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Testbericht zur Toshiba PX02SM-Serie Enterprise SSD

by Kevin O'Brien

Die PX02SM von Toshiba ist eine leistungsstarke SSD der Enterprise-Klasse, die über eMLC NAND mit Kapazitäten von bis zu 1.6 TB sowie eine neue Dual-Port-SAS-12-Gbit/s-Schnittstelle verfügt. Der PX02SM aktualisiert die Toshiba MKx001GRZB Enterprise SSD Die von uns getestete SSD war zuvor Toshibas beste Enterprise-SSD mit 32-nm-SLC-NAND und SAS 6 Gbit/s in einem 2.5-Zoll-15-mm-Formfaktor. Diesmal kommt die Toshiba PX02SM jedoch in einem abgespeckten 2.5-Zoll-Formfaktor auf den Markt 15 mm auf nur 7 mm (immer noch 15 mm für das 1.6-TB-Modell). Darüber hinaus hat sich Toshiba für die Implementierung von eMLC NAND entschieden, wodurch eine vergleichbare Ausdauer und eine noch größere Kosteneffizienz erreicht werden, was zu niedrigeren Kosten für die IT-Budgets der Unternehmen führt.


Die PX02SM von Toshiba ist eine leistungsstarke SSD der Enterprise-Klasse, die über eMLC NAND mit Kapazitäten von bis zu 1.6 TB sowie eine neue Dual-Port-SAS-12-Gbit/s-Schnittstelle verfügt. Der PX02SM aktualisiert die Toshiba MKx001GRZB Enterprise SSD Die von uns getestete SSD war zuvor Toshibas beste Enterprise-SSD mit 32-nm-SLC-NAND und SAS 6 Gbit/s in einem 2.5-Zoll-15-mm-Formfaktor. Diesmal kommt die Toshiba PX02SM jedoch in einem abgespeckten 2.5-Zoll-Formfaktor auf den Markt 15 mm auf nur 7 mm (immer noch 15 mm für das 1.6-TB-Modell). Darüber hinaus hat sich Toshiba für die Implementierung von eMLC NAND entschieden, wodurch eine vergleichbare Ausdauer und eine noch größere Kosteneffizienz erreicht werden, was zu niedrigeren Kosten für die IT-Budgets der Unternehmen führt.

Das PX02SM von Toshiba ist Teil der neuen PX-Serie, die die Laufwerke PX02SM, PX02AM und PX03AN umfasst, die sich in Preis und Leistung unterscheiden, jedoch alle über einen Stromausfallschutz verfügen. Das PX02SM ist das High-End-Laufwerk mit den höchsten Leistungsspezifikationen und verfügt über mehrschichtiges ECC für verbesserte Fehlerkorrektur sowie Sicherheitsmodelle mit kryptografischer Löschung für verbesserte Sicherheit. Der PX02AM zeichnet sich dadurch aus, dass er größtenteils die gleichen Funktionen bietet, jedoch über eine SAS-6-Gbit/s-Schnittstelle verfügt. Abgerundet wird die Produktreihe durch den PX03AN, der auf den Enterprise-Einstiegsmarkt ausgerichtet ist und für eine höhere Kosteneffizienz mit 19-nm-MLC-NAND ausgestattet ist.

Zum ersten Mal in der Branche sehen wir mit dem PX12SM auch eine einzigartige SAS-02-Gbit/s-Schnittstelle, die andere in der Branche angekündigt haben, aber bisher liefert nur Toshiba aus. Damit ist Toshiba der Konkurrenz einen Schritt voraus, da SAS-12-Gbit/s-HBAs noch nicht auf den Markt kommen. In Zukunft dürften Server, die die neue Schnittstelle unterstützen, eine erhebliche Leistungssteigerung bei der sequentiellen Lese- und Schreibaktivität ihrer Arbeitslast verzeichnen. Während die Serverunterstützung für SAS 12 Gbit/s immer noch begrenzt ist, ist der Toshiba PX02SM natürlich abwärtskompatibel mit SAS 6 Gbit/s und bietet über diese Schnittstelle ausreichend Durchsatz. Unternehmen, die die Laufwerke verwenden und derzeit keine Server besitzen, die SAS 12 Gbit/s unterstützen, werden später Leistungssteigerungen feststellen, wenn sie ihre Server später aufrüsten.

