Intel SSD DC P3608 AIC NVMe SSD revisión

by Laboratorio empresarial StorageReview on 21 de diciembre de 2015

Empresa ◇ SSD

El Intel DC P3608 es un SSD NVMe empresarial de alto rendimiento que aprovecha el factor de forma de tarjeta adicional (AIC) destinado a la base de datos, HPC y análisis en tiempo real. Las tarjetas de media altura, media longitud (HHHL) ofrecen capacidades de hasta 4 TB y un rendimiento máximo de 5 GB/s de lectura secuencial y 3 GB/s de escritura secuencial, junto con 850,000 4 IOPS de lectura aleatoria de 3608K. El P3600 amplía la serie P2.5 que viene en factores de forma de 3608″ y AIC. El P3600 combina efectivamente dos P3600 en un AIC, lo que duplica la capacidad y el rendimiento de una sola unidad PXNUMX.

El P3608 se sitúa en un punto intermedio dentro del catálogo de SSD empresariales de Intel. Mientras que la familia P3500 está diseñada para cargas de trabajo con alta intensidad de lectura y la familia P3700 para cargas de trabajo con alta intensidad de escritura, el P3600 y el P3608 están claramente orientados a lo que constituye la mayor parte de los casos de uso empresariales: cargas de trabajo mixtas. Por ello, el P3608 es la herramienta multifuncional de Intel, capaz de gestionar diversas aplicaciones simultáneamente, un escenario bastante común en la mayoría de los entornos empresariales. El hecho de que sea un AIC (PCIe 3.0 x8) también facilita la implementación; cualquier servidor moderno gestionará las tarjetas sin problemas, lo que no ocurre con las unidades NVMe de 2.5" que requieren un backplane de servidor especializado. Incluso utilizamos el P3608 para probar el último lanzamiento de servidores de un solo procesador de Dell y la combinación nos pareció bastante impresionante.

El P3608 es una solución integrada verticalmente, la NAND, los controladores y el firmware son todos de Intel. La unidad utiliza MLC NAND de 20 nm con lo que Intel llama "tecnología de alta resistencia". Esto conduce a una especificación de resistencia de 3 escrituras de disco por día durante cinco años. Esto se traduce en aproximadamente 22 PB de escrituras para el P4 de 3608 TB.

El Intel P3608 se envía en capacidades de 1.6 TB, 3.2 TB y 4 TB; nuestra revisión es de la capacidad de 1.6 TB.

Especificaciones Intel DC P3608

Capacidades: 1.6TB, 3.2 TB, 4 TB
NAND: NAND HET MLC de 20 nm
Actuación:
- IOPS de lectura aleatoria 4K: 850,000 XNUMX
- IOPS de escritura aleatoria 4K: 150,000 1.6 (80,000 TB), 3.2 50,000 (4 TB), XNUMX XNUMX (XNUMX TB)
- Sec. Lectura Escritura MB/s: 5,000/2,000 (1.6 TB), 4,500/2,600 (3.2 TB), 5,000/3,000 (4 TB)
Resistencia (PBW):
- 8.76 (1.6 TB)
- 17.52 (3.2 TB)
- 21.90 (4 TB)
Potencia (lectura/escritura):
- 18/30 W (1.6 TB)
- 18/35 W (3.2 TB)
- 20/40 W (4 TB)
Potencia inactiva: 11.5 W
Gestión mejorada de pérdida de energía
Protección de datos de extremo a extremo
Controlador dual NVMe
Garantía: 5 años

Diseño y construcción

El Intel SSD DC P3608 es sin duda una bestia de unidad con su factor de forma PCIe x4 de media altura y media longitud. Un disipador de calor de tamaño generoso ocupa la mayor parte de la tarjeta, ya que la P3608 no utiliza refrigeración por ventilador. La tarjeta en sí está muy bien diseñada con la cubierta de aluminio con un panel en la parte superior que consta de la marca de la empresa.

La interfaz x8 PCIe 3.0 se encuentra junto a la parte inferior de la tarjeta.

Al quitar el disipador de calor, se muestran los paquetes NAND, cada uno de los cuales aprovecha la tecnología NAND de 20 nm de Intel. El otro lado de la PCB muestra el nuevo controlador de Intel.

