Hjälp mig att välja: Hårddiskar och SSD-diskar

Du som använder företagssystem är mest intresserad av att alla data ska vara skyddade och hur tillförlitliga medierna med dessa data är.

Dell låter sina hårddiskar och SSD-diskar för företag genomgå en strikt verifieringsprocess innan de kommer i fråga för att ingå i sortimentet av server- och lagringssystem. Dell har stränga krav på sina hårddiskar när det gäller prestanda, kapacitet, genomsnittstid mellan fel (MTBF) och rotationsrelaterade vibrationer. Allt detta måste fungera bra i en företagsmiljö. De här krävande specifikationstyperna måste alla uppfyllas innan vi säljer hårddiskarna till någon kund.

Prestandan och kostnaden varierar mellan olika hårddiskar och SSD-diskar. Se de enskilda flikarna nedan för att utvärdera effekterna på dina program.

Det finns flera varianter av hårddiskar och SSD-diskar som är anpassade till företagskunders skilda behov. Där hittar du:

Solid State-hårddiskar av typen SAS och SATA:
Snabba lagringsmedier för slumpmässig I/O

SAS-hårddiskar som roterar med 10 000 eller 15 000 v/min:
Hög prestanda och tillgänglighet för prestandaoptimerade program

SAS- och SATA-hårddiskar som roterar med 7 200 v/min: Hög kapacitet och lågt pris per GB för kapacitetsoptimerade program

Ingångsenheter: De billigaste diskarna används för lågintensivt bruk med ett begränsat antal enheter. På grund av begränsningar för hur de kan användas, är dessa enheter tillgängliga i ett litet antal system och konfigurationer.

Instant Scramble Erase (ISE), ny funktion fr.o.m. 14:e generationens servrar

  • Standarddokumentationen i branschen använder ofta uttryck om ”kryptografisk” eller ”krypto”, men informellt pratar man bland annat även om ”instant erase” (direktradering), ”instant secure erase” (säker direktradering) och ”instant scramble erase” (direktradering genom kryptering/förvrängning). När du ska ta hårddiskar och SSD-diskar ur bruk eller använda dem på annat ställe (system eller disksystem) finns det funktioner i våra servrar av 14:e generationen som raderar innehållet på permanent basis.
  • Radering av innehållet på en hårddisk kan ske på två olika sätt:
    • Överskrivning – Radering genom att informationen på hårddisken skrivs över med nollor (detta kan ta relativt lång tid beroende på hur stor hårddisken är).
    • Kryptering – Radering med hjälp av de kryptografiska funktioner som stöds av enheten. ISE-enheter krypterar automatiskt data med hjälp av en intern krypteringsmotor och en intern datakrypteringsnyckel. Den här hårddisktypen har stöd för kryptografiska saneringskommandon av typen T10 eller T13 – det som Dell har valt att kalla ”Instant Scramble Erase” – men saknar stöd för TCG-funktioner.
  • Så här funkar ISE: Nu har du ett enkelt sätt att göra alla data på enheten oanvändbara (om det nu är det du vill göra). Du skickar ett kommando till hårddisken som ber den slänga bort den dolda interna nyckeln, generera en helt ny nyckel och sedan börja använda den nya nyckeln tillsammans med den interna motorn för kryptering/dekryptering. Från och med då är alla gamla data på disken helt oanvändbara eftersom de inte går att dekryptera längre. Hårddisken använder nu den nya interna krypteringsnyckeln vid transparent kryptering och dekryptering. Så funkar ISE
  • Fördelar med ISE:
      • Högre hastighet – en mycket snabb metod jämfört med normal överskrivning av en hel hårddisk (vilket tar minst åtta timmar för en hårddisk på 4 TB).
      • Förutsägbart beteende – krypteringstiden är inte beroende av hårddiskens storlek.
      • Enkel användning – du kan köra ett standardkommando utan att behöva använda något särskilt säkerhetskommandoprotokoll.
      • Hög precision – till och med fysiska platsangivelser för flyttade logiska block krypteras (för att säkerställa att ingen kan återställa data med hjälp av platsangivelserna). Den näst bästa raderingsmetoden (att skriva över hela hårddisken flera gånger) kan inte ens komma åt de fysiska platsangivelserna.
      • Användarnas förtroende – när kunderna väl förstår hur ISE fungerar och hur starkt skyddet blir med 256-bitars AES-kryptering, kommer de att ha färre betänkligheter kring att skicka in sina hårddiskar för felanalys.
      • Nya användningsområden – enheter kan snabbt ”återvinnas” och få nya användningsområden i datacentret utan att några restdata ligger kvar och skräpar

Hårddiskar till Dells server- och lagringsprodukter i företagsklass finns i flera olika utföranden, inklusive affärskritiska (10 000 och 15 000 v/min), prestandaoptimerade, verksamhetskritiska (7 200 v/min) och kapacitetsoptimerade enheter.