Das Toshiba PX02SM ist in den Kapazitäten 200 GB, 400 GB, 800 GB und 1.6 TB erhältlich und wird durch eine fünfjährige eingeschränkte Garantie abgedeckt. Unser Testmodell hat eine Kapazität von 400 GB. 

Technische Daten des Toshiba PX02SM

  • Kapazitäten
    • 200GB (PX02SMF020, PX02SMU020)
    • 400GB (PX02SMF040, PX02SMU040)
    • 800GB (PX02SMF080, PX02SMU080)
    • 1.6TB (PX02SMB160, PX02SMQ160)
  • NAND: 24 nm eMLC
  • Schnittstelle: SAS 6 Gbit/s und 12 Gbit/s
  • Formfaktor: 2.5 Zoll SFF x 7 mm hoch (15 mm für das 1.6-TB-Modell)
  • Kennzahlen
    • Sequentielles Lesen (anhaltend): 900 MB/s
    • Sequentielles Schreiben (anhaltend): 400 MB/s
    • Zufälliges Lesen 4k (IOPS): 120,000
    • Zufälliges Schreiben 4k (IOPS): 30,000
  • Umwelt
    • Temperatur – Betrieb 0° bis 55°C
    • Temperatur – Außerbetrieb -40° bis 70°C (-40° bis 158°F)
    • Vibration – Betrieb 9.8 m/s² (1G)
    • Vibration – Nichtbetrieb 49 m/s² (5G)
    • Stoßfestigkeit – Betrieb 9,800 m/s² (1,000 G 0.5 ms, ½ Sinus)
    • Stoßfestigkeit – Außerbetrieb 9,800 m/s² (1,000 G 0.5 ms, ½ Sinus)
    • Schutz vor Stromausfall
  • Ausdauer-TBW: 3.7 PB (200 GB), 7.3 PB (400 GB), 14.6 PB (800 GB), 29.2 PB (1.6 TB)
  • MTTF: 2 Millionen Stunden
  • Abmessungen (BxTxH): 69.85 mm x 100 mm x 7.0 mm
  • Gewicht: 70 g
  • 5-Jahr beschränkte Garantie

Video-Übersicht

Designen und Bauen

Während viele andere Laufwerke im Bereich der Hochleistungs-SSDs für Unternehmen einen 15-mm-Formfaktor verwenden, ist das Toshiba PX02SM mit schlanken 7 mm (bzw. 15 mm beim 1.6-TB-Modell) und einem 2.5-Zoll-Formfaktor erhältlich. Das Äußere des Laufwerks ist funktional, Es ist nicht auffällig und fühlt sich stabil genug für jede Anwendung an. Toshiba verwendet ein Gehäuse aus gestanztem Aluminium im Vergleich zu geschmiedetem beim Vorgängermodell, was die Masse reduziert und es Toshiba ermöglicht, die Z-Höhe von 7 mm leichter zu erreichen.

Auf der Vorderseite der PX02SM SSD befindet sich der branchenübliche SAS-Anschluss für Strom und Daten, der abwärtskompatibel mit SAS 6 Gbit/s und aufwärtskompatibel mit SAS 12 Gbit/s ist.

Im Inneren befindet sich ein TC58NC9036GTC SAS 12Gb/s-kompatibler Controller mit Marvell-Co-Branding. Unser 400-GB-Testmodell verfügt außerdem über 16 24-nm-eMLC-Toshiba-NAND-Chip-Pakete, die jeweils eine Kapazität von 32 GB haben. Dadurch verfügt das Laufwerk über eine Rohkapazität von 512 GB und eine unformatierte Kapazität von 400 GB.

