Samsung PM9A3 je nejnovější SSD disk pro datová centra od společnosti Samsung, který se dostal na trh. Nový PM9A3, který je k dispozici v kapacitách od 960 GB do 15.36 TB, disponuje rozhraním Gen4 a šestou generací čipů V-NAND, které pomáhají zvládat náročný serverový provoz v prostředích s vysokou četbou dat, takže aplikace běží hladce.
Použití podnikových výpočtů a webových datových center v posledních několika letech exponenciálně vzrostlo, takže spolehlivé a vysoce výkonné SSD disky pro datová centra jsou nyní důležitější než kdy dříve. Společnost Samsung slibuje, že PM9A3 v tomto ohledu splní očekávání a nabízí širokou škálu různých tvarových faktorů: U.2, U.3, M.2, E1.S a E1.L různých šířek. To přidává spoustu flexibility a dokáže uspokojit potřeby prakticky jakéhokoli serveru.
Tvarový faktor E1.L (dlouhé pravítko) je navržen tak, aby vynikal ve velmi rozsáhlých nasazeních, které vyžadují hustotu, zatímco E1.S nabízí jedinečnou kombinaci kapacity a výkonu. Jednou z největších výhod disků E1 je vestavěný chladič a zabudovaný tepelně izolační materiál, takže k udržení vysokého výkonu není nutný žádný další zásah. Druhá jmenovaná velikost by se mohla ujmout vedení jako náhrada za disky U.2 pro datová centra, jelikož podpora E1.S roste. V tomto tvarovém faktoru nepochybně uvidíte také SSD disky Samsung PCIe Gen5, které se budou pyšnit působivou sadou funkcí, včetně neuvěřitelného výkonu a podpory disků 20/35/40/70W.
Samsung PM9A3 vs. Samsung PM983
Rozdíly mezi Samsungem PM9A3 a PM983 (poslední generací SSD disku pro datová centra) jsou značné. Kromě přechodu na rozhraní Gen4 nabízí PM9A3 lepší NAND paměť a nový řadič (8kanálový V6 TLC a Elpis) ve srovnání s řadičem V5 TLC NAND a 8kanálovým Phoenix u PM983. PM9A3 také zdvojnásobuje maximální kapacitu modelu na 15.36 TB. A jak je uvedeno výše, PM9A3 je k dispozici v široké škále provedení, zatímco PM983 je k dispozici pouze v provedení M.2 a U.2.
Co se týče výkonu, model PM9A3 (U.2) by měl dosahovat sekvenčního čtení a zápisu až 6 900 MB/s, respektive 4 100 MB/s, zatímco výkon při náhodném čtení by měl dosáhnout až 1.1 milionu IOPS při čtení a 200 tisíc zápisů. Společnost Samsung uvádí, že se jedná o 3.6násobné zlepšení oproti modelu PM983.
PM9A3 také využívá technologii DASH (Dynamic Automation of SSD Hardware), která pomáhá disku v datovém centru okamžitě zpracovávat data a optimalizovat opakovatelné a složité rutiny. To znamená efektivnější provoz serverů.
S pětiletou zárukou se podíváme na model U.2 7.68TB od Samsungu PM9A3.
Specifikace Samsungu PM9A3
| Technické informace | |
| Model | PM9A3 |
| Dostupné tvarové faktory | U.2, U.3, M.2, E1.S, E1.L |
| Dostupné kapacity | 15.36 TB/7.68TB/3.84 TB/1.92 TB/960 GB |
| Rozhraní | PCIe Gen4 |
| Specifikace NVMe | Verze NVMe: 1.4
Sanitize: Soulad s NVMe 1.3 (Block Erase, Crypto Erase) Podpora autotestu zařízení |
| kontrolor | Elpis (8 kanálů) |
| NAND | V6 TLC |
| Výkon (model U.2) | |
| Sekvenční čtení | 6,800MB / s |
| Sekvenční zápisy | 4,000MB / s |
| Náhodné čtení | 1,000,000 IOPS |
| Náhodné zápisy | 180,000 IOPS |
| Spolehlivost | |
| DWPD | 1 (5 let) |
| SED | TCG/Opál |
| Záruka | |
Výkon Samsungu PM9A3
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.
Výkon serveru SQL
Každý virtuální počítač SQL Serveru je nakonfigurován se dvěma virtuálními disky: 100GB svazkem pro bootování a 500GB svazkem pro databázi a soubory protokolů. Z hlediska systémových prostředků jsme každý virtuální počítač nakonfigurovali s 8 virtuálními procesory (vCPU), 64 GB paměti DRAM a využili jsme řadič LSI Logic SAS SCSI. Zatímco naše testované úlohy v Sysbenchu dříve přesytily platformu 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 spuštěný 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), online benchmarku 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 Samsung PM9A3 umístil jen těsně za Memblaze 6920 s 12 649,6 TPS.