Antecedentes de prueba y comparables

El laboratorio de pruebas empresariales de StorageReview ofrece una arquitectura flexible para realizar pruebas de rendimiento de dispositivos de almacenamiento empresariales en un entorno similar al que los administradores encuentran en implementaciones reales. Este laboratorio incorpora una variedad de servidores, redes, sistemas de acondicionamiento de energía y otra infraestructura de red que permite a nuestro personal recrear condiciones reales para evaluar con precisión el rendimiento durante nuestras revisiones.

Incorporamos estos detalles sobre el entorno y los protocolos del laboratorio en nuestras reseñas para que los profesionales de TI y los responsables de la adquisición de almacenamiento comprendan las condiciones en las que hemos obtenido los siguientes resultados. Ninguna de nuestras reseñas está patrocinada ni supervisada por el fabricante del equipo que probamos. En las páginas correspondientes encontrará información adicional sobre el Laboratorio de Pruebas Empresariales de StorageReview y una descripción general de sus capacidades de red .

Probamos el Intel SSD DC P3608 dentro de los SSD AIC NVMe:

Memblaze PBlaze4 3.2TB
Huawei HHHL ES3000v2 1.6TB
SanDisk SHHL PX600 2.6TB
Huawei HHHL ES3000v2 3.2TB
HGST HHHL SN100 3.2 TB

Análisis de la carga de trabajo de la aplicación

El P3608 no tenía suficiente capacidad para ejecutar 4 máquinas virtuales con SQL, por lo que se excluyó de la evaluación comparativa de SQL Server. Si Intel envía una tarjeta más grande en el futuro, la compararemos con SQL y modificaremos esta sección de la revisión.

Dicho esto, nuestro punto de referencia de la aplicación consiste en una base de datos OLTP MySQL de Percona medida a través de SysBench. Esta prueba mide el promedio de TPS (transacciones por segundo), la latencia promedio y la latencia promedio del percentil 99. Percona y MariaDB están utilizando las API de aplicaciones compatibles con flash Fusion-io en las versiones más recientes de sus bases de datos, aunque para los fines de esta comparación, probamos cada dispositivo en sus modos de almacenamiento en bloque "heredados".

En el punto de referencia de transacciones promedio por segundo, el Intel P3608 fue ligeramente superado por la unidad Memblaze en rendimiento agregado, con 5,877.9 TPS y 5,954.8 TPS, respectivamente.

Al observar los resultados de latencia promedio, la unidad Intel mostró el mejor rendimiento superior, con máquinas virtuales individuales funcionando entre 20.31 ms y 23.56 ms y una latencia total de 21.89 ms. El Memblaze, sin embargo, tuvo el mejor agregado con 21.50ms.

En términos de nuestro escenario de latencia de MySQL en el peor de los casos (latencia del percentil 99), Intel mostró el mejor rendimiento superior, con máquinas virtuales funcionando entre 41.73 ms y 51.89 ms, mientras que el agregado superior lo registró la unidad SanDisk, que tenía 41.92 ms.

Análisis de carga de trabajo sintética empresarial

El rendimiento de la memoria flash varía a medida que la unidad se adapta a su carga de trabajo, lo que significa que el almacenamiento flash debe preacondicionarse antes de cada una de las pruebas de rendimiento sintéticas de fio para garantizar la precisión de dichas pruebas. Cada una de las unidades comparables se borra de forma segura utilizando las herramientas del fabricante y se preacondiciona hasta alcanzar un estado estable con una carga pesada de 16 subprocesos y una cola de 16 subprocesos pendientes.

Pruebas de preacondicionamiento y de estado estacionario primario:
Rendimiento (lectura+escritura de IOPS agregado)
Latencia promedio (latencia de lectura y escritura promediadas juntas)
Latencia máxima (máxima latencia de lectura o escritura)
Desviación estándar de latencia (desviación estándar de lectura+escritura promediada)

Una vez que se completa el preacondicionamiento, cada dispositivo se prueba en intervalos a través de múltiples perfiles de profundidad de subprocesos/colas para mostrar el rendimiento con un uso ligero y pesado. Nuestro análisis de carga de trabajo sintético para Intel P3608 utiliza dos perfiles, que se utilizan ampliamente en las especificaciones y los puntos de referencia del fabricante. Es importante tener en cuenta que las cargas de trabajo sintéticas nunca representarán al 100 % la actividad observada en las cargas de trabajo de producción y, de alguna manera, representarán de manera imprecisa una unidad en escenarios que no ocurrirían en el mundo real.

