Während Samsung seine Data Center-Laufwerksreihe aktualisiert, kann man sich leicht in die schnellsten oder größten Laufwerke verlieben, die auf dem Markt erhältlich sind, nämlich NVMe-Laufwerke. Es gibt jedoch immer noch einen großen Markt für SATA-Schnittstellenlaufwerke. Für dieses Segment hat Samsung seine neue Samsung 883 DCT SATA SSD herausgebracht. Das neue Laufwerk soll den Anforderungen von Serverspeichersystemen gerecht werden und gleichzeitig eine durchgängige Datensicherung gewährleisten.
Der 883 DCT basiert auf dem bewährten V-NAND von Samsung und bietet eine maximale Leistung von bis zu 560 MB/s beim Lesen, 520 MB/s beim Schreiben sowie einen Durchsatz von bis zu 98 IOPS beim Lesen und 28 IOPS beim Schreiben. Das Laufwerk ist außerdem darauf optimiert, unter der SATA-Schnittstelle ein hohes QoS-Niveau zu erreichen. Das Laufwerk ist in fünf Kapazitäten erhältlich, die von 240 GB bis 3.84 TB reichen.
Datenschutz ist im Rechenzentrum von größter Bedeutung. Vor diesem Hintergrund gibt Samsung an, dass sein 883 DCT durch einen umfassenden Datenschutz geschützt ist. Das Laufwerk unterstützt AES 256-Bit-Verschlüsselung. Und aus Sicht der Lebensdauer liegt die mittlere Zeit zwischen Ausfällen bei zwei Millionen Stunden.
Für die Samsung 883 DCT SATA SSD gilt eine eingeschränkte Garantie von 5 Jahren bzw. 0.8 DWPD. Für diesen Test schauen wir uns die Kapazität von 3.84 TB an.
Samsung 883 DCT SATA SSD-Spezifikationen
| Formfaktor | 7 mm, 2.5 Zoll | ||||
| Interface | SATA 6.0Gbps | ||||
| NAND- | Samsung V-NAND | ||||
| Kapazität | 3.84TB | 1.92TB | 960GB | 480GB | 240GB |
| Leistung | |||||
| Sequentielles Lesen (128 KB) | Bis zu 560MB / s | Bis zu 560MB / s | Bis zu 560MB / s | Bis zu 560MB / s | Bis zu 560MB / s |
| Sequentielles Schreiben (128 KB) | Bis zu 520MB / s | Bis zu 520MB / s | Bis zu 520MB / s | Bis zu 520MB / s | Bis zu 320MB / s |
| Zufälliges Lesen (4 KB, QD32) | Bis zu 98K IOPS | Bis zu 98K IOPS | Bis zu 98K IOPS | Bis zu 98K IOPS | Bis zu 98K IOPS |
| Zufälliges Schreiben (4 KB, QD32) | Bis zu 28K IOPS | Bis zu 28K IOPS | Bis zu 28K IOPS | Bis zu 24K IOPS | Bis zu 14K IOPS |
| QoS-Lesen (99.99 %, 4 KB, QD1) | Bis zu 0.5ms | Bis zu 0.5ms | Bis zu 0.5ms | Bis zu 0.5ms | Bis zu 0.5ms |
| QoS-Schreiben (99.99 %, 4 KB, QD1) | Bis zu 0.3ms | Bis zu 0.3ms | Bis zu 0.3ms | Bis zu 0.3ms | Bis zu 0.3ms |
| Unterstützung der Verschlüsselung | AES 256-Bit-Verschlüsselungs-Engine | ||||
| Ausdauer | |||||
| MTBF | 2 Millionen Stunden | ||||
| UBER | 1 Sektor pro 10^17 gelesene Bits | ||||
| Garantie | 5 Jahre begrenzt oder 0.8 DWPD, je nachdem, was zuerst eintritt | ||||
| Leistungsaufnahme | |||||
| Aktiv-bereit, typisch | Bis zu 3.6W | ||||
| Aktives Schreiben, typisch | Bis zu 2.3W | ||||
| Leerlauf | Bis zu 1.3W | ||||
| Zulässige Spannung | 5.0 V ± 5% | ||||
| Umgebungstemperaturbereich | 0-70°C | ||||
| Dämpfer | 1500G, Dauer 0.5 ms, halbe Sinuswelle | ||||
| Physik | |||||
| Abmessungen (BxTxH) | Max. 100.2 x 69.85 x 6.8 (mm) | ||||
| Gewicht | Max. 70g | ||||
Leistung
Testbed
Unsere Enterprise-SSD-Tests nutzen einen Dell PowerEdge R740xd für synthetische Benchmarks. Synthetische Tests mit geringerem CPU-Bedarf verwenden den herkömmlichen Dual-Prozessor-Server. In beiden Fällen ist es unser Ziel, die Leistungsfähigkeit des lokalen Speichers bestmöglich darzustellen und dabei die maximalen Spezifikationen der Speicherhersteller zu berücksichtigen.
