Pokud jde o IT rozhodnutí v malých firmách a domácích laboratořích, někdy pomáhá nekonvenční myšlení vytvářet cenově efektivní a vysoce výkonná řešení. Společnost Crucial právě uvedla na trh nový 4TB disk MX500 SATA SSD, který může být perfektní kombinací ceny a výkonu pro levné all-flash úložiště. Osm těchto SSD disků jsme nainstalovali do jednoho z našich serverů Dell EMC R740xd a měřili jsme výkon pomocí hardwarového RAID a Windows Storage Spaces.
Jednoduchý způsob, jak zlepšit výkon serveru, je nahradit pomalé pevné disky (HDD) vysokokapacitními disky SSD. Disky SSD mohou poskytnout maximální výkon za nižší cenu než nahrazení stávajících serverů a společnost Crucial Technology má cenově dostupné řešení, které vám toto rozhodnutí usnadní.
Společnost Crucial, součást společnosti Micron Technology, v roce 2018 oznámila řadu SSD disků MX500 s kapacitou až 2 TB v provedení 2.5 palce a mSATA. Nedávno Crucial do řady MX500 přidal cenově dostupný 4TB disk, takže je ideální čas zvážit upgrade rotujících disků.
Proč blesk na okraji?
Mnoho systémových integrátorů a malých a středních podniků s omezeným rozpočtem stále dává přednost pevným diskům. Pevné disky jsou poměrně spolehlivé, mají vysokou kapacitu a nízkou cenu za TB. Pevné disky existují již léta, ale pokud jde o výkon, nedrží krok s pokrokem ve výpočetním výkonu.
V malé firmě nebo v případě použití na vzdáleném okraji sítě existují další obavy. Pevné disky jsou hlučná, generují teplo a spotřebovávají energii, jsou náchylná k selhání v důsledku vibrací, nárazů a poškození souborů. Pro pracoviště s omezeným IT personálem může být údržba problémem. Zatím však tyto pevné disky nevyhazujte. Pevné disky jsou skvělé pro dlouhodobou archivaci dat, proto zvažte jejich opětovné využití pro zálohování.
Solid-state disky jsou k dispozici v různých architekturách, které se zaměřují na rychlost a kapacitu. Na spodním konci spektra SSD disků se nacházejí SATA SSD disky, obvykle považované za levné komponenty SSD disků. Technologie SATA však existuje již více než 20 let a stále funguje bez problémů v nových i starších systémech. V mnoha ohledech by pokus o upgrade na cokoli rychlejšího než SATA byl pravděpodobně přehnaný, pokud by se server nebo pracovní zátěž stala úzkým hrdlem.
Disky SSD mohou být cenově výhodnou alternativou k nahrazení starších serverů. Přestože přechod na plně Gen4 NVMe může přinést neuvěřitelný výkon, v mnoha prostředích na takovou modernizaci prostě neexistují rozpočty. I když NVMe přebírá navrch, SATA stále může poskytnout hodnotu. Typický 7200 ot./min. pevný disk dokáže dosáhnout rychlosti čtení/zápisu mezi 80 a 160 MB/s, ve srovnání s disky SATA SSD, které dosahují rychlosti čtení/zápisu 200 až 550 MB/s. To je pro stárnoucí systém masivní zvýšení výkonu.
Crucial MX500 4TB by mohl splňovat vaše požadavky
Rychlost a výkon znamenají vyšší cenu, takže je nezbytné zvážit cenu oproti potřebě vyššího výkonu. Například disk Crucial MX500 SSD 4TB stojí kolem 349 dolarů , zatímco disk Crucial 2TB P5 NVMe stojí necelých 300 dolarů.
Významnou výhodou SSD disků je jejich odolnost a nepodléhají poškození způsobenému vibracemi nebo nárazy. Jsou však náchylné k stáří a omezením zápisu, i když se tyto faktory s vývojem technologií neustále zlepšují. Životnost SSD disků je založena na celkové výdrži zařízení. Většina dodavatelů uvádí maximální počet souvisejících zápisů pro SSD disky, udávaný v maximálním počtu zapsaných terabajtů (TBW).
