L'Optimus Eco utilizza la piattaforma tecnologica Guardian di SanDisk per migliorare le caratteristiche prestazionali della memoria flash MLC (Multi-Level Cell) a 19 nm, al fine di adattarla ai carichi di lavoro applicativi ad alta intensità di lettura, con capacità di 400 GB, 800 GB, 1.6 TB e 2 TB. La piattaforma tecnologica Guardian è stata acquisita di recente da SanDisk, che ha già sfruttato appieno questa tecnologia nella nostra recensione dell'SSD Optimus SAS Enterprise dello scorso anno . L'Optimus Eco rappresenta un profilo di utilizzo e una memoria NAND differenti rispetto all'Optimus, ma ottiene comunque risultati solidi nei nostri benchmark, una flessibilità che contribuisce a spiegare l'attrattiva della tecnologia MLC e delle risorse ingegneristiche di SMART per SanDisk.
Secondo i benchmark SanDisk, Optimus Eco raggiunge prestazioni di lettura/scrittura casuale fino a 90/35 IOPS e velocità di lettura/scrittura sostenute fino a 500/500 MB/s, che confronteremo sia con benchmark sintetici che con benchmark che simulano vari carichi di lavoro aziendali reali nello StorageRevew Enterprise Test Lab. Optimus Eco include anche il supporto per la funzionalità SAS wide-port che fornisce prestazioni di lettura sostenute fino a 1 GB/s per gli host che la supportano. Optimus Eco è alimentato dalla piattaforma tecnologica Guardian di SanDisk, una suite composta dalle tecnologie FlashGuard, DataGuard ed EverGuard che lavorano in sinergia per fornire prestazioni e resistenza adatte alle applicazioni aziendali.
La tecnologia FlashGuard consente alla memoria flash MLC da 19 nm di livello consumer di Optimus Eco di fornire tre scritture casuali o sette sequenziali al giorno. FlashGuard tratta ciascuna cella individualmente per massimizzare l'utilizzo degli elementi flash più potenti e ridurre al minimo l'usura degli elementi più deboli con due tecnologie chiave: gestione flash aggregata ed elaborazione avanzata del segnale. La tecnologia Aggregated Flash Management prolunga la vita dell'MLC gestendo gli elementi flash come un sistema anziché come una raccolta di elementi discreti, il che significa che la gestione della resistenza del flash può essere coordinata su più pagine all'interno di un blocco e coordinata su più blocchi all'interno dell'SSD. L'elaborazione avanzata del segnale monitora continuamente la flash per analizzarne le prestazioni e adattare dinamicamente i parametri operativi del controller alle condizioni attuali.
Specifiche SanDisk Optimus Eco SAS
- Interfaccia: SAS 6Gb/s
- Porte di interfaccia: doppia/ampia
- Lettura/scrittura sostenuta: 500/500 MB/s (doppia) o 1 GB/s (porta ampia)
- Lettura/scrittura casuale (IOPS): fino a 90/35 IOPS
- Capacità
- SDLKGD6M-400G-5CA1: 400GB
- SDLKGC6M-800G-5CA1: 800GB
- SDLLGC6M-016T-5CA1: 1.6TB
- SDLLGC6M-020T-5CA1: 2TB
- Dimensioni dei settori: 512, 520, 528 byte
- Affidabilità dei dati: 1 errore irreversibile in 10e17 bit letti
- MTBF: 2.5 milioni di ore
- Resistenza al carico di lavoro sequenziale: 3 DWPD
- Resistenza al carico di lavoro casuale: 7 DWPD
- Recupero da errori di dati: F.R.A.M.E. (Array ridondante flessibile di elementi di memoria)
- Ripristino in caso di interruzione dell'alimentazione: circuito di alimentazione di backup EverGuard
- Protezione del percorso dati: DataGuard, T-10 DIF
- Garanzia: anni 5
- Sicurezza: conforme a TCG Enterprise
- Crittografia: AES 256 bit
- Alimentazione Vcc: 5 V/12 V
- Consumo energetico attivo (tipico): 7 W
- Shock: 1000 g semisinusoidale, 0.5 msec, 3 shock lungo ciascun asse X, Y, Z in ciascuna direzione
- Vibrazioni: 2.17 g rms, 7-800 Hz
- Temperatura operativa: da 0°C a 70°C (interna)
- Temperatura di conservazione: -40 ° C a 90 ° C
- Umidità: dal 5% al 95%, senza condensa, umidità relativa
- Altitudine: 5,486 m (18,000 piedi)
- Meccanico
- Lunghezza: 100.20mm
- Larghezza: 69.85mm
- Altezza: 9.5mm / 15mm
Progetta e costruisci
Come l'Optimus, l'Optimus Eco è offerto in un fattore di forma da 9.5 mm per capacità inferiori e in un fattore di forma da 15 mm per le sue variazioni di capacità maggiori. L'edizione da 400 GB misura 9.5 mm di spessore e, come l'Optimus, è racchiusa da una lega prodotta a CNC che aiuta a dissipare il calore.
