Auf dem IDF letzte Woche präsentierte Intel seine neue Enterprise-SSD-Serie, die 710er-Serie. Die SSD 710 ist Intels erste Enterprise-SSD seit längerer Zeit; die Vorgängergeneration X25-E ist bereits seit fast drei Jahren auf dem Markt. In dieser Zeit hat sich im Enterprise-Bereich viel getan, und diese Veränderungen spiegeln sich in der SSD 710 wider. Am auffälligsten ist der Wechsel von SLC-NAND in der X25-E zu 25-nm-MLC-NAND mit High-Endurance-Technologie in der SSD 710, um den Preis zu senken und die Kapazität zu erhöhen. Weitere, weniger offensichtliche Änderungen umfassen eine auf Langlebigkeit optimierte Firmware und die Möglichkeit für IT-Manager, den Overprovisioning-Anteil der Laufwerke anzupassen.
Ausdauer ist seit langem das Mantra von Intel, wenn es um SSDs geht, und das umso mehr, wenn es um Unternehmensumgebungen geht, in denen die Laufwerke exponentiell mit Schreibvorgängen überhäuft werden, als es im typischen Client-Nutzungsmuster üblich ist. Bei der SSD 710 bedeutet dies, dass die SSD bei einer auf 20 % eingestellten Überbereitstellung auf dem 300-GB-Laufwerk eine 4-KB-Schreibdauer von bis zu 1.5 Petabyte erreicht.
Die SSD der 710er-Serie bietet eine bessere Leistung als die X25-M, doch mit der SATA-3-Gb/s-Schnittstelle und dem auf den Dauereinsatz im Rechenzentrum ausgelegten Nutzungsprofil sind die Leistungswerte nicht spektakulär. Unter optimalen Bedingungen kann die Intel 710 jedoch beeindruckende Werte erzielen – wie wäre es mit 35 Millionen IOPS ? Im Einzelbetrieb erreicht die 710 voraussichtlich 38,500 IOPS beim zufälligen 4K-Lesen und 2,700 IOPS beim 4K-Schreiben. Im Unternehmenseinsatz bleiben diese Werte konstant und werden auch bei erhöhter Auslastung nicht beeinträchtigt.
Der 710 ist mit Kapazitäten von 100 GB, 200 GB und 300 GB in einem schlanken 7-mm-2.5-Zoll-Formfaktor erhältlich. Unser Testgerät verfügt über eine Kapazität von 200 GB. Wir werden auch einen RAID-Test mit drei 200 GB 710 SSDs veröffentlichen, die einem strengeren Benchmarking auf Unternehmensebene unterzogen werden. Zunächst werfen wir jedoch zunächst einen detaillierten Blick auf die SSD 710 im Single-Drive-Modus.
Spezifikationen der Intel SSD 710:
- Kapazität: 100/200/300 GB
- Intel 25-nm-NAND-Flash-Speicher
- High Endurance Technology (HET) Multi-Level Cell (MLC)
- Formfaktor: 2.5 Zoll, 7 mm
- SATA 3Gb/s-Schnittstelle
- Zufällige 4-KB-Lesevorgänge: Bis zu 38,500 IOPS
- Zufällige 4-KB-Schreibvorgänge: Bis zu 2,700 IOPS (4,000 IOPS3)
- Zufällige 8 KB4-Lesevorgänge: Bis zu 27,000 IOPS
- Zufällige 8-KB-Schreibvorgänge: Bis zu 1,900 IOPS (6,000 IOPS3)
- Bandbreitenleistung, kontinuierliches sequentielles Lesen: bis zu 270 MB/s, kontinuierliches sequentielles Schreiben: bis zu 210 MB/s
- Latenz (durchschnittlich sequentiell), Lesen: 75 μs (TYP), Schreiben: 85 μs (TYP)
- AES 128-Bit-Verschlüsselung
- Temperaturüberwachung
- Stromverbrauch: Aktiv: bis zu 3.7 W, Leerlauf: 700 mW
Designen und Bauen
Die neue Intel SSD 710 sieht der X25-E davor sehr ähnlich, aber angesichts der Tatsache, dass sich die SSD-Designs im Laufe der Iterationen nicht wirklich ändern, ist das nicht wirklich überraschend. Das Gehäuse ist in einer silbernen Legierung statt in Schwarz wie beim älteren X25-E ausgeführt und basiert auf einer Laufwerkshöhe von 7 mm, um gegenüber dem etwas größeren 9.5-mm-Standard Platz zu sparen. Bei Consumer-Laufwerken verwendet Intel eine Unterlegscheibe, um diesen Platz auszugleichen, während sie bei diesem Modell einfach nicht enthalten ist.
