El mejor SSD para el servidor

Por: Bohdan Chub | 25.03.2021, 15:40
El mejor SSD para el servidor

En la época de las unidades de disco duro, al elegir una nueva unidad sólo había que decidir la capacidad, la velocidad del cabezal y el fabricante. Un SSD es mucho más complejo, sobre todo si se va a utilizar en un servidor para procesar datos importantes. Una interfaz incorrecta puede convertirse en un cuello de botella para su sistema, limitando el rendimiento de sus aplicaciones. Y un modelo con una modesta resistencia a la escritura corre el riesgo de fallar tras unos pocos meses de uso activo. Para ahorrarle tiempo, hemos investigado el mercado y recopilado las mejores unidades SSD para servidores. También aprenderá qué características debe buscar en primer lugar.

Las mejores SSD para servidores:

Samsung 983 DCT

El mejor SSD para el servidor-2
  • Capacidad: 960 GB, 1,9 TB; Factor de forma: U.2, M.2
  • Velocidad de lectura/escritura: hasta 3000 / 1900 MB/s
  • Interfaz: PCIe 3.0 x4 / NVMe 1.2b; Resistencia (DWPD): 0,8

El alto rendimiento de las unidades SSD NVMe está sustituyendo gradualmente a otros medios de almacenamiento en el segmento de los servidores, y la Samsung 983 DCT no es tan cara como sus homólogas SATA. El fabricante afirma que las velocidades de lectura secuencial son de hasta 3 GB/s y de 1,9 GB/s para las escrituras, con una baja latencia de escritura que también cabe destacar. Para el SSD, se permite una reescritura diaria de 0,8 de capacidad. El SSD está disponible en versiones de 960 GB y 1,9 TB, pero también hay una versión OEM del Samsung PM983 con capacidades de hasta 7,68 TB. Tiene las mismas especificaciones de velocidad, pero viene con una garantía de tres años en comparación con los 5 años de la 983 DCT (respectivamente, un DWPD de 1,3 para la misma vida útil). La utilidad SSD DC Toolkit, propiedad de Samsung, le permite controlar la unidad SSD desde la línea de comandos.

2 Razones para comprar:

  • Buena relación calidad-precio
  • Soporta todas las funciones de seguridad necesarias

1 Razón para no comprar:

  • Se calienta durante el funcionamiento

Micron 9300 Max

El mejor SSD para el servidor-3
  • Capacidad: 3,2TB - 12,8TB; Factor de forma: U.2
  • Velocidad de lectura/escritura: hasta 3500 / 3500 MB/s
  • Interfaz: PCIe 3.0 x4 / NVMe 1.2; Resistencia (DWPD): 1

La familia Micron 9300 comprende dos modelos -el Pro y el Max- basados en el mismo hardware. La diferencia es la zona de memoria de reserva ampliada en la versión Max, que permite una mayor velocidad de escritura aleatoria. Con una profundidad de cola baja, la unidad es ligeramente inferior a las soluciones con memoria 3D XPoint, pero a partir de la QD4 ya ofrece un rendimiento comparable y luego supera a sus competidores. Se pueden alcanzar velocidades de lectura y escritura secuencial de hasta 3.500 MB/s, lo que se acerca al límite de la interfaz PCIe 3.0 x4. Hay disponible una gama completa de funciones empresariales. Además del cifrado por hardware y la protección contra la pérdida de energía, se admiten los espacios de nombres NVMe. El SSD puede subdividirse en varios bloques lógicos y mostrarse como unidades independientes. Los dispositivos de almacenamiento de alta capacidad pueden contener entre 18,6 y 74,7 petabytes de datos.

