Když jsme původně recenzovali disk HGST Ultrastar SSD800MM , byli jsme omezeni na prokázání výkonu SAS 6 Gb/s v našich primárních podnikových testovacích platformách. Přestože jsme provedli syntetický test výkonu při rychlosti 12 Gb/s s použitím vlastní kabeláže, neodpovídal našemu standardnímu protokolu testování na platformách a hardwaru připravených pro podniky. Výsledky představovaly spíše technologickou preview než skutečnou recenzi výkonu. Nyní s certifikovanou platformou Supermicro SuperStorage Server AR24NV SAS3 budeme schopni zachytit reálné výsledky tohoto a budoucích disků SAS3.
Abychom shrnuli samotný disk, HGST Ultrastar SSD800MM Enterprise SSD byl jedním z prvních disků s rozhraním SAS 12 Gb/s, které byly uvedeny na trh. Je vybaven společně vyvinutým řadičem Intel/HGST a 25nm MLC NAND pamětí. Jak název napovídá, SSD800MM nabízí kapacitu až 800 GB. Celá řada SAS3 je navržena s ohledem na nejnáročnější aplikace: analýzu velkých dat, vysokofrekvenční obchodování, online bankovnictví a cloud computing. SSD800MM je navíc navržen tak, aby byl flexibilní s možností volby spotřeby energie mezi 9 W nebo 11 W pro zvýšení energetické účinnosti nebo výkonu.
Tři disky z rodiny 12Gb/s SAS se nejvíce liší v oblasti odolnosti a výkonu. Ultrastar SSD800MM, který recenzujeme, se vyznačuje odolností až 10 zápisů na celý disk za den (DW/D) po dobu pěti let, zatímco model s nejvyšší odolností SSD800MH má odolnost 25 DW/D a lehčí SSD1000MR 2 DW/D. Pokud jde o celkovou odolnost disku, SSD800MM dosahuje až 14.6 PB zápisu oproti 36.5 PB u SSD800MM. Není to jen odolnost, co od sebe odlišuje tyto špičkové SSD disky. Čtení a zápis IOPS pro každý z nich jsou následující: SSD800MH – 145 000/100 000; SSD800MM – 145 000 IOPS/70 000 zápisů; SSD1000MR – 145 000/20 000.
Společnost HGST také nabízí svůj disk Ultrastar 12Gb/s SAS SSD800MM s různými variantami šifrování nebo bez něj. Organizace budou mít nejen možnost volby, ale mohou si také vybrat šifrování Trusted Computing Group (TCG), šifrování TCG + FIPS 140 nebo si mohou zvolit funkci kryptografické sanitizace pro bezpečné vymazání disku.
Disk HGST Ultrastar SSD800MM SAS3 je nyní k dispozici a dodává se s pětiletou zárukou.
Specifikace podnikového SSD disku HGST Ultrastar SSD800MM SAS3:
- Kapacity
- 200GB (HUSMM8080ASS200, HUSMM8080ASS201, HUSMM8080ASS204, HUSMM8080ASS205)
- 400 GB (HUSMM8040ASS200, HUSMM8040ASS201, HUSMM8040ASS204, HUSMM8040ASS205)
- 800GB (HUSMM8020ASS200, HUSMM8020ASS201, HUSMM8020ASS204, HUSMM8020ASS205)
- Poslední číslo udává, zda disk disponuje technologií Crypto Sanitize (0), šifrováním TCG (1), šifrováním bez šifrování (4) nebo šifrováním TCG + FIPS Certified Encryption (5).
