昨年 300 月、Micron はエンタープライズグレードの RealSSD P300 を発表しました。 P6 は、最大 44,000 読み取りおよび 16,000 書き込みの定常状態 IOPS と、読み取り 360MB/s、書き込み 275MB/s のスループット速度を実現する高速 SATA 300Gb/s インターフェイスを備え、市場に投入された最初のエンタープライズ SSD です。 P9174 は、Marvell 34 ファミリ プロセッサ、高耐久性 Micron XNUMXnm SLC NAND、および独自のファームウェアを搭載しています。このエンタープライズ SSD は、生涯にわたるデータ書き込みがペタバイト単位で行われるため、企業が作成できる最も過酷なワークロード向けに設計されています。
エンタープライズ分野では、高品質なNANDフラッシュメモリが鍵となります。そして、MicronのNANDフラッシュメモリはまさにそれを実現しています。例えば、200GBのP300は、3.5ペタバイトのTBW（総書き込みバイト数）を実現しており、これは1日あたり1.9テラバイトを5年間書き込んでも十分な容量です。また、このNANDフラッシュメモリはONFI 2.1規格にも準拠しています。しかし、最も重要なのは、P300が安定状態に達すると、安定したパフォーマンス（IOPSとスループットの両方）を発揮できる点です。これは、一般消費者向けドライブが負荷に耐えきれず動作しなくなるのとは対照的です。
Micron RealSSD は、50 GB (MTFDDAC050SAL-1N1AA)、100 GB (MTFDDAC100SAL-1N1AA)、200 GB (MTFDDAC200SAL-1N1AA) の容量で入手できます。過去数週間にわたり、RAID 100、300、0 を含むさまざまな構成で 1 台の 5GB P9260 をテストベンチで実行したほか、LSI 8-9211i および LSI 6 SATA XNUMXGb/s HBA で単一ドライブを実行しました。このレビューでは結果を分析し、定常状態でのパフォーマンスの利点と、これがエンタープライズ環境で重要である理由をさらに掘り下げていきます。
Micron RealSSD P300 の仕様
- フォーマット済み容量 – 93.16GB
- SATA 6Gb/秒インターフェース
- マーベル 88SS9174-BKK2 プロセッサー
- ミクロン 34nm ONFI 2.1 SLC NAND
- 読み取り360MB/秒、書き込み287MB/秒
- 最大読み取り 60,000、書き込み 45,000 IOPS
- 3.5 ペタバイト TBW (200GB 容量)
- 動作時の消費電力: 1.9W (50GB)、2.2W (100GB)、2.5W (200GB)
- 2.5インチのフォームファクタ
- 5年保証
美学
RealSSD P300 は、現在かなりの数の SSD で使用されている Micron の実証済みの本物の金属ケースを採用しています。 9.5mm 2.5インチバージョンのケースは XNUMX つのセクションで構成されています。トップカバー、プラスチックシム、ボトムカバー。マット仕上げのメタリック塗装を施したデザインは、どんな環境でもうまく機能します。サーバーの筐体内にある場合でも、最新のノートブックに詰め込まれている場合でも。
このケース設計の優れている点の 7 つは、9.5 つの役割を果たし、2.5 mm と 7 mm の両方の XNUMX インチ フォーム ファクタで機能することです。プラスチックのシムを取り外し、小さなネジを取り付けると、ドライブは改造を必要とせずに、より短い XNUMX mm のドライブ高さにすぐに変換されます。
ドライブの前面には業界標準の SATA 電源およびデータ インターフェイスがあり、露出したサービス ピンはありません。このモデルでは、サービス ピンは内部にあります。
分解
RealSSD の分解は、ケースが 4 本のプラスネジで固定されているだけなので非常に簡単です。ケースの側面には「剥がすと保証が無効になります」というステッカーが貼られており、ケースを開けようとすると破損する可能性があります。このドライブ内にはユーザーが修理できる部品はないため、ドライブを開けて付属の 5 年間の保証を捨てないでください。
