Examen du disque SSD DapuStor R5100

Le DapuStor R5100 fait partie de la gamme R5 Series de SSD PCIe Gen4 de classe entreprise, qui sont spécialement conçus pour les scénarios de stockage de données de base dans des domaines tels que l'informatique d'entreprise, la logistique, Internet, la finance, la fabrication intelligente et l'IA. Alimenté par le micrologiciel du contrôleur DapuStor DPU600 et la dernière NAND 3L TLC d'entreprise 112D de KIOXIA, le SSD DapuStor offre une grande fiabilité, une faible latence et une efficacité énergétique, ce qui le rend idéal pour les organisations qui cherchent à réduire leur coût total de possession.

La nouvelle série R5 se décline en quatre modèles différents (qui utilisent tous le facteur de forme U.2 15 mm) : les R5101, R5301, R5100 et R5300. Nous examinerons le R5100 pour cet examen, la version la plus haute capacité, qui propose des modèles de 7.68 To et 15.36 To.

DapuStor R5100 Le dernier lecteur DapuStor U.2 que nous avons examiné était le SSD X2900P SCM (qui utilise également le contrôleur DPU600), et nous avons trouvé que c'était une version fantastique et axée sur les performances de la société. DapuStor a une excellente expérience dans la production de solutions de stockage impressionnantes, nous espérons donc qu'il en sera de même avec le R5100.

Caractéristiques du DapuStor R5100

DapuStor indique une amélioration de 100 % de la bande passante et des performances IOPS par rapport à la précédente série Haishen3. Plus précisément, le modèle de 5100 To du R7.86 est censé fournir jusqu'à 7.4 Go/s en lecture et 5.7 Go/s en écriture à des vitesses séquentielles (128 Ko), et les performances aléatoires devraient atteindre jusqu'à 1.75 million d'IOPS et 280,000 15.36 IOPS en lecture et en écriture. . Alors que le modèle de 6.5 To est cité avec les mêmes performances de lecture, il affiche des nombres légèrement plus élevés en écriture avec 320,000 Go/s, ainsi que 4 XNUMX IOPS en performances XNUMXK séquentielles et aléatoires.

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Pour la latence, la série R5 s'est considérablement améliorée et la qualité de service dans des scénarios de lecture-écriture mixtes (comme vous le verrez dans nos graphiques de performances ci-dessous), ce qui est dû aux nombreuses optimisations du contrôleur DPU600 sur le chemin d'E/S.

DapuStor R5100 arrière

Bénéficiant d'une garantie de 5 ans, le R5100 est équipé d'un support double port et de Flash Raid 2.0. Pour le cryptage des données, le R5100 propose un cryptage des données, tel qu'une gamme de prise en charge d'algorithmes de cryptage et les spécifications d'entreprise TCG2.0. Le lecteur DapuStor dispose également d'une protection avancée contre les coupures de courant, qui aide à protéger les données de l'utilisateur contre les pannes de courant inattendues, et propose neuf niveaux de consommation d'énergie réglable.

Spécifications du DapuStor R5100

Série	Roealsen5
Capacité (To)	7.68	15.36
Facteur de forme	U.2 15mm
Interface	PCIe 4.0 x4, NVMe 1.4a
Bande passante en lecture (128 Ko) Mo/s	7,400	7,400
Bande passante en écriture (128 Ko) Mo/s	5,700	7,000
Lecture aléatoire (4 Ko) KIOPS	1,750	1,750
Écriture aléatoire (4 Ko) KIOPS	280	300
Latence aléatoire 4K (Typ.) R/W µs	65/10
Latence séquentielle 4K (Typ.) R/W μs	8/10
Alimenté	Actif : ≤ 22 W, inactif : ≤ 7 W
Type de flash	KIOXIA 3D NAND, 112 couches, 2 plans Enterprise TLC
Endurance	1 DWPD
UBER	1 secteur par 10^17 bits lus
MTBF	2 millions d'heures
Garanties	5 ans

Performances du SSD DapuStor R5100

Contexte des tests et comparables

Le plus Laboratoire de test d'entreprise StorageReview fournit une architecture flexible pour effectuer des tests de performances des périphériques de stockage d'entreprise dans un environnement comparable à ce que les administrateurs rencontrent dans les déploiements réels. Le laboratoire de test d'entreprise intègre une variété de serveurs, de réseaux, de conditionnement d'alimentation et d'autres infrastructures de réseau qui permettent à notre personnel d'établir des conditions réelles pour évaluer avec précision les performances lors de nos examens.

