Samsungs neueste Enterprise-SATA-SSDs sind die beiden neuen Produktlinien PM863 und SM863. Die SM863 wird vollständig von Samsung selbst mit Samsung-Komponenten gefertigt. Sie ist speziell für schreibintensive Anwendungen konzipiert, während die PM863 eher für leseintensive Anwendungen ausgelegt ist. Die SM863 nutzt Samsungs V-NAND-Technologie, die der SSD eine höhere Speicherdichte bei geringerer Größe verleiht. Das Laufwerk ist in fünf Speicherkapazitäten von 120 GB bis 1.92 TB erhältlich.
Samsung stellte seine neue SSD-Reihe erstmals im Januar dieses Jahres auf der CES vor. Während die Laufwerke schon seit einiger Zeit für Unternehmen erhältlich sind, werden sie jetzt auch an kleine und mittlere Unternehmen vermarktet. Der SM863 ist ideal für Anwendungen wie Mailserver, Data Warehousing und Hochleistungsrechnen, die mehr auf die Schreibseite des Speichers zurückgreifen. Der SM863 ist auf hohe Ausdauer und anhaltende IOPS-Konsistenz ausgelegt. Die Laufwerke verfügen außerdem über Tantalkondensatoren zum Schutz vor Stromausfällen, was sie zu einer attraktiven Wahl für Rechenzentren macht, in denen sie rund um die Uhr in Betrieb sind (das Laufwerk verfügt außerdem über einen integrierten Thermoschutz, um Überhitzung zu verhindern). Die SM24-Antriebe verfügen über eine fortschrittliche ECC-Engine (Error Correcting Code), um Signalabweichungen proaktiv in Echtzeit zu finden und zu korrigieren.
Das Laufwerk bietet zwar eine lange Liste an Vorteilen, stellt aber auch einige ziemlich große Leistungsansprüche. Die Laufwerke mit größerer Kapazität bieten Geschwindigkeiten von 520 MB/s sequentiellem Lesen und 485 MB/s sequentiellem Schreiben. Die Zufallsleistung wird mit 97,000 IOPS beim Lesen und 29,000 IOPS beim Schreiben angegeben. Und das bei geringem Stromverbrauch und einer Zuverlässigkeit von 2 Millionen Stunden MTBF.
Das Samsung SM863 verfügt über eine 5-Jahres-Garantie und beginnt bei 140 US-Dollar für das 120-GB-Modell. Für unseren Test schauen wir uns das 960-GB-Modell an.
Samsung SM863 SSD-Spezifikationen:
- Formfaktor: 2.5 Zoll
- Kapazitäten:
- 120 GB (MZ-7KM120Z)
- 240 GB (MZ-7KM240Z)
- 480 GB (MZ-7KM480Z)
- 960 GB (MZ-7KM960Z)
- 1.92 TB (MZ-7KM1T9Z)
- Schnittstelle: SATA 6Gb/s
- Controller: hauseigenes Samsung Mercury
- NAND: Samsung 2bit-VNAND
- Eigenschaften:
- 120GB
- Sequentielles Lesen: 500 MB/s
- Sequentielles Schreiben: 460 MB/s
- Zufälliges Lesen: 97,000 IOPS
- Zufälliges Schreiben: 12,000 IOPS
- CAS-Latenz: 100
- TBW: 770
- 240GB
- Sequentielles Lesen: 520 MB/s
- Sequentielles Schreiben: 485 MB/s
- Zufälliges Lesen: 97,000 IOPS
- Zufälliges Schreiben: 20,000 IOPS
- CAS-Latenz: 100
- TBW: 1,540
- 480GB
- Sequentielles Lesen: 520 MB/s
- Sequentielles Schreiben: 485 MB/s
- Zufälliges Lesen: 97,000 IOPS
- Zufälliges Schreiben: 26,000 IOPS
- CAS-Latenz: 10
- TBW: 3,080
- 960GB
- Sequentielles Lesen: 520 MB/s
- Sequentielles Schreiben: 485 MB/s
- Zufälliges Lesen: 97,000 IOPS
- Zufälliges Schreiben: 28,000 IOPS
- CAS-Latenz: 100
- TBW: 6,160
- 1.92TB
- Sequentielles Lesen: 520 MB/s
- Sequentielles Schreiben: 485 MB/s
- Zufälliges Lesen: 97,000 IOPS
- Zufälliges Schreiben: 29,000 IOPS
- CAS-Latenz: 100
- TBW: 12,320
- 120GB
- Eigenschaften:
- Stromversorgung:
- Verbrauch (W) Lesen/Schreiben: 2.4 W/3.1 W
- Spannung: 5V ± 5%
- MTBF: 2 Mio
- Umgebung:
- Betriebstemperatur: 0 ° C bis 70 ° C.