- NAND: 25nm MLC
- Rozhraní: 12 Gb/s
- Výkon
- Sekvenční čtení (trvalé): 1150 MB/s
- Sekvenční zápis (trvalý): 700 MB/s
- Náhodné čtení 4k (IOPS): 145 000
- Náhodný zápis 4k (IOPS): 70 000
- ekologický
- Okolní teplota: 0° až 60°C
- Ráz (půlsinusová vlna): 1000G (0.5 ms); 500G (2 ms)
- Vibrace, náhodné (G RMS): 2.16, všechny osy (5–700 Hz)
- Výkon
- Požadavek: +5 V DC (+/-5 %) +12 V DC (+/-5 %)
- Nízká spotřeba energie v volnoběhu (W, průměrně): 2.2 / 2.1 / 2.1
- Provozní (W, typicky): 9.0 /11.0/ 11.0
- Výdrž TBW: 9.1 PB (200 GB), 18.3 PB (400 GB), 36.5 PB (800 GB)
- MTBF: 2 milionu hodin
- Rozměry (ŠxHxV): 70.1 mm x 100.6 mm x 15.0 mm
- Hmotnost: 164 g
- Tříletá omezená záruka
Navrhněte a postavte
Ultrastar SSD800MM má 2.5" rozměr a výšku 15 mm, stejně jako většina vysoce výkonných podnikových SSD disků. Vnější design je z masivního kovu, který kromě čísla dílu není nijak pozoruhodný.
Na přední straně SSD800MM se nachází standardní SAS port pro napájení a data, který je kompatibilní s SAS 12 Gb/s a zpětně kompatibilní s SAS 6 Gb/s.
Uvnitř se nachází řadič Intel DB29AA11B0 SAS 12Gb/s. Náš recenzovaný model s kapacitou 400 GB má také 18 čipů Intel MLC NAND, každý s kapacitou 32 GB. Hrubá kapacita disku je tedy 576 GB a jeho neformátovaná kapacita je 400 GB.
Testovací pozadí a srovnatelné materiály
HGST Ultrastar SSD800MM využívá řadič DB29AA11B0 s partnerskou značkou Intel a 25nm MLC NAND paměť s rozhraním, které podporuje SAS 12 Gb/s. V této recenzi ukazujeme výkon SAS 6 Gb/s i SAS 12 Gb/s na naší platformě Supermicro SuperStorage Server AR24NV s využitím výkonu SAS 12 Gb/s.
Srovnávací údaje pro tuto recenzi:
- Toshiba PX02SM (400 GB, řadič TC58NC9036GTC se společnou značkou Marvell, 24nm eMLC NAND od Toshiby, 12 Gb/s SAS)
- OCZ Talos 2 R (400 GB, řadič SandForce SF-2500, Intel 25nm MLC NAND, 6.0 Gb/s SAS)
- Hitachi SSD400M (400 GB, řadič Intel EW29AA31AA1, 25nm eMLC NAND Intel, 6.0 Gb/s SAS)
- Chytrý Optimus (400 GB, řadič třetí strany, Toshiba 34nm MLC NAND, 6.0 Gb/s SAS)
- STEC s842 (řada s840) (800 GB, řadič STEC 24950-15555-XC1, paměť Toshiba MLC NAND, 6.0 Gb/s SAS)
Všechny podnikové SSD disky SAS/SATA jsou testovány na naší podnikové testovací platformě druhé generace založené na serveru Supermicro SuperStorage Server AR24NV.
- 2 x Intel Xeon E5-2687 v2 (3.4 GHz, 25 MB mezipaměti, 8 jádra)
- Čipová sada Intel C602
- 128 GB RAM (8 GB x 16 Hynix DDR3, 64 GB na procesor)
- 3 x Supermicro SAS3 HBA (řadiče LSI SAS 3008)
- 100GB Micron P400e s bootovacím Linuxem CentOS 6.3
- 100GB Micron P400e Linux CentOS 6.3 boot (Sysbench) s Micron M500 960GB pro úložiště databáze
Analýza výkonu aplikací
Na podnikovém trhu je obrovský rozdíl mezi tím, jak produkty údajně fungují na papíře, a tím, jak fungují v reálném produkčním prostředí. Chápeme důležitost vyhodnocení úložiště jako součásti větších systémů, a především to, jak rychle úložiště reaguje při interakci s klíčovými podnikovými aplikacemi. Za tímto účelem jsme provedli aplikační testy, včetně našeho proprietárního benchmarku MarkLogic NoSQL Database Storage Benchmark a výkonu MySQL pomocí SysBench.
