Intel SSD 910 Series Enterprise PCIe Testbericht

Die Intel SSD 910 ist Intels erster Versuch eines PCIe-basierten Anwendungsbeschleunigers für Unternehmen. Von Intel als ultimative SSD für Rechenzentren positioniert, mag die SSD 910 zwar Intels erster Versuch in diesem Formfaktor sein, doch die verwendeten Komponenten sind wohlbekannt. Der Controller der 910 ist eine Intel/Hitachi-Kooperation, die bereits in einigen Hitachi Enterprise-SSDs ( SSD400M , SSD400S.B ) zum Einsatz kam und sich durch hohe Leistungsfähigkeit unter gemischten Arbeitslasten auszeichnet. Selbstverständlich sind auch Intels eigener 25-nm-MLC-NAND-Flashspeicher und die zugehörige Firmware verbaut, was zu einem integrierten Anwendungsbeschleuniger mit umfangreichem Intel-Speicher-IP führt. Das Ergebnis ist eine SSD 910 mit sequenziellen Lesegeschwindigkeiten von bis zu 2 GB/s und sequenziellen Schreibgeschwindigkeiten von bis zu 1 GB/s im Normalmodus sowie Schreibgeschwindigkeiten von bis zu 1.5 GB/s im Hochleistungsmodus.

Intel bietet den 910 in zwei Kapazitäten an: 400 GB und 800 GB. Bei beiden handelt es sich um Karten mit halber Höhe und halber Länge (HHHL), die die PCIe x8-Schnittstelle verwenden. Die 400-GB-Version bietet zwei NAND-Module, während die 800-GB-Version über vier verfügt. Jedes Modul ist 200 GB groß und verfügt über eine eigene ASIC- und SAS-Schnittstelle. Ein integrierter PCIe-zu-SAS-Bridge-Chip übernimmt die Übersetzung zur PCIe 2.0 x8-Schnittstelle. Interessanterweise bietet Intel einen Software-Schalter für die 800-GB-Karte an, um den Maximalleistungsmodus zu aktivieren. In diesem Modus erhält das 800-GB-Laufwerk eine Schreibleistungssteigerung von 50 %. Die Funktionalität ist standardmäßig deaktiviert, da die Karte eine servertaugliche Kühlung zum Schutz des Laufwerks und eine über die Spezifikation hinausgehende Stromversorgung vom PCIe-Bus benötigt. Sie kann jedoch über die mitgelieferten Softwaretools von Intel aktiviert werden. 

Wie andere Speicheranbieter verfügt Intel über ein eigenes NAND-Verwaltungsschema, um die NAND-Leistung und -Ausdauer optimal zu nutzen. Intel nennt sie High Endurance Technology (HET), eine Kombination aus Intels NAND-Verschleißminderungstechniken und NAND-Charakterisierung. In Kombination mit HET wurden Intels Controller-Design und Firmware auf Ausdauer abgestimmt, was Schreibvorgängen im Wert von 7 PB (8 KB) auf der 400-GB-Karte und 14 PB auf der 800-GB-Karte entspricht. Darüber hinaus unterstützt die SSD 910 einen verbesserten Schutz vor Stromverlustdaten, Schutz vor Datenpfadfehlern, eine redundante Anordnung überschüssiger NANDs für Paritätsschutz, Selbstdiagnose beim Einschalten und Temperatursensoren. Alle diese Funktionen sorgen zusammen für Datenintegrität und Laufwerkszuverlässigkeit über die gesamte Lebensdauer. 

