Recenze SSD disku Memblaze PBlaze5 řady 916 U.2

by Lyle Smith on December 27, 2018

Enterprise ◇ SSD

Řada PBlaze5 916 je vysoce výkonná řada NVMe SSD disků s 64 vrstvami 3D NAND, která se zaměřuje na energetickou účinnost datových center. Nabízí obvyklé podnikové funkce, včetně šifrování dat AES 256, plné ochrany datové cesty a vylepšené ochrany před výpadkem napájení, které pomáhají chránit kritické podnikové aplikace. Řada 916 je k dispozici v provedení 2.5 palce U.2 a HHHL AIC, přičemž v této recenzi se zaměříme na první jmenovaný.

PBlaze5 916 nabízí 16 režimů napájení (v rozsahu od 10 W do 25 W) a přepínač režimů napájení, který uživatelům umožňuje rychle přepínat mezi různými úrovněmi během jedné milisekundy. Nová řada SSD disků Memblaze navíc podporuje funkci TRIM podnikové třídy, která zajišťuje, že oříznutá stará data nebudou novým uživatelům přístupná. Zlepšuje také výkon a odolnost.

Co se týče výkonu, model PBlaze5 řady 916 U.2 by měl dosáhnout až 3.5 GB/s při čtení i zápisu u 6.4GB modelu, zatímco u náhodného čtení a zápisu se očekává 830 000 IOPS, respektive 303 000 IOPS. Co se týče výdrže, podporuje až 3 DWPD, zatímco PBlaze5 910 podporuje pouze 1 DWPD.

Oba formáty řady PBlaze5 916 se dodávají ve dvou kapacitách: 3.2 TB a 6.4 TB. V této recenzi se zaměříme na 3.2TB model.

Specifikace Memblaze PBlaze5 916 Series U.2

Uživatelská kapacita (TB)	3.2, 6.4
Form Factor	2.5palcový U.2
rozhraní:	PCIe 3.0 × 4
Sekvenční čtení (128 kB) (GB/s)	3.5, 3.5
Sekvenční zápis (128 kB) (GB/s)	3.1, 3.5
Trvalé náhodné čtení (4KB) IOPS	835K, 830K
Trvalý náhodný zápis (4KB) IOPS (ustálený stav)	210K, 303K
Latence čtení/zápisu	87 / 11 μs
Doživotní vytrvalost	3 DWPD
UBER	<10-17
MTBF	2 milion hodin
Protokol	NVMe 1.2a
Paměť Flash NAND	3D eTLC NAND
Operační systém	RHEL, SLES, CentOS, Ubuntu, Windows Server, VMware ESXi
Spotřeba energie	7 ~ 25 W
Podpora základních funkcí	Ochrana proti výpadku napájení, možnost připojení za provozu, plná ochrana datové cesty, SMART: TRIM, více jmenných prostorů, šifrování dat AES 256, rychlý restart, kryptografické mazání
Podpora pokročilých funkcí	TRIM, více jmenných prostorů, šifrování dat AES 256, rychlý restart, kryptografické mazání, duální port
Podpora softwaru	Nástroj pro správu s otevřeným zdrojovým kódem, nástroj pro ladění CLI, ovladač integrovaný v operačním systému (Snadná integrace systému)

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)
4 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:

Analýza pracovní zátěže aplikací

Abychom pochopili výkonnostní charakteristiky podnikových úložných zařízení, je nezbytné modelovat infrastrukturu a aplikační zátěže v produkčních prostředích. Naše benchmarky pro Memblaze PBlaze5 916 jsou proto výkon MySQL OLTP pomocí SysBench a výkon Microsoft SQL Server OLTP se simulovanou zátěží TCP-C. Pro naše aplikační zátěže bude na každém disku spuštěno 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 dosáhl Memblaze PBlaze5 916 12 644 TPS, což bylo mírně méně než 910 AIC, který zaznamenal 12 645,1 TPS.

Model 916 vykazoval dobré výsledky latence s pouhými 2.0 ms; stále však zaostával za modelem 910 AIC, který měl 1.0 ms.

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 si 916 udržel solidní výkon s 8 532,2 TPS, což ho zařadilo do střední až horní části žebříčku.

S průměrnou latencí v Sysbench se 916 s 15 ms umístil na čtvrtém místě mezi srovnatelnými modely.

V našem nejhorším možném scénáři latence se 916 opět umístil na čtvrtém místě s 27.7 ms, ačkoli stejně jako v ostatních testech nebyl o moc pozadu za vedoucími.

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.
(Nespuštěno) Zpracuje body.
Znovu je zabalí do bloků vhodných pro uložení zpět na disk. Tento krok je vícevláknový.
(Nespuštěno) Zapíše bloky z bucketů zpět na disk.

V Houdiniho testu se model 916 umístil na střední až horní hranici s časem 2 839,7 sekundy, což byl zároveň nejlepší výsledek ze všech testovaných produktů Memblaze.

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 je 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, se Memblaze PBlaze5 916 dokázal udržet pod 1 ms po celou dobu testu s maximálním výkonem 664 910 IOPS a latencí 191.4 μs, čímž se umístil na třetím místě (i když daleko za dvěma předními disky).

Výkon při náhodném zápisu 4K opět vykazoval latenci submilisekund v celém testu. Zde model 916 dosáhl maximálního výkonu 489 619 IOPS a latence 258.7 μs. To stačilo na první místo mezi srovnatelnými zařízeními.

