ระบบจัดเก็บของคอมพิวเตอร์มักเป็นคอมโพเนนต์ที่ช้าที่สุดในโซ่ (chain) CPU ของคุณมี cache memory (หน่วยความจำแคช) ที่เร็ว ซึ่งโต้ตอบกับ RAM ช้าลง (แต่ยังเร็ว!) และแล้วก็ดิสก์ระบบของคุณ ซึ่งช้าอีกหลายออเดอร์ (orders of magnitude)
RAID หรือ Redundant Array of Independent/Inexpensive Disks เป็นวิธีรวมดิสก์หลายตัวเป็นหนึ่งเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพ, ความน่าเชื่อถือ หรือทั้งสอง ด้วย SSD ที่แทนที่ฮาร์ดดิสก์กลไก (mechanical hard drives) อย่างรวดเร็ว เรามีตัวเลือก: HDD RAID ต่อ SSD RAID ไม่มีผู้ชนะชัดเจน มาดูการพิจารณาต่างๆ ใกล้ชิด
สรุป RAID Levels (ระดับ RAID)
แม้ไม่มีมาตรฐานสากลสำหรับการตั้งค่า RAID แต่มี "ระดับ RAID" (RAID levels) หลายระดับที่กลายเป็นที่นิยม เมื่อเราเปรียบเทียบเทคโนโลยี HDD RAID กับ SSD RAID สำคัญที่จะสรุป pros (ข้อดี), cons (ข้อเสีย) และจำนวนดิสก์ที่ต้องสำหรับแต่ละประเภท RAID มาดูสรุปสั้นๆ:
- RAID 0 ต้องการ 2 ดิสก์ ไม่มี redundancy (โซนสำรอง) แต่ให้ความเร็วมาก และไม่มี penalty (โทษ) พื้นที่ดิสก์
- RAID 1 ต้องการ 2 ดิสก์ มี redundancy เพิ่มความเร็วเล็กน้อย และ penalty พื้นที่ดิสก์ 50%
- RAID 10 ต้องการ 4 ดิสก์ มี redundancy, อ่านเร็ว, เขียนดีกว่า และเสียพื้นที่ดิสก์ 50%
มี RAID levels อื่นๆ ที่ซับซ้อนกว่า (เช่น 1E, 5, 50, 6 & 60) แต 3 ตัวนี้เป็นที่นิยมที่สุดสำหรับผู้ใช้ทั่วไป
HDD RAID ต่อ SSD ตัวเดียว
เราคิดว่าสาเหตุทั่วไปที่ใครสงสัย RAID และการเกี่ยวข้องกับ SSD มาจากการเปรียบเทียบเฉพาะนี้ เราจะจัดการมันก่อน
ฮาร์ดดิสก์กลไกช้า ดังนั้นวิธียอดนิยมได้ throughput (อัตราผ่าน) ดีกว่าคือรวม 2 ดิสก์เหมือนกันเป็น RAID 0 ข้อมูลถูก "striped" (แบ่งแถบ) ข้ามทั้ง 2 ดิสก์ และทำงานเหมือนฮาร์ดดิสก์ตัวเดียว แต่มีความเร็วโอน (theoretically) สองเท่า เนื่องจากแต่ละดิสก์มีส่วนข้อมูลที่ไม่ซ้ำกัน ทั้งสองดิสก์จึงมีส่วนร่วมในทุกการดำเนินการได้ตลอด
น่าเสียดายที่เมื่อพูดถึง raw speed (ความเร็วดิบ) SSD ตัวเดียวจะชนะ RAID 0 ฮาร์ดดิสก์เสมอ แม้ HDD SATA III 10,000 RPM ที่เร็วและแพงที่สุดก็เพียง ~200 MB/s ในทฤษฎี 2 ตัวใน RAID 0 ก็แค่เกือบสองเท่านั้น
SSD SATA III ทั่วไปเกือบจะถึงขีดจำกัดของการเชื่อมต่อที่ 600 MB/s หากพูดถึง NVMe SSD ที่ใช้โปรโตคอล PCIe ความเร็วอ่านทั่วไปเกิน 2000 MB/s