Technische Daten der Intel SSD 910

• Kapazitäten 
  • 400GB
    • Sequentielles Lesen: 1,000 MB/s (128 KB, stabiler Zustand)
    • Sequentielles Schreiben: 750 MB/s (128 KB, stabiler Zustand)
    • Zufälliges Lesen: 90,000 IOPS (4 KB, stabiler Zustand)
    • Zufälliges Schreiben: 38,000 IOPS (4 KB, stabiler Zustand)
  • 800GB
    • Sequentielles Lesen: 2,000 MB/s (128 KB, stabiler Zustand)
    • Sequentielles Schreiben: 1,000/1,500 MB/s (128 KB, stabiler Zustand)
    • Zufälliges Lesen: 180,000 IOPS (4 KB, stabiler Zustand)
    • Zufälliges Schreiben: 75,000 IOPS (4 KB, stabiler Zustand)
• 25 nm Intel NAND Flash Memory Multi-Level Cell (MLC) mit High Endurance Technology (HET)
• Leselatenz: < 65μs (512b)
• Schreiblatenz: < 65μs (512b)
• Schnittstelle: PCI Express 2.0 x8
• Energieverbrauch
  • Aktiv: <25 W typischer Standardmodus, <28 W typischer maximaler Leistungsmodus
  • Leerlauf: 8/12 W typisch (400/800 GB)
  • Spitzenleistung: 38 W im Max-Performance-Modus
• Formfaktor: HHHL
• Lebenslange Lebensdauer (400 GB / 800 GB): 7/14 PB mit 8K-Schreibvorgängen, 5/10 PB mit 4K-Schreibvorgängen
• Abmessungen: 69 x 168 x 19mm
• Gewicht: 125/190 g (400/800 GB)
• Umgebungstemperaturbereich
  • 0 °C bis 55 °C mit einem Luftstrom von 200 LFM (lineare Fuß pro Minute).
  • 0 °C bis 55 °C mit einem Luftstrom von 300 LFM (lineare Fuß pro Minute) (Max-Leistungsmodus)
• OS-Kompatibilität
  • Microsoft: Windows Server 2008 R2 SP1/SP2, Windows Server 2003 R2 SP2, Windows 7
  • Linux: RHEL 5.5, 5.6, 6.1, SUSE Server 11

Aufbau und Design

Die Intel SSD 910 ist eine x8-PCI-Express-Karte halber Höhe und halber Länge mit dreischichtigem Design, das eine Hauptplatine und zwei Tochterplatinen mit Flash-Unterstützung umfasst. Intel strebt eine umfassende Kompatibilität mit der SSD 910-Serie an und verwendet dazu eine LSI PCIe-zu-SAS-Brücke mit umfassender Windows- und Linux-Treiberunterstützung, die vier Intel SAS-Controller miteinander verbindet. Im Gegensatz zu anderen Multi-Controller-PCIe-Application-Accelerator-Layouts, mit Ausnahme von Fusion ioMemory-Geräten, meldet die Intel SSD 910 im JBOD-Modus. Das bedeutet, dass das Betriebssystem die Geräte in RAID0 miteinander verbinden muss, um die Leistung aller integrierten SSDs zu reduzieren.

Die LSI SAS2008 PCIe-zu-SAS-Brücke verbindet jede SSD mit dem Motherboard, obwohl sie im Gegensatz zu ihrer Implementierung im LSI Nytro WarpDrive kein Hardware-RAID0 verwendet, um eine große 800-GB-SSD zu erstellen. Einer der größten Vorteile dieses Chipsatzes ist die integrierte Treiberunterstützung in den meisten gängigen Betriebssystemen.

Das Herzstück der Intel SSD 910 sind vier Intel EW29AA31AA1-Controller, die bis zur 910 ausschließlich in Hitachi Ultrastar SSDs wie der SLC-basierten SSD400S.B oder der eMLC-basierten SSD400M zu finden waren. In dieser speziellen Konfiguration wurden sie auch mit eMLC NAND verwendet, allerdings mit viel weniger NAND pro Controller. In diesen SAS-Konfigurationen stellte Hitachi mehr als 400 GB nutzbaren Speicherplatz pro Controller bereit, gegenüber 200 GB pro Segment im SSD 910.

Was die Gesamtkomponenten betrifft, verwendet die 800-GB-Version der Intel SSD 910 56 32-GB-eMLC-NAND-Teile (28 pro Tochterplatine) mit 2 GB RAM für den Cache. Dadurch verfügt die 800-GB-SSD 910 über eine Rohkapazität von 1,792 GB, was ihre Nutzungsdauer verlängert und die Lebensdauer von 10–14 PB je nach Art der Arbeitslast erklärt.

Management Software

Als Verwaltungssoftware bietet Intel das SSD DataCenter Tool an, das sowohl unter Windows als auch unter Linux eine CLI-Schnittstelle bietet. In Bezug auf Verwaltungsfunktionen und Benutzerfreundlichkeit rangiert Intel mit LSI am unteren Ende der Skala, im Vergleich zu Fusion-io und Micron, die viel bessere Angebote und grafische Schnittstellen bieten. Das Intel-Dienstprogramm ermöglicht es Benutzern, SMART-Gesundheitsstatistiken zu überwachen und bietet eine sichere Löschfunktion sowie die Änderung von Attributen, die den zulässigen Stromverbrauch des PCIe-Geräts ändern. Letztere Funktion wirkt sich auf die Schreibleistung der 800 GB SSD 910 aus, die von 1 GB/s bis 1.5 GB/s skaliert.

