Revisión de la unidad NVRAM Flashtec NV1604 de PMC

La serie NV1600 Flashtec de PMC son unidades de memoria no volátil (NVRAM) que utilizan la interfaz NVMe a través de PCIe. Las unidades NV1600 Flashtec NVRAM tienen que ver con el rendimiento con reclamos de más de 10 millones de IOPS y latencia de submicrosegundos. A diferencia de los SSD, la NVRAM tiene una resistencia casi ilimitada, aprovechando la DRAM respaldada por batería para flashear en caso de pérdida de energía. La serie NV1600 Flashtec viene en tres capacidades de 4 GB, 8 GB y 16 GB.

La tecnología de almacenamiento siempre está mejorando. El actual campeón reinante es la unidad de estado sólido. A medida que los precios continúan cayendo y la capacidad continúa aumentando, más y más usuarios consideran que las SSD son la opción para configurar futuros centros de datos. Por mucho rendimiento que una SSD pueda ofrecer en una tarea determinada, todavía existen aplicaciones y cada vez se crean más que necesitan un rendimiento aún más rápido que el que puede lograr una SSD. Las organizaciones buscan un nuevo nivel de memoria para dar a las aplicaciones de misión crítica una red de seguridad para sus datos. Este nuevo nivel es lo que PMC llama la "era de la memoria de clase de almacenamiento".

La familia NV1600 Flashtec NVRAM tiene como objetivo cerrar la brecha entre la memoria y el almacenamiento. Los datos de misión crítica se mantendrían en una memoria no volátil para ayudar a asegurar que los datos no se pierdan en caso de una falla del sistema. El NV1600 sería ideal para usar como caché de escritura para ofrecer tiempos de respuesta de latencia súper bajos, caché persistente para una reconstrucción rápida del caché, memoria compartida persistente para sistemas de clúster de escalamiento horizontal, registro diario de alto rendimiento para el registro de escritura anticipada y para un 64- región de memoria de metadatos persistentes direccionables por bits.

Especificaciones de la unidad NVRAM Flashtec NV1600 de PMC:

Factor de forma: PCIe 3.0 MD2 SFF
Capacidades: 4 GB, 8 GB, 16 GB
Interfaz: carril x8, host PCI Express 3.0
Modo de bloque y modo de memoria directa
Almacén de copia de seguridad del módulo flash
Retención de datos de 3 meses fuera de línea
Dos bancos de imágenes de respaldo
Fuente de alimentación de respaldo del módulo de supercondensador atado
Alimentación auxiliar de entrada de 5 V opcional
5 años de vida operativa
Actuación:
- < 30 segundos de tiempo de respaldo
- >5000 ciclos de respaldo
- < 1 minuto de tiempo de restauración
Interfaces de gestión NVMe, SMBus
SMART y Alertas

Diseño y construcción

La NV1604 Flashtec NVRAM es una tarjeta complementaria HHHL PCIe 3.0. El dispositivo es principalmente una placa de circuito expuesta. En la parte inferior está la interfaz PCIe. El centro del dispositivo tiene un disipador de calor. Hay dos luces indicadoras LED cerca del frente para mostrar el supercondensador y la actividad y una cerca de la parte posterior para mostrar la potencia.

El dispositivo también viene con un supercondensador conectado a un puerto cerca del frente de la tarjeta.

Antecedentes de prueba y comparables

Actualmente no tenemos otros productos NVRAM con los que comparar la NV1600. Compararemos el NV1600 con SSD de factor de forma PCIe AIC que fueron todos de alto rendimiento. Esta no será una comparación de manzana a manzana, ya que la NVRAM es increíblemente rápida pero de pequeña capacidad, mientras que las PCIe SSD son 'rápidas' pero con una capacidad de trabajo mucho mayor. Esto es más para mostrar el tipo de velocidades que puede producir la NV1600 en comparación con la siguiente tecnología más cercana. Los comparables para esta revisión son:

Mangstor MX6300 (2.7 TB, 1 controlador FPGA, eMLC NAND, PCIe 3.0 x8)
Fusión-io PX600 (2.6 TB, 1 controlador FPGA, MLC NAND, PCIe 2.0 x8)
Fusión-io SX300 (3.2 TB, 1 controlador FPGA, MLC NAND, PCIe 2.0 x8)
Fusión-io ioDrive2 (1.2 TB, 1 controlador FPGA, MLC NAND, PCIe 2.0 x4)
Micras P420m (1.6 TB, 1 controlador IDT, MLC NAND, PCIe 2.0 x8)
Huawei Tecal ES3000 (2.4 TB, 3 controladores FPGA, MLC NAND, PCIe 2.0 x8)
Virident FlashMAX II (2.2 TB, 2 controladores FPGA, MLC NAND, PCIe 2.0 x8)

Análisis de carga de trabajo sintética empresarial

Nuestro análisis de carga de trabajo sintético empresarial incluye dos perfiles basados en tareas del mundo real. Estos perfiles se han desarrollado para facilitar la comparación con nuestros puntos de referencia anteriores, así como valores ampliamente publicados, como la velocidad máxima de lectura y escritura de 4k y 8k 70/30, que se usa comúnmente para hardware empresarial.