กล่าวคือ หากคุณหาประสิทธิภาพบริสุทธิ์ (pure performance) SSD ตัวเดียวจะชนะคู่ฮาร์ดดิสก์เสมอ แม้จะเป็นฮาร์ดดิสก์ที่เร็วที่สุดในโลก
เรื่องเดียวกันสำหรับความน่าเชื่อถือและการปกป้องข้อมูล หากคุณมี RAID 10 4 ฮาร์ดดิสก์ คุณยังได้ความเร็วดิสก์คูณ 2 และเสียดิสก์หนึ่งได้โดยไม่สูญเสียข้อมูล แต่ SSD ตัวเดียวยังเป็นโซลูชันที่น่าเชื่อถือกว่า SSD มีจำนวนการเขียน (writes) จำกัดก่อนจะทับซ้อนข้อมูลเดิมไม่ได้ แตคุณยังอ่านข้อมูลทั้งหมดบนดิสก์ได้
การล้มเหลวโดยเฉทอย่างกะทันหันของ SSD นادرة (uncommon) มาก แตคุณมีตัวเลือก rัน 2 SSD แบบ RAID 1 ไม่มีประโยชน์ด้านความเร็วมาก แตดิสก์หนึ่งล้มเหลวหมดไม่สูญเสียข้อมูล เราไม่แนะนำใช้เงินซื้อ RAID 1 SSD เพื่อความปลอดภัยข้อมูลเพียงอย่างเดียว มันคุ้มค่ากว่า (cost-effective) ที่จะแบ็กอัพ (back up) รูปภาพฮาร์ดดิสก์ไปฮาร์ดดิสก์ภายนอกที่ราคาถูก หรือ cloud เนื่องจากระบบเดสก์ท็อปส่วนใหญ่ไม่ใช่ mission-critical
HDD RAID ต่อ SSD RAID: ข้อพิจารณาทั่วไป
ตอนนี้เราจัดการสถานการณ์ SSD ตัวเดียวแล้ว มาพูดถึงการเปรียบเทียบ RAID ต่อ RAID โดยตรง คือ ฮาร์ดดิสก์ใน RAID เทียบกับ SSD ใน RAID มี 3 ด้านหลัก: performance (ประสิทธิภาพ), price (ราคา) และ data reliability (ความน่าเชื่อถือข้อมูล) มาดูแต่ละอย่างละเอียด
ประสิทธิภาพ (Performance)
คุณน่าจะไม่แปลกใจที่การตั้งค่า SSD RAID จะชนะ RAID ฮาร์ดดิสก์กลไกใน raw performance เสมอ คำถามจริงคือ คุณได้ประสิทธิภาพเพิ่มเท่าไหร่จากการรัน SSD แบบ RAID และว่าคุ้มค่าไหม นี่คือคำถามซับซ้อน
ปัจจัยหนึ่งคือ hardware RAID ต่อ software RAID ตัวควบคุม RAID แบบฮาร์ดแวร์ (dedicated hardware RAID controller) ให้ประสิทธิภาพดีกว่าโซลูชันแบบซอฟต์แวร์ นอกจากนี้ เมื่อความเร็วเพิ่ม คอมโพเนนต์อื่นในคอมพิวเตอร์อาจกลายเป็น bottleneck (ขวดคอ) จำกัด
ตัวอย่าง ในการใช้งานประจำวัน ไม่มีความต่างมากระหว่าง SSD SATA III และ M.2 NVMe PCIe แม้ตัวหลังเร็วกว่า 5-6 เท่า เกมโหลดไม่เร็วขึ้นชัดเจน และแอปไม่ได้ snappy (ตอบสนองเร็ว) มากขึ้น โหลดงานอย่างตัดต่อวิดีโอ หรือแอปมืออาชีพที่เกี่ยวกับ massive dataset analysis (การวิเคราะห์ชุดข้อมูลใหญ่) จะกินแบนด์วิดท์ (bandwidth) เท่าที่คุณมี
นี่หมายถึง การใส่ 2 SSD แบบ RAID 0 อาจไม่ปรับปรุงประสบการณ์ผู้ใช้เฉลี่ย และค่าใช้จ่ายอาจใช้ไปส่วนอื่นของระบบได้ดีกว่า
ราคา! (Price!)
