Examen du SSD Intel DC P4510

Introduit plus tôt cette année, la série DC P4510 est le nouveau SSD NVMe pour centre de données d'Intel. Conçu spécifiquement pour le Cloud (avec le slogan « Cloud Inspired. Storage Optimized. »), le P4510 est le premier SSD NAND 64D d'entreprise à 3 couches d'Intel. Tirant parti de cette technologie, la société a pu augmenter la capacité du disque jusqu'à 8 To, tout en étant capable de l'adapter dans un facteur de forme U.2, 15 mm.

Introduit plus tôt cette année, la série DC P4510 est le nouveau SSD NVMe pour centre de données d'Intel. Conçu spécifiquement pour le Cloud (avec le slogan « Cloud Inspired. Storage Optimized. »), le P4510 est le premier SSD NAND 64D d'entreprise à 3 couches d'Intel. Tirant parti de cette technologie, la société a pu augmenter la capacité du disque jusqu'à 8 To, tout en étant capable de l'adapter dans un facteur de forme U.2, 15 mm.

La capacité étendue peut aider les entreprises à consolider les charges de travail ou à mieux prendre en charge des charges de travail cloud plus larges, permettant aux fournisseurs de services d'augmenter le nombre d'utilisateurs et d'améliorer les niveaux de service de données. En plus de sa capacité élevée, le disque a amélioré la qualité de service qui utilise un algorithme de micrologiciel intelligent qui maintient les données de lecture/écriture de l'hôte et en arrière-plan à un équilibre optimal. Le P4510 a cité des performances de 3.2 Go/s en lecture et 3 Go/s en écriture, ainsi que 637 139 IOPS en lecture et XNUMX XNUMX IOPS en écriture.

La série de disques minimise également les interruptions de service grâce à une surveillance SMART améliorée de la santé et de l'état des disques, à l'aide d'un mécanisme intrabande et d'un accès hors bande. Cela aide également en cas de coupure de courant soudaine à éviter la perte de données. Le P4510 intègre des améliorations du micrologiciel dans sa nouvelle NAND 3D qui donne la priorité aux charges de travail de l'hôte, garantissant ainsi de meilleurs niveaux de service.

L'Intel DC P4510 est disponible en capacités de 1 To, 2 To, 4 To et 8 To et utilise la spécification NVMe 1.2. Pour cet examen, nous examinerons à la fois les modèles 2 To et 8 To. 

Spécifications Intel DC P4510

 

Performance

Banc d'essai

Nos critiques de SSD d'entreprise s'appuient sur un Lenovo ThinkSystem SR850 pour les tests d'application et un Dell PowerEdge R740xd pour les benchmarks synthétiques. Le ThinkSystem SR850 est une plate-forme à quatre processeurs bien équipée, offrant une puissance de processeur bien supérieure à ce qui est nécessaire pour mettre l'accent sur le stockage local hautes performances. Les tests synthétiques qui ne nécessitent pas beaucoup de ressources CPU utilisent le serveur biprocesseur plus traditionnel. 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.

Lenovo Think System SR850

• 4 processeurs Intel Platinum 8160 (2.1 GHz x 24 cœurs)
• 16 x 32 Go DDR4-2666 Mhz ECC DRAM
• 2 cartes RAID RAID 930-8i 12 Go/s
• 8 baies NVMe
• VMwareESXI 6.5

Dell PowerEdge R740xd

• 2 processeurs Intel Gold 6130 (2.1 GHz x 16 cœurs)
• 16 x 16 Go DDR4-2666 MHz ECC DRAM
• 1x carte RAID PERC 730 2 Go 12 Go/s
• Adaptateur NVMe complémentaire
• Ubuntu-16.04.3-bureau-amd64

Contexte des tests et comparables

Votre partenaire 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 pour cet avis :

• Memblaze PBlaze5 3.2 To
• Memblaze PBlaze4 3.2 To
• Intel P3700 2 To
• Intel P4500 2 To
• HGST SN100 3.2 To
• Toshiba PX04 1.6 To

Analyse de la charge de travail des applications

Afin de comprendre les caractéristiques de performance des périphériques de stockage d'entreprise, il est essentiel de modéliser l'infrastructure et les charges de travail des applications trouvées dans les environnements de production en direct. Nos références pour l'Intel P4510 sont donc les Performances MySQL OLTP via SysBench et  Performances OLTP de Microsoft SQL Server avec une charge de travail TCP-C simulée. Pour nos charges de travail d'application, chaque disque exécutera 2 à 4 machines virtuelles configurées de manière identique.

