del blog que he escrito http://codeketchup.blogspot.sg/2016/03/how-to-setup-raid-0-with-ssd.html

Si bien puede RAID 0 dos SSD y, en algunos escenarios, puede ver velocidades de lectura / escritura mucho más rápidas (consulte esta revisión de TechReport para ver un ejemplo extremo con 4 unidades en RAID 0). Un solo SSD ofrecerá un rendimiento lo suficientemente bueno como para no recomendarlo. Dos unidades en RAID 0 significan que si una de ellas falla, perderá todos sus datos.

TechReport también tiene esta revisión que compara la escala SSD en una familia de unidades que puede ayudar a comparar el rendimiento delta con unidades más grandes.

Una gran parte de la respuesta a esta pregunta dependerá de su uso previsto. El desarrollo, la edición de fotos, los juegos, etc. pueden tener diferentes patrones de acceso al almacenamiento. La mejor apuesta es leer reseñas en los mejores sitios tecnológicos.

Mi computadora de trabajo es una Dell M6500 y estoy ejecutando una SSD Corsair de 240 gb. El M6500 tiene una interfaz SATA 2, por lo que no obtiene la velocidad completa de las unidades SATA 3. Diré que es mucho más rápido que mi computadora personal, un M6400 con 2 discos duros de 160 gb en una banda RAID 0. Creo que verías un impulso con 2 SSD, pero no el doble de lo que obtendrías con solo 1 SSD.

buscas velocidad y no te importa la redundancia ... así que solo responderé eso. La incursión 0 puede ofrecer ligeras mejoras, por lo que si el costo de 2 SSD de 256 Gb no es diferente de 1 SSD de 512 Gb, hágalo.

Eso es pedir una opinión, pero:

Tiene sentido si su objetivo es puro rendimiento para un solo volumen.

Si no tiene sentido si:

1. El acceso al disco es lo suficientemente rápido (e incluso un solo SSD moderno será lo suficientemente rápido para casi cualquier cosa. Especialmente si los otros posibles cuellos de botella son componentes de una computadora portátil).
2. Si necesita un consumo mínimo de energía (demandará dos unidades todo el tiempo. Un SSD usa menos energía que un HDD, pero seguirá siendo mayor que en el modo de reposo / espera).
3. Si se necesita confiabilidad (Pero, de nuevo, lo mismo vale para dos discos giratorios en un RAID 0 / stripe)

Todo esto supone que "con uno suficiente" quiere decir "Es un SSD (no en una franja) suficiente. Mezclar un SSD y un HDD debería funcionar técnicamente, pero dependiendo del RAID podría producir lo peor de ambos mundos.

2X o Nx pueden acelerar solo si no satura el bus, algunas placas base comparten el ancho de banda a lo largo de todos los puertos sata que tienen, mientras que otras le permiten alcanzar ese ancho de banda en cada puerto al mismo tiempo.

Y recuerde ... la velocidad de lectura no es lo mismo que la velocidad de escritura ... normalmente la velocidad de escritura es mucho más lenta que la lectura (intente escribir rápidamente en un SSD 32GiB en una fila), la mayoría de ellos irán muy rápido unos pocos megabytes y luego se despliegan a 25MiB / so menos (usan caché interna con una memoria DDR3 dentro del SSD, cuando están llenos no pueden continuar recibiendo datos a esa velocidad, por lo que las escrituras se vuelven más lentas).

A veces debe hacer puntos de referencia, si desea un inicio rápido (leer es importante, no escribir tanto), si desea escribir archivos grandes con datos aleatorios, asegúrese de que su punto de referencia escriba al menos unos pocos GiB lo más rápido posible, algunos SSD tienen 1 o 2 GiB de RAM dentro de la SSD para caché de escritura ... así que mejor llenarlo para hacer el punto de referencia.

Acerca de los IOP: esto es lo más importante en CUALQUIER tipo de almacenamiento (usb, memorias USB, discos de disco, ssd, etc.), por ejemplo, para archivos pequeños, o mejor dicho, para pequeños fragmentos de datos escritos / leídos, asegúrese (para SSD ) dice más que ... valor.

Ahora responda su pregunta: -Si el 'grande' tiene menos de 2 veces más PIO que uno de los 'pequeños', no compre el 'grande' ... compre lo que le da los PIO 'máximos'

Créeme, los IOP son mucho más importantes que las velocidades de lectura / escritura que vienen en 'especificaciones' ... porque: -Dicen el valor más alto alcanzado (para la velocidad de escritura usan RAM interna en el SSD y no escriben suficientes datos para llenar ... y algunos también usan la RAM de la PC como caché de escritura, por lo que dicen algo de velocidad de escritura de GiB / s, tal velocidad es la RAM principal de su PC, los datos aún no están en el SSD)

AHORA, para todos los que dicen que Raid0 te hará perder ...

