Samsung se ha consolidado como un innovador en almacenamiento flash tanto para empresas como para consumidores. Por ejemplo, la unidad SSD Samsung 960 Pro M.2 NVMe, orientada a usuarios avanzados , batió recientemente nuestro récord de rendimiento secuencial en unidades SSD para consumidores, alcanzando además la mayor capacidad de cualquier unidad M.2 del mercado. Hace dos años y medio, Samsung fue pionera en el lanzamiento de una unidad SSD NVMe empresarial, la XS1715 , que mantuvo una posición dominante entre las unidades SSD NVMe empresariales durante todo 2015. Por ello, nos entusiasmó comenzar nuestras pruebas de rendimiento con la sucesora de la XS1715 de Samsung: la unidad SSD NVMe PCIe PM1725.
En 2013, cuando Samsung anunció el XS1715, causaron sensación como el primer proveedor en ofrecer un SSD NVMe para aplicaciones empresariales. Cuando el XS1715 entró en disponibilidad general en 2014, su rendimiento cumplió con la promesa del nuevo factor de forma. Los principales proveedores de servidores como Dell y HPE proporcionaron rápidamente las configuraciones recomendadas para el nuevo XS1715. Esta fue parte de la razón por la que la unidad tenía tanta capacidad de permanencia, incluso cuando otros proveedores de SSD empresariales comenzaron a implementar su propio almacenamiento NVMe.
Hasta ahora, el lanzamiento del PM1725 ha sido más discreto que el de su famoso predecesor. En términos de presencia en línea, Samsung proporciona una hoja de datos y un poco de información adicional orientada a los casos de uso en los que el PM1725 se implementa como una tarjeta adicional. Al iniciar la revisión, sabíamos que el PM1725 usa la tecnología flash NAND vertical (V-NAND) de Samsung y que la unidad está clasificada para 5 escrituras de unidad por día durante un período de 5 años. Samsung no ha publicado los resultados completos de sus pruebas internas, pero la compañía informa que el PM1725 tuvo un mejor rendimiento de lectura aleatoria que sus rivales de otros proveedores.
Esta revisión ofrece una mirada en profundidad a cómo el PM1725 se compara con su predecesor (el XS1715), así como las ofertas de SSD NVMe de otros proveedores. Tuvimos la oportunidad de perfilar el rendimiento de una versión de 2.5 pulgadas de la unidad en su modelo de 3.2 TB, la mayor capacidad disponible en ese factor de forma. El factor de forma HHHL está disponible en tamaños de hasta 6.4 TB.
Samsung PM1725 NVMe SSD Especificaciones
- Factor de forma: 2.5 pulgadas
- Opciones de capacidad: 800 GB, 1.6 TB, 3.2 TB
- Interfaz de host: PCIe Gen3 x4
- Lectura secuencial: hasta 3,100 MB/s
- Escritura secuencial: hasta 2,000 MB/s
- Lectura aleatoria: hasta 750,000 XNUMX IOPS
- Escritura aleatoria: hasta 120,000 XNUMX IOPS
- MTBF: hora 2,000,000
- Consumo de energía (activo/inactivo): 25 W/7 W
- Resistencia: 5 DWPD
- UBER: 1 en 10^17
- Dimensiones físicas: 69 x 100 x 14 mm
- Peso: 140 gramos
- Factor de forma: HHHL
- Opciones de capacidad: 3.2 TB, 6.4 TB
- Interfaz de host: PCIe Gen3 x8
- Lectura secuencial: hasta 6,000 MB/s
- Escritura secuencial: hasta 2,000 MB/s
- Lectura aleatoria: hasta 1,000,000 XNUMX IOPS
- Escritura aleatoria: hasta 120,000 XNUMX IOPS
- MTBF: hora 2,000,000
- Consumo de energía (activo/inactivo): 25 W/7 W
- Resistencia: 5 DWPD
- UBER: 1 en 10^17
- Dimensiones físicas: 69 x 100 x 14 mm
- Peso: 210 gramos
Construcción y Diseño
Nuestra unidad de revisión Samsung PM1725 utiliza un factor de forma NVMe de 2.5 pulgadas con un conector SFF-8639.
El PM1725 incorpora capacitores de tantalio como parte de su sistema de protección contra pérdida de energía. En caso de pérdida de energía, los capacitores brindan suficiente energía para escribir en la memoria flash cualquier dato que esté actualmente almacenado en caché en DRAM.
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 .
Unidades comparables para esta revisión:
Análisis de la carga de trabajo de la aplicación
Para comprender las características de rendimiento de los dispositivos de almacenamiento empresarial, es fundamental modelar la infraestructura y las cargas de trabajo de las aplicaciones en entornos de producción reales. Por lo tanto, nuestras primeras pruebas de rendimiento para el Samsung PM1725 consisten en evaluar el rendimiento de MySQL OLTP mediante SysBench y el rendimiento de Microsoft SQL Server OLTP con una carga de trabajo TCP-C simulada. Para nuestras cargas de trabajo de aplicaciones, cada unidad ejecutará de 2 a 4 máquinas virtuales con la misma configuración.
