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Examen du SSD Samsung PM1743

by Lyle Smith

Le Samsung PM1743 a été présenté pour la première fois au CES 2022 et a créé beaucoup de buzz en tant que lecteur inaugural de la société pour intégrer la dernière interface PCIe Gen5. Cette avancée technologique pourrait potentiellement conduire à une augmentation significative des performances des solutions de stockage d'entreprise. Alors que notre premier regard sur le disque offrait un aperçu de son potentiel, nous étions impatients d'explorer toutes ses capacités et d'évaluer sa valeur dans diverses applications d'entreprise. Dans cet examen, nous avons soumis le PM1743 à nos processus d'analyse comparative complets.

Le Samsung PM1743 a été présenté pour la première fois au CES 2022 et a créé beaucoup de buzz en tant que lecteur inaugural de la société pour intégrer la dernière interface PCIe Gen5. Cette avancée technologique pourrait potentiellement conduire à une augmentation significative des performances des solutions de stockage d'entreprise. Alors que notre premier regard sur le disque offrait un aperçu de son potentiel, nous étions impatients d'explorer toutes ses capacités et d'évaluer sa valeur dans diverses applications d'entreprise. Dans cet examen, nous avons soumis le PM1743 à nos processus d'analyse comparative complets.

Connecteur Samsung PM1743

En termes de performances, le Gen5 PM1743 est censé offrir des vitesses de lecture séquentielle impressionnantes allant jusqu'à 13 Go/s, tandis que les vitesses de lecture aléatoire devraient dépasser la barre des 2.5 millions d'IOPS. Ces chiffres représentent une amélioration de la vitesse de 1.9x et 1.7x, respectivement, par rapport au lecteur PM1733 PCIe Gen4 de la génération précédente. Les vitesses d'écriture sont tout aussi remarquables, avec des vitesses séquentielles et aléatoires citées de 6.6 Go/s et 250,000 XNUMX IOPS, respectivement.

Combinant la technologie avancée V-NAND de sixième génération de la société avec un contrôleur interne, le PM1743 offre une efficacité énergétique améliorée par rapport à son prédécesseur. Avec une efficacité énergétique pouvant atteindre 608 Mo/s par watt, le PM1743 consomme environ 30 % d'énergie en moins que les disques Gen de dernière génération. Cela a le potentiel de réduire considérablement les coûts d'exploitation des serveurs et des centres de données lors du déploiement de ces disques à plus grande échelle, ce qui en fait un choix attrayant pour les entreprises qui cherchent à optimiser les performances et la consommation d'énergie.

Le PM1743 de Samsung présente également différents facteurs de forme pour répondre aux divers besoins des entreprises. Disponible dans des capacités allant de 1.92 To à 15.36 To, il prend en charge le facteur de forme EDSFF (E2.5.S) traditionnel de 3 pouces et le nouveau format EDSFF (E3.S) de 1743 pouces. De plus, le PM5 est l'un des premiers SSD PCIe GenXNUMX du secteur à prendre en charge deux ports, ce qui permet d'assurer un fonctionnement cohérent et une haute disponibilité pour les serveurs et les baies de stockage en cas de défaillance de l'un des ports.

Samsung se concentre également sur la sécurité avec son nouveau SSD, primordial pour de nombreuses organisations, en ajoutant une gamme de fonctionnalités avancées. Il comprend un processeur de sécurité intégré et une racine de confiance (RoT) pour se protéger contre les menaces malveillantes et la falsification des données. Ces mesures de sécurité robustes activent des fonctionnalités telles que le démarrage sécurisé dans les systèmes de serveur via l'attestation, offrant une protection améliorée des données pour les applications d'entreprise critiques.