Při přepnutí na sekvenční zátěž se model 916 umístil na spodních příčkách v sekvenčním čtení 64 tisíc operací s maximálním skóre 38 275 IOPS neboli 2.4 GB/s s latencí 418 μs.

Model 916 dosáhl vrcholu 33 715 IOPS neboli 2.11 GB/s s latencí 368 μs při sekvenčním zápisu 64K, což ho s velkým náskokem řadí na první místo.

Pokud jde o SQL úlohy, model 916 dosáhl vrcholu 250 053 IOPS s latencí pouhých 127.6 μs, což ho umístilo na vrcholu žebříčku.

V testu SQL 90-10 se model 916 vyrovnal modelu Huawei ES3000, dosáhl maxima 248 229 IOPS a latence 128.4 μs.

Model 916 dosáhl v benchmarku SQL 80-20 vrcholu 246 510 IOPS s latencí 129.1 μs, což ho opět udrželo na vrcholu žebříčku po boku Huawei.

V našem testu Oracle si disk 916 i nadále vedl dobře s maximálním skóre 243 041 IOPS a latencí 146.8 μs, což bylo těsně za diskem Huawei.

V testu Oracle 90-10 dosáhl model 916 maximálního výkonu 189 276 IOPS a latence 115.7 μs, což představuje nejvyšší umístění.

Model 916 si v našem posledním testu Oracle opět vedl dobře (80-20) s působivým špičkovým výkonem 192 998 IOPS a latencí 113.4 μs.

Dále jsme se přesunuli k našemu benchmarku VDI klonů, Full and Linked, kde PBlaze5 916 vykázal skvělý výkon v celém rozsahu a těsně za diskem Huawei. V testu VDI Full Clone Boot dosáhl 916 maximálního výkonu 182 646 IOPS a latence 191.4 μs.

Počáteční přihlášení k VDI FC zaznamenalo zařízení 916 maximální výkon 107 565 IOPS a latenci 276 μs.

S VDI FC Monday Login skončil model 916 na 2. místě za diskem Huawei s 84 663 IOPS a latencí 187.1 μs.

Při přechodu na Linked Clone (LC) jsme se nejprve podívali na bootovací test. V něm se 916 umístil na druhém místě s 86 488 IOPS a latencí 184.4 μs.

Počáteční přihlášení k VDI LC vykázalo u modelu 916 48 524 IOPS a latenci 162.5 μs, což jej opět řadí na druhé místo.

V testu VDI LC Monday Login zaznamenal model 916 maximální hodnotu 65 837 IOPS a latenci 240.5 μs.

Závěr

PBlaze5 916, dostupný v provedení U.2 i AIC, je součástí řady disků Memblaze pro datová centra s podporou 3 DWPD, což je nabídka s vyšší odolností ve srovnání s PBlaze5 910, který podporuje pouze 1 DWPD. Je vybaven 64vrstvou technologií 3D NAND a podporuje šifrování dat AES 256, plnou ochranu datové cesty a vylepšenou ochranu před výpadkem napájení, což jsou obvyklé funkce podnikové úrovně. Pro tuto recenzi jsme se zaměřili na model U.2, který je k dispozici v kapacitách 3.2 TB a 6.4 TB, a uvedli jsme maximální rychlost 3.5 GB/s pro čtení i zápis. Memblaze také uvádí až 835 000 IOPS při trvalém náhodném čtení u modelu s největší kapacitou.

Celkově vzato, model 916 s kapacitou 3.2 TB vykázal solidní výsledky, a to i přes omezení šířky pásma jeho rozhraní U.2 (x4 kanály vs. x8 u AIC). V našich benchmarkech pro SQL Server dosáhla propustnost 12 644 TPS, zatímco průměrná latence dosáhla působivých 2.0 ms. V Sysbench si disk Memblaze vedl dobře s 8 532,2 TPS, průměrnou latencí 15 ms a latencí v nejhorším případě 27.7 ms. V našem benchmarku Houdini by SideFX se model 916 umístil ve střední až horní části žebříčku s časem 2 839,7 sekundy, což byl také nejlepší produkt Memblaze, který jsme v tomto benchmarku recenzovali.

V našich benchmarkech VDBench si 916 U.2 udržel latenci pod milisekundu ve všech testech, kde se v mnoha kategoriích pohyboval na vrcholu nebo blízko něj. Mezi nejvýznamnější výsledky patří 665 tisíc IOPS při čtení 4K, 490 tisíc IOPS při zápisu 4K, 2.4 GB/s při čtení 64K a 2.11 GB/s při zápisu 64K. V našich SQL testech se 916 U.2 ve všech třech testech pohyboval kolem čtvrt milionu IOPS. Oracle dosáhl dobrých výsledků s 243 tisíci IOPS, 189 tisíci IOPS v testu 90-10 a 193 tisíci IOPS v testu 80-20.

SSD disk PBlaze5 916 U.2 je dalším silným diskem od společnosti Memblaze. 916 SSD splňuje požadavky na vyšší výkon a odolnost a v porovnání s jinými disky U.2 se umístil na předních příčkách téměř ve všech našich testech. Vzhledem k tomu, že datová centra stále více potřebují jak kapacitu, tak rychlost, je Memblaze PBlaze5 916 U.2 velmi atraktivní volbou.

Memblaze PBlaze5 916 U.2

Diskutujte o této recenzi

Přihlaste se k odběru newsletteru StorageReview