SSD Synology M.2 NVMe: progettati per la memorizzazione nella cache NAS in presenza di carichi di lavoro aziendali

In un ambiente NAS attivo 24 ore su 24, 7 giorni su 7, gli SSD con caching devono affrontare carichi di lavoro I/O casuali incessanti che i benchmark di livello consumer non riescono a rappresentare. A differenza dei desktop o dei sistemi client, il caching NAS comporta un’attività continua di lettura/scrittura di piccoli blocchi con accesso simultaneo, ponendo notevoli requisiti sia in termini di prestazioni sostenute che di resistenza. Per rispondere a queste sfide, gli SSD Synology M.2 NVMe sono progettati non solo per garantire prestazioni costanti, ma anche per una resistenza di livello enterprise e un’integrazione di sistema fluida, garantendo un’accelerazione della cache affidabile nelle distribuzioni a lungo termine.

Scoprire le vere prestazioni e longevità degli SSD

Nonostante queste esigenze reali, le schede tecniche dei prodotti SSD evidenziano spesso prestazioni di picco impressionanti e valori TBW elevati. Il problema è che entrambi i valori sono in genere derivati ​​da carichi di lavoro orientati al consumatore che riflettono brevi burst o condizioni di utilizzo leggero, non la pressione continua del caching NAS. Questo crea un’immagine fuorviante delle capacità. La vera misura di un SSD si rivela nei carichi di lavoro di livello aziendale, dove prestazioni e resistenza costanti sono testate da operazioni di I/O casuali 4K ad alta frequenza continue eseguite 24 ore su 24, 7 giorni su 7, senza interruzioni.

Differenze di performance impressionanti sotto stress

Per valutare accuratamente le prestazioni reali in condizioni di carichi di lavoro sostenuti, abbiamo condotto test rigorosi seguendo i metodi SSS PTS (Storage Networking Industry Association) Performance Test Specification (SNIA) per il precondizionamento e la misurazione delle prestazioni in stato stazionario. Con questa metodologia, abbiamo confrontato il nostro SNV5420-1600G con i concorrenti utilizzando carichi di lavoro aziendali rigorosi. Come mostrato nel Grafico 1, SNV5420-1600G offre IOPS di scrittura casuale sostenuti a 4 KB significativamente più elevati, superando di 3,7 volte l’unità aziendale Seagate Nytro 4350 da 1,92T, di 16,9 volte l’unità NAS WD Red SN700 da 2T e di ^57,1 volte l’unità consumer WD Blue SN5000 da 2T .

Grafico 1: IOPS di scrittura casuale sostenuta da 4 KB misurati dopo il precondizionamento SNIA SSS PTS allo stato stazionario.

Molte unità mantengono IOPS casuali rispettabili durante le fasi iniziali di Fresh-Out-of-Box (FOB), ma le loro prestazioni calano rapidamente una volta saturata la cache SLC ² e avviate attività in background come la garbage collection. Ad esempio, sia le unità NAS che quelle consumer di Western Digital hanno registrato un calo del 90% degli IOPS dopo una singola scrittura completa del dispositivo, evidenziando i limiti degli scenari di caching a utilizzo continuo. Persino il Seagate Nytro 4350 1.92T, un SSD di livello enterprise, ha mostrato scarsa resilienza, con un calo dell’87% degli IOPS con l’intensificarsi del carico di lavoro ^1,4 .

Grafico 2: IOPS in base alle dimensioni di scrittura. SNV5420 mantiene prestazioni elevate, mentre altri modelli calano rapidamente dopo l’esaurimento della capacità SLC. L’asse X rappresenta i dati scritti cumulativi come percentuale della capacità dell’unità. Ad esempio, il 100% indica l’equivalente di una scrittura completa dell’unità, il 200% indica due scritture complete dell’unità e così via.

Al contrario, l’unità SNV5420 mostra un declino controllato e graduale prima di stabilizzarsi su un plateau stabile ad alte prestazioni, mantenendo IOPS casuali costanti anche con carichi di lavoro di scrittura sostenuti . Questo livello di stabilità delle prestazioni è fondamentale negli ambienti NAS aziendali, dove la memorizzazione nella cache deve rimanere reattiva nel tempo per supportare modelli di accesso reali.

Sebbene spesso enfatizzati nei materiali di marketing, i risultati FOB riflettono solo un breve periodo di prestazioni di picco e non riescono a catturare il comportamento a lungo termine sotto stress continuo. Al contrario, l’analisi delle prestazioni sostenute con carichi di lavoro aziendali realistici fornisce una valutazione più accurata dell’idoneità di un SSD per l’uso in ambienti NAS. Questo approccio aiuta gli utenti a distinguere tra unità ottimizzate per benchmark di marketing e quelle realmente progettate per resistenza e coerenza operativa.

Valutazioni TBW: differenze chiave nei test aziendali rispetto a quelli dei consumatori

Oltre alle prestazioni sostenute, la resistenza è un fattore cruciale per la sostenibilità a lungo termine degli SSD negli ambienti di cache NAS. Tuttavia, non tutti i valori di resistenza sono uguali. Gli SSD di fascia consumer spesso pubblicizzano elevati valori di Terabyte scritti (TBW) basati su carichi di lavoro orientati al consumatore. Questi dati possono sembrare impressionanti, ma non rappresentano lo stress sostenuto e ad alta intensità del caching NAS nel mondo reale.

Affidarsi a queste cifre è rischioso, poiché i test interni rivelano un netto contrasto tra le prestazioni delle unità in condizioni consumer e aziendali:

• Un SSD di livello consumer ha riportato che il TBW può essere da 3 a 5,4 volte superiore con carichi di lavoro consumer più leggeri, poiché l’utilizzo tipico del desktop maschera il vero tasso di usura (grafico 3). ^1,3
  
  Grafico 3: Resistenza (TBW) degli SSD di fascia consumer con carichi di lavoro aziendali rispetto a quelli dei client.

