Sorti en mars dernier, le Kingston Data Center DC500M est un SSD SATA pour entreprises qui exploite la toute dernière technologie NAND 3D TLC. Ce nouveau SSD de Kingston respecte les exigences strictes de qualité de service (QoS) de la marque afin de garantir des performances d'E/S aléatoires prévisibles, ainsi qu'une faible latence constante, même pour des charges de travail de lecture et d'écriture très variées. Alors que le DC500R (R pour « lecture intensive ») avait tendance à être moins performant lorsque l'activité d'écriture augmentait, le DC500M est conçu pour exceller dans ce type de situations.
En tant que tel, le nouveau SSD de Kingston est destiné à des cas d'utilisation tels que les serveurs d'entreprise grand public, les serveurs de centres de données à grande échelle et les fournisseurs de services cloud nécessitant un stockage hautes performances à faible coût. Il dispose également d'une protection contre les pertes de puissance (PLP) intégrée avec des condensateurs de puissance, qui écrit des données en vol sur la NAND pour aider à réduire les risques de données corrompues lors d'événements tels qu'une perte de puissance soudaine.
En termes de performances, le DC500M est censé fournir des vitesses de lecture et d'écriture séquentielles allant jusqu'à 555 Mo/s et 520 Mo/s, respectivement, tout en atteignant une lecture et une écriture 4k stables de 98,000 75,000 IOPS et XNUMX XNUMX IOPS (pour les deux capacités les plus élevées uniquement).
Bénéficiant d'une garantie de 5 ans et d'une assistance technique gratuite, le DC500M de Kingston est disponible dans des capacités de 480 Go, 960 Go, 1.92 To et 3.84 To. Pour cet examen, nous examinerons la capacité de 3.84 To.
Spécifications du centre de données Kingston DC500M
| Facteur de forme | 2.5 pouces |
| Interface | SATA Rev. 3.0 (6Gb/s) – avec rétrocompatibilité avec SATA Rev. 2.0 (3Gb/s) |
| NON | 3D TLC |
| Disque à chiffrement automatique (SED) | Cryptage AES 256 bits |
| Performances | |
| Lecture / écriture séquentielle |
480 Go – 555 520 Mo/s, XNUMX XNUMX Mo/s |
| Lecture/écriture 4k à l'état stable |
480 Go – 98,000 58,000, XNUMX XNUMX IOPS |
| Qualité de service (latence) | Lecture/écriture TYP : <500 µs / <2 ms |
| Capacité de connexion à chaud | |
| Nivellement d'usure statique et dynamique | |
| Outils d'entreprise SMART | |
| Endurance |
480 Go – 1,139 1.3 ToW (XNUMX DWPD) |
| Consommation d'énergie |
Au ralenti : 1.56 W |
| La température de stockage | -40 ° C ~ 85 ° C |
| Température de fonctionnement | 0 ° C ~ 70 ° C |
| Dimensions | 69.9mm x x 100mm 7mm |
| Poids | 92.34g |
| Vibration | Vibration en fonctionnement : 2.17 G crête (7 à 800 Hz) Vibration hors fonctionnement : 20 G Peak (10–2000 XNUMX Hz) |
| MTBF | 2 millions d'heures |
| Garantie/assistance | Garantie limitée de 5 ans avec support technique gratuit |
Performances du Kingston DC500M
Banc d'essai
Nos tests de SSD d'entreprise utilisent un Lenovo ThinkSystem SR850 pour les tests applicatifs et un Dell PowerEdge R740xd pour les benchmarks synthétiques. Le ThinkSystem SR850 est une plateforme quadricœur performante, offrant une puissance de calcul largement supérieure à celle nécessaire pour solliciter fortement le stockage local haute performance. Les tests synthétiques moins gourmands en ressources CPU utilisent le serveur bicœur plus classique. Dans les deux cas, l'objectif est de présenter le stockage local sous son meilleur jour, en respectant les spécifications maximales des disques fournies par les fabricants.
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)
- 4 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 de test
Le laboratoire de test StorageReview Enterprise offre une architecture flexible permettant d'évaluer les performances des périphériques de stockage d'entreprise dans un environnement comparable à celui rencontré par les administrateurs lors de déploiements réels. Ce laboratoire intègre divers serveurs, équipements réseau, systèmes de contrôle de l'alimentation et autres infrastructures réseau, permettant ainsi à notre équipe de recréer des conditions d'utilisation réelles et d'évaluer précisément les performances lors de nos tests.
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.