V prostředí databáze MarkLogic NoSQL testujeme jednotlivé akcelerátory aplikací PCIe s použitelnou kapacitou větší nebo rovnou 700 GB. Naše databáze NoSQL vyžaduje pro svou práci zhruba 650 GB volného prostoru, rovnoměrně rozděleného mezi čtyři databázové uzly. V našem testovacím prostředí používáme hostitele SCST a každý SSD disk prezentujeme v JBOD (zatímco některé PCIe SSD disky využívají softwarový RAID0), s jedním zařízením nebo oddílem alokovaným na každý databázový uzel. Test se opakuje v 24 intervalech, což pro SSD disky v této kategorii vyžaduje celkem 30–36 hodin. Měřením interních latencí zaznamenaných softwarem MarkLogic zaznamenáváme jak celkovou průměrnou latenci, tak i intervalovou latenci pro každý SSD disk.
Disk HGST SSD800MM dosáhl v našem benchmarku MarkLogic NoSQL Database Benchmark nejvyššího hodnocení, což je jasný náskok před diskem Smart/Sandisk Optimus, který dříve držel toto nejvyšší ocenění ve skupině MLC SAS SSD.
Při pohledu na detailní celkovou latenci disku HGST SSD800MM v našem NoSQL benchmarku vidíme, že si disk po celou dobu testu udržel velmi nízkou latenci. I když zaznamenal určité skoky o něco vyšší než Optimus, většina jeho latence mu umožnila dosáhnout rychlejšího nejvyššího skóre.
Podrobné grafy latence SanDisk Optimus ukazují, že většina operací se drží na 6 ms nebo méně, s hrstkou malých výkyvů dosahujících mezi 7 ms a 11 ms.
Disk Hitachi Ultrastar SSD400M měl větší variabilitu v latenci než oba srovnatelné disky SanDisk, přičemž největší latence byly zaznamenány během operací zápisu do žurnálu NoSQL.
OCZ Talos 2 R měl podobný celkový výkon jako SSD400M, s maximální latencí mezi 9-32 ms, nicméně nejvyšší špičky se vyskytovaly během operací slučovacího zápisu.
Toshiba PX02SM měla v NoSQL benchmarku nejnižší výkon s latencí zápisu do žurnálu v rozmezí 10–30 ms.
Náš další aplikační test spočívá v testu databáze Percona MySQL prostřednictvím SysBench , který měří výkon OLTP aktivit. V této testovací konfiguraci používáme skupinu serverů Lenovo ThinkServer RD630 a načítáme databázové prostředí na jeden disk SATA, SAS nebo PCIe. Tento test měří průměrný počet transakcí za sekundu (TPS), průměrnou latenci a také průměrnou latenci 99. percentilu v rozsahu 2 až 32 vláken. Percona a MariaDB používají v nejnovějších verzích svých databází aplikační API Fusion-io s podporou flash paměti, ačkoli pro účely tohoto srovnání testujeme každé zařízení v jeho „starších“ režimech blokového úložiště.
Disk HGST SSD800MM si v našem testu Sysbench MySQL vedl extrémně dobře, s maximem 2 112 TPS při 32 vláknech. To ho řadí výrazně nad ostatní srovnatelné disky, i když i ty byly testovány na jiné platformě stabilizované pro benchmarky SAS2.
Průměrná latence u HGST SSD800MM byla výjimečná, pohybovala se od 6.09 ms při 2 vláknech do 15.15 ms při 32 vláknech.
Průměrná latence v 99. percentilu byla také velmi silná, pohybovala se od 16.94 ms při 2 vláknech do 34.46 ms při 32 vláknech.
Analýza syntetické pracovní zátěže v podniku
Výkon flash paměti se v průběhu fáze předběžné přípravy každého úložného zařízení liší. Náš proces benchmarku podnikových úložišť začíná analýzou výkonu disku během důkladné fáze předběžné přípravy. Každý z porovnatelných disků je bezpečně vymazán pomocí nástrojů dodavatele, předběžně připraven do ustáleného stavu se stejnou pracovní zátěží, se kterou bude zařízení testováno při vysoké zátěži 16 vláken s nevyřízenou frontou 16 vláken na vlákno, a poté je testován v nastavených intervalech v několika profilech hloubky vláken/front, aby se ukázal výkon při lehkém i náročném využití.