SanDisk Optimus Eco supporta sia le interfacce SAS doppie che quelle ampie.
La tecnologia EverGuard di terza generazione incorporata nell'Optimus Eco utilizza una serie di condensatori per garantire che i dati vengano trasferiti dalla cache di scrittura alla memoria flash durante le interruzioni di alimentazione.
Test di background e comparabili
Optimus Eco utilizza un controller Marvell 88SS9185 con NAND Toshiba da 19 nm con un'interfaccia che fornisce connettività SAS doppia e ampia. Ora che la memoria flash MLC è ben consolidata nel mercato aziendale, è disponibile una crescente varietà di unità comparabili con cui valutare Optimus Eco.
Paragonabili per questa recensione:
- Hitachi SSD400M (400 GB, controller Intel EW29AA31AA1, NAND MLC Intel da 25 nm, SAS da 6.0 Gb/s)
- Hitachi SSD800M (800 GB, controller DB29AA11B0 in co-branding Intel, NAND MLC Intel da 25 nm, SAS da 6.0 Gb/s)
- STEC s842 (serie s840) (800 GB, controller STEC 24950-15555-XC1, NAND Toshiba MLC, SAS da 6.0 Gb/s)
- SanDisk Optimus (400 GB, controller di terze parti, NAND MLC Toshiba da 34 nm, SAS da 6.0 Gb/s)
- Toshiba PX02SM (400 GB, controller TC58NC9036GTC in co-branding Marvell, NAND MLC Toshiba da 24 nm, SAS da 6.0 Gb/s)
- eSSD Toshiba (400 GB, controller Marvell 88SS9032, NAND SLC Toshiba da 32 nm, SAS da 6.0 Gb/s)
- OCZ Talos 2 R (400 GB, controller SandForce SF-2500, NAND MLC Intel da 25 nm, SAS da 6.0 Gb/s)
Le memorie Optimus Eco SAS e i modelli comparabili sono stati testati sulla nostra piattaforma di test aziendale di seconda generazione basata su un Lenovo ThinkServer RD630 . Questa piattaforma di test basata su Linux integra l'hardware di interconnessione HBA LSI 9207-8i e ottimizzazioni di pianificazione I/O per ottenere le migliori prestazioni possibili della memoria flash. Per i nostri benchmark sintetici, utilizziamo FIO versione 2.0.10 per Linux e versione 2.0.12.2 per Windows.
- 2 Intel Xeon E5-2620 (2.0 GHz, 15 MB di cache, 6 core)
- Chipset Intel C602
- Memoria: RDIMM registrati DDR16 da 2 GB (8 x 1333 GB) a 3 MHz
- Windows Server 2008 R2 SP1 a 64 bit, Windows Server 2012 Standard, CentOS 6.3 a 64 bit
- RealSSD P100e da 400 GB Micron Avvia SSD
- HBA LSI 9211-4i SAS/SATA 6.0 Gb/s (per SSD di avvio)
- HBA LSI 9207-8i SAS/SATA 6.0Gb/s (per il benchmarking di SSD o HDD)
- Adattatore Mellanox ConnectX-3 10GbE PCIe 3.0
- Adattatore Mellanox ConnectX-3 InfiniBand PCIe 3.0
Analisi delle prestazioni dell'applicazione
StorageReview ha recentemente lanciato due nuovi benchmark per le prestazioni delle applicazioni SSD aziendali: il nostro benchmark proprietario MarkLogic per lo storage di database NoSQL e il benchmark SysBench OLTP per MySQL.
