Die DapuStor Haishen3 ist die NVMe-Enterprise-SSD des Unternehmens. Die Produktreihe umfasst zwei Modelle: die DapuStor H3200 SSD ( hier getestet ) und die DapuStor H3100 SSD, die wir heute vorstellen. Beide Laufwerkstypen eignen sich für ähnliche Anwendungsbereiche wie Server- und Speichersysteme, Rechenzentren, Videoüberwachung, professionelle Fotografie, Streaming, Edge Computing und individuelle Anpassungen.
Der H3100 verfügt wie der H3200 über das neueste 96L 3D eTLC NAND und wird von einem Marvell-Enterprise-Controller angetrieben. Die H3200-Serie reicht bis zu 6.4 TB, wobei 800 GB am unteren Ende liegen. Das Laufwerk wird sowohl im U.2- als auch im HHHL-Formfaktor angeboten. Es gibt hier und da ein paar Leistungsunterschiede in der angegebenen Leistung, aber der große Unterschied ist der DWPD, wobei der H3100 3 DWPD hat, während der H3200 nur 1 DWPD hat.
Die DapuStor H3100 SSD ist in den Kapazitäten 800 GB, 1.6 TB, 3.2 TB und 6.4 TB erhältlich. Für diesen Test betrachten wir das 3.2-TB-Modell.
DapuStor H3100 SSD-Spezifikationen
| Modell Nr. | H3200 | |||
| Kapazität (TB) | 0.8 | 1.6 | 3.2 | 6.4 |
| Formfaktor | U.2 & HHHL | |||
| Schnittstellenprotokoll | PCIe3.0 x 4 NVMe 1.3 | |||
| Flash-Typ | 96L 3D eTLC NAND | |||
| Lesebandbreite (128 KB) MB/s | 3522 | 3529 | 3528 | 3529 |
| Schreibbandbreite (128 KB) MB/s | 1330 | 2521 | 2603 | 2553 |
| Zufälliges Lesen (4 KB) KIOPS | 563 | 806 | 803 | 803 |
| Zufälliges Schreiben (4 KB) KIOPS | 122 | 242 | 250 | 213 |
| Energieverbrauch | 7.0/8.5 | 7.0/9.5 | 7.0/10.5 | 7.0/11.5 |
| 4K zufällige Latenz (typisch) R/W μs | 87/17 | |||
| Sequentielle 4K-Latenz (typisch) R/W μs | 15/17 | |||
| Lebensdauer | 3 DWPD | |||
| Nicht korrigierbare Bitfehlerrate (UBER) | <10-17 | |||
| Mittlere Zeit zwischen Ausfällen (MTBF) | 2 Millionen Stunden | |||
| Unterstützte Betriebssysteme | RHEL, SLES, CentOS, Ubuntu, Windows-Server, VMware ESXi | |||
| Zertifizierungsanforderungen | FCC, CE, ROHS, REACH, WEEE, PCI-Express, NVM-Express | |||
DapuStor H3100 SSD-Leistung
Testbed
Unsere Enterprise-SSD-Tests basieren auf einem Lenovo ThinkSystem SR850 für Anwendungstests (Hinweis: Aufgrund eines Kompatibilitätsproblems mussten wir eine Adapterkarte anstelle eines Front-Einschubs verwenden) und einem Dell PowerEdge R740xd für synthetische Benchmarks. Der ThinkSystem SR850 ist eine leistungsstarke Quad-CPU-Plattform mit deutlich mehr Rechenleistung als für anspruchsvolle lokale Speichertests erforderlich ist. Synthetische Tests mit geringerem CPU-Bedarf nutzen den herkömmlichen Dual-Prozessor-Server. In beiden Fällen ist es unser Ziel, lokale Speicherlösungen optimal darzustellen und die maximalen Spezifikationen der Speicherhersteller zu erfüllen.
