Con gli SSD NVMe che si stanno affermando saldamente sul mercato come unità preferita sia dai consumatori che dai professionisti, la più recente iterazione dell'interfaccia veloce, PCIe 4.0, è ora qui. Si tratta di un salto piuttosto grande rispetto alla generazione precedente, che offre un aumento potenzialmente enorme sia delle prestazioni casuali che sequenziali, sebbene attualmente sia supportato solo dai processori AMD. Silicon Power ha deciso di sfruttare questa tecnologia con il rilascio dell'SSD US70 PCIe Gen4x4. Ideale per utenti di fascia alta come giocatori, professionisti del design e utenti aziendali che lavorano con file di dati di grandi dimensioni, Silicon Power US70 è dotato di supporto NVMe 1.3, flash NAND 3D, bassa latenza e basso consumo energetico. È inoltre disponibile in byte totali scritti (TBW) da 1,800 TB e 3,600 TB rispettivamente per il modello da 1 TB e 2 TB.
I vantaggi dell'interfaccia PCIe 4.0 sono abbastanza chiari guardando le prestazioni potenziali, poiché Silicon Power cita oltre 5,000 MB/s di PCIe Gen in lettura e 4,400 MB/s in scrittura. Si tratta di un enorme aumento rispetto alla generazione precedente. Il supporto dell'US70 per la cache SLC e il buffer di cache DRAM aiuta l'unità a raggiungere questo livello di prestazioni. Inoltre, è dotato di codifica LDPC (Low Density Parity Check) e di un algoritmo ECC per garantire l'accuratezza della trasmissione e l'affidabilità dell'accesso ai dati.
Anche la longevità è un punto focale per Silicon Power, poiché è dotato di protezione dati E2E e supporto per i comandi TRIM, che consente all'US70 di gestire in modo efficace lo spazio riutilizzabile riducendo l'usura dell'unità.
Con una garanzia di 5 anni, il Silicon Power US70 costa circa $ 176 e $ 376 rispettivamente per il modello da 1 TB e 2 TB. Per questa recensione esamineremo l'unità da 1 TB.
Specifiche Silicon Power US70
| Ultra-Grande | 1TB, 2 TB |
| Dimensioni | 22.0mm x 80.0mm x 3.5mm |
| Peso | 8g |
| Lettura delle prestazioni (max.) | fino a 5,000 MB / s |
| Scrittura delle prestazioni (max.) | fino a 4,400 MB / s |
| MTBF (stimato) | 1,700,000 ore |
| Temperatura di esercizio | 0 ° C - 70 ° C |
| Prova di resistenza agli urti | 1500 G / 0.5 ms |
| Certificazione | CE, FCC, BSMI, punto verde, RAEE, RoHS, KCC |
| Requisiti di sistema | Computer con slot M.2 che supportano l'interfaccia PCIe e uno dei seguenti sistemi operativi: Windows 8.1 o Windows 10 |
| Garanzia | 5 anni, tieni presente che la garanzia dell'SSD si basa sul TBW o sul periodo di garanzia |
Prestazioni del Silicon Power US70
Banco di prova
Con il passaggio ai test dei nuovi SSD NVMe Gen4, è stato necessario un cambio di piattaforma nel nostro laboratorio per supportare la nuova interfaccia. Lenovo è stata all'avanguardia con il supporto PCIe Gen4, inclusi gli slot U.2 frontali, mentre altri offrono ancora solo il supporto per le schede edge. Nei nostri test Gen4 utilizziamo il server Lenovo ThinkSystem SR635 , dotato di CPU AMD 7742 e 512 GB di memoria DDR4 a 3200 MHz. Gli SSD NVMe vengono testati nativamente tramite una scheda adattatore da M.2 a PCIe nello slot edge, mentre le unità U.2 vengono installate frontalmente. La metodologia utilizzata rispecchia meglio il flusso di lavoro dell'utente finale, offrendo coerenza, scalabilità e flessibilità nei test all'interno di un server virtualizzato. Particolare attenzione viene dedicata alla latenza dell'unità sull'intero intervallo di carico, non solo ai livelli QD1 (Queue-Depth 1) più bassi. Questo perché molti dei benchmark consumer più comuni non catturano adeguatamente i profili di carico di lavoro dell'utente finale.