V tomto případě nabízí Crucial MX500 4TB SSD kapacitu 1 000 TBW, což je pro daný úkol docela rozumná hodnota. Crucial na disk také poskytuje pětiletou záruku.
Specifikace Crucial MX500 4TB
- Řada SSD disků – MX500
- Tvarový faktor – 2.5 palce (7 mm)
- Výdrž SSD disku (TBW) – 1 000 terabajtů (4 TB)
- Záruka – Omezená 5letá
- Rozhraní – SATA 6.0 Gb/s
- 560 510 MB/s čtení, XNUMX MB/s zápis
- Kapacita:
- 250GB: CT250MX500SSD1
- 500GB: CT500MX500SSD1
- 1TB: CT1000MX500SSD1
- 2TB: CT2000MX500SSD1
- 4TB: CT40000MX500SSD1
Výkon Crucial MX500 4TB
Společnost StorageReview nainstalovala osm SSD disků Crucial MX500 s kapacitou 4 TB do serveru Dell PowerEdge R740xd a zkoumala RAID0 a RAID5 napříč SSD disky, využívajíc hardwarový RAID i úložné prostory Windows.
Analýza syntetické pracovní zátěže v podniku
Náš proces testování sdíleného úložiště a pevných disků v podniku předem uvede každý disk do ustáleného stavu se stejnou pracovní zátěží, se kterou bude zařízení testováno při vysoké zátěži 16 vláken s nevyřízenou frontou 16 vláken na vlákno. Poté bude testováno v nastavených intervalech v několika profilech hloubky vláken/front, aby se ukázal výkon při lehkém a náročném využití. Vzhledem k tomu, že řešení NAS dosahují své jmenovité úrovně výkonu velmi rychle, znázorňujeme grafy pouze hlavních částí každého testu.
Předběžné testy a primární testy v ustáleném stavu:
- Propustnost (agregace IOPS pro čtení a zápis)
- Průměrná latence (zprůměrovaná latence čtení a zápisu)
- Maximální latence (špičková latence čtení nebo zápisu)
- Směrodatná odchylka latence (smíšeně zprůměrovaná směrodatná odchylka čtení a zápisu)
Naše analýza syntetické pracovní zátěže pro podniky zahrnuje čtyři profily založené na reálných úlohách. Tyto profily byly vyvinuty pro snazší porovnání s našimi minulými benchmarky a také s široce publikovanými hodnotami, jako je maximální rychlost čtení a zápisu 4k a rychlost 8k 70/30, která se běžně používá pro podnikové disky.
- 4K
-
- 100% čtení nebo 100% zápis
- 100 % 4 tisíc
- 8K (sekvenční)
-
- 100% čtení nebo 100% zápis
- 100 % 8 tisíc
- 128K (sekvenční)
-
- 100% čtení nebo 100% zápis
- 100 % 128 tisíc
Náš první test se zaměřuje na maximální propustnost s malými bloky náhodného zatížení o velikosti 4K. Při porovnání hardwarového RAID a softwarového RAID lze nalézt několik zajímavých silných a slabých stránek. Zaprvé, softwarový RAID nabízí mnohem vyšší výkon I/O pro čtení a v případě RAID0 také vyšší výkon zápisu. Při využití paritních dat však v RAID5 hardwarová karta RAID nabízela podstatně vyšší propustnost s 11k IOPS oproti 509 IOPS v úložných prostorech.
Při pohledu na průměrnou latenci čtení v naší cenově dostupné all-flash sestavě jsme měli napříč všemi oblastmi velmi nízkou latenci. V téměř všech oblastech jsme měli latenci pod 2 ms, přičemž SW RAID se v několika oblastech dostal pod 1 ms. Latence zápisu v RAID5 jsou oblasti, které vynikají, kde hardwarový RAID dosahuje necelých 23 ms a úložné prostory úctyhodných 503 ms.
