Recenze SSD disku Memblaze PBlaze7 7940 Gen5 Enterprise

Memblaze PBlaze7 7940 se připojuje k užšímu seznamu podnikových SSD disků s rozhraním PCIe Gen5, které se dostaly na trh, a pokračuje tak v působivých novinkách společnosti Memblaze. Tento SSD disk se zaměřuje na výkon, který je podpořen vývojem na platformě Multi-Stream Unified Flash Platform (MUFP), a disponuje řadou pokročilých funkcí. Tento disk Memblaze je spolehlivou volbou pro klíčové podnikové aplikace a potřeby ukládání dat. Tato recenze se hlouběji zaměří na specifikace, spolehlivost, pokročilé podnikové funkce a výkon.

Výkon řady Memblaze PBlaze7 7940

Pokud jde o výkon, uvádí se, že výkon modelu 7946 při náhodném čtení 4K dosahuje impozantních 2.8 milionu IOPS a 700 tisíc IOPS pro čtení a zápis (400 tisíc IOPS pro model 7940). Výkon sekvenčního čtení a zápisu také vykazuje podstatné zlepšení oproti předchozím diskům Gen4 a potenciálně dosahuje 14 GB/s pro čtení a 10 GB/s pro zápis. To znamená masivní zvýšení sekvenčního výkonu a výrazné snížení latence čtení a zápisu s působivými 55 μs pro čtení a 9 μs pro zápis. Tento výkonnostní profil zajišťuje vysokou kvalitu služeb (QoS), což z něj činí ideální volbu pro aplikace citlivé na latenci.

Kromě lineárního výkonu vyniká řada PBlaze7 7940 i energetickou účinností. S rychlostí sekvenčního čtení až 970 MB/s na watt ukazuje zaměření společnosti Memblaze na energetickou účinnost. Toho je dosaženo optimalizací hardwarového designu a firmwaru, což maximalizuje využití hardwaru a zároveň minimalizuje dopad na odvod tepla serveru. Řada 7940 navíc nabízí dynamické řízení výkonu (s nastavením režimu napájení od 12 W do 25 W), které zajišťuje flexibilitu a přizpůsobivost v různých scénářích použití.

Kapacity a tvarové faktory Memblaze PBlaze7 7940

Jedním z unikátnějších aspektů řady PBlaze7 7940 je její všestrannost, co se týče provedení a kapacity. Pokrývá rozsah kapacit od 3.2 TB do 15.36 TB, což zajišťuje kompatibilitu v různých prostředích nasazení.

Dostupnost v několika provedeních, včetně 2.5palcového U.2, E3.S 1T, E3.S 2T, E1.S a HHHL AIC, dále zvyšuje jeho vhodnost pro různá infrastrukturní uspořádání. E3.S 2T vyniká jako první disk, který jsme viděli využívající tento provedení. Konkrétně se v rámci rodiny EDSFF skládá ze střední velikosti a nabízí rozumný kompromis mezi fyzickými rozměry a úložnou kapacitou.

Díky široké nabídce možností, ať už pracujete se standardními servery, hyperscale systémy nebo kompaktními systémy s omezeným prostorem, bude tato nová řada podnikových SSD disků fungovat v jakékoli konfiguraci.

Memblaze PBlaze7 7940 Podnikové funkce

Řada PBlaze7 7940 nabízí působivou sadu podnikových funkcí, včetně podpory virtualizace Single Root I/O (SR-IOV). Tato technologie zlepšuje výkon a alokaci zdrojů pro virtuální stroje ve virtualizovaných prostředích, jako jsou datová centra a cloud computing, čímž zvyšuje efektivitu a snižuje soupeření o zdroje.

Spolehlivost a zabezpečení jsou pro podnikový SSD disk PBlaze7 řady 7940 NVMe nejvyššími prioritami. Šifrování dat TCG Opal2.0 a AES 256 zvyšuje zabezpečení, zatímco atomický zápis 128K zajišťuje konzistenci dat. Funkce Sanitize bezpečně maže citlivé informace a funkce Full Data Path Protection s ochranou proti výpadku napájení zaručuje integritu dat. Funkce Secure Download a Secure Boot chrání disk před neoprávněným přístupem, což z něj činí odolnou volbu pro podnikové úložiště dat.

