2020年04月24日 08時00分 公開
特集/連載

3D XPoint、Z-NAND、TLC、QLC……ユースケースに最適なSSDとは各SSDの特徴を再整理

SSDには複数の種類があり、速度もコストも特徴も異なる。ユースケースに最適なSSDを選ぶには、各種SSDの仕様を理解しなければならない。場合によってはSSDによるストレージ階層化も検討すべきだろう。

[Stephen Pritchard,Computer Weekly]
iStock.com/Oleksandr Hruts

 “SSD”といっても全てが同じではない。Intelの「Optane」、Micron Technologyの「QuantX」など、3D XPointを使用するハイエンド製品は書き込み速度が1秒当たり数GBで、パフォーマンスはDRAMに近い。だが非常に高価だ。ローエンドのSSDでもHDDよりははるかに高速だが、書き込み速度は良くても1秒当たり500MB程度だ。

 本稿では、各種フラッシュストレージのパフォーマンス、コスト、ユースケースの違いを紹介する。

パフォーマンス、容量、耐久性

 適切なSSDを選ぶ上で、パフォーマンスは大きな差別化要因だ。だが、容量と耐久性も問題になるため、その選択は難しい。Seagate Technologyは2016年に60TBのSSDを設計したと発表したものの、現時点の商用SSDの最大容量は16TBだ。

 SSDの価格は下がっているが、大容量SSDはまだ高価だ。Samsung Electronicsの15.3TBのTLCフラッシュドライブは約3000ポンド(約39万円)もする。一方、Seagate製の16TBのHDDは約400ポンド(約5万円)だ。

 さらに、耐久性の問題がある。安価なフラッシュストレージほど短期間に消耗しやすい。QLCフラッシュは特にそうで、ストレージ全体を200回も書き換えないうちに寿命を迎える。QLCフラッシュが役立つのは、読み取り時間が短く消費電力が少ないことは求められても、書き込み頻度が少ないWebアプリケーションやアーカイブなどに限られる。ただし、こうした問題は高度な管理ソフトウェアと適切なエンジニアリングによって対処されている。

 IDCでアナリストを務めるアンドリュー・バス氏は次のように述べる。「パフォーマンスが高いHDDでも、満足のいく密度、容量、速度を得るのは難しい。フラッシュであればコストパフォーマンス比が良く、能力も申し分ない」

 NVMeはフラッシュメディア向けに設計されたインタフェースだ。接続規格にPCIeを使用し、SATAよりも高いI/Oパフォーマンスを発揮する。SATAは、最近までSSDの接続によく使われていたHDD時代のプロトコルだ。

 NVMeはストレージアレイ製品のオプションの主流になりつつあり、サーバのアドインとして一般的になっている。NVMeはメディアとしてOptaneなどの3D XPointに加え、任意のNANDフラッシュを使うことができる。

Optane(3D XPoint)、Z-NAND




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