แม้ SSD จะลดราคาลงมากในไม่กี่ปีผ่านมา แต่ยังแพงกว่าฮาร์ดดิสก์กลไกหลายเท่าต่อกิกะไบต์ จริงๆ แล้วฮาร์ดดิสก์กลไกกำลังผลักดันความจุ (capacity) เพราะแข่งด้านประสิทธิภาพไม่ได้
นี่ทำให้ SSD ไม่คุ้มค่าสำหรับ mass storage (จัดเก็บมวลมาก) ที่ต้องการ redundancy ฮาร์ดดิสก์กลไกใน RAID แบบ redundant เพียงอย่างเดียว หรือ redundant และ performance ยังคงเกี่ยวข้องและคุ้มค่าสำหรับผู้ใช้เดสก์ท็อป หากคุณรัน home NAS (network attached storage) สำหรับสตรีมหรือแชร์ไฟล์ มันคือตัวเลือก practical (ปฏิบัติ) ที่สุด
หากคุณต้องการความเร็ว 2 SSD RAID 0 อย่างต่อเนื่อง หรือมีดิสก์ mission-critical ที่ได้ประโยชน์จาก RAID 1 คุณดูที่ราคา 2 เท่าของการรันดิสก์ตัวเดียว แค่คุณตัดสินใจได้ว่า 200% ของราคาคุ้มค่ากับข้อได้เปรียบของตัวเลือกไหน
ความน่าเชื่อถือและความทนทาน (Reliability & Endurance)
SSD endurance (ความทนทาน) เป็นเรื่องที่เราเขียนมาก่อน และเป็นการเปรียบเทียบที่ซับซ้อนกับฮาร์ดดิสก์กลไก SSD ชำรุดเมื่อเขียนเกินไป แตสำหรับดรัยฟ์สมัยใหม่ write endurance (ความทนทานการเขียน) ไกลเกินกว่าที่ผู้ใช้ส่วนใหญ่จะต้องการ
การสูญเสียข้อมูลสมบูรณ์ แม้ SSD เขียนไม่ได้แล้ว ก็ไม่น่าจะเกิด ในหลายมุมมอง RAID มีอยู่เพราะฮาร์ดดิสก์กลไกพร้อมล้มเหลว หัวต่อหัว (head to head) SSD น่าเชื่อถือมากกว่าจนทำให้ redundant RAID ไม่คุ้มค่า
ไม่มีคำตอบชัดเจน (No Clear Answers)
เห็นได้ชัดว่าไม่มีสถานการณ์ไหนที่คำตอบจะเป็น HDD RAID หรือ SSD RAID (หรืออย่างอื่น) เสมอไป มันขึ้นอยู่กับความต้องการเฉพาะของคุณมาก นั้นไม่กับ เราสามารถให้แนวทางทั่วไปได้:
- ผู้ใช้ส่วนใหญ่ไม่ได้ประโยชน์จากความเร็ว SSD RAID
- HDD RAID ยังคงดีที่สุดสำหรับ mass storage
- SSD น่าเชื่อถือพอที่ทำให้ RAID มีเหตุผลเฉพาะ mission-critical uses
ด้วยภาพชัดเจนว่าการเข้าถึงแต่ละแบบทำงานได้ดีที่สุดตรงไหน คุณควรมีไอเดียชัดเจนว่าตัวเลือกไหนทำให้ functional (ทำงานได้) และ economic (คุ้มค่า) สำหรับคุณมากที่สุด