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% 4k
- 8k 70/30
- 70 % čtení, 30 % zápis
- 100% 8k
Náš první test naměřil 100% výkon náhodného zápisu 4k dat se zátěží 16T/16Q. V tomto nastavení dosáhl HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s výkonu až 98 024 IOPS, který se poté ustálil na přibližně 66 000 IOPS, jakmile se disk blížil ustálenému stavu. Obě čísla byla daleko před konkurencí. SSD800MM s rozhraním 6 Gb/s, i když nebyl tak vysoký jako 12 Gb/s na začátku, byl stále poměrně daleko před konkurencí.
Dále jsme se podívali na průměrnou latenci. Při vysoké zátěži 16T/16Q naměřil HGST Ultrastar SSD800MM 2.62 ms s rozhraním SAS 12 Gb/s a 3.58 ms s rozhraním SAS 6 Gb/s v burst režimu a v obou případech se latence zvýšila na přibližně 3.9 ms, jakmile se blížila ustálenému stavu. Tyto hodnoty opět nechaly konkurenci za sebou.
Při porovnání maximální latence mezi SSD disky měl HGST Ultrastar SSD800MM maximální dobu odezvy v ustáleném stavu s oběma rozhraními v rozmezí 18–35 ms. Tento rozsah byl lepší než u konkurence, stejně jako rozsah ustáleného stavu. SSD800MM měl přibližně poloviční latenci oproti nejbližšímu disku.
Při ještě bližším pohledu na konzistenci latence v našem 4k náhodném zápisu se disk HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s umístil na prvním místě s časem 2.1 ms pro rozhraní 12 Gb/s a 2.2 ms pro rozhraní 6 Gb/s. Opět dosáhl výsledků, které byly dvojnásobné oproti druhému nejbližšímu disku.
Dále jsme změřili propustnost náhodného 4K dat. HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s nabídl výkon náhodného čtení 4k dat s výkonem 149 697 IOPS, což je špičkový výkon ve své třídě, a zápis 66 367 IOPS. Rozhraní 6Gb/s nabízelo výkon čtení 110 697 IOPS (o něco méně než výkon čtení modelu Toshiba PX02SM se 112 479 IOPS) a výkon zápisu 64 356 IOPS. SSD800MM opět dosáhl nejlepších výsledků. Tentokrát byl výkon zápisu mnohem působivější než výkon čtení.
S pracovním zatížením 16T/16Q nabízel disk HGST Ultrastar SSD800MM 12 Gb/s průměrnou latenci náhodného čtení 4k dat 1.72 ms a latenci zápisu 3.85 ms. Zatímco rozhraní 6 Gb/s mělo výkon zápisu 3.97 ms, jeho výkon čtení byl opět vyšší než u disku Toshiba PX02SM s rychlostmi 2.31 ms, respektive 2.27 ms.
Co se týče maximální latence, disk HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s sesadil ze svého místa doprostřed žebříčku s rychlostí čtení 18.5 ms a rozhraní 6Gb/s kleslo ještě více s rychlostí čtení 21.55 ms. Obě rozhraní však snadno překonala konkurenci v oblasti zápisu s 39 ms pro 12Gb/s a 40 ms pro 6Gb/s.
Pokud jde o konzistenci latence, rozhraní HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s dosáhlo nejlepších výsledků v konzistenci náhodného čtení a zápisu 4k. Zatímco rozhraní 6Gb/s se umístilo na druhém místě v oblasti výkonu zápisu, v oblasti výkonu čtení mírně zaostávalo za diskem Toshiba PX02SM.
V našem dalším testu se podíváme na 8k profil se smíšeným poměrem čtení/zápisu 70/30. V tomto nastavení dosáhl disk HGST Ultrastar SSD800MM 12 Gb/s nejvyšší propustnosti, počínaje s burstovým výkonem kolem 90 000 IOPS, který se zpomalil na rychlost kolem 64 000 IOPS poblíž ustáleného stavu. Burstový výkon poskytoval přibližně o 20 000 IOPS více než Toshiba PX02SM a rozdíl se víceméně udržel po celou dobu.
Průměrná latence disku HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s byla na začátku našeho testu 8K 70/30 naměřena 2.82 ms, která se s blížením k ustálenému stavu zvýšila na přibližně 4 ms. Zatímco Toshiba PX02SM začínala s nižší latencí než SSD800MM 6Gb/s (3.48 ms až 4.61 ms), SSD800MM 6Gb/s se při blížení k ustálenému stavu snížila.