Hintergrund und Vergleiche testen

Der Toshiba PX02SM verwendet einen Marvell-Co-Branding-Controller TC58NC9036GTC und 24-nm-eMLC-NAND mit einer Schnittstelle, die SAS 12 Gbit/s unterstützt. Allerdings sind SAS-12-Gbit/s-HBAs nicht allgemein verfügbar oder auf dem Markt ausgereift. Aus diesem Grund testen wir den PX02SM im Vergleich zu unserem stabilisierten SAS mit 6 Gbit/s für primäre Benchmarks. In einem kommenden Artikel geht es um die frühe Leistung von SAS mit 12 Gbit/s.

Vergleichswerte für diesen Testbericht:

  • Toshiba MKx001GRZB eSSD (400 GB, Marvell 88SS9032-BLN2, Toshiba 32 nm SLC NAND, 6.0 Gbit/s SAS)
  • OCZ Talos 2 C (480 GB, SandForce SF-2282-Controller, Intel 25 nm MLC NAND, 6.0 Gbit/s SAS)
  • OCZ Talos 2 R (400 GB, SandForce SF-2500-Controller, Intel 25 nm MLC NAND, 6.0 Gbit/s SAS)
  • Hitachi SSD400M (400 GB, Intel EW29AA31AA1-Controller, Intel 25 nm eMLC NAND, 6.0 Gbit/s SAS)
  • Kluger Optimus (400 GB, Drittanbieter-Controller, Toshiba 34 nm MLC NAND, 6.0 Gbit/s SAS)
  • STEC s842 (s840-Serie) (800 GB, STEC 24950-15555-XC1-Controller, Toshiba MLC NAND, 6.0 Gbit/s SAS)

Alle SAS/SATA-Enterprise-SSDs werden auf unserer Enterprise-Testplattform der zweiten Generation basierend auf einem Benchmarking unterzogen Lenovo ThinkServer RD630. Diese neue Linux-basierte Testplattform umfasst die neueste Verbindungshardware wie den LSI 9207-8i HBA sowie I/O-Planungsoptimierungen, die auf die bestmögliche Flash-Leistung ausgerichtet sind. Für synthetische Benchmarks verwenden wir FIO Version 2.0.10 für Linux und Version 2.0.12.2 für Windows.

  • 2 x Intel Xeon E5-2620 (2.0 GHz, 15 MB Cache, 6 Kerne)
  • Intel C602 Chipsatz
  • Speicher – 16 GB (2 x 8 GB) 1333 MHz DDR3 registrierte RDIMMs
  • Windows Server 2008 R2 SP1 64-Bit, Windows Server 2012 Standard, CentOS 6.3 64-Bit
  • LSI 9211-4i SAS/SATA 6.0 Gbit/s HBA (für Boot-SSDs)
  • LSI 9207-8i SAS/SATA 6.0 Gbit/s HBA (zum Benchmarking von SSDs oder HDDs)
  • Mellanox ConnectX-3 10GbE PCIe 3.0-Adapter
  • Mellanox ConnectX-3 InfiniBand PCIe 3.0-Adapter

Analyse der Anwendungsleistung

Auf dem Unternehmensmarkt gibt es einen großen Unterschied zwischen der angeblichen Leistung von Produkten auf dem Papier und ihrer Leistung in einer Produktionsumgebung. Wir wissen, wie wichtig es ist, Speicher als Komponente größerer Systeme zu bewerten, vor allem wie reaktionsfähig der Speicher bei der Interaktion mit wichtigen Unternehmensanwendungen ist. Zu diesem Zweck haben wir unsere ersten Anwendungstests einschließlich unserer proprietären Tests durchgeführt MarkLogic NoSQL-Datenbankspeicher-Benchmark und MySQL-Leistung über SysBench

