真卷王?忆联SAS SSD替代SATA SSD,企业业务竟有这3方面潜在收益?

2022-08-02
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一、SAS SSD与SATA SSD的主要差异:

1. 接口形态的差异:

SAS(Serial Attached SCSI)即串行连接SCSI,和SATA(Serial ATA)相同,采用串行技术以获得更高的传输速度。SAS 具备2对收发通道,而SATA 仅有1对收发通道,SAS的接口技术可以向下兼容SATA,但SATA不可以反向兼容SAS接口。SAS接口的设计是为了改善存储系统的效能、可用性和扩充性,并且提供与SATA硬盘的兼容性。

物理层,SAS接口和SATA接口完全兼容,从接口标准上而言,SATA是SAS的一个子标准,如下图所示,SAS接口相比SATA多了一组pin脚,这也体现了两者在协议上的差异。

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2. 协议上的差异:

SAS是从企业级应用的SCSI协议演变而来,面向企业级场景应用;而SATA是从消费级应用的ATA协议演变而来,设计及实现相对简单。下从协议层对比来看SATA与SAS的差异,以及SAS所具备的优势:

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3. 性能的差异:

因SAS的协议接口速度比SATA高很多。SAS是一个完全的双向系统,而SATA 则继承了IDE的特性,是半双向通信的系统。因此,SAS系统的吞吐量可以是SATA系统两倍。SATA SSD读写性能一般在500MB/s左右,而SAS SSD性能可达1GB/s,具备双端口的SAS SSD性能可达2GB/s。在4KB数据随机写性能上,SAS也比SATA更有优势:



4. 可靠性的差异:

SATA SSD应用在消费级市场居多,在企业级中的应用则主要集中在小容量(如480G,960G)做服务器启动盘;而SAS SSD支持双端口,可满足企业级高可靠性应用的需求,作为数据盘SAS在可靠性上更有优势,在企业级对数据保持能力要求高的场景下SAS也同样要优于SATA。

5. 应用的差异:

虽然SAS和SATA有些相似,在某些场景下是可以替换或互补的,但SATA硬盘更适合计算机或部分短期存储,可应对业务性能、可靠性要求不高的场景,更适合在一些小型企业的内部存储中应用。

而SAS硬盘在企业领域中更具优势,因为其最主要的需求是高数据吞吐量、低延迟、高可靠性,主要覆盖企业级服务器应用,相比SATA硬盘具有更高的读写带宽与双端口、高可靠性等特性。

此外,SAS硬盘也具有更高性能和更好的数据可靠性:在可扩展性上,SAS可以使用扩展器硬件实现灵活的存储拓扑,并且可以混合使用;可靠性优势可以利用SAS双端口构建可靠的系统并消除任何单点故障,确保在一个端口出线故障的情况下也能保障业务的流程和数据安全不受影响。

小结:

通过以上五点,我们可以了解到SAS硬盘与SATA硬盘之间的差异不仅在于一个接口,内部深层次的原因则是SAS 硬盘能够满足高性能、高可靠性的企业级应用,而SATA 硬盘仅能满足非关键业务的应用。

二、SAS SSD在哪些场景可以替换SATA SSD

我们先来看下服务器中SSD的使用场景有哪些:

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如图所示,我们可以发现在CPU直连SSD这类场景下,只要Chipset支持SAS协议即可使用SAS或SATA SSD,若Chipset仅支持SATA协议,此种场景下仅能使用SATA SSD。而另一种场景是通过HBA/Raid卡方式扩展连接SSD,则SAS、 SATA、NVMe均可以使用。以上两种场景主要取决于业务对性能和成本的诉求。

在能使用SAS替代SATA的场景中,SAS 的优势能够为企业级场景提供更多业务收益:

1. 性能收益:SAS SSD接口速率12Gb(SATA接口速率6Gb),具备更高的性能(性能翻倍);

2. 更高的可靠性及更好的兼容性:SAS具备更好的数据可靠性,SAS协议也更加成熟完善,更低的故障率也可降低维护成本;

3. 容量及客户成本收益:SAS SSD单盘容量更大,在相同客户总容量和性能要求下,使用的硬盘数量更少,同时可减少服务器的部署,既能降低客户的CAPEX预算,又能帮助客户节省机房空间和电费,降低客户OPEX运营成本。

三、SAS对SATA的替代趋势:

通过以上分析,我们可以清楚地看到SAS相较SATA的优势在于:1. 更高的性能;2. 更好的兼容性;3. 更高的可靠性。以及SAS在哪些场景下可以替代SATA并能为企业级客户创造更多性能、数据可靠性的价值。

从目前的市场发展来看,SATA接口衰减迅速,SAS市场份额平稳,而PCIe SSD因其更高带宽的优势增长迅速将逐步取代SATA成主流趋势。

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四、SAS对SATA的替代选择:

那么SAS SSD的选择有哪些?

因为SAS的技术难度相较SATA SSD更高,目前在国内存储厂商中仅有忆联可提供SAS SSD产品及解决方案,凭借着超越国际厂商的产品性能以及更高的性价比,忆联SAS SSD已被成功应用在对可靠性有着高要求的银行、金融等行业的核心业务中。随着国产化存储部件的需求不断上升, 越来越多的国内企业级SATA客户选择忆联SAS SSD替代原本的SATA SSD。忆联SAS SSD帮助客户提升应用性能,降低TCO的一大存储利器。

下表为忆联SAS SSD与国际知名A厂商SATA SSD的性能对比。

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