从800GB到6.4TB的PCI-E闪存加速器:从普通PC /服务器的黎明到死



有时,闪存驱动器是如此昂贵,以至于没人能将其视为驱动器。 数万美元。 它们的定位是革命性的,能够为数据存储系统提供空间速度。 就像最近的Intel Optane一样,但我们暂不谈论它,但它仍然太贵了。

也许,那时,市场营销商想出了Flash Accelerator (闪存加速器或Flash加速器)之类的名称。

诀窍在于,最初定位为加速器的设备现在很难作为SSD出售,因此有时可以非常有利可图地购买它们。

动机


  • 您是否想以合理的价格购买几TB的SSD?
  • 要使资源达到数十PB?
  • 这样一来,无论您做什么,您都将筋疲力尽?
  • 同时具有电源保护并由最优质的零件和最稳定的内存制成?

在本文中,我们将研究800GB以上的PCI-E总线上的闪存加速器(我认为没有考虑较小容量的意义), 现在可以在不同的旧货市场以普通SSD或更低的价格购买它们,并用在普通计算机或服务器中,同时获得公司质量,电源保护(所有型号均具有大容量电容器)和资源。

Flash加速器系列


1.在系统中可以作为常规SAS硬盘驱动器看到的PCI-E卡。


这个家族始于LSI Nytro Warp Drive设备。 由于几乎所有操作系统都具有LSI raid控制器的驱动程序,因此LSI并未进行哲学思考,而是将其设备显示为常规硬盘,更确切地说,显示为连接到HBA控制器的一组磁盘。

优点:

  1. 到处都有司机。 您现在可以轻松地将Windows 10放在上面
  2. 一分钱价格:每个版本800美元起50美元

缺点:

  1. SAS协议不适用于NVMe设备,并且会降低最大速度。

在TweakTown上以800GB的容量查看模型
StorageReview上的400GB模型概述

外观:





实际上,它们是最早的闪存加速器,因此按照当今的标准,它们的速度很低。 尽管在任何情况下当然都比SATA III SSD快。 但是,该资源被宣布为巨大资源-3.2TB模型的资源高达90 PB!

一个设备定义为4个磁盘,可以单独使用这些磁盘,也可以使用OS,LVM或文件系统工具从其中组装软件RAID 0/10/5/6。

单机和RAID 0速度指示器
单个模块:



Windows Raid 0(磁盘管理)



说明文件:

Sun Flash Accelerator F80用户手册

英文视频评论:

Sun Oracle F80(品牌LSI Nytro Warpdrive)
LSI WarpDrive / Sun F40(审查和速度)

LSI Nytro Warpdrive由Seagate Nytro XP6302开发:



加速器说明Seagate Nytro XP6302

然后是Seagate Nytro XP6500型号:



加速器说明Seagate Nytro XP6500

还有一些棘手的型号:LSI Nytro MegaRAID 8120-4i 1TB和8240-8e8i 1.6T,它们本身可以从内置SSD组装基于硬件的RAID 0和RAID 1阵列,并缓存连接的HDD。 找不到资源数据。 只是那个eMLC内存。

LSI Nytro MegaRAID系列的外观和说明

2. PCI-E卡,仅在特定驱动程序中可见


首先是SanDisk Fusion ioDisk和ioMemory,它们是在Steve Wozniak的领导下开发的。 在这些卡中,他们完全放弃了对常规磁盘的仿真,并创建了自己的VSL块设备抽象层。 这些卡的发行期至2017年。





优点:

  1. 卡仍然对随机写入操作的性能感到惊奇;
  2. 随着处理器性能的提高,卡的性能也会提高,因为为卡提供服务的所有算法都已传输到驱动程序;
  3. Western Digital(SanDisk)仍为非品牌版本发布最新的驱动程序和固件。 固件4.3.6和驱动程序的最新版本是2019年10月。

缺点:

  1. 不能引导( 理论上它可以在UEFI之下,但是网络上没有说明如何执行此操作 );
  2. 需要功能正常的驱动程序;
  3. 使用转换表和内部算法的主机RAM。

Fusion PX600 1.3TB和Fusion SX350 3.2TB速度测试
融合PX600 1.3TB PCI-E 2.0 x8融合SX350 3.2TB PCI-E 2.0 x8



HGST Virident FlashMAX II和III属于同一类。 对他们来说更复杂。 要获得驾驶员,您必须完成任务 。 它们很可能几年没有更新。 我不建议购买,但有一张桌子。 如果有人通过司机的询问,我将在文章中添加信息。



3.支持NVMe规范的PCI-E卡


如果您的BIOS支持UEFI 2.3.1及更高版本(2011年之后的标准),则此类磁盘不需要驱动程序,并且可以启动。

它们是Oracle F160(基于Intel P3605),F320(基于Samsung PM1725)和F640(基于Samsung PM1725b)。

优点:

  1. 司机无处不在

缺点:

  1. 二级市场的价格可能会更高,因为该技术是最先进的技术

Oracle F160和Oracle F320速度测试
Oracle F160 1.6TB PCI-E 3.0 x4Oracle F320 3.2TB PCI-E 3.0 x8