• Se sottoposto a un carico di lavoro aziendale identico e impegnativo, un SSD di livello aziendale può sopportare un volume di scrittura da 5 a 10 volte maggiore rispetto a un SSD di livello consumer prima di guastarsi (grafico 4). ^1,3
  Grafico 4: Confronto della resistenza tra SSD consumer e SSD enterprise sotto carichi di lavoro aziendali (TBW).

L’utilizzo di un’unità non progettata per carichi di lavoro IO casuali 4K continui può comportare un’usura accelerata, un degrado delle prestazioni e un rischio molto più elevato di guasti prematuri dell’unità e perdita di dati.

Gli SSD Synology M.2 NVMe sono testati con il profilo di carico di lavoro JEDEC JESD219A (Enterprise) e valutati in base alle condizioni di resistenza JESD218A (ad esempio, 24×7 a 55 °C, utilizzo completo dello spazio, senza TRIM ). Questo riflette meglio il mix di lettura/scrittura casuale sostenuta e la simultaneità tipici della memorizzazione nella cache NAS. La Tabella 1 di seguito riassume la differenza tra carichi di lavoro aziendali e consumer (client) in conformità con JEDEC.

Integrazione a livello di sistema

La nostra integrazione a livello di sistema offre vantaggi tangibili in termini di gestione e affidabilità. Supportati direttamente da DSM, i nostri SSD offrono:

• Analisi unificata dello stato di salute : monitora lo stato di salute dell’unità e ricevi report di errore automatici senza installare strumenti di terze parti.

• Aggiornamenti firmware senza interruzioni : ricevi e applica gli aggiornamenti firmware direttamente tramite DSM, assicurandoti che le tue unità siano sempre ottimizzate.

• Compatibilità verificata : elimina le incertezze con unità testate e garantite per funzionare con il tuo sistema Synology.

Per proteggere ulteriormente i tuoi dati da ogni evenienza, gli SSD della serie Synology 5400 sono dotati anche di protezione contro le interruzioni di corrente a livello hardware , salvaguardando l’integrità dei dati in caso di interruzioni di corrente impreviste.

Un altro aspetto spesso trascurato è lo stress termico. Carichi di lavoro intensi generano calore, che influisce sulle prestazioni e sulla longevità. Synology esegue test termici completi sui propri SSD all’interno di ogni sistema Synology compatibile. Questa convalida garantisce prestazioni e longevità prevedibili in condizioni operative nominali.

Una base affidabile per ambienti esigenti

Per aziende e professionisti che danno priorità alla durata e alle prestazioni costanti, gli SSD Synology M.2 NVMe offrono una base affidabile. Progettate per ambienti esigenti, queste unità sono un componente affidabile di un sistema unificato, convalidate da test approfonditi per gestire carichi di lavoro sostenuti e scalare in modo affidabile.

Gamma di SSD M.2 Synology

	SNV3410-400G	SNV5420-400G	Modello SNV5420-800G	Modello SNV5420-1600G
Capacità	400 GB	400 GB	800 GB	1600 GB
Fattore di forma	M.2 2280
Interfaccia	NVMe PCIe 3.0 x4
Lettura sequenziale sostenuta (128 KB, QD32) 4	3.000 MB/s
Scrittura sequenziale sostenuta (128 KB, QD32) 4	750 MB/s	650 MB/s	1.000 MB/s	1.000 MB/s
Lettura casuale sostenuta (4KB, QD256) 4	225.000 IOPS	225.000 IOPS	400.000 IOPS	660.000 IOPS
Scrittura casuale sostenuta (4KB, QD256) 4	45.000 IOPS	45.000 IOPS	70.000 IOPS	120.000 IOPS
Terabyte scritti (TBW) 5	> 490 TB	> 700 TB	> 1.400 TB	> 2.900 TB
Protezione contro la perdita di potenza	NO	SÌ	SÌ	SÌ
Garanzia 6	5 anni
Modelli consigliati 7	Serie Plus	Serie SA / XS+ / XS / Plus	Serie SA / XS+ / XS / Plus	Serie SA / XS+ / XS / Plus

Note:

1. Tutti i risultati relativi a prestazioni e resistenza degli SSD M.2 si basano sui risultati di una singola unità ottenuti dall’ambiente di test di Synology utilizzando un DS3018xs+ con scheda adattatore E10M20-T1.
2. La cache SLC (Single-Level Cell cache) è una tecnica utilizzata in molti SSD moderni per archiviare temporaneamente i dati in una parte più veloce della flash NAND prima di scriverli nell’area di archiviazione principale.
3. Le differenze di resistenza si basano su test condotti in conformità con la metodologia di resistenza JEDEC JESD218A, utilizzando modelli di carico di lavoro sia aziendali che consumer come definiti in JESD219A.
4. Tutte le misurazioni delle prestazioni si riferiscono alle prestazioni sostenute ottenute in uno stato stazionario, come definito dalle specifiche di prova in conformità con la Storage Networking Industry Association (SNIA).
5. Le specifiche TBW indicano i livelli di resistenza di base per gli SSD Synology e vengono calcolate utilizzando il carico di lavoro aziendale JESD219A.
6. La garanzia limitata di 5 anni fornisce copertura fino alla fine del periodo di garanzia o fino al raggiungimento della resistenza di utilizzo dell’unità, a seconda di quale evento si verifichi per primo. Scopri di più
7. Le interfacce delle unità supportate e i modelli di unità compatibili possono variare in base al sistema Synology. Per maggiori dettagli, consultare la pagina delle specifiche del prodotto e l’elenco delle compatibilità .