In unserer MarkLogic NoSQL-Datenbankumgebung testen wir Gruppen von vier SATA- oder SAS-SSDs mit einer nutzbaren Kapazität von mindestens 200 GB. Unsere NoSQL-Datenbank benötigt zum Arbeiten etwa 650 GB freien Speicherplatz, der gleichmäßig auf vier Datenbankknoten verteilt ist. In unserer Testumgebung verwenden wir einen SCST-Host und präsentieren jede einzelne SSD in JBOD, wobei pro Datenbankknoten eine zugewiesen wird. Der Test wiederholt sich über 24 Intervalle, sodass für die SSDs dieser Kategorie insgesamt zwischen 30 und 36 Stunden erforderlich sind. Bei der Messung der von der MarkLogic-Software erkannten internen Latenzen zeichnen wir sowohl die durchschnittliche Gesamtlatenz als auch die Intervalllatenz für jede SSD auf.

In unserem Gesamtranking der durchschnittlichen Latenz unseres MarkLogic NoSQL-Datenbank-Benchmarks lag der Toshiba PX02SM mit einer Reaktionszeit von 3.538 ms an der Spitze, gegenüber 2.5–2.6 ms beim Hitachi SSD400M und OCZ Talos 2 R und 1.692 ms beim Smart Optimus, der an der Spitze stand Pack.

Der Smart Optimus bot die niedrigste Latenz in der MLC-SAS-Gruppe, mit Spitzenwerten im Bereich von 6–11 ms.

Die Hitachi SSD400M mit 400 GB belegte bei unseren MarkLogic-Latenzmessungen den nächsten Platz. Die höheren Latenzspitzen lagen zwischen 10 und 25 ms, wobei der Großteil auf die Journalschreiblatenz zurückzuführen war.

Das OCZ Talos 2 R lag knapp hinter dem SSD400M, wobei die Spitzenlatenz zwischen 9 und 32 ms lag und die höchsten Spitzen durch Merge-Schreibaktivitäten verursacht wurden.

Die Toshiba PX02SM SSD landete in unserer MLC SAS MarkLogic-Leistungsgruppe auf dem letzten Platz, wobei die Spitzenlatenz zwischen 10 und 30 ms lag und der Großteil auf eine höhere Journalschreiblatenz zurückzuführen war.

Unser nächster Anwendungstest besteht aus dem Percona MySQL-Datenbanktest über SysBench, der die Leistung der OLTP-Aktivität misst. In dieser Testkonfiguration verwenden wir eine Gruppe von Lenovo ThinkServer RD630 und laden eine Datenbankumgebung auf ein einzelnes SATA-, SAS- oder PCIe-Laufwerk. Dieser Test misst die durchschnittliche TPS (Transaktionen pro Sekunde), die durchschnittliche Latenz sowie die durchschnittliche 99. Perzentil-Latenz über einen Bereich von 2 bis 32 Threads.

In unseren SysBench-Tests schnitt das Toshiba PX02SM mit einer durchschnittlichen TPS-Skalierung von 215 TPS bei 2 Threads bis 1487 TPS bei 32 Threads an der Spitze ab.

Die durchschnittliche Latenz des Toshiba PX02SM in SysBench skalierte von 9.2 ms bei 2 Threads auf 21.52 ms bei 32 Threads.

Beim Vergleich der 99. Perzentil-Latenz in unserem SysBench-Test landete das Toshiba PX02SM mit der höchsten Latenz im mittleren Bereich am Schlusslicht, obwohl es bei 842 Threads leicht vor dem STEC s400 und der Hitachi SSD32M lag.

