Lorsque nous avons initialement examiné le HGST Ultrastar SSD800MM, à l'époque, nous étions limités à montrer les performances SAS 6 Gb/s dans nos principales plates-formes de test d'entreprise. Bien que nous ayons exécuté des données de performance de données synthétiques à 12 Gb/s à l'aide d'un faisceau de câbles personnalisé, elles n'ont pas suivi notre protocole standard de test sur des plates-formes et du matériel prêts pour l'entreprise. Les résultats représentaient plus un aperçu de la technologie qu'un véritable examen des performances. Maintenant avec le Supermicro SuperStorage Serveur AR24NV Plate-forme certifiée SAS3, nous serons en mesure de capturer les résultats réels de ce lecteur SAS3 et des futurs.
Lorsque nous avons initialement examiné le HGST Ultrastar SSD800MM, à l'époque, nous étions limités à montrer les performances SAS 6 Gb/s dans nos principales plates-formes de test d'entreprise. Bien que nous ayons exécuté des données de performance de données synthétiques à 12 Gb/s à l'aide d'un faisceau de câbles personnalisé, elles n'ont pas suivi notre protocole standard de test sur des plates-formes et du matériel prêts pour l'entreprise. Les résultats représentaient plus un aperçu de la technologie qu'un véritable examen des performances. Maintenant avec le Supermicro SuperStorage Serveur AR24NV Plate-forme certifiée SAS3, nous serons en mesure de capturer les résultats réels de ce lecteur SAS3 et des futurs.
Pour récapituler sur le disque lui-même, le SSD HGST Ultrastar SSD800MM Enterprise a été l'un des premiers disques à interface SAS 12 Gb/s mis sur le marché. Il comprend un contrôleur Intel/HGST co-développé et une NAND MLC 25 nm. Comme son nom l'indique, le SSD800MM offre jusqu'à 800 Go de capacité. Toute la gamme SAS3 est conçue pour les applications les plus exigeantes : analyse de données volumineuses, trading à haute fréquence, banque en ligne et cloud computing. De plus, le SSD800MM est conçu pour être flexible avec une option permettant de choisir entre 9 W ou 11 W de consommation d'énergie pour tirer parti de l'efficacité énergétique ou des performances.
Les trois disques de la famille SAS 12 Gb/s divergent le plus en termes d'endurance et de performances. L'Ultrastar SSD800MM que nous examinons est évalué avec une endurance allant jusqu'à 10 écritures complètes sur disque par jour (DW/D) pendant cinq ans, tandis que le plus grand modèle d'endurance SSD800MH est évalué à 25 DW/D et le SSD1000MR plus léger est évalué à 2 jours/j. En ce qui concerne l'endurance totale du disque, le SSD800MM est évalué à 14.6 Po écrits contre 36.5 Po sur le SSD800MM. Ce n'est pas seulement l'endurance qui sépare ces SSD de pointe les uns des autres. Les IOPS en lecture et en écriture pour chacun sont les suivantes : SSD800MH - 145,000 100,000/800 145,000 ; SSD70,000MM – 1000 145,000 IOPS/20,000 XNUMX écritures ; SSDXNUMXMR – XNUMX XNUMX/XNUMX XNUMX.
HGST propose également son Ultrastar 12Gb/s SAS SSD800MM avec différentes versions de cryptage ou pas du tout. Les organisations auront non seulement la possibilité, mais elles peuvent également sélectionner le cryptage Trusted Computing Group (TCG), le cryptage TCG + FIPS 140, ou elles peuvent choisir d'avoir une fonctionnalité de nettoyage crypto pour effacer le disque en toute sécurité.
Le HGST Ultrastar SSD800MM SAS3 est disponible dès maintenant et est accompagné d'une garantie de cinq ans.