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 16 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 s'exécutant 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 P4510 s'est classé troisième avec 12,625.4 10.7 TPS, 4 derrière le plus performant, le PBlazeXNUMX.

Pour la latence moyenne SQL, le P4510 est de nouveau arrivé troisième avec 9 ms. 

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 16 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

Avec le benchmark transactionnel Sysbench, le P4510 est arrivé deuxième et troisième avec 7,346.8 8 TPS pour le 6,537 To et 2 XNUMX TPS pour le XNUMX To.

Avec une latence moyenne, le P4510 avait le même classement que ci-dessus avec le 8 To en deuxième avec une latence de 17.4 ms et le 2 To en troisième avec 19.6 ms

Notre référence de latence dans le pire des cas avait une fois de plus le même classement avec le P8 de 4510 To en deuxième avec 30.9 ms et la version 2 To en troisième avec 35.6 ms. 

Houdini par SideFX

Le test Houdini est spécifiquement conçu pour évaluer les performances de stockage en ce qui concerne le rendu CGI. Le banc d'essai pour cette application est une variante du noyau Dell PowerEdge R740xd type de serveur que nous utilisons en laboratoire avec deux processeurs Intel 6130 et 64 Go de DRAM. Dans ce cas, nous avons installé Ubuntu Desktop (ubuntu-16.04.3-desktop-amd64) fonctionnant en métal nu. La sortie de l'indice de référence est mesurée en secondes pour terminer, moins étant mieux.

La démo Maelstrom représente une section du pipeline de rendu qui met en évidence les capacités de performance du stockage en démontrant sa capacité à utiliser efficacement le fichier d'échange comme une forme de mémoire étendue. Le test n'écrit pas les données de résultat ou ne traite pas les points afin d'isoler l'effet de temps d'arrêt de l'impact de la latence sur le composant de stockage sous-jacent. Le test lui-même est composé de cinq phases, dont trois que nous exécutons dans le cadre du benchmark, qui sont les suivantes :

1. Charge les points compactés à partir du disque. C'est le moment de lire à partir du disque. Il s'agit d'un thread unique, ce qui peut limiter le débit global.
2. Déballe les points dans un seul tableau plat afin de permettre leur traitement. Si les points ne dépendent pas d'autres points, l'ensemble de travail peut être ajusté pour rester dans le noyau. Cette étape est multithread.
3. (Pas exécuté) Traiter les points.
4. Les remballe dans des blocs de compartiments adaptés au stockage sur disque. Cette étape est multithread.
5. (Non exécuté) Réécrivez les blocs compartimentés sur le disque.

L'Intel P4510 s'est plutôt bien comporté lors du test Houdini, se classant deuxième des disques non Optane avec 2,595.7 2 secondes. Au total, il s'est classé septième. Le 2,845.6 To n'a pas fait aussi bien avec XNUMX XNUMX secondes.

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, 64 threads, 0-120 % de vitesse
• Lecture séquentielle 64K : 100 % de lecture, 16 threads, 0-120 % d'iorate
• Écriture séquentielle 64K : 100 % d'écriture, 8 threads, 0-120 % d'iorate
• Base de données synthétique : SQL et Oracle
• Traces de clone complet et de clone lié VDI

Dans notre première analyse de charge de travail VDBench, lecture aléatoire 4K, le processeur Intel DC P8 de 4510 To avait une performance maximale de 642,149 198 IOPS et une latence de 5 µs. Cela a placé le lecteur troisième derrière le Memblaze PBlaze04 et juste derrière le Toshiba PX2. La version 621,469 To est arrivée quatrième avec une performance maximale de 205 XNUMX IOPS et une latence de XNUMX µs.

Pour une écriture 4K aléatoire, le P8 de 4510 To a culminé à environ 433K IOPS avec 36µs. Cependant, il a immédiatement vu une baisse des performances et un pic de latence, le plaçant à égalité avec le P3700 et à la troisième place. Le 2 To est arrivé avant-dernier, avec une performance maximale de 233,299 540 IOPS avec une latence de XNUMX µs.

