Le Toshiba PX02SM est un SSD d'entreprise qui utilise une interface SAS 12 Gb/s à double port et eMLC NAND et obtenu des résultats prometteurs lors de notre premier examen du lecteur. Le PX02SM a été le premier SSD SAS 12 Gb/s sur le marché, avant l'accès aux adaptateurs SAS3 qui pourraient permettre au laboratoire de test StorageReview Enterprise de mesurer ses performances maximales avec des charges de travail séquentielles. Avec l'ajout de un serveur Supermicro SuperStorage AR24NV De la plate-forme SAS3 au laboratoire, nous pouvons revoir le PX02SM et le mettre à l'épreuve sans les goulots d'étranglement HBA de l'hôte ou des configurations personnalisées.
Le Toshiba PX02SM est un SSD d'entreprise qui utilise une interface SAS 12 Gb/s à double port et eMLC NAND et obtenu des résultats prometteurs lors de notre premier examen du lecteur. Le PX02SM a été le premier SSD SAS 12 Gb/s sur le marché, avant l'accès aux adaptateurs SAS3 qui pourraient permettre au laboratoire de test StorageReview Enterprise de mesurer ses performances maximales avec des charges de travail séquentielles. Avec l'ajout de un serveur Supermicro SuperStorage AR24NV De la plate-forme SAS3 au laboratoire, nous pouvons revoir le PX02SM et le mettre à l'épreuve sans les goulots d'étranglement HBA de l'hôte ou des configurations personnalisées.
Le PX02SM fait partie de la série PX de Toshiba qui a fait ses débuts en 2013 avec des interfaces SAS3 plus rapides. Le PX02SM offre les spécifications les plus rapides, un ECC en couches pour une meilleure correction des erreurs, et est disponible dans des modèles de sécurité qui utilisent l'effacement cryptographique pour une sécurité améliorée. Le Toshiba PX02SM est disponible en capacités de 200 Go, 400 Go, 800 Go et 1.6 To et bénéficie d'une garantie limitée de cinq ans. Notre examen comparera les modèles 400 Go et 800 Go et fournira des résultats SAS6 2 Gb/s à des fins de comparaison.
Spécifications du Toshiba PX02SM
- Capacités
- 200GB (PX02SMF020, PX02SMU020)
- 400GB (PX02SMF040, PX02SMU040)
- 800GB (PX02SMF080, PX02SMU080)
- 1.6TB (PX02SMB160, PX02SMQ160)
- NAND : eMLC 24 nm
- Interface : SAS 6Gb/s et 12Gb/s
- Facteur de forme : 2.5" SFF x 7 mm de haut (15 mm pour le modèle 1.6 To)
- Performance
- Lecture séquentielle (soutenue) : 900 Mo/s
- Écriture séquentielle (soutenue) : 400 Mo/s
- Lecture aléatoire 4k (IOPS) : 120,000 XNUMX
- Écriture aléatoire 4k (IOPS) : 30,000 XNUMX
- Environnemental
- Temp – Fonctionnement 0° à 55°C
- Temp – Hors fonctionnement -40° à 70°C (-40° à 158°F)
- Vibration – En fonctionnement 9.8 m/s² (1G)
- Vibration – Hors fonctionnement 49 m/s² (5G)
- Choc – En fonctionnement 9,800 1,000 m/s² (0.5 XNUMX G XNUMX ms, ½ sinus)
- Choc – Hors fonctionnement 9,800 1,000 m/s² (0.5 XNUMXG XNUMX ms, ½ sinus)
- Protection contre la perte de puissance
- Endurance TBW : 3.7 Po (200 Go), 7.3 Po (400 Go), 14.6 Po (800 Go), 29.2 Po (1.6 To)
- MTTF : 2 millions d'heures
- Dimensions (LxPxH) : 69.85 mm x 100 mm x 7.0 mm
- Poids: 70g
- Garantie limitée d'un an
Vue d'ensemble de la vidéo
Concevoir et construire
Alors que les SSD d'entreprise hautes performances utilisent généralement un châssis de 15 mm, le Toshiba PX02SM utilise une conception de 7 mm (à l'exception du modèle 1.6 To, qui mesure 15 mm d'épaisseur) et dans un facteur de forme de 2.5 pouces. L'extérieur du lecteur est fonctionnel, pas flashy, et il semble robuste avec un corps en aluminium estampé.
