Anfang des Jahres brachte Micron seine neue 5100-SSD-Familie von Rechenzentrumslaufwerken auf den Markt. Die Familie verfügte über drei Laufwerksvarianten: das ECO für leseintensive Arbeitslasten wie Video-Streaming, das PRO für latenzempfindliche Transaktionsdatenbanken und das MAX für schreibintensive Protokollierungsanwendungen. Im Januar Wir haben die ECO überprüftDabei stellte sich heraus, dass es bei einigen unserer Workloads zwar an Leistung mangelte, aber Dinge wie bis zu 8 TB (was es zu einem idealen Festplattenersatz macht) und FlexPro-Firmware bot. Für diesen Test schauen wir uns den 5100 MAX an.
Anfang des Jahres brachte Micron seine neue 5100-SSD-Familie von Rechenzentrumslaufwerken auf den Markt. Die Familie verfügte über drei Laufwerksvarianten: das ECO für leseintensive Arbeitslasten wie Video-Streaming, das PRO für latenzempfindliche Transaktionsdatenbanken und das MAX für schreibintensive Protokollierungsanwendungen. Im Januar Wir haben die ECO überprüftDabei stellte sich heraus, dass es bei einigen unserer Workloads zwar an Leistung mangelte, aber Dinge wie bis zu 8 TB (was es zu einem idealen Festplattenersatz macht) und FlexPro-Firmware bot. Für diesen Test schauen wir uns den 5100 MAX an.
Der MAX wurde speziell für schreibintensive Anwendungen entwickelt und verfügt über eine viel höhere Lebensdauer als der ECO. Alle Modelle der 5100-Serie sind mit integrierter AES-256-Bit-Verschlüsselung und TCG-Enterprise-Schutz ausgestattet. Die MAX-Laufwerke verfügen außerdem über eine FIPS 140-2-Validierung. Wie der Rest der 5100-Serie kann der MAX durch die FlexPro-Firmware von Micron optimiert werden.
Spezifikationen des Micron 5100 MAX:
- Formfaktor: 2.5 Zoll
- NAND: Micron 3D eTLC
- Kapazität: 240 GB, 480 GB, 960 GB, 1.92 TB,
- Schnittstelle: SATA 6Gb/s
- Ausdauer
- DWPD: 5
- TBW: 2.2–17.6 PB
- MTTF: 2 Mio
- Kennzahlen
- Sequentielle Leseleistung (128 KB): 540 MB/s
- Sequentielle Schreibleistung (128 KB): 310–520 MB/s
- Zufällige Leseleistung (4K): 93,000 IOPS
- Zufällige Schreibleistung (4K): 48,000–74,000 IOPS
Designen und Bauen
Der Micron 5100 MAX hat ein sehr ähnliches Design wie der ECO, tatsächlich sind sie nahezu identisch. Das Laufwerk befindet sich in einem dunkelblauen Aluminiumgehäuse mit einem großen Aufkleber, der den größten Teil der Fläche auf der Vorderseite einnimmt und Informationen wie Modell, Kapazität usw. enthält. Die Rückseite des Laufwerks ist größtenteils leer und an den Ecken befinden sich manipulationssichere Stinker.
Wenn man die Abdeckung abnimmt, kommt die Leiterplatte mit 8-Mikron-NAND-Paketen auf der Oberseite zum Vorschein.
Auf der anderen Seite der Platine befinden sich 8 weitere NAND-Packs sowie der Micron-Controller und das DRAM.
Hintergrund und Vergleiche testen
Das StorageReview Enterprise Test Lab bietet eine flexible Architektur für die Durchführung von Benchmarks für Unternehmensspeichergeräte in einer Umgebung, die mit der Umgebung vergleichbar ist, die Administratoren in realen Bereitstellungen vorfinden. Das Enterprise Test Lab umfasst eine Vielzahl von Servern, Netzwerken, Stromkonditionierungs- und anderen Netzwerkinfrastrukturen, die es unseren Mitarbeitern ermöglichen, reale Bedingungen zu schaffen, um die Leistung während unserer Überprüfungen genau zu messen.
Wir integrieren diese Details zur Laborumgebung und zu den Protokollen in Überprüfungen, damit IT-Experten und diejenigen, die für die Speicherbeschaffung verantwortlich sind, die Bedingungen verstehen können, unter denen wir die folgenden Ergebnisse erzielt haben. Keine unserer Bewertungen wird vom Hersteller der von uns getesteten Geräte bezahlt oder überwacht. Weitere Details zum StorageReview Enterprise Test Lab und einen Überblick über seine Netzwerkfähigkeiten finden Sie auf den jeweiligen Seiten.