Si hace esto, no se pierde nada: 1.- Use RAID 0 para el sistema operativo 2.- Cree un clon del sistema operativo en un gabinete USB (mejor si USB 3.1 Gen 2 ... 10Gib / s)

Si un disco falla, saca el que falla, coloca uno nuevo, restaura el clon y en unos minutos el sistema se reinicia nuevamente.

Ahora, cómo hacer que el arranque también sea rápido después de uno o más discos en un dado RAID 0: 1.- Después de tener el sistema operativo que desea, cree un clon en USB 2.- Saque esos dos o más discos en RAID 0 y ponerlos en un lugar seguro 3.- Poner en la PC nuevos y recuperar el clon

Cuando muere un disco, tiene los otros listos para colocar y arrancar ... solo unos segundos para hacer el intercambio y reiniciar ... luego cree otro conjunto para colocarlo en un lugar seguro.

Esto funciona para cualquier tipo de RAID de software de Linux ... Discos de disco y también SSD.

El costo: tener el doble de discos ... algunos funcionando, otros preparados con los datos y listos para arrancar desde ellos.

Ahora para los datos (no el sistema) en RAID 0 y un cero suelto en caso de falla (excepto los cambios realizados antes de la copia de seguridad): 1.- Después de cualquier escritura, COPIA DE SEGURIDAD de los cambios en medios externos (personalmente uso 5 copias diferentes en diferentes tipos de medios , SSD, disco duro, DVD, tarjetas de memoria y memorias USB) 2.- Antes de apagar el sistema, asegúrese de que sus copias de seguridad estén sincronizadas

Recuerde que RAID 0 es excelente para 'velocidad' mientras lo usa ... pero cualquier error y todo lo que SOLO se perderá (la clave es esa palabra: SOLO).

Cree que tiene un clon del sistema en un gabinete USB externo ... perder el sistema no es un problema, inicie Live Linux y restaure el clon en el mismo disco (falla del software de la caja) o en nuevos discos (falla del hardware de la caja).

Cree que tiene todos sus datos en alguna copia de seguridad (más de una copia), perder datos dentro de la persecución no es un problema, simplemente copie los datos de la copia de seguridad después de corregir la causa del error (reemplazar discos, etc.).

Ahora piense que tampoco desea esperar a que se produzca dicha 'copia de respaldo' ... que se puede hacer teniendo un segundo conjunto de discos en un estado listo para usar.

Y finalmente piense ... después de una falla, mientras trabaja haga una tarea en segundo plano para volver a crear ese segundo conjunto de 'listo para usar'.

Si toma estos hábitos ... no volverá a usar Linux RAID 0 ...

... excepto cuando tiene mucha RAM y puede usar ZFS.

Principales ganancias de ZFS: 1.- Sumas de verificación en lectura / escritura, por lo que puede detectar cambios de Bits cuando está apagado 2.- Tiene un parámetro que le permite tener más de una copia de cada archivo o carpeta que desee (con y sin niveles RAIDZ ) 3.- Si puede permitirse perder el 50% o más del espacio, puede usar copias ZFS = N en un solo disco (notebook) y en caso de que algunos datos se corrompan mientras está en modo apagado, ZFS aún puede leer correctamente ( almacena varias copias en el mismo disco) ... también puede usarlo en paralelo con los niveles RAIDZ de ZFS ... está haciendo más redundancia.

Copias ZFS = N es como el antiguo nivel RAID 1 pero con sumas de comprobación y reparación automática en caso de detectar datos incorrectos.

Advertencia sobre ZFS: la falla de bits de RAM en algunas partes de ZFS puede arruinar todos los ZFS y perder todos esos datos ... así que nunca use uno y solo un ZFS para almacenar datos ... tenga una COPIA DE SEGURIDAD y hágalo siempre.

No me había probado con mdadmo raid0 de hardware, pero lo probé con la eliminación de LVM.

La respuesta corta es que la velocidad de lectura combinada es menor que solo una lectura de SSD, si usa franjas cortas (por ejemplo, una franja de 4KiB).

Parece una condición de carrera, parece que LVM está enviando una solicitud de bloqueo a cada SSD a la vez, no en paralelo.

Entonces, si el tiempo para procesar la solicitud es mayor que el que toma el SSD para enviar datos a la RAM, 2 o más SSD no enviarán datos a la RAM, la mayoría de las veces esperarán comandos y procesarán dichos comandos.

Solo cuando empiezo a colocar tamaños de tiras grandes, la velocidad de lectura combinada comienza a ser más alta que la SSD individual, y me encanta hablar de rayas de 1MiB; la ganancia fue aproximadamente 1.3 a 1.5 veces más rápida con 2xSSD que solo una.