À l'avant du SSD PX02SM se trouve la connexion SAS 12 Gb/s pour l'alimentation et les données, qui est rétrocompatible avec les HBA SAS 6 Gb/s.
Le PX02SM utilise un contrôleur TC58NC9036GTC comarqué par Marvell. Notre modèle d'examen de 400 Go comprend également 16 boîtiers de puces NAND eMLC 24 nm de Toshiba, qui ont chacun une capacité de 32 Go ou 512 Go de flash brut et une capacité non formatée de 400 Go.
Contexte des tests et comparables
Le Toshiba PX02SM utilise un contrôleur TC58NC9036GTC comarqué Marvell et une NAND eMLC 24nm avec une interface qui prend en charge SAS 12Gb/s. Alors que notre protocole publiera également les résultats de performances du modèle PX02SM 400 Go avec un hôte SAS6 2 Gb/s, les meilleures performances pour les modèles 400 Go et 800 Go sont obtenues via SAS3. Le laboratoire de test StorageReview Enterprise utilise un serveur SuperMicro SuperStorage 2027R-AR24NV comme banc d'essai SAS3, comprenant :
- 2 x Intel Xeon E5-2687 v2 (3.4 GHz, 25 Mo de cache, 8 cœurs)
- Jeu de puces Intel C602
- Mémoire - 256 Go (16 x 16 Go) 1333 Mhz Micron DDR3 enregistrés RDIMM
- Norme Windows Server 2012 – 100 Go Micron RealSSD P400e Démarrage SSD
- 3 HBA Supermicro SAS3 (contrôleurs LSI SAS 3008)
- 100 Go de démarrage Micron P400e Linux CentOS 6.3
- 200 Go de démarrage Micron P400m Windows Server 2012
- 100 Go de démarrage Micron P400e Linux CentOS 6.3 (Sysbench) avec Micron M500 960 Go pour le stockage de la base de données
- Adaptateur Mellanox ConnectX-3 double port VPI PCIe 3.0
Comparables pour cet avis :
- Hitachi SSD800MH (400 Go, contrôleur Intel DB29AA11B0 comarqué, Intel 25 nm MLC NAND, 12.0 Gb/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)
Analyse des performances 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 que l'on trouve couramment dans les environnements de production en direct. Nos deux premiers benchmarks du Toshiba PX02SM sont donc un Référence de stockage de base de données NoSQL MarkLogic et Performances MySQL via SysBench.
Notre environnement de base de données MarkLogic NoSQL nécessite des groupes de quatre disques SSD d'une capacité utile d'au moins 200 Go, car la base de données NoSQL nécessite environ 650 Go d'espace pour ses quatre nœuds de base de données. Notre protocole utilise un hôte SCST et présente chaque SSD dans JBOD, avec un alloué 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 classe. MarkLogic enregistre la latence moyenne totale ainsi que la latence d'intervalle pour chaque SSD.
Le Toshiba PX02SM avait la latence moyenne la plus élevée de tous les disques comparables du benchmark MarkLogic NoSQL à 3.604 ms, un résultat particulièrement médiocre dans ce test.
L'architecture PX02SM n'est pas optimisée pour les modèles d'accès de notre charge de travail NoSQL, déclenchant des latences atteignant ou dépassant la valeur maximale normalisée de 9 ms tout au long du protocole.
Le HGST SSD800MM a conservé une avance décisive sur les comparables, avec seulement des pics occasionnels lors des opérations de lecture et d'écriture de fusion.
Le SanDisk Optimus a maintenu la latence pour la plupart des opérations en dessous de 6 ms, avec une poignée de pics atteignant entre 7 ms et 11 ms.
Le HGST SSD400M présentait une plus grande variation de latence que le SanDisk Optimus, avec les plus grandes latences lors des opérations d'écriture de journal NoSQL.
L'OCZ Talos 2 R avait des performances NoSQL similaires à celles du SSD400M, avec des pics de latence entre 9 et 32 ms. Ses pics les plus élevés se sont produits lors des opérations d'écriture de fusion.
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 charger un environnement de base de données sur un seul lecteur. 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 PX800SM de 02 Go a mieux performé que tous les comparables SAS2 avec 1,755 32 transactions par seconde à 800 threads, mais derrière le Hitachi SSD2,113MM qui a atteint la valeur TPS MySQL la plus élevée de XNUMX XNUMX TPS.