Lenovo Think System SR850
- 4 x Intel Platinum 8160 CPU (2.1 GHz x 24 Kerne)
- 16 x 32 GB DDR4-2666 MHz ECC-DRAM
- 2 x RAID 930-8i 12 Gbit/s RAID-Karten
- 8 NVMe-Schächte
- VMware ESXI 6.5
Dell PowerEdge R740xd
- 2 x Intel Gold 6130 CPU (2.1 GHz x 16 Kerne)
- 4 x 16 GB DDR4-2666 MHz ECC-DRAM
- 1x PERC 730 2GB 12Gb/s RAID-Karte
- Add-in-NVMe-Adapter
- Ubuntu-16.04.3-desktop-amd64
Hintergrund und Vergleiche testen
Das StorageReview Enterprise Test Lab bietet eine flexible Architektur für Benchmarks von Enterprise-Speichergeräten in einer Umgebung, die den Anforderungen realer Implementierungen entspricht. Das Enterprise Test Lab umfasst verschiedene Server, Netzwerkkomponenten, Stromversorgungssysteme und weitere Netzwerkinfrastruktur, die es unseren Mitarbeitern ermöglichen, praxisnahe Bedingungen zu schaffen und die Leistung während unserer Tests präzise zu messen.
Wir integrieren diese Details zur Laborumgebung und den Testprotokollen in unsere Bewertungen, damit IT-Experten und Verantwortliche für die Speicherbeschaffung die Bedingungen nachvollziehen können, unter denen wir die folgenden Ergebnisse erzielt haben. Unsere Bewertungen werden weder vom Hersteller der getesteten Geräte bezahlt noch von diesem überwacht. Weitere Informationen zum StorageReview Enterprise Test Lab und eine Übersicht seiner Netzwerkfunktionen finden Sie auf den entsprechenden Seiten.
Analyse der Anwendungsauslastung
Um die Leistungsmerkmale von Enterprise-Speichergeräten zu verstehen, ist es unerlässlich, die Infrastruktur und die Anwendungsworkloads aus produktiven Umgebungen zu modellieren. Unsere Benchmarks für den DapuStor H3100 umfassen daher die MySQL-OLTP-Performance (gemessen mit SysBench) und die Microsoft-SQL-Server-OLTP-Performance mit einer simulierten TCP/C-Workload. Auf jedem Laufwerk laufen zwei bis vier identisch konfigurierte virtuelle Maschinen.
Houdini von SideFX
Der Houdini-Test wurde speziell zur Bewertung der Speicherleistung im Zusammenhang mit der CGI-Wiedergabe entwickelt. Der Prüfstand für diese Anwendung ist eine Variante des Kernservertyps Dell PowerEdge R740xd, den wir im Labor verwenden, mit zwei Intel 6130-CPUs und 64 GB DRAM. In diesem Fall haben wir Ubuntu Desktop (ubuntu-16.04.3-desktop-amd64) mit Bare-Metal installiert. Die Ausgabe des Benchmarks wird in Sekunden bis zum Abschluss gemessen, wobei weniger besser ist.
Die Maelstrom-Demo stellt einen Abschnitt der Rendering-Pipeline dar, der die Leistungsfähigkeiten des Speichers hervorhebt, indem er seine Fähigkeit demonstriert, die Auslagerungsdatei effektiv als eine Form von Erweiterungsspeicher zu nutzen. Der Test schreibt die Ergebnisdaten nicht aus und verarbeitet die Punkte nicht, um den Wandzeiteffekt der Latenzauswirkungen auf die zugrunde liegende Speicherkomponente zu isolieren. Der Test selbst besteht aus fünf Phasen, von denen wir drei im Rahmen des Benchmarks durchführen:
- Lädt gepackte Punkte von der Festplatte. Dies ist die Zeit zum Lesen von der Festplatte. Hierbei handelt es sich um Single-Threaded, was den Gesamtdurchsatz einschränken kann.
- Entpackt die Punkte in ein einzelnes flaches Array, damit sie verarbeitet werden können. Wenn die Punkte nicht von anderen Punkten abhängig sind, kann der Arbeitssatz so angepasst werden, dass er im Kern bleibt. Dieser Schritt ist multithreaded.
- (Nicht ausführen) Verarbeitet die Punkte.
- Packt sie in Bucket-Blöcke um, die für die Speicherung auf der Festplatte geeignet sind. Dieser Schritt ist multithreaded.
- (Nicht ausgeführt) Schreibt die zusammengefassten Blöcke zurück auf die Festplatte.
Hier hatte der DapuStor H3100 eine Renderzeit von 2,689.1 Sekunden und lag damit nahe der Spitze der Nicht-Optane-Laufwerke.
