Il Toshiba XG6 è il primo SSD del mercato costruito su memoria FLASH TLC BiCS 96D a 3 strati, che si unisce all'impressionante portafoglio di clienti di fascia media dell'azienda come la più recente unità NVMe mainstream. Annunciato a luglio, l'XG6 sostituisce l'XG5, un disco che ci è davvero piaciuto e che funzionerebbe bene all'interno di PC client, dispositivi mobili ad alte prestazioni, segmenti di gioco e applicazioni embedded. Sebbene l'XG6 sia certamente costruito anche per questi casi d'uso, è ideale anche per ambienti data center come unità di avvio nei server, memorizzazione nella cache e registrazione, elaborazione in situ e archiviazione di merci.
Toshiba afferma inoltre che il loro nuovo SSD XG6 gode di un notevole aumento del 40% nella dimensione del chip per unità rispetto alla memoria flash 64D 3 successiva, mentre il suo rapporto prestazioni/potenza è indicato rispettivamente a 4.5 W e 5.7 W. La Gen BiCS FLASH supporterà anche velocità Toggle 3.0 (667-800 MT/s) e I/O da 1.2 V.
Per quanto riguarda le prestazioni, Toshiba cita alcuni dei migliori numeri che abbiamo visto in questa classe di SSD. Nello specifico, si prevede che l'XG6 raggiunga 3,180 MB/s in lettura e 2,960 MB/s in scrittura in velocità sequenziale, mentre letture e scritture casuali sono quotate rispettivamente a 355,000 IOPS e 365,000 IOPS.
Specifiche dell'SSD Toshiba XG6 Client NVMe
| Capacità utente (GB): | 256, 512, 1024 |
| Tecnologia di memoria flash: | BiCS FLASHTM 96D a 3 strati (TLC) |
| Interfaccia: | PCIe Rev. 3.1a Gen3 x 4L / NVMe Rev. 1.3a |
| Fattori di forma: | M.2 2280 (22 mm x 80 mm) su un lato |
| Performance: | |
| Lettura sequenziale: | Fino a 3,180MB / s |
| Scrittura sequenziale: | Fino a 2,960MB / s |
| Lettura casuale: | Fino a 355,000 IOPS |
| Scrittura casuale: | Fino a 365,000 IOPS |
| Potenza: | |
| Consumo: | Lettura attiva: < 4.5 W tip. Scrittura attiva: < 4.7 W tip. Modalità L1.2: < 3 mW tip. |
| Sicurezza TCG Pyrite standard e OPAL 2.01 come opzione | |
| MTTF: | 1,500,000 ore |
| Temperatura: | |
Funzionamento:
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| Non operativo: da -40 a 85 Ta ℃ | |
| Garanzia limitata: | Circa 5 anni |
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Banco di prova
La piattaforma di test utilizzata in queste prove è un server Dell PowerEdge R740xd . Misuriamo le prestazioni SATA tramite una scheda RAID Dell H730P all'interno di questo server, sebbene impostiamo la scheda in modalità HBA per disabilitare l'impatto della cache della scheda RAID. NVMe viene testato nativamente tramite una scheda adattatore da M.2 a PCIe. La metodologia utilizzata riflette meglio il flusso di lavoro dell'utente finale, grazie alla coerenza, alla scalabilità e alla flessibilità dei test offerti dai server virtualizzati. 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.
Houdini di SideFX
Il test Houdini è specificamente progettato per valutare le prestazioni di archiviazione in relazione al rendering CGI. La piattaforma di test per questa applicazione è una variante del server Dell PowerEdge R740xd che utilizziamo in laboratorio, con due CPU Intel 6130 e 64 GB di DRAM. In questo caso, abbiamo installato Ubuntu Desktop (ubuntu-16.04.3-desktop-amd64) su hardware fisico. Il risultato del benchmark è misurato in secondi di completamento, dove un valore inferiore indica prestazioni migliori.
La demo di Maelstrom rappresenta una sezione della pipeline di rendering che evidenzia le capacità prestazionali dello storage dimostrando la sua capacità di utilizzare in modo efficace il file di scambio come una forma di memoria estesa. Il test non scrive i dati dei risultati né elabora i punti per isolare l'effetto wall-time dell'impatto della latenza sul componente di storage sottostante. Il test stesso è composto da cinque fasi, tre delle quali vengono eseguite come parte del benchmark, che sono le seguenti:
- Carica i punti compressi dal disco. Questo è il momento di leggere dal disco. Si tratta di un thread singolo, che può limitare la velocità effettiva complessiva.
- Decomprime i punti in un unico array piatto per consentirne l'elaborazione. Se i punti non dipendono da altri punti, il working set potrebbe essere modificato per rimanere nel nucleo. Questo passaggio è multi-thread.
- (Non eseguire) Elabora i punti.
- Li reimpacchetta in blocchi con bucket adatti per essere archiviati nuovamente su disco. Questo passaggio è multi-thread.
- (Non eseguito) Scrivi nuovamente i blocchi inseriti in bucket su disco.
Il Toshiba XG6 1TB ha registrato un punteggio di 2,917 secondi, posizionandosi proprio al centro della classifica.