S průměrnou latencí SQL Serveru dosáhl Samsung PM9A3 solidní průměrné latence pouhých 2.8 ms, což mu opět zajistilo druhé místo za Memblaze.
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 8 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 našem transakčním benchmarku Sysbench dosáhl Samsung PM9A3 11 108 TPS, což ho řadí na druhé místo mezi testovanými disky.
S průměrnou latencí v Sysbench dosáhl Samsung PM9A3 11.52 ms, což opět stačilo na druhé místo.
Pro náš nejhorší možný scénář latence (99. percentil) vykázal PM9A3 20.70 ms.
Analýza pracovní zátěže VDBench
Pokud jde o benchmarking úložných zařízení, nejlepší je testování aplikací a syntetické testování je na druhém místě. I když syntetické testy nepředstavují dokonalou reprezentaci skutečných úloh, pomáhají porovnat úložná zařízení s faktorem opakovatelnosti, což usnadňuje porovnávání konkurenčních řešení. Tyto úlohy nabízejí řadu různých testovacích profilů, od testů „čtyř rohů“, přes běžné testy velikosti přenosu databáze až po zachycení tras z různých prostředí VDI.
Všechny tyto testy využívají společný generátor úloh vdBench se skriptovacím enginem pro automatizaci a zaznamenávání výsledků na velkém clusteru výpočetních testů. To nám umožňuje opakovat stejné úlohy napříč širokou škálou úložných zařízení, 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 % 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 %
- 64K sekvenční čtení: 100% čtení, 32 vláken, rychlost čtení 0–120 %
- 64K sekvenční zápis: 100% zápis, 16 vláken, rychlost zápisu 0–120 %
- Syntetická databáze: SQL a Oracle
- Trasování úplného klonu VDI a propojených klonů
Srovnatelné:
V naší první analýze pracovní zátěže VDBench, Random 4K Read, dosáhl PM9A3 maximálního výkonu 905 366 IOPS s latencí 562 µs. To ho řadí výrazně za lídra, který se pyšnil více než milionem IOPS.
V náhodném zápisu 4K se PM9A3 umístil na třetím místě s maximálním výkonem 506 365 IOPS a latencí 1 001,7 µs.
Při přechodu na sekvenční úlohy s 64k frekvencí dosáhl PM9A3 podobný výkon jako Kioxia CD6, s vrcholem 4.72 GB/s (neboli 74 861 IOPS) při čase 844.6 µs.
V rychlosti zápisu 64K se PM9A3 umístil na konci žebříčku a dosáhl maxima pouhých 2.02 GB/s (32 684 IOPS) s latencí 1 948 µs.
Naše další sada testů se týká SQL úloh: SQL, SQL 90-10 a SQL 80-20, které všechny vykázaly podobné výsledky. Počínaje SQL se nový disk Samsung umístil na prvním místě s maximálním výkonem 259 124 IOPS s latencí 122.4 µs, čímž porazil všechny ostatní disky.
V testu SQL 90-10 se Samsung PM9A3 umístil těsně za diskem Memblaze na druhém místě s maximálním výkonem 260 690 IOPS a latencí 121.3 µs.
S SQL 80-20 se nový disk Samsung na konci testu umístil na děleném druhém místě s disky Kioxia a Intel s maximálním výkonem 244 746 IOPS a latencí 129 µs.
Další v pořadí jsou naše úlohy Oracle: Oracle, Oracle 90-10 a Oracle 80-20. Stejně jako v benchmarkech SQL si Samsung PM9A3 udržel solidní výkon. Po Oracle se PM9A3 umístil na druhém místě s maximálním výkonem 251 605 IOPS při 138.1 µs, což jsou výsledky velmi podobné výsledkům disku Kioxia.
V testu Oracle 90-10 se disk PM9A3 umístil na prvním místě mezi testovanými disky s maximem 209 670 IOPS a latencí 103.6 µs.
V žebříčku Oracle 80-20 se PM9A3 opět umístil na prvním místě s maximálním výkonem 206 939 IOPS při 104.7 µs.
Dále jsme přešli k našemu testu klonování VDI, Full and Linked. V testu spouštění VDI Full Clone (FC) se disk Samsung PM9A3 umístil na druhém místě za diskem Memblaze s maximálním výkonem 211 248 IOPS a latencí 161.3 µs.
Při počátečním přihlášení do VDI FC klesl PM9A3 na čtvrté místo s maximálním výkonem 114 418 IOPS a latencí 258 µs.
S VDI FC Monday Login se PM9A3 opět umístil na čtvrtém místě s maximálním výkonem 79 621 IOPS a latencí 198.3 µs.
Při spouštění VDI Linked Clone (LC) zaznamenal PM9A3 na začátku testu masivní nárůst latence, nicméně se postupně vyrovnal a obsadil 3. místo s maximem 99 130 IOPS a latencí 160.2 µs.