Spécifications du SSD d'entreprise HGST Ultrastar SSD800MM SAS3 :
- Capacités
- 200GB (HUSMM8080ASS200, HUSMM8080ASS201, HUSMM8080ASS204, HUSMM8080ASS205)
- 400 Go (HUSMM8040ASS200, HUSMM8040ASS201, HUSMM8040ASS204, HUSMM8040ASS205)
- 800GB (HUSMM8020ASS200, HUSMM8020ASS201, HUSMM8020ASS204, HUSMM8020ASS205)
- Le nombre final indique si le lecteur dispose d'une désinfection cryptographique (0), d'un cryptage TCG (1), d'aucun cryptage (4) ou d'un cryptage certifié TCG + FIPS (5)
- NAND : MLC 25nm
- Interface : 12 Go/s
- Performance
- Lecture séquentielle (soutenue) : 1150 Mo/s
- Écriture séquentielle (soutenue) : 700 Mo/s
- Lecture aléatoire 4k (IOPS) : 145,000 XNUMX
- Écriture aléatoire 4k (IOPS) : 70,000 XNUMX
- Environnemental
- Température ambiante : 0° à 60°C
- Choc (demi-onde sinusoïdale) : 1000 0.5 G (500 ms) ; 2G (XNUMXms)
- Vibration, aléatoire (G RMS) : 2.16, tous axes (5-700 Hz)
- Puissance
- Exigence : +5 VCC (+/-5 %) +12 VCC (+/-5 %)
- Faible puissance au ralenti (W, moy) : 2.2 / 2.1 / 2.1
- Fonctionnement (W, typique) : 9.0 /11.0/ 11.0
- Endurance TBW : 9.1 Po (200 Go), 18.3 Po (400 Go), 36.5 Po (800 Go)
- MTBF : 2 millions d'heures
- Dimensions (LxPxH): 70.1 mm x 100.6 mm x 15.0 mm
- Poids: 164g
- Garantie limitée d'un an
Conception et construction
L'Ultrastar SSD800MM est un facteur de forme de 2.5 pouces avec une hauteur de 15 mm, comme la majorité des SSD d'entreprise hautes performances. La conception extérieure est une construction en métal solide sans rien d'autre à noter que le numéro de pièce.
À l'avant du SSD800MM se trouve la connexion SAS standard de l'industrie pour l'alimentation et les données, qui est compatible avec SAS 12 Gb/s et rétrocompatible avec SAS 6 Gb/s.
À l'intérieur, il y a un contrôleur Intel co-marqué DB29AA11B0 SAS 12Gb/s. Notre modèle d'examen de 400 Go comprend également 18 boîtiers de puces Intel MLC NAND, chacun d'une capacité de 32 Go. La capacité brute du disque est donc de 576 Go et sa capacité non formatée est de 400 Go.
Contexte des tests et comparables
Le HGST Ultrastar SSD800MM utilise un contrôleur Intel DB29AA11B0 comarqué et une NAND MLC 25 nm avec une interface prenant en charge SAS 12 Gb/s. Dans cette revue, nous montrons à la fois les performances SAS 6Gb/s et SAS 12Gb/s sur notre plate-forme Supermicro SuperStorage Server AR24NV utilisant les performances SAS 12Gb/s.
Comparables pour cet avis :
- Toshiba PX02SM (400 Go, contrôleur Marvell comarqué TC58NC9036GTC, Toshiba 24nm eMLC NAND, 12Gb/s SAS)
- OCZ Talos 2R (400 Go, contrôleur SandForce SF-2500, Intel 25nm MLC NAND, 6.0Gb/s SAS)
- Hitachi SSD400M (400 Go, contrôleur Intel EW29AA31AA1, NAND eMLC Intel 25 nm, SAS 6.0 Gb/s)
- Optimus intelligent (400 Go, contrôleur tiers, Toshiba 34nm MLC NAND, 6.0Gb/s SAS)
- STEC s842 (série s840) (800 Go, contrôleur STEC 24950-15555-XC1, Toshiba MLC NAND, 6.0 Go/s SAS)
Tous les SSD d'entreprise SAS/SATA sont évalués sur notre plate-forme de test d'entreprise de deuxième génération basée sur un Supermicro SuperStorage Serveur AR24NV.
- 2 x Intel Xeon E5-2687 v2 (3.4 GHz, 25 Mo de cache, 8 cœurs)
- Jeu de puces Intel C602
- 128 Go de RAM (8 Go x 16 Hynix DDR3, 64 Go par processeur)
- 3 HBA Supermicro SAS3 (contrôleurs LSI SAS 3008)
- 100 Go de démarrage Micron P400e Linux CentOS 6.3
- 100 Go de démarrage Micron P400e Linux CentOS 6.3 (Sysbench) avec Micron M500 960 Go pour le stockage de la base de données
Analyse des performances des applications
Sur le marché des entreprises, il existe une énorme différence entre la façon dont les produits prétendent fonctionner sur papier et la façon dont ils fonctionnent dans un environnement de production en direct. Nous comprenons l'importance d'évaluer le stockage en tant que composant de systèmes plus importants, et surtout la réactivité du stockage lors de l'interaction avec les principales applications d'entreprise. Pour cela, nous avons déployé des tests applicatifs incluant notre propre Référence de stockage de base de données NoSQL MarkLogic et Performances MySQL via SysBench.