Il nostro ambiente di database MarkLogic NoSQL richiede gruppi di quattro SSD SATA o SAS con una capacità utilizzabile di almeno 200 GB, poiché il database NoSQL richiede circa 650 GB di spazio per funzionare su quattro nodi di database. Il nostro protocollo utilizza un host SCST e presenta ciascun SSD in JBOD, con uno allocato per nodo del database. Il test si ripete su 24 intervalli, richiedendo tra le 30 e le 36 ore totali per gli SSD di questa classe. MarkLogic registra la latenza media totale e la latenza dell'intervallo per ciascun SSD.
L'analisi di MarkLogic sulla latenza media complessiva durante il benchmark NoSQL colloca l'Optimus Eco appena dietro SanDisk Optimus, assegnandogli la seconda latenza media complessiva più bassa tra i comparabili.
I grafici dettagliati delle prestazioni di latenza di SanDisk Optimus mostrano che la maggior parte delle operazioni si mantiene pari o inferiore a 6 ms, con una manciata di piccoli picchi che raggiungono tra 7 ms e 11 ms.
Il SanDisk Optimus Eco non è in grado di gestire le prestazioni di latenza NoSQL in modo coerente come il suo cugino Optimus, con una serie di latenze di scrittura unificate con una latenza molto peggiore rispetto al profilo di latenza altrimenti molto coerente dell'Optimus Eco.
L'Ultrastar SSD400M di Hitachi ha avuto una variazione di latenza maggiore rispetto a entrambi i prodotti comparabili SanDisk, con le latenze maggiori riscontrate durante le operazioni di scrittura del journal NoSQL.
L'OCZ Talos 2 R ha prestazioni complessive simili all'SSD400M, con picchi di latenza tra 9-32ms, tuttavia i picchi più alti si sono verificati durante le operazioni di fusione e scrittura.
Il Toshiba PX02SM ha avuto di gran lunga le peggiori prestazioni nel benchmark NoSQL, con latenze di scrittura del journal comprese tra 10 e 30 ms
.
Il secondo ciclo di benchmark delle applicazioni viene condotto tramite SysBench, che utilizza un carico di lavoro OLTP per misurare le prestazioni di un database MySQL che esegue il motore InnoDB. In questa configurazione di test, utilizziamo un gruppo di Lenovo ThinkServer RD630 che eseguono CentOS per gestire il carico di lavoro utilizzando una singola unità. Questo test misura il TPS medio (transazioni al secondo), la latenza media e la latenza media del 99° percentile su un intervallo compreso tra 2 e 32 thread.
L'Optimus Eco si è comportato a metà classifica quando ha misurato la media delle transazioni al secondo (TPS) in Sysbench, raggiungendo 1395TPS con il carico di lavoro scalato fino a 32 thread.
Il SanDisk Optimus Eco mantiene il suo livello anche nelle nostre misurazioni della latenza media durante il benchmark MySQL, ma non si distingue tra i comparabili.
Calcolando la latenza del 99° percentile nel caso peggiore, il SanDisk Optimus Eco fatica di più durante i carichi di lavoro a 8 e 16 thread, ma non funziona particolarmente bene su nessuna scala rispetto agli altri SSD eMLC che abbiamo confrontato.
Analisi sintetica del carico di lavoro aziendale
Le prestazioni della memoria flash variano man mano che l'unità viene condizionata dal carico di lavoro, il che significa che la memoria flash deve essere precondizionata prima di ogni test per garantire che i benchmark siano accurati. Ciascuna delle unità comparabili viene cancellata in modo sicuro utilizzando gli strumenti del fornitore e precondizionata allo stato stazionario con un carico pesante di 16 thread e una coda in sospeso di 16 per thread.
