Mangstor MX6300 je SSD disk s plnou výškou a poloviční délkou, který používá rozhraní NVMe. MX6300 se dodává ve třech kapacitách: 2.0 TB, 2.7 TB a 5.4 TB. Disk využívá podnikovou MLC NAND paměť a lze jej umístit do slotů PCIe pro servery x86. Použití NVMe a MLC NAND dává disku MX6300 obrovské výhody z hlediska výkonu. Společnost Mangstor tvrdí, že disk dokáže dosáhnout výkonu 900 tisíc IOPS při náhodném čtení a 3.7 GB/s při sekvenčním čtení a sedmi kompletních zápisů denně. Mangstor MX6300 využívá paměť Toshiba NAND a softwarově definovaný flash řadič vyvinutý společností Mangstor s využitím FPGA Altera.
Výkon a nízká latence MX6300 z něj činí ideální volbu pro analýzu v reálném čase, online zpracování transakcí (OLTP) a virtualizaci serverů. MX6300 zrychluje aplikace tím, že vyhledává důležitá data přímo v blízkosti hostitelského procesoru. Tímto způsobem MX6300 funguje jako úložná vrstva s vysokou kapacitou, nízkou latencí a vysokým výkonem pro kritická data. Díky NVMe je MX6300 schopen plně využít výhod flash paměti oproti rozhraní SATA nebo SAS.
Jednou z velkých výhod, která odlišuje MX6300 od konkurence, je jeho konfigurovatelnost. Řadič disku lze softwarově konfigurovat, a to jak na straně front-endu, tak na straně back-endu, aby se optimalizovalo využití NAND paměti a snížila spotřeba energie systému. Software Mangstor nejenže umožňuje uživatelům konfigurovat řadič, ale také provádět aktualizace v systému bez zbytečných prostojů. To také umožňuje rozšířit paměť z DRAM do MX6300 pro uložení dat.
Mangstor MX6300 se dodává s 5letou zárukou a pouliční cenou kolem 15 000 dolarů. V naší recenzi se zaměříme na model s kapacitou 2.7 TB.
Specifikace SSD disku Mangstor MX6300 NVMe:
- Tvarový faktor: FHHL
- Kapacita: 2.7TB
- NAND: eMLC
- Rozhraní: NVMe PCIe Gen3 x8 (8GT/s)
- Výkon:
- Výkon sekvenčního čtení (až): 3 700 MB/s
- Sekvenční zápis (až): 2 400 MB/s
- Náhodné čtení 4KB (až): 900 000 IOPS
- Náhodný zápis 4KB (až): 600 000 IOPS
- Trvalý zápis 4KB (až): 300 000 IOPS
- Náhodné čtení/zápis 70/30 (až): 700 000 IOP
- Latence čtení/zápis (QD 1): 90/15 ms
- Vytrvalost:
- DWPD: 7
- Uchovávání dat: 90 dní uchovávání při 40 °C na konci životnosti
- MTBF: 1.8 miliony hodin
- Životní prostředí:
- Spotřeba energie 70/30 Čtení/Zápis: 45 W
- Provozní teplota: 0 až 55 °C okolní teploty s doporučeným prouděním vzduchu
- Neprovozní teplota: -40° až 70° C
- Průtok vzduchu (min): 300 l/min
- Operační systémy:
- Windows Server 2012 R2 (Doručená pošta)
- Windows Server 2008 R2 SP1 (OFA NVME)
- Linuxové jádro 3.3 nebo novější
- RHEL 6
- 5-letá záruka
Navrhněte a postavte
Mangstor MX6300 je karta s plnou výškou a poloviční délkou. Vyšší výška nabízí více prostoru pro NAND a řadiče, ale omezuje počet slotů, a tedy i serverů, do kterých se karta vejde. V horní části karty jsou chladiče, které se táhnou po celé délce karty. V pravém horním rohu je logo Mangstor.
Po otočení karty vidíme odkrytou desku s další NAND pamětí. Podél spodní části karty se nachází rozhraní x8 PCIe 3.0.
Testovací pozadí a srovnatelné materiály
Mangstor MX6300 má procesor Coherent Logix HyperX, softwarově definovaný flash řadič vyvinutý společností Mangstor s využitím FPGA Altera a paměť Toshiba eMLC NAND.
- Fusion-io PX600 (2.6 TB, 1x FPGA řadič, MLC NAND, PCIe 2.0 x8)
- Fusion-io SX300 (3.2 TB, 1x FPGA řadič, MLC NAND, PCIe 2.0 x8)
- Fusion-io ioDrive2 (1.2 TB, 1x FPGA řadič, MLC NAND, PCIe 2.0 x4)
- Micron P420m (1.6 TB, 1x IDT řadič, MLC NAND, PCIe 2.0 x8)
- Huawei Tecal ES3000 (2.4 TB, 3x FPGA řadiče, MLC NAND, PCIe 2.0 x8)
- Virident FlashMAX II (2.2 TB, 2x FPGA řadiče, MLC NAND, PCIe 2.0 x8)
Všechny akcelerátory aplikací PCIe jsou testovány na naší podnikové testovací platformě druhé generace založené na serveru Lenovo ThinkServer RD630 . Pro syntetické benchmarky používáme FIO verze 2.0.10 pro Linux a verzi 2.0.12.2 pro Windows. Syntetický výkon zařízení Mangstor MX6300 jsme testovali pomocí systému CentOS 7.0. Sysbench v současné době používá prostředí CentOS 6.6, zatímco naše testy Windows SQL Server používají Server 2012 R2. V celém testu byly použity nativní ovladače NVMe.