Spécifications Samsung PM1743

Interfaces PCIe 5.0 (Gen5)
Type NAND V-NAND
Propriétaire de Samsung
Capacités 2 To, 4 To, 8 To, 16 To
Facteurs de forme 2.5 pouces / EDSFF (E3.S)
Performance
  • Lectures séquentielles : 13 Go/s
  • Écritures séquentielles : 6.6 Go/s
  • Lectures 4k aléatoires : 2.5 millions d'IOPS
  • Écriture 4k aléatoire : 250,000 XNUMX IOPS
Efficacité énergétique 608 Mo/s par watt
Sécurité
  • Processeur de sécurité intégré
  • Racine de confiance (RoT)
  • DÉMARRAGE SÉCURISÉ

Performances du Samsung PM1743

Banc d'essai

Pour cet examen, nous nous sommes appuyés sur Dell PowerEdge R660 avec fond de panier E3.S. Ceci est différent de notre plate-forme de test NVMe normale, qui est limitée à PCIe GEN4 et au facteur de forme SSD U.2/U.3. Pour cette raison, nous n'avons apporté qu'un seul appareil de comparaison à titre de référence, le 7.68 To Samsung PM9A3.

Dell PowerEdge R660 avec fond de panier E3.S

Voici notre configuration Dell PowerEdge R660 pour cet examen :

  • 2 processeurs Intel Platinum Xeon 8460Y
  • 16 x 16 Go 4800 DDR5
  • 8 SSD Samsung PM1743 7.68 Go E3.S

Performances de Sybench

Le prochain benchmark applicatif consiste en un Base de données Percona MySQL OLTP mesuré via SysBench. Ce test mesure 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 et 60 Go de DRAM et avons tiré parti du 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

Pour ces benchmarks, nous avons utilisé deux configurations :

  • 8 x PM1743 sur 8 VM
  • 1 x PM1742 sur 4 VM

En commençant par les transactions moyennes par seconde (TPS), le Samsung PM1743 a affiché 29,086 13,579 TPS et 8 8 TPS pour 4 VM sur XNUMX SSD et XNUMX VM sur un seul SSD, respectivement.

Dans Sysbench Average Latency, il a atteint 8.80 ms (8 VM) et 9.43 ms (4 VM).

Sysbench 99e centile, le Samsung PM1743 a montré une latence de 15.87 et 16.59 pour 8VM et 4VM, respectivement.

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 allant des tests « aux quatre coins » et 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. Cela diffère des tests d'entropie complète, qui utilisent 100 % du disque 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 charge de travail VDBench, lecture aléatoire 4K, le Samsung PM1743 avait une performance maximale de 1.25 million d'IOPS avec une latence de 215 µs.

En écriture aléatoire 4K, le Samsung PM1743 a culminé à 732K IOPS avec une latence de 684µs.

Passant à des charges de travail séquentielles de 64 1743, le Samsung PM9.01 a culminé à 144 Go/s (435.9 XNUMX IOPS) avec une latence de XNUMX µs.

En écriture séquentielle, le Samsung PM1743 affiche 2.86 Go/s d'écriture (46K IOPS) à 1,350 XNUMX µs de latence.

Viennent ensuite les tests 16K. Le Samsung PM1743 a légèrement reculé, terminant à 169 2.64 IOPS (81.5 Go/s) à XNUMX µs.

Le Samsung PM1743 s'est considérablement amélioré en écriture séquentielle 16K, atteignant 183K IOPS (2.85 Go/s) à seulement 82.3 µs.

Passons maintenant à nos profils mixtes lecture/écriture, en commençant par 70/30 4K. Ici, le nouveau disque Samsung PM1743 a atteint 183 168 IOPS à 9 µs, derrière le disque PM3A4 GenXNUMX.

Le Samsung PM1743 a montré une latence constante dans le test 8k 70/30, affichant un pic de 308K IOPS à 199.8µs.

Dans le profil 70/30 16K, le Samsung PM1743 a terminé le test à 203K IOPS à 306.1µs.

Notre prochaine série de tests concerne nos charges de travail SQL : SQL, SQL 90-10 et SQL 80-20. Ici, le PM1743 a suivi de manière significative le lecteur Gen4 dans tous ces tests. En commençant par SQL, le Samsung PM1743 a affiché une performance maximale de 187 168.5 IOPS avec une latence de XNUMX µs.

Dans SQL 90-10, le nouveau disque Samsung a montré une performance maximale de 176K avec une latence de 177.7µs.

Avec SQL 80-20, le Samsung PM1743 a culminé à 186 168.4 IOPS avec une latence de 9 µs (avec un pic de performances à la fin), juste derrière le lecteur PM3A4 GenXNUMX.