Nous intégrons ces détails sur l'environnement de laboratoire et les protocoles dans les revues afin que les professionnels de l'informatique et les responsables de l'acquisition du stockage puissent comprendre les conditions dans lesquelles nous avons obtenu les résultats suivants. Aucun de nos examens n'est payé ou supervisé par le fabricant de l'équipement que nous testons. Des détails supplémentaires sur le Laboratoire de test d'entreprise StorageReview et un aperçu de ses capacités de mise en réseau sont disponibles sur ces pages respectives.

Comparables :

Banc d'essai

Nos critiques de SSD PCIe Gen4 Enterprise s'appuient sur un Lenovo Think System SR635 pour les tests applicatifs et les benchmarks synthétiques. Le ThinkSystem SR635 est une plate-forme AMD à processeur unique bien équipée, offrant une puissance de processeur bien supérieure à ce qui est nécessaire pour mettre l'accent sur le stockage local hautes performances. C'est également la seule plate-forme de notre laboratoire (et l'une des rares sur le marché actuellement) avec des baies PCIe Gen4 U.2. Les tests synthétiques ne nécessitent pas beaucoup de ressources CPU mais exploitent toujours la même plate-forme Lenovo. Dans les deux cas, l'intention est de présenter le stockage local sous le meilleur jour possible, conformément aux spécifications maximales des lecteurs du fournisseur de stockage.

Plate-forme synthétique et applicative PCIe Gen4 (Lenovo Think System SR635)

1 x AMD 7742 (2.25 GHz x 64 cœurs)
8 x 64 Go DDR4-3200 MHz ECC DRAM
Cent OS 7.7 1908
ESXi 6.7u3

Performances du serveur SQL

Chaque machine virtuelle SQL Server est configurée avec deux vDisks : un volume de 100 Go pour le démarrage et un volume de 500 Go pour la base de données et les fichiers journaux. Du point de vue des ressources système, nous avons configuré chaque machine virtuelle avec 8 vCPU, 64 Go de DRAM et exploité le contrôleur LSI Logic SAS SCSI. Alors que nos charges de travail Sysbench testées saturaient la plate-forme à la fois en termes d'E/S de stockage et de capacité, le test SQL recherche les performances de latence.

Ce test utilise SQL Server 2014 exécuté sur des machines virtuelles invitées Windows Server 2012 R2 et est souligné par Benchmark Factory for Databases de Quest. StorageReview's Protocole de test OLTP Microsoft SQL Server utilise la version actuelle du Transaction Processing Performance Council's Benchmark C (TPC-C), une référence de traitement des transactions en ligne qui simule les activités trouvées dans des environnements d'application complexes. Le benchmark TPC-C est plus proche que les benchmarks de performances synthétiques pour évaluer les forces de performance et les goulots d'étranglement de l'infrastructure de stockage dans les environnements de base de données. Chaque instance de notre machine virtuelle SQL Server pour cet examen utilise une base de données SQL Server de 333 Go (échelle 1,500 15,000) et mesure les performances transactionnelles et la latence sous une charge de XNUMX XNUMX utilisateurs virtuels.

Configuration des tests SQL Server (par machine virtuelle)

Windows Server 2012 R2
Empreinte de stockage : 600 Go alloués, 500 Go utilisés

SQL Server 2014
- Taille de la base de données : échelle 1,500 XNUMX
- Charge de client virtuel : 15,000 XNUMX
- Mémoire tampon : 48 Go

Durée du test : 3 heures
- 2.5 heures de préconditionnement
- Période d'échantillonnage de 30 minutes

Pour notre benchmark transactionnel SQL Server, le DapuStor R5100 a placé un cheveu derrière le lecteur KIOXIA pour la 2e place avec un solide 12,651 XNUMX TPS.