Maximální latence zůstala napříč všemi hodnotami poměrně klidná, většina hodnot se držela pod 200 ms. Softwarový RAID úložných prostorů dosáhl nejvyšších hodnot, přičemž latence zápisu se v RAID0 pohybovala pod 1000 ms a v RAID5 dosáhla vrcholu téměř 1400 ms.
Opět v latenci směrodatné odchylky v našem 4K profilu je situace napříč celkem docela klidná, kde vyniká softwarový RAID5. Výkon paritních dat je oblast, kde hardwarový RAID přinesl obrovskou výhodu, takže pokud chcete ze svého SATA nebo SAS flash disku vytěžit maximum, volba této hardwarové RAID karty by byla dobrou volbou.
Pokud jde o velikost bloku 8K, ale sekvenční datový vzorec, vidíme u obou hardwarových konfigurací RAID docela konzistentní výkon, které v RAID0 dosahují až 146 tisíc IOPS pro čtení a 150 tisíc IOPS pro zápis. Úložné prostory v RIAD0 pro srovnání dosáhly vyšších 333 tisíc IOPS pro čtení a 298 tisíc IOPS pro zápis, ale stále nedokázaly držet krok s výkonem čtení SW RAID5. I když byl výkon čtení silný, SW RAID5 měl nejnižší sekvenční rychlost zápisu 8K s 23 tisíci IOPS.
Konečně, když se podíváme na šířku pásma napříč našimi čtyřmi konfiguracemi, zjistíme, že nejlepší konfigurace dosahují hodnoty kolem 4 GB/s. To je docela dobré, protože pokud se na to podíváte z hlediska sdíleného úložiště souborů (nebo odkládacího prostoru s RAID0), můžete snadno nasytit 10Gb nebo 25Gb LAN připojení. Výkon zápisu v hardwarové i softwarové konfiguraci RAID0 byl kolem 3.2 GB/s, zatímco hardwarový RAID5 klesl na 2 GB/s. Softwarový RAID5 utrpěl největší ztrátu při čtení a zápisu, s rychlostí pod 1 GB/s při čtení a 272 MB/s při zápisu.
Závěr
V opravdové podnikové aplikaci je trochu hloupé vůbec uvažovat o SATA SSD. Přestože úplně první podniková all-flash pole používala klientské SATA SSD, trh se rychle vyvíjel. Gen4 NVMe SSD disky poskytují o řád vyšší výkon a PCIe Gen5 SSD disky překonají dnešní standard již příští rok. Nicméně existuje mnoho případů použití, kdy jsou náklady kritické, spolu s inherentními výhodami, které SSD disky poskytují oproti systémům založeným na pevných diskech. Každá malá kancelář, která potřebuje rychlý souborový server, který zároveň musí být tichý, protože je umístěn v otevřeném prostoru, může z flash paměti těžit.
Proto jsme vzali osm nově uvedených disků Crucials MX500 ve formátu 2.5″ s kapacitou 4 TB a umístili je do serveru R740xd, abychom zjistili, co se s nimi dá dělat. Vyzkoušeli jsme jak hardwarový RAID s grafickou kartou Dell, tak softwarový RAID s využitím úložných prostorů Windows. Celkově jsou výsledky docela dobré, když se na ně podíváte jako na nemodifikované disky v poměrně intenzivním zatížení.
Neupravovali jsme úrovně nadměrného zřizování a z každé skupiny RAID jsme otestovali úložnou kapacitu 1 TB. Ruční nadměrné zřizování disků před přechodem do jejich příslušných konfigurací RAID by vedlo k vyššímu a konzistentnějšímu výkonu zápisu a pomohlo by s dlouhodobou výdrží. I když se zde nejedná o to, že spotřebitelské SSD disky nahradí podnikové SSD disky, ukazuje se, že s menším rozpočtem lze dosáhnout působivých výsledků.
S osmi SSD disky Crucial MX500 4TB SATA v poli RAID5 jsme dosáhli šířky pásma 4.1 GB/s . To je po zvážení všech okolností docela působivé.




Amazon