Les résultats de latence moyenne lors du benchmark de l'application MySQL suivent des lignes similaires. Le Toshiba PX800SM de 02 Go se classe deuxième derrière le Hitachi SSD800MM, avec des latences moyennes allant de 6.63 ms avec 2 threads à 18.23 ms avec 32 threads.
Passant à notre test de latence MySQL dans le pire des cas avec la charge de travail OLTP, le PX02SM se maintient sur toute la plage de nombre de threads, mais se situe au milieu du peloton de comparables.
Analyse synthétique de la charge de travail d'entreprise
Les performances Flash varient à mesure que le disque est conditionné à sa charge de travail, ce qui signifie que le stockage Flash doit être préconditionné avant chaque repères synthétiques fio afin de s'assurer que les repères sont exacts. Chacun des disques comparables est effacé de manière sécurisée à l'aide des outils du fournisseur et préconditionné en état stable avec une charge importante de 16 threads et une file d'attente exceptionnelle de 16 par thread.
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)
Une fois le préconditionnement terminé, chaque périphérique est ensuite testé à intervalles réguliers sur plusieurs profils de profondeur de thread/file d'attente pour afficher les performances en cas d'utilisation légère et intensive. Notre analyse synthétique de la charge de travail pour le Toshiba PX02SM utilise deux profils qui sont largement utilisés dans les spécifications et les références des fabricants.
- 4k
- 100 % de lecture et 100 % d'écriture
- 8k
- 70 % de lecture/30 % d'écriture
Bien que le PX02SM n'ait pas été en mesure d'égaler les performances du SSD800MM de HGST lors du préconditionnement 4k, les deux capacités du PX02SM ont pu atteindre une vitesse de rafale de 50,000 29,000 IOPS avant de se réduire à environ XNUMX XNUMX IOPS à l'état stable.
Avec une charge de 16 threads et une profondeur de file d'attente de 16, le PX02SM a atteint des latences en rafale d'environ 5 ms avant de se stabiliser à près de 8.7 ms, juste derrière les comparables HGST.
Les latences maximales mesurées lors du préconditionnement 4k ont suivi le même schéma : le Toshiba PX02SM est capable de conserver une avance constante sur la concurrence, à l'exception des HGST SSD800MM et SSD400M qui ont conservé les valeurs maximales les plus basses.
Les résultats de l'écart type permettent de voir plus facilement la cohérence des latences tout au long du processus de préconditionnement. Ces résultats n'ont révélé aucune surprise, les deux disques PX02SM commençant le processus à près de 2.4 ms et atteignant un état stable avec un écart type de latence proche de 5.1 ms pour le modèle 800 Go et de 5.8 ms pour le modèle 400 Go.
Après avoir participé au processus de préconditionnement, le HGST SSD800MM a pris la tête du débit 4k. Le Toshiba PX02SM a également obtenu de bonnes performances avec notre banc d'essai SAS3, en particulier pour les opérations de lecture 4k où il a atteint 109,135 400 IOPS sous sa forme de 108,633 Go et 800 XNUMX IOPS en tant que lecteur de XNUMX Go.
Alors que le SSD800MM commande les latences moyennes de 4k les plus basses dans les opérations de lecture et d'écriture, le PX02SM démontre une compétence pour les petites opérations de lecture, en maintenant les latences moyennes à 2.34 ms et 2.35 ms dans le banc d'essai SAS3. Les résultats de latence moyenne de 4k révèlent également la différence entre l'hôte et le HBA, avec des latences de lecture légèrement inférieures via SAS6 2Gb/s par rapport à SAS12 3Gb/s.
Les latences maximales mesurées lors de notre benchmark synthétique 4k placent le Toshiba PX02SM vers le milieu du peloton de comparables.
Les calculs d'écart type 4k reflètent les performances de latence constantes du Toshiba PX02SM pendant le test, avec des résultats qui placent le PX02SM devant tous les concurrents, à l'exception du SSD800MM, qu'il ait été comparé avec notre hôte SAS 6 Gb/s ou 12 Gb/s.