Prestazioni dell'SQL Server
Utilizziamo un'istanza SQL Server virtualizzata leggera per rappresentare in modo appropriato ciò che uno sviluppatore di applicazioni utilizzerebbe su una workstation locale. Il test è simile a quello che eseguiamo su array di storage e unità aziendali, solo ridimensionato per offrire una migliore approssimazione dei comportamenti adottati dall'utente finale. Il carico di lavoro utilizza l'attuale bozza del Benchmark C (TPC-C) del Transaction Processing Performance Council, un benchmark per l'elaborazione delle transazioni online che simula le attività presenti in ambienti applicativi complessi.
La VM SQL Server leggera è configurata con tre vDisk: volume da 100 GB per l'avvio, volume da 350 GB per il database e i file di log e volume da 150 GB utilizzato per il backup del database che recuperiamo dopo ogni esecuzione. Dal punto di vista delle risorse di sistema, configuriamo ogni VM con 16 vCPU, 32 GB di DRAM e sfruttiamo il controller SCSI SAS LSI Logic. Questo test utilizza SQL Server 2014 in esecuzione su VM guest Windows Server 2012 R2 ed è sottoposto a stress da Dell's Benchmark Factory for Databases.
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: 24 GB
- Durata della prova: 3 ore
- 2.5 ore di precondizionamento
- Periodo di campionamento di 30 minuti
Analizzando l'output di SQL Server, il Toshiba XG6 1TB si è piazzato al centro del gruppo (sebbene non molto dietro al leader) con un punteggio di 3,157.2 TPS.
Nella latenza media, l'XG6 ha registrato una latenza impressionante di 8 ms, la stessa del suo predecessore.
Analisi del carico di lavoro VDBench
Le prestazioni di picco 4K dell'unità Toshiba XG6 hanno mostrato 366,208 IOPS in letture con una latenza di 348.4μs, posizionandosi dietro al Samsung 970 PRO al secondo posto.
Le prestazioni di scrittura purtroppo hanno mostrato scarsi risultati, poiché l'unità ha raggiunto il picco di soli 94,516 IOPS con una latenza di 1,349.2 ms. Questa non è stata una sorpresa poiché l'XG5 ha pubblicato risultati simili.
Il passaggio al lavoro sequenziale con test a 64K ha mostrato prestazioni impressionanti registrando ben 30,371 IOPS o 1,898 MB/s con una latenza di 526.8 ms.
Osservando le scritture sequenziali da 64K è stato mostrato un notevole miglioramento della latenza e degli IOPS rispetto all'XG5, registrando una prestazione di picco di 9,443 IOPS o 590 MB/s con una latenza di 587.8 ms.
Successivamente, abbiamo esaminato i nostri benchmark VDI, progettati per mettere a dura prova le unità. Questi test includono avvio, accesso iniziale e accesso del lunedì. Osservando il test di avvio, il Toshiba XG6 ha registrato prestazioni di picco impressionanti di 107,390 IOPS con una latenza di 334μs, abbastanza buone per il 2° posto tra le unità testate. Ancora una volta, l'XG6 ha mostrato solidi miglioramenti rispetto all'XG5.
Nel nostro accesso iniziale VDI l'XG6 è rimasto un po' indietro, con un picco di soli 31,183 IOPS e 958.9μs di latenza.
Nel nostro ultimo test, VDI Monday Login, l'XG6 ha mostrato una prestazione di picco di 29,734 IOPS e una latenza di 535.3μs.
Conclusione
Toshiba XG6 è un SSD NVMe M.2 a lato singolo progettato per PC client, dispositivi mobili ad alte prestazioni, giochi e applicazioni embedded. Mentre l’XG5 è stato il primo disco Toshiba a sfruttare la memoria flash BiCS 64D a 3 strati dell’azienda, l’XG6 è il primo SSD sul mercato costruito sulla nuova memoria flash BiCS 96D a 3 strati. E come il suo predecessore, anche l'XG6 ha fatto buon uso della sua nuova tecnologia flash avendo un impatto sui nostri grafici delle prestazioni.
Ciò, tuttavia, non è stata una sorpresa, poiché anche il suo predecessore aveva prestazioni impressionanti. Nel test di Houdini il pilota ha messo a segno 2,917 secondi, piazzandosi proprio al centro del gruppo. Nel test SQL Server, l'unità Toshiba ha registrato 3,157.2 TPS e una latenza media di soli 8 ms, collocandosi tra i leader. Le nostre analisi del carico di lavoro VDI hanno mostrato gli stessi solidi risultati in termini di prestazioni. È stato in grado di raggiungere picchi 4K di 366,208 IOPS in lettura, anche se le scritture erano piuttosto scarse con 94,516 IOPS. Inoltre, i risultati a 64K hanno raggiunto 1,898 MB/s in lettura e 590 MB/s in scrittura. Nei nostri test VDI l'unità ha raggiunto 107,390 IOPS di avvio, 31,183 IOPS di accesso iniziale e 29,734 IOPS di accesso del lunedì
Nel complesso, il Toshiba XG6 è un'unità impressionante e ha mostrato notevoli miglioramenti rispetto all'XG5, un SSD che ci è piaciuto molto. Come il suo predecessore, l'XG6 offre agli OEM un'alternativa ancora più valida per coloro che desiderano una buona combinazione di prestazioni veloci, efficienza della batteria e costi.
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