Entonces, primero, verifique qué tan bueno es su SSD en 4KiB con una profundidad de cola de uno, si es realmente bueno, no intente pelar con tamaños de rayas pequeños, mejor no pele.

También tuve que probar en dos procesos paralelos, ambos ddcomandos para ver si leer de ambos al mismo tiempo reduce la velocidad de ellos, la reducción es mínima.

Por lo tanto, es mucho mejor usarlos para diferentes cosas (OS / APPS) que pelarlos.

Si los discos no son SSD, sino rotativos, la creación de bandas produce una gran ganancia.

Es de alguna manera que el sistema operativo envía la solicitud a un disco a la vez, y mientras el sistema operativo envía la solicitud al siguiente disco en el conjunto de stripping, el anterior ha enviado todos los datos al RAM en ese momento, por lo que debe esperar sin hacer nada, esperando para la próxima solicitud

Por lo tanto, creo que la banda LVM está mal implementada y se puede mejorar enviando una cola de solicitud de bandas, por lo que cada SSD tiene más datos para enviar a la memoria RAM en cada solicitud.

La ecuación matemática es: Tiempo para comenzar a enviar datos versus tiempo para enviar datos a ram.

Si la primera parte es mayor que la segunda parte de la ecuación, la eliminación solo hace que las cosas sean más lentas que solo usar una, para obtener una mejora realmente grande, la segunda parte de la ecuación debe ser mucho más grande que la primera parte.

Para GOOD SSD, la primera parte (en LVM) es más grande que la segunda parte. Para un disco duro de buena rotación, la primera parte (en LVM) es mucho más pequeña que la segunda parte.

Eso se basa en mis propias pruebas realizadas con LVM2 en dos SSD rápidos (> 35Mib / S en 4KiB con una profundidad de cola de uno), probé con franjas de 4KiB hasta 1MiB; hasta un tamaño de banda de 128 KB, la velocidad combinada fue menor que el uso de un solo SSD, luego la velocidad combinada es un poco más grande hasta 1MiB que fue el máximo (1.3 veces más rápido con 2 SSD que con solo uno)

Entonces, solo una ganancia del 30%, mientras que si los uso en paralelo en diferentes tareas (sin rayas) tengo una ganancia del 96% (puedo usar el 98% de velocidad de lectura en cada uno al mismo tiempo).

Poniendo eso en números, una lectura lineal de SSD a 386MiB / s, 2xSSD LVM2 4KiB lectura lineal de banda a 186MiB / s, por lo que es mucho, mucho más lento que usar solo una SSD; 2xSSD LVM2 1MiB lectura lineal de banda a 487MiB / s; lectura lineal de ambos al mismo tiempo (sin eliminación) en un proceso diferente obtengo 374MiB / s de cada uno, así que combinado es 2x374 = 738MiB / s

Entonces, mi conclusión basada en los resultados de las pruebas es: con LVM2, la ganancia es muy baja en tamaños de franjas enormes (1MiB) y una gran pérdida con tamaños de franjas normales (4KiB hasta 64KiB).

Tenga en cuenta que leí con el ddcomando del dispositivo masivo (/ dev / sda, / dev / sdb) y del volumen lógico masivo (/ dev / mapper / test-test), con status=progressun tamaño de bloque de 1MiB con un recuento de 10000, por lo que leí 10GiB; y reinicio después de cada prueba para evitar por completo las memorias caché, etc.

Utilizo la versión de Linux en vivo SystemRescueCD para evitar diferencias de reinicio, como el arranque desde un disco inmutable (medios de solo lectura).

Espero algún día conocer el uso de Linux mdadmpara probar con raid de software.

tl; dr benchmarking básico sugiere que RAID 0 (trazado de bandas) puede mejorar significativamente el rendimiento de las unidades SSD.

Configuración de referencia

• 2 unidades SSD de 1 TB (SanDisk X600 SD9TB8W-1T00-1001, unidad de autocifrado de 2.5 "y 7 mm)
• Windows 10, RAID de software
• Estación de trabajo Lenovo P720, Intel Xeon Silver 4110 2.10GHz
• ATTO Disk Benchmark 4.00.0f2

RAID 0 (rayas)

RAID 1 (reflejo)

Disco individual

Creo que es una pregunta difícil de responder. Si estuviera hablando de una PC de escritorio con un buen controlador RAID de hardware, definitivamente obtendría un mejor rendimiento. En una computadora portátil que realiza una incursión de software, puede encontrar que crea un cuello de botella en su CPU que evitará una gran mejora del rendimiento. Dependiendo de la antigüedad de la computadora portátil, también puede encontrar su rendimiento limitado por el bus SATA si está ejecutando SATA II, que puede ser maximizado por un SSD moderno. Sospecho que obtendría un aumento de rendimiento, pero tal vez no sea suficiente para justificar el esfuerzo, no lo sabrá a menos que lo pruebe.