Не всі твердотільні накопичувачі створені однаково, і ніхто не втілює специфікацію, яка перевищує тип NAND. Що стосується сховища NAS, більшість скаже вам завжди використовувати TLC і уникати QLC NAND, як чуми. TrueNAS щойно опублікував докладний випадок того, що правило є неправильним для багатьох людей. У публікації про те, як OpenZFS обробляє обидва типи NAND, компанія стверджує, що QLC працює краще, ніж зазначено в її специфікації, і те, як написано OpenZFS, є частиною причини. Для пулу, який зберігає ваші медіафайли, фотографії та резервні копії, TrueNAS є чудовим аргументом.
Уразливості QLC не виявляються під час звичайних робочих навантажень NAS
Зазвичай це хороший виконавець
Компроміс між QLC і TLC NAND дуже чіткий і добре задокументований. TLC зберігає три біти на комірку, а QLC – чотири біти, що забезпечує більшу щільність і меншу вартість терабайта в обмін на повільніший запис, вищу затримку під тривалим навантаженням і меншу кількість циклів програмування/стирання. Ніхто, включаючи TrueNAS, не думає, що цих недоліків не існує.
TrueNAS обговорює, звідки виникають ці витрати, і вони кажуть, що QLC виходить вперед для високоємних, важких для читання або інтенсивних робочих навантажень, таких як медіа-архіви, цілі резервного копіювання та дані, які записуються один раз і часто читаються. Це приблизно описує все в типовому пулі зберігання даних своїми руками. Це бібліотека Jellyfin, частка Immich і ваші щоденні резервні копії. QLC має дуже високу швидкість запису, і його легко сповільнити в деяких ситуаціях використання NAS, але більшість проблем, пов’язаних з QLC, виникає під час використання в звичайному середовищі ПК.
Показники довговічності також здаються трохи кращими, ніж репутація QLC, принаймні для того, що використовується як пул зберігання даних загального призначення. Накопичувачі QLC мають нижчі рейтинги довговічності, ніж їхні еквіваленти TLC, але навіть при цьому споживчі рейтинги QLC зазвичай розраховуються на кілька сотень повних записів на диск протягом гарантійного періоду. Медіа-бібліотека або ціль резервного копіювання записує більшість своїх даних один раз, а потім зчитує їх знову, а звичайні скрубери ZFS працюють лише для читання, що викликає певні клопоти.
ZFS форматує ваші записи до того, як їх побачить диск
OpenZFS є важливою частиною цього рівняння
На апаратному рівні QLC зазвичай підходить для використання NAS, але файлова система – це те, де QLC може бути дійсно ефективним. Це також стосується будь-якої системи OpenZFS, будь то TrueNAS, Proxmox або звичайний Linux, переваги однакові для дисків QLC.
ZFS збирає записи в пам’ять як групу транзакцій і передає їх у пул як одну більшу послідовну транзакцію замість багатьох маленьких фрагментованих транзакцій. Тайм-аут за замовчуванням становить п’ять секунд, але великі навантаження на запис можуть спричинити пришвидшення виконання комітів, а повільні пристрої можуть зробити їх тривалішими.
Цей набір постів сумісний із QLC. Потік невеликих випадкових записів забезпечує заповнення кеш-пам’яті диска pSLC і збільшує пропускну здатність запису, тоді як менші та більші коміти дозволяють диску поглинати пакет і переміщувати його в локальні комірки до наступного завдання. Це також стосується лише асинхронного запису, що не має значення для публічних пулів, але впливає на щось на зразок баз даних або віртуалізації через NFS.
Ваша мережа є справжнім обмежувачем швидкості
Мережа вимикається до того, як диски запрацюють
Інша сувора правда про NAS полягає в тому, що накопичувачі зазвичай не досягають своїх меж до вимкнення мережі. Типовий гігабітний NAS має швидкість близько 116 МБ/с, а SMB 2,5 Гбіт передає близько 290 МБ/с. Будь-який SSD може читати швидше, ніж будь-який, тому швидкість читання QLC не має значення в мережі.
Диск і мережа трохи конкурують між записами. Багато твердотільних накопичувачів SATA QLC мають швидкість близько 80 МБ/с після заповнення кеш-пам’яті меншою ємністю, як-от 1 ТБ, але можуть підвищуватися до ~150 МБ/с при 2 ТБ і більше. У гігабітному з’єднанні цього достатньо для підтримки швидкості з’єднання. NVMe працює набагато краще, зазвичай значно вище гігабітної швидкості та 2,5 GbE. Це справді має значення лише тоді, коли ви безперервно записуєте десятки гігабайт, тож немає про що хвилюватися, але принаймні є про що пам’ятати.
TLC завжди буде кращим варіантом
TrueNAS також приймає це
Ми виявили, що QLC підходить для домашнього використання NAS, але TLC завжди буде кращим у всіх розділах, окрім ціни. Сам TrueNAS на своїй сторінці порівняння чистих сховищ каже, що використовує флеш-пам’ять TLC швидше та стабільніше, ніж 100 ТБ, і критикує свого конкурента за те, що він стягує преміальні ціни за QLC. Його QLC-повідомлення також визнає, що стабільні та великі навантаження на запис все ще сприяють TLC, оскільки саме в цьому криються слабкі сторони QLC. може з часом стає помітним зниженням.
Розбіжності між споживачами та бізнесом також створюють проблеми. У публікації QLC вони посилаються на заводські SSD. Споживчі накопичувачі QLC зазвичай постачаються без кешу DRAM, що робить їх набагато повільнішими, ніж еквівалент корпоративних, і навіть повільніше, ніж накопичувачі TLC.
QLC не перевершує TLC, але він кращий, ніж ви думаєте
TrueNAS не намагається довести, що QLC перевершує TLC, і це не так. Це лише показує, що тип NAND не такий важливий у збірці NAS, як ви могли б подумати, особливо в будь-якому, що використовує OpenZFS. Для пулу, у якому зберігаються ваші медіафайли та резервні копії, ZFS згладжує записування, обмежує швидкість вашої мережі та має рейтинги надійності, які набагато вищі, ніж дані, які використовуються для одноразового запису. Витратьте гроші TLC там, де насправді відбувається написання, і дозвольте QLC впоратися з усім.