Analýza výkonu aplikací
Abychom pochopili výkonnostní charakteristiky podnikových úložných zařízení, je nezbytné modelovat infrastrukturu a aplikační zátěže v živých produkčních prostředích. Naše první dva benchmarky Mangstoru MX6300 jsou proto výkon MySQL OLTP pomocí SysBench a výkon Microsoft SQL Server OLTP se simulovanou zátěží TCP-C.
Náš test databáze Percona MySQL pomocí SysBench měří výkon OLTP aktivity. Tento test měří průměrný TPS (počet transakcí za sekundu), průměrnou latenci a také průměrnou latenci 99. percentilu v rozsahu 2 až 32 vláken. Percona a MariaDB mohou v nedávných verzích svých databází využívat API pro akceleraci aplikací s podporou flash paměti od Fusion-io, ačkoli pro účely srovnání testujeme každé zařízení v „starším“ režimu blokového úložiště.
V našem testu SysBench měl MX6300 v CentOS 6.6 nižší výkon než ostatní v této skupině a s rostoucí zátěží si udržoval pomalejší výkon. MX6300 dosáhl vrcholu 2520 TPS. Mangstor nám sdělil, že na vině by mohly být ovladače NVMe v CentOS 6.6, přičemž CentOS 7+ nabízí lepší výkon a stabilitu.
Průměrná latence v SysBench vykazuje víceméně totéž, přičemž MX6300 má konzistentně vyšší latenci než overdrive, počínaje 6.83 ms a vrcholící na 12.7 ms.
Při porovnání latence 99. percentilu v našem testu SysBench si MX6300 opět vedl na konci tabulky, tentokrát s mírně větším náskokem, s vrcholem 25.9 ms, zatímco další nejbližší hodnota dosáhla 19.71 ms.
Testovací protokol Microsoft SQL Server OLTP od společnosti StorageReview využívá aktuální návrh benchmarku Transaction Processing Performance Council Benchmark C (TPC-C), online benchmarku pro zpracování transakcí, který simuluje aktivity v komplexních aplikačních prostředích. Benchmark TPC-C se více než syntetické benchmarky výkonu blíží měření silných stránek a úzkých míst úložné infrastruktury v databázových prostředích. Náš protokol SQL Server používá databázi SQL Server o velikosti 685 GB (škálování 3 000) a měří transakční výkon a latenci při zátěži 30 000 virtuálních uživatelů.
Při srovnání MX6300 s PX600 vidíme, že má s 6315.4 TPS jen nepatrný náskok oproti 6311.8 TPS u PX600.
Totéž vidíme i u průměrné latence, kdy je MX6300 o ms rychlejší než PX600, a to o 2 ms až 3 ms.
Analýza syntetické pracovní zátěže v podniku
Výkon flash paměti se v průběhu fáze předběžné přípravy každého úložného zařízení liší. Náš proces syntetického benchmarku podnikového úložiště 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 v podniku zahrnuje dva 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 podnikový hardware.
- 4k
- 100% čtení nebo 100% zápis
- 100% 4k
- 8k 70/30
- 70 % čtení, 30 % zápis
- 100% 8k
Náš první test měří 100% výkon náhodného zápisu 4k s zátěží 16T/16Q. V tomto scénáři MX6300 začínal jako nejsilnější model, než se ustáleně propadl na druhé místo s údaji o 225 000 IOPS.
Pohled na průměrnou latenci vykresluje podobný obrázek, MX6300 začala silně a skončila v ustáleném stavu mezi 1 ms a 1.2 ms, což ji řadí na vrchol žebříčku.
S maximální latencí MX6300 opět silně odstartoval a umístil se celkově na druhém místě, přičemž pomalu se jeho latence zvyšovala z přibližně 6 ms na necelých 8 ms v ustáleném stavu. Měl však i několik výkyvů, jeden až 13.54 ms na začátku a další větší ke konci, 9.92 ms.
Vykreslení výpočtů směrodatné odchylky poskytuje jasnější způsob, jak porovnat míru odchylek mezi jednotlivými daty latence získanými během benchmarku. V našem testu směrodatné odchylky MX6300 nastartoval a po celou dobu testu si udržel silný výkon, přičemž po většinu testu běžel přesně na 5 ms. Huawei sice měl nižší latence, ale byl méně konzistentní než MX6300.