Avec la latence moyenne de SQL Server, le R5100 a affiché une latence moyenne de seulement 2.3 ms, un excellent score qui s'est classé premier aux côtés des disques KIOXIA et Memblaze.

Performances de Sybench

Le prochain benchmark applicatif consiste en un Base de données Percona MySQL OLTP mesuré via SysBench. Ce test mesure également le TPS moyen (transactions par seconde), la latence moyenne et la latence moyenne au 99e centile.

Chaque Banc Sys La VM est configurée avec trois vDisks : un pour le démarrage (~92 Go), un avec la base de données prédéfinie (~447 Go) et le troisième pour la base de données testée (270 Go). Du point de vue des ressources système, nous avons configuré chaque machine virtuelle avec 8 vCPU, 60 Go de DRAM et exploité le contrôleur LSI Logic SAS SCSI.

Configuration des tests Sysbench (par machine virtuelle)

CentOS 6.3 64 bits

Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
- Tableaux de base de données : 100
- Taille de la base de données : 10,000,000 XNUMX XNUMX
- Threads de base de données : 32
- Mémoire tampon : 24 Go

Durée du test : 3 heures
- 2 heures de préconditionnement 32 fils
- 1 heure 32 fils

En regardant notre référence transactionnelle Sysbench, le DapuStor R5100 a obtenu des résultats de milieu de gamme avec 10,880 XNUMX TPS.

Avec la latence moyenne de Sysbench, le R5100 a affiché 11.76 ms, ce qui était suffisant pour la 4e place parmi les disques testés.

Pour notre pire scénario de latence (99e centile), le DapuStor R5100 s'est classé 3e avec 21.85 ms.

Analyse de la charge de travail VDBench

Lorsqu'il s'agit de comparer les périphériques de stockage, les tests d'application sont les meilleurs et les tests synthétiques viennent en deuxième position. Bien qu'ils ne soient pas une représentation parfaite des charges de travail réelles, les tests synthétiques aident à référencer les périphériques de stockage avec un facteur de répétabilité qui facilite la comparaison de pommes à pommes entre des solutions concurrentes. Ces charges de travail offrent une gamme de profils de test différents, allant des tests « aux quatre coins », des tests de taille de transfert de base de données communs, aux captures de traces à partir de différents environnements VDI.

Tous ces tests exploitent le générateur de charge de travail vdBench commun, avec un moteur de script pour automatiser et capturer les résultats sur un grand cluster de test de calcul. Cela nous permet de répéter les mêmes charges de travail sur une large gamme de périphériques de stockage, y compris les baies flash et les périphériques de stockage individuels. Notre processus de test pour ces benchmarks remplit toute la surface du disque avec des données, puis partitionne une section de disque égale à 25 % de la capacité du disque pour simuler la façon dont le disque pourrait répondre aux charges de travail des applications. Ceci est différent des tests d'entropie complète qui utilisent 100% du lecteur et les amènent dans un état stable. Par conséquent, ces chiffres refléteront des vitesses d'écriture plus soutenues.

Profils:

Lecture aléatoire 4K : 100 % de lecture, 128 threads, 0-120 % d'iorate
Écriture aléatoire 4K : 100 % d'écriture, 128 threads, 0-120 % de vitesse
Lecture séquentielle 16K : 100 % de lecture, 32 threads, 0-120 % d'iorate
Écriture séquentielle 16K : 100 % d'écriture, 16 threads, 0-120 % d'iorate
Lecture séquentielle 64K : 100 % de lecture, 32 threads, 0-120 % d'iorate
Écriture séquentielle 64K : 100 % d'écriture, 16 threads, 0-120 % d'iorate
Mélange aléatoire 4K, 8K et 16K 70R/30W, 64 fils, 0-120 % de vitesse
Base de données synthétique : SQL et Oracle
Traces de clone complet et de clone lié VDI

Dans notre première analyse de la charge de travail VDBench, lecture aléatoire 4K, le DapuStor R5100 avait des performances de pointe impressionnantes de 1.76 million d'IOPS à une latence de 288.9 µs, se classant facilement premier parmi les disques testés (bien après le 2^nd 3^rd disques Union Memory et Memblaze placés).