Synthetische Workload-Analyse für Unternehmen

Die Flash-Leistung variiert während der Vorkonditionierungsphase jedes Speichergeräts. Unser Enterprise-Storage-Benchmark-Prozess beginnt mit einer Analyse der Leistung des Laufwerks während einer gründlichen Vorkonditionierungsphase. Jedes der vergleichbaren Laufwerke wird mit den Tools des Herstellers sicher gelöscht, mit der gleichen Arbeitslast, mit der das Gerät getestet wird, unter einer hohen Last von 16 Threads mit einer ausstehenden Warteschlange von 16 pro Thread in einen stabilen Zustand vorkonditioniert und dann in festgelegten Intervallen getestet in mehreren Thread-/Warteschlangentiefenprofilen, um die Leistung bei leichter und starker Nutzung anzuzeigen.

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)

Unsere Enterprise Synthetic Workload Analysis umfasst vier Profile, die auf realen Aufgaben basieren. Diese Profile wurden entwickelt, um den Vergleich mit unseren früheren Benchmarks sowie weit verbreiteten Werten wie maximaler Lese- und Schreibgeschwindigkeit von 4K und 8K 70/30, die häufig für Unternehmenslaufwerke verwendet wird, zu erleichtern. Wir haben auch zwei ältere gemischte Workloads integriert, den traditionellen Dateiserver und den Webserver, die jeweils eine breite Mischung an Übertragungsgrößen bieten.

  • 4k
    • 100 % Lesen oder 100 % Schreiben
    • 100 % 4
  • 8k 70/30
    • 70 % lesen, 30 % schreiben
    • 100 % 8
  • 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

Unser erster Test misst 100 % 4K-Zufallsschreibleistung mit einer Last von 16T/16Q. In diesem Test erreichte das Toshiba PX02SM eine Burst-Leistung von 50,500 IOPS, die sich dann bei etwa 28,500 IOPS einpendelte, als sich das Laufwerk dem stabilen Zustand näherte. Beide Werte waren die zweitbesten in der Gruppe.

Bei einer starken 16T/16Q-Last maß der Toshiba PX02SM 5.05 ms im Burst und skalierte auf etwa 9 ms, als er sich dem stabilen Zustand näherte. Während der PX02SM kurzzeitig an der Spitze lag, wurde er später vom Smart Optimus verdrängt.

Beim Vergleich der maximalen Latenz zwischen den SSDs hatte das Toshiba PX02SM maximale Reaktionszeiten von 60–90 ms im eingeschwungenen Zustand – ein Bereich, der in der Nähe der besseren Werte der Laufwerke in der Gruppe liegt.

Betrachtet man die Latenzkonsistenz bei unserem 4K-Random-Write-Workload noch genauer, belegt das Toshiba PX02SM mit nur 6 ms den ersten Platz.

Nach 6 Stunden Vorkonditionierung bot der Toshiba PX02SM eine 4K-Zufallsleseleistung mit unglaublichen 112,479 IOPS und eine Schreibgeschwindigkeit von 28,438 IOPS.

Bei einer Auslastung von 16T/16Q bot der Toshiba PX02SM eine durchschnittliche 4K-Zufallsleselatenz von 2.27 ms, bei Schreiblatenz sogar 9 ms.

Die maximale Latenz des Toshiba PX02SM war mit 11.3 ms die zweitbeste Leseaktivität hinter dem OCZ Talos 2 C, und die Schreibaktivität lag mit 89 ms gut genug für den dritten Platz in der Gruppe.

Beim Vergleich der Latenzkonsistenz erzielte das Toshiba PX02SM die besten Werte bei der zufälligen Lese- und Schreibkonsistenz bei 4K.

In unserem nächsten Workload betrachten wir ein 8K-Profil mit einem gemischten Lese-/Schreibverhältnis von 70/30. In dieser Einstellung erreichte der Toshiba PX02SM zu Beginn einen Burst mit etwa 73,400 IOPS und verlangsamte sich dann auf eine Geschwindigkeit von etwa 41,100 IOPS in der Nähe des stationären Zustands. Die Burst-Leistung lag weit über der der Konkurrenz, während die Dauergeschwindigkeit immer noch so hoch war wie die Burst-Geschwindigkeiten der meisten Laufwerke.