Společnost Memblaze také vybavila řadu 7940 rozsáhlým seznamem snadno použitelných pokročilých funkcí. Tento SSD disk, navržený pro jednoduchost a optimalizaci výkonu, podporuje NVMe-MI 1.2b (ARP) pro zjednodušení správy. Nabízí telemetrii pro přehled o výkonu a umožňuje upgrady firmwaru bez resetování systému. Trvalý protokol událostí pomáhá při řešení problémů a analýze, zatímco statistiky latence a protokolování vysoké latence usnadňují monitorování výkonu. Pokročilé funkce, jako je časové razítko, pomáhají se sledováním událostí a vážený round robin 8TB/s Enterprise TRIM inteligentně spravuje data pro špičkový výkon a uspokojuje rozmanité potřeby moderních podnikových prostředí.

Specifikace Memblaze PBlaze7 7940

	PBlaze7 7940			PBlaze7 7946
Uživatelská kapacita (TB)	3.84	7.68	15.36	3.2	6.4	12.8
Form Factor	2.5palcový U.2, E3.S 1T, E3.S 2T, E1.S a HHHL AIC
Rozhraní	PCIe 5.0 × 4
128KB sekvenční čtení	až 14 GB/s
128KB sekvenční zápis	až 10 GB/s
Trvalé náhodné čtení (4KB) IOPS	až 2800K
Trvalý náhodný zápis (4KB) IOPS (ustálený stav)	až 400K (PBlaze7 7940) až 700K (PBlaze7 7946)
Doživotní odolnost DWPD	1 DWPD (PBlaze7 7940) 3 DWPD (PBlaze7 7946)
Náhodná latence R/W	55 / 9μs
Sekvenční latence R/W	8 / 9μs
Provozní teplota	Okolní teplota: 0℃ až 35℃ s doporučeným prouděním vzduchu; Pouzdro: 0℃ až 77℃
Neopravitelná bitová chybovost	< 10–17
Střední doba mezi poruchami	2 milion hodin
Protokol	NVMe 2.0, OCP 2.0
Paměť Flash NAND	3D TLC NAND
Operační systém	RHEL, SLES, CentOS, Ubuntu, Windows Server, VMware ESXi
Spotřeba energie	<25 W
Podpora základních funkcí	Ochrana proti výpadku napájení, Kompletní ochrana datové cesty, SMART, Flexibilní správa napájení, Možnost připojení za provozu
Podpora pokročilých funkcí	TRIM, více jmenných prostorů, šifrování dat AES 256 a mazání kryptografických dat, EUI64/NGUID, správa variabilní velikosti sektorů a komplexní ochrana dat NVMe (DIF/DIX), aktualizace firmwaru bez resetu, časové razítko, vážený round robin, trvalý protokol událostí, telemetrie, zabezpečené stahování, zabezpečené spouštění, TCG OPAL2.0, atomický zápis 128K, NVMe-MI, SR-IOV
Podpora softwaru	Nástroj pro správu s otevřeným zdrojovým kódem, nástroj pro ladění CLI, ovladač integrovaný v operačním systému (snadná integrace do systému)

SSD disk Memblaze PBlaze7 7940 Gen5 Výkon

Testovací platforma

Pro testování SSD disku Memblaze PBlaze7 7940 Gen5 jsme v naší testovací laboratoři využili Dell PowerEdge R760 . R760 je vysoce všestranný 2U rackový server, který podporuje dva procesory Intel Xeon 4. generace s konfiguracemi, které podporují až 24 disků NVMe. Tento server pro všeobecné použití je určen pro smíšené úlohy, databáze a VDI.

Konfigurace serveru Dell PowerEdge R760

• Duální procesor Intel Xeon Gold 6430 (32 jader/64 vláken, základní frekvence 1.9 GHz)
• 1TB DDR5 RAM
• ubuntu 22.04

Pro maximální flexibilitu jsme spolupracovali také se společností Serial Cables, která nám dodala 8pozicový PCIe Gen5 JBOF pro testování SSD disků U.2/U.3, M.2 a EDSFF. To nám umožňuje testovat všechny současné i nově vznikající typy disků na stejném testovacím hardwaru.