SQL Server-Leistung
Jede SQL Server-VM ist mit zwei vDisks konfiguriert: einem 100-GB-Volume für den Start und einem 500-GB-Volume für die Datenbank und Protokolldateien. Aus Sicht der Systemressourcen haben wir jede VM mit 16 vCPUs und 64 GB DRAM konfiguriert und den LSI Logic SAS SCSI-Controller genutzt. Während unsere zuvor getesteten Sysbench-Workloads die Plattform sowohl in Bezug auf Speicher-I/O als auch in Bezug auf die Kapazität ausgelastet haben, wird beim SQL-Test nach der Latenzleistung gesucht.
Dieser Test verwendet SQL Server 2014 auf virtuellen Windows Server 2012 R2-Gastsystemen und wird mit der Quest Benchmark Factory für Datenbanken durchgeführt. Das Microsoft SQL Server OLTP-Testprotokoll von StorageReview nutzt den aktuellen Entwurf des TPC-C-Benchmarks (Transaction Processing Performance Council), einen Benchmark für Online-Transaktionsverarbeitung, der die Aktivitäten komplexer Anwendungsumgebungen simuliert. Der TPC-C-Benchmark liefert im Vergleich zu synthetischen Leistungsbenchmarks genauere Ergebnisse bei der Beurteilung der Stärken und Schwächen der Speicherinfrastruktur in Datenbankumgebungen. Jede Instanz unserer SQL Server-VM für diesen Test verwendet eine 333 GB große SQL Server-Datenbank (Skalierung 1,500) und misst die Transaktionsleistung und Latenz unter einer Last von 15,000 virtuellen Benutzern.
SQL Server-Testkonfiguration (pro VM)
- Windows Server 2012 R2
- Speicherbedarf: 600 GB zugewiesen, 500 GB genutzt
- SQL Server 2014
-
- Datenbankgröße: Maßstab 1,500
- Virtuelle Client-Auslastung: 15,000
- RAM-Puffer: 48 GB
- Testdauer: 3 Stunden
-
- 2.5 Stunden Vorkonditionierung
- 30-minütiger Probezeitraum
Bei unserem SQL Server-Transaktions-Benchmark belegte die DapuStor H3100 SSD mit einem Gesamtwert von 12,646.3 TPS den ersten Platz.
Bei der durchschnittlichen SQL Server-Latenz lag der H3100 mit 3.5 ms auf dem dritten Platz
Sysbench-Leistung
Der nächste Anwendungs-Benchmark besteht aus einer Percona MySQL OLTP-Datenbank, die mit SysBench gemessen wird. Dieser Test misst die durchschnittliche Transaktionsrate (TPS), die durchschnittliche Latenz sowie die durchschnittliche Latenz im 99. Perzentil.
Jede Sysbench- VM ist mit drei virtuellen Festplatten (vDisks) konfiguriert: eine für den Systemstart (~92 GB), eine mit der vorkonfigurierten Datenbank (~447 GB) und eine dritte für die zu testende Datenbank (270 GB). Hinsichtlich der Systemressourcen haben wir jede VM mit 16 virtuellen CPUs (vCPUs), 60 GB DRAM und dem LSI Logic SAS SCSI-Controller ausgestattet.
Sysbench-Testkonfiguration (pro VM)
- CentOS 6.3 64-Bit
- Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
-
- Datenbanktabellen: 100
- Datenbankgröße: 10,000,000
- Datenbankthreads: 32
- RAM-Puffer: 24 GB
- Testdauer: 3 Stunden
-
- 2 Stunden Vorkonditionierung von 32 Threads
- 1 Stunde 32 Threads
Betrachtet man unseren Sysbench-Transaktions-Benchmark, landet der DapuStor H3100 mit einem Gesamtscore von 7,928.1 TPS genau in der Mitte.
Bei der durchschnittlichen Sysbench-Latenz erreichte der H3100 einen Gesamtwert von 16.14 ms, ein etwas besserer Wert als der H3200.
Für unser Worst-Case-Szenario-Latenz (99. Perzentil) beträgt die Latenz des H3100 31.2 ms.