4 razones para comprarlo:

  • Buen rendimiento en todos los escenarios
  • Hasta 3,5 GB/s de lectura y escritura secuencial
  • Grandes capacidades de hasta 15 terabytes
  • Soporta NVMe Namespaces

1 razón para no comprarlo:

  • Necesita un SSD con mínima latencia (3D XPoint, Z-NAND)

Intel D3-S4610

El mejor SSD para el servidor-4
  • Capacidad: 240 GB - 7.68 TB; Factor de forma: 2,5"
  • Velocidad de lectura/escritura: hasta 560 / 510 MB/s
  • Interfaz: SATA 3.0; Resistencia (DWPD): 3

La serie Intel D3-S4610 no establece ningún récord de rendimiento debido a la interfaz utilizada. Sin embargo, las unidades pueden reescribirse completamente tres veces al día durante todo el periodo de garantía (5 años). La esperanza de vida está incluso sobredimensionada: el modelo de 480 GB puede escribir 3 petabytes de datos durante su uso, el equivalente a 3,42 DWPD. Estas unidades SSD serían adecuadas para su instalación en un servidor de bases de datos. Alojado en una carcasa metálica, el dispositivo no genera calor bajo carga y es económico en términos de consumo de energía. Para que el S4610 funcione sin problemas, se recomienda actualizar el firmware de la unidad a la última versión. Esto puede hacerse con la herramienta Intel Memory and Storage Tool, entre otras.

3 razones para comprarlo:

  • Larga vida útil
  • Rendimiento estable
  • Bajo consumo de energía

1 razón para no comprarlo:

  • Para sus tareas basta con un modelo más sencillo

Kingston DC500R

El mejor SSD para el servidor-5
  • Capacidad: 480 GB - 7.68 TB; Factor de forma: 2,5"
  • Velocidad de lectura/escritura: hasta 555 / 525 MB/s
  • Interfaz: SATA 3.0; Resistencia (DWPD): 0,5

Como la "R" del nombre sugiere, el Kingston DC500R está diseñado para aplicaciones orientadas a la lectura. Es el modelo más asequible de la gama y ha sido dotado de condensadores para protegerlo contra los cortes de energía inesperados. Esto reduce los riesgos de pérdida de datos en situaciones inesperadas. El uso de la interfaz SATA limita las velocidades máximas de lectura y escritura, pero al menos la DC500R mantiene una velocidad de escritura constante en toda la capacidad de la memoria. La carcasa metálica proporciona una buena disipación del calor. La utilidad Kingston SSD Manager le permite no sólo controlar la salud de la unidad, sino también ajustar el tamaño del área de reserva. Al reducir ligeramente el espacio disponible, el resultado es un mejor rendimiento y una mayor vida útil. Sin embargo, para servidores con mayor actividad de escritura, el disco duro de gama alta de la serie DC500M de Kingston con una vida de reescritura de 1,3 DWPD puede ser una mejor opción.

3 razones para comprarlo:

  • Buen rendimiento para el precio
  • No se sobrecalienta bajo carga
  • Amplia gama de opciones de capacidad

1 razón para no comprarlo:

  • No es intensivo en escritura

Intel Optane SSD 905P

El mejor SSD para el servidor-6
  • Capacidad: 380 GB - 1,5 TB; Factor de forma: U.2, M.2, AIC
  • Velocidad de lectura/escritura: hasta 2600 / 2200 MB/s
  • Interfaz: PCIe 3.1 x4 / NVMe 1.3; Resistencia (DWPD): 10

Las SSD Intel Optane con tecnología 3D XPoint son extremadamente resistentes. La unidad puede escribir decenas de petabytes de datos a lo largo de su vida útil. En comparación, las unidades SSD "normales" con capacidades similares sólo duran un terabyte. Las SSD Optane brillan en escenarios de acceso aleatorio, produciendo hasta 575.000/550000 IOPS de lectura/escritura aleatoria. La SSD Intel Optane 905P ofrece una alta calidad de servicio y mantiene su capacidad de respuesta en largas colas. La serie consta de unidades en tres factores de forma: Add-in Card, U.2 y M.2 (este último raramente disponible). La empresa también cuenta con una línea independiente de unidades Optane para centros de datos. Ofrecen una DWPD aún mayor y una mejor protección de la energía, pero costarán bastante más.