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

Nuestra primera prueba mide un rendimiento de escritura aleatoria 100k del 4 % con una carga de 16T/16Q. En este escenario, ninguna otra unidad podría compararse con la NV1600. El NV1600 tuvo el rendimiento de lectura más alto con 1,080,500 6300 904,747 IOPS, siendo el MX1600 el siguiente más cercano con 1,247,600 387,103 IOPS. Si bien esto es impresionante, en cuanto al rendimiento de escritura, la NV1600 tuvo un rendimiento de XNUMX XNUMX XNUMX IOPS, donde el siguiente más cercano fue Huawei con XNUMX XNUMX IOPS. En otras palabras, el NVXNUMX se desempeñó tres veces más que el siguiente dispositivo más cercano.

La latencia promedio pinta una imagen similar, ya que el NV1600 volvió a ocupar el primer lugar con una latencia de lectura de 0.24 ms y una latencia de escritura tremendamente más rápida que todos los demás dispositivos a 0.20 ms, nuevamente más de tres veces más rápido que el Huawei.

Con latencia máxima, el NV1600 ocupa el primer lugar en velocidad de lectura con 1.64 ms, cinco veces más rápido que el siguiente más cercano, el FlashMAX II. Sorprendentemente, la NV1600 ocupó el segundo lugar en velocidades de escritura de 8.64 ms frente a Mangstor con una latencia de escritura de 8.13 ms.

La desviación estándar vio a la NV1600 ocupar el segundo lugar en latencia de lectura con un resultado de 0.163 ms (la P420m ocupó el primer lugar con 0.089 ms, aunque la MX6300 y la Fusion ioDrive2 Duo estuvieron cerca de los líderes. La NV1600 ocupó el primer lugar en latencia de escritura con una velocidad de 0.090ms o cinco veces y media más rápida que la siguiente más cercana, la MX6300.

Una vez que las unidades están preacondicionadas, el punto de referencia de rendimiento de 8k 70/30 varía la intensidad de la carga de trabajo de 2 subprocesos y 2 colas hasta 16 subprocesos y cola de 16. Una vez más, la NV1600 dominó la prueba de rendimiento de rendimiento. La NV1600 comenzó con 241,592 720,463 IOPS, casi diez veces más que las otras unidades, antes de alcanzar un máximo de XNUMX XNUMX IOPS. Como se puede ver, ninguno de los otros dispositivos se acercó.

La latencia promedio es otra instancia en la que la NV1600 domina las pruebas. A lo largo de nuestra prueba, la NV1600 dio latencias promedio de menos de 0.1 ms, superando solo el doble, a 0.17 ms en ambas ocasiones. Una vez más, ninguna de las otras unidades se acercó, ya que todas funcionaron por encima de 0.1 ms en todo momento.

La latencia máxima vio un buen rendimiento del NV1600, especialmente en la profundidad de la terminal; sin embargo, tuvo una latencia más alta que algunos de los otros dispositivos durante las pruebas.

La desviación estándar hizo que la NV1600 recuperara su trono y ofreciera el rendimiento de latencia más bajo, así como el rendimiento más consistente.

Conclusión

La nueva familia NV1600 Flashtec de PMC está diseñada para ser un nuevo nivel de almacenamiento que se encuentra entre la memoria y el almacenamiento. La familia son unidades de memoria no volátil que utilizan la interfaz NVMe a través de PCIe. Las unidades ofrecen un rendimiento extremadamente alto y una latencia inferior al microsegundo, así como una resistencia casi ilimitada. Actualmente, las unidades se ofrecen en tres capacidades, 4 GB, 8 GB y 16 GB. La nueva familia de unidades está dirigida a OEM de sistemas de almacenamiento y proveedores de servicios y aplicaciones en la nube.

En cuanto al rendimiento, la NV1600 nos brindó los números de rendimiento más altos que hemos visto hasta ahora en un solo dispositivo con un rendimiento de 4k de 1,080,500 1,247,600 8 IOPS de lectura y 70 30 720,463 IOPS de escritura, y nuestro rendimiento de 1600k 1600/1600 alcanzó un máximo de XNUMX XNUMX IOPS. Con una latencia promedio en ambos conjuntos de pruebas, el NVXNUMX nuevamente tomó la delantera sin competencia real de los otros dispositivos. La única vez que vimos que la NVXNUMX no ocupó el primer lugar fue en algunas de nuestras pruebas de latencia máxima, donde otras unidades lo superaron ligeramente, aunque la NVXNUMX también ofreció un gran rendimiento aquí.

Ventajas