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WAF比較実験
概要
前回より続いて、WAFについての解説です。
「SSDに対するアクセスパターンによってWAFは大きく変化する」とご説明しましたが実際にどの程度WAFに差異があるか、検証してみました。
実験目的
同一SSDに対して異なるアクセスパターンを用い以下の検証を行ってみました。
①WAFの比較
②得られたWAFをもとにしたTBWの比較
③得られたTBWをもとにしたDWPDの比較
環境
実験を行うにあたって下記のような試験環境を準備しました。
基準とするJEDECクライアントワークロードでは「特定アクセスパターンを5サイクルする」となっているので比較するその他のアクセスパターンでは、「容量分の書き込みを5サイクルする」と設定しています。
※②③については、SSDを定常状態にするため予め一定量の書き込みを行います。
アクセス条件：
①JEDECクライアントワークロード
②対象SSDの全容量*5cycle（4Kbyteのデータをシーケンシャルな書き込み）
③対象SSDの全容量*5cycle（512Byte ~ 4Kbyte のデータをランダムな書き込み）
実験結果
結果考察
今回の実験で、以下のような結果が得られました。
- Sequentialアクセスについては、『ホストがSSDに書き込みを行った総セクタ数』と『NANDに書き込みを行った総セクタ数』の両者の値があまり離れていないことからWAFの値が１に近く、非常に効率の良い書き込みが行えていることが伺えます。
- Randomアクセスは『NANDに書き込みを行った総セクタ数』が非常に多く、WAFが大きいことから、非常に効率の悪い書き込みがおこなわれています。
- JEDECクライアントワークロードについては「ホストがSSDに書き込みを行った総セクタ数」が多いですがWAFが良い結果が得られたので、Sequentialアクセスの割合が高いと考えられます。
TBWと寿命を計算してみる
計算式
今回結果として得られたWAFを使ってTBWとDWPDを計算してみます。
条件は下記の通りです。
製品容量 ：240GB
製品書き換え保証回数：3,000回 / ブロック
製品無償保証期間 ：製品出荷日より1年（365日）
TBD計算式 ：TBW = デバイス容量 × 書き換え保証数 ÷ WAF
DWPD計算式 ：DWPD = TBW ÷ (デバイス容量 × 製品保証日数)
この様にTBWやDWPDなど「寿命の物差し」とされているものは、アクセスパターンにより大きく変化します。従ってこのような情報はあくまでも目安として取り扱い、実際のデータをもとにシステム設計を行うことが必要です。
おまけ
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