Zu den weiteren Funktionen des SSD DataCenter Tools gehören die Möglichkeit, die Firmware auf dem Gerät zu aktualisieren, sowie ein Over-Provisioning-Tool, um die Größe des Benutzers pro einzelner SSD anzupassen, um in einigen Fällen die Ausdauer und Leistung weiter zu erhöhen. Die Temperatur wird angezeigt, jedoch nur in hexadezimaler Form. Dem Tool fehlen die Funktionen zur Überwachung des Echtzeitverkehrs zum Gerät oder zur Fernüberwachung von Geräten über ein Netzwerk. Für fortgeschrittene Benutzer stehen die meisten gängigen Funktionen zur Verfügung, aber der Zugriff auf einzelne Controller ist sehr umständlich.

Hintergrund und Vergleiche testen

Bei der Prüfung von Enterprise-Hardware ist die Testumgebung genauso wichtig wie die Testverfahren selbst. StorageReview bietet dieselbe Hardware und Infrastruktur, die auch in vielen Rechenzentren zum Einsatz kommt, in denen die von uns getesteten Geräte später verwendet werden. Wir testen ausschließlich mit Enterprise-Servern und der entsprechenden Infrastruktur, darunter Enterprise-Netzwerke, Rack-Platz, Stromversorgung/Überwachung und vergleichbare Hardware derselben Klasse, um die Leistung eines Geräts umfassend zu bewerten. Unsere Testberichte sind unabhängig und werden weder von den Herstellern der getesteten Geräte bezahlt noch kontrolliert. Wir wählen vergleichbare Geräte aus unserem Testlabor sorgfältig aus.

StorageReview Enterprise-Testplattform:

Lenovo ThinkServer RD240

• 2 x Intel Xeon X5650 (2.66 GHz, 12 MB Cache)
• Windows Server 2008 Standard Edition R2 SP1 64-Bit und CentOS 6.2 64-Bit
• Intel 5500+ ICH10R Chipsatz
• Speicher – 8 GB (2 x 4 GB) 1333 MHz DDR3 registrierte RDIMMs

Bei der Auswahl der Vergleichsgeräte für diesen Test haben wir uns für die Spitzenreiter der einzelnen Hersteller entschieden, allerdings nur in Bereichen, die im Vergleich zur mit eMLC ausgestatteten Intel SSD 910 sinnvoll waren. Aus diesem Grund haben wir das LSI WarpDrive der ersten Generation als solches weggelassen wurde durch das Nytro WarpDrive der zweiten Generation sowie das OCZ Z-Drive R4 ersetzt, das für die Anforderungen des leistungsstarken Unternehmensspeichermarkts zu weit außerhalb der Latenzkurve lag. 

640 GB Fusion-io ioDrive Duo

• Veröffentlicht: 1. Halbjahr 2009
• NAND-Typ: MLC
• Controller: 2 x proprietär
• Gerätesichtbarkeit: JBOD, Software-RAID je nach Betriebssystem
• Fusion-io VSL Windows: 3.1.1
• Fusion-io VSL Linux 3.1.1

800 GB Intel SSD 910

• Veröffentlicht: 1. Halbjahr 2012
• NAND-Typ: eMLC
• Controller: 4 x Intel EW29AA31AA1 über LSI SAS2008 PCIe zu SAS Bridge
• Gerätesichtbarkeit: JBOD, Software-RAID je nach Betriebssystem
• Intel Windows: 13.0
• Intel Linux: Nativer CentOS 6.2-Treiber

200 GB LSI Nytro WarpDrive WLP4-200

• Veröffentlicht: 1. Halbjahr 2012
• NAND-Typ: SLC
• Controller: 4 x LSI SandForce SF-2500 bis LSI SAS2008 PCIe zu SAS Bridge
• Gerätesichtbarkeit: Hardware-RAID0 behoben
• LSI-Windows: 2.10.51.0
• LSI Linux: Nativer CentOS 6.2-Treiber

700 GB Micron RealSSD P320h

• Veröffentlicht: 2. Halbjahr 2011
• NAND-Typ: SLC
• Controller: 1 x proprietär
• Gerätesichtbarkeit: Einzelnes Gerät
• Micron Windows: 7.03.3452.00
• Micron Linux: 1.3.7-1

Synthetische Workload-Analyse für Unternehmen (Bestandseinstellungen)

Unsere Betrachtungsweise von PCIe-Speicherlösungen geht weit über die reine Analyse von Spitzen- oder Dauerleistung hinaus. Betrachtet man nur die durchschnittliche Leistung über einen längeren Zeitraum, gehen die Details der Geräteperformance über diesen Zeitraum verloren. Da die Flash-Leistung im Zeitverlauf stark schwankt, analysiert unser neues Benchmarking-Verfahren die Leistung in Bereichen wie Gesamtdurchsatz, durchschnittliche Latenz, Spitzenlatenz und Standardabweichung während der gesamten Vorkonditionierungsphase jedes Geräts. Bei High-End-Unternehmensprodukten ist die Latenz oft wichtiger als der Durchsatz. Aus diesem Grund legen wir großen Wert darauf, die vollständigen Leistungsmerkmale jedes Geräts, das wir in unserem Enterprise Test Lab testen, darzustellen.