Dans l'environnement de base de données MarkLogic NoSQL, nous testons des accélérateurs d'application PCIe uniques avec une capacité utilisable supérieure ou égale à 700 Go. Notre base de données NoSQL nécessite environ 650 Go d'espace libre pour fonctionner, répartis également entre quatre nœuds de base de données. Dans notre environnement de test, nous utilisons un hôte SCST et présentons chaque SSD dans JBOD (alors que certains SSD PCIe exploitent le logiciel RAID0), avec un périphérique ou une partition allouée par nœud de base de données. Le test se répète sur 24 intervalles, nécessitant entre 30 et 36 heures au total pour les SSD de cette catégorie. En mesurant les latences internes vues par le logiciel MarkLogic, nous enregistrons à la fois la latence moyenne totale, ainsi que la latence d'intervalle pour chaque SSD.
Le HGST SSD800MM a obtenu les meilleures notes dans notre benchmark de base de données MarkLogic NoSQL, montrant une nette avance devant le Smart/Sandisk Optimus qui détenait auparavant la plus haute distinction dans le groupe MLC SAS SSD.
En examinant les performances de latence globales détaillées du HGST SSD800MM dans notre benchmark NoSQL, nous constatons que le disque a maintenu une latence très faible pendant toute la durée du test. Bien qu'il ait eu des pics légèrement plus élevés que l'Optimus, l'essentiel de sa latence lui a permis d'atteindre une note supérieure plus rapide.
Les graphiques détaillés des performances de latence du SanDisk Optimus montrent que la plupart des opérations se maintiennent à 6 ms ou moins, avec une poignée de petits pics atteignant entre 7 ms et 11 ms.
L'Ultrastar SSD400M d'Hitachi présentait une plus grande variation de latence que les deux SanDisk comparables, avec les plus grandes latences rencontrées lors des opérations d'écriture de journal NoSQL.
L'OCZ Talos 2 R avait des performances globales similaires à celles du SSD400M, avec des pics de latence entre 9 et 32 ms, mais ses pics les plus élevés se sont produits lors des opérations d'écriture de fusion.
Le Toshiba PX02SM avait les performances les plus faibles du benchmark NoSQL, avec des latences d'écriture de journal allant de 10 à 30 ms
Notre prochain test d'application consiste à Test de la base de données Percona MySQL via SysBench, qui mesure les performances de l'activité OLTP. Dans cette configuration de test, nous utilisons un groupe de Lenovo ThinkServer RD630 et chargez un environnement de base de données sur un seul disque SATA, SAS ou PCIe. Ce test mesure le TPS moyen (Transactions par seconde), la latence moyenne, ainsi que la latence moyenne au 99e centile sur une plage de 2 à 32 threads. Percona et MariaDB utilisent les API d'application compatibles Flash Fusion-io dans les versions les plus récentes de leurs bases de données, bien que pour les besoins de cette comparaison, nous testons chaque appareil dans leurs modes de stockage de blocs "hérités".
Le HGST SSD800MM s'est extrêmement bien comporté lors de notre test Sysbench MySQL, culminant à 2,112 32TPS avec une avance de 2 threads. Cela le place bien au-dessus de nos autres comparables, bien que ceux-ci aient également été testés sur une plate-forme différente stabilisée pour les benchmarks SASXNUMX.
La latence moyenne du HGST SSD800MM était exceptionnelle, passant de 6.09 ms à 2 threads à 15.15 ms à 32 threads.
La latence moyenne au 99e centile était également très élevée, allant de 16.94 ms à 2 threads à 34.46 ms à 32 threads.
Analyse synthétique de la charge de travail d'entreprise
Les performances Flash varient tout au long de la phase de préconditionnement de chaque périphérique de stockage. Notre processus de référence de stockage d'entreprise commence par une analyse des performances du disque au cours d'une phase de préconditionnement approfondie. Chacun des disques comparables est effacé de manière sécurisée à l'aide des outils du fournisseur, préconditionné en état stable avec la même charge de travail avec laquelle l'appareil sera testé sous une charge lourde de 16 threads avec une file d'attente exceptionnelle de 16 par thread, puis testé à des intervalles définis. dans plusieurs profils de profondeur de thread/file d'attente pour afficher les performances en cas d'utilisation légère et intensive.
Tests de préconditionnement et d'état stable primaire :
- Débit (agrégat IOPS lecture + écriture)
- Latence moyenne (latence de lecture + écriture moyennée ensemble)
- Latence maximale (latence maximale de lecture ou d'écriture)
- Écart-type de latence (écart-type de lecture + écriture moyenné ensemble)
Notre analyse de charge de travail synthétique d'entreprise comprend quatre profils basés sur des tâches réelles. Ces profils ont été développés pour faciliter la comparaison avec nos références passées ainsi qu'avec des valeurs largement publiées telles que la vitesse de lecture et d'écriture maximale de 4k et 8k 70/30, qui est couramment utilisée pour les disques d'entreprise.