Die Unterseite besteht aus blankem Metall, es sind keine Aufkleber vorhanden. Der oberste Aufkleber ist alles, was Intel im Laufe der Jahre verwendet hat und listet die verschiedenen wichtigen Informationen wie Modellnummer, Kapazität, Seriennummer, Firmware-Version und dergleichen auf. Sie haben nicht einmal die gebogene Radiusform des Aufklebers verändert, geschweige denn die Farbe!
Die Vorderseite der SSD 710 verfügt über denselben SATA-Strom- und Datenanschluss, ohne dass sich in der Nähe Servicemodus-Pins befinden. Die gesamte Firmware-Aktualisierung erfolgt ausschließlich über die Software, ohne jegliche Hardware-Eingriffe.
Demontage
Das Zerlegen der 200 GB Intel SSD 710 ist mit einem einfachen Kreuzschlitzschraubendreher ganz einfach. Nachdem Sie die vier Schrauben an den Ecken entfernt haben, die auch die Unterlegscheibe an Ort und Stelle halten, können Sie die Unterlegscheibe und die obere Abdeckung leicht anheben. Sobald dieser entfernt ist, wird man mit der Unterseite der Platine begrüßt, die in diesem Fall nur aus NAND-Teilen besteht.
So wie sich die Dinge auf dem SSD-Markt entwickeln, könnte man fast sagen: „Raus mit dem Alten, rein mit dem Neuen“. Im Fall der Intel SSD 710 blieb Intel bei dem, was am besten funktionierte; der gute alte PC29AS21BA0-Controller mit aktualisierter Firmware für die Verwendung mit neuerem 25-nm-Flash und Unternehmensfunktionen wie erhöhter Überbereitstellung. Dieser Controller hat sich im Laufe der Jahre als äußerst zuverlässig und vielseitig erwiesen und beweist einmal mehr, dass er noch jede Menge Leben in sich trägt.
Der Flash besteht aus zwanzig 25-nm-Intel-29F16B08CCME1-16-GB-Teilen, die laut Intel das „Beste vom Besten“ sind, wenn es um die Auswahl aus der Intel NAND Factory geht. Wenn Sie das Zeug selbst herstellen, können Sie bestimmen, wer was bekommt, und in diesem Fall wählt Intel die hochwertigsten Stücke für sich aus. Für den Verbraucher bedeutet dies auf jeden Fall: Wenn Sie Intel-Geräte kaufen, erhalten Sie die besten Intel-Komponenten.
Es gibt zwei zusätzliche Funktionen der Intel SSD 710, die es bei früheren Verbrauchermodellen nicht gab. Das erste ist das 64 MB große Hynix Mobile SDR 666 MHz H55S5162EFR-60M. Wenn Sie genau hinsehen, können Sie möglicherweise erkennen, dass es viel kleiner ist als frühere RAM-Angebote. Dies liegt daran, dass sie sich im Gegensatz zur Verwendung von DDR-Speicher in Notebook-/Desktop-Qualität für Mobile SDR entschieden haben, das, wie Sie sehen, viel weniger Platz beansprucht.
Die nächste Änderung, auf die wir im Leistungsteil näher eingehen, ist die Hinzufügung von Kondensatoren, damit die SSD im Falle eines Stromausfalls die im Cache gespeicherten Daten weiterhin auf das NAND schreiben kann. Obwohl dies nicht gerade die neueste Superkondensator-Technologie ist, wie wir sie bei anderen SSDs der Enterprise-Klasse gesehen haben, soll sie dennoch ausreichen, um bei einem Stromausfall den gesamten Cache-Inhalt auf NAND zu schreiben.
Die Unterseite der SSD ist ziemlich leer, abgesehen von den zehn darauf verlöteten 25-nm-16-GB-NAND-Teilen. Alle coolen Sachen befinden sich oben.
Synthetische Leistung
Mit drei zur Überprüfung bereitgestellten Intel 710 SSDs decken wir die Leistung sowohl eines einzelnen Laufwerks als auch von RAID 0, 1, 5 ab. In diesem Test werden wir uns das Laufwerk nächste Woche in einer Client-Umgebung mit anschließender RAID-Abdeckung ansehen. In diesem Test haben wir die 200 GB Intel SSD 710 mit dem Intel 6.0 Gbit/s-Chipsatz auf unserem Prüfstand sowie ein Single-Drive-RAID0 mit unserer LSI 9260-8i MegaRAID-Karte getestet.
Die erste Gruppe von Benchmarks befasst sich mit großen sequentiellen und zufälligen Übertragungen mit einer Übertragungsgröße von 2 MB unter Verwendung von IOMeter. Die Intel 6.0 Gb/s-Statistiken zeigen, wie die ungecachte Leistung aussieht, wobei die LSI 9260-8i-Ergebnisse hinzugefügt wurden, um zu zeigen, wie sich die Leistung bei der Weiterleitung über eine 128-KB-Stripe-Größe mit aktiviertem Write-Back-Caching unterscheidet.