Prove di precondizionamento e di stato stazionario primario:
- Throughput (aggregato IOPS di lettura+scrittura)
- Latenza media (latenza di lettura+scrittura mediata insieme)
- Latenza massima (latenza di picco in lettura o scrittura)
- Deviazione standard della latenza (deviazione standard di lettura e scrittura mediata insieme)
Una volta completato il precondizionamento, ciascun dispositivo viene quindi testato a intervalli su più profili di profondità thread/coda per mostrare le prestazioni in condizioni di utilizzo leggero e intenso. La nostra analisi sintetica del carico di lavoro aziendale per Optimus Eco include due profili sviluppati per facilitare il confronto con i nostri benchmark precedenti, nonché specifiche prestazionali delle unità aziendali ampiamente pubblicate come velocità massima di lettura e scrittura di 4K e 8K 70/30.
- 4k
- 100% di lettura o 100% di scrittura
- 8k70/30
- 70% leggi, 30% scrivi
- 100% di lettura o 100% di scrittura
L'Optimus Eco ha fornito ottimi risultati di produttività durante tutto il nostro processo di precondizionamento 4k, finendo a pari merito con l'Optimus al secondo posto mentre la curva si avvicina allo stato stazionario.
L'Optimus Eco ha iniziato il precondizionamento 4K con una latenza media media di 6.3 ms, ma non ha riscontrato gli aumenti di latenza che la maggior parte delle unità comparabili ha raggiunto dopo circa un'ora dall'inizio del carico di lavoro. L'Optimus Eco ha terminato il precondizionamento 4K con una latenza media di 7.5 ms, ancora una volta effettivamente a pari merito con l'Optimus per il secondo posto più basso dopo l'Hitachi SSD800MM.
I risultati di latenza massima durante il precondizionamento 4K rivelano un punto di forza delle prestazioni di Optimus Eco. All'inizio del processo, l'Optimus Eco non raggiunge risultati degni di nota, ma alla fine del precondizionamento l'Optimus Eco raggiunge costantemente la seconda latenza massima più bassa dietro solo all'Hitachi SSD800MM.
Il grafico della deviazione standard della latenza durante la curva di precondizionamento 4K fornisce un modo più chiaro per esaminare la coerenza delle prestazioni di Optimus Eco con questo carico di lavoro. L'Optimus Eco sperimenta aumenti relativamente piccoli nella deviazione standard durante la finestra di precondizionamento di sei ore, classificandosi nuovamente secondo all'Hitachi SSD800MM.
Con il precondizionamento completato, SanDisk Optimus Eco 400GB raggiunge un IOPS in lettura 4k di 97,019, la mediana per i comparabili, e un terzo punteggio IOPS in scrittura 4k più veloce di 33,795, appena dietro SanDisk Optimus e soddisfacendo gli IOPS massimi pubblicizzati da SanDisk.
Con i risultati di latenza medi, Optimus Eco ottiene il quarto posto nella latenza di lettura media a 2.64 ms e un risultato al terzo posto per la latenza di scrittura di 4k, con una media di 2.54 ms.
Quando tracciamo solo le latenze massime sperimentate dai nostri concorrenti durante il test 4k, l'Optimus Eco ha il terzo miglior risultato, con una latenza massima di 15.3 ms ed è secondo solo all'Hitachi SSD800MM nella latenza massima di scrittura a 68.4 ms.
Il grafico della deviazione standard riflette i relativamente pochi picchi di latenza dell'Optimus Eco durante il test 4K. L'Optimus Eco ha riscontrato una deviazione standard di 1.27 ms nel benchmark di scrittura 4k e ha mantenuto la deviazione standard a 4.11 ms durante il test di scrittura.
Il secondo benchmark sintetico utilizza 8k di dati con un rapporto lettura/scrittura 70/30. Il grafico del throughput dell'unità durante la curva di precondizionamento di 8k semplifica l'identificazione delle due unità SanDisk che condividono la piattaforma tecnologica Guardian anche se utilizzano NAND MLC diverse. A differenza della maggior parte dei comparabili che sperimentano un periodo di prestazioni elevate durante l'inizio del precondizionamento, la produttività di Optimus Eco aumenta gradualmente durante la curva di precondizionamento prima di stabilizzarsi quasi a metà dei comparabili, vicino a 36,200 IOPS.
Anche il SanDisk Optimus Eco, come il suo cugino Optimus, ha riscontrato miglioramenti della latenza durante la curva di precondizionamento di 8k. A partire da una latenza media di 14.4 ms, l'Optimus Eco alla fine dimezza quel numero quando entra nello stato stazionario, una prestazione forte ma non eccezionale.