3 razones para comprar:

  • Excelente rendimiento de acceso aleatorio
  • Las unidades están disponibles en múltiples factores de forma
  • Muy duraderas

1 razón para no comprar:

  • Los precios muerden

Seagate Nytro 3731

El mejor SSD para el servidor-7
  • Capacidad: 400GB - 3.2TB; Factor de forma: 2,5"
  • Velocidad de lectura/escritura: hasta 2200 / 1550 MB/s
  • Interfaz: 12Gb/s SAS; Resistencia (DWPD): 10

A pesar de la creciente popularidad de las unidades SSD NVMe, es demasiado pronto para descartar las unidades SAS. El Nytro 3531 de Seagate está diseñado para aplicaciones empresariales exigentes. Las unidades SSD de alta capacidad admiten la conectividad de doble puerto, lo que les permite leer datos a 2.200 MB/s y escribir a 1.550 MB/s ("sólo" 1.000 MB/s para la versión básica de 400 GB). El modelo de gama alta es capaz de realizar diez sobreescrituras diarias a plena capacidad. Es ideal para cargas de trabajo exigentes que requieren mucha escritura, como el procesamiento de transacciones en línea (OLTP), los servicios de correo electrónico y los servidores de desarrollo virtual. 

2 razones para comprar:

  • Buen rendimiento
  • Alta resistencia

1 razón para no comprar:

  • Alto precio por gigabyte

Cómo elegir una SSD para su servidor

Arriba ya hemos mencionado las interfaces, la resistencia y el rendimiento en diferentes escenarios. Ahora vamos a hablar de todo esto con más detalle. Los factores a tener en cuenta a la hora de elegir una SSD para un servidor son:

factor de forma

Los propios chips de memoria flash ocupan poco espacio, lo que permite que las SSD tengan diversas formas y tamaños en función de las necesidades del usuario. El factor de forma determina la forma y el tamaño de la unidad, y los más comunes son:

2.5". También se conoce como Small Form Factor (SFF) y U.2 (aunque en realidad ese es el nombre del zócalo). Todas las unidades de 2,5" tienen una longitud y una anchura estándar. La altura varía entre 7-15mm.

Tarjeta complementaria (AIC). Las unidades SSD en forma de tarjeta enchufable se instalan directamente en las ranuras PCI Express de la placa base. Suelen estar disponibles en media altura, media longitud (HHHL). Este tipo de conexión permite conectar más carriles PCIe, y el tamaño del AIC también proporciona la máxima capacidad de refrigeración. Esto maximiza el rendimiento posible, pero no ofrece unidades intercambiables en caliente.

M.2 , un factor de forma de SSD muy popular en los portátiles, también se utiliza en el hardware de los servidores. La limitación puede ser el número de ranuras disponibles, con una o dos ranuras normalmente disponibles en una placa. Los tamaños estándar de M.2 son de 22 mm de ancho y hasta 110 mm de largo. 

Interfaz

La interfaz determina cómo se comunica un SSD con un sistema. Las unidades con diferentes factores de forma pueden utilizar la misma interfaz. Cuando se habla de servidores, normalmente se habla de:

SATA. Se utiliza como interfaz para los SSD de bajo coste. Las unidades SATA tienen una velocidad de transferencia de datos inferior a 600 MB/s para la transferencia de datos secuenciales y es la interfaz la que constituye el mayor limitador del rendimiento. Estos dispositivos no son adecuados para aplicaciones que exigen tiempos de respuesta rápidos.

SAS es un estándar establecido para el almacenamiento empresarial. La interfaz ha ganado popularidad por su escalabilidad y su capacidad de ofrecer más ancho de banda mediante la señalización bidireccional simultánea. El sistema SAS de 12 Gb/s ofrece un rendimiento de más de 1 GB/s en cada uno de sus dos puertos. Es posible conectar una matriz de discos a dos servidores al mismo tiempo (si uno falla, se mantiene el acceso a la información). Pero las unidades SAS requieren una controladora RAID o HBA (adaptador de bus de host).

