ssd 공간에 데이타를 가득 채우지 않고 그냥 사용하는 것이랑 Over Provisioning 을 해 두는 것이랑 효과가 동일한 것인지요?
가령 100G에 80G를 사용 중인 경우와 100G에Over Provisioning 10G랑 빈 공간 10G 상태로 사용 하는 경우, 2기지가 공간 면에서 동일하니 효과도 동일한지 궁금합니다.
ssd 공간에 데이타를 가득 채우지 않고 그냥 사용하는 것이랑 Over Provisioning 을 해 두는 것이랑 효과가 동일한 것인지요?
가령 100G에 80G를 사용 중인 경우와 100G에Over Provisioning 10G랑 빈 공간 10G 상태로 사용 하는 경우, 2기지가 공간 면에서 동일하니 효과도 동일한지 궁금합니다.
800GB, 1.6TB, 3.2TB, 6.4TB, 12.8TB
960GB, 1.92TB, 3.84TB, 7.68TB, 15.36TB
위의 것은 mixed use라고들 부르고, 아랫 것은 read-intensive라고 부릅니다.
그런데 위와 아래 대응하는 것들이 장착된 flash의 양은 같습니다. 800GB 짜리나 960GB 짜리나 모두 같은 양이 들어 있는데, overprovision 양만 다른 것이죠.
그 효과로 가장 큰 차이는 endurance입니다. 위의 것은 3 dwpd, 아랫 것은 1 dwpd. 1.92TB 짜리를 overprovision을 더하여 1.6TB 짜리로 만들면 1 dwpd에서 3dwpd로 느는데, 용량이 줄어든 것을 함께 고려하면 수명은 2.5배로 늘게 됩니다.(같은 종류의 데이터를 기록하는 경우)
용량 외에 성능에서도 차이를 보이는데, 순차 읽기 쓰기가 랜덤 읽기는 거의 차이가 없습니다만 랜덤 쓰기 성능이 증가합니다. 그렇다고 endurance처럼 몇배로 증가하는 것은 아니고 몇십% 증가합니다. 이는 벤치마크 테스트를 해 보아도 알 수 있습니다. 그냥 용량이 비어 있는 경우에는 해당되지 않고 overprovision을 더 하는 경우에 그렇습니다.
overprovision양이 작은 일반용 SSD의 경우 용량을 거의 다 채우고 사용하면 성능도 떨어지고 수명 줄어드는 속도가 매우 빨라집니다. 이는 용량이 줄어들면 garbage collection이나 wear levelling이 매우 비효율적으로 되기 때문입니다.
예전 시절 hdd만 사용하는 경우에 조각모음을 많이 했었는데요. 빈 공간이 넉넉한 경우에는 단락화도 적게 되고, defrag도 빨리 끝나지만, 빈 공간이 적은 경우에는 단락화도 심하게 일어나고 defrag 하루 종일 해도 끝나지 않는 경우가 많았습니다. 데이터를 한번에 옮기지 못하고 여기로 옮겼다 저기로 옮겼다 계속 드륵드륵거렸지요. ssd에서도 비슷한 양상이 진행됩니다. flash를 심하게 갈구게 되지요.
용량 압박이 심하지 않다면 미리 overprovisioning을 하고 쓰는 것이 좋습니다.
HGST Ultrastar SN100 같은 것은 아얘 800GB, 1.6TB, 3.2TB, ... 계열만 만들어 놓고 사용자가 알아서 용량 설정하여 쓰라고 되어 있었어요. 예를 들어 3.2TB 짜리는 2240~3820 GB 사이에서 용량 설정하여 사용하라고 되어 있습니다. 그러면서 똑같은 모델번호에 3.2TB 짜리로도 나오고 3820GB 짜리로도 나오더군요.
간혹 그렇지 않은 것들도 있어 보입니다. 12.8TB 짜리와 15.36TB 짜리 사이에 성능이 엄청나게 차이나는 제품도 있더군요. 아마 내부적으로 다이 수나 채널구조도 다른 것 같았습니다. 이런 경우에는 12.8TB 짜리가 15.36TB 짜리보다 훨씬 비싼 제품
이것 외에 datacenter용이라고 나오는 것으로 SATA 8xx, NVMe 9xx가 있습니다.
두가지 모두 기업용에서 필요로 하는 power loss protection 같은 기능은 가지고 있습니다. 그런데 enterprise 모델로 나오는 것들은 비교적 고성능 제품인데, data center 용이라고 나오는 것들은 기업용 중에서는 매우 저성능입니다. data center 용은 read intensive로 warm data 용이라고 볼 수 있습니다.
enterprise용이라고 나오는 것들은 두께가 15mm인데, data center용이라고 나오는 모델들은 두께가 7mm입니다. 아마 내부의 채널 수가 다를 겁니다. 요즘은 어떤지 모르겠는데, 전에 SATA 일반용과 data center 용을 비교해 보면 콘트롤러가 같았습니다. 다만 firmware가 좀 다르고 power loss protection 기능을 넣고 overprovision을 좀 더하고 정도. enterprise용이라고 나오는 것들은 콘트롤러가 다릅니다.
NAND를 같은 것을 쓰는지 다른 것을 쓰는 지는 모르겠습니다.
Micron에서 나오는 것 중에는 9xxx 시리즈는 두께 15mm 짜리, 7xxx 시리즈는 7mm 짜리
HGST에서도 SN840은 두께15mm인데, SN640은 두께 7mm입니다. 7mm 짜리들은 당연히 무게가 가볍습니다.
정도의 차이는 있지만 7mm 짜리들이 성능이 좀 떨어지고 전기는 덜 먹습니다.
이 문서를 보면 삼성 data center용 SSD에서 960GB(이미 6.7% overprovisioning 되어 있는 것)에 사용자 OP를 더하여 800GB 짜리로 만들면 5년 기준(그래프에서 회색선)으로 dwpd가 대략 3배가 되는 것을 알 수 있습니다. 용량이 줄었으므로 TBW로는 2.5배
기종에 따라 다르지만 random 쓰기 성능은 2배쯤 되는군요.