Dell PowerEdge R740xd
- 2 x Intel Gold 6130 CPU (2.1 GHz x 16 Kerne)
- 16 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
Testhintergrund
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 die Samsung 883 DCT 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.
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 der Samsung 883 DCT mit 6,291.8 TPS den Spitzenplatz.
Ein besserer Hinweis auf die Leistung von SQL Server ist die Latenz im Vergleich zu TPS. Hier sehen wir, dass der 883 DCT mit nur 25 ms auch die niedrigste Latenz hat.
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
Beim Sysbench-Transaktions-Benchmark hatte der 883 DCT mit 2,181.1 TPS erneut die Spitzenleistung mit deutlichem Vorsprung.
Auch bei der durchschnittlichen Sysbenz-Latenz lag der 883 DCT mit 58.7 ms an der Spitze.
Bei der Latenz unseres Worst-Case-Szenarios (99. Perzentil) belegte der 883 DCT mit nur 103.5 ms Latenz erneut den Spitzenplatz.
VDBench-Workload-Analyse
Beim Benchmarking von Speichergeräten 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
In unserer ersten VDBench-Workload-Analyse, Random 4K Read, blieb der Samsung 883 DCT bis zu etwa 1 IOPS unter einer Latenz von 72 ms und erzielte anschließend eine Spitzenleistung von etwa 79 IOPS bei 1.3 ms Latenz, bevor er knapp hinter dem leistungsstärksten Toshiba HK4R zurückfiel .
Bei 4K-Zufallsschreibvorgängen hatte der 883 DCT eine Latenzleistung von unter einer Millisekunde bis etwa 58 IOPS und erreichte mit dem 860 DCT eine Spitzenleistung von 63,764 IOPS bei einer Latenz von 2 ms.
Als nächstes schauen wir uns unsere sequentiellen Arbeitslasten an. Bei 64K-Lesevorgängen hatte der 883 DCT eine Latenz von unter einer Millisekunde bis etwa 6,900 IOPS oder etwa 410 MB/s, bevor er mit 7,865 IOPS oder 491.6 MB/s mit einer Latenz von 2.03 ms den Spitzenplatz erreichte.
Bei sequenziellem Schreiben mit 64 KB haben wir gesehen, dass die 883 DCT die niedrigste Latenz am längsten hat, bevor sie mit etwa 1 IOPS oder 4,600 MB/s über 280 ms liegt, bevor sie mit einer Latenz den zweiten Platz hinter der Seagate Nytro erreicht, mit 5,043 IOPS oder 315.2 MB/s von 3.16 ms.
Unsere nächsten Benchmarks konzentrieren sich auf SQL-Workloads. Bei allen Benchmarks konnte der Samsung 883 DCT durchgehend eine Latenzleistung von unter einer Millisekunde liefern. Der 883 DCT belegte mit einer Spitzenleistung von 48,472 IOPS bei einer Latenz von 657.6 μs den Spitzenplatz.
Bei SQL 90-10 belegte der 883 DCT erneut den Spitzenplatz mit einer Spitzenleistung von 48,703 IOPS und einer Latenz von 655.7μs.
Bei SQL 80-20 belegte der 883 DCT mit einem Spitzenwert von 47,578 IOPS und einer Latenz von 671.1 μs den bislang größten Vorsprung.
Wenn wir uns noch einmal Oracle Workloads zuwenden, sehen wir, dass der 883 DCT bei allen Tests mit Latenzen von unter einer Millisekunde arbeitet. Bei der Oracle-Workload erreichte der 883 DCT mit 42,262 IOPS und 726.2 μs Latenz den Spitzenplatz, bevor er leicht abfiel.
Oracle 90-10 hatte erneut den 883 DCT mit einer Spitzenleistung von 45,680 IOPS und einer Latenz von 480.3 μs an der Spitze.
Der 883 DCT behielt seinen Spitzenplatz beim Oracle 80-20-Test mit einem Spitzenwert von 45,989 IOPS und einer Latenz von 476.5 μs.