En écriture aléatoire 4K, le R5100 a poursuivi ses performances impressionnantes en se classant premier tout en culminant à 695K IOPS avec une latence de 727.4µs.

En passant à des charges de travail séquentielles de 64 5100, le R7.1 a de nouveau obtenu d'excellents résultats avec 114 Go/s en lecture (561 2 IOPS) à XNUMX µs de latence en lecture. Cela l'a placé en premier (un peu mieux que les XNUMX^nd place lecteur Memblaze).

Le R5100 a pris un peu de retard (à la deuxième place derrière le lecteur Memblaze) en écriture 64K, culminant à 2.8 Go/s (44,900 1,413 IOPS) avec une latence de XNUMX XNUMX µs, se classant troisième.

La prochaine étape est notre performance séquentielle 16K. En lecture, le R5100 a affiché une latence de 4.53 Go/s (290 109.5 IOPS) avec une latence de XNUMX µs.

Le disque DapuStor a reculé d'une place en 16 2.81 écritures, culminant à seulement 180 Go/s (85.4 XNUMX IOPS) avec une latence de XNUMX µs.

Dans notre profil mixte 70/30 4k (70 % en lecture, 30 % en écriture), le R5100 a eu une autre performance impressionnante et était bien meilleur que ses concurrents. Il a affiché un pic de 701K IOPS à 88.7µs de latence.

Dans notre profil mixte 70/30 16k, le R5100 a de nouveau produit des chiffres impressionnants avec un pic de 338K IOPS à 186.3µs de latence. C'était loin devant le meilleur lecteur suivant (Memblaze 6920).

Dans notre dernier profil mixte (70/30 8k), le R5100 a culminé à un solide 534K IOPS avec une latence de 117.1µs.

Notre prochaine série de tests concerne nos charges de travail SQL : SQL, SQL 90-10 et SQL 80-20, qui ont tous montré le lecteur DapuStor en haut du classement. En commençant par SQL, le R5100 a affiché des performances de pointe de 355 88.1 IOPS avec une latence de seulement XNUMX µs.

Dans SQL 90-10, le R5100 a culminé à un impressionnant 354K IOPS avec une latence de 89µs.

Avec SQL 80-20, le R5100 a culminé à un impressionnant 356K IOPS avec une latence de 88.8µs, se classant à nouveau premier.

Viennent ensuite nos charges de travail Oracle : Oracle, Oracle 90-10 et Oracle 80-20. Comme pour les benchmarks SQL, le R5100 a continué à prendre la première place dans chaque test. En commençant par la charge de travail Oracle générale, le R5100 avait une performance maximale de 365 96.4 IOPS à XNUMX µs.

En ce qui concerne Oracle 90-10, le R5100 a affiché une performance maximale de 260 83.2 IOPS à XNUMX µs.

Le prochain est Oracle 80-20, où le R5100 a culminé à 265 81.3 IOPS à XNUMX µs.

Ensuite, nous sommes passés à notre test de clone VDI, Full et Linked. Pour le démarrage VDI Full Clone (FC), le R5100 a poursuivi ses excellentes performances, culminant à 309 111.2 IOPS avec une latence de XNUMX µs.

Bien que cela puisse être difficile à voir dans le tableau ci-dessous, le R5100 était l'un des disques les plus stables lors de la connexion initiale VDI FC, culminant à 180 162.1 IOPS avec une latence de XNUMX µs.

Avec VDI FC Monday Login, le DapuStor R5100 s'est de nouveau classé premier avec une large marge, affichant 141 110.2 IOPS avec une latence de XNUMX µs.

Pour le démarrage VDI Linked Clone (LC), le R5100 a continué son excellent, culminant à 128 123.6 IOPS avec XNUMX µs.