Come per i risultati di latenza media durante il precondizionamento a 4K, l'Optimus Eco non soffre di picchi inaspettati nella latenza massima, che migliora nel corso del precondizionamento fino a raggiungere 55.3 ms.
Il grafico della deviazione standard dei nostri comparabili durante il precondizionamento mostra che l'Optimus Eco mantiene una deviazione standard di circa 6.4 ms quando entra nello stato stazionario, posizionandosi al quarto posto su sette unità confrontate.
Con il precondizionamento completato per il test degli 8 km, il benchmark inizia sul serio. Il nostro benchmark sintetico 8k 70/30 valuta ciascuna delle unità comparabili attraverso una varietà di combinazioni di thread e profondità di coda al fine di migliorare la comprensione dei punti di forza e di debolezza del dispositivo sotto diversi carichi di lavoro. Per quanto riguarda la produttività, Optimus Eco rimane al centro del gruppo indipendentemente dall'intensità del carico di lavoro.
L'Optimus Eco ottiene ancora una volta risultati rispettabili ma medi nel nostro grafico della latenza media durante il benchmark 8k, partendo da 0.26 ms con 2 thread e una coda di 2, fino a 7.15 ms con il carico di lavoro massimo di 16 thread e una coda di 16.
A differenza del SanDisk Optimus, che ha riscontrato un picco di latenza aberrante a 8 thread e una coda di 16, l'Optimus Eco ha fornito prestazioni di latenza massima forti ma tipiche tra i comparabili durante tutto il protocollo di test 8k.
Misurando la deviazione standard per i risultati di latenza del benchmark di 8k, il SanDisk Eco non ha offerto sorprese, partendo da una deviazione standard di 0.43 ms e terminando a 6.54 ms con il massimo carico di thread e coda.
Conclusione
SMART Storage Systems è stata la prima a offrire SSD aziendali basati su eMLC. L’acquisizione di SMART da parte di SanDisk all’inizio di quest’anno ha portato internamente queste risorse chiave di ingegneria e proprietà intellettuale poiché la piattaforma tecnologica Guardian si è rivelata una base capace per garantire prestazioni aziendali dalla NAND MLC. I risultati dei benchmark per Optimus Eco dimostrano alcuni vantaggi che questo offre a SanDisk rispetto alla tecnologia eMLC offerta dai concorrenti di SanDisk. La cosa più sorprendente è che le curve di precondizionamento per entrambi i nostri benchmark sintetici forniscono una chiara prova che l'Optimus Eco, come suo cugino Optimus, è in grado di adattare le sue prestazioni a un carico di lavoro nel tempo fino al raggiungimento dello stato stazionario.
Le curve di precondizionamento Optimus Eco sono in contrasto con gli altri prodotti comparabili, che in genere offrono un'esplosione di prestazioni elevate all'inizio del precondizionamento che si stabilizza in prestazioni inferiori con il passare del tempo. Sebbene esistano applicazioni in cui gli scatti ad alta velocità possono fornire un vantaggio, ci sono molte situazioni in cui si rivelerà utile implementare un SSD come Optimus Eco che può aumentare le prestazioni adattandosi in modo intelligente a un carico di lavoro. L'Optimus Eco non offre una posizione dominante su nessuno dei nostri benchmark, ma offre invece prestazioni costanti su una varietà di carichi di lavoro che possono trovare questo SSD in un'ampia varietà di situazioni in cui la sua versatilità e la comprovata piattaforma tecnologica si combinano con un interessante rapporto prezzo/prestazioni. rapporto.
Pro
- Le prestazioni aumentano nel tempo con un carico di lavoro impostato grazie alla funzionalità adattiva della piattaforma tecnologica Guardian
- Prestazioni costanti a tutto tondo senza grossi punti deboli sia nei benchmark applicativi che sintetici
- Disponibile con capacità fino a 2 TB
Contro
- Valutato solo per tre scritture casuali o sette scritture sequenziali di unità al giorno
Conclusione
SanDisk Optimus Eco è un'altra importante offerta sotto il nome Optimus che fa buon uso della piattaforma tecnologica Guardian nell'adattare la NAND MLC per lo storage aziendale.
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