Con la interfaz NVMe de , , las unidades SSD se conectan al bus PCIe, que está conectado directamente a la CPU o a través del chipset. Como resultado, la latencia se reduce considerablemente y la velocidad de transferencia de datos está limitada por la velocidad de la propia memoria. 

Al seleccionar una unidad SSD NVMe, tenga en cuenta la versión PCI Express compatible. PCIe 3.0 proporciona hasta 1 GB/s por carril (4 GB/s para la ranura "x4 Gen 3"). La nueva generación de PCIe 4.0 duplica esta velocidad. 

Tipos de memoria flash

Las unidades SSD escriben la información en chips de memoria flash, también conocidos como NAND. Cuando se introdujeron las SSD, cada celda sólo podía contener un bit (0 o 1). La memoria SLC (Single-Level Cell) ofrecía una alta velocidad de transmisión de datos, pero la baja densidad de datos y el alto coste de fabricación impulsaron el desarrollo de otras tecnologías. Hoy en día, algoritmos especiales permiten distinguir diferentes niveles de carga de las células, que corresponderán a una determinada secuencia de bits. El inconveniente de este enfoque es la reducción de la durabilidad. Cada célula tiene una esperanza de vida, pero cuantos más bits de información se almacenen en ella, más a menudo se sobrescribirán.

Los siguientes tipos de memoria que se encuentran en los SSD actuales son:

MLC (Multi-Layer Cell). Cada célula almacena dos bits de información. La memoria MLC tiene la ventaja de la alta velocidad y la fiabilidad, pero es cada vez menos común debido a su alto coste.

TLC (célula de triple nivel) es el tipo más utilizado. En comparación con MLC, la velocidad de escritura será más lenta, la vida útil también será más lenta. La memoria TLC es más barata de producir, lo que hace que las SSD sean más asequibles.

QLC (Quad-Level Cell) es relativamente nuevo. Debido a su relativa baja durabilidad, la memoria QLC se utiliza sobre todo en las unidades SSD de consumo, aunque están empezando a aparecer modelos de servidor de menor coste. 

Las unidades SSD basadas en TLC y QLC utilizan la tecnología de almacenamiento en caché SLC, por la que una serie de celdas se ponen en modo de un solo bit a alta velocidad. Una vez que la caché está llena, la velocidad de escritura puede reducirse varias veces. Sin embargo, los modelos de servidores suelen prescindir del "pseudo-SLC".

Unidades Intel Optane independientes con Memoria 3D XPoint. Utiliza una estructura reticulada con capacidad para dirigirse a celdas individuales que, a su vez, almacenan un solo bit de datos. Las principales ventajas de esta tecnología son su excelente resistencia y su alta velocidad, tanto en operaciones de acceso secuencial como aleatorio. El precio, sin embargo, tampoco es insignificante. Producir 3D XPoint cuesta varias veces más que producir NAND.

Rendimiento

A la hora de seleccionar una unidad SSD para un servidor, deben tenerse en cuenta los siguientes parámetros: 

IOPS - el número de operaciones de entrada/salida (I/O) que una unidad SSD puede gestionar en un segundo. Se indica en referencia a un tamaño de bloque de datos (por ejemplo, 4KB) y se mide por separado para las operaciones de lectura y escritura. Los fabricantes de unidades de clase empresarial a veces citan un IOPS de carga mixta de lectura/escritura del 70/30%.

Rendimiento. Indica la cantidad de datos transferidos por unidad de tiempo para lecturas y escrituras secuenciales en una unidad SSD. Disponible en megabytes por segundo (MB/s) o gigabytes por segundo (GB/s).