Notre prochaine charge de travail utilise des transferts de 8 70 avec un ratio de 30 % d'opérations de lecture et de 02 % d'opérations d'écriture. Le PX75,000SM a commencé le préconditionnement pour cette référence avec une rafale de deuxième place d'environ 41,000 400 IOPS avant de s'installer dans un état stable proche de 43,000 800 IOPS pour le modèle XNUMX Go et XNUMX XNUMX IOPS pour le modèle XNUMX Go.
Le Toshiba PX02SM a commencé le préconditionnement 8k 70/30 avec une latence moyenne de 3.42 ms qui est passée à 6.22 ms pour notre disque de révision de 400 Go et à 5.96 ms pour notre disque de 800 Go, ce qui le place derrière le meilleur HGST SSD800MM et près du STEC. s842.
Avec seulement une poignée de pics, le PX02SM continue de maintenir de solides résultats de latence maximale tout au long du préconditionnement, atteignant près de 36 ms pour le disque de 400 Go et 40 ms pour le modèle de 800 Go.
Au début de la courbe de préconditionnement, le PX02SM - à la fois capacités et générations SAS - est capable d'atteindre des latences plus cohérentes que le SSD800MM lorsque ce dernier est accessible via SAS2, mais cet avantage disparaît à la fin du préconditionnement lorsque le PX02SM prend son habituel deuxième place dans les résultats de l'écart type.
Une fois les disques préconditionnés, la référence de débit 8k 70/30 fait varier l'intensité de la charge de travail de 2 threads et 2 files d'attente à 16 threads et 16 files d'attente. Mesurant un débit de 8k, le PX02SM n'a pas vu beaucoup d'avantages du passage au SAS 12Gb/s mais a conservé une solide deuxième place malgré tout. Avec la charge de travail maximale, le PX400SM de 02 Go a atteint 40,887 800 IOPS et le modèle de 42,589 Go a atteint XNUMX XNUMX IOPS.
Les latences moyennes dans le test 8k 70/30 sont restées supérieures à celles des comparables HGST SSD800MM et presque au coude à coude avec le STEC s842.
À des nombres de threads et des profondeurs de file d'attente inférieurs, les latences maximales enregistrées lors de notre benchmark synthétique 8k rendent difficile la distinction entre le Toshiba PX02SM, le HGST SSD800MM et le STEC s842. À un nombre de threads plus élevé, le SSD800MM reprend son avance décisive et le PX02SM s'éloigne du STEC s842.
Les tracés d'écart type pour la latence lors du test 8k 70/30 ne révèlent aucun point faible dans les performances du PX02SM. Les résultats du PX02SM 12 Gb/s évoluent de 0.27 ms avec 2 threads et une profondeur de file d'attente de 2, jusqu'à environ 3.7 ms avec les charges de travail les plus intensives.
Conclusion
Le PX02SM est l'un des nouveaux SSD d'entreprise hautes performances de Toshiba, avec une connectivité SAS 12 Gb/s, eMLC NAND et une gamme de capacités allant jusqu'à 1.6 To qui le rendent adapté à un large éventail d'applications. À l'exception de l'édition 1.6 To, le PX02SM se distingue également par sa hauteur de 7 mm qui ouvre également des portes et des fentes pour le lecteur. L'architecture PX02SM de Toshiba offre également des fonctionnalités utiles telles que la protection contre les coupures de courant pour protéger les données en vol.
Le PX02SM a constamment surpassé la plupart des SSD eMLC comparables dans les benchmarks synthétiques, avec des chiffres à l'état stable qui étaient souvent compétitifs avec les vitesses de rafale des autres disques eMLC (à l'exception du HGST SSD800MM). Cependant, dans notre benchmark MarkLogic NoSQL, le lecteur se classe en bas du peloton parmi les comparables pour toutes les opérations. Le PX02SM s'est racheté dans une certaine mesure lors d'un test de performances OLTP dans MySQL, avec des résultats qui n'ont pas égalé son succès de référence synthétique, mais ont maintenu une solide deuxième place par rapport au SSD800MM.
Avantages
- Excellents résultats dans les benchmarks synthétiques et les performances MySQL
- Hauteur d'entraînement de 7 mm pour la plupart des capacités
Inconvénients
- Performances particulièrement faibles dans le benchmark NoSQL
En résumé
Le PX02SM est un SSD d'entreprise polyvalent qui reflète les points forts de l'ingénierie eMLC de Toshiba. Il fonctionne dans les tests synthétiques et dans l'environnement MySQL malgré une mauvaise performance avec NoSQL.
