Společnost Huawei v roce 2016 uvedla na trh podnikový SSD disk ES3000 V3 NVMe, svůj první NVMe disk pro podniky. Celkově byl disk dobrým prvním pokusem, protože NVMe si teprve nacházel cestu do nejnáročnějších aplikací v datových centrech. Letos v létě společnost Huawei navázala na základy rodiny V3 s portfoliem ES3000 V5. Oznámení produktu proběhlo na veletrhu Interop, kde Huawei odhalila několik podrobností o připravovaném disku, který bude všeobecně dostupný ve čtvrtém čtvrtletí letošního roku. Ve srovnání s V3 přinášejí disky V5 zvýšenou kapacitu, výkon a spolehlivost.
Disky ES3000 V5 jsou postaveny na 64vrstvé TLC NAND paměti a nejnovější generaci vlastního řadiče Huawei. Disky se dodávají v kapacitách až 8 TB v provedení U.2. Inženýři společnosti Huawei se domnívají, že se jim podařilo V5 téměř posunout na hranici rozhraní, což je rychlost čtení 3.5 GB/s. Disky navíc dokáží dosáhnout rychlosti zápisu 3.2 GB/s a počtu IOPS přes 825 tisíc. Huawei uvádí, že řada ES3000 V5 má také poměrně slušnou výdrž, s až 3 DWPD po dobu 5 let a maximálně až 35.04 PB zapsaných dat.
Náš recenzovaný model je ES3600P V5 s kapacitou 3.2 TB a tvarovým faktorem U.2. Řada má dva modely, ES3500P V5 a ES3600P V5. ES3600P V5 má sice menší hrubou kapacitu, ale nabízí lepší výkon při zápisu a vyšší odolnost. Je třeba poznamenat, že náš model je předprodukční, ale byl testován s téměř finální verzí firmwaru.
Specifikace Huawei ES3000 V5
| Model | ES3500P V5 | ES3600P V5 |
| Form Factor | U.2 | |
| Rozhraní | NVMe 1.3 | |
| NAND | 3D TLC | |
| Kapacita | 1 TB, 2 TB, 4 TB, 8 TB | 800 GB, 1.6 TB, 3.2 TB, 6.4 TB |
| Výkon | ||
| Sekvenční čtení/zápis |
1 TB: 3500/1000 MB/s 2 TB: 3500/1900 MB/s 4 TB: 3500/3200 MB/s 8 TB: 3500/2600 MB/s |
800 GB: 3500/1000 MB/s 1.6 TB: 3500/1900 MB/s 3.2 TB: 3500/3200 MB/s 6.4 TB: 3500/3050 MB/s |
| Náhodné čtení/zápis |
1 TB: 420 tisíc/63 tisíc IOPS 2 TB: 740 tisíc/90 tisíc IOPS 4 TB: 825 tisíc/110 tisíc IOPS 8 TB: 825 tisíc/150 tisíc IOPS |
800 GB: 420 tisíc/115 tisíc IOPS 1.6 TB: 740 tisíc/195 tisíc IOPS 3.2 TB: 825 tisíc/300 tisíc IOPS 6.4 TB: 825 tisíc/250 tisíc IOPS |
| Průměrná latence čtení/zápisu | 88 μs/14 μs | |
| Spotřeba energie | ||
| Líný | 5W | |
| Max | 21W | |
| Vytrvalost | ||
| DWPD | 1 po dobu 5 let | 3 po dobu 5 let |
| TBW |
1 TB: 1.825 PBW 2 TB: 3.65 PBW 4 TB: 7.3 PBW 8 TB: 14.6 PBW |
800 GB: 4.38 PBW 1.6 TB: 8.76 PBW 3.2 TB: 17.52 PBW 6.4 TB: 35.04 PBW |
| Spolehlivost | ||
| MTBF | 2.5 milion hodin | |
| AFR | ≤0.35% | |
| UBER | 10-18 | |
| teplota | ||
| Neprovozní | -40 ° C až + 70 ° C | |
| Provozní | 0 °C až 70 °C (U.2) | |
| Hmotnost | <182 g | |
Design a budování
Huawei ES3600 V5 je U.2 SSD s 2.5" provedením. Disk je z velké části černý kov s nálepkou na přední straně s informacemi, jako je číslo modelu a kapacita, a také značka společnosti.
