Con il prezzo dei dischi rigidi basati su piatto così basso come sono (in condizioni normali) e il prezzo delle unità a stato solido ancora relativamente elevato, il concetto di soluzioni di storage ibride; la combinazione del prezzo basso dello storage basato su piatto con la velocità delle unità a stato solido diventerà sempre più comune. Analizzeremo due diversi approcci per una configurazione di archiviazione ibrida; implementazioni basate su hardware e software.
Con il prezzo dei dischi rigidi basati su piatto così basso come sono (in condizioni normali) e il prezzo delle unità a stato solido ancora relativamente elevato, il concetto di soluzioni di storage ibride; la combinazione del prezzo basso dello storage basato su piatto con la velocità delle unità a stato solido diventerà sempre più comune. Analizzeremo due diversi approcci per una configurazione di archiviazione ibrida; implementazioni basate su hardware e software.
Sia l'approccio hardware che quello software hanno i loro pro e contro. Il software tende ad essere molto più economico, ma anche più lento e dipende dal software e dall'hardware host per funzionare correttamente. L'hardware, d'altro canto, tende ad essere molto più costoso, anche se non sempre, e di solito è indipendente dall'ambiente host, pur fornendo velocità molto più elevate.
Quando ci riferiamo a soluzioni di cache basate su hardware, ci riferiamo generalmente a qualcosa come CacheCade di LSI, che richiede una combinazione di scheda RAID, unità e software, o OCZ RevoDrive Hybrid, che combina storage e software in un unico dispositivo. Le soluzioni di cache basate su software sono generalmente un po' più indipendenti dall'hardware e presentano principalmente il software di caching, che a volte è combinato con l'hardware di archiviazione. Successivamente approfondiremo alcune delle soluzioni leader del settore per la memorizzazione nella cache in ciascuna categoria.
Chipset Intel z68 Express
Il chipset Intel z68 supporta l'utilizzo di un SSD come cache tramite la sua implementazione RAID, che hanno soprannominato Rapid Storage Technology. La parte di memorizzazione nella cache di RST è denominata Smart Response Technology, che essenzialmente configura un array RAID specializzato, combinando qualsiasi SSD (anche se solo 64 GB verranno utilizzati al massimo per la memorizzazione nella cache) e qualsiasi singola unità o volume RAID in una coppia accelerata/ibrida come visto dal sistema operativo, che per ora è solo Windows.
Il software che alimenta la cache dovrebbe essere intelligente in quanto memorizza nella cache solo indirizzi LBA o blocchi logici piccoli, casuali e utilizzati di frequente e qualsiasi lettura più grande di pochi megabyte viene passata direttamente attraverso la cache SSD.
Intel afferma inoltre che vengono rilevate anche attività come la scansione antivirus e successivamente viene bypassata la cache per mantenere la cache piena solo dei file utilizzati più frequentemente. Questo approccio porta a tempi di caricamento delle applicazioni notevolmente inferiori, ma solo se i file delle applicazioni non sono stati espulsi dalla cache per mancanza di spazio.
Il lato positivo è che questo approccio non costa all'utente altro che l'SSD, poiché il caching fa parte del chipset. Un altro vantaggio di questa soluzione è che la memorizzazione nella cache è abilitata fin dall'inizio, invece di fare affidamento sul software installato in seguito, rendendo la configurazione piuttosto semplice.
SSD con memorizzazione nella cache OCZ Synapse
Un'altra implementazione software è Synapse Cache SSD di OCZ che utilizza il software di caching DataPlex di NVLEO. A differenza dell'approccio di Intel, che dipende dal chipset e supporta qualsiasi SSD e disco rigido, l'approccio di OCZ è neutrale rispetto al chipset. È tutto basato sul software DataPlex di NVLEO OCZ in bundle esclusivamente con l'SSD.
L'unità stessa è dotata di overprovisioning del 50% da 60 GB o 120 GB SATA 6.0 Gb/s SSD Agilità 3, risultando in 30 GB o 60 GB di spazio cache utilizzabile. Il caching viene eseguito interamente grazie al software che, una volta installato in Windows, fornisce velocità vicine all'SSD sull'intera capacità del disco rigido. Il software supera i metodi di memorizzazione nella cache first-in-first-out e riconosce in modo intelligente quali file devono rimanere sull'SSD con diversi livelli di priorità rispetto agli altri file. Anche se gli SSD Synapse comportano un sovrapprezzo di 50 dollari, il costo aggiuntivo va almeno in parte ai costi di licenza DataPlex.
Le soluzioni ibride basate su hardware sono solitamente soluzioni completamente integrate e per lo più indipendenti da qualsiasi software aggiuntivo sul sistema host. In generale l'unico software necessario è il pacchetto gestionale che si interfaccia con l'hardware, ma non è necessario per il funzionamento quotidiano.
