Überblick
Flash-Festplatten oder Solid State Drives (SSDs) sind für eine Vielzahl von Schnittstellen verfügbar, darunter (e)SATA, (e)USB, eMMC, CF-Karten, SD-/Micro-SD-Karten und PCIe-Festplatten. In der Branche wird darüber gesprochen, Flash-Festplatten herzustellen, die auch in DIMM-Steckplätzen verwendet werden können. Für den Zweck dieser Diskussion beziehen wir uns mit SSD auf Flash-Festplatten, die eine dieser Schnittstellen verwenden.
Consumer-SSD
SSDs gibt es in drei allgemeinen Varianten – Consumer, Enterprise und Industrial – wobei jede SSD unterschiedliche Funktionen priorisiert. Bei Consumer-SSDs, die in Mobiltelefonen, Tablets und Laptops zu finden sind, kommt es in erster Linie auf die Kosten an, gefolgt von der Leistung und schließlich der Qualität. Angesichts der Tatsache, dass Smartphones normalerweise einen Einzelhandelspreis von etwa 125 US-Dollar haben, müssen die Speicherkosten niedrig gehalten werden, um eine wettbewerbsfähige Menge an Flash-Speicher zu ermöglichen und gleichzeitig die Stücklistenkostengrenzen einzuhalten. Bei Verbraucheranwendungen (entweder Mobiltelefon oder Laptop) kann das Problem manchmal durch einen Neustart oder ein Firmware-Upgrade behoben werden, wenn sich der Flash nicht richtig verhält. Wenn Daten verloren gehen, ist der Kunde möglicherweise verärgert, die Folgen dürften jedoch keine großen geschäftlichen Auswirkungen haben.
Enterprise-SSD
Bei in Rechenzentren verwendeten Enterprise-SSDs kommt es zunächst auf die Leistung an, gefolgt von der Qualität und dann den Kosten. Server, die Enterprise-SSDs verwenden, befinden sich in kontrollierten Umgebungen, mit einer USV zur Bewältigung unerwarteter Stromausfälle und einem Backup-System, das die Daten für die Wiederherstellung nach unerwarteten Abstürzen gespiegelt hält. Da Unternehmensarbeitslasten häufig von Datenbankabfragen dominiert werden, ist die Leistung, gemessen in Transaktionen pro Sekunde, der Schlüsselfaktor bei der Auswahl von SSD-Speicher. Wenn bei Enterprise-SSDs Ausfälle auftreten, besteht in der Regel die Möglichkeit, schnell und mit minimaler Ausfallzeit oder Datenverlust schnell auf ein Backup-Laufwerk umzusteigen.
Industrielle SSD
Industrielle SSDs oder robuste SSDs werden in Anwendungen eingesetzt, die hohe Ausfallkosten verursachen und in rauen, oft unkontrollierten Umgebungen betrieben werden. Beispiele für diese Geräte sind eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS), die den Betrieb in einem Kernkraftwerk oder am Fließband einer Hochgeschwindigkeitsfabrik abwickelt; ein Flugdatenschreiber in einem Flugzeug; oder ein Pipeline-Überwachungssystem in einem Ölfeld. Daher liegt das Hauptaugenmerk bei Industrie-SSDs auf der Qualität, um die Langlebigkeit des Geräts trotz des Betriebs in rauen Umgebungen sicherzustellen. Während hinsichtlich der relativen Priorität der Anforderungen an Industrie-SSDs – 1) Qualität, 2) Leistung, 3) Kosten – weitgehend Einigkeit besteht, gibt es keine einheitliche Definition der Spezifikationen. Es ändert sich von Lieferant zu Lieferant. Einige glauben, dass der einzige Flash, der für den industriellen Einsatz zuverlässig genug ist, Single Level Cell (SLC)-Flash ist. Andere behaupten, dass ihr Multi-Level Cell (MLC)-Flash eine Zuverlässigkeit auf Industrieniveau bieten kann. Einige Anbieter von industriellen Blitzgeräten zeigen, dass der Betriebstemperaturbereich das einzige Unterscheidungsmerkmal zwischen der Verbraucherqualität und der Industriequalität ist. Andere Hersteller von Industrie-SSDs verfügen über ein sehr breites Spektrum an Funktionen, die über den erweiterten Temperaturbereich hinausgehen.
Die Kosten sind der offensichtlichste Unterschied zwischen Verbraucher-SSDs und Industrie-SSDs. Bei DRAM Exchange (www.dramexchange) beträgt der durchschnittliche Straßenpreis für eine 256-GB-SSD 173 US-Dollar oder 68 Cent/GB. Zum Vergleich: Bei Digikey (www.digikey.com) kostet eine 64-GB-SSD von Virtium 460 $ oder 7,18 $/GB. Zwar weisen nicht alle Industrie-SSDs einen so großen Kostenunterschied im Vergleich zu Consumer-SSDs auf, der Preis ist jedoch deutlich höher für SSDs mit Spezifikationen, die eine längere Lebensdauer, einen breiteren Temperaturbereich und andere industrielle Anforderungen umfassen. Wie erklären sich die Unterschiede also mit höheren Preisen?