- Betriebsfeuchtigkeit: 5% bis 95%, nicht kondensierend
- Umgebung:
- Abmessungen (B x H x T): 3.94″ x 2.76″ x 0.39″
- Gewicht: .14 lbs.
- Garantie: 5-Jahr
Design und bauen
Wenn es um Design geht, weiß Samsung, was für sie funktioniert, und bleibt dabei. Das SM863 sieht den anderen von ihnen hergestellten SSDs sehr ähnlich. Es hat ein minimalistisches, schlankes Design mit einer flachen schwarzen Oberseite mit Samsung-Logo. Auf der Unterseite des Laufwerks befindet sich ein Etikett mit allen wichtigen Informationen zum Laufwerk.
Im Inneren der Samsung SM863 SSD sind die hochgradig vertikal integrierten Komponenten zu sehen, vom Samsung V-NAND bis zum Samsung SSD-Controller. Das Herzstück des Antriebs ist Samsungs Mercury-Controller.
Die Kapazität des Laufwerks stammt von acht 128 GB großen Samsung 2bit-VNAND-Chips. Vier auf jeder Seite der Platine.
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 ersten drei Benchmarks für den Samsung SM863 sind daher der MarkLogic NoSQL Database Storage Benchmark , die MySQL OLTP-Performance via SysBench und die Microsoft SQL Server OLTP-Performance mit einer simulierten TCP/C-Workload.
Unsere MarkLogic NoSQL-Datenbankumgebung erfordert Gruppen von vier SSDs mit einer nutzbaren Kapazität von mindestens 200 GB, da die NoSQL-Datenbank etwa 650 GB Speicherplatz für ihre vier Datenbankknoten benötigt. Unser Protokoll verwendet einen SCST-Host und präsentiert jede SSD in JBOD, wobei pro Datenbankknoten eine zugewiesen wird. Der Test wiederholt sich über 24 Intervalle und erfordert insgesamt 30–36 Stunden. MarkLogic zeichnet die durchschnittliche Gesamtlatenz sowie die Intervalllatenz für jede SSD auf.
In unseren gesamten durchschnittlichen Latenztests mit unserem MarkLogic NoSQL-Datenbank-Benchmark war das Samsung SM863 mit einer Latenz von 1.826 ms der Spitzenreiter. Es übertrifft alle anderen Laufwerke, einschließlich des neuen PM863.
Beim durchschnittlichen Latenz-Teil unserer MarkLogic NoSQL-Tests zeigte der SM863 nur wenige große Spitzen (die maximale Latenz beim Merge-Schreiben erreichte nur 23 ms), wobei der überwiegende Teil der Latenztests unter 9 ms abschnitt.
Das Microsoft SQL Server OLTP-Testprotokoll von StorageReview verwendet den aktuellen Entwurf des Benchmark C (TPC-C) des Transaction Processing Performance Council. Dieser Benchmark simuliert die Aktivitäten komplexer Anwendungsumgebungen und ermöglicht so eine präzisere Bewertung der Stärken und Schwächen der Speicherinfrastruktur in Datenbankumgebungen als synthetische Leistungsbenchmarks. Unser SQL Server-Protokoll nutzt eine 685 GB große SQL Server-Datenbank (Skalierung 3,000) und misst die Transaktionsleistung und Latenz bei einer Last von 30,000 virtuellen Benutzereinheiten (VU).
Bei der Betrachtung der SQL Server-Ausgabe zeigt der SM863 erneut eine starke Leistung. Insgesamt belegte das Laufwerk mit 6,303.3 TPS den vierten Platz, lag aber nur 6 TPS hinter dem Laufwerk, das als Sieger hervorging, dem HK3R2.
Bei der durchschnittlichen Latenz belegte das SM863 mit einer Latenz von 10 ms erneut den Spitzenplatz.
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 über einen Bereich von 2 bis 32 Threads. Percona und MariaDB verwenden in den neuesten Versionen ihrer Datenbanken die Fusion-io Flash-fähigen Anwendungs-APIs. Für diesen Vergleich testen wir jedoch jedes Gerät im herkömmlichen Block-Storage-Modus.