Als nächstes fahren wir mit unserem VDI-Klontest „Vollständig und verknüpft“ fort. Beim VDI Full Clone Boot war der 883 DCT der Spitzenreiter mit einer Latenz, die fast bis zum Höhepunkt unter 1 ms lag. Apropos Spitzenwert: Das Laufwerk hatte einen Spitzenwert von 30,112 IOPS und eine Latenz von 1.06 ms.
Beim ersten VDI FC-Login erlebte der 883 DCT eine weitere lange Phase mit einer Latenzleistung von unter einer Millisekunde, bevor er mit 17,811 IOPS und 1.67 ms Latenz den Spitzenplatz erreichte.
VDI FC Monday Login sah den 883 DCT mit großem Abstand als Spitzenreiter und als einziges Laufwerk, das durchgehend eine Latenz von unter einer Millisekunde aufrechterhält, mit einem Spitzenwert von 16,262 IOPS und einer Latenz von 979.4 μs.
Für den VDI Linked Clone (LC) beginnen wir noch einmal mit dem Boottest. Hier behielt der 883 DCT durchweg eine Latenzzeit von unter einer Millisekunde bei, verlor jedoch bei der Spitzenleistung knapp an der Toshiba HK4R. Der Spitzenwert des 883 DCT betrug 16,025 IOPS bei einer Latenz von 995 μs.
Bei unserem ersten VDI LC-Login eroberte sich das 883 DCT den Spitzenplatz zurück und war erneut das einzige Laufwerk, das durchgehend eine Latenz von unter einer Millisekunde aufwies. Das Laufwerk erreichte einen Spitzenwert von 10,528 IOPS mit einer Latenz von 756.2 μs.
Beim VDI LC Monday Login schließlich war der 883 DCT mit einer Spitzenleistung von 11,422 IOPS und einer Latenz von 1.4 ms mit großem Abstand der Spitzenreiter.
Fazit
Die Samsung 883 DCT wurde für Server und gemischte Arbeitslasten entwickelt und ist eine SSD mit SATA-Schnittstelle für Rechenzentren. Das Laufwerk ist in mehreren Kapazitäten erhältlich: 240 GB, 480 GB, 960 GB, 1.92 TB und 3.84 TB. Der 883 DCT nutzt Samsung V-NAND mit einer Leseleistung von bis zu 560 MB/s und einem Durchsatz von bis zu 98 IOPS. Das Laufwerk verfügt über einen integrierten End-to-End-Datenschutz, um denjenigen Sicherheit zu bieten, die sie am meisten benötigen.
Was die Leistung betrifft, konnte die Samsung 883 DCT SSD in unserem Test vom Anfang bis zum Ende überzeugen. In unserer Anwendungs-Workload-Analyse war der 883 DCT in allen Tests der Spitzenreiter. In SQL Server hatte das Laufwerk einen TPS-Wert von 6,291.8 und eine durchschnittliche Latenz von 25 ms. Mit Sysbench erreichte das Samsung-Laufwerk 2,181.1 TPS, eine durchschnittliche Latenz von 58.7 ms und eine Latenz im schlimmsten Fall von 103.5 ms.
Bei VDBench dominierte der 883 DCT nicht durchgehend, lag aber in den meisten Tests an der Spitze. Einige der Highlights sind 79 IOPS 4K-Lesen, 64 IOPS 4K-Schreiben, 491 MB/s 64 Lesen und 315 MB/s 64 Schreiben. In SQL und Oracle hatte der 883 DCT durchgehend eine Latenzleistung von unter einer Millisekunde. Bei SQL lag der 883 DCT mit Spitzenwerten von 48 IOPS, 49 IOPS in SQL 90–10 und 48 IOPS in SQL 80–20 in allen Tests an der Spitze. Oracle sah das Laufwerk mit 42 IOPS, 46 IOPS für Oracle 90-10 und 46 IOPS für Oracle 90-10 ebenfalls auf den Spitzenplätzen. In unserem Klontest glänzte das Samsung 883 DCT sowohl bei der ersten Anmeldung als auch bei der Montagsanmeldung sowohl unseres vollständigen als auch unseres verknüpften Abschlusstests.
Das Samsung 883 DCT ist ein ideales Laufwerk für diejenigen, die SATA nutzen und zuverlässigen Speicher in ihren Servern benötigen. Das Laufwerk ist nicht nur in verschiedenen Kapazitäten erhältlich, einschließlich einer Spitzenkapazität von 3.84 TB, seine Leistung liegt auch nahe oder an der Spitze unserer SATA-Enterprise-SSDs.
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