Die durchschnittliche Latenz des Toshiba PX02SM betrug zu Beginn unseres 3.48K 8/70-Vorkonditionierungstests 30 ms und stieg auf etwa 6.25 ms, als es sich dem stabilen Zustand näherte. Dies entsprach genau den STEC s842- und Smart Optimus-Laufwerken, die die Vorreiter waren.

Während unseres 8K-70/30-Tests bot das Toshiba PX02SM die besten Spitzenreaktionszeiten, wobei die maximale Latenz während der Testdauer unter 40 ms lag.

Die Latenzkonsistenz des Toshiba PX02SM stimmte mit der des STEC s842 überein, obwohl es in der Endphase die niedrigste Note erreichen konnte.

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 ein breites Spektrum von Thread-/Warteschlangenkombinationen. In diesen Tests decken wir die Arbeitslastintensität von 2 Threads und 2 Warteschlangen bis zu 16 Threads und 16 Warteschlangen ab. Im erweiterten 8k 70/30-Test erreichte das Toshiba PX02SM einen Spitzenwert von 41,122 IOPS und lag damit zusammen mit dem STEC s842 und dem Smart Optimus an der Spitze der Gruppe.

Die durchschnittliche Latenz des Toshiba PX02SM war recht gut und blieb genau auf einer Linie mit den anderen führenden Laufwerken, dem STEC s842 und dem Smart Optimus.

Während unseres 8K-70/30-Tests mit wechselnder Last blieb die maximale Latenz beim Toshiba PX02SM sehr niedrig, wobei der Spitzenwert für den Großteil des Tests bis 20T16Q unter 8 ms blieb. Bei der höchsten 40T/16Q-Last stieg sie leicht auf etwa 16 ms, was immer noch der niedrigste Spitzenwert unter den SSDs war.

Die Standardabweichung zum Toshiba PX02SM war in unserer Testumgebung die beste in ihrer Klasse und lag nur etwas niedriger als beim STEC s842 und Smart Optimus.

Der nächste Workload ist unser Dateiserverprofil, das einen breiten Bereich an Übertragungsgrößen von 512 B bis 512 KB abdeckt. Mit einer starken 16T/16Q-Sättigungslast bot der Toshiba PX02SM mit über 10,000 IOPS den höchsten Spitzenwert und die beste Dauerleistung, obwohl der STEC s842 und der Smart Optimus aufholten und näher dran waren.

Die durchschnittliche Latenz im Vorkonditionierungsabschnitt unseres Dateiservertests für den Toshiba PX02SM betrug bei Burst-Geschwindigkeiten etwa 5–7 ms und stieg im Laufe der Testdauer langsam auf 8–9 ms an.

Der Toshiba PX02SM bot in unserem Dateiserver-Vorkonditionierungsabschnitt eine maximale Latenz von etwa 40–50 ms unter Burst-Bedingungen und blieb überwiegend unter 120 ms, als er sich dem stabilen Zustand näherte. Die Burst- und Steady-State-Zahlen platzierten es nahe der Mitte der Gruppe.

Was die Latenzkonsistenz angeht, bot der Toshiba PX02SM in unserem Dateiserver-Test eine solide Leistung und landete fast an der Spitze der Gruppe.

Nachdem jedes Laufwerk die Vorkonditionierungsphase abgeschlossen hatte, wechselten wir in eine variierende Arbeitslast, bei der wir die Thread- und Warteschlangenanzahl von 2T/2Q auf 16T/16Q skalierten. Der Toshiba PX02SM schnitt während des gesamten Tests an der Spitze der Gruppe ab und endete bei der 16T/16Q-Last auf der gleichen Position.

Der OCZ Talos 2 R bot eine durchschnittliche Latenz, die mit knapp über 9 ms an der Spitze der Gruppe lag.

