Samsung SSD 840 Pro není nový SSD disk, byl uveden na trh před 18 měsíci a byl zaměřen na klientský trh. V té době jsme provedli kompletní recenzi SSD 840 Pro a zjistili jsme, že je to velmi schopný SSD disk pro cílové případy použití. Postupem času se však stala jedna vtipná věc. Poskytovatelé webhostingu a mnoho dalších, kteří hledají dobrý SSD disk se střední výdrží při zápisu, se obracejí na SSD 840 Pro. Je to levnější alternativa než disky určené pro podnikové uživatele a stále nabízí dobrou kombinaci výkonu a výdrže při zápisu. Tento jev není nový, dokonce ani hybridní disky a všechna flash pole se „provinily“ používáním klientských SSD disků jako své hlavní opory po mnoho let. Navzdory nejlepším úmyslům prodejců SSD disků, kteří by raději, aby si podnikoví uživatelé kupovali jejich podnikové disky, někdy vítězí rovnice ceny, a proto se 840 Pro i přes svůj relativní věk a zaměření na klienty vměšuje do stále většího počtu serverových nasazení.
Je trochu zvláštní, že se vracíme v čase, abychom znovu recenzovali SSD. V té době jsme se podívali na SSD 840 Pro hned při jeho uvedení na trh a spustili jsme standardní sadu klientských benchmarků. Naši aktivisté na fóru nás však naléhali, abychom se k diskům vrátili kvůli jejich popularitě u webových poskytovatelů a skutečnosti, že disky od první recenze prošly mnoha aktualizacemi firmwaru, provedli jsme několik aplikačních testů, včetně oblíbených případů použití SSD 840 Pro, jako jsou úlohy SQL Server, MySQL a NoSQL. Nebudeme se vracet k výhodám platformy SSD 840 Pro, ty se od první recenze nezměnily. Tentokrát se zaměříme konkrétně na aplikační testy, pro které máme dostatek disků, a znovu se podíváme na změny výkonu firmwaru v několika syntetických úlohách.
Testovací pozadí a srovnatelné materiály
Srovnávací údaje pro tuto recenzi:
- Micron P400m (400 GB, řadič Marvell 9187, Micron 25nm MLC NAND, 6.0 Gb/s SATA)
- Intel SSD DC S3700 (200 GB, řadič Intel PC29AS21CA0, 25nm MLC NAND Intel, 6.0 Gb/s SATA)
- Rozhodující M500 (960 GB, řadič Marvell, Micron 20nm MLC NAND, 6.0 Gb/s SATA)
- Samsung SM843 (240 GB, řadič Samsung MDX S4LN021X01-8030, 20nm MLC NAND paměť Samsung, 6.0 Gb/s SATA)
- Intel SSD DC S3500 (480 GB, řadič Intel PC29AS21CA0, 20nm MLC NAND Intel, 6.0 Gb/s SATA)
- Inteligentní cloudová rychlost 1000E (400 GB, řadič Marvell 88SS9187-BLD2, Toshiba TH58TEG8DDJBA8C 19nm MLC NAND, 6.0 Gb/s SATA)
Všechny podnikové SSD disky SAS/SATA jsou testovány na naší podnikové testovací platformě druhé generace založené na serveru Lenovo ThinkServer RD630 . Tato testovací platforma založená na Linuxu a Windows zahrnuje LSI 9207-8i HBA a také optimalizace plánování I/O operací zaměřené na dosažení nejlepšího výkonu flash paměti. Pro syntetické benchmarky používáme FIO verze 2.0.10 pro Linux a verzi 2.0.12.2 pro Windows. Aplikační benchmarky používají různé konfigurace testovacích platforem a jsou podrobně popsány níže.
- 2 x Intel Xeon E5-2620 (2.0 GHz, 15 MB mezipaměti, 6 jader)
- Čipová sada Intel C602
- Paměť – 16 GB (2 x 8 GB) 1333 MHz DDR3 registrované RDIMM
- Windows Server 2008 R2 SP1 64bitový a CentOS 6.3 64bitový
- 100GB Micron RealSSD P400e Spuštění SSD
- LSI 9211-4i SAS/SATA 6.0 Gb/s HBA (pro bootovací SSD)
- LSI 9207-8i SAS/SATA 6.0 Gb/s HBA (pro benchmarking SSD nebo HDD)
- Adaptér Mellanox ConnectX-3 10GbE PCIe 3.0
- Adaptér Mellanox ConnectX-3 InfiniBand PCIe 3.0
Analýza výkonu aplikací
Na podnikovém trhu je obrovský rozdíl mezi tím, jak produkty slibují výkon na papíře, a tím, jak fungují v produkčním prostředí. Chápeme důležitost vyhodnocení úložiště jako součásti větších systémů, a především to, jak rychle úložiště reaguje při interakci s klíčovými podnikovými aplikacemi. Za tímto účelem jsme provedli naše první aplikační testy, včetně našeho proprietárního benchmarku MarkLogic NoSQL Database Storage Benchmark a výkonu MySQL pomocí SysBench.