Během našeho 8k 70/30 testu se HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s opět umístil na vrcholu, ale pouze když se blížil k ustálenému stavu. Zpočátku se rozhraní SSD800MM 12Gb/s vyměňovalo za první místo s rozhraním 6Gb/s, Toshibou PX02SM a po nějakou dobu i se STEC s842 800GB.
Nejlepších celkově výsledků dosáhl disk HGST Ultrastar SSD800MM s latenci 12 Gb/s. SSD800MM s 6 Gb/s zpočátku zaostával za diskem Toshiba PX02SM, ale s přiblížením se k ustálenému stavu jeho latence klesla na nižší úroveň.
Ve srovnání s fixním maximálním zatížením 16 vláken a 16 front, které jsme provedli v testu zápisu 100% 4k, naše profily smíšené zátěže škálují výkon v široké škále kombinací vláken/front. V těchto testech jsme pokrývali intenzitu zatížení od 2 vláken a 2 front až po 16 vláken a 16 front. V rozšířeném testu 8k 70/30 dosáhl HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s vrcholu více než 63 000 IOPS, což bylo s výrazným náskokem na vrcholu skupiny, spolu s 6Gb/s, které bylo o přibližně 10 000 IOPS méně.
Průměrná latence pro HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s byla nejlepší ve své třídě. Za ním umístil disk s rozhraním 6Gb/s a poté Toshiba PX02SM.
Během našeho testu s proměnlivou zátěží 8k 70/30 zůstala maximální latence u HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s velmi nízká, přičemž vrchol se po většinu testu držel pod 20 ms až do hloubky fronty terminálu. Při nejvyšší zátěži 16T/16Q vyskočila na 33.54 ms. Toshiba PX02SM dokázala HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s překonat až do vyšších hloubek fronty.
Směrodatná odchylka poskytla podobné výsledky jako v předchozím testu průměrné latence, přičemž HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s se v našem testovacím prostředí opět umístil na prvním místě.
Závěr
Disk HGST Ultrastar SSD800MM se vyznačuje rozhraním SAS3, nízkou spotřebou energie 11 W/9 W, řadičem vyvinutým společně s Intelem a HGST a 25nm MLC NAND pamětí, ale maximální kapacita je omezena na pouhých 800 GB. Disk SSD800MM zvládne úlohy s nejvyššími požadavky na výkon: analýza velkých dat, vysokofrekvenční obchodování, online bankovnictví a cloud computing. HGST tyto disky dodává také v různých variantách šifrování pro ještě větší přizpůsobení zabezpečení dat.
Když přišel čas otestovat HGST Ultrastar SSD800MM v našich syntetických benchmarkových testech 4k a 8k, SSD800MM podal vynikající výkon. Až na několik výjimek poskytoval největší propustnost a nejnižší latenci ze všech srovnatelných disků. A co je ještě o krok dál, jeho propustnost byla o desítky tisíc IOPS napřed před konkurencí a jeho latence byla jen zřídka překonatelná. HGST Ultrastar SSD800MM zcela dominoval konkurenci a využíval své rozhraní SAS3 k posunutí přenosových rychlostí i v náhodných úlohách nad hranici ~550 MB/s.
V našich aplikačních testech disk SSD800MM neustoupil konkurenčním modelům ani o píď a stanovil nový rekord jak v našem databázovém benchmarku MarkLogic NoSQL s obrovským poklesem celkové průměrné latence, tak i s obrovským zvýšením transakčního výkonu v našem testu Sysbench MySQL. Stručně řečeno, v současné době neexistuje v oblasti SAS SSD disků nic, co by se vyrovnalo HGST Ultrastar SSD800MM.
Klady
- Překonává veškerou konkurenci ve všech syntetických a aplikačních benchmarkech
- Vysoká odolnost s využitím 25nm MLC flash paměti
- Vychází z osvědčené řady HGST Enterprise SSD
Nevýhody
- Maximální kapacita omezena na 800 GB
Bottom Line
Disk HGST Ultrastar SSD800MM se vyznačuje výkonem, a to jak obrovskou propustností, tak nízkou latencí, což nastavuje nový standard pro všechny vysoce výkonné podnikové SSD disky.
Amazon