In unserem Benchmark für durchschnittliche Transaktionen pro Sekunde lag das SM863 anfangs hinter einigen anderen Laufwerken zurück, übernahm aber schnell die Führung und behielt diese mit einem Spitzenwert von 1,692 IOPS.
Mit unserer SysBench-Durchschnittslatenz sehen wir ähnliche Ergebnisse wie oben, wobei der SM863 in der Mitte beginnt und sich dann durchsetzt und am Ende mit einer durchschnittlichen Latenz von 18.91 ms den HK3R2 knapp übertrifft.
Das durchschnittliche 99. Perzentildiagramm von Sysbench zeigt die Latenzleistung im ungünstigsten Fall für unsere Vergleichswerte. Bei diesem Test übertrafen beide Samsung-Laufwerke den Rest der Konkurrenz, wobei sich das SM863 mit der insgesamt niedrigsten Latenz erneut durchsetzte und mit 32.29 ms endete.
Synthetische Workload-Analyse für Unternehmen
Die Leistung von Flash-Speichern variiert mit der Anpassung an die jeweilige Arbeitslast. Daher muss der Flash-Speicher vor jedem der synthetischen fio-Benchmarks vorkonditioniert werden , um genaue Ergebnisse zu gewährleisten. Alle vergleichbaren Laufwerke werden mithilfe der Herstellertools sicher gelöscht und unter hoher Last mit 16 Threads und einer Warteschlange von 16 Anfragen pro Thread in einen stabilen Zustand versetzt.
- 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 das Samsung SM863 verwendet zwei Profile, die häufig in Herstellerspezifikationen und Benchmarks verwendet werden.
- 4k
- 100 % Lesen und 100 % Schreiben
- 8k
- 70 % Lesen/30 % Schreiben
In unserem Vorkonditionierungstest für 4K-Schreibvorgänge mit Durchsatz war der SM863 mit einer Burst-Leistung von rund 62,000 IOPS der leistungsstärkste. Allerdings fiel sie im eingeschwungenen Zustand auf rund 31,000 IOPS ab und der Micron DC500 belegte mit rund 37,000 IOPS im eingeschwungenen Zustand den Spitzenplatz.
Die durchschnittliche Latenz bei der 4K-Vorkonditionierung ergibt eine ähnliche Platzierung wie oben. Der SM863 beginnt mit etwa 4 ms stark, steigert sich aber im stabilen Zustand auf etwa 8 ms und fällt dann wieder ab, da er der DC500 ist.
Die maximale Latenz setzt sich nach dem Muster des SM863 fort, der hinter dem DC500 auf dem zweiten Platz landet. Diesmal hatte der SM863 eine höhere Latenz, etwa 60 ms, aber sie war konsistenter als der DC500, der zwischen den niedrigen 30 ms und den hohen 60 ms sprang.
Berechnungen der Standardabweichung erleichtern die Visualisierung der Konsistenz der Latenzleistungsergebnisse des SM863. Hier sehen wir, dass der SM863 mit einer Dauer von etwa 5 ms im stabilen Zustand den Spitzenplatz einnimmt und damit alle anderen Laufwerke, einschließlich des DC500, übertrifft.
Sobald die Enterprise-Laufwerke konditioniert wurden, durchlaufen wir mit ihnen unsere primären synthetischen 4K-Benchmarks (16 Threads, 16 Warteschlangen 100 %). In unserem Durchsatztest belegte die SM863 mit 79,893 IOPS den ersten Platz bei der Leseleistung und ist damit die bisher getestete SATA-Enterprise-SSD mit der besten Leistung. Mit 30,496 IOPS belegte es den zweiten Platz bei der Schreibleistung.
Bei der durchschnittlichen Latenz ergab sich ein ähnliches Bild, wobei der SM863 mit 3.203 ms die beste Lesegeschwindigkeit (knapp hinter dem PM863 mit 3.206 ms) und die zweitbeste Schreibleistung mit 8.393 ms aufwies.
Die maximale Latenz ist das erste Mal, dass das SM863 nicht ganz oben landete. Hier rangierte das Laufwerk mit einer Leselatenz von 26.47 ms im Mittelfeld, belegte aber erneut den zweiten Platz mit einer Schreiblatenz von 68.64 ms.
Die Standardabweichung zeigt uns die gleiche Platzierung wie die maximale Latenz, wobei der SM863 eine Leselatenz von 2.057 ms und eine Schreiblatenz von 5.45 ms aufweist, womit er beim Schreiben erneut an zweiter Stelle liegt.