4k
- 100 % de lectura y 100 % de escritura
8k
- 70 % de lectura/30 % de escritura

En nuestra prueba de preacondicionamiento de escritura de 4k de rendimiento, Intel comenzó con aproximadamente 480,000 162,000 IOPS y alcanzó un estado estable de alrededor de 3.2 XNUMX IOPS. La unidad de mayor rendimiento general aquí fue la unidad Huawei de XNUMX TB.

A continuación, analizamos la latencia promedio. En este caso, la unidad Intel contaba con una latencia inicial de aproximadamente 0.5 ms, con un pico alrededor de los 20 minutos. Terminó en el medio del paquete cuando alcanzó su estado estable a poco más de 1.6 ms. La unidad menos consistente fue la HGST.

Al medir la latencia máxima, Intel no mostró picos importantes durante la totalidad de nuestra prueba y fue sin duda la unidad más estable. En general, la unidad Memblaze tuvo los resultados menos consistentes con picos importantes en todo el punto de referencia.

Los cálculos de desviación estándar están diseñados para facilitar la visualización de la consistencia de los resultados de rendimiento de latencia SSD. En este escenario, la unidad Intel tuvo los resultados más estables, rondando los 1.5 ms durante la mayor parte de la prueba.

Durante la prueba comparativa primaria de 4k sintética, la unidad Intel obtuvo el mejor rendimiento en la columna de lectura con un impresionante 851,693 157,940 IOPS (alcanzando 3.2 229,914 IOPS de escritura), mientras que la unidad Huawei de XNUMX TB mostró el mejor rendimiento de escritura con XNUMX XNUMX IOPS.

Al observar la latencia promedio, se mostró que la unidad Intel tenía el mejor rendimiento general de lectura nuevamente, midiendo solo 0.30 ms de lectura (1.62 ms de escritura). La unidad Huawei de 3.2 TB volvió a registrar la mejor latencia de escritura, con 1.11 ms.

En latencia máxima, la unidad Intel pasó a la parte posterior del paquete en latencia de lectura con 9.1 ms; sin embargo, obtuvo los mejores resultados de escritura con solo 19.1 ms. El mejor desempeño en lecturas fue la unidad Memblaze, aunque tuvo una latencia de escritura significativamente más alta.

Observar la desviación estándar muestra que Intel se mueve hacia la mitad del paquete en latencia de lectura con 0.218 ms y una latencia de escritura promedio de 1.667 ms. El mejor desempeño aquí fue la unidad Memblaze, que se jactó de 0.107 ms en lecturas.

Nuestra siguiente carga de trabajo usa transferencias de 8k con una proporción de 70 % de operaciones de lectura y 30 % de operaciones de escritura. Nuevamente, comenzaremos con los resultados del preacondicionamiento antes de pasar a las pruebas principales. En rendimiento, la unidad Intel mostró increíbles velocidades de ráfaga que alcanzaron más de 700,000 180,000 IOPS; sin embargo, el rendimiento disminuyó significativamente (y rápidamente) y terminó con un estado estable de aproximadamente XNUMX XNUMX IOPS para colocarse en la parte inferior del paquete.

La latencia promedio contó una historia similar, con la unidad Intel mostrando una latencia inicial líder de solo 0.4 ms y aumentando rápidamente a un estado estable de más de 1.5 ms, colocándola en la parte inferior de la tabla de clasificación con la unidad Huawei de 1.6 TB. La unidad de mayor rendimiento aquí fue la Huawei de 3.2 TB, siendo Memblaze la más estable por un margen significativo.

Al observar la latencia máxima, la unidad Intel fue fácilmente la más consistente del grupo, mostrando varios picos de poco más de 16 ms en todo momento. La unidad más inestable fue Memblaze, que fue similar a sus lecturas máximas durante nuestra prueba 4K.

La desviación estándar mostró resultados bastante inconsistentes en general durante la primera parte de la prueba. La unidad Intel comenzó a aproximadamente 0.5 ms y alcanzó un estado estable a alrededor de 1.4 m. La SSD de mayor rendimiento fue, con mucho, la tarjeta Huawei de 3.2 TB, que mostró una gran consistencia y finalizó en poco más de 0.9 ms.