V našem prostředí databáze MarkLogic NoSQL testujeme skupiny čtyř SATA nebo SAS SSD disků s použitelnou kapacitou větší nebo rovnou 200 GB. Naše databáze NoSQL vyžaduje pro svou práci zhruba 650 GB volného prostoru, rovnoměrně rozděleného mezi čtyři databázové uzly. V našem testovacím prostředí používáme hostitele SCST a každý jednotlivý SSD disk prezentujeme v JBOD, přičemž každému databázovému uzlu je přidělen jeden disk. Test se opakuje ve 24 intervalech, což pro SSD disky v této kategorii vyžaduje celkem 30–36 hodin. Měřením interních latencí zaznamenaných softwarem MarkLogic zaznamenáváme jak celkovou průměrnou latenci, tak i intervalovou latenci pro každý SSD disk.
V našem celkovém žebříčku průměrné latence v databázovém benchmarku MarkLogic NoSQL se Samsung 840 Pro umístil zhruba uprostřed, když porazil Samsung SM843, Smart CloudSpeed 500 a Seagate 600 Pro a předběhly ho Intel S3500, Intel S3700 a Smart CloudSpeed 1000E.
CloudSpeed 1000E měl vyšší latenci než SSD disky Intel DC, ale celkově nižší latenci. Největší latenci jsme naměřili v rozsahu 10–60 ms.
Na druhém místě se v našem NoSQL prostředí umístil Intel S3500 s latenčními špičkami v rozmezí 6–19 ms po celou dobu testu.
Intel S3700 se umístil na třetím místě za S3500, a to i přes svou výkonnější (ale menší kapacitu) konfiguraci NAND. Jeho latence se ve srovnání s S3500 mírně zvýšila, s latencemi mezi 10 a 32 ms. Celkově si v našem NoSQL testu stále vedl docela dobře.
Samsung SSD 840 Pro si v konkurenci běžnějších podnikových SSD disků vedl docela dobře, umístil se uprostřed a také překonal Samsung SM843, i když verzi s menší kapacitou.
U dalšího SSD disku v kategorii lehkých podniků, který jsme zahrnuli do našich testů MarkLogic, se latence začala výrazně zvyšovat. Zaznamenali jsme špičky až do výše 1 907 ms, přičemž mnoho špičk naměřilo mezi 60 a 100 ms.
Dalším v řadě byl Samsung SM843, který dále posunul strop latence s vrcholy v ustáleném stavu mezi 150-500 ms a jedním vrcholem překračujícím 1 562 ms.
Seagate 600 Pro se v našem testování MarkLogic NoSQL umístil na spodních příčkách, kde se latence výrazně zvýšila, jakmile se disk blížil ustálenému výkonu. U tohoto SSD se maximální latence pohybovala mezi 150 a 400 ms, s největším nárůstem 490 ms.
Náš další aplikační test spočívá v testu databáze Percona MySQL pomocí SysBench, který měří výkon OLTP aktivit. V této testovací konfiguraci používáme skupinu serverů Lenovo ThinkServer RD630 a načítáme databázové prostředí na jeden disk SATA, SAS nebo PCIe. Tento test měří průměrný počet transakcí za sekundu (TPS), průměrnou latenci a také průměrnou latenci 99. percentilu v rozsahu 2 až 32 vláken.
Průměrný TPS Samsungu 840 Pro byl v této skupině na nízké úrovni a porazil pouze Micron M500. Intel S3700 v tomto benchmarku předvedl nejlepší výkon.
Pořadí je shodné i v měření průměrné latence; Samsung 840 Pro byl předposlední nejpomalejší, Micron M500 byl nejpomalejší a Intel S3700 byl nejrychlejší.