Flash加速器比较表


如果测试结果与规范中规定的结果有明显差异,则将在括号中给出测试结果。
SAS磁盘仿真
职称结核病PBWPCI-E4k读取IOPS,K4k写入iops,K读取,MB / s写入,MB /秒
LSI Nytro WarpDrive BLP4-8000.8222.0 x8218(95)75(30)20991254
LSI Nytro WarpDrive BLP4-16001.6452.0 x8218(95)75(30)20991254
LSI Nytro WarpDrive BLP4-32003.2902.0 x8218(95)75(30)20991254
Sun Oracle F80 800GB0.8222.0 x815513320991254
希捷Nytro XP63021.36.63.0 x829614840002300
希捷Nytro XP63021.758.83.0 x829614840002300
希捷Nytro XP63023.511.73.0 x829614840002300
希捷Nytro XP65001.5(1.3)83.0 x830010040001500
希捷Nytro XP6500 4TB4(3.4)203.0 x8275(8K)75(8K)40002200
Fusion-io ioDrive II DUO MLC2.432.52.0 x848049030002500
需要特殊的司机
职称结核病PBWPCI-E4k读取IOPS,K4k写入iops,K读取,MB / s写入,MB /秒
SANDISK FUSION IOMEMORY SX350-13001.342.0 x822534528001300
SANDISK FUSION IOMEMORY PX600-13001.3162.0 x823537527001700
SANDISK FUSION IOMEMORY SX350-16001.65.52.0 x827037528001700
闪迪Fusion ioMemory SX300-32003.2112.0 x834538527002200
闪迪Fusion ioMemory SX350-32003.2112.0 x834538528002200
SANDISK FUSION IOMEMORY PX6002.6322.0 x835038527002200
HGST Virident FlashMAX II2.2332.0 x835010327001000
HGST Virident SSD FlashMAX II4.810.12.0 x8269512600900
HGST Virident FlashMAX III2.27.12.0 x85315927001400
标准NVMe接口
职称结核病PBWPCI-E4k读取IOPS,K4k写入iops,K读取,MB / s写入,MB /秒
甲骨文F1601.6143.0 x44407025001500
甲骨文F3203.229日3.0 x8100013056001800
甲骨文F6406.434.73.0 x8137942865003100


冷却方式


冷却Nytro系列卡需要有200线性英尺/分钟≈2英尺3 (具有正确的风道)的良好气流,在台式机机箱中将需要额外的4–5英尺3风扇(这要感谢Igor_O进行计算)。 节流温度73℃。

也许Seagate Nytro加速器还需要额外的功率(声称为39瓦,高于PCI-E x8上的标准25瓦)。



普通台式机机箱中的SanDisk Fusion卡会很快过热,因此我建议在其上安装4厘米的散热器。

图中Evercool EC4010H12C 12V 0.08A。 我还尝试了Noctua NF-A4x10 FLX 12V 0.05A:它可以应付,但快要到了。 因此0.08A更好。

实际上,SanDisk Fusion还知道如何获取超过25瓦的能量。 这对于最大设备速度是必需的。 对于优秀的超频母亲来说,这没有问题,但对于廉价的母亲来说,这不是事实。 原则上,可以在其中插入x16视频卡的任何插槽通常都提供75瓦的功率,因此请参阅主板的文档。



闪存加速器Oracle F320和F640的温度也不错,但温度未达到70度,此后开始节流。 它们配备了大型散热器,因此无需冷却。 他们的正常温度是55℃。

但是,我希望它的外壳温度更低,并且发现散热器(用于芯片组的ASUS可选风扇)非常适合对其进行冷却(在对文件进行最少修改之后)。 使用这种冷却器,密闭箱中的温度变为约44℃。 这些冷却器有2种版本:0.08A和0.15A。 两者都能应付,但我让自己更强大。

文章的第一张照片显示了带有华硕散热器的Oracle F320加速器的外观。

选择困难


最有可能的是,如果资金很少,则可以选择LSI Nytro(Oracle F80)。 价格从$ 50起。 让我提醒您,仅当使用Windows,LVM,ZFS,BTRFS等创建软件RAID 0时,才能实现全部容量。

如果您需要非常快速的随机记录,它需要8GB或更多的RAM,那么您可以尝试一下Sandisk Fusion的Steve Wozniak的创意。 最好从SanDisk而不是品牌的驱动器中获取驱动器,因为获取用于它们的现代驱动器更加困难。 必须记住,这些磁盘不能启动。

按扇区大小和磁盘大小列出的最坏的内存使用情况表。
通常,最好使扇区等于4K。 但是VMvare仅在具有512字节扇区的设备上使用,因此Fusion驱动器并非针对这些目的的最佳选择。 太多的RAM将消耗掉。



如果您有足够的钱从2TB或更高的价格购买常规的非集成式PCI-E SSD,则应考虑使用Oracle F160,F320和F640加速器。 同一笔钱,您将获得更多的容量和更多倍的资源。

对于所有加速器(Oracle F160除外),绝对需要8条PCI-E总线。 请参阅您的主板手册,以了解与多少条PCI-E线连接到哪个插槽。

购买时,我们将购买新产品或“打开盒子”,或将剩余资源发布在产品说明中。

在哪里以及如何购买


使用Avito和著名的国外交易平台(您可能需要邮件中介的帮助)。 如果没有所需的产品,请订阅搜索结果,这些网站将在产品出现时通知您。

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Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN477856/


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