Wir haben außerdem Leistungsvergleiche hinzugefügt, um mithilfe des Fio-Workload-Generators zu zeigen, wie jedes Gerät unter einem anderen Treibersatz auf Windows- und Linux-Betriebssystemen funktioniert. Für Windows verwenden wir die zum Zeitpunkt der ursprünglichen Überprüfung neuesten Treiber. Anschließend wird jedes Gerät in einer 64-Bit-Windows Server 2008 R2-Umgebung getestet. Für Linux verwenden wir die 64-Bit-CentOS 6.2-Umgebung, die jeder Enterprise PCIe Application Accelerator unterstützt. Unser Hauptziel bei diesen Tests besteht darin, die Unterschiede in der Betriebssystemleistung aufzuzeigen, da die Angabe eines Betriebssystems auf einem Produktblatt als kompatibel nicht immer bedeutet, dass die Leistung aller Betriebssysteme gleich ist.

Für alle getesteten Geräte gelten von Anfang bis Ende dieselben Testrichtlinien. Derzeit werden Geräte für jede einzelne Arbeitslast mithilfe der vom Anbieter bereitgestellten Tools sicher gelöscht und in einen stabilen Zustand mit der gleichen Arbeitslast vorkonditioniert, mit der das Gerät unter hoher Last von 16 Threads mit einer ausstehenden Warteschlange von 16 pro Thread getestet wird Anschließend wurde es in festgelegten Intervallen in mehreren Thread-/Warteschlangentiefenprofilen getestet, um die Leistung bei leichter und starker Nutzung zu zeigen. Bei Tests mit 100 % Leseaktivität erfolgt die Vorkonditionierung mit der gleichen Arbeitslast, jedoch auf 100 % Schreibaktivität umgestellt.

Vorkonditionierung und primäre stationäre Tests:

• Durchsatz (Lese- und Schreib-IOPS-Aggregat)
• Durchschnittliche Latenz (Lese- und Schreiblatenz insgesamt gemittelt)
• Maximale Latenz (Spitzen-Lese- oder Schreiblatenz)
• Latenz-Standardabweichung (Lese- und Schreib-Standardabweichung insgesamt gemittelt)

Derzeit umfasst die Enterprise Synthetic Workload Analysis vier vollständig zufällige Profile, die versuchen können, reale Aktivitäten widerzuspiegeln. Diese wurden ausgewählt, um eine gewisse Ähnlichkeit mit unseren früheren Benchmarks sowie eine gemeinsame Grundlage für den Vergleich mit weithin veröffentlichten Werten wie der maximalen Lese- und Schreibgeschwindigkeit von 4K sowie der üblicherweise für Unternehmenslaufwerke verwendeten 8K 70/30 zu bieten. Wir haben auch zwei ältere gemischte Workloads integriert, darunter den traditionellen Dateiserver und den Webserver, die eine breite Mischung an Übertragungsgrößen bieten. Diese beiden letzten werden durch Anwendungsbenchmarks in diesen Kategorien auslaufen, sobald diese auf unserer Website eingeführt werden, und durch neue synthetische Workloads ersetzt.

• 4K
  • 100 % Lesen oder 100 % Schreiben
  • 100 % 4K
• 8K 70/30
  • 70 % lesen, 30 % schreiben
• Dateiserver
  • 80 % lesen, 20 % schreiben
  • 10 % 512b, 5 % 1, 5 % 2, 60 % 4, 2 % 8, 4 % 16, 4 % 32, 10 % 64
• Webserver
  • 100 % gelesen
  • 22 % 512b, 15 % 1, 8 % 2, 23 % 4, 15 % 8, 2 % 16, 6 % 32, 7 % 64, 1 % 128, 1 % 512

In unserer ersten Arbeitslast messen wir die Leistung eines 4K-Sättigungstests mit 100 % zufälligem Schreiben mit einer Last von 16T/16Q (effektive Warteschlangentiefe von 256). Intel gibt die Dauerleistung der SSD 910 unter solchen Bedingungen für unsere 75,000-GB-Kapazität mit 800 IOPS an. Wir haben im Laufe unseres Tests knapp 80,000 IOPS vom 910 gemessen.