Analyse de la charge de travail des applications
Pour comprendre les performances des périphériques de stockage d'entreprise, il est essentiel de modéliser l'infrastructure et les charges de travail applicatives rencontrées en environnement de production. Nos benchmarks pour le Kingston DC500M sont donc les performances OLTP de MySQL via SysBench et celles de Microsoft SQL Server avec une charge de travail TCP/IP simulée. Pour nos charges de travail applicatives, chaque disque exécutera 2 à 4 machines virtuelles (VM) 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 exécuté sur des machines virtuelles invitées Windows Server 2012 R2 et est soumis à des tests de charge par Quest Benchmark Factory for Databases. Le protocole de test OLTP Microsoft SQL Server de StorageReview utilise la version préliminaire actuelle du Benchmark C (TPC-C) du Transaction Processing Performance Council, un benchmark de traitement transactionnel en ligne qui simule les activités rencontrées dans des environnements applicatifs complexes. Le benchmark TPC-C est plus représentatif que les benchmarks de performance synthétiques des performances réelles et des goulots d'étranglement de l'infrastructure de stockage dans les environnements de bases de données. Chaque instance de notre machine virtuelle SQL Server pour ce test utilise une base de données SQL Server de 333 Go (échelle 1 500) et mesure les performances transactionnelles et la latence sous une charge de 15 000 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 Kingston DC500M a bien performé et juste légèrement derrière le DC500R avec un total de 6,288.0 XNUMX TPS.
Une meilleure indication des performances de SQL Server est la latence par rapport à TPS. Ici, nous voyons le Kingston DC500M légèrement en retard sur les leaders avec 28.0 ms.
Performances de Sybench
Le test d'évaluation suivant porte sur une base de données Percona MySQL OLTP, mesurée à l'aide de SysBench. Ce test mesure le nombre moyen de transactions par seconde (TPS), la latence moyenne et la latence moyenne au 99e centile.
Chaque machine virtuelle Sysbench est configurée avec trois disques virtuels : un pour le démarrage (environ 92 Go), un pour la base de données pré-installée (environ 447 Go) et un troisième pour la base de données à tester (270 Go). Côté ressources système, chaque machine virtuelle est équipée de 16 processeurs virtuels, de 60 Go de mémoire vive et utilise le contrôleur SCSI SAS de LSI Logic.
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 DC500M est arrivé deuxième (et surpassant le DC500R) avec un solide 2,052.3 XNUMX TPS.
Dans la latence moyenne de Sysbench, le DC500M a également affiché des résultats de deuxième place avec 62.4 ms.
Pour notre pire scénario de latence (99e centile), le DC500M a terminé son impressionnante performance sysbench à la deuxième place avec une latence de 110.7 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, 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, Random 4K Read, le Kingston DC500M avait des performances impressionnantes, restant sous la latence de 1 ms jusqu'à près de 77,000 79,891 IOPS. Il a également montré une performance maximale de 1.6 500 IOPS (80,209 ms), soit un cheveu des XNUMX XNUMX IOPS du DCXNUMXR.
Avec des écritures 4K aléatoires, tous les disques testés ont obtenu des résultats presque identiques, affichant un peu plus de 63,000 2 IOPS avec une latence de XNUMX ms.
Passant aux charges de travail séquentielles, nous examinons d'abord notre test de lecture 64K. Dans ce scénario, le Kingston DC500M avait une latence inférieure à la milliseconde jusqu'à un peu plus de 5,000 360 IOPS ou 6,948 Mo/s. Pour des performances optimales, le disque Kingston a culminé à la deuxième place à 434.3 2.3 IOPS ou 860 Mo/s avec une latence de XNUMX ms, juste à côté du Samsung XNUMX DCT.
En ce qui concerne les écritures séquentielles, le disque Kingston a affiché les meilleures performances globales, conservant une latence inférieure à la milliseconde jusqu'à environ 6,200 380 IOPS ou 6,662 Mo/s, et culminant à 416 2.38 IOPS ou XNUMX Mo/s avec une latence de XNUMX ms.
Ensuite, nous passons à nos charges de travail SQL où le Kingston DC500M avait une latence inférieure à la milliseconde dans les trois tests (le DC500R était le seul disque qui n'en avait pas). Ici, le DC500M avait une performance maximale de 42,178 0.76 IOPS et une latence de 860 ms juste à côté du Samsung XNUMX DCT.
Pour SQL 90-10, le disque Kingston est resté derrière les autres disques avec une performance maximale de 41,476 0.77 IOPS et une latence de XNUMX ms.
En SQL 80-20, la tendance se poursuit. Ici, le DC500M avait une performance maximale de 40,453 0.79 IOPS et une latence de XNUMX ms.
Passant aux charges de travail Oracle, le DC500M s'est retrouvé autour de la 2e place et a maintenu une latence inférieure à la milliseconde tout au long. Pour le premier test, le disque Kingston avait une performance maximale de 38,164 912 IOPS avec une latence de XNUMX μs.
Avec Oracle 90-10, le DC500M avait une performance maximale de 37,824 580 IOPS avec une latence de XNUMX μs.
Oracle 80-20 avait le disque DC500M à 37,611 581 IOPS avec une latence de XNUMX μs, ce qui était au coude à coude avec les disques Seagate Nytro et IronWolf.
Ensuite, nous sommes passés à notre test de clone VDI, Full et Linked. Pour VDI Full Clone Boot, le DC500M a de nouveau reflété les performances du Samsung 860 DCT, cassant une latence inférieure à la milliseconde à environ 20,000 25,069 IOPS et culminant à 1.39 XNUMX IOPS avec une latence de XNUMX ms.