Revodrive Hybrid di OCZ, tuttavia, dipende dal sistema host. Sebbene combini un SSD da 100 GB e un HDD da 1 TB su una singola scheda PCI-Express, per funzionare richiede lo stesso software Dataplex di Synapse Cache. Tuttavia, il suo prezzo è significativamente più alto rispetto a ciascuno dei due metodi software, attestandosi a 499 dollari. Tuttavia, per quel prezzo ottieni un doppio SSD alimentato da SF-2200 che è teoricamente capace di 910 MB/s e 120,00 IOPS, più dei 550 MB/s e 80,000 IOPS che la Synapse Cache da 128 GB può raccogliere. La scheda PCIe è anche facile da installare, basta inserire una sola scheda nel PC.
Seagate Momentus XT
Seagate Momentus XT è un altro hardware stravagante in quanto è molto più economico di ogni altro approccio menzionato tranne quello di Intel, ed è anche completamente indipendente dall'hardware e dal software host. Il Momentus XT è essenzialmente un HDD da 2.5" a 7200 giri/min e 500 GB abbinato a 4 GB di NAND SLC integrata. La cache viene utilizzata esclusivamente per le letture, quindi mentre operazioni come l'avvio di Windows possono avvicinarsi alla velocità di un SSD, tutto ciò che richiede scritture verrà comunque eseguito lentamente.
Anche le letture casuali sono simili a quelle degli HDD a causa della loro natura casuale. Tuttavia, per quanto riguarda il caricamento delle applicazioni e il tempo di avvio, il Momentus XT è generalmente più veloce della maggior parte degli HDD, comprese le unità desktop orientate alle prestazioni, e in alcuni casi si avvicina persino alle velocità degli SSD. Con un sovrapprezzo medio di soli 20 dollari rispetto ad altre unità non ibride, questa piccola unità da 2.5 pollici fornisce un ottimo rapporto qualità-prezzo, inoltre è una rara soluzione di caching disponibile anche per gli utenti di notebook.
LSI MegaRAID CacheCade
Il software MegaRAID CacheCade di LSI è un componente aggiuntivo per le nuove schede controller MegaRAID di LSI che consente di utilizzare fino a 32 SSD e/o cache da 512 GB per il resto degli array RAID sulla scheda. Ciò consente velocità assolutamente incredibili, ma a un prezzo elevato. Il software CacheCade stesso costa $ 270, più il costo di una scheda MegaRAID compatibile, che parte da $ 360 per il 9260-4i. Aggiungi SSD e alcuni HD e il costo può aumentare in modo sostanziale.
La soluzione di LSI è una combinazione di software e hardware di livello aziendale, ma per gli appassionati che acquistano comunque una scheda RAID LSI, CacheCade rappresenta un investimento fantastico.
Quale soluzione di cache è la migliore?
Per il lavoro in ufficio o a casa, dove l'attività più impegnativa che il computer potrà mai svolgere ruota attorno a giochi leggeri o software di produttività, la soluzione Intel o Momentus XT offrono il miglior rapporto qualità-prezzo. Oltre ad essere i più economici, offrono una notevole riduzione dei tempi di avvio e di applicazione, che avrà il maggiore impatto in un carico di lavoro da ufficio/home office.
Quando si passa a un carico di lavoro più orientato agli appassionati, composto da più giochi e altre applicazioni impegnative in termini di I/O, gli approcci Synapse di Intel e OCZ offrono la soluzione migliore. Possono essere entrambi utilizzati per memorizzare nella cache un'unità secondaria più grande, consentendo così all'SSD di memorizzare nella cache le applicazioni e il sistema operativo, mentre si ricorre all'unità secondaria più veloce per video/film e altri elementi di grandi dimensioni. In questo caso potrebbe essere utilizzato anche il RevoDrive Hybrid, anche se il fatto che sia limitato a 1TB potrebbe essere un problema.
Per i laptop ci sono poche opzioni. Il primo è il Momentus XT, che funzionerà su quasi tutti i laptop dotati di un disco rigido da 2.5”. La seconda opzione è utilizzare la cache OCZ Synapse e associarla a un'unità secondaria, sebbene ciò richieda un laptop come il ThinkPad W520 che supporta due unità da 2.5 pollici o un'unità da 2.5 pollici e uno slot mSATA.
Nei server e in altre applicazioni aziendali, CacheCade di LSI è l'unico che funziona davvero bene su vasta scala in termini di capacità I/O e dimensioni del volume. Si adatta molto bene, offrendo capacità di archiviazione che raggiungono i livelli di data center e picchi di 512 GB di cache SSD. Offre inoltre una compatibilità hardware e software quasi universale, con supporto di driver su quasi tutti i sistemi operativi più diffusi, poiché deve funzionare solo con il computer host come array di archiviazione generico. Laddove altre soluzioni hardware e software sono limitate dalla compatibilità del sistema operativo, LSI offre già supporto sulla maggior parte delle principali piattaforme. In fondo, però, questi vantaggi hanno un prezzo, con le soluzioni entry-level, escluse le unità, che costano quanto il prodotto finito in altre categorie.