Viennent ensuite les charges de travail Oracle (Oracle, Oracle 90-10 et Oracle 80-20), où le PM1743 a de nouveau suivi le PM9A3 dans tous les tests. En commençant par la charge de travail générale d'Oracle, le nouveau disque Samsung avait une performance maximale de 183 193.7 IOPS à XNUMX µs.

En regardant Oracle 90-10, le Samsung PM1743 a affiché une performance maximale de 123K IOPS à 169µs.

Le prochain est Oracle 80-20, où le PM1743 a culminé à 128K IOPS à 162µs.

Ensuite, nous sommes passés à notre test de clone VDI, Full and Linked, où le Samsung PM1743 a bien fonctionné. Pour le démarrage VDI Full Clone (FC), il a culminé à 196 175.4 IOPS avec une latence de XNUMX µs.

Lors de la connexion initiale VDI FC, le PM1743 a culminé à 157 180.7 IOPS avec une latence de XNUMX µs.

Avec VDI ​​FC Monday Login, le Samsung PM1743 a affiché des performances stables impressionnantes, culminant à 91 166.6 IOPS avec une latence de XNUMX µs.

Pour le démarrage VDI Linked Clone (LC), le PM1743 a terminé le test à 73 215.5 IOPS stables avec XNUMX µs.

Dans VDI LC Initial Login, le Samsung PM1743 a continué avec ses performances stables et impressionnantes, où il a culminé à 46K IOPS à 163.7µs (bien qu'il n'ait fallu qu'un léger pic (difficile à voir) à la fin.

Pour VDI LC Monday Login, le PM1743 était de loin le meilleur disque, culminant à 73 209.1 IOPS avec une latence de XNUMX µs (encore une fois, montrant une ligne droite de performances stables).

Conclusion

Le SSD Samsung PM1743 témoigne de la puissance et du potentiel de la technologie PCIe Gen5. Bien qu'il ne gagne pas dans toutes les catégories de notre analyse comparative, ses gains de performances globales, son efficacité énergétique améliorée et ses fonctions de sécurité robustes répondent largement aux exigences de stockage exigeantes des serveurs d'entreprise d'aujourd'hui.

Samsung PM1743En ce qui concerne les spécificités de ses performances, certains faits saillants incluent 1.25 million d'IOPS en lectures aléatoires 4k, 732K IOPS en écritures aléatoires 4k, 9.01 Go/s en lectures séquentielles et 2.86 Go/s en écritures séquentielles. Dans nos tests de lecture / écriture mixtes, le PM1743 a atteint 183K IOPS dans notre profil 70/30 4K (qui suivait le lecteur Gen4).

Les SSD à facteur de forme EDSFF commencent à gagner du terrain dans l'entreprise. Nous avons vu E3.S spécifiquement dans le Dell PowerEdge R660 nous avons testé ici, mais ils apparaissent également dans les serveurs de stockage comme le HPE Alltra 4110 et bien sûr, Supermicro a quelques solutions qui offrent ces baies de lecteur. Les SSD E3.S gagneront la plupart des nouveaux emplacements de disque d'entreprise hautes performances à mesure que les clients passeront aux SSD Gen5 hautes performances.

Quant au PM1743 testé ici, sans plus de concurrents, il est difficile de voir exactement où en est ce lecteur. Mais c'est aussi un crédit à l'ingénierie de Samsung. Les SSD Gen5 ne sont pas faciles, nous avons constaté de nombreux retards dans l'industrie alors que les fournisseurs de contrôleurs se débattent avec la complexité. Comme Samsung est intégré verticalement et possède son propre contrôleur, le processus a peut-être un peu moins de friction pour eux.

Quoi qu'il en soit, le PM1743 a clairement fait de grands progrès dans la plupart des charges de travail par rapport au PM9A3. Mais il y a encore quelques endroits où l'ancien disque l'emporte, les charges de travail de la base de données en particulier. Nous supposons que Samsung va résoudre ce problème, nous l'avons vu dans le passé avec de nouveaux changements technologiques. Nous sommes heureux de voir Gen5 apparaître dans les dernières actualisations de serveur et nous nous félicitons de l'opportunité de tester davantage de SSD Gen5 à mesure qu'ils arrivent sur le marché.

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