Prestazioni dell'SQL Server
Ogni VM SQL Server è configurata con due dischi virtuali: un volume da 100 GB per l'avvio e un volume da 500 GB per il database e i file di log. Dal punto di vista delle risorse di sistema, abbiamo configurato ciascuna VM con 16 vCPU, 64 GB di DRAM e abbiamo sfruttato il controller SCSI SAS LSI Logic. Sebbene i nostri carichi di lavoro Sysbench testati in precedenza saturassero la piattaforma sia in termini di I/O di storage che di capacità, il test SQL cerca prestazioni di latenza.
Questo test utilizza SQL Server 2014 in esecuzione su macchine virtuali guest Windows Server 2012 R2 ed è sottoposto a stress test tramite Quest Benchmark Factory for Databases. Il protocollo di test OLTP di Microsoft SQL Server di StorageReview utilizza la bozza corrente del benchmark TPC-C (Transaction Processing Performance Council), un benchmark online per l'elaborazione delle transazioni che simula le attività riscontrate in ambienti applicativi complessi. Il benchmark TPC-C è più preciso dei benchmark di prestazioni sintetici nel valutare i punti di forza e i colli di bottiglia delle prestazioni dell'infrastruttura di storage negli ambienti di database. Ogni istanza della nostra macchina virtuale SQL Server per questa recensione utilizza un database SQL Server da 333 GB (scala 1,500) e misura le prestazioni transazionali e la latenza sotto un carico di 15,000 utenti virtuali.
Configurazione di test di SQL Server (per VM)
- Di Windows Server 2012 R2
- Impronta di archiviazione: 600 GB allocati, 500 GB utilizzati
- SQL Server 2014
- Dimensioni del database: scala 1,500
- Carico del client virtuale: 15,000
- Memoria RAM: 48 GB
- Durata della prova: 3 ore
- 2.5 ore di precondizionamento
- Periodo di campionamento di 30 minuti
Per il nostro benchmark transazionale di SQL Server, il Silicon Power US70 ha registrato un valore medio di 3,159.9 TPS.
Passando alla latenza, l'unità Silicon Power US70 si è comportata in cima alla classifica con 4.0 ms, a pari merito con l'Intel 900P.
Analisi del carico di lavoro VDBench
Quando si tratta di confrontare i dispositivi di archiviazione, il test delle applicazioni è la soluzione migliore e il test sintetico viene al secondo posto. Pur non essendo una rappresentazione perfetta dei carichi di lavoro effettivi, i test sintetici aiutano a definire i dispositivi di storage con un fattore di ripetibilità che semplifica il confronto tra soluzioni concorrenti. Questi carichi di lavoro offrono una gamma di profili di test diversi che vanno dai test dei "quattro angoli", ai test comuni sulle dimensioni di trasferimento del database, alle acquisizioni di traccia da diversi ambienti VDI. Tutti questi test sfruttano il comune generatore di carichi di lavoro vdBench, con un motore di scripting per automatizzare e acquisire risultati su un ampio cluster di test di calcolo. Ciò ci consente di ripetere gli stessi carichi di lavoro su un'ampia gamma di dispositivi di storage, inclusi array flash e singoli dispositivi di storage. Il nostro processo di test per questi benchmark riempie di dati l'intera superficie dell'unità, quindi suddivide una sezione dell'unità pari al 5% della capacità dell'unità per simulare il modo in cui l'unità potrebbe rispondere ai carichi di lavoro delle applicazioni. Questo è diverso dai test entropici completi che utilizzano il 100% dell'unità e la portano in uno stato stazionario. Di conseguenza, queste cifre rifletteranno velocità di scrittura più sostenute.
Profili:
- Lettura casuale 4K: 100% di lettura, 128 thread, 0-120% irate
- Scrittura casuale 4K: scrittura al 100%, 64 thread, 0-120% irate
- Lettura sequenziale 64K: lettura al 100%, 16 thread, 0-120% irate
- Scrittura sequenziale 64K: scrittura al 100%, 8 thread, 0-120% irate
Paragonabile per questa recensione:
- Sabrent Rocket NVMe 4.0 2TB
Nella lettura casuale 4K, il Silicon Power US70 ha registrato prestazioni di picco di 416,197 IOPS con una latenza di 305.6 ms.