I allmänhet används affärskritiska eller prestandaoptimerade hårddiskar (SAS på 10 000 och 15 000 v/min) för de program som kräver högst tillförlitlighet och prestanda och som endast finns tillgängliga för 2,5" modellen med liten formfaktor. Verksamhetskritiska eller kapacitetsoptimerade enheter (Nearline SAS och SATA på 7 200 v/min) kan ha mycket större kapacitet, men de har lägre tillförlitlighet och prestanda jämfört med affärskritiska. De finns tillgängliga i både 2,5" med liten formfaktor och 3,5" med stor formfaktor. Det pågår en stor omvandling inom hårddiskbranschen. Standardstorleken på en grundläggande enhet med data (en sektor på enheten) ändras från 512 byte till 4 000 byte. Som tur är finns det sätt att behålla sektorstorleken på 512 byte, så att båda finns tillgängliga i framtiden. Nedan finner du information om tillägget och vad du som användare ska tänka på:

  • Med början i slutet av 2009, i högre takt under 2010 och normen under 2011 för klientbaserade hårddiskar, började hårddiskföretagen i liten skala migrera från den äldre sektorstorleken på 512 byte till en större och effektivare sektorstorlek på 4 096 byte. Detta kallas allmänt 4K-sektorer, och IDEMA (International Disk Drive Equipment and Materials Association) kallar det Advanced Format. Företagshårddiskar går också över till det här formatet, men det kommer att gå lite långsammare. Den första Advanced Format-hårddisken i företagsklass blev tillgänglig 2012. Det kom några fler under 2013, och de blev tämligen vanliga under 2014.
  • Kunderna har använt program och operativsystem/filsystem som bygger på 512 byte (512n) i flera decennier. Övergången till 4 000 bytes sektorstorlek påverkar dessa programvarustackar och kommer att resultera i ytterligare valideringsarbete och möjliga strukturella förändringar av programmen medan övergången pågår. Nya hårddiskar med högre kapacitet måste skapas i det här 4K-formatet. Då en del kunder kanske tvekar inför att göra snabba förändringar har vi tagit fram en emuleringsmodell för den här typen av diskar – enheten baseras på 4K-teknik men tillåter 512 byte-adressering och överföring i gränssnittet. De här hårddiskarna betecknas 512e.
  • Nedan visas en tabell som beskriver de här begreppen:

Formattyp

Byte per sektor

Byte per fysisk sektor

512n

512

512

512e

512

4 096

4Kn

4 096

4 096



  • Det finns många komponenter i den moderna datorn som även i fortsättningen förutsätter att sektorstorleken är 512 byte. Dells hårddisksortiment omfattar 512n-diskar, 512e-diskar och diskar i 4Kn-formatet. 512n-formatet är avsett för kunder som är intresserade av samma disktyp som de har använt tidigare. 512e-diskar erbjuder en sektorstorlek på 512 byte för de kapaciteter som inte är tillgängliga i 512n. 4Kn-formaterade diskar är till för kunder som är intresserade av de senaste hårddiskarna med den högsta kapaciteten och för dem som förbereder sig inför framtiden. Observera att 512 byte per sektoradressering kommer att fortsätta som standard, och det kommer att vara ett format som stöds flera år in i framtiden. Marknadsandelen för 4Kn-formaterade diskar kommer troligen att vara fortsatt liten inom den närmaste framtiden, och alla nya hårddiskar med hög kapacitet kommer även fortsättningsvis att erbjudas med 512e-formatering.


512e-hårddiskar med förbättrad prestanda i servrar av 13:e och 14:e generationen

  • I slutet av april 2017 lanserade Dell en ny 2,5" SAS-hårddisk på 900 GB, 15 000 v/min, 12 Gbit/s, med 512e-formatering och med utökat cacheminne som ger högre prestanda vid läsning utöver cacheminnet för proaktiv skrivning som levereras som standard i denna serie. Det utökade cacheminnet TurboBoostTM (ett varumärke som tillhör Seagate Inc) är Seagates stora prestandainnovation inom området hårddiskar i företagsklass (med rotationshastigheterna 10 000 och 15 000 v/min). Den nya 512e-disken använder en liten mängd eMLC NAND-minne som cacheminne, vilket minskar svarstiderna betydligt och gör dem mer förutsägbara. Istället för att bygga lagringslösningar med en blandning av separata hårddiskar och SSD-hårddiskar kan du använda TurboBoost och få det bästa av två världar. TurboBoost förbättrar den allmänna produktiviteten genom att bjuda på bättre tillgänglighet till aktiva data (de data som oftast begärts av värden) och avsevärt kortare IOPS-svarstider.
    • Aktiva data kopieras från magnetiska medier till NAND-cacheminnet. Framtida förfrågningar från värden behandlas mycket snabbare när aktiva data finns på flashminnet jämfört med ett roterande magnetiskt medium (skiva). I takt med att cacheminnet fylls flyttas de minst aktiva filerna ut från NAND-minnet för att ge plats åt mer data. De ursprungliga filerna är dock alltid tillgängliga på disken vid behov. Med TurboBoost-tekniken försvinner latensen förknippad med sökning och rotation vid läsning av en vanlig hårddisk. Eftersom data lagras i NAND behöver man inte göra några sökningar på roterande medier.
  • Fördelarna med hårddiskar med utökat cacheminne varierar beroende på vilket program som används – ju större arbetsbelastning, desto högre effektivitet. Perfekt för den som vill bygga nya servrar med hög prestanda, hantera många transaktioner snabbare eller byta komponenter under drift. Funktionen är alltid igång och kräver inte någon aktivering från värdens sida.
    • Virtual Desktop Infrastructure (VDI)
    • OLTP-bearbetning (Online Transaction Processing)
    • Webbservrar
    • Förfrågningar i liten databas
    • Exchange-arbetsbelastningar
    • Slumpmässig läsning/skrivning

