パフォーマンス、信頼性、拡張性を発揮するエンタープライズSSD

各SSDの保証では、使用可能な寿命までに書き込めるデータ量に制限があります。これは、基盤となるフラッシュの消去および書き込みサイクルの回数に限りがあるためです。読み取り中心のアプリケーション向けに耐久性が高すぎるSSDを選ぶと、コストが無駄に高くなり、書き込みが多いワークロード向けに耐久性が低すぎるSSDを選ぶと、アプリケーションに早期の障害が発生する可能性があります。SSDの耐久性は、次によって推測されます。

• 1日あたりのドライブ書き込み（DWPD）は、1日に可能なフルドライブ書き込みの回数を示します。
  
• テラバイト書き込み（TBW）は、ドライブの寿命を通じて書き込まれる総データ量を示します。

コンシューマー向けSSDとエンタープライズ向けSSDの主な差別化要因は、エラー発生時の処理能力にあります。予期せぬ停電、コントローラやデータパスでのランダムなビット反転、その他のフラッシュエラーはデータ破損を引き起こす可能性がありますが、これらの状況にどの程度対応できるか、あるいはそもそも対応できるかどうかには大きな差があります。エンタープライズSSDには、次のようなクリティカルなデータへの保護メカニズムがあります。

• エラー訂正コード（ECC）は、ビットエラーを訂正することでデータの完全性を確保します。
  
• 電力損失保護は、コンデンサーを使用して停電時に書き込みを完了させます。
  
• エンドツーエンドのデータパス保護は、検知されないデータの破損を防ぎます。
  

SSDはフラッシュセルで構築されており、さまざまな実装があります。単層でセルあたり1ビットの構成から、3次元に積み重ねられたグループでフラッシュセルあたり最大16の異なる電荷レベルを保持するものまで多岐にわたります。各NANDタイプの強みと弱みを理解することで、特定の用途に適した寿命と信頼性を備えたSSDを選ぶことができます。各NANDタイプにより、パフォーマンス、耐久性、コスト間のバランスが異なります。

• SLCは最も耐久性が高く最速ですが、高価になります。
  
• MLCは一般的なエンタープライズでの使用において、パフォーマンスとコストのバランスが取れています。
  
• TLCは手頃な価格で耐久性も十分なため広く採用されています。
  
• QLCは密度が高い一方で耐久性は低く、アーカイブストレージに適しています。

アーキテクトがSSDに注目する最初の理由は、多くの場合、パフォーマンス向上のニーズですが、実際のパフォーマンスのベンチマークを実施するのはそう簡単にはいきません。適切な評価指標は、事前に条件付けされた典型的なワークロードに基づき取得する必要があります。これは、特定の用途でのSSDのパフォーマンスを把握するために必要なステップです。SSDのパフォーマンスは、次を使用して評価する必要があります。

• 1秒あたりの操作のIOPS。
  
• 応答時間のレイテンシ。
  
• 負荷時の一貫性を評価するサービス品質（QoS）。
  
• 実際の使用状態をシミュレートする事前条件付け。

SSDは多くの場合、その場で調整し、電力消費やパフォーマンスの範囲を最適化することができます。このようなオプションをインテリジェントに活用することで、データセンター全体の電力消費を大幅に抑えたり、パフォーマンスを向上させたりできます。エンタープライズSSDの次のオプションを調整して、効率を高めることができます。

• パワースロットリングは、パフォーマンスを減速し電力消費を抑えます。
  
• オーバープロビジョニングは、スペースを確保し書き込みパフォーマンスと耐久性を向上させます。

SSDの導入は比較的簡単ですが、SSDの増設に伴って、集約型プラットフォームから健全性、パフォーマンス、使用率を監視できるツールを使用することで、時間を節約し、ストレスを軽減できます。次の監視ツールを使ってSSDの健全性を維持できます。

• SMARTは基本的な診断を提供します。
  
• SAS/NVMeログは、詳細なエラー追跡を提供します。
  
• フリート管理プラットフォームは、一元的な監視、ファームウェアの更新、アラートを実行します。