Beim Wechsel vom Durchsatz zur durchschnittlichen Latenz haben wir eine Reaktionszeit von etwas mehr als 3 ms bei der Intel SSD 910 gemessen, als sie in den stabilen Zustand überging. Dies verschafft ihm einen Vorteil gegenüber dem LSI Nytro WarpDrive der aktuellen Generation sowie dem Fusion ioDrive Duo der vorherigen Generation.

Beim Vergleich der maximalen Latenz auf Intervallbasis während unserer Vorkonditionierungsphase zeigte die Intel SSD 910 mit ihrem eMLC NAND eine recht gute Leistung, genau wie das SLC-basierte Nytro WarpDrive und das Micron P320h.

Betrachtet man die gesamte Latenzspanne über den 4K-100-%-Schreibvorkonditionierungstest in unserem Standardabweichungsdiagramm, lag die eMLC-basierte Intel SSD 910 vor der SLC LSI Nytro WarpDrive und lag knapp hinter der Micron P320h.

Nachdem jedes Laufwerk die Vorkonditionierungsphase verlassen hat, schauen wir uns ein längeres Leistungsbeispiel an, um zu zeigen, wozu jedes Laufwerk fähig ist, lange nachdem es den stabilen Zustand erreicht hat. Wir haben eine Leistung von 225,301 IOPS beim Lesen und 79,536 IOPS beim Schreiben unter Windows gemessen, mit 222,633 IOPS beim Lesen und 79,308 IOPS beim Schreiben unter Linux. Die von Intel angegebene offizielle Leistungsangabe für eine 4K-Arbeitslast für das 800-GB-Kapazitätsmodell liegt bei 180,000 IOPS beim Lesen und 75,000 IOPS beim Schreiben. Wir können also leicht sagen, dass die SSD 910 unsere ursprünglichen Erwartungen deutlich übertroffen hat.

Die durchschnittliche Latenz, gemessen mit der Intel SSD 910 in unserem 4K-Zufallslese- und -schreibtest, war sowohl unter Linux als auch unter Windows sehr gut. Das einzige Laufwerk, das in dieser Kategorie eine schnellere Lese- und Schreibleistung bot, war das Micron P320h.

Wenn wir unsere Sichtweise von der durchschnittlichen Latenz auf die Spitzenreaktionszeiten umstellen, stellen wir fest, dass der Linux-Treibersatz für die Intel SSD 910 die niedrigsten Spitzenreaktionszeiten für die Leseleistung bietet, wobei Windows bei der Schreibleistung einen leichten Vorsprung hat.

Betrachtet man die Standardabweichung der Latenz, bot Linux eine stabilere Plattform für die Intel SSD 910 mit etwas konsistenteren Lese- und Schreibreaktionszeiten.

Unser nächster Test verlagert den Fokus auf unsere 8K 70/30-Workload, bei der die Intel SSD 910 ihren Vorsprung gegenüber dem LSI Nytro WarpDrive verlor, aber immer noch eine Leistungsverbesserung im Vergleich zum Fusion ioDrive Duo der vorherigen Generation bot.

Ähnlich wie bei der Vorkonditionierung von 100 % 4K-Zufallsschreibvorgängen bot die Intel SSD 910 sowohl unter Linux als auch unter Windows eine ähnliche Leistung, obwohl wir in diesem Segment beginnen, Windows mit einem leichten Vorsprung zu sehen.

Im 8K 70/30-Workload boten die Intel SSD 910 und LSI Nytro WarpDrive (in Windows) die niedrigsten Spitzenreaktionszeiten und übertrafen sogar die Micron RealSSD P320h.

Die Intel SSD 8 ging während unseres 70K 30/910-Tests tiefer in die Latenz ein und bot, was kein anderer PCIe-Anwendungsbeschleuniger konnte; Passende Latenzkonsistenz über Windows- und Linux-Treibersätze hinweg. Während die anderen konkurrierenden PCIe-AA-Modelle in beiden Betriebssystemen sehr unterschiedliche Latenzprofile boten, erzielte der 910 in Server 2008 R2 und CentOS 6.2 eine ungefähr gleichwertige Leistung.