La connexion initiale au VDI FC a permis au DC500M de maintenir une latence inférieure à la milliseconde jusqu'à environ 13,000 15,000 IOPS et a ensuite culminé à environ 1.99 XNUMX IOPS avec une latence de XNUMX ms.
Le DC500M était seul à la deuxième place avec une marge significative dans VDI FC Monday Login. Ici, le disque Kingston avait une performance maximale de 13,800 1.15 IOPS avec une latence de XNUMX ms.
En passant au Linked Clone (LC), le DC500M est arrivé 3e lors du test de démarrage, brisant une latence inférieure à la milliseconde autour de 9,000 13,831 IOPS. Le disque Kingston avait une performance maximale de 1.15 XNUMX IOPS et une latence de XNUMX ms.
En regardant la connexion initiale VDI LC, le disque Kingston a pris la deuxième place avec une latence inférieure à la milliseconde tout au long du test. À son apogée, le lecteur affichait 9,385 0.847 IOPS avec une latence de XNUMX ms.
Pour notre test final, nous examinons VDI LC Monday Login. Ici, le disque a de nouveau bien fonctionné avec une performance maximale de 10,434 1.52 IOPS et une latence de 500 ms. Le DC8,000M avait une latence inférieure à la milliseconde jusqu'à environ XNUMX XNUMX IOPS.
Conclusion
Le DC500M est l'une des dernières offres SSD SATA de Kingston conçues pour les entreprises nécessitant des performances d'écriture supérieures que l'on trouve généralement dans un environnement de charge de travail à usage mixte. Disponible dans des capacités allant de 480 Go à 3.84 To, le DC500M est doté de la technologie 3D TLC NAND, du cryptage AES 256 bits et d'exigences QoS strictes. Il dispose également d'une protection intégrée de l'intégrité des données ECC pour se prémunir contre la corruption des données pour une protection des données de bout en bout, et une protection intégrée contre les coupures de courant pendant les pannes de courant via des condensateurs de puissance et un micrologiciel. Kingston cite un chiffre d'endurance de 9,110 3.84 ToW pour le modèle de 555 To, des vitesses séquentielles allant jusqu'à 520 Mo/s en lecture et 98,000 Mo/s en écriture, et un débit allant jusqu'à 75,000 XNUMX IOPS en lecture et XNUMX XNUMX IOPS en écriture.
Pour tester les performances, nous avons opposé le Kingston DC500M à une gamme de SSD SATA populaires, y compris ses frères DC500R. Dans l'ensemble, le Kingston DC500M a montré des résultats impressionnants, bien qu'il ait pris un peu de retard dans notre application SQL avec des performances TPS de 6,288.0 28.0, avec un profil de latence inférieur à 500 ms. Les choses ont repris pendant notre charge de travail Sysbench, qui présente cependant un profil d'écriture plus lourd. Ici, le DC2,052.3M a accéléré son rythme avec 62.4 110.7 TPS, une latence moyenne de XNUMX ms et une latence dans le pire des cas de XNUMX ms.
Lors de nos tests aléatoires 4K, le Kingston DC500M a mesuré des lectures à 79,891 1.6 IOPS avec une latence de 63,000 ms et a affiché environ 2 64 IOPS avec une latence de 500 ms. En lecture et écriture 6,948K, le DC434.3M a affiché des vitesses de lecture de 2.3 6,662 IOPS ou 416 Mo/s avec une latence de 2.38 ms, et XNUMX XNUMX IOPS ou XNUMX Mo/s avec une latence de XNUMX ms, respectivement.
Dans les charges de travail synthétiques telles que SQL et Oracle, le DC500M a maintenu ses solides performances car le disque a été spécialement conçu pour exceller dans les environnements à forte écriture. Dans nos charges de travail SQL, nous sommes restés dans un territoire de latence inférieur à la milliseconde tout au long, bien qu'il ait chuté un peu dans le classement. Nos tests Oracle, cependant, ont montré que le DC500M oscillait autour de la deuxième place dans les 3 tests. Dans les benchmarks Linked et Full Clone VDI, le Kingston DC500M a affiché des performances de pointe solides de 25,069 15,000 IOPS, 13,800 13,831 IOPS et 9,385 10,434 IOPS pour les profils de démarrage complet, de connexion et de lundi, respectivement, tandis que LC a montré XNUMX XNUMX IOPS, XNUMX XNUMX IOPS et XNUMX XNUMX IOPS, respectivement.
Dans l'ensemble, le Kingston DC500M s'est plutôt bien comporté, s'appuyant sur les solides performances que nous avons constatées avec le DC500R à lecture intensive, avec des performances d'écriture accrues. Dans la plupart de nos benchmarks, il est resté en tête du peloton, avec certains benchmarks tels que les performances d'écriture séquentielle, en tête du peloton. Pour les acheteurs d'entreprise à la recherche d'une offre SATA compétitive, que ce soit pour des charges de travail de démarrage ou mixtes, le nouveau DC500M est une option très solide.
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