Unser nächster Workload verwendet 8 Übertragungen mit einem Verhältnis von 70 % Lesevorgängen und 30 % Schreibvorgängen. Der SM863 startete in der Nähe der Spitze bei etwa 50,000 IOPS und landete mit einem stabilen Zustand bei etwa 40,000 IOPS auf dem ersten Platz.
Bei durchschnittlicher Latenz behält der SM863 seinen Vorsprung mit einer Latenz von etwa 6 ms im eingeschwungenen Zustand.
Bei der maximalen Latenz liefern sich das SM863 und das PM863 einen Spitzenplatz, allerdings kann sich das SM863 im Großteil des Benchmarks am PM863 vorbeiziehen. Die Latenz lag bei niedrigen 30 ms, während sie beim PM863 bei mittleren 30 ms lag.
Mit der Standardabweichung lag der SM863 im ersten Teil des Tests etwa im Mittelfeld, bevor er sich allmählich nach vorne setzte und nach etwa 5 ms den Spitzenplatz einnahm.
Sobald die Laufwerke vorkonditioniert sind, variiert der 8K-70/30-Durchsatz-Benchmark die Arbeitslastintensität von 2 Threads und 2 Warteschlangen bis zu 16 Threads und Warteschlangen mit 16. Hier sehen wir, wie das SM863 die anderen Laufwerke mit einem Spitzenwert von 40,079 IOPS in den Schatten stellt.
Beim Wechsel zur durchschnittlichen Latenz sehen wir ähnliche Ergebnisse: Das neueste Laufwerk von Samsung läuft viel besser als die anderen getesteten Laufwerke, wobei das SM863 während des größten Teils des Tests erneut den Spitzenplatz mit der insgesamt niedrigsten Latenz belegte.
Bei maximaler Latenz schnitten alle drei getesteten Samsung-Laufwerke gut ab, wobei das SM863 am Ende die Nase vorn hatte und erneut den Spitzenplatz einnahm.
Betrachtet man die Standardabweichung, so hatte das SM863 die geringste Latenz in der Terminal-Warteschlangentiefe und blieb während des Tests hinter einigen anderen Laufwerken zurück.
Fazit
Samsung hat mit der SM863 eine neue SSD-Serie herausgebracht, die sich sowohl an Unternehmen als auch an kleinere Rechenzentren richtet. Das SM863 ist ein schreibintensives Laufwerk, das für hohe Ausdauer, hohe Leistung und geringen Stromverbrauch ausgelegt ist. Der SM863 verfügt über eine nachhaltige IOPS-Leistung, einen integrierten Wärmeschutz zur Vermeidung von Überhitzung und ist mit Tantalkondensatoren zum Schutz vor Stromausfällen ausgestattet. Was die Leistungsangaben angeht, soll der SM863 Geschwindigkeiten von bis zu 520 MB/s beim Lesen und 485 MB/s beim Schreiben erreichen und eine Leseleistung von bis zu 97,000 IOPS erreichen. Das Laufwerk verfügt über eine hohe Kapazität von bis zu 1.92 TB und wird mit einer 5-Jahres-Garantie geliefert.
Was die Leistung angeht, zeigte uns das SM863 einige ziemlich beeindruckende Zahlen. In unserer Anwendungs-Workload-Analyse wies das SM863 eine extrem niedrige Latenz auf, sowohl in Bezug auf die Gesamtlatenz als auch auf die durchschnittliche Latenz in unserem MarkLogic-Test. In unserem SQL-Server hatte das Laufwerk mit 10 ms die niedrigste Latenz. In unserem SysBench-Test schnitt das SM863 in allen drei Tests als Sieger ab. Mit der Umstellung auf synthetische Benchmarks setzte der SM863 seine Siegesserie mit einer Durchsatz-Leseleistung von 79,893 IOPS, einer durchschnittlichen Leselatenz von 3.203 ms und einer Standardabweichungs-Schreiblatenz von 5.45 ms fort. In unserem 8K 70/30 schnitt das SM863 jedes Mal als Sieger ab, teilweise deutlich besser als alle anderen Laufwerke außer dem PM863.
Vorteile
- Modell mit hoher Kapazität von 1.92 TB
- Hervorragende Gesamtleistung bei synthetischen 8K-70/30-Tests
- Sehr geringe Latenz bei Anwendungstests
Nachteile
- Keine Präsentation
Fazit
Die Samsung SM863 ist eine schreibintensive SATA-SSD mit viel Kapazität und Leistung, was sie zu einer klugen Wahl für kleine bis große Rechenzentren macht.
Samsung SSDs bei Amazon
Amazon