Se det här jämförelsedokumentet (på engelska) om du vill ha mer information om provresultat för prestandan och kapaciteten per disk.

Dell erbjuder olika Solid State-hårddisklösningar (SSD) för att tillgodose olika kunders behov. SSD-diskar för företag är som klass unik för klient- eller konsumentbaserade SSD-diskar när det gäller tillförlitlighet, prestanda och arkitektur. Medan konsumentbaserade SSD-diskar (t.ex. i bärbara datorer) har utformats med fokus på konsumentbaserad arbetsbelastning, tålighet och batteritid, är SSD-diskar i företagsklass konstruerade för de I/O-krav (input/output) som företagsprogram ställer, med fokus på prestanda för slumpvis I/O, tillförlitlighet och dataskydd vid plötsliga strömavbrott.

Genom att förstå hur SSD-diskar i företagsklass fungerar i grunden kan kunderna fatta välgrundade beslut när de jämför olika lösningar:

Överetablering: Akilleshälen hos SSD-diskar är deras skrivprestanda. Om du vill skriva på nytt i ett område på en SSD-hårddisk som redan använts, måste befintliga data först tas bort. För att hantera en del av prestandaförsämringen vid skrivning använder alla Dells SSD-hårddiskar i företagsklass, som finns i Dell PowerEdge-produkterna, så kallad överetablering av flashutrymme. Med den här metoden är den inbyggda flashkapaciteten större än den användardefinierade kapaciteten och det extra utrymmet utnyttjas för snabb lagring i flashområden där data redan har raderats. SSD-hårddiskarna rensar det här överetablerade flashutrymmet under tider då programmens prestanda normalt inte påverkas.

Skrivtålighet: Skrivtålighet är antalet program-/raderingscykler som går att utföra på ett flashminnesblock innan lagringsmediet blir otillförlitligt. På grund av olika arbetsbelastningar och läs-/skrivbehov i datacenter erbjuder Dell olika SSD-diskar för företag med olika skrivtålighet, så att kunderna kan välja den rätta lösningen för sina behov.

Nedan finns de olika kategorier för de SSD-diskar för företag som Dell erbjuder:
    Skrivintensiva Arbetsbelastningar med hälften läsning, hälften skrivning och högst tålighet. HPC, databasloggning och cachelagring är exempel på arbetsbelastningar. 
    Blandad användningArbetsbelastningar med 70 % läsning, 30 % skrivning och medelhög tålighet. E-post/meddelanden, OLTP, och e-handel är exempel på arbetsbelastningar. 
    Läsintensiva Arbetsbelastningar med 90 % läsning, 10 % skrivning och låg tålighet. Databaslager, medieströmning och VoD-lösningar är exempel på arbetsbelastningar. 
    Startoptimerad (startenhet) De billigaste SSD-diskarna med den minsta kapaciteten som är avsedda att vara startenheter i servrar. Låg tålighet.
    Värdgränssnitt Dells SSD-hårddiskar i företagsklass stöder tre typer av värdgränssnitt:
    SATA SSD SATA SSD-diskar bygger på SATA-gränssnittet, en branschstandard. SATA SSD-diskar ger företagsservrar rimlig prestanda.
    SAS SSD SAS SSD-diskar bygger på SAS-gränssnittet, en branschstandard. SAS SSD-diskar erbjuder överlägsen tillförlitlighet, dataintegritet och dataåterställning vid fel, vilket gör att de lämpar sig för företag.
    PCIe SSD Dell PowerEdge Express Flash PCIe SSD-disken är en högpresterande Solid State-lagringsenhet som ger upp till 2 000 gånger högre IOPS-prestanda än vanliga roterande hårddiskar.

Se det här jämförelsedokumentet (på engelska) om du vill ha mer information om provresultat för prestandan och kapaciteten per disk.