Spodní strana disku je pokryta chladičem.
Výkon
Testovací platforma
Naše recenze podnikových SSD disků využívají pro testování aplikací Lenovo ThinkSystem SR850 a pro syntetické benchmarky Dell PowerEdge R740xd . ThinkSystem SR850 je dobře vybavená platforma se čtyřmi procesory, která nabízí výkon CPU výrazně převyšující potřebný pro namáhání vysoce výkonného lokálního úložiště. Syntetické testy, které nevyžadují mnoho procesorových zdrojů, využívají tradičnější dvouprocesorový server. V obou případech je cílem prezentovat lokální úložiště v co nejlepším světle, které je v souladu s maximálními specifikacemi disků od dodavatelů úložišť.
Lenovo Think System SR850
- 4 x procesor Intel Platinum 8160 (2.1 GHz x 24 jader)
- 16 x 32GB DDR4-2666Mhz ECC DRAM
- 2x RAID 930-8i 12Gb/s RAID karty
- 8 pozic NVMe
- VMware ESXI 6.5
Dell PowerEdge R740xd
- 2 x procesor Intel Gold 6130 (2.1 GHz x 16 jader)
- 16 x 16GB DDR4-2666MHz ECC DRAM
- 1x karta PERC 730 2GB 12Gb/s RAID
- Doplňkový adaptér NVMe
- Ubuntu-16.04.3-desktop-amd64
Testovací pozadí a srovnatelné materiály
Testovací laboratoř StorageReview Enterprise Test Lab nabízí flexibilní architekturu pro provádění benchmarků podnikových úložných zařízení v prostředí srovnatelném s tím, s čím se administrátoři setkávají v reálných nasazeních. Testovací laboratoř Enterprise Test Lab zahrnuje řadu serverů, sítí, napájecích systémů a další síťové infrastruktury, která umožňuje našim zaměstnancům nastavit reálné podmínky pro přesné měření výkonu během našich kontrol.
Tyto podrobnosti o laboratorním prostředí a protokolech začleňujeme do recenzí, aby IT profesionálové a osoby zodpovědné za pořízení úložišť mohly pochopit podmínky, za kterých jsme dosáhli následujících výsledků. Žádná z našich recenzí není placena ani dohlížena výrobcem zařízení, které testujeme. Další podrobnosti o testovací laboratoři StorageReview Enterprise a přehled jejích síťových možností jsou k dispozici na příslušných stránkách.
Srovnávací údaje pro tuto recenzi:
- Memblaze PBlaze5 3.2 TB
- Memblaze PBlaze4 3.2 TB
- Intel P3700 2TB
- Intel P4500 2TB
- HGST SN100 3.2 TB
- Toshiba PX04 1.6TB
Analýza pracovní zátěže aplikací
Abychom pochopili výkonnostní charakteristiky podnikových úložných zařízení, je nezbytné modelovat infrastrukturu a aplikační zátěže v produkčních prostředích. Naše benchmarky pro Huawei ES3600P V5 jsou proto výkon MySQL OLTP pomocí SysBench a výkon Microsoft SQL Server OLTP se simulovanou zátěží TCP-C. Pro naše aplikační zátěže bude každý disk provozovat 2–4 identicky nakonfigurované virtuální počítače.
Výkon serveru SQL
Každý virtuální počítač se SQL Serverem je nakonfigurován se dvěma virtuálními disky: 100GB svazkem pro bootování a 500GB svazkem pro databázi a soubory protokolů. Z hlediska systémových zdrojů jsme každý virtuální počítač nakonfigurovali s 16 virtuálními procesory (vCPU), 64 GB paměti DRAM a využili jsme řadič LSI Logic SAS SCSI. Zatímco naše testované úlohy v Sysbench dříve platformu nasytily jak v oblasti úložných I/O operací, tak i kapacity, test SQL se zaměřuje na výkon s ohledem na latenci.