El protocolo de pruebas OLTP de Microsoft SQL Server de StorageReview emplea el borrador actual del Benchmark C (TPC-C) del Transaction Processing Performance Council, una prueba de rendimiento en línea que simula las actividades propias de entornos de aplicaciones complejos. El TPC-C se acerca más que las pruebas de rendimiento sintéticas a la hora de evaluar las fortalezas y los cuellos de botella del rendimiento de la infraestructura de almacenamiento en entornos de bases de datos. Cada instancia de nuestra máquina virtual SQL Server para esta revisión utiliza una base de datos SQL Server de 333 GB (escalable a 1,500) y mide el rendimiento transaccional y la latencia bajo una carga de 15 000 usuarios virtuales.
Es común que el almacenamiento en esta clase de rendimiento sature el ancho de banda disponible durante la evaluación comparativa de rendimiento de SQL Server y, por lo tanto, los dispositivos de almacenamiento de alta velocidad suelen lograr un rendimiento similar. El Samsung PM1725 se desempeñó de manera similar a los comparables, pero registró el rendimiento más bajo entre sus pares, incluso con un puntaje ligeramente más bajo que el XS1715.
El PM1725 experimentó las peores latencias promedio de SQL Server entre los comparables, con un promedio de 57.8 ms, más de ocho veces la latencia promedio del HGST SN100 de ejecución frontal.
El siguiente punto de referencia de la aplicación consiste en una base de datos Percona MySQL OLTP 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; sin embargo, a los efectos de esta comparación, probamos cada dispositivo en sus modos de almacenamiento en bloque "heredados".
El Samsung PM1725 también tuvo problemas durante el protocolo de referencia Percona MySQL con una puntuación total de TPS de 4,385, solo superando al Samsung XS1715 entre los comparables.
Los resultados de latencia promedio del PM1725 durante la evaluación comparativa de MySQL hacen eco de su rendimiento de rendimiento. Con 28.52 ms, el PM1725 solo fue más rápido que su predecesor, el Samsung XS1715.
Al trazar los resultados de latencia de MySQL en el peor de los casos de Sysbench, vemos que el PM1725 supera al Memblaze PBlaze 4. Sin embargo, sus resultados en este sentido no fueron notables en comparación con los comparables NVMe SSD más recientes.
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 preacondiciona hasta alcanzar un estado estable con una carga pesada de 16 subprocesos y una cola de espera de 16 subprocesos por subproceso.
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 Samsung 1725PM utiliza dos perfiles que se utilizan ampliamente en las especificaciones y 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
El Samsung PM1725 experimentó su período máximo de "ráfaga" de rendimiento de escritura 4K después de la marca de diez minutos durante el preacondicionamiento 4K. Durante esta ventana de mayor rendimiento, el PM1725 mantuvo un rendimiento de escritura en tercer lugar antes de establecerse en el penúltimo, justo por encima del rendimiento del XS1715.
El período de ráfaga de preacondicionamiento del PM1725 también se refleja en nuestro gráfico de su latencia promedio para la carga de trabajo de escritura 4K al 100 %. Después de que terminó el período de ráfaga, la latencia del PM1725 finalmente aumentó a aproximadamente 2.15 ms, más rápido que el Samsung XS1715.
Al principio del preacondicionamiento de 4K, la latencia de la PM1725 se disparó primero a 56.8 ms y luego a 817.2 ms, un valor muy atípico entre los comparables. Después de esos contratiempos, el PM1725 mantuvo sus valores máximos de latencia entre los mejores que medimos.
Los resultados de la desviación estándar trazados para el preacondicionamiento de 4K también resaltan el problema de la latencia antes de mostrar que el PM1725 tiene resultados de latencia de escritura que son bastante consistentes. Sin embargo, no son impresionantes en comparación con otros SSD NVMe empresariales recientes.
Después del preacondicionamiento, medimos cada una de las unidades comparables con una carga de trabajo sostenida de lectura y escritura de 4K al 100 %. El Samsung PM1725 se distinguió en términos de rendimiento de lectura, superando al Huawei ES2600 v3 por el mejor rendimiento de lectura 4K que hemos medido para una unidad de esta clase. El rendimiento de escritura del PM1725 de 116,289 1715 IOPS quedó en penúltimo lugar, por delante del XSXNUMX.
En términos de latencia promedio para operaciones de lectura 4K, el Samsung PM1725 superó al Huawei ES3600 v3 para lograr el mejor resultado entre los comparables. Sin embargo, la latencia de escritura registró el segundo nivel más alto, por delante del XS1715.
En términos de latencia máxima de 4K, el PM1725 se desempeñó muy bien frente a sus pares. Obtuvo la segunda latencia de lectura máxima más baja con 2.3 ms y la latencia de escritura máxima más baja entre los comparables con 17.0 ms.
El cálculo de la desviación estándar para las latencias de lectura 1725K del PM4 volvió a colocar al disco cerca del Toshiba PX04P a la cabeza del grupo con 0.073 ms.