Im Vergleich zur festen maximalen Arbeitslast von 16 Threads und 16 Warteschlangen, die wir im 100 % 4K-Schreibtest durchgeführt haben, skalieren unsere gemischten Arbeitslastprofile die Leistung über eine Vielzahl von Thread-/Warteschlangenkombinationen. In diesen Tests erstrecken wir uns über die Intensität unserer Arbeitsbelastung von 2 Threads und 2 Warteschlangen bis hin zu 16 Threads und 16 Warteschlangen. Im erweiterten 8K 70/30-Test bleibt die Intel SSD 910 hinter der SLC-basierten Micron RealSSD P320h der aktuellen Generation und dem LSI NytroWarpDrive zurück. Es bietet zwar einen leichten Durchsatzvorsprung gegenüber dem Fusion ioDrive Duo, ist aber auch viel neuer als das Produkt, das bereits ersetzt wird.

Beim Vergleich der durchschnittlichen Latenz bot die Intel SSD 910 bei allen 8K-70/30-Thread/Warteschlangen-Kombinationen eine nahezu identische Leistung.

Beim Vergleich der Spitzenreaktionszeiten über den gesamten Bereich der Thread- und Warteschlangentiefenkombinationen in unseren Tests zeigte sich, dass die Intel SSD 910 auf der Windows-Seite einige 1,000-ms-Blips aufwies und unter Linux recht ruhig blieb.

Da wir in unserem Standardabweichungstest den Fokus auf die Latenzkonsistenz verlagerten, landete die Intel SSD 910 bei den leichteren Arbeitslasten im Mittelfeld und rückte bei der 16T/16Q-Last an die Spitze des Feldes.

Die Arbeitslast des Dateiservers stellt ein größeres Übertragungsgrößenspektrum dar, das jedes einzelne Gerät betrifft. Anstatt sich also auf eine statische Arbeitslast von 4 KB oder 8 KB einzulassen, muss das Laufwerk Anforderungen im Bereich von 512 KB bis 64 KB bewältigen. Da die Intel SSD 910 bei dieser Arbeitsbelastung mit einem breiteren Spektrum an Übertragungsgrößen zurechtkommen muss, vergrößert sich der Leistungsunterschied zwischen den Windows- und Linux-Treibersätzen, wobei Windows die Führung übernimmt. Leistungsmäßig liegt es im Vergleich zu anderen PCIe AAs auf dem Markt unter dem LSI Nytro WarpDrive (in Windows) und über dem Fusion ioDrive Duo, erreicht aber etwa ein Drittel der Leistung des Micron RealSSD P320h.

Vergleicht man die durchschnittliche Latenz der Intel SSD 910 in unserer Dateiserver-Vorkonditionierungsphase, wird der Leistungsunterschied zwischen Linux und Windows sichtbar, wenn auch im Vergleich zum LSI Nytro WarpDrive immer noch sehr gering.

Abgesehen von einigen 1,000-ms-Blips bei einer 16T/16Q-Last schwankte die Intel SSD 910 über den größten Teil des Dateiserver-Vorkonditionierungssegments unter 100 ms.

Beim Vergleich der Latenz-Standardabweichung zwischen den Modellen zeigte sich, dass die Konsistenz der Intel SSD 910 mit zunehmender Art der Arbeitslast leicht von dem abweicht, was wir bei 4K- oder 8K-Arbeitslasten gesehen haben. In diesem Test blieb die SSD 910 hinter der Micron P320h unter Windows und Linux, dem LSI Nytro WarpDrive unter Windows und dem Fusion ioDrive Duo unter Linux zurück. Von allen Laufwerken in dieser Gruppe wies unser Gerät jedoch immer noch die ähnlichste Latenzkurve zwischen Linux und Windows auf.

Nachdem der Vorkonditionierungsprozess des Dateiservers mit einer konstanten 16T/16Q-Last abgeschlossen war, begannen wir mit unseren Haupttests, bei denen die Leistung auf festgelegten Ebenen zwischen 2T/2Q und 16T/16Q gemessen wurde. Bei unserer Dateiserver-Arbeitslast bot die Intel SSD 910 in jedem Schritt der effektiven Warteschlangentiefe (außer 2T/2Q und 4T/2Q) eine kleine Leistungssteigerung gegenüber dem Fusion ioDrive Duo (außer 320T/3Q und 4T/910Q), blieb aber hinter dem LSI Nytro WarpDrive zurück. Im Vergleich zur Micron RealSSD PXNUMXh gab es jedoch kaum einen Vergleich, da sie ihre Spitzengeschwindigkeiten um das Drei- bis Vierfache der SSD XNUMX erreichte.

