如何用好你的SSD

在过去十几年中，CPU的性能提升了100倍以上，而传统的HDD硬盘（HardDiskDrive）才提升了1.5倍不到，这种不均衡的计算存储技术发展，极大地影响了IT系统整体性能的提升。直到固态硬盘SSD（SolidStateDrive）被发明出来，其性能有了颠覆性的提升，才解决了存储的瓶颈问题。然而，SSD作为一项新技术，仍然存在一些固有的缺陷，如何充分发挥SSD的优势，是一个值得研究的方向。下面从性能、持久性、使用成本等方面对此话题做一些探讨。

一、如何充分发挥出SSD的性能

首先，我们来看看传统HDD的使用方式

1.协议一般都采用SAS、SATA接口；

2.Linux的IO调度需要用电梯算法来对IO进行重排以优化磁头的路径；

3.企业级存储通常使用Raid卡做数据保护。

在接口协议方面，随着SSD的发明，NVMe协议应运而生。相较于SAS、SATA的单队列机制，NVMe最多可以有65535个队列，并且直接采用PCIe接口，消除了链路和协议瓶颈。

在控制卡生态方面，各大厂商也纷纷推出自己的NVMe控制卡芯片，有PMC（现属于Microchip）、LSI、Marvel、Intel、慧荣以及国内的得瑞等，技术也已经非常成熟。

在Linux驱动和IO协议栈方面，也做了相应的优化，如下图所示，NVMe驱动可以直接绕过那些传统的、专为HDD设计的调度层，大大缩短了处理路径。