Después de preacondicionar por completo la unidad Intel P3700, la sometimos a nuestra prueba principal de 8k 70/30. En rendimiento, la unidad Intel mostró un rendimiento medio del paquete con un rendimiento idéntico al de tres de las otras unidades en todo momento.

La latencia promedio reflejó los resultados de rendimiento, con Intel, Memblaze, HGST y 1.6 TB rindiendo codo a codo hasta el final. La unidad de mayor rendimiento aquí fue la unidad Huawei de 3.2 TB, que terminó por debajo de los 0.9 ms.

Al observar la latencia máxima, la unidad Intel mostró resultados muy consistentes, alcanzando un poco menos de 17 ms en la terminal para ocupar el primer lugar entre las SSD probadas. Huawei obtuvo los mejores resultados generales, ya que solo superó la latencia de la unidad Intel al final.

La desviación estándar demostró un rendimiento muy similar entre todas las unidades hasta el final de la prueba; sin embargo, la unidad Huawei de 3.2 TB se alejó alrededor de la marca 16T2Q, publicando los mejores resultados generales con poco más de 0.9 ms.

Conclusión

Disponible en capacidades de hasta 4 TB, Intel P3608 aprovecha el factor de forma AIC y está diseñado para aplicaciones de base de datos, HPC y análisis en tiempo real. Aunque se encuentra en algún lugar en el medio del espectro de rendimiento dentro de su familia de unidades empresariales, Intel ciertamente nos ha demostrado que la SSD NVMe puede competir con las otras unidades potentes que existen. El P3608 funciona mejor con cargas de trabajo mixtas, con la capacidad de prosperar cuando una variedad de aplicaciones lo utilizan todo a la vez; esto es bastante común en la mayoría de los entornos empresariales. Como mencionamos antes, la unidad Intel es fácil de implementar debido a su factor de forma AIC (PCIe 3.0 x8), ya que prácticamente cualquier servidor moderno puede manejar fácilmente ese tipo de tarjeta.

Al igual que la familia P3700, las unidades P3608 son soluciones integradas verticalmente, ya que Intel produce todos los componentes, incluidos el controlador, NAND (20nm MLC) y el firmware. Este tipo de diseño eficiente permite que Intel ofrezca un soporte mucho mejor, mejoras simplificadas y actualizaciones de firmware, ya que entienden las características de la unidad.

Al observar el rendimiento, Intel DC P3608 mostró excelentes resultados en nuestros puntos de referencia probados, liderando algunas de nuestras cargas de trabajo probadas. Dicho esto, enfrentamos el disco Intel con el Huawei ES3000 (3.2 TB y 1.6 TB), Memblaze PBlaze4 3.2 TB y los SSD HGST SN100 NVMe HHHL. En nuestras pruebas de Sysbench, vimos un rendimiento general impresionante para Intel DC P3608. En las transacciones promedio por segundo de referencia, el Intel P3608 alardeó de un total de 5,877.9 TPS, que fue apenas un poco menos que la unidad Memblaze. Al observar los resultados de latencia promedio, la unidad Intel mostró el mejor rendimiento superior en máquinas virtuales individuales, funcionando entre 20.31 ms y 23.56 ms y una latencia total de 21.89 ms. En términos de nuestro peor escenario de latencia de MySQL, Intel mostró el mejor rendimiento superior (nuevamente en máquinas virtuales individuales), que se ejecutó entre 41.73 ms y 51.89 ms.

Durante nuestros principales puntos de referencia sintéticos, Intel DC P3608 registró un rendimiento de 4k líder muy impresionante de 851,693 IOPS de lectura mientras que las escrituras alcanzaron 197,940 IOPS. La latencia promedio también mostró los mejores resultados de lectura con 0.30 ms con escrituras de 1.62 ms. En nuestras transferencias de 8k (que consisten en una proporción de 70 % de operaciones de lectura y 30 % de operaciones de escritura), la unidad Intel se ralentizó un poco en la latencia promedio y total, con resultados que la colocaron en el medio del paquete a través de su latencia máxima. y las lecturas de desviación estándar fueron las primeras en la clasificación.

Ventajas