Memblaze PBlaze7 7940 je naším druhým SSD diskem 5. generace s touto testovací platformou, po prvním pokusu s KIOXIA CM7 (jehož výsledky doplníme do grafů níže). Naše srovnání výkonu zahrnuje také SSD disk Samsung PM1743 5. Za zmínku stojí, že 7940 i PM1743 mají shodně vytrvalostní hodnocení 1 DWPD, na rozdíl od CM7-V, které má hodnocení 3 DWPD.

Analýza pracovní zátěže VDBench

Při porovnávání úložných zařízení je nejlepší volbou testování aplikací a syntetické testování je až na druhém místě. I když syntetické testy nepředstavují dokonalou reprezentaci skutečných úloh, pomáhají stanovit základní parametry úložných zařízení s faktorem opakovatelnosti, který usnadňuje porovnávání konkurenčních řešení. Tyto úlohy nabízejí řadu testovacích profilů, od testů „čtyř rohů“ a běžných testů velikosti přenosu databáze až po zachycení tras z různých prostředí VDI.

Tyto testy využívají běžný generátor úloh vdBench se skriptovacím enginem k automatizaci a zaznamenávání výsledků na velkém clusteru výpočetních testů. To nám umožňuje opakovat stejné úlohy napříč různými úložnými zařízeními, včetně flash polí a jednotlivých úložných zařízení. Náš testovací proces pro tyto benchmarky zaplní celou plochu disku daty a poté rozdělí sekci disku o velikosti rovnající se 25 % kapacity disku, aby simuloval, jak by disk mohl reagovat na úlohy aplikací. To se liší od testů s plnou entropií, které využívají 100 procent 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, 128 vláken, rychlost zápisu 0–120 %
• Náhodné čtení 64K: 100% čtení, 128 vláken, rychlost čtení 0–120 %
• 64K Náhodný zápis: 100% zápis, 128 vláken, rychlost zápisu 0–120 %
• 16K sekvenční čtení: 100% čtení, 32 vláken, rychlost čtení 0–120 %
• 16K sekvenční zápis: 100% zápis, 16 vláken, rychlost zápisu 0–120 %
• 64K sekvenční čtení: 100% čtení, 32 vláken, rychlost čtení 0–120 %
• 64K sekvenční zápis: 100% zápis, 16 vláken, rychlost zápisu 0–120 %
• 4K, 8K a 16K 70R/30W Náhodný mix, 64 vláken, 0-120% iorate
• Syntetická databáze: SQL a Oracle
• Trasování úplného klonu VDI a propojených klonů

V naší první analýze pracovní zátěže VDBench, při náhodném čtení 4K dat, zaznamenal PBlaze7 7940 maximum pouhých 1.1 milionu IOPS (při 183.2 µs), zatímco KIOXIA CM7 toto číslo více než zdvojnásobil s 2.7 miliony IOPS při latenci 188.6 µs.

Pro náhodný zápis 4K dat dosáhl PBlaze7 7940 mnohem lepších výsledků s 831K IOPS při 611.7 µs, zatímco KIOXIA CM7 dosáhl vrcholu 948K IOPS s latencí 537.4 µs.

Při přepnutí na sekvenční zátěž 64k vykazoval disk PBlaze7 7940 působivý výkon. Při čtení dosáhl maxima 216K IOPS (13.5 GB/s) s latencí 295.4 µs. To bylo znatelně lepší než u disku KIOXIA, který dosáhl maxima 11.4 GB/s (182K IOPS) s latencí 349.5 µs při čtení.

V sekvenčních zápisech PBlaze7 7940 s přehledem překonal disk KIOXIA s maximální rychlostí 4.28 GB/s (69 tisíc IOPS) a latencí 928.8 µs. Disk CM7 dosáhl maximální rychlosti zápisu 4.18 GB/s (67 tisíc IOPS) s latencí 951.7 µs.

Další na řadě jsou testy s 16K datovými operacemi. V sekvenčním čtení dosáhl PBlaze7 7940 maxima pouhých 161K IOPS (2.5 GB/s) při 191.3 µs, zatímco KIOXIA CM7 dosáhl působivých 352K IOPS (5.5 GB/s) při 90.7 µs.