En passant aux charges de travail séquentielles, le P8 de 4510 To a pu devancer le Toshiba PX04 pour la deuxième place en 64 39,502 lectures avec un score maximal de 2.5 396 IOPS ou 2 Go/s avec une latence de 37,582 µs. Le 2.35 To est à nouveau arrivé quatrième avec 425 XNUMX IOPS ou XNUMX Go/s et une latence de XNUMX µs.

Pour les écritures 64K, le P8 de 4510 To est arrivé troisième une fois de plus avec une performance maximale de 26,150 1.63 IOPS ou 605 Go/s et une latence de 2 µs. Encore une fois, le 15,453 To avait des performances d'écriture beaucoup plus médiocres, arrivant en avant-dernière avec 966 1.02 IOPS ou XNUMX Mo/s et une latence de XNUMX ms.

Ensuite, nous examinons les charges de travail SQL. Pour le premier benchmark, le P8 de 4510 To est arrivé en deuxième position avec une performance maximale de 241,242 132 IOPS et une latence de 2 µs. Le P4510 de 188,170 To est arrivé quatrième avec une performance maximale de 170 XNUMX IOPS et XNUMX µs.

Dans SQL 90-10, encore une fois, le disque de 8 To est arrivé en deuxième position, culminant à 213,390 146 IOPS avec une latence de 200 µs avant de chuter en dessous de 2 182,868 IOPS et la latence a légèrement augmenté. La version 196 To avait une performance maximale de XNUMX XNUMX IOPS avec une latence de XNUMX µs, se classant quatrième.

Dans SQL 80-20, nous avons vu le même placement avec un effet similaire du P8 de 4510 To culminant à 204,683 156 IOPS avec une latence de 2 µs avant de chuter un peu. La version 150,201 To a culminé à 209 XNUMX IOPS avec une latence de XNUMX µs avant de baisser légèrement en performances, se classant troisième. 

Notre prochain lot de benchmarks porte sur les charges de travail Oracle. Le premier a montré que le P8 de 4510 To arrivait en deuxième position avec une performance maximale de 191,472 188 IOPS et une latence de 2 µs. Le 136,675 To a atteint des performances maximales de 237 XNUMX IOPS avec une latence de XNUMX µs en quatrième position.

Pour Oracle 90-10, le P8 de 4510 To a raté de peu le dépassement du PBlaze5 avec une performance maximale de 177,256 124 IOPS et une latence de 2 µs. La version 137,302 To a atteint un pic de 160 XNUMX IOPS avec une latence de XNUMX µs.

Avec le test Oracle 80-20, le P8 de 4510 To a de nouveau atterri à la deuxième place avec une performance maximale de 177,851 130 IOPS et une latence de 2 µs. Le disque de 127,888 To a atteint un pic de 171 XNUMX IOPS et une latence de XNUMX µs le plaçant à la troisième place.

Ensuite, nous sommes passés à notre test de clone VDI, Full et Linked. Pour VDI Full Clone Boot, le P8 de 4510 To s'est retrouvé à la deuxième place avec une performance maximale de 160,678 215 IOPS et une latence de 2 µs. La version 138,821 To était au coude à coude avec le lecteur Toshiba avec une performance maximale de 244 XNUMX IOPS et une latence de XNUMX µs.

Avec VDI ​​FC Initial Login, le P8 de 4510 To a culminé à 79,306 375 IOPS avec une latence de 2 µs avant de perdre un peu en performances. Il a de nouveau pris la deuxième place. La version 54,562 To était l'avant-dernière avec des performances de pointe de 546 XNUMX IOPS et une latence de XNUMX µs.

Le VDI FC Monday Login a vu le P8 de 4510 To prendre la deuxième place avec une performance maximale de 67,351 236 IOPS et une latence de 2 µs. Le P4510 de 51,803 To a pris la troisième place avec une performance maximale de 307 XNUMX IOPS et une latence de XNUMX µs.

Lors du test de démarrage VDI LC, nous avons vu le P8 de 4510 To arriver en troisième position derrière le Memblaze et Toshiba avec une performance maximale de 75,572 211 IOPS et une latence de 2 µs. Juste derrière, le P4510 de 65,274 To avec 244 XNUMX IOPS et une latence de XNUMX µs.