Poté, co disky dokončí předběžnou přípravu, se podíváme na primární syntetické benchmarky. V propustnosti 4K jsme viděli, jak MX6300 bez problémů obsadil první místo v čtení. MX6300 dosáhl 904 747 IOPS při čtení, což je o 150 000 IOPS více než jeho nejbližší konkurent. I když se neobsadil na první místo v zápisu, skončil na druhém místě s 218 348 IOPS.
Stejné umístění vidíme i s průměrnou latencí. MX6300 dosáhl nejlepších výsledků ve čtení s 0.28 ms a druhá v zápisu s 1.17 ms.
Co se týče maximální latence, MX6300 si nevede tak silně. V latenci čtení se s 17.7 ms propadla do spodní třetiny žebříčku a v latenci zápisu se umístila na třetím místě s 8.13 ms.
Se směrodatnou odchylkou se MX6300 opět umístila na prvním místě v latenci zápisu, s latencí čtení 0.205 ms a latencí zápisu 0.496 ms a druhou v latenci čtení.
Naše další úloha využívá 8k přenosů s poměrem 70 % operací čtení a 30 % operací zápisu. MX6300 podal opět silný výkon. Přestože začal na spodní hranici, dosáhl stabilního stavu kolem 18 000 IOPS a umístil se na druhém místě.
S průměrnou latencí MX6300 začínala těsně nad 1 ms a po celou dobu se držela pod 1.5 ms.
V benchmarku maximální latence se MX6300 po celou dobu držel pod 20 ms, což opět poskytuje poměrně konzistentní výkon ve srovnání s některými ostatními disky.
Výpočty směrodatné odchylky pro předběžnou přípravu 8k 70/30 zasazují tuto anomálii maximální latence do kontextu jinak konzistentního a nevýrazného profilu latence během přibližování se k ustálenému stavu. MX6300 se po celou dobu pohybovala kolem 1 ms, na začátku i na konci byla o něco kratší.
Jakmile jsou disky předem připraveny, benchmark propustnosti 8k 70/30 mění intenzitu pracovní zátěže od 2 vláken a 2 front až po 16 vláken a frontu s 16 vlákny. MX6300 se umístil na druhém místě s maximálním počtem IOPS 246 371.
Průměrná latence nám dává podobné umístění, přičemž MX6300 nemá latenci vyšší než 1.03 ms.
MX6300 si v benchmarku maximální latence vedl o něco lépe a po celou dobu si udržoval konzistentně nízkou latenci.
Měřeno podle směrodatné odchylky se MX6300 umístil v horní třetině.
Závěr
Mangstor MX6300 je NVMe SSD disk s plnou výškou a poloviční délkou. MX6300 se dodává ve třech kapacitách, přičemž nejvyšší je 5.4 TB. MX6300 využívá integrovaný procesor, softwarově konfigurovatelný řadič a paměť Toshiba eMLC NAND pro velké zvýšení výkonu. MX6300 je ideální pro analýzu v reálném čase, OLTP a virtualizaci serverů. Disk se vyznačuje vysokým výkonem a nízkou latencí spolu s výdrží 7 DWPD a je dodáván s 5letou zárukou.
Co se týče výkonu, MX6300 si v našich syntetických testech čtení 4K s SQL Serverem a FIO vedl na špici. V našem testu SQL Server TPC-C nabídl MX6300 působivou latenci 2 ms v naší pracovní zátěži o rozsahu 3 000 uživatelů s 30 000 virtuálními uživateli. V našich syntetických benchmarkech si MX6300 vedl mnohem lépe a v několika testech se umístil na prvním místě. V obou sadách testů předběžné úpravy MX6300 podal silný a stabilní výkon a ve většině testů se umístil mezi prvními třemi. V našem primárním testu 4K dosáhl MX6300 propustnosti čtení 904 747 IOPS, což je více než deklarovaný výkon. Průměrnou latenci čtení 4K jsme zaznamenali 0.28 ms. V našich testech 8K 70/30 nám MX6300 poskytl propustnost 246 371 IOPS. V našich testech latence 8K 70/30 se MX6300 umístil ve všech třech testech silně. Celkově jedinou slabou oblastí, kterou je třeba zmínit, byla naše pracovní zátěž Sysbench, kde se MX6300 umístil na spodních příčkách, i když to může částečně souviset se slabší podporou ovladačů NVMe v CentOS 6.6 oproti CentOS 7.0, kde jsme měřili výsledky FIO, a Serveru 2012 R2, kde jsme jej nasadili s SQL.
Klady
- Softwarově konfigurovatelný řadič
- Maximální kapacita 5.4 TB
- Více než 900 tisíc IOPS při čtení 4K
- Fantastický výkon SQL Serveru
Nevýhody
- Nižší výkon SysBench v CentOS 6.6
Bottom Line
Mangstor MX6300 je FHHL NVMe SSD disk s neuvěřitelným výkonem čtení 4K+ 900k IOP, navržený pro akceleraci aplikací a umožňující administrátorům rozšířit paměť DRAM přesunutím zátěže do flash paměti.
Amazon