Die sequentielle Leistung des IOMeter 2 MB betrug 277 MB/s Lesen und 216 MB/s Schreiben über die LSI MegaRAID-Karte und 261 MB/s Lesen und 208 MB/s Schreiben über die Intel 6.0 Gb/s-Schnittstelle. Diese Werte liegen sehr nahe an der offiziellen 270/210 MB/s-Spezifikation von Intel.
Als wir zu einem zufälligen Übertragungstest wechselten, aber die Übertragungsgröße von 2 MB beibehielten, haben wir 224 MB/s Lesen und 189 MB/s über die LSI-RAID-Karte und 217 MB/s Lesen und 207 MB/s Schreiben über den Intel-Chipsatz gemessen.
Beim Wechsel zu einer 4K-Paketgröße bei einer Warteschlangentiefe von eins schauen wir uns an, wie gut die Intel SSD 710 zufällige Übertragungen verarbeitet und dabei die Latenz so gering wie möglich hält.
Wir haben im Einzel-RAID14.6-Setup 51.8 MB/s Lese- und 0 MB/s Schreibgeschwindigkeit gemessen, was 3,700 Lese- und 13,300 Schreib-IOPS entspricht. Über die nicht zwischengespeicherte Intel 6.0-Gbit/s-Schnittstelle waren die Lesegeschwindigkeiten mit 17.4 MB/s oder 4,400 IOPS etwas höher, während die Schreibgeschwindigkeit einen leichten Rückgang auf 39.5 MB/s oder 10,100 IOPS hinnehmen musste.
Die durchschnittliche Latenz betrug 0.098 ms beim Intel 6.0 Gbit/s-Chipsatz und 0.075 ms beim LSI MegaRAID RAID0-Array. Die Spitzenlatenz lag bei beiden Tests zwischen 19 und 20 ms.
Leistung in der Praxis
Unser erster Abschnitt mit realen Ablaufverfolgungen eignet sich eher für Einzelbenutzer-Verbrauchersituationen als für Mehrbenutzer-Unternehmensumgebungen, aber wir planen, unsere Server-Ablaufverfolgungen in den nachfolgenden Intel SSD 710 RAID-Test einzubeziehen. Bis dahin wollten wir immer noch Leistungsstatistiken zur Intel SSD 710 der Enterprise-Klasse in einer HTPC-, Produktivitäts- und Gaming-Umgebung einbeziehen.
Der erste reale Test ist unser HTPC-Szenario. In diesem Test umfassen wir: die Wiedergabe eines 720P-HD-Films im Media Player Classic, die Wiedergabe eines 480P-SD-Films in VLC, das gleichzeitige Herunterladen von drei Filmen über iTunes und die Aufzeichnung eines 1080i-HDTV-Streams über einen Zeitraum von 15 Minuten über Windows Media Center. Höhere IOps- und MB/s-Raten mit geringeren Latenzzeiten werden bevorzugt. In dieser Ablaufverfolgung haben wir aufgezeichnet, dass 2,986 MB auf das Laufwerk geschrieben und 1,924 MB gelesen wurden.
Im ersten Trace, der unsere HTPC-Umgebung abdeckte, haben wir eine durchschnittliche Übertragungsgeschwindigkeit von 206 MB/s und 4,420 IOPS bei einer durchschnittlichen Latenz von 1.759 ms gemessen.
Unser zweiter realer Test befasst sich mit der Festplattenaktivität in einem Produktivitätsszenario. Im Grunde genommen zeigt dieser Test die Laufwerksleistung bei normaler täglicher Aktivität für die meisten Benutzer. Dieser Test umfasst: einen dreistündigen Zeitraum in einer Büroproduktivitätsumgebung mit 32-Bit-Vista mit Outlook 2007, verbunden mit einem Exchange-Server, Surfen im Internet mit Chrome und IE8, Bearbeiten von Dateien in Office 2007, Anzeigen von PDFs in Adobe Reader und eine Stunde lokale Musikwiedergabe mit zwei Stunden zusätzlicher Online-Musik über Pandora. In dieser Ablaufverfolgung haben wir aufgezeichnet, dass 4,830 MB auf das Laufwerk geschrieben und 2,758 MB gelesen wurden.
In unserem Produktivitäts-Trace haben wir eine durchschnittliche Übertragungsgeschwindigkeit von 223 MB/s und 7,650 IOPS bei einer durchschnittlichen Latenz von 1.01 ms gemessen.