V sekvenčním zápisu s rychlostí 16K dosáhl PBlaze7 7940 maxima 193K IOPS (3.01 GB/s) při čase 80.9 µs, zatímco KIOXIA SSD dosáhl 242K IOPS (3.79 GB/s) při pouhých 63.9 µs.

A teď k našim smíšeným profilům čtení/zápisu, počínaje 70/30 4K. Maximální výkon PBlaze7 7940 zde dosáhl 562K IOPS při 110 µs. Disk KIOXIA CM7 si vedl očekávaně lépe s 881K IOPS při 71.6 µs.

V testu 8k 70/30 dosáhl PBlaze7 7940 vrcholu 443K IOPS při 143.3 µs ve srovnání s 597K IOPS u KIOXIA CM7 při 106.1 µs.

V profilu 70/30 16K dosáhl PBlaze7 7940 327K IOPS při 195.6 µs, zatímco KIOXIA CM7 dokončil test s 350K IOPS při 181.4 µs.

Následující dva testy jsou 64k náhodných benchmarků. Při čtení dosáhl PBlaze7 7940 velmi působivých a stabilních 188K IOPS při 170.1 µs, což bylo více než dvojnásobek oproti 81K IOPS disku KIOXIA při 219.2 µs (který také zaznamenal poměrně prudký nárůst výkonu na konci testu).

V počtu náhodných zápisů s rychlostí 64 tisíc IOPS si disky Memblaze a KIOXIA vedly těsně vedle, ačkoliv 7940 nakonec zvítězil s 64 tisíci IOPS a latencí 245.1 µs. Pro srovnání, disk KIOXIA CM7 dosáhl vrcholu 63 tisíc IOPS s latencí 247.6 µs.

Naše další sada testů se týká SQL úloh: SQL, SQL 90-10 a SQL 80-20. Počínaje standardní SQL úlohou dosáhl PBlaze7 7940 maxima 429 tisíc IOPS, než na konci testu zaznamenal prudký nárůst výkonu, zatímco KIOXIA CM7 dosáhl maxima 382 tisíc IOPS s latencí 83.5 µs.

V testu SQL 90-10 měly oba disky Gen5 téměř shodný výkon. PBlaze7 7940 zde na konci testu dosáhl 392K IOPS s latencí 81.2 µs, zatímco KIOXIA dosáhla vrcholu 397K s latencí 80.2 µs.

S latence SL 80-20 dosáhl PBlaze7 vrcholu 366K IOPS s latencí 87 µs. Pro srovnání, KIOXIA CM7 dosáhl vrcholu 298K IOPS s latencí 73.5 µs.

Další jsou úlohy Oracle (Oracle, Oracle 90-10 a Oracle 80-20). Počínaje obecnou úlohou Oracle dosáhl PBlaze7 7940 maximálního výkonu 361K IOPS (98 µs), zatímco KIOXIA CM7 dosáhl vrcholu 416K IOPS s časem 85.1 µs.

Při pohledu na Oracle 90-10 dosáhly PBlaze7 7940 a KIOXIA CM7 opět téměř shodného výkonu, přičemž první z nich dosáhl maxima 293K IOPS (74.9 µs), zatímco druhý vykázal maximální výkon 298K IOPS (73.5 µs).

Další je Oracle 80-20, kde PBlaze7 7940 dosáhl vrcholu 280K IOPS s latencí 78.2 µs. Pro srovnání, CM7 dosáhl vrcholu 310K IOPS se stabilní latencí 70.6 µs.

Dále jsme přešli k našemu testu klonování VDI, Full and Linked. VDI Full Clone (FC) Boot 7940 dosáhl vrcholu 360K IOPS s latencí 97.3 µs (i když na konci došlo k drobnému poklesu výkonu). Pro srovnání, KIOXIA CM7 dosáhl vrcholu 335K IOPS s latencí 103 µs.

Během počátečního přihlášení do VDI FC dosáhl disk PBlaze7 7940 výkonu 209 tisíc IOPS (141.7 µs), zatímco disk KIOXIA CM7 mírně zaostal a dosáhl vrcholu 168 tisíc IOPS s latencí 73.2 µs, než na samém konci testu zaznamenal výrazný nárůst výkonu.