Nell'attività di scrittura 4K, il Silicon Power US70 ha iniziato a diminuire in termini di prestazioni intorno a 128 IOPS, finendo con un picco di 141,274 IOPS a 474 ms.
Con prestazioni sequenziali di lettura di 64K, il Silicon Power US70 ha raggiunto il picco di 60,398 IOPS (o 3.8 GB/s) con 524.5 µs, poco prima di un leggero picco di prestazioni alla fine.
Nelle scritture sequenziali da 64, abbiamo visto la latenza subire un enorme calo delle prestazioni con il Silicon Power US70 intorno al limite di 12 IOPS, finendo con 12,720 IOPS (795 MB/s) a 1,248 ms.
Successivamente, abbiamo esaminato i nostri benchmark VDI, progettati per mettere a dura prova le unità. All'avvio, il Silicon Power US70 ha iniziato ad aumentare le prestazioni intorno alla soglia degli 87K prima di raggiungere un picco di 106,541 IOPS con una latenza di 316 µs.
Osservando il nostro accesso iniziale VDI, l'US70 ha mostrato prestazioni irregolari a metà del test, anche se si è appiattito alla fine con un picco di 37,268 IOPS e una latenza di 800.7μs.
Nel nostro ultimo test, VDI Monday Login, i risultati delle prestazioni hanno raccontato una storia simile (ovvero, picchi di prestazioni nel mezzo), con l'US70 che ha mostrato un picco IOPS a 26,734 IOPS e 595.4 ms di latenza.
Conclusione
ConclusioneSilicon Power US70 è l'ultima unità PCIe Gen 4×4 di livello consumer ad arrivare sul mercato. Dotato di memoria flash NAND 3D, retrocompatibilità con PCIe 3.0 e supporto NVMe 1.3, l'US70 è rivolto a giocatori, designer/editori professionisti e prosumer alla ricerca di una nuova soluzione di archiviazione ad alta velocità. Il nuovo SSD di Silicon Power presenta anche una gamma di funzionalità di affidabilità e integrità dei dati, incluso il livellamento dell’usura per equalizzare l’usura di ciascun blocco flash NAND; protezione dei dati E2E integrata per garantire l'integrità del trasferimento dei dati; e codifica di controllo di parità a bassa densità per promuovere l'accuratezza della trasmissione dei dati e l'affidabilità dell'accesso ai dati.
I picchi di prestazione includono: 416,197 IOPS in lettura 4K, 141,274 IOPS in scrittura 4K, 3.8 GB/s in lettura 64K e 795 MB/s in scrittura 64K. Nel nostro clone VDI abbiamo riscontrato 106,541 IOPS all'avvio, 37,268 IOPS all'accesso iniziale e 26,734 IOPS all'accesso del lunedì.
Nel complesso, questi risultati sono stati deludenti, poiché speravamo di vedere un notevole incremento delle prestazioni rispetto alla generazione precedente (le prestazioni sono risultate pressoché identiche a quelle degli SSD Gen3 che abbiamo recensito). Nella categoria Gen4 per il mercato consumer, abbiamo ancora un solo altro SSD, che utilizza lo stesso controller. Le velocità di lettura a caldo, dopo un'operazione di cancellazione sicura, superavano i 5 GB/s, valori in linea con le specifiche tecniche della Gen4. Il nostro processo di test, tuttavia, prevede prima una scrittura sequenziale completa sulla superficie del disco, la creazione di una partizione pari al 5% della superficie totale e infine il test delle prestazioni dell'unità. Durante quest'ultima operazione, le velocità di lettura sequenziale registrate non sono riuscite a superare i 4 GB/s sia in vdBench che in FIO. Con l'arrivo di un maggior numero di dispositivi Gen4 per il mercato consumer nel nostro laboratorio, è probabile che questa tendenza cambi. Fortunatamente, il Silicon Power US70 è attualmente in vendita a soli 176 dollari per il modello da 1 TB, qualche dollaro in meno rispetto all'ottimo Samsung 970 EVO Plus PCIe Gen3 da 1 TB , quindi rimane sicuramente un'opzione valida per chi possiede una scheda madre compatibile.
È solo questione di tempo prima di vedere tutti i marchi di schede madri (così come i chip Intel) abbracciare la tecnologia, quindi aspettatevi che più SSD PCIe 4.0 arrivino sul mercato man mano che raggiungiamo la fine dell'anno e nel nuovo.
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