Dans VDI LC Initial Login, les R5100 ont culminé à 74K IOPS avec 103.7µs pour la première place une fois de plus.

Pour VDI LC Monday Login, le R5100 a culminé à 112 218.7 IOPS avec une latence de XNUMX µs, ce qui était bien au-delà du prochain disque performant (Memblaze).

Conclusion

Le DapuStor R5100 est une version réussie de la société, c'est le moins qu'on puisse dire. Disponible dans des capacités de 7.68 To et 15.36 To, le SSD d'entreprise PCIe 4.0 est disponible au format U.2 et combine le micrologiciel du contrôleur DapuStor DPU600 et la dernière NAND TLC d'entreprise 3D de KIOXIA. Il comprend également Flash Raid 2.0, une protection avancée contre les coupures de courant (pour protéger les données des utilisateurs contre les coupures de courant inattendues) et neuf niveaux de consommation d'énergie réglables pour aider les organisations à optimiser leur coût total de possession.

Angle DapuStor R5100

Les performances du R5100 étaient là où le lecteur a vraiment brillé, car il était le plus performant dans pratiquement tous nos benchmarks (et souvent par une marge notable). Nous avons testé le R5100 par rapport à six autres SSD d'entreprise PCIe Gen4 de 7.68 To avec des spécifications et des applications similaires : le Samsung PM9A3, le Memblaze 6920, l'Union Memory UH810a, le Solidigm P5520, le KIOXIA CD6 et le Micron 7400 Pro. Nous avons examiné à la fois l'analyse de la charge de travail des applications et les charges de travail VDBench au cours de notre analyse.

Lors de notre première série de tests (référence transactionnelle SQL Server), le R5100 a affiché d'excellents résultats à tous les niveaux avec 12,651 2.3 TPS et une latence moyenne de 10,880 ms. En regardant Sysbench, le lecteur DapuStor avait des scores cumulés de 11.76 21.85 TPS, XNUMX ms de latence moyenne et XNUMX ms dans le pire des cas.

Lors du passage à VDBench, le R5100 a montré des performances encore plus impressionnantes. Les points forts incluent 1.76 million d'IOPS en lecture et 695K IOPS en écriture dans nos charges de travail 4k, tout en atteignant 7.1 Go/s en lecture 64K, 2.8 Go/s en écriture 64K, 4.53 Go/s en lecture en lecture 16K, 2.81 Go/s en écriture 16K, pendant nos charges de travail séquentielles. Nos profils mixtes 70/30 ont enregistré 701K IOPS en 4K, 338K IOPS en 8K et 534K IOPS en 16K.

Lors de nos tests SQL, le R5100 a enregistré des pics de 355 354 IOPS, 90 10 IOPS en SQL 356-80 et 20 365 IOPS en SQL 260-90, en tête du peloton. Les charges de travail Oracle ont raconté une histoire similaire, enregistrant 10 265 IOPS, 80 20 IOPS dans Oracle XNUMX-XNUMX et XNUMX XNUMX IOPS dans Oracle XNUMX-XNUMX.

Port DapuStor R5100

Viennent ensuite nos tests VDI Clone, Full et Linked. Dans Full Clone, nous avons vu 309 180 IOPS au démarrage, 141 128 IOPS lors de la connexion initiale et 74 112 IOPS lors de la connexion du lundi. Dans Linked Clone, le SSD d'entreprise DapuStor a enregistré un pic de XNUMX XNUMX IOPS au démarrage, XNUMX XNUMX lors de la connexion initiale et un énorme XNUMX XNUMX IOPS lors de la connexion du lundi.

Il n'est pas surprenant pour nous que le SSD d'entreprise R5100 ait été à peu près imbattable lors de la grande majorité de nos tests, car DapuStor a fait ses preuves dans la publication de disques incroyablement rapides et de qualité. Le R5100 est un excellent choix pour pratiquement toutes les organisations avec des cas d'utilisation de stockage de données plus importants qui souhaitent les meilleures performances globales que nous ayons vues avec un port PCIe Gen4.

Page produit de la série DapuStor R5 (R5100)

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