- 4k
- 100 % de lecture ou 100 % d'écriture
- 100% 4K
- 8k 70/30
- 70 % de lecture, 30 % d'écriture
- 100% 8K
Notre premier test mesure 100 % des performances d'écriture aléatoire 4k avec une charge de 16T/16Q. Dans ce contexte, la nature en rafale du HGST Ultrastar SSD800MM 12 Gb/s a atteint 98,024 66,000 IOPS, qui se sont ensuite stabilisées à environ 6 800 IOPS lorsque le disque s'est approché de l'état stable. Les deux chiffres étaient loin devant la concurrence. L'interface 12Gb/s SSDXNUMXMM, bien que pas aussi élevée que les XNUMXGb/s au départ, était encore assez loin devant la concurrence.
Ensuite, nous avons jeté un œil à la latence moyenne. Avec une charge lourde de 16T/16Q, le HGST Ultrastar SSD800MM a mesuré 2.62 ms avec l'interface SAS 12 Gb/s et 3.58 ms avec l'interface SAS 6 Gb/s en rafale et les deux ont augmenté jusqu'à environ 3.9 ms à l'approche de l'état stable. Ces marques ont encore une fois laissé la concurrence derrière elles.
En comparant la latence maximale entre les SSD, le HGST Ultrastar SSD800MM avait des temps de réponse maximaux allant de 18 à 35 ms en régime permanent avec les deux interfaces. Cette plage était supérieure à la concurrence, tout comme la plage de régime permanent. Le SSD800MM a produit environ la moitié de la latence du prochain disque le plus proche.
En regardant encore plus près la cohérence de la latence dans notre charge de travail d'écriture aléatoire 4k, le HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s s'est classé premier autour de 2.1 ms pour l'interface 12 Gb/s et 2.2 ms pour l'interface 6 Gb/s. Encore une fois, produisant des résultats qui étaient le double du prochain lecteur le plus proche.
Ensuite, nous avons mesuré le débit 4K aléatoire. Le HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s offrait des performances de lecture aléatoire de 4k à 149,697 66,367 IOPS avec une activité d'écriture à 6 110,697 IOPS. L'interface 02Gb/s offrait des performances de lecture de 112,479 64,356 IOPS (légèrement inférieures aux performances de lecture du Toshiba PX800SM, avec XNUMX XNUMX IOPS) et des performances d'écriture de XNUMX XNUMX IOPS. Encore une fois, le SSDXNUMXMM a produit les meilleurs chiffres. Cette fois, les performances en écriture étaient bien plus impressionnantes que les performances en lecture.
Avec une charge de travail de 16T/16Q, le HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s offrait une latence de lecture aléatoire moyenne de 4k de 1.72 ms, avec une latence d'écriture de 3.85 ms. Alors que l'interface 6Gb/s avait une performance d'écriture de 3.97 ms, sa performance de lecture était à nouveau supérieure à celle du Toshiba PX02SM, avec des vitesses de 2.31 ms et 2.27 ms respectivement.
Pour une latence maximale, le HGST Ultrastar SSD800MM 12 Gb/s a été propulsé au milieu du peloton avec une vitesse de lecture de 18.5 ms et l'interface 6 Gb/s a encore chuté avec une vitesse de lecture de 21.55 ms. Cependant, les deux interfaces ont facilement explosé en écriture avec 39 ms pour le 12 Gb/s et 40 ms pour le 6 Gb/s.
En comparant la cohérence de la latence, l'interface HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s a affiché les chiffres les plus forts en termes de cohérence de lecture et d'écriture aléatoire 4k. Alors que l'interface 6 Gb/s est arrivée en deuxième position avec les performances d'écriture, elle est légèrement inférieure au Toshiba PX02SM en termes de performances de lecture.
Dans notre prochaine charge de travail, nous examinons un profil 8k avec un rapport mixte lecture/écriture de 70/30. Dans ce cadre, le HGST Ultrastar SSD800MM 12 Gb/s a produit le débit le plus élevé à partir d'environ 90,000 64,000 IOPS en rafale qui a ralenti à une vitesse d'environ 20,000 02 IOPS proche de l'état stable. Les performances en rafale ont fourni environ XNUMX XNUMX IOPS de plus que le Toshiba PXXNUMXSM et la différence a été plus ou moins maintenue tout au long.