Die maximale Latenz des Toshiba PX02SM blieb in unserem Dateiservertest bei allen Lasten unter 25T/16Q unter 16 ms und stieg dann stark auf 128 ms an, um im Mittelfeld der Gruppe zu landen.

Die Standardabweichung des Toshiba PX02SM war sehr konstant und blieb nahe an der der SSDs.

Unser letzter Vorkonditionierungs-Workload nimmt den herkömmlichen Webserver-Test mit 100 % Leseaktivität und wandelt ihn auf 100 % Schreiben um, um jede SSD vorzukonditionieren. Dies ist unser aggressivster Workload, obwohl er mit 100 % Schreibzugriff nicht wirklich den realen Bedingungen entspricht. In diesem Abschnitt startete das Toshiba PX02SM mit dem zweithöchsten Burst bei 17,127 IOPS, bevor es auf 6,299 IOPS abfiel, vergleichbar mit dem STEC s842, aber unter dem Smart Optimus.

Das Toshiba PX02SM begann mit einer geringen Reaktionszeit und endete auch damit. Es entsprach erneut dem STEC s842, wobei der Smart Optimus erneut die höchste Auszeichnung erhielt.

Das Toshiba PX02SM startete gut und endete erneut gut, wobei es bei maximaler Latenz dem STEC s842 und dem Smart Optimus sehr nahe kam.

Der Toshiba PX02SM stimmte gut mit dem überein, was wir bisher in den anderen Webserver-Tests gesehen hatten, und lieferte solide Werte, die im eingeschwungenen Zustand eng mit dem STEC s842 und dem Smart Optimus mithalten konnten.

Nachdem jede SSD ihre Vorkonditionierungsphase im Webservertest abgeschlossen hatte, haben wir die Arbeitslast wieder auf 100 % Lesevorgänge zurückgesetzt. Unter schreibgeschützten Bedingungen bot das Toshiba PX02SM erneut durchweg den höchsten Durchsatz bei allen Thread-/Warteschlangenlasten. Bei der höchsten effektiven Warteschlangentiefe wurden rund 29,700 IOPS erreicht.

Die durchschnittlichen Reaktionszeiten des Toshiba PX02SM waren in allen Warteschlangentiefen niedrig und mit 8.5 ms gut genug, um die Konkurrenz knapp zu übertreffen.

Beim Vergleich der maximalen Latenz verzeichnete das Toshiba PX02SM über den Großteil des Tests Reaktionszeiten von 10–20 ms. Allerdings landete der PX02SM letztendlich unter der Mitte der Gruppe und erreichte bei 154T/16Q-Last seinen Spitzenwert von 16 ms.

Im Hinblick auf die Latenzkonsistenz in unserem schreibgeschützten Webserver-Workload lag der Toshiba PX02SM zu Beginn mit einem kleinen Vorsprung an der Spitze der Gruppe, und im weiteren Verlauf des Tests erzielte der PX02SM weiterhin die beste Leistung.

Fazit

Die leistungsstärkste Enterprise-SSD von Toshiba ist die PX02SM, die erste SSD, die mit einer SAS-12-GB/s-Schnittstelle ausgeliefert wird. Der PX02SM verfügt außerdem über Kapazitäten von bis zu 1.6 TB sowie eMLC NAND, um die Kosten zu senken und gleichzeitig eine höhere Unternehmensausdauer aufrechtzuerhalten. Eine weitere Standardfunktion des PX02SM ist der Stromausfallschutz, der die Flugdaten im Falle eines unerwarteten Stromausfalls schützt. Toshiba hat beim PX02SM auch einige technische Meisterleistungen umgesetzt, um die Größe gegenüber der vorherigen Generation, die 15 mm betrug, auf eine immer beliebter werdende schlanke Laufwerkshöhe von 7 mm zu reduzieren (mit Ausnahme des 1.6-TB-Laufwerks, das bei 15 mm bleibt).

