Bagi beberapa profesional IT, ada kebingungan terkait solid-state drive (SSD). Beberapa mempunyai kesan bahwa mereka terbuat sama tanpa adanya perbedaan karena mereka hanyalah memori flash. Itu bukan masalahnya.

Cara sebuah SSD dibuat untuk mesin client seperti notebook atau desktop (perangkat kerja sehari-hari) versus cara sebuah SSD dibuat untuk aplikasi pusat data sangatlah berbeda. Beban kerjanya sangat berbeda. Beban kerja sebuah server biasanya mempunyai siklus kerja 100 persen untuk 24 jam per hari, tujuh hari per minggu, sepanjang tahun. Namun saat kita bekerja di komputer sepanjang hari, meskipun dengan mesin virtual, kita hanya menggunakan sumber minimal dengan waktu idle yang banyak.

Cara sebuah SSD dibuat untuk mesin client seperti notebook atau desktop (perangkat kerja sehari-hari) versus cara sebuah SSD dibuat untuk aplikasi pusat data sangatlah berbeda. Beban kerjanya sangat berbeda. Beban kerja sebuah server biasanya mempunyai siklus kerja 100 persen untuk 24 jam per hari, tujuh hari per minggu, sepanjang tahun. Namun saat kita bekerja di komputer sepanjang hari, meskipun dengan mesin virtual, kita hanya menggunakan sumber minimal dengan waktu idle yang banyak.

Memberikan Performa SSD yang Konsisten

SSD makin sering digunakan di pusat data daripada sebelumnya. Dahulu, SSD tidak begitu dikenal. IT sedikit takut dengan menggunakan SSD, tetapi sejak mendapatkan lebih banyak kepercayaan dalam teknologi, SSD mulai digunakan pada kondisi yang membutuhkan kinerja tinggi, dan di situlah jenis performa yang konsisten seperti ini menjadi penting.

Untuk membuat SSD yang cocok dengan tuntutan pusat data, fokusnya adalah pada memberikan performa yang konsisten karena itu berhubungan dengan penyajian dan latensi IOP. Untuk mengujinya, naskah kinerja dibuat guna melihat setiap IO dari pola pengujian yang panjang.

Apa yang produsen cari dan yang ingin dilihat oleh arsitek IT adalah garis lurus konsistensi saat dilakukan benchmark dengan beban kerja mereka. Tidak ada konsistensi yang 100 persen sempurna, tetapi yang dihindari adalah pola sawtooth atau apa yang dikenal dengan pola “Pohon Natal” dalam penyajian IO saat hasil performa data digambarkan.

Perangkat yang tidak disesuaikan dengan benar mungkin dapat mengalami perubahan performa yang besar. Pada satu titik, drive mungkin dapat melakukan 50.000 IOPS, lalu menurun menjadi 20.000 IOPS sebelum melonjak kembali ke 60.000 IOPS. Walaupun jumlah yang tinggi tampak bagus untuk lembar spesifikasi dan literatur penjualan, kenaikan kinerja tidak mencerminkan kinerja secara keseluruhan. Akan tetapi, pusat data SSD kelas enterprise milik Kingston didesain untuk memberikan tingkat performa yang konsisten walaupun itu artinya mengorbankan beberapa tingkat performa yang tinggi.

Konsistensi ini memastikan bahwa pelanggan tidak kecewa dengan performa yang berkurang, melainkan mempunyai keuntungan yang dapat diprediksi untuk mengelola klaster penyimpanan mereka. Desain firmware SSD, ukuran dari area dengan ketentuan yang berlebihan, dan ukuran cache tulis menopang garis lurus dan konsistensi tersebut.

Dengan kemampuan prediksi yang lebih baik, pelanggan kita mampu membuat aplikasi dengan kinerja yang konsisten, serta memenuhi standar tingkat layanan.

Bagaimana dengan Host Command yang Dikirim ke Drive?

Dengan banyaknya operasi latar belakang, mis. perintah TRIM, koleksi sampah, dan host command, semua harus dipertimbangkan dari perspektif penyesuaian firmware. Di sisi hardware, kita menggunakan cache DRAM yang besar pada SSD untuk menampung semua atau sebagian besar dari tabel pemetaan drive dan digunakan sebagai buffer tulis untuk tugas tulis mendatang ke SSD.

Latensi bertindak sama seperti IO. Sebagai contoh, jika latensi berjalan dengan sub-5ms dan kembali melonjak ke 500ms sebelum turun kembali ke 5ms, artinya terdapat masalah karena inkonsistensi performa ini dapat muncul dalam aplikasi di suatu tempat.

Selama bertahun-tahun pelanggan pusat data makin canggih, di mana sebelumnya pemasok SSD dapat memberikan drive kelas client yang bagus dan mereka akan memakainya, lalu mengambil dan menggantinya dengan drive client lain yang lebih murah saat terjadi kerusakan. Namun kini, pelanggan pusat data sedang mencari tahu tentang SSD karena mereka tahu terdapat inkonsistensi dan oleh karena itu mereka mengujinya.

Sekarang SSD enterprise terbaik menggunakan cache DRAM yang besar dan mereka disesuaikan di dalam firmware untuk menopang konsistensi. Faktanya, hampir 90 persen dari yang membuat garis ini lurus dilakukan dalam kode di firmware – yang merupakan kelebihan besar untuk produk Kingston.

SATA vs NVMe - Bukan Sekadar Plug & Play

Di pasaran saat ini, sekitar 80 persen dari SSD yang beroperasi masih menggunakan Serial ATA (SATA). Standar SATA mempunyai kecepatan transfer yang relatif cepat dan meninggalkan jejak yang relatif kecil pada motherboard, yang berarti lebih banyak drive dengan profil RAID yang bagus.

Terdapat gerakan besar dalam industri penyimpanan untuk pindah dari antarmuka SATA dan menggunakan NVMe (memori ekspres non-volatil) karena NVMe dirancang dari bawah ke atas untuk SSD berbasis Flash. Faktanya, banyak dari proyeksi analis terbaru berpendapat bahwa beberapa tahun ke depan terdapat pergeseran besar dalam server utama karena NVMe berkomitmen untuk mematahkan limitasi IO dan latensi yang diasosiasikan dengan antarmuka hard drive warisan.

Selama sepuluh tahun terakhir, SSD dibuat menggunakan antarmuka hard drive dan itu masuk akal, tetapi pakar penyimpanan telah mengetahui dari beberapa tahun yang lalu bahwa terdapat antarmuka yang lebih bagus untuk SSD. PCIe adalah antarmuka yang bagus untuk SSD, tetapi sekarang banyak server yang terbatas dalam kapasitas mereka dan banyaknya jalur yang tersedia.