Samsung 840 Pro si vedl o něco lépe, pokud jde o nejnižší celkovou latenci 99. percentilu, a držel se po boku Seagate 600 a porazil Smart CloudSpeed 1000E. V tomto měření dominoval Intel S3700.
Analýza syntetické pracovní zátěže v podniku
Výkon flash paměti se mění s tím, jak se disk přizpůsobuje své pracovní zátěži, což znamená, že flash úložiště musí být před každým syntetickým benchmarkem fio předběžně připraveno, aby byla zajištěna jejich přesnost. Každý z porovnatelných disků je bezpečně vymazán pomocí nástrojů dodavatele a předběžně připraven do ustáleného stavu s vysokou zátěží 16 vláken a nevyřízenou frontou 16 vláken na vlákno.
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)
Jakmile je předběžná úprava dokončena, každé zařízení je testováno v intervalech napříč několika profily hloubky vláken/front, aby se ukázal výkon při lehkém a náročném využití. Naše syntetická analýza pracovní zátěže pro Samsung 840 Pro používá dva profily, které se široce používají ve specifikacích a benchmarkech výrobců.
- 4k
- 100% čtení a 100% zápis
- 8k
- 70 % čtení/30 % zápis
Během testování pro syntetický 4k benchmark si Samsung 840 Pro vedl dobře i v burst fázi a vyrovnal se jako nejpomalejší testovaný disk. Intel DC S3700 podal nejlepší výkon v ustáleném stavu.
Během maximálního výkonu si Samsung 840 Pro vedl dobře, ale ukázal se být nejpomalejším testovaným diskem, který nikdy nedosáhl ustáleného stavu, ale spíše v průběhu testu ztrácel rychlost. Disky Intel DC S3700 a CloudSpeed byly nejrychlejší a druhé nejrychlejší.
V testu maximální latence se Samsung 840 Pro umístil na zadním místě spolu s disky Samsung SM843 a Crucial M500. Nejrychlejší a druhý nejrychlejší byly disky Intel DC S3700 a Micron P400m, ale druhý jmenovaný vykazoval několik velmi vysokých výkyvů.
Disk Samsung 840 Pro byl ke konci testu nejméně konzistentní ze všech testovaných disků, ale v burst-rate i po burst-rate si vedl docela dobře. Disky Intel DC S3700 a CloudSpeed byly nejkonzistentnější a mezi burst-rate a ustáleným stavem nevykazovaly téměř žádný rozdíl.
Samsung 840 Pro si vedl velmi dobře ve funkcích čtení a dosáhl nejvyšší hodnoty (71 800 IOPS), následovaný Samsungem SM843 (71 600 IOPS). Ze všech testovaných disků však vykázal nejhorší výkon při zápisu (7 854 IOPS).
Přestože rychlost zápisu byla ze všech testovaných disků nejvyšší (32.6 ms), průměrná latence čtecího výkonu Samsungu 840 Pro byla nejnižší (3.56 ms).
Disky Samsung SM843 a 840 Pro se v testu maximální latence od sebe lišily o pouhých 0.2 ms, přičemž oba byly nejpomalejšími testovanými disky ve výkonu zápisu (700.92 IOPS vs. 701.06 IOPS). Zároveň však byly nejrychlejšími testovanými disky ve výkonu čtení s 21.8 a 20.7 ms.
V souladu s výsledky ostatních 4k testů měl Samsung 840 Pro jednu z nejvyšších směrodatných odchylek ze všech testovaných disků ve výkonu zápisu (45.8 ms), čímž překonal pouze Crucial M500 (48.2 ms), ale také nejnižší směrodatnou odchylku ve výkonu čtení (1.7 ms).
Naše další úloha využívá 8k přenosů s poměrem 70 % operací čtení a 30 % operací zápisu. Přestože Samsung 840 Pro zpočátku patřil k těm nejlepším v rychlosti čtení, ustálil se jako jeden z pomalejších testovaných disků a porazil pouze Samsung SM843.
Samsung 840 Pro se během testování průměrné latence konzistentně držel zhruba uprostřed, i když ke konci testu se jeho latence začala relativně zpomalovat. Intel DC S3700 byl obecně nejrychlejším testovaným diskem.
Samsung 840 Pro si opět udržel pozici uprostřed po celou dobu trvání testu maximální latence. Z větší části byl Intel DC S3700 nejrychlejší a Samsung SM843 nejpomalejší, ale Crucial M500 vykázal ke konci testu náhlý nárůst, který výrazně překonal časy ostatních disků.