Vergleichswerte für diesen Testbericht:
- Toshiba SAS3 1.6 TB PX04SMB
- Toshiba HK4R 1.92 TB THNSN81Q92
- Seagate SAS3 1.6 TB 1200.2
- HGST 1.6 TB SAS3
- Micron ECO 1.92 TB
Da die Kapazität und Leistung von SATA- und SAS-Laufwerken zunimmt, ist StorageReview zu einem aggressiveren Testprogramm für einzelne SSDs übergegangen. Dieser Testprozess spiegelt sich auch bei allen NVMe-Produkten wider, was den Vergleichsprozess erleichtert – auch wenn die Produkte im oberen Preissegment in sehr unterschiedlichen Klassen abschneiden. In diesem Test vergleichen wir den Micron MAX mit dem Micron Eco und dem 1.92 TB großen Toshiba HK4R sowie drei weiteren SAS3-Produkten, die dabei helfen, einen leistungsstarken Referenzpunkt zu setzen. Da immer mehr Laufwerke mit einer Kapazität von mehr als 1.2 TB in das Testlabor kommen, werden wir dieser Gruppe weiterhin Vergleichsgeräte hinzufügen.
Analyse der Anwendungsauslastung
Um die Leistungsmerkmale von Enterprise-Speichergeräten zu verstehen, ist es wichtig, die Infrastruktur und die Anwendungs-Workloads in Live-Produktionsumgebungen zu modellieren. Unsere ersten Benchmarks für den Micron 5100 MAX sind daher die MySQL OLTP-Leistung über SysBench und Microsoft SQL Server OLTP-Leistung mit einer simulierten TCP-C-Arbeitslast. Für unsere Anwendungs-Workloads werden auf jedem Laufwerk zwei bis vier identisch konfigurierte VMs ausgeführt.
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, das auf Windows Server 2012 R2-Gast-VMs ausgeführt wird, und wird durch Dells Benchmark Factory für Datenbanken belastet. StorageReviews Microsoft SQL Server OLTP-Testprotokoll verwendet den aktuellen Entwurf des Benchmark C (TPC-C) des Transaction Processing Performance Council, einen Online-Transaktionsverarbeitungs-Benchmark, der die Aktivitäten in komplexen Anwendungsumgebungen simuliert. Der TPC-C-Benchmark kommt der Messung der Leistungsstärken und Engpässe der Speicherinfrastruktur in Datenbankumgebungen näher als synthetische Leistungsbenchmarks. Jede Instanz unserer SQL Server-VM für diese Überprüfung verwendet eine SQL Server-Datenbank mit 333 GB (Maßstab 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 der Betrachtung der SQL Server-Ausgabe wies der 5100 MAX die niedrigsten Einzelwerte auf, die zwischen 2,440.9 und 2,565.4 TPS lagen, sowie den niedrigsten Gesamtwert von 5,006.2 TPS.
Die durchschnittliche Latenz zeigte, dass der 5100 MAX erneut das Schlusslicht bildete, mit einzelnen VMs, die bis zu 1,107 ms und 1,404 ms und einem Gesamtwert von 1,256 ms lagen.
Sysbench-Leistung
Der nächste Anwendungsbenchmark besteht aus a Percona MySQL OLTP-Datenbank gemessen über SysBench. Dieser Test misst die durchschnittliche TPS (Transaktionen pro Sekunde), die durchschnittliche Latenz und auch die durchschnittliche 99. Perzentil-Latenz.
. Systembankben Die VM ist mit drei vDisks konfiguriert: eine für den Start (~92 GB), eine mit der vorgefertigten Datenbank (~447 GB) und die dritte für die zu testende Datenbank (270 GB). Aus Sicht der Systemressourcen haben wir jede VM mit 16 vCPUs und 60 GB DRAM konfiguriert und den LSI Logic SAS SCSI-Controller genutzt.
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
Beim durchschnittlichen Transaktions-pro-Sekunde-Benchmark konnte der 5100 MAX seine ECO-Brüder mit einzelnen VMs im Bereich von 424.4 TPS bis 445 TPS und einem Gesamtwert von 1,770.4 TPS übertreffen.
Bei der Betrachtung der durchschnittlichen Sysbench-VM-Latenz haben wir für einzelne VMs zwischen 70.2 ms und 75.4 ms gemessen, wobei insgesamt 72.3 ms erreicht wurden, was nahe am unteren Ende liegt.
In Bezug auf unser Worst-Case-MySQL-Latenzszenario (99. Perzentillatenz) schnitt der 5100 MAX mit einzelnen VMs zwischen 128.6 ms und 136.2 ms und einem Gesamtwert von 131.1 ms etwas besser ab.
