Recenze SSD disku Solidigm P5810

Solidigm P5810 je podnikový SSD disk, který využívá 144vrstvou SLC 3D NAND paměť a vrstvu abstrakce klientského úložiště (CSAL), což mu umožňuje extrémně odolný disk s kapacitou až 65 zápisů denně (DWPD). P5810 je k dispozici s kapacitou 800 GB (brzy bude k dispozici i model s kapacitou 1.6 TB) a je navržen tak, aby splňoval vyvíjející se potřeby datových center a HPC aplikací.

Co se týče výkonu, disk D7-P5810 nabízí rychlost sekvenčního čtení a zápisu až 6 400 MB/s, respektive 4 000 MB/s, zatímco výkon při náhodném čtení je uváděn na úrovni 865 000 IOPS při čtení a 495 000 IOPS při zápisu. Disk se také vyznačuje působivou odolností až 65 zápisů za den (DWPD) pro sekvenční a až 50 DWPD pro náhodné úlohy. To podtrhuje jeho vhodnost pro úlohy s extrémní intenzitou zápisu a zajišťuje dlouhou životnost a konzistentní výkon v prostředích, kde jsou data často aktualizována nebo nahrazována.

Disk Solidigm P5810 je navržen pro scénáře, které vyžadují nejen dlouhou životnost poskytovanou vysokým počtem zápisů za den, ale také rychlost a odezvu. Mnoho úložných architektur může těžit z disků s vysokou odolností, jako je tento. Typicky bychom si představovali, že disky, jako je tento, se používají v zápisové mezipaměti, například v prostředí vSAN OSA nebo VAST Data. Zatímco Optane je v této kategorii lídrem, Intel se rozhodl tento produkt vyřadit z prodeje, takže v odvětví je poněkud omezený výběr disků s vysokou odolností. KIOXIA FL6 se zdá být jedním z posledních SSD disků, které se nacházejí v kategorii klasických pamětí úložné třídy (SCM).

Ačkoli se SCM obecně snaží nabídnout extrémní odolnost a výkon v jednom balení, má to svou cenu. Tyto disky jsou na TB velmi drahé. Nový druh nízkokapacitních disků s vysokou odolností, jako je P5810, které se nyní dostávají na trh, je skutečně navržen tak, aby nabízel odolnost, kterou prostředí s vysokým počtem zápisů potřebují, s tradičním pouzdrem NAND, které nenarušuje rovnováhu nákladů. V této kategorii tedy Solidigm sází na to, že odvětví je ochotno zaplatit za odolnost spíše než za extrémně nízkou latenci.

Specifikace Solidigm D7-P5810

Specifikace	Detail
Kapacita	800 GB
Form Factor	U.2 15mm
Rozhraní	PCIe 4.0 x4, NVMe
Hmotnost	153 g
Typ litografie	144L SLC 3D NAND
Podmínky použití	Server/Podnik
Výkon – Náhodné čtení (100% rozsah)	495 000 IOPS (4K, QD256)
Výkon – Náhodný zápis (100% rozsah)	495 000 IOPS (4K, QD256)
Napájení – Aktivní	12W
Napájení – volnoběh	5W
Latence – Náhodné čtení (typ.)	53 μs
Latence – Náhodný zápis (typ.)	15 μs
Latence – sekvenční čtení (typ.)	10 μs
Latence – sekvenční zápis (typ.)	13 μs
Záruční doba	5 let
Hodnocení vytrvalosti (celoživotní zápisy)	50 DWPD/73 PBW
Střední doba mezi poruchami (MTBF)
Vibrace – Provoz	2.17 GRMS (5–700 Hz) Max.
Vibrace – mimo provoz	3.13 GRMS (5–800 Hz) Max.
Ráz (provozní a neprovozní)	1 000 G (max.) při 0.5 ms
Rozsah provozních teplot	0 - 70 ° C

Výkon Solidigmu P5430

Testovací platforma

Naše recenze PCIe Gen4 Enterprise SSD disků využívají pro testování aplikací a syntetické benchmarky Lenovo ThinkSystem SR635 . ThinkSystem SR635 je dobře vybavená platforma AMD s jedním procesorem, která nabízí výkon procesoru výrazně vyšší, než je potřeba k zatížení vysoce výkonného lokálního úložiště. Syntetické testy nevyžadují mnoho zdrojů procesoru, ale stále využívají stejnou platformu Lenovo. V obou případech je cílem prezentovat lokální úložiště v co nejlepším světle, které je v souladu s maximálními specifikacemi disků od dodavatelů úložišť.

Syntetická a aplikační platforma PCIe Gen4 (Lenovo ThinkSystem SR635)

• 1 x AMD 7742 (2.25 GHz x 64 jader)
• 8 x 64GB DDR4-3200MHz ECC DRAM
• CentOS 7.7 1908
• ESXi 6.7u3

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 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.

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 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 %
• 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

Naše recenze porovnává P5810 s vyřazeným Intel Optane P5800X , abychom posoudili odolnost a výkon tohoto řešení Solidigm založeného na NAND v porovnání s technologií Optane. I když se v současné době s Intel P5800X nic nemůže skutečně srovnávat (přestože byl uveden na trh již v roce 2021), P5810 si klade za cíl splnit vysoké požadavky na odolnost s až 65 DWPD pro sekvenční pracovní zátěže a nabídnout cenově efektivní alternativu s vyšší kapacitou než disk Optane. Mezi srovnatelné disky zařazujeme také Solidigm P5520 , který slouží jako základní hodnota v rámci nabídky značky.