Výsledky směrodatné odchylky vypadají velmi podobně jako výsledky maximální latence; Intel DC S3700 byl nejkonzistentnější, Samsung 840 Pro byl průměrný, Samsung SM843 byl obecně nejméně konzistentní a Crucial M500 vykázal během druhé poloviny testu obrovský nárůst.
Jakmile jsou disky předem připraveny, benchmark propustnosti 8k 70/30 mění intenzitu zátěže od 2 vláken a 2 front až po 16 vláken a 16 front. Samsung 840 Pro byl během tohoto prvního benchmarku nejpomalejší, ačkoli jeho výkon byl nejkonzistentnější ze všech testovaných disků. Intel DC S3700 byl nejlepším výkonem.
V souladu s výsledky testu propustnosti byl Samsung 840 Pro nejpomalejším v měření průměrné latence a Intel DC S3700 nejrychlejším.
V testu maximální latence si Samsung 840 Pro vedl velmi špatně a byl překonán všemi ostatními testovanými disky. Disk CloudSpeed byl v tomto měření nejlepším diskem.
Při pohledu na směrodatnou odchylku si Samsung 840 Pro opět vedl poměrně nekonzistentně. Nejkonzistentnější byl Intel DC S3700, ačkoli těsně následoval Intel S3500 a Samsung SM843.
Závěr
Na začátku této recenze jsme se rozhodli zjistit, jak by se jeden z předních špičkových klientských disků v tomto segmentu hodil pro podnikové úlohy, a to vzhledem k jeho popularitě v tomto segmentu. Je důležité pochopit očekávání a potřeby disku v segmentu lehkých podniků (serverů), obavy se týkají převážně ceny. Přestože podnikové disky určené pro tento segment mohou nabízet více funkcí, jako jsou kondenzátory pro ochranu proti výpadku napájení a odolnost při zápisu, která je 3x nebo více než u 840 Pro, pro clusterované servery, které tráví většinu času obsluhou dat, nikoli jejich sběrem, se stávají životaschopnými rychlé a levné klientské SSD disky. S cenou zhruba 75 GBP/GB je v tomto případě docela dobrá hodnota ve srovnání s 2x nebo více u podnikových ekvivalentů.
Samsung 840 Pro vykázal velmi konkurenceschopný výkon při čtení v testu 4k 100%, ačkoli jeho rychlost zápisu byla poměrně pomalá. V testech předběžné přípravy 4k ani v testu čtení 70 % a zápisu 8k si nevedl dobře, ale v testech předběžné přípravy 8k byl obecně průměrný. I když jsou tyto testy navrženy tak, aby byly pro SSD disky poměrně náročné, 840 Pro bez dodatečného overprovisioningu (OP) v těchto oblastech trpěl, i když úprava OP by pomohla tyto oblasti zlepšit, pokud by si kupující přál dosáhnout této úrovně.
V našich aplikačních testech si Samsung SSD 840 Pro vedl v testu MarkLogic NoSQL docela dobře a dosáhl horní střední hodnoty; dokonce lepšího výsledku než SM843 s menší kapacitou. V testu Sysbench založeném na MySQL se 840 Pro umístil v dolní střední hodnotě, i když je to další oblast, kde by mu zvýšené nadměrné zřizování pravděpodobně pomohlo. Pro zkušené kupující, kteří chtějí snížit kapitálové výdaje, by pořízení těchto SSD disků za účelem následného nadměrného zřizování mohlo tyto disky ještě více zvýšit, pokud jde o výkon, ve srovnání s dražšími modely pro základní podniky.
Přestože většina našich testů byla pro tyto disky intenzivnější, než se doporučuje, celkově si 840 Pro vedl velmi dobře, vzhledem k tomu, že byl určen k umístění do notebooku, nikoli do vysoce výkonného výpočetního clusteru. Vzhledem k cenové hladině je 840 Pro pro úlohy s větším počtem čtení, kde se tyto disky dnes nasazují, nejen životaschopný z hlediska výkonu, ale obzvláště efektivní i z hlediska ceny. Ve vysoce odolných prostředích, kde výdrž a funkce podnikových SSD disků nemusí být tak relevantní, je snadné pochopit, proč si 840 Pro získal takovou popularitu.
Samsung 840 Pro na Amazonu
Amazon