Synthetische Workload-Analyse für Unternehmen
Die Flash-Leistung variiert, wenn das Laufwerk an seine Arbeitslast angepasst wird. Das bedeutet, dass der Flash-Speicher vor jedem einzelnen Vorgang vorkonditioniert werden muss FIO synthetische Benchmarks um sicherzustellen, dass die Benchmarks korrekt sind. Jedes der vergleichbaren Laufwerke ist mit einer hohen Last von 16 Threads und einer ausstehenden Warteschlange von 16 pro Thread auf einen stabilen Zustand vorkonditioniert.
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)
Sobald die Vorkonditionierung abgeschlossen ist, wird jedes Gerät in Intervallen über mehrere Thread-/Warteschlangentiefenprofile hinweg getestet, um die Leistung bei leichter und starker Nutzung zu zeigen. Unsere synthetische Workload-Analyse für die RI-SATA-SSDs konzentriert sich auf ein Profil, unsere gemischte zufällige 8K-70/30-Workload. Es ist wichtig zu berücksichtigen, dass synthetische Workloads die Aktivität, die in Produktions-Workloads beobachtet wird, niemals zu 100 % widerspiegeln und in gewisser Weise ungenau darstellen eine Fahrt in Szenarien, die in der realen Welt nicht vorkommen würden.
- 8k
- 70 % Lesen/30 % Schreiben
FIO-Host
- Supermicro SuperServer 2028U-TNR4T+
- Zwei Intel E5-2699 v3-CPUs (2.3 GHz, 18 Kerne, 45 MB Cache)
- 768 GB RAM (32 GB x 24 DDR4, 384 GB pro CPU)
- 7.2 CentOS
- Supermicro AOC-S3008L-L8i HBA
Unser 8K-Benchmark verwendet ein Verhältnis von 70 % Lesevorgängen und 30 % Schreibvorgängen. In unserem Durchsatztest lief der Micron 5100 MAX von Anfang bis Ende an der Spitze und erreichte einen Spitzenwert von 47,045 IOPS.
Bei der durchschnittlichen Latenz schnitt der Micron 5100 MAX erneut am besten ab und schlug die anderen Laufwerke durchweg nur knapp.
Bei der maximalen Latenz erlebte der 5100 MAX einige große Spitzen und landete auf dem zweiten Platz.
Mit der Standardabweichung stellen wir eine Wiederholung der durchschnittlichen Latenz fest, wobei der 5100 MAX die beste Leistung erbringt und andere Laufwerke um Haaresbreite übertrifft.
Abschluß
Die Micron 5100 MAX ist die schreibintensive SATA-SSD mit höherer Lebensdauer der 5100-Serie. Der 5100 MAX verfügt über eine Bandbreite an Kapazitäten von 240 GB bis 1.92 TB. und wird mit der FlexPro-Firmware geliefert, die Benutzern die Möglichkeit gibt, ihre Nutzung anzupassen. Wie die gesamte 5100-Serie verfügt der MAX über eine integrierte AES-256-Bit-Verschlüsselung und TCG-Unternehmensschutz, der MAX verfügt jedoch auch über eine FIPS 140-2-Validierung.
Die Micron 5100 MAX SSD verfügt über eine wesentlich längere Lebensdauer als die anderen Laufwerke der Serie, führte jedoch in unserer Anwendungs-Workload-Analyse nicht zu einer höheren Leistung. In unseren Benchmarks erreichte der MAX einen Gesamtwert von 5,006.2 TPS und eine Latenz von 1,256 ms in SQL Server. Die Leistung ist im Sysbench insgesamt besser, mit einem Gesamtwert von 1,770.4 TPS, einer Gesamtlatenz von 72.3 ms und einer Latenz im schlimmsten Fall von 131.1 ms.
Wir haben uns auch Synthetik mit dem Micron 5100 MAX angesehen, wo der Antrieb deutlich besser abschnitt. Wenn wir nur 8k 70/30 betrachten, sehen wir, dass der 5100 MAX der Spitzenreiter in Bezug auf Durchsatz, durchschnittliche Latenz und Standardabweichung ist. Der einzige Maßstab war, dass das MAX nicht den ersten Platz belegte, maximale Latenz, das Laufwerk landete auf dem zweiten Platz. Insgesamt waren wir zwar mit der Leistung auf Anwendungsebene in unseren spezifischen Tests nicht zufrieden, die synthetischen Daten zeigen jedoch, dass das Laufwerk in anderen Bereichen Potenzial hat.
Vorteile
- Hohe Ausdauer
- Sichere Optionen einschließlich FIPS 140-2
- Starke synthetische Leistung
Nachteile
- Insgesamt schlechte Leistung der Anwendungs-Workload-Analyse
Fazit
Die Micron 5100 MAX ist eine SATA-SSD für Rechenzentren, in denen die Ausdauer bei schreibintensiven Aufgaben von größter Bedeutung ist. Ausgewogen mit einem annehmbaren Preis.
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