Tento test využívá SQL Server 2014 běžící na hostovaných virtuálních počítačích se systémem Windows Server 2012 R2 a je zatížen nástrojem Benchmark Factory for Databases od společnosti Quest. Testovací protokol Microsoft SQL Server OLTP od společnosti StorageReview využívá aktuální návrh benchmarku Transaction Processing Performance Council Benchmark C (TPC-C), což je online benchmark pro zpracování transakcí, který simuluje aktivity vyskytující se ve složitých aplikačních prostředích. Benchmark TPC-C se více než syntetické benchmarky výkonu blíží měření silných stránek výkonu a úzkých míst úložné infrastruktury v databázových prostředích. Každá instance našeho virtuálního počítače SQL Server pro tuto recenzi používá databázi SQL Server o velikosti 333 GB (škálování 1 500) a měří transakční výkon a latenci při zátěži 15 000 virtuálních uživatelů.
Konfigurace testování SQL Serveru (na virtuální počítač)
- Windows Server 2012 R2
- Úložná stopa: 600 GB přiděleno, 500 GB využito
- SQL Server 2014
- Velikost databáze: škálování 1 500
- Zatížení virtuálních klientů: 15 000
- Vyrovnávací paměť RAM: 48 GB
- Délka testu: 3 hodiny
- 2.5 hodiny předběžné přípravy
- 30minutový vzorek
V našem transakčním benchmarku SQL Serveru se Huawei ES3600P V5 umístil na vrcholu testu se skóre 12 641,4 TPS. Přestože všechna skóre byla poměrně blízká, s rozdílem 47 TPS od sebe ES3600P V5 dokázal ostatní porážet.
S průměrnou latencí SQL vidíme u disku Huawei další působivý výkon s latencí pouhých 3 ms, což je lepší než u zbytku sady.
Výkon Sysbench
Další aplikační benchmark zahrnuje databázi Percona MySQL OLTP měřenou pomocí SysBench. Tento test měří průměrný TPS (transakce za sekundu), průměrnou latenci a také průměrnou latenci 99. percentilu.
Každý virtuální počítač Sysbench je nakonfigurován se třemi virtuálními disky: jedním pro bootování (~92 GB), jedním s předpřipravenou databází (~447 GB) a třetím pro testovanou databázi (270 GB). Z hlediska systémových zdrojů jsme každý virtuální počítač nakonfigurovali s 16 virtuálními procesory (vCPU), 60 GB paměti DRAM a využili jsme řadič LSI Logic SAS SCSI.
Konfigurace testování Sysbench (na virtuální počítač)
- CentOS 6.3 64bitový
- Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
- Databázové tabulky: 100
- Velikost databáze: 10 000 000
- Vlákna databáze: 32
- Vyrovnávací paměť RAM: 24 GB
- Délka testu: 3 hodiny
- 2 hodiny předběžné přípravy 32 vláken
- 1 hodina 32 vláken
V transakčním benchmarku Sysbench se Huawei ES3600P V5 opět umístil na prvním místě s 8 914,2 TPS, což je o 650 TPS více než jeho další konkurent, Memblaze PBlaze5.
Průměrná latence v Sysbench testu nadále překonávala disk Huawei s pouhými 14.4 ms.
V našem benchmarku latence pro nejhorší možný scénář se ES3600P V5 opět umístil lépe než ostatní SSD disky s pouhými 27.2 ms.
Houdini od SideFX
Houdini test je speciálně navržen pro vyhodnocení výkonu úložiště ve vztahu k CGI renderingu. Testovací prostředí pro tuto aplikaci je varianta základního serveru Dell PowerEdge R740xd, který používáme v laboratoři, s duálními procesory Intel 6130 a 64GB DRAM. V tomto případě jsme nainstalovali Ubuntu Desktop (ubuntu-16.04.3-desktop-amd64) s operačním systémem Bare Metal. Výstup benchmarku se měří v sekundách, přičemž méně sekund znamená lepší výsledek.
Demoverze Maelstrom představuje část renderovacího procesu, která zdůrazňuje výkonnostní možnosti úložiště tím, že demonstruje jeho schopnost efektivně využívat odkládací soubor jako formu rozšířené paměti. Test nezapisuje výsledná data ani nezpracovává body, aby izoloval vliv latence na podkladovou úložnou komponentu v důsledku doby načítání. Samotný test se skládá z pěti fází, z nichž tři spouštíme jako součást benchmarku, a to takto:
- Načítá zabalené body z disku. Toto je čas na čtení z disku. Jedná se o jednovláknový proces, který může omezit celkovou propustnost.