La latencia es el tiempo que transcurre desde que una aplicación envía una petición hasta que recibe una respuesta. Se mide en microsegundos. A medida que aumenta la profundidad de la cola (el número de solicitudes de lectura o escritura simultáneas), también aumenta la latencia.

Calidad de Servicio (QoS) refleja la consistencia de la latencia. En el caso de las unidades SSD del lado del servidor, la latencia se da en función de un nivel de servicio especificado (99,9%, 99,99% o 99,999% en función del número de E/S realizadas en un tiempo determinado). Esto hace que el rendimiento de las SSD sea más predecible.

Resistencia y protección de la energía

La vida útil de una unidad puede medirse por su resistencia a las sobreescrituras diarias Escrituras de la unidad por día (DWPD). Una segunda métrica útil es  Total Bytes Written (TBW). Es la cantidad estimada de datos que se pueden escribir antes de que la unidad falle. La primera puede calcularse a partir de la segunda. O viceversa:

TBW = DWPD * Años de garantía * 365 * Capacidad en TB

Es muy posible que una unidad de alta capacidad con un DWPD menor escriba más datos. Prolongue la vida útil de su unidad aumentando el área de memoria de reserva para que tenga más celdas de repuesto que sustituyan a las que se han desgastado. En cualquier caso, la típica unidad SSD de consumo tiene un índice de resistencia relativamente bajo. En los servidores vale la pena utilizar unidades de clase empresarial.

Otra de las ventajas de una unidad de estado sólido (SSD) es la protección contra los fallos de alimentación. Para ello, se instalan condensadores adicionales en la placa, que tienen carga suficiente para realizar todas las operaciones de escritura pendientes.

En particular, la serie de consumo Intel Optane 905P no tiene condensadores. Los añadimos a la parte superior porque las unidades de nueva generación no utilizan la memoria caché DRAM. La confirmación de escritura se envía cuando la información ya está en la memoria, y el riesgo de pérdida de datos es bajo de todos modos. Aunque si su presupuesto se lo permite, los modelos Optane para centros de datos ofrecen una protección mejorada contra la pérdida de datos con comprobaciones de la integridad de los datos para una mayor seguridad.

Respuestas a preguntas populares

SSD o HDD para un servidor: ¿cuál?

Las unidades SSD son las más adecuadas para escenarios de transferencia de datos de alta velocidad. Con las escrituras en serie en Samsung 983 DCT las velocidades pueden ser tan rápidas como 1900MB/s. El Micron 9300 Max tiene casi el doble de esta cifra, mientras que los discos duros sólo tienen unos cientos de megabytes por segundo. Las unidades SSD son más resistentes a los golpes y las vibraciones y tienen un rango de temperatura de funcionamiento más amplio. Los discos duros, en cambio, son más baratos y pueden utilizarse para archivar. El rendimiento también puede ser excelente cuando se combinan varios discos duros en una matriz RAID.

¿De qué depende la velocidad de un SSD?

En primer lugar, la interfaz utilizada. El SSD SATA Kingston DC500R está limitado a 550 MB/s, los modelos SAS pueden funcionar varias veces más rápido. A la cabeza en cuanto a rendimiento están las unidades NVMe como Micron 9300 Max, pero para dar rienda suelta a su potencial, se necesitan cargas de gran profundidad de cola.
En las operaciones de acceso aleatorio la velocidad siempre será menor que en las operaciones de lectura y escritura secuenciales. Además, el rendimiento se degradará a medida que el SSD se llene.

¿Cuánto dura una unidad SSD de servidor?

Los fallos o averías no son infalibles, pero se puede tener una idea aproximada de la esperanza de vida de una unidad utilizando las métricas de resistencia. Los fabricantes suelen indicar la cantidad total de datos que se pueden escribir en la unidad SSD antes de que falle y el número de escrituras completas de la unidad por día durante el periodo de garantía. Algunas de las unidades de mayor duración están disponibles en la gama Optane de Intel .

Para los que quieren saber más