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    Exadata FAQ——闪存卡使用寿命估算

    来源:存储网 2013-02-08 00:00闪存/SSD

    例如 NAND P/E Cycle 的指基本是固定的:SLC为100K, eMLC为30K, MLC为3K, F20卡为SLC因此这里为100000

    Capacity: 可用闪存的容量, 以1/4配计算其容量为(96×1000×1000×1000)×4×3=1.152×10¹² Byte

    Overprovisioning Factor: 预留空间因子,wikipedia上给出这中间的计算公式为:Over-provision= (physical capacity-user capacity)/user capacity。每个F20卡物理容量为128G, 而可供使用的实际容量为96G,那么Over-provision=(128-96)/96=33.33%

    Write Speed: 写入速度, 按照1M顺序写的方式,每块F20卡的写入速度为567 MB/s。1/4配总的写入速度=(567×1024×1024)×4×3=7134511104 byte

    Duty Cycle: 使用比例,例如万一7×24, 则为100%。

    Write %: 写操作占所有操作的比例。根据统计一个负载比较繁重的系统写比例能达到25%左右。

    WAF: 放大率, 企业级的闪存的放大率可以认为等于1。

    根据上述内容估算如下:

    F20卡的使用寿命=(100000×96×1000×1000×1000×4×3×33.33%)/(567×1024×1024×4×3×1×0.25×1)/(36 ×24×3600)= 3.839616×10¹⁶/1783627776/3110400=6.9 年

    根据上述公式估算,得到Exadata F20卡的寿命大约为6.9年。Oracle给出的使用年限为5年,这两个数字还是比较接近的,可见这个说法还是比较靠谱的。万一需要专业计算闪存的使用寿命,可以察看以下专业的论文或者白皮书:

      Solid State Drive (SSD固态硬盘) FAQ from Dell

      Exploring Managed NAND Media Endurance From Boise State University

      Understanding endurance and performance characteristics of HP solid state drives From HP

      NAND Evolution and its Effects on SSD固态硬盘 Useable Life White Paper From West Digital

      WHITE PAPER. Storage Device Reliability and Endurance From Seagate

    最后谈一下我对于Exadata闪存使用的一些个人看法:

    闪存能获取比物理磁盘大得多的IOPS, 这获取是使用闪存技术最大的收益。Exadata 大量使用闪存技术,可以充分利用其特有的Exadata Smart Flash Cache的特性,使得OLTP应用大幅受益,Exadata备受诟病的一个说法是Exadata是为OLAP设计的,其精髓offloading/(smart scan)对于OLTP应用用处不大,因此Exadata不适合于OLTP。但是, offloading并不是全部,通过Exadata Smart Flash Cache,能大幅提升OLTP的处理响应时间,Exadata X3将单块Flash升级到单块400G的F40,实则是为了OLTP优化的一种手段。

    前面也提到过虽然Exadata大量使用了闪存加速技术,但是核心的数据并不放在闪存上,而其使用类似于二级缓存的方式。(Oracle并不推荐将Flash作为ASM磁盘来当数据盘使用,一来ASM需要做冗余,会浪费本来有限的闪存空间,造成Exadata无法充分利用到Exadata Smart Flash Cache特性)这这中间的原因主要有三点:一来是目前闪存的价格过于昂贵,全部采用闪存目前从价格这个层面还不切实际。第二闪存的可靠性和寿命有待提高,很多企业对于核心系统使用闪存还是存在顾虑。第三,Oracle可以对数据库架构进行优化来提升性能。相信随着闪存工艺的进步,在可预见未来的日子它将会逐步取代传统的磁盘的地位。

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