Suchen

Mehrere Solid State Drives Was ist ein SSD-Array?

| Autor / Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Stefan Luber / Dr. Jürgen Ehneß

Ein SSD-Array ist eine Storage-Lösung, die sich aus mehreren Flash-basierten Solid State Drives zusammensetzt. Im Gegensatz zu einem herkömmlichen Disk-Array kommen keine Festplatten mit mechanisch beweglichen Teilen wie Schreib-/Leseköpfen und rotierende Magnetscheiben zum Einsatz. SSD-Arrays bieten eine hohe Performance und kurze Zugriffszeiten. Die einzelnen SSDs unterliegen keinem mechanischen Verschleiß.

Die wichtigsten IT-Fachbegriffe verständlich erklärt.
Die wichtigsten IT-Fachbegriffe verständlich erklärt.
(Bild: © aga7ta - Fotolia)

Der Begriff SSD-Array steht für „Solid State Drive Array“. Es handelt sich um eine Storage-Lösung, die sich aus mehreren SSDs zusammensetzt. Die SSDs speichern die Daten auf Flash-basierten nichtflüchtigen Halbleiterspeicherbausteinen und besitzen im Gegensatz zu herkömmlichen Festplatten keine beweglichen Bauteile. Der Zugriff auf die Daten erfolgt über Netzwerklösungen wie das Storage Area Network (SAN).

Im Vergleich zu Disk-Arrays aus klassischen Festplatten bieten SSD-Arrays eine höhere Performance, haben kürzere Zugriffszeiten und unterliegen keinem mechanischen Verschleiß. Die Anzahl der Ein- und Ausgabeaktionen wird üblicherweise in IOPS (Input/Output Operations Per Second) benannt.

SSD-Arrays unterstützen Redundanzmechanismen wie RAID (Redundant Array of Independent Disks) und lassen sich durch das Hinzufügen weiterer SSDs skalieren. Einzelne Disks können im laufenden Betrieb ersetzt oder hinzugefügt werden. Professionelle Systeme werden in Rack-Bauweise in Rechenzentren betrieben.

Aufbau eines SSD-Arrays

SSD-Arrays sind aus herkömmlichen Disk-Arrays entstanden. Mechanische Festplatten wurden durch halbleiterbasierte SSDs ersetzt. Controller- und Schnittstellentechnik haben sich kaum verändert. Die Festplatten nutzen Schnittstellen wie SATA (Serial ATA) oder SAS (Serial Attached SCSI). Der Controller sorgt für das Management der SSDs im Array und stellt nach außen die Funktionen für den Zugriff und das Speichern der Daten zur Verfügung. Untergebracht sind die SSDs in einem Rack oder einem Cabinet. Die Energieversorgung übernehmen in professionellen Arrays redundant ausgelegte Netzteile.

Hochverfügbarkeit und Redundanzmechanismen der SSD-Arrays

Zur Realisierung hochverfügbarer Arrays kommen Redundanzmechanismen wie RAID zum Einsatz. Die einzelnen SSDs bilden logische Gruppen, in denen der Defekt eines einzelnen Laufwerks durch Verfahren wie Datenspiegelung oder Parität ohne Datenverlust abgefangen werden kann. Redundanzen können sich auch über mehrere Arrays hinweg erstrecken. Komponenten des Arrays wie Schnittstellen- und Controller-Baugruppen oder Netzteile sind ebenfalls häufig redundant ausgeführt.

Abgrenzung zu anderen Array-Typen

Zur Realisierung von Storage-Arrays können verschiedene Techniken zum Einsatz kommen. Neben dem SSD-Array existieren Disk-Arrays, All-Flash-Arrays und Hybrid-Arrays. Disk-Arrays bestehen aus herkömmlichen, mechanisch arbeitenden Festplatten. Ein All-Flash-Array nutzt wie das SSD-Array Flash-Speicher, ist aber nicht Disk-basiert aufgebaut. Die Speichermodule verhalten sich nicht wie einzelne SSDs, sondern sind für den Betrieb in einem Array konzipiert. Es kommen andere Schnittstellen und alternative Controller- oder Caching-Technologien zum Einsatz. Ein Hybrid-Array ist eine Mischform aus Disk-Array und halbleiterbasiertem Flash-Array. Durch die Kombination der Techniken lassen sich die Vorteile aus beiden Welten nutzen.

Vorteile eines SSD-Arrays

SSD-Arrays bieten gegenüber Arrays aus herkömmlichen Festplatten folgende Vorteile:

  • hohe Schreib-/Leseraten,
  • kurze Zugriffszeiten,
  • hohe Zuverlässigkeit, da kein mechanischer Verschleiß,
  • geringer Platz-, Energie- und Kühlbedarf,
  • geräuschloser Betrieb.

(ID:46688179)

Über den Autor