V prvním přihlášení do VDI LC se výkon PM9A3 prudce snížil, když se blížil k hranici pouhých 18 tisíc IOPS.
Podobný příběh vyprávěl i pondělní přihlášení k VDI LC, kde PM9A3 vykazoval nepoužitelný výkon. Sotva překonal hranici 14 000 IOPS s extrémně vysokou latencí 1 103 µs, než se mu znovu zvýšil výkon.
Závěr
Přestože se v našich benchmarkových testech občas ukázal jako nevyrovnaný, je SSD disk Samsung PM9A3 pro datová centra od této společnosti solidním produktem. Tento U.2 SSD disk využívá paměť TLC V6 NAND a 8kanálový řadič Elpis, což je znatelné vylepšení ve srovnání s předchozí generací V5 TLC NAND a 8kanálovým řadičem Phoenix. PM9A3 je k dispozici také v kapacitách od 960 GB do 15.36 TB, přičemž druhá jmenovaná kapacita zdvojnásobuje maximální kapacitu oproti předchozí verzi.
Společnost Samsung uvádí u modelu s formátem U.2 výkon až 6.8 GB/s při čtení a 4 GB/s při zápisu, s náhodným výkonem až 1 milion IOPS při čtení a 180 000 IOPS při zápisu. Tento výkonnostní profil je užitečný v řadě případů použití v podnikových datových centrech.
Pokud jde o to, jak si disk vedl v našich laboratorních testech, výsledky byly, jak jsme již zmínili, poněkud nerovnoměrné. Testovali jsme Samsung PM9A3 s několika dalšími podnikovými SSD disky PCIe Gen4 a podívali jsme se jak na analýzu pracovní zátěže aplikací, tak na VDBench. V naší první sérii testů jsme viděli, jak si P5510 vedl dobře v transakčních operacích SQL Serveru s celkovým skóre 12 649,6 TPS a průměrnou latencí 2.8 ms, což je druhé místo mezi testovanými disky. Disk si udržel druhé místo (hned za Memblaze 6920) v Sysbench se solidním celkovým skóre 11 108 TPS, průměrnou latencí 11.52 ms a 20.70 ms v nejhorším případě.
Po přepnutí na náš VDBench se Samsung PM9A3 v těchto testech umístil za lídry. Mezi nejvýznamnější patří 905 tisíc IOPS při čtení 4K dat, 506 tisíc IOPS při zápisu 4K dat, zatímco sekvenční pracovní zatížení zaznamenalo pouze 4.72 GB/s při čtení 64K dat a 2.02 GB/s při zápisu 64K dat.
V našich SQL testech si PM9A3 vedl mnohem lépe a zaznamenal maxima 259 tisíc IOPS, 261 tisíc IOPS v SQL 90-10 a 245 tisíc IOPS v SQL 80-20. Solidní výkon pokračoval i u úloh Oracle, kde dosáhl 252 tisíc IOPS, 210 tisíc IOPS v Oracle 90-10 a 207 tisíc IOPS v Oracle 80-20.
Další na řadě byly naše testy VDI Clone, Full a Linked, kde se jeho výkon vrátil k nerovnoměrnému. V Full Clone jsme zaznamenali 211 tisíc IOPS při bootování, 114 tisíc IOPS při prvním přihlášení a 80 tisíc IOPS při pondělním přihlášení, což jej řadí na druhé, čtvrté a opět čtvrté místo. V Linked Clone jsme zaznamenali masivní nárůst při bootování hned na samém začátku (jediný disk, který toho dosáhl), a po vyrovnání s maximem 99 tisíc IOPS se nakonec umístil na 3. místě . Samsung PM9A3 byl ve zbývajících testech velmi nestabilní, protože výkon se při prvním přihlášení prudce propadl na hranici 18 tisíc IOPS, zatímco v pondělním přihlášení se sotva dostal na 14 tisíc IOPS. Oba výsledky se umístily s velkým náskokem na posledních místech.
Kromě problémů během benchmarkingu VDI byly výkon a spolehlivost celkově dobré ve většině našich testů a aplikačních úloh. I když se nejedná o nejvýkonnější disk pro datová centra, jaký jsme v naší laboratoři viděli, PM9A3 je neuvěřitelně oblíbený disk mezi společnostmi, jako jsou Dell a HPE, a je uveden jako konfigurovatelná možnost při sestavování serveru. Vzhledem k cenovému profilu PM9A3 je celkový balíček docela lákavý. A konečně, PM9A3 je nabízen v široké škále různých tvarových faktorů kromě U.2 (U.3, M.2, E1.S a E1.L různých šířek a délek), což z něj činí neuvěřitelně flexibilní řadu, která dokáže zvládnout většinu případů použití v datových centrech.
Amazon