- Rozbalí body do jednoho plochého pole, aby bylo možné je zpracovat. Pokud body nejsou závislé na jiných bodech, lze pracovní sadu upravit tak, aby zůstala v jádru. Tento krok je vícevláknový.
- (Neběží) Zpracujte body.
- Znovu je zabalí do bloků vhodných pro uložení zpět na disk. Tento krok je vícevláknový.
- (Nespustit) Zapsat bloky z bucketů zpět na disk.
Houdini test byl poprvé, kdy Huawei ES3600P V5 neobsadil první místo. Zde se umístil zhruba uprostřed mezi disky bez Optane s výsledkem 3 228,9 sekundy.
Analýza pracovní zátěže VDBench
Pokud jde o benchmarking úložných zařízení, testování aplikací je nejlepší a syntetické testování je na druhém místě. I když syntetické testy nepředstavují dokonalou reprezentaci skutečných pracovních zátěží, pomáhají stanovit základní parametry úložných zařízení s faktorem opakovatelnosti, který usnadňuje porovnávání konkurenčních řešení. Tyto pracovní zátěže nabízejí řadu různých testovacích profilů, od testů „čtyř rohů“, běžných testů velikosti přenosu databáze až po zachycení tras z různých prostředí VDI. Všechny tyto testy využívají běžný generátor pracovních zátěží vdBench se skriptovacím enginem pro automatizaci a zachycení výsledků na velkém clusteru výpočetního testování. To nám umožňuje opakovat stejné pracovní zátěže napříč širokou škálou úložných zařízení, včetně flash polí a jednotlivých úložných zařízení. Náš testovací proces pro tyto benchmarky vyplní celou plochu disku daty a poté rozdělí sekci disku o délce rovnající se 25 % kapacity disku, aby simuloval, jak by disk mohl reagovat na pracovní zátěže aplikací. To se liší od testů s plnou entropií, které využívají 100 % disku a uvádějí ho do ustáleného stavu. V důsledku toho budou tyto hodnoty odrážet vyšší trvalé rychlosti zápisu.
Profily:
- Náhodné čtení 4K: 100% čtení, 128 vláken, rychlost čtení 0–120 %
- 4K Náhodný zápis: 100% zápis, 64 vláken, rychlost zápisu 0–120 %
- 64K sekvenční čtení: 100% čtení, 16 vláken, rychlost čtení 0–120 %
- 64K sekvenční zápis: 100% zápis, 8 vláken, rychlost zápisu 0–120 %
- Syntetická databáze: SQL a Oracle
- Trasování úplného klonu VDI a propojených klonů
V naší první analýze pracovní zátěže VDBench, Random 4K Read, dosáhl Huawei ES3600P V5 latence pod milisekundu. Disk dokázal překonat ostatní a obsadil první místo s maximálním výkonem 762 307 IOPS a nejnižší latencí 167 μs.
V případě náhodných zápisů 4K si disk Huawei nevedl zdaleka tak dobře. Disk začal silně s maximálním výkonem okolo 485K IOPS s latencí 23 μs, poté prudce vzrostla latence a výrazně poklesl ve výkonu a skončil na děleném čtvrtém místě s 321 814 IOPS a latencí 395 μs.
Při přepnutí na sekvenční zátěže dosáhl disk Huawei dalšího silného výkonu v našem čtení 64K dat, když se umístil na druhém místě s maximálním skóre 46 371 IOPS neboli 2.9 GB/s s latencí 344 μs.
Pro sekvenční zápis 64K vykázal disk Huawei extrémně nízkou latenci 57.8 μs, ale umístil se na třetím místě s 24 312 IOPS neboli 1.63 GB/s.
Dále se podíváme na naše SQL testy. V nich se Huawei ES3600P V5 umístil na třetím místě s maximálním výkonem 242 373 IOPS a latencí 132 μs.
V našem testu SQL 90-10 se disk Huawei opět ujal vedení s maximálním výkonem 247 718 IOPS a latencí 131 μs.
Disk Huawei si udržel vedení v testu SQL 80-20 s maximálním výkonem 256 219 IOPS a latencí 124 μs.
V našich testech Oracle vykazoval disk Huawei ES3600P V5 opět silný výkon. V prvním testu dosáhl nejvyššího výkonu 257 775 IOPS a latence 137 μs.
V testu Oracle 90-10 si disk udržel vedení s maximálním výkonem 186 914 IOPS a latencí 117 μs.