Nuestra próxima carga de trabajo usa transferencias de 8K con una proporción de 70 % de operaciones de lectura y 30 % de operaciones de escritura. Al igual que con los puntos de referencia sintéticos de 4K, comenzamos con resultados de preacondicionamiento antes de cambiar al punto de referencia principal. El período de rendimiento de ráfaga del Samsung PM1725 fue evidente durante el preacondicionamiento de 8K 70/30, cuando el PM1725 superó con creces a los otros comparables con 315,518 1725 IOPS. Al final del preacondicionamiento, el PM3700 se ubicó en un empate con el Intel PXNUMX por el segundo rendimiento más bajo.
Al comienzo del preacondicionamiento, el PM1725 registró la latencia promedio más alta entre los comparables. Esta situación se revirtió después de los primeros minutos bajo carga de trabajo y, finalmente, el PM1725 superó a todos los demás discos comparables durante su período de mejor rendimiento. Más adelante en el preacondicionamiento, el PM1725 volvió a caer en un estrecho vínculo con el Intel P3700 por la segunda latencia promedio más alta.
El Samsung PM1725 experimentó los picos de latencia más dramáticos entre cualquiera de los comparables durante el preacondicionamiento de 8K 30/70, aunque estos picos ocurrieron durante el período en que el PM1725 estaba superando a sus pares en términos de rendimiento. Después de la marca de tres horas, el controlador PM1725 pudo administrar mejor la latencia máxima, reflejada en menos picos y valores más bajos cuando ocurrieron picos.
Los cálculos de desviación estándar para la carga de trabajo de preacondicionamiento de 8K 70/30 reflejan que los resultados de latencia máxima que medimos no fueron valores atípicos. El PM1725 tuvo los resultados de latencia general menos consistentes entre los comparables, con picos más pronunciados durante las primeras tres horas del protocolo.
Una vez que se completó el proceso de preacondicionamiento, comparamos el rendimiento 1725K 8/70 del Samsung PM30 con los comparables en una variedad de intensidades de carga de trabajo. En términos de rendimiento, el PM1725 superó constantemente al Samsung XS1715 y al Memblaze PBlaze4, pero por lo demás permaneció en el medio del grupo.
Las latencias promedio que registramos para el PM1725 durante la evaluación comparativa de 8K 70/30 fueron típicas para una unidad de esta clase, pero no superaron a ninguno de los líderes SSD NVMe empresariales.
A diferencia de su preacondicionamiento para este punto de referencia, el PM1725 se desempeñó muy bien en términos de latencias máximas durante la prueba principal de 8K 70/30. El PM1725 y el Toshiba PX04P se mantuvieron codo a codo en las variaciones en la intensidad de la carga de trabajo, antes de que ambos terminaran cerca de los 16 ms con la carga de trabajo 16T/16Q.
Como vimos durante el preacondicionamiento, los resultados de la desviación estándar para nuestro punto de referencia principal de 8K 70/30 muestran que el PM1725 no logró latencias más consistentes que los comparables. Aunque a diferencia del preacondicionamiento, el PM1725 generalmente mejoró los resultados de la desviación estándar del Samsung XS1715.
Conclusión
Tras éxitos recientes como el PM863 de Samsung basado en SATA y el SM863 (por no mencionar el SSD M.2 NVMe Samsung 960 Pro para usuarios avanzados ), teníamos grandes expectativas para la nueva oferta NVMe empresarial de la compañía. El PM1725 de Samsung es uno de los miembros más recientes de una distinguida tradición en almacenamiento flash, aunque Samsung no lo ha promocionado con el mismo entusiasmo que otros lanzamientos de SSD, como el anterior XS1715.
Cuando sometimos el PM1725 al protocolo de referencia de StorageReview Enterprise Test Lab para SSD empresariales, descubrimos que es un dispositivo de almacenamiento flash NVMe ejecutado de manera competente, pero no uno que supera los límites de la tecnología o el mercado. El PM1725 mejoró al XS1715 en prácticamente todos los aspectos, pero este rendimiento palideció en comparación con otros SSD NVMe empresariales que se lanzaron durante el mismo período. El truco con cualquier SSD en estos días es la ecuación precio/rendimiento y comprar suficiente unidad, pero no más de la que necesita. En última instancia, el costo por IOP probablemente determinará el éxito del PM1725 más que los límites ascendentes de sus capacidades.
Ventajas
- Una alta calificación de resistencia de la unidad respaldada por Samsung, un fabricante de almacenamiento flash empresarial comprobado
- Capacidades de hasta 6.4 TB en el factor de forma HHHL
Desventajas
- El rendimiento está por debajo de los SSD NVMe empresariales de generación actual de otros fabricantes
Lo más importante es...
El Samsung PM1725 ofrece un rendimiento mejorado en comparación con su predecesor XS1715 más conocido, pero se queda atrás de los principales competidores en el mercado actual de SSD NVMe empresarial.
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