La latence moyenne du HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s mesurait 2.82 ms au début de notre test de préconditionnement 8K 70/30, qui a augmenté à environ 4 ms à l'approche de l'état stable. Alors que le Toshiba PX02SM a commencé plus bas que le SSD800MM 6Gb/s (3.48 ms à 4.61 ms), le SSD800MM 6Gb/s a chuté plus bas à l'approche de l'état stable.
Pendant la durée de notre test 8k 70/30, le HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s était à nouveau en tête du peloton, mais seulement lorsqu'il s'approchait de l'état stable. Au début, l'interface SSD800MM 12 Gb/s s'échangeait la première place avec l'interface 6 Gb/s, le Toshiba PX02SM, et pendant un certain temps le STEC s842 800 Go.
La cohérence de latence HGST Ultrastar SSD800MM 12 Gb/s a obtenu les meilleurs résultats dans l'ensemble. Le SSD800MM 6Gb/s a commencé derrière le Toshiba PX02SM mais a chuté à une latence plus faible car il était proche de l'état stable.
Par rapport à la charge de travail fixe à 16 threads et 16 files d'attente maximales que nous avons effectuée dans le test d'écriture 100 % 4k, nos profils de charge de travail mixtes adaptent les performances à une large gamme de combinaisons thread/file d'attente. Dans ces tests, nous couvrons l'intensité de la charge de travail de 2 threads et 2 files d'attente jusqu'à 16 threads et 16 files d'attente. Dans le test étendu 8k 70/30, le HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s a culminé à plus de 63,000 6 IOPS, ce qui était au sommet du groupe avec une marge significative avec le 10,000Gb/s qui était inférieur d'environ XNUMX XNUMX IOPS.
La latence moyenne du HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s était la meilleure de sa catégorie. Il a été suivi par l'interface 6Gb/s puis le Toshiba PX02SM.
Pendant la durée de notre test de charge variable 8k 70/30, la latence maximale est restée très faible depuis le HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s, le pic restant inférieur à 20 ms pendant la majeure partie du test jusqu'à la profondeur de la file d'attente du terminal. Il est passé à 33.54 ms avec la charge 16T/16Q la plus élevée. Le Toshiba PX02SM a pu devancer le HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s jusqu'à des profondeurs de file d'attente plus élevées.
L'écart type a fourni des résultats similaires au précédent test de latence moyenne avec le HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s sortant à nouveau en tête dans notre environnement de test.
Conclusion
Le HGST Ultrastar SSD800MM dispose d'une interface SAS3, d'une faible consommation d'énergie à 11 W/9 W, d'un contrôleur Intel/HGST co-développé, d'une NAND MLC 25 nm, mais est limité à une capacité maximale de seulement 800 Go. Le SSD800MM peut gérer les charges de travail avec les exigences les plus élevées en termes de performances : analyse de données volumineuses, trading à haute fréquence, services bancaires en ligne et cloud computing. HGST expédie également ces disques dans différentes variantes de cryptage pour une personnalisation encore plus grande de la sécurité des données.
Quand est venu le temps de tester le HGST Ultrastar SSD800MM à l'aide de nos tests de référence synthétiques 4k et 8k, le SSD800MM a fourni des performances exceptionnelles. À quelques exceptions près, il offrait le débit le plus élevé et la latence la plus faible de tous les disques comparables. Pour aller plus loin, son débit était de plusieurs dizaines de milliers d'IOPS en avance sur la concurrence, et sa latence était rarement égalée. Le HGST Ultrastar SSD800MM a complètement dominé la concurrence, tirant parti de son interface SAS3 pour pousser les vitesses de transfert même dans des charges de travail aléatoires au-dessus de la barrière de ~ 550 Mo/s.
Lors de nos tests d'application, le SSD800MM n'a pas cédé un pouce aux modèles concurrents, établissant un nouveau record dans notre référence de base de données MarkLogic NoSQL avec une énorme baisse de la latence moyenne globale ainsi qu'une énorme augmentation des performances transactionnelles dans notre test Sysbench MySQL. Pour résumer, il n'y a actuellement aucun égal au HGST Ultrastar SSD800MM dans l'espace SSD SAS que nous avons vu à ce jour.
Avantages
- Out effectue toute la concurrence sur tous les benchmarks synthétiques et applicatifs
- Haute endurance tirant parti du flash MLC 25 nm
- S'appuie sur la gamme éprouvée de SSD HGST Enterprise
Inconvénients
- Capacité maximale limitée à 800 Go
En résumé
Le HGST Ultrastar SSD800MM se définit par ses performances, à la fois en termes de débit énorme et de faible latence, qui établit une nouvelle norme pour tous les SSD d'entreprise hautes performances.
