你知道企業級固態硬盤與消費級固態硬盤的區別嗎？

前兩天，一位從事大數據工作的好朋友問我：

“企業級SSD與消費級SSD的區別是什麼？”

“大數據中心能否採用消費級SSD？”

我想，大部分朋友應該都知道SSD分爲企業級和消費級，但是這兩者之間的區別，也許並不十分清楚。

順着這個話題，分享一下企業級SSD與消費級SSD的區別。

首先，我們先看兩張圖，看一下企業級SSD與消費級SSD的偏重點。

從上面兩張圖，可以看到：

1. 企業級更加註重數據的完整性，也就是對數據的安全性有苛刻的要求，而成本的比重只有5%。

2. 相反，消費級更加看重的是成本，對數據的完整性並不那麼的看重，因爲個人電腦對SSD有一定的容錯度，價格纔是主導市場的關鍵因素。

過去，企業數據中心依靠其服務器中的硬盤驅動器 (HDD) 來滿足高數據吞吐量和低交易延遲，而如今越來越多這樣的企業數據中心面臨性能瓶頸，他們指望將固態硬盤 (SSD) 作爲可行的存儲解決方案來提高數據中心的性能、效率和可靠性，並降低整體運營成本。

要了解各級 SSD 之間的差異，首先，我們應先了解 SSD 的兩個關鍵組件，即閃存處理器和用於存儲數據的非易失性 NAND 閃存。

在當今市場上，SSD 和 NAND 閃存消費主要分爲三個組別：消費設備（平板電腦、照相機、移動電話）、客戶端（上網本電腦、筆記本電腦、Ultrabook（超級本電腦）、AIO、臺式個人電腦）、嵌入式/工業（遊戲信息終端）與企業計算（HPC、數據中心服務器）。

然而，爲企業數據中心選擇合適的 SSD 存儲設備會是一個長期而費勁的過程，這涉及瞭解衆多不同的 SSD 供應商和產品類型並對它們進行資格預審，因爲事實上並非所有 SSD 和 NAND 閃存在製成時就完全一樣。

在這裡我們將闡述企業級SSD和消費級SSD的三個主要特質：性能、可靠性、耐久性。

【性能】

對於企業級SSD，在涉及處理數百萬字節隨機公司數據（包括在 CAD 技術圖紙上的協作、供分析用的地震數據（例如大數據），或者訪問供銀行交易用的全球客戶數據）的典型數據中心情形中，必須以最少的延遲量訪問存儲設備並可以涉及需要併發訪問相同數據的客戶端，而不會對響應時間造成影響。

對於消費級SSD，客戶端應用程序僅涉及單個用戶或應用程序訪問，在任何用戶或系統操作的最短和最長響應時間之間具有更高的容許值。

與消費級SSD不同，企業級SSD不僅針對訪問前數秒中的最高性能而且還針對使用更大的預留空間 (OP) 加以優化，從而這些企業級 SSD 還能在較長時段內持續提供保持穩定狀態的性能。

【可靠性】

NAND 閃存存在許多與其自身有關的固有問題，兩個最爲重要的問題包括有限的預期壽命和自然發生的錯誤率。

在 NAND 閃存生產期間，每個 NAND 閃存顆粒均會經過測試並具有底層位錯誤率 (BER 或 RBER) 特性。

BER 定義了在沒有得益於糾錯代碼 (ECC) 的情況下在 NAND 閃存中自然發生的位錯誤的比率。閃存處理器糾正這些位錯誤的能力可以通過無法修復的位錯誤率 (UBER) 來說明，

JEDEC 委員會於 2010 年在文件“JESD218A：固態硬盤 (SSD) 要求與耐久測試方法”以及文件“JESD219：固態硬盤 (SSD) 耐久工作量”中定義和標準化的內容所述，企業級 SSD 在許多方面與客戶端級 SSD 存在差異，這些差異包括但不限於企業級 SSD 支持更爲繁重的寫入工作量、更爲極端的環境條件以及從比客戶端 SSD 更高的 BER 中恢復。

在使用 JEDEC 建議的 UBER 要求方面，將企業級 SSD 與客戶端 SSD 進行對比，企業級 SSD 要求每處理 1 萬萬億位 (~1.11 PB) 僅存在1 位經歷 1 次無法修復的位錯誤，而客戶端級 SSD 與此相比則是每處理 1 千萬億位 (~0.11 PB) 存在 1 位錯誤。

【耐久性】

對於可靠存儲 NAND 閃存單元的每個程序或擦寫 (P/E) 次數的數據位方面，閃存設備中所含的所有 NAND 閃存的此方面能力會有所下降，直至 NAND 閃存不再能夠可靠地存儲數據，此時，應將這類閃存從用戶可尋址的存儲池中除去，該邏輯地址會移至 NAND 閃存陣列上的新物理地址。

由於客戶端級 SSD 通常每週每天僅有 8 小時在充分利用，而企業級 SSD 必須能夠承受需每週全天 24 小時訪問數據的數據中心服務器的常見情形中繁重的寫入活動，所以企業級SSD一般採用SLC或者e-MLC，消費級一般採用TLC或者MLC。