La connexion initiale VDI LC a vu un meilleur placement pour le P8 de 4510 To en deuxième position avec une performance maximale de 48,495 205 IOPS et une latence de 2 µs. En troisième place se trouvait la version 31,468 To avec 252 XNUMX IOPS et une latence de XNUMX µs.

Et enfin, notre VDI LC Monday Login a placé le P8 de 4510 To en deuxième position avec une performance maximale de 48,324 328 IOPS et une latence de 2 µs. Le disque de 35,999 To est passé à l'avant-dernier avec 439 XNUMX IOPS et une latence de XNUMX µs. 

Conclusion

La série de disques SSD Intel DC P4510 NVMe est le nouveau disque de centre de données de la société conçu avec le cloud à l'esprit. Les disques sont disponibles dans un facteur de forme U.2 avec une capacité maximale impressionnante de 8 To tirant parti de la NAND 64D à 3 couches d'Intel. Cette capacité se traduit par des charges de travail cloud plus larges, plus d'utilisateurs et de meilleurs niveaux de service. Le P4510 dispose d'une QoS améliorée qui équilibre les lectures et écritures hôtes et en arrière-plan. Il surveille également la santé et l'état des disques pour garantir la disponibilité et la protection des données. 

En ce qui concerne les performances de notre analyse de la charge de travail des applications, le SSD Intel DC P4510 a obtenu de bons résultats dans notre test SQL Server avec 12,625.4 9 TPS et une latence moyenne de 8 ms. Les deux disques Memblaze l'ont battu par une petite marge. Avec Sysbench, le P4510 de 7,346.8 To est arrivé en deuxième position avec 17.4 30.9 TPS, une latence moyenne de 2 ms et un scénario du pire des cas de 6,537 ms, tandis que le 17.4 To a atteint 35.6 8 TPS, une latence moyenne de 4510 ms et 2,595.7 ms dans le pire des cas. scénario de cas. Avec le test Houdini, le P2 de 2,845.6 To est arrivé deuxième pour un lecteur non Optane avec XNUMX XNUMX secondes, il s'est classé septième au classement général. La version XNUMX To a pu atteindre XNUMX XNUMX secondes.

Pour l'analyse de la charge de travail VDBench, le P8 de 4510 To s'est classé deuxième ou troisième dans tous les benchmarks. Il a cependant enregistré des chiffres impressionnants, par exemple, en 4K aléatoire, il a pu atteindre plus de 642K IOPS en lecture et 433K IOPS en écriture (bien qu'il ait connu une forte baisse des performances après avoir atteint un sommet). Dans les charges de travail séquentielles, le disque atteint 2.5 Go/s en lecture et 1.63 Go/s en écriture. Pour les charges de travail SQL, le P4510 a pu atteindre plus de 241 213 IOPS, 90 10 IOPS pour 204-80 et plus de 20 191 IOPS pour 177-90. Pour nos charges de travail Oracle, le lecteur Intel a pu atteindre plus de 10 80 IOPS ainsi que 20 90 IOPS pour 10-5 et 160-79. Dans l'Oracle 67-75, Intel a presque rattrapé le favori, PBlaze48. Pour nos tests VDI FC, le lecteur a pu atteindre plus de 48 XNUMX IOPS pour le démarrage, XNUMX XNUMX IOPS pour la connexion initiale et XNUMX XNUMX IOPS pour la connexion du lundi. Pour VDI LC, le disque a atteint plus de XNUMX XNUMX IOPS pour le démarrage, XNUMX XNUMX IOPS pour la connexion initiale et XNUMX XNUMX IOPS pour la connexion du lundi.

Le P4510 s'est bien comporté dans la plupart des benchmarks, améliorant facilement le P4500 avant lui. Avec la variété des offres de capacité et des facteurs de forme, Intel a bien positionné le P4510 pour être son cheval de bataille NVMe, en particulier avec le modèle de 8 To à la capacité la plus élevée. 

En résumé

Le SSD Intel DC P4510 est un SSD NVMe qui offre des capacités allant jusqu'à 8 To et des performances suffisantes pour permettre aux fournisseurs de services d'en faire plus avec leurs services de données.

Disque SSD Intel DC P4510

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