VDBench-Workload-Analyse
Wenn es um das Benchmarking von Speichergeräten geht, sind Anwendungstests am besten und synthetische Tests stehen an zweiter Stelle. Obwohl sie keine perfekte Darstellung der tatsächlichen Arbeitslasten darstellen, helfen synthetische Tests dabei, Speichergeräte mit einem Wiederholbarkeitsfaktor zu vergleichen, der es einfach macht, Konkurrenzlösungen direkt miteinander zu vergleichen. Diese Workloads bieten eine Reihe unterschiedlicher Testprofile, die von „Vier-Ecken“-Tests über allgemeine Tests der Datenbankübertragungsgröße bis hin zu Trace-Erfassungen aus verschiedenen VDI-Umgebungen reichen. Alle diese Tests nutzen den gemeinsamen vdBench-Workload-Generator mit einer Skript-Engine, um Ergebnisse über einen großen Computing-Testcluster zu automatisieren und zu erfassen. Dadurch können wir dieselben Arbeitslasten auf einer Vielzahl von Speichergeräten wiederholen, einschließlich Flash-Arrays und einzelnen Speichergeräten. Unser Testprozess für diese Benchmarks füllt die gesamte Laufwerksoberfläche mit Daten und partitioniert dann einen Laufwerksabschnitt, der 25 % der Laufwerkskapazität entspricht, um zu simulieren, wie das Laufwerk auf Anwendungsauslastungen reagieren könnte. Dies unterscheidet sich von vollständigen Entropietests, bei denen 100 % des Antriebs genutzt und in einen stabilen Zustand versetzt werden. Infolgedessen spiegeln diese Zahlen höhere Dauerschreibgeschwindigkeiten wider.
Profile:
- 4K Random Read: 100 % Read, 128 Threads, 0-120 % Iorate
- 4K Random Write: 100 % Schreiben, 64 Threads, 0-120 % Iorate
- 64K sequentielles Lesen: 100 % Lesen, 16 Threads, 0-120 % Leserate
- 64K Sequentielles Schreiben: 100 % Schreiben, 8 Threads, 0-120 % Iorate
- Synthetische Datenbank: SQL und Oracle
- VDI-Vollklon- und Linked-Clone-Traces
Vergleichbares:
In unserer ersten VDBench-Workload-Analyse, Random 4K Read, lief der DapuStor H3100 mit einer Spitzenleistung von 3200 IOPS und einer Latenz von 789,572 µs fast genauso gut wie der H159.9.
Beim zufälligen 4K-Schreiben zeigte der H3100 eine bessere Leistung als der H3200 und landete mit einem Spitzenwert von 370,475 IOPS und einer Latenz von 341.4 µs im Mittelfeld.
Bei der Umstellung auf sequentielle 64-KB-Workloads lief der H3100 erneut gleichauf mit dem H3200 mit einem Spitzenwert von 52,962 IOPS oder 3.31 GB/s bei einer Latenz von 301.6 µs bei 64-KB-Lesevorgängen
Beim 64K-Schreiben belegte der H3100 mit einer Spitzenleistung von 32,200 IOPS oder 2.0 GB/s bei einer Latenz von 490 µs den zweiten Gesamtrang.
Unsere nächste Testreihe sind unsere SQL-Workloads: SQL, SQL 90-10 und SQL 80-20. Beginnend mit SQL erreichte der DapuStor H3100 einen Spitzenwert von 248,214 IOPS bei einer Latenz von 128.1 µs und belegte damit den dritten Gesamtrang.
SQL 90-10 belegte der H3100 mit einem Spitzenwert von 3200 IOPS und einer Latenz von 252,474 µs den zweiten Platz hinter dem H126.2.
Bei SQL 80-20 landete der H3100 mit 3200 IOPS und einer Latenz von 242,861 µs knapp hinter dem H132.1 auf dem vierten Platz.
Als nächstes folgen unsere Oracle-Workloads: Oracle, Oracle 90-10 und Oracle 80-20. Beginnend mit Oracle belegte der DapuStor H3100 mit einer Spitzenleistung von 263,317 IOPS bei einer Latenz von 132.8 µs den zweiten Platz.
Bei Oracle 90-10 belegte der H3100 mit einer Spitzenleistung von 218,142 IOPS bei einer Latenz von 100.4 µs den Spitzenplatz.
