Quel est l'état actuel (2016) des SSD en RAID?

Essayons de répondre à une question à la fois :

• Le support TRIM est-il nécessaire pour les SSD modernes (période 2015-2016) ?

Réponse courte : dans la plupart des cas, non. En revanche, pour garantir des performances cohérentes, même les disques grand public ont généralement de bonnes valeurs (mais il faut éviter les disques qui ont des difficultés avec les écritures soutenues). Les disques d'entreprise sont encore meilleurs, tant en raison de leur espace de réserve plus élevé par défaut que de l'optimisation de leur contrôleur/firmware pour une utilisation continue du disque. Par exemple, prenons le disque S3700 que vous avez mentionné : même sans trim, il a une très bonne cohérence d'écriture.

• Les disques sont souvent annoncés comme ayant une meilleure collecte des déchets intégrée, cela dispense-t-il de l'utilisation de TRIM ? Comment fonctionne leur processus GC dans les environnements RAID ?

Le collecteur de déchets du disque fait son travail à l'intérieur du disque - il ne "voit" rien de l'environnement extérieur. Cela signifie qu'il est (pour la plupart) indépendant du niveau RAID de l'ensemble. Cela dit, certains niveaux RAID (essentiellement ceux basés sur la parité) peuvent parfois (dans certaines implémentations spécifiques) augmenter le facteur d'amplification d'écriture ; cela signifie donc plus de travail pour les routines GC.

• De nombreux articles et discussions des années précédentes concernent la flash SLC par rapport à la flash MLC et le fait que la SLC est préférable en raison de sa durée de vie beaucoup plus longue, cependant, il semble que tous les SSD (indépendamment de leur position sur le spectre de consommation à entreprise) soient MLC de nos jours - cette distinction est-elle encore pertinente ?

Les disques SLC ont pratiquement disparu du secteur de l'entreprise, étant principalement utilisés pour des applications militaires et industrielles. Le marché de l'entreprise est aujourd'hui divisé en trois catégories :

• La flash HMLC/MLCe est celle avec les puces MLC les mieux triées, certifiées pour supporter au moins 25 000/30 000 cycles de réécriture ;
• Les puces 3D MLC sont évaluées à environ 5 000 à 10 000 cycles de réécriture ;
• Les puces MLC planaires normales et 3D TLC sont évaluées à environ 3 000 cycles de réécriture.

En réalité, n'importe quel type de flash ci-dessus devrait vous offrir une capacité d'écriture totale suffisante. Vous pouvez d'ailleurs trouver des disques d'entreprise avec tous ces types de flash.

La vraie différence entre les disques d'entreprise et grand public réside dans :

• le combo contrôleur/firmware, avec les disques d'entreprise beaucoup moins susceptibles de tomber en panne en raison de bugs de contrôleur inattendus ;
• le cache d'écriture protégé par l'alimentation, extrêmement important pour éviter les corruptions de la couche de traduction flash (FTL), qui est stockée sur la flash elle-même.

Les disques d'entreprise sont meilleurs principalement en raison de leurs contrôleurs et de leurs condensateurs d'alimentation, plutôt que d'une meilleure flash.

• Les SSD d'entreprise ont tendance à avoir une endurance/limite d'écriture beaucoup plus élevée (souvent mesurée en termes de combien de fois vous pouvez complètement réécrire le disque en une journée, tout au long de sa durée de vie attendue de 5 ans), cela dispense-t-il de tout souci quant à l'amplification des écritures due à l'absence de TRIM ?

Comme mentionné précédemment, les disques d'entreprise disposent par défaut d'un espace de réserve beaucoup plus élevé (~20 %), ce qui réduit considérablement la nécessité de TRIM réguliers.

Quoi qu'il en soit, veuillez prendre en compte que certains RAID logiciels prennent en charge les TRIM (quelqu'un a mentionné Linux MDRAID ?)

TRIM n'est pas quelque chose dont je m'inquiète jamais lorsque j'utilise des SSD sur des contrôleurs RAID modernes. Les SSD se sont améliorés, les fonctionnalités des contrôleurs RAID matériels ont été optimisées pour ces charges de travail, et les rapports de durabilité sont généralement en place.

TRIM est destiné aux lecteurs SATA de gamme inférieure. Pour les SSD SAS, nous avons SCSI unmap, et c'est peut-être la raison pour laquelle je n'ai pas besoin de TRIM...

Mais l'autre commentateur a raison. Le stockage défini par logiciel (SDS) change la façon dont nous utilisons les SSD. Dans les solutions SDS, les contrôleurs RAID sont sans importance. Et des choses comme TRIM ont tendance à être moins importantes car les SSD remplissent des rôles spécifiés. Je pense au cache de lecture de stockage Nimble ou au ZFS L2ARC et ZIL... Ils répondent tous à des besoins spécifiques et le logiciel exploite les ressources de manière plus intelligente.

Niveaux RAID avec SSD Une réponse ci-dessus suggère que les niveaux RAID avec parité, comme le RAID 5, augmentent l'amplification d'écriture. Il y a vraiment plus d'une façon d'interpréter cela : l'impact sur un lecteur ou l'impact sur l'ensemble des lecteurs.

Par rapport à l'absence de redondance, le RAID 5 ajoute des écritures à l'ensemble car il ajoute une parité de contrôle. Comparé à un groupe RAID 0 de (n-1) lecteurs, l'impact par lecteur d'un groupe RAID 5 avec n lecteurs est nul. Chacun des n lecteurs reçoit autant d'écritures. Le RAID 5 ajoute 1/(n-1) écritures supplémentaires à l'ensemble. En revanche, les RAID 1 et RAID 10 ajoutent 100% d'écritures supplémentaires à l'ensemble, car tout ce qui est écrit sur un SSD est écrit sur son miroir.

Ainsi, en termes d'écriture sur un ensemble RAID 5 par rapport à un ensemble RAID 10 avec le même nombre de lecteurs, les SSD de l'ensemble RAID 5 recevront moins d'écritures. Et cela reste vrai même si vous augmentez le nombre de SSD dans l'ensemble RAID 10 pour égaliser la capacité utilisable.

Shodanshok a touché à la vraie réponse ici. Si vous réservez de l'espace supplémentaire, "surprovisionnez", l'endurance de votre SSD et la constance des performances d'écriture seront toutes deux améliorées au fil du temps, et le manque de support TRIM devient principalement sans importance. Réserver cet espace supplémentaire peut se faire aussi simplement qu'en commençant avec un nouveau SSD, en partitionnant moins que la pleine capacité. La plupart des contrôleurs intégrés traitent l'espace jamais utilisé de la même manière que l'espace réservé et réduisent ainsi considérablement l'amplification d'écriture. Pour le démarrage et le système d'exploitation, un espace réservé de 10% est probablement suffisant. Pour les disques qui sont souvent réécrits, augmentez cet espace.