Die Intel SSD 910 lag in unserem Dateiserver-Test hinsichtlich der durchschnittlichen Latenz im unteren Mittelfeld der leistungsstarken PCIe-Anwendungsbeschleuniger. Beim Vergleich der Leistung von Windows und Linux konnten wir nur sehr geringe Unterschiede feststellen, was beim LSI Nytro WarpDrive mit der gleichen PCIe-zu-SAS-Brücke nicht der Fall ist.

Bei den unterschiedlichsten Belastungen während unserer Dateiserver-Arbeitslast kam es bei der Intel SSD 910 nur zu einem Latenzanstieg von 1,000 ms.

Bei näherer Betrachtung der Latenz-Standardabweichung in unserem Dateiserver-Test zeigt sich, dass die Intel SSD 910 zwar nur einen Ausschlag bei hoher Latenz aufwies, ihre allgemeine Latenzkonsistenz jedoch bei geringerer Auslastung stärker verteilt war als bei anderen Laufwerken. Bei der höchsten 16T/16Q-Last liegt es im Mittelfeld, mit sehr ähnlicher Leistung zwischen Windows und Linux.

Bei unserem letzten synthetischen Workload für ein Webserverprofil, bei dem es sich traditionell um einen 100-prozentigen Lesetest handelt, wenden wir 100-prozentige Schreibaktivität an, um jedes Laufwerk vor unseren Haupttests vollständig vorzukonditionieren. Bei diesem anstrengenden Vorkonditionierungstest konnte sich die Intel SSD 910 mit der Leistung auf dem zweiten Platz in dieser Gruppe ausgleichen, hinter der Micron RealSSD P320h. Die betriebssystemübergreifende Leistung, die in früheren Tests nahezu erreicht wurde, begann sich zu trennen und deutlicher zu werden.

Wenn man die durchschnittliche Latenz vergleicht, erkennt man den einzigartigen Steady-State-Herzschlag der SSD 910, der sich von allen anderen PCIe AA unterscheidet, die wir bisher getestet haben. In dieser Phase des Webservertests bot Windows einen Leistungsvorsprung.

Die Intel SSD 910 schnitt im Hinblick auf die Spitzenreaktionszeiten in der Vorkonditionierungsphase unseres Webserver-Tests sehr gut ab. Während des 6-Stunden-Prozesses schwankte die Lax-Latenz zwischen 100 und 300 ms und wurde nur vom SLC-basierten Micron RealSSD P320h übertroffen.

Betrachtet man die Latenz auf einer tieferen Ebene in unserem Standardabweichungstest, so bot die Intel SSD 910 eine Konsistenz, die nur von der Micron RealSSD P320h übertroffen wurde. Im Gegensatz zum Fusion ioDrive Duo und LSI Nytro WarpDrive wurde die Standardabweichung zwischen der Windows- und der Linux-Leistung angeglichen.

Beim Wechsel zum Hauptsegment unseres Webservertests mit einem 100-prozentigen Leseprofil bot die Intel SSD 910 eine Leistung, die mit der des SLC-basierten LSI Nytro WarpDrive übereinstimmte und über der des Fusion ioDrive Duo lag. Es konnte nicht mit der Leistung der Micron RealSSD P320h mithalten, erreichte jedoch einen Spitzenwert von 170,000 IOPS im Vergleich zu weniger als 70,000 IOPS, die die SSD 910 erreichte.

Bei einem ähnlichen Vier-Controller-Layout sowohl der Intel SSD 910 als auch des LSI Nytro WarpDrive, die dieselbe PCIe-zu-SAS-Brücke verwenden, war es keine große Überraschung, dass sie über den gesamten Lastbereich gleichauf waren. Wie bei früheren Tests bot der Intel 910 eine bemerkenswert ähnliche Leistung zwischen Linux und Windows.

Bei der Umstellung auf maximale Latenz kam es bei der Intel SSD 910 in unserem Webserver-Test zu einigen Ausreißern über 1,000 ms, sodass sie mit den anderen Laufwerken in dieser Gruppe mithalten konnte.

Während es schwierig ist, einen Gesamtüberblick über die Latenz zu erhalten, wenn man nur einzelne Spitzenreaktionszeiten betrachtet, untersucht unser Standardabweichungstest die Gesamtkonsistenz der Antwortzeiten über den gesamten Testzeitraum. Aus dieser Sicht bot die Intel SSD 910 eine sehr konsistente Latenz im schreibgeschützten Webserver-Test und lag bei den verschiedenen Thread-/Warteschlangenlasten klar im Mittelfeld.