Při přihlašování do VDI FC Monday Login dosáhl výkon PBlaze7 7940 hodnoty 130 tisíc IOPS s latencí 121.3 µs. Pro srovnání, KIOXIA CM7 dosáhl působivých 161 tisíc IOPS s latencí 98.1 µs.

V případě spouštění VDI Linked Clone (LC) dosáhl disk PBlaze7 7940 v testu velmi stabilních 166K IOPS s latencí 96 µs, zatímco disk CM7 KIOXIA dosáhl v podstatě identických výsledků se 166K IOPS a latencí 96.3 µs.

V testu VDI LC Initial Login dosáhl výkon PBlaze7 7940 vrcholu 75K IOPS s latencí 104.3 µs. Pro srovnání, KIOXIA CM7 dosáhl stabilního vrcholu 96K IOPS s latencí 81.1 µs.

Pro přihlášení v pondělí k VDI LC dosáhl výkon PBlaze7 7940 vrcholu 108 tisíc IOPS s latencí 146.5 µs. Pro srovnání, CM7 dosáhl vrcholu 106 tisíc IOPS s latencí 119 µs (ačkoli na samém konci vykázal prudký nárůst výkonu, který ho zvýšil na 100 tisíc IOPS).

Závěr

Memblaze PBlaze7 7940 vstoupil na trh podnikových úložišť jako jeden z průkopnických disků Gen5, což po boku KIOXIA CM7 představuje významný krok vpřed v technologii úložišť. Celkově je nový Memblaze SSD solidním řešením pro náročná podniková prostředí, kde je výkon, spolehlivost a zabezpečení dat prvořadé – od správy databází až po virtualizovaná prostředí. Navíc dostupnost široké škály tvarových faktorů, včetně 2.5palcového U.2, E3.S 1T, E3.S 2T, E1.S a HHHL AIC, poskytuje podnikům velkou flexibilitu při přizpůsobování PBlaze7 7940 jejich specifickým infrastrukturním nastavením.

V analýze výkonu jsme porovnali disk PBlaze7 7940 s SSD diskem KIOXIA CM7 Enterprise Gen5 (určeným pro smíšené použití s ​​vyšší úrovní odolnosti), abychom získali cenné informace o jejich příslušných schopnostech. Také jsme jej porovnali s jedním SSD diskem Samsung PM1743 Gen5 SSD s jedním DWPD. Pokud jde o silné stránky, PBlaze7 7940 exceloval v úlohách náhodného čtení a zápisu 64K dat a vykázal výrazně lepší výsledky než CM7. Kromě toho vykazoval působivý výkon v sekvenčním výkonu 64K dat (opět lepší než CM7), což zdůrazňuje jeho schopnost zvládat velké sekvenční operace čtení. Je však důležité poznamenat, že disk KIOXIA překonal PBlaze7 7940 v oblastech, jako je náhodné čtení/zápis 4K dat, sekvenční čtení 16K dat a smíšené profily čtení/zápisu, což naznačuje jeho převahu v určitých scénářích s velkým čtením a smíšeným použitím. Volba mezi těmito dvěma disky by se měla nakonec řídit specifickými požadavky na pracovní zátěž, protože oba vykazují své silné stránky v odlišných výkonnostních kategoriích. Abychom byli spravedliví, KIOXIA nabízí také jeden DWPD disk, jen jsme ho zatím netestovali.

Memblaze PBlaze7 7940 je také vybaven širokou škálou pokročilých funkcí. Například splňuje specifikace NVMe 2.0 a OCP 2.0 a nabízí pokročilé funkce, jako je NVMe-MI 1.2b pro efektivní správu mimo pásmo, komplexní ochranu dat, šifrování TCG Opal 2.0 a podporu pro atomické zápisy s rychlostí 128K. Tyto funkce společně zvyšují zabezpečení, integritu dat a optimalizaci výkonu, což z PBlaze7 7940 dělá přesvědčivou volbu pro firmy s přísnými požadavky na úložiště.

Jak je u Memblaze obvyklé, i SSD disk PBlaze7 řady 7940 NVMe je přesvědčivým úložným řešením, které vyniká v mnoha kategoriích výkonu, energetické účinnosti a všestrannosti. Díky tomu je vhodný pro širokou škálu aplikací, od operací citlivých na latenci až po nasazení na podnikové úrovni.