Unser dritter Praxistest befasst sich mit der Festplattenaktivität in einer Spieleumgebung. Im Gegensatz zum HTPC- oder Produktivitäts-Trace hängt dieser stark von der Leseleistung eines Laufwerks ab. Um eine einfache Aufschlüsselung der Lese-/Schreibprozentsätze zu geben: Der HTPC-Test umfasst 64 % Schreiben, 36 % Lesen, der Produktivitätstest 59 % Schreiben und 41 % Lesen, während der Gaming-Trace 6 % Schreiben und 94 % Lesen umfasst. Der Test besteht aus einem mit Steam vorkonfigurierten Windows 7 Ultimate 64-Bit-System, auf dem Grand Theft Auto 4, Left 4 Dead 2 und Mass Effect 2 bereits heruntergeladen und installiert sind. Der Trace erfasst die starke Leseaktivität jedes Spiels, das von Anfang an geladen wird, sowie Texturen im Verlauf des Spiels. In dieser Ablaufverfolgung haben wir aufgezeichnet, dass 426 MB auf das Laufwerk geschrieben und 7,235 MB gelesen wurden.
Im kundenorientierten Gaming-Trace haben wir eine durchschnittliche Übertragungsgeschwindigkeit von 243 MB/s gemessen, was nahe am oberen Ende dessen liegt, was SATA 3.0 Gbit/s unterstützen kann. Die durchschnittlichen IOPS und Latenzzeiten während dieses Tests betrugen 4,560 bzw. 1.71 ms.
Energieverbrauch
Wie oben erwähnt, verfügt die Intel SSD 710 über eine Reihe von Kondensatoren, um bei einem Stromausfall eine Datenbeschädigung zu verhindern. Um dies zu ermöglichen, insbesondere bei einem Verbraucherbudget, hat Intel sechs tantalbasierte organische KEMET-Kondensatoren (KO-CAP) anstelle eines Superkondensators verwendet, wie er normalerweise bei Enterprise-SSDs zu finden ist. Diese sind kostengünstiger, aber was noch wichtiger ist: Sie erfüllen die gleiche beabsichtigte Aufgabe. In Kombination mit mobilem SDR-Speicher ist der Strombedarf für den Cache niedrig genug, um sechs Kappen mit einer kombinierten Speicherkapazität von etwa 0.003 F (im Vergleich zum 0.18 F-Kondensator der Viking Modular SSD) zu ermöglichen. Wenn es funktioniert, spielt es keine Rolle, wie hoch die Kapazität ist.
Die andere Aufgabe des Kondensator-Arrays besteht darin, das Laufwerk im Falle eines Hot-Swaps zu schützen. In Hot-Swap-Situationen ist es möglich, dass die Onboard-Komponenten unter bestimmten Bedingungen mehr Strom verbrauchen, als für das Gerät ausgelegt ist, und ausfallen. Diese Kondensatoren haben eine doppelte Leistung, um eine gewisse Notstromversorgung bereitzustellen und die Anlaufströme unter normalen Bedingungen abzuschwächen. Das Endergebnis beider Bereiche entspricht der Daten- und Geräteintegrität für den Endbenutzer.
Intel bewertet die SSD 710 mit einer maximalen aktiven Leistungsaufnahme von 3.7 W und einer Leerlaufleistung von 0.7 W. Um diese Behauptungen zu testen und zu sehen, wie gut das Laufwerk unter konstanten Schreib-, konstanten Schreib- und Zufallslesebedingungen funktioniert, haben wir IOMeter als Workload-Generator verwendet und während des Tests die Stromaufnahme von der SATA-Stromschiene gemessen. Im Folgenden finden Sie die von uns ermittelten Durchschnittswerte.
Die Leistungsmessungen lagen sehr nahe an den offiziellen Nennwerten und lagen knapp unter den Angaben von Intel. Wir haben eine Leerlaufleistung von 0.67 W gemessen, im Vergleich zu den im Datenblatt angegebenen 0.7 W. Der maximale Stromverbrauch während einer sequentiellen 2-MB-Schreibsequenz betrug 2.84 W. Beim sequentiellen 2-MB-Lesen und dem zufälligen 4K-Lesen wurden 1.61 W bzw. 0.93 W gemessen. Der Startvorgang schnitt ebenfalls niedrig ab und verbrauchte in unseren Tests nur 1.22 W.
Fazit
Wir verlassen diesen Test der SSD 710 mit einem Laufwerk mit vorsichtigem Optimismus und halten uns mit endgültigen Schlussfolgerungen zurück, während wir uns mit den RAID-Tests mit mehreren Laufwerken und den Tests auf Unternehmensebene befassen. Während die Leistungszahlen des 710 durchaus zu wünschen übrig lassen, ist es eine Tatsache, dass es in Unternehmen viele Fälle gibt, in denen eine konstante Leistung über viele Jahre hinweg wichtiger ist als die hervorragende Burst-Leistung, die Sie möglicherweise in einer Client-Umgebung finden . Wenn Sie Fragen oder Punkte haben, die im vollständigen RAID-Test der SSD 710 behandelt werden sollen, verwenden Sie den Diskussionslink unten, um in unseren Foren zu posten.
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