Bei Oracle 80-20 belegte der H3100 erneut den ersten Platz mit einer Spitzenleistung von 212,157 IOPS und einer Latenz von 103.1 µs.
Als nächstes wechselten wir zu unserem VDI-Klontest „Full and Linked“. Beim VDI Full Clone (FC) Boot belegte der H3100 mit einem Spitzenwert von 192,659 IOPS bei einer Latenz von 181.1 µs den zweiten Gesamtrang.
Beim VDI FC Initial Login belegte der H3100 mit einem Spitzenwert von 115,354 IOPS und einer Latenz von 257.2 µs den dritten Platz.
Beim VDI FC Monday Login belegte der H3100 mit 87,136 IOPS und einer Latenz von 181.7 µs erneut den dritten Platz.
Beim VDI Linked Clone (LC) Boot belegte der DapuStor H3100 mit 95,726 IOPS und einer Latenz von 166.5 µs den zweiten Platz.
Bei der ersten Anmeldung bei VDI LC belegte der H3100 mit 50,905 IOPS und 154.9 µs Latenz den zweiten Platz.
VDI LC Monday Login schließlich belegte mit einer Spitzenleistung von 3100 IOPS und einer Latenz von 66,846 µs den dritten Platz für den H236.9.
Fazit
Die DapuStor H3100 SSD ist das andere Haishen3-Unternehmenslaufwerk des Unternehmens. Ähnlich wie der zuvor getestete H3200 wird der H3100 in den Formfaktoren U.2 und HHHL angeboten, die auf eine Vielzahl von Unternehmensanwendungsfällen ausgerichtet sind. Das Laufwerk nutzt 96-Layer-3D-eTLC-NAND und ist in Kapazitäten von 800 GB bis 6.4 TB erhältlich. Das Laufwerk hat eine maximale angegebene Geschwindigkeit von 3.53 GB/s und 803,000 IOPS. Im Gegensatz zum H3200 verfügt der H3100 über 3DWPD.
Im Hinblick auf die Leistung haben wir sowohl unsere Anwendungs-Workload-Analyse als auch unsere VDBench-Tests durchgeführt. In Sysbench schnitt der H3100 ähnlich ab wie der H3200, es sei denn, es handelte sich um einen latenzempfindlichen Test wie SQL Server. In SQL Server erreichte der H3100 Gesamtwerte von 12,646.3 TPS und eine durchschnittliche Latenz von 3.5 ms. Für Sysbench hatte der H3100 einen Gesamtwert von 7,928 TPS, eine durchschnittliche Latenz von 16.14 ms und eine Latenz im schlimmsten Fall von 31.2 ms. Für Houdini platzierte sich der DapuStor-Antrieb mit 2,689.1 Sekunden ganz oben.
Durch die Umstellung auf VDBench konnte das DapuStor H3100 mit einigen der Spitzenreiter in unserem NVMe-Unternehmens-SSD-Pool mithalten und zeigte beim Schreiben eine bessere Leistung als sein Schwesterlaufwerk. Zu den Highlights zählen 790 IOPS beim 4K-Lesen, 370 IOPS beim 4K-Schreiben, 3.31 GB/s beim 64K-Lesen und 2 GB/s beim 64K-Schreiben. In SQL sahen wir 248 IOPS, 252 IOPS in SQL 90-10 und 243 IOPS in SQL 80-20. Oracle gab uns 263 IOPS, 218 IOPS bei Oracle 90-10 und 212 IOPS bei Oracle 80-20 und belegte damit den Spitzenplatz in den letzten beiden Benchmarks. In unseren VDI-Klontests erreicht der H3100 193 IOPS beim FC-Start, 115 IOPS beim FC-Erst-Login, 87 IOPS beim FC-Montag-Login, 96 IOPS beim LC-Start, 51 IOPS beim LC-Erst-Login und 67 IOPS beim LC-Montag-Login.
Insgesamt kann der DapuStor H3100 ganz gut mit den Platzhirschen mithalten und bringt eine bessere Schreibleistung mit als der H3200. Die Wahl zwischen den beiden wäre mehr, als man für einen bestimmten Anwendungsfall benötigt, aber es handelt sich um ein Hochleistungslaufwerk mit guter Kapazität und Ausdauer.
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