V naší první analýze pracovní zátěže VDBench, při náhodném čtení 4K dat, dosáhl disk Solidigm P5810 maximálního výkonu pouhých 920K IOPS s poměrně vysokou latencí 553.6 µs. Díky tomu se dostal za ostatní disky.

V režimu náhodného zápisu 4K dosáhl Solidigm P5810 maximálního výkonu 664K IOPS s latencí 762 µs, což ho řadí výrazně za disk Intel Optane, ale lépe než P5520.

Při přechodu na sekvenční zátěž 64k se Solidigm P5810 mírně zpomalil v počtu čtení a dosáhl vrcholu 5.91 GB/s (94K IOPS) s latencí 671.6 µs.

V sekvenčním zápisu se Solidigm P5810 umístil přesně uprostřed s maximální rychlostí zápisu 3.79 GB/s (61 tisíc IOPS) při latenci 1 045 µs.

Naše další sada testů zahrnuje SQL úlohy: SQL, SQL 90-10 a SQL 80-20. Počínaje SQL dosáhl Solidigm P5810 maximálního výkonu 374 tisíc IOPS s latencí 84.5 µs.

V SQL 90-10 vykazoval P5810 špičkový výkon 370K s latencí 85µs.

S SQL 80-20 měl Solidigm P5810 téměř identický výkon, s vrcholem 369K IOPS při latenci 85 µs.

Další v pořadí jsou naše úlohy Oracle: Oracle, Oracle 90-10 a Oracle 80-20. Stejně jako v benchmarkech SQL se Solidigm P5810 i nadále umístil na druhém místě se slušnými čísly (disk Optane daleko za oběma disky Solidigm). Počínaje obecnou úlohou Oracle dosáhl disk P5810 maximálního výkonu 365 tisíc IOPS při 94.9 µs.

Při pohledu na Oracle 90-10 dosáhl Solidigm P5810 maximálního výkonu 287K IOPS při 75.7 µs.

Dalším v pořadí je Oracle 80-20, kde P5810 vykázal téměř identický vrchol 288K IOPS při 74.5 µs.

Dále jsme přešli k našemu testu klonování VDI, Full and Linked. Pro VDI Full Clone (FC) Boot dosáhl vrcholu 229K IOPS s latencí 153.2µs, kterou P5520 překonal na samém konci testu.

Během počátečního přihlášení do VDI FC dosáhl P5810 solidních 177 tisíc IOPS s latencí 165 µs.

Při přihlašování v pondělí pomocí VDI FC dosáhl P5810 výkonu 129 tisíc IOPS s latencí 121.3 µs, což představuje znatelný nárůst oproti druhému disku Solidigm.

Pro spouštění VDI Linked Clone (LC) vykázal P5810 maximální hodnotu 101K IOPS s časem 157 µs.

V testu VDI LC Initial Login vykazoval Solidigm P5810 určitou nestabilitu, kde dosáhl vrcholu 69 tisíc IOPS při čase 112.2 µs a zaznamenal znatelný nárůst výkonu při blížení se 25 tisíc IOPS.

V testu VDI LC Monday Login se P5810 umístil uprostřed s maximem 98 tisíc IOPS a latencí 158.6 µs.

Závěr

Solidigm P5810 vyniká jako pozoruhodný přírůstek do portfolia podnikových SSD disků společnosti. Integrace 144vrstvé technologie SLC 3D NAND a CSAL v disku odráží cílené zaměření na optimalizaci procesů zápisu, což je klíčové pro náročné úlohy datových center a vysoce výkonných výpočetních aplikací.

Když se podíváme na výsledky výkonu, grafy vyžadují trochu nuance pro klasifikaci výkonu. Důraz by měl být kladen na výkon při velkém zápisu a smíšené zátěži, protože používání této třídy disků pro aplikace s velkým čtením nedává velký smysl. S tímto stanoveným rámcem vidíme, že P5810 v počtu zápisů překonává mainstreamový disk P5520. Nelze však ignorovat, že disk Optane třídy SCM si stále drží obrovský celkový náskok.

Jak jsme však již řekli, řada disků Optane byla vyřazena z prodeje a zdá se, že v odvětví není žádný zájem o její návrat. Intel nedokázal prodat byznys s Optane a evidentně poptávka zákazníků prostě neexistovala. Podle mnoha lidí, s nimiž jsme hovořili, je to z velké části způsobeno cenou/početem TB těchto disků. Za zmínku také stojí, že vysoce odolné (3DWPD) mainstreamové TLC disky si v tomto okamžiku vedou velmi dobře a částečně zmenšují výkonnostní rozdíly, které Optane měl. Zdá se tedy, že otázka se spíše týká odolnosti v těchto prostředích s vysokým zápisem. Optane měl 100 DWPD a P5810 až 65 DWPD v závislosti na pracovní zátěži. Solidigm se domnívá, že to stačí k uspokojení potřeb řady případů použití; to se teprve uvidí.

Pro Solidigm je model, který by byl nejvíce zajímavý, jakákoli architektura, která by mohla využít P5810 a nacházet se před jejich megakapacitními QLC disky . QLC disky poskytují vynikající výkon při čtení, ale při zápisu mohou zaplatit svou cenu. Hrstka P5810 před šasi plným P5336 by tedy mohla být zajímavá. Těšíme se na další prozkoumání podobných případů použití v budoucnu, prozatím máme k dispozici pouze tento jediný recenzovaný kus. S příslibem 1.6TB verze na obzoru společnost Solidigm přizpůsobuje svou širokou nabídku SSD budoucímu vývoji rozmanitých potřeb podnikových úložišť a zajišťuje tak široké portfolio řešení.

Stránka produktu P5810