Die erste große Behauptung von Toshiba mit dem PX02SM wird sein, dass Toshiba nun der erste Anbieter ist, der seine SSD auf den Markt bringt, obwohl andere SAS-12-Gbit/s-Produkte angekündigt haben. Es ist sehr wichtig anzumerken, dass wir den Toshiba PX02SM über SAS mit 6 Gbit/s getestet haben, da SAS-HBAs mit 12 Gbit/s noch keine Chance hatten, auf dem Unternehmensmarkt zu reifen (und noch nicht mit der Auslieferung im Vertriebskanal begonnen haben) und frühe Muster nicht verfügbar sind. In Produktionsumgebungen wird es erst viel später in diesem oder im nächsten Jahr zu sehen sein. Das bedeutet, dass die sequentiellen Workload-Zahlen für zukünftige Server, die SAS 12 Gbit/s unterstützen, beeindruckend sein dürften, auch wenn die gemischte Workload-Leistung, die durch den Controller des Laufwerks begrenzt wird, keine großen Zuwächse verzeichnen wird, da sie immer noch gut innerhalb der Möglichkeiten vorhandener SAS 6 Gbit/s-Plattformen liegt .

Unsere Tests zeigten, dass die SSD die vergleichbaren Laufwerke in synthetischen Benchmarks durchweg übertraf. Das Toshiba PX02SM erzeugte im Burst einen sehr hohen Durchsatz, und seine Werte im stationären Zustand entsprachen oft den Burst-Geschwindigkeiten vergleichbarer Laufwerke. Darüber hinaus behielt der PX02SM während des gesamten Tests eine sehr niedrige Latenz bei. Während die SSDs STEC s842 und Smart Optimus in der Regel relativ schnell mithalten konnten, setzte sich das Toshiba PX02SM in den meisten Fällen gegen die Konkurrenz durch. Dies gilt insbesondere für die 4K- und 8K-Workloads, obwohl die Lücke in unseren FileServer- und WebServer-Profilen verringert wurde. 

Während die Leistung synthetischer Benchmarks gut sein kann, um Laufwerke unter sauberen Bedingungen zu bewerten, ändert sich die Dynamik drastisch, wenn Sie dieselben Geräte in realen Anwendungen einsetzen. Eine große Überraschung für uns ist, dass das Laufwerk zwar in synthetischen Benchmarks recht gut abschnitt, in unserer MarkLogic NoSQL-Umgebung jedoch immer noch hinter der Konkurrenz zurückblieb und mit der doppelten Latenz des MLC-Gruppenführers, dem Smart Optimus, getestet wurde. Betrachtet man die herkömmliche Datenbankleistung in unserer SysBench-Umgebung, die die OLTP-Leistung einer MySQL-Instanz nutzt, liegt der PX02SM mit knappem Vorsprung an der Spitze, allerdings mit einer Latenz von 99 Prozent, die hinter anderen in der Gruppe zurückbleibt.

Vorteile

  • Erster Anbieter mit SAS 12 Gbit/s
  • Bietet die höchste Leistung bei synthetischen Workloads
  • Hervorragende SysBench-MySQL-Leistung

Nachteile

  • Schwache Leistung der MarkLogic NoSQL-Datenbank

Fazit

Bei der Toshiba PX02SM handelt es sich um eine innovative SSD, die als erste SSD auf den Markt kommt, die eine SAS-12-Gb/s-Schnittstelle nutzt. Da die HBAs jedoch erst in einigen Monaten auf den Markt kommen, müssen Unternehmen warten, bis sie von den vollen Leistungssteigerungen profitieren können. In unseren Tests schnitt das Laufwerk in sauberen synthetischen Tests und in der MySQL-Umgebung sehr gut ab, schnitt jedoch mit NoSQL nicht so gut ab.

Toshiba PX02SM Produktseite

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