Huawei si udržel první místo v žebříčku Oracle 80-20 s maximálním skóre 197 479 IOPS a latencí 111 μs.
Dále jsme přešli k našemu testu klonů VDI, Full and Linked. V testu VDI Full Clone Boot bojoval Huawei o první místo s Memblaze PBlaze5, ačkoli skončil na druhém místě s maximálním skóre 181 408 IOPS a latencí 190 μs.
V hodnocení VDI FC Initial Login se disk Huawei opět umístil na prvním místě s 141 531 IOPS a latencí 209 μs.
V pondělí, kdy byl proveden login VDI FC, vykázal Huawei dosud největší náskok s 102 448 IOPS, což je o více než 25 tisíc IOPS více než druhý nejbližší disk. Jeho maximální latence byla pouhých 154 μs.
Při přepnutí na Linked Clone (LC) se disk Huawei v bootovacím testu trochu zadrhl a ocitl se na třetím místě s maximálním výkonem 79 488 IOPS a latencí 200 μs.
Disk Huawei se v testu VDI LC Initial Login pevně vrátil do čela s maximálním výkonem 55 572 IOPS a latencí 142 μs.
Nakonec, při našem pondělním přihlášení do VDI LC dosáhl disk Huawei maximálního výkonu 79 090 IOPS a latence 200 μs, čímž se opět umístil na prvním místě.
Závěr
Aktualizovaná řada ES3000 od společnosti Huawei, V5, je velkým krokem vpřed oproti jejich prvnímu podnikovému disku NVMe, ES3000 V3. Tento nový NVMe SSD využívá 64vrstvou 3D TLC NAND paměť a jeho kapacita se pohybuje od 800 GB do 8 TB. Disk využívá nejnovější generaci řadičů ASIC od společnosti Huawei a dosahuje potenciálních rychlostí sekvenčního čtení 3.5 GB/s a náhodného čtení až 825 tisíc IOPS. Disk je navržen pro použití v databázích, pro distribuované úložiště, velká data, ukládání obsahu do mezipaměti, HCI a CAD/CAM.
Při pohledu na výkon v naší analýze aplikační zátěže dominoval Huawei ES3600P V5 všem testům kromě Houdini. V našem testu SQL Serveru dosáhl disk 12 641,4 TPS s průměrnou latencí 3 ms. V našich testech Sysbench dosáhl ES3000 V5 8 914,2 TPS, průměrné latence 14.4 ms a latence v nejhorším případě 27.2 ms. V našem testu Houdini od SideFX se disk umístil zhruba uprostřed s časem 3 228,9 sekundy.
V našich benchmarkových testech VDBench si Huawei ES3600P V5 vedl velmi dobře nebo ve většině testů obsadil první místo. Mezi nejvýznamnější patří náhodné čtení s rychlostí 762 tisíc IOPS, sekvenční čtení s rychlostí 2.9 GB/s a sekvenční zápis s rychlostí 1.63 GB/s (a extrémně nízká latence 57.8 μs). V našich SQL testech se Huawei umístil na prvním místě v testech 90-10 i 80-20 s 247 tisíci IOPS a 256 tisíci IOPS. Disk dosáhl špičkového výkonu ve všech našich testech Oracle a velmi silného výkonu v našem testu VDI Clone, zejména v testu Initial a Monday Login, kde obsadil první místo v testu Linked i Full Clone. I když se zde obvykle zaměřujeme na celkový výkon, je zajímavé poznamenat, jak nízké byly některé latence v těchto testech: 57.8 μs při zápisu 64K, 124 μs v SQL 80-20, 117 μs v Oracle 90-10, 111 μs v Oracle 80-20 a pouze 142 μs při VDI Linked Clone Initial Login. Pokud je latence něco, co by mohlo být pro vaši firmu problémem, Huawei ES3000 V5 si s ní více než poradí.
Během celého našeho testování dosáhl nový ES3000 V5 vynikajícího skóre napříč všemi kritérii a v našich databázových benchmarkech MySQL a SQL Server se ujal obrovského vedení. Celkově nově uvedený model V5 nastavuje laťku pro nadcházející NVMe SSD disky ještě výše a dává polím schopným využívat NVMe disky skvělou volbu, kterou je třeba zvážit.
Amazon