Fazit

Die Intel SSD 910 ist aus mehreren Gründen ein interessantes Angebot im Bereich der Unternehmensanwendungsbeschleuniger. Erstens versucht Intel mit seiner aggressiven Preisgestaltung, den PCIe-Speicherplatz der Einstiegsklasse zu einem Massenprodukt zu machen, und zwar mit einer Karte, die bei der Leseleistung (auf diesem Preisniveau) sehr gut abschneidet. Das 400-GB-Modell liegt beispielsweise dort, wo High-End-Enthusiasten und Kreative die Karte überzeugen dürften, während die leistungsstärkere 800-GB-Version genau das Richtige für Unternehmen ist, die hauptsächlich in den PCIe-Flash-Markt einsteigen möchten lesebasierte Workloads. Der 910 ist außerdem ein Angebot ohne Schnickschnack, mit begrenzten Softwareverwaltungstools und Plug-and-Play-Kompatibilität mit Linux, was den Standardwert noch verstärkt. Nicht, dass das alles eine schlechte Sache wäre, der 910 bietet eine potenzielle Brücke für diejenigen, die einen PCIe-Formfaktor und eine bessere Leistung im Vergleich zu den SATA- und SAS-basierten Einsteigerangeboten für Unternehmen wünschen. Der 910 bietet außerdem Treiberkompatibilität auf der Rückseite einer LSI SAS2008 PCIe-zu-SAS-Brücke und Stabilität durch den Intel-Controller, NAND und den Firmware-Stack, was die Einführung für Erstkäufer der Anwendungsbeschleunigung wiederum problemloser macht. 

Sowohl in unseren Testumgebungen mit Windows Server 2008 R2 als auch mit CentOS 6.2 bot die Intel SSD 910 eine gute Leistung. In Leistungsbereichen, die für Unternehmensbenutzer am wichtigsten sind, wie etwa der Latenz, haben wir eine außergewöhnlich niedrige Spitzenlatenz und eine sehr konsistente Standardabweichung der Latenz gemessen. In Bezug auf die Reaktionszeiten bot die Intel SSD 910 eine SLC-ähnliche Leistung, wenn man jedoch den Durchsatz verschiedener Lösungen vergleicht, liegt die Stärke der 910 eindeutig in der Leseleistung.

Wie bereits erwähnt, bietet die SSD 910 im Vergleich zu anderen Flash-Karten eine hervorragende Leseleistung pro Dollar. Das sind die guten Nachrichten, aber wenn es um gemischte Arbeitslasten geht, bei denen wir mäßige bis starke Schreibaktivitäten einführen, hinkt die SSD 910 der PCIe AA-Konkurrenz der aktuellen Generation hinterher. Im Vergleich zum LSI Nytro WarpDrive bietet die SSD 910 eine etwas bessere Betriebssystemkonsistenz zwischen Linux und Windows, gerät jedoch ins Hintertreffen, wenn Schreibaktivität eingeführt wird. Im Vergleich zur Micron RealSSD P320h ist es Tag und Nacht, wobei die P320h je nach Arbeitslast die drei- bis vierfache Leistung bietet. Für eine PCIe-Einstiegslösung ist das keine schlechte Sache, da die meisten konkurrierenden PCIe-AA-Vergleichslösungen der aktuellen Generation höhere Einstiegskosten haben. Der Nachteil ist jedoch, dass Intels erster PCIe-Einstieg gerade erst anfängt, auf einem Niveau zu funktionieren, auf dem die Konkurrenz vor zwei oder mehr Jahren war. 

Vorteile

• Starke Leseleistung mit Spitzenwerten von 2 GB/s sequenziell
• Sehr niedrige Einstiegskosten bei großer Ausdauer
• Integrierte Betriebssystemkompatibilität mit LSI SAS2008
• Zuverlässiger Intel-Enterprise-Controller

Nachteile

• Schwache Verwaltungssoftware
• Die Schreibleistung bleibt hinter der PCIe-Konkurrenz der aktuellen Generation zurück

Fazit

Die Intel SSD 910 ist eine großartige Option für Unternehmen, die die Leistungsvorteile der PCIe-Schnittstelle, die bewährte Stabilität von Intel und eine aggressive Preisstruktur schätzen – für leseorientierte Workloads. Bei mäßiger bis hoher Schreiblast fällt die Karte ins Hintertreffen; Aber als Standardgerät oder erstmaliges PCIe-Flash-Gerät für ein Unternehmen könnte der 910 je nach geplanter Arbeitslast ein brauchbarer Ausgangspunkt sein.

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