为固态硬盘(SSD)配置 RAID 卡时,匹配传输速率是关键,以确保充分发挥 SSD 的性能。以下是匹配传输速率的学习笔记:
- SSD 的接口和性能
- 接口类型:
- SATA SSD:最大理论带宽为 6 Gb/s(约 600 MB/s)。
- NVMe SSD:通过 PCIe 接口,性能更高。例如:
- PCIe 3.0 x4:最大理论带宽为 32 Gb/s(约 4000 MB/s)。
- PCIe 4.0 x4:最大理论带宽为 64 Gb/s(约 8000 MB/s)。
- 实际性能:
- SATA SSD 的实际连续读写速度通常在 500-550 MB/s。
- NVMe SSD 的实际连续读写速度可达 3000-7000 MB/s(取决于 PCIe 版本和 SSD 型号)。
RAID 卡与主板之间的接口连接速率
- RAID 卡PCIe 接口:确保 RAID 卡的 PCIe 版本与 SSD 匹配。
- PCIe 版本:
- PCIe 1.0:2003 年发布,每通道单向带宽 250 MB/s。
- PCIe 2.0:2007 年发布,每通道单向带宽 500 MB/s。
- PCIe 3.0:2010 年发布,每通道单向带宽 1 GB/s。
- PCIe 4.0:2017 年发布,每通道单向带宽 2 GB/s。
- PCIe 5.0:2019 年发布,每通道单向带宽 4 GB/s。
- PCIe 6.0:2022 年发布,每通道单向带宽 8 GB/s。
- PCIe 的通道
- PCIe 通道数(x1、x4、x8、x16 等)决定了总带宽。例如:PCIe 3.0 x8 的总带宽为 1GB*8=8 GB/s(单向)或 2GB*8=16 GB/s(双向)
RAID 卡与固态硬盘之间连接线的连接速率
- SAS(SATA)接口:
- 3.0接口:12 Gb/s(向下兼容 SATA 2.0 6 Gb/s);
- 2.0接口:6 Gb/s
- SFF 8087/8088接口 是 Mini SAS 连接器的一种,支持 SAS 和 SATA 协议,每个 SFF-8087 /8088接口支持 4 个独立的 SAS/SATA 通道,每通道带宽:取决于 SAS 版本,总带宽=4 通道 × 每通道带宽。
- RAID 卡性能:
- 确保 RAID 卡的缓存足够大(通常 1GB 或以上),以支持高速数据传输。
匹配传输速率的计算
- SATA2.0 SSD + RAID 卡
- SSD:4 块 SSD,每块理论最大带宽约500 MB/s,合计:500*4=2GBps
- RAID 卡挑选:选择支持2Gbps以上传输带宽的 RAID 卡,2GBps以上 带宽的阵列卡通常基于PCIe 2.0x4以上 的主板接口
- 至少一个板载的内部SFF-8087接口(一种常见的高速数据接口)可支持4个SSD,传输与内部接口本身无关,和接口连接的硬盘数量和支持的协议版本有关。
综上所述:
一张PCIe 2.0x4以上 的阵列卡,至少一个SFF-8087接口或者4个SAS2.0接口,就能支持4块SSD组成磁盘阵列
PCIe 3.0接口raid卡属于较新的设备,全新价格上千,二手也要500左右,100元以下的raid卡一般都是PCIe 2.0X8的设备,板卡与主板之间就有5GBps的带宽,可以支持4块SATA2.0 SSD的传输带宽。
建议使用PCIe2.0 Raid卡组建4机械硬盘raid5+4块sata2.0 的SSD做raid5的方式来获得较佳的性价比比匹配。