NAS Upgrade: a cosa serve la cache SSD?

Vuoi che un vecchio PC con disco rigido avvii i programmi molto più velocemente? Aggiornalo con un SSD. Funziona anche su un NAS. Tuttavia, a differenza del PC, la memoria dell'SSD non viene utilizzata come memoria normale, bensì come memoria cache.

Cos'è la cache SSD?

Da qualche parte nel tuo appartamento o nella tua casa hai un ripostiglio dove conservi gli attrezzi. Compri un nuovo quadro, vai in quella stanza e prendi un martello e un chiodo per appenderlo. Dopo di che rimetti a posto il martello fino a quando non ti serve di nuovo. Allo stesso modo, il computer salva nella cache qualcosa per un uso successivo (in inglese si chiama caching).

In un mondo lontano da bit e byte, la distanza dal luogo in cui si trova il ripostiglio di utensili influisce sul tempo necessario per raggiungere il martello. Nei computer, invece, il tipo di memoria e la sua connessione influenzano il tempo di accesso. La memoria di lavoro (RAM) è la più veloce, seguita dagli SSD e dai dischi rigidi (HDD), che sono i fanalini di coda.

In breve, il caching SSD o Flash Caching è un processo per la memorizzazione di dati temporanei su solid-state-drive o unità di memoria a stato solido. Se disponi di un NAS con cache SSD configurata, questa accelera il flusso di dati tra RAM e HDD ed è sospesa tra l'hardware esistente come segue: CPU -> RAM -> SSD -> HDD

Quali tipi di caching SSD esistono?

Per un computer o un NAS esistono vari metodi di utilizzo di un SSD come cache. Quali sono più adatti dipende dalle dimensioni dell'SSD, dal supporto fornito dal software NAS o da altre circostanze o considerazioni.

Caching SSD write-through accelera le operazioni di lettura. I dati vengono scritti contemporaneamente nell'SSD e nella memoria primaria. Solo quando l'host conferma che l'operazione di scrittura sull'SSD e sul disco fisso è completa, i dati vengono resi disponibili nella cache.

Con il caching SSD write-back i dati vengono scritti completamente nella cache SSD e solo successivamente inviati alla memoria primaria. Questo velocizza sia le operazioni di scrittura che di lettura. Tuttavia, i dati possono andare persi in caso di errore di cache. Questo svantaggio può essere aggirato utilizzando due SSD nel gruppo RAID 1 come cache di scrittura (write-back).

Se l'SSD viene fatto funzionare con caching SSD write-around, il sistema bypassa anzitutto l'SSD durante la scrittura dei dati, scrivendo direttamente nella memoria primaria. Il sistema analizza quindi la frequenza con cui si accede ai dati scritti e poi li sposta nella cache SSD se richiesto. Con questo metodo, la cache non viene inutilmente riempita con dati che vengono usati raramente.

Cosa posso aspettarmi da una cache SSD?

A seconda del metodo di caching SSD utilizzato, ottieni un’accelerazione solo in fase di lettura o anche di scrittura dei dati. In dettaglio significa che questo dipende non solo dal modello di NAS e dal supporto del suo produttore, ma anche dalla connessione. Se il NAS è sospeso «solo» in una Gigabit LAN, la cache dovrebbe avere meno influenza.

Per mostrare cosa può realmente fare la cache SSD per l’archiviazione di rete, ho ordinato un SSD per il mio NAS: un WD Blue SN550 con 500 GB di memoria. Resta da vedere se ha davvero bisogno di così tanto spazio di memorizzazione per beneficiare dei vantaggi di base del caching SSD. Forse avrei dovuto ordinare due SSD più piccoli? Un test fornirà le risposte.

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