4 本のネジを外すと、上部カバーが簡単に外れて、内部の SSD の心臓部が露出します。実際には、上から SSD の底に進み、ボード上の NAND と RAM が表示されます。反対側には、コントローラーとほとんどのコンポーネントが配置されています。
100GB Micron RealSSD P300 の主要コンポーネントには、0 個の 12DB279-NW34 Micron 128nm SLC NAND チップ、0 個の 12MB 9JD3.0-D88LGQ Micron DDR ピース、およびすべてを制御する多用途 SATA 9174 Marvell 2SSXNUMX-BKKXNUMX プロセッサが含まれます。
合成ベンチマーク
合計 100 台の 300GB Micron RealSSD P9260 を自由に使用できるため、幅広い RAID および単一ドライブ設定でのパフォーマンスを測定できました。 LSI MegaRAID 8-300i を使用して、P0 を単一ドライブとして、および RAID 1、5、および 9211 でテストしました。また、キャッシュされていない結果を示すために、LSI SAS 8-XNUMXi HBA インターフェイスを介して接続された単一ドライブからの結果も含めました。 。
最初に確認する結果は、IOMeter を使用した大規模な連続転送をカバーしています。
読み取り速度が 830MB/s を超えるグラフの一番上には、書き込み速度が 300MB/s の RAID5 内の 670 台の P300 があります。 P420 自体は、当社の LSI SATA 336Gb/s HBA を介して接続され、非常に優れた 6MB/s 読み取りおよび XNUMXMB/s 書き込みを管理しました。
この次のテストでランダム転送速度を見ると、RAID5 アレイが依然としてトップであり、RAID カード上の単一の P300 とキャッシュされていない HBA を介したものとの間で若干の差が生じています。
RAID5 アレイの速度は向上し、シーケンシャル テストの 830MB/秒からランダム テストの 848MB/秒に増加しました。 300-9260i 上の P8 単体では読み取り 418MB/秒、書き込み 372MB/秒とわずかに低下しましたが、HBA 経由では読み取り 396MB/秒、書き込み 289MB/秒に低下しました。
次のテストは、持続的なランダム 4K 転送を対象とし、IOMeter を使用して、キューの深さ 5 で 1GB LBA セクションのパフォーマンスを測定します。持続的な速度と定常状態の速度は大きく異なり、単一の転送で見られる速度に近いことに注意してください。ユーザー環境。定常状態テストはこのセクションにあります。
このテストでは、P300 から 9211 までが 5000 IOPS のランダム読み取りと 11,400 IOPS のランダム書き込みでトップを維持しました。 MegaRAID 300 上の P0 シングル RAID9260 では、読み取り 4500 IOPS、書き込み 15,800 IOPS が測定されました。
強力なランダム 4K 書き込み速度により、LSI MegaRAID 300 を介して接続された RealSSD P9260 が書き込み遅延チャートのトップにあることは驚くことではありません。
単一の P300 から 9260 までの平均応答時間は 0.06 ミリ秒、ピーク遅延は 22.25 ミリ秒でした。これは、キャッシュされていない 0.09 HBA を使用した場合の 440 ミリ秒および 9211 ミリ秒と比較されました。
100GB Micron RealSSD P300 のエンタープライズ向けの性質を考慮すると、IOMeter サーバー プロファイル テストはこのレビューに完全に一致しました。 P300 は、キュー深さの負荷が 128 を超える強力なパフォーマンスを示しました。単一の P300 上の Web サーバー プロファイルは、16 回の未解決の I/O 後にプラトーが見られた唯一のプロファイルでした。
定常状態のベンチマーク
私たちが何度も聞かれた質問の 24 つは、今日の市場で消費者と企業のドライブを (価格以外に) 実際に分けているものは何なのかということです。購入しようとしているドライブ内で使用されている NAND フラッシュを調べることで、7 時間 XNUMX 日連続の書き込みを酷使した場合にドライブがどのくらい持続するかを知ることができます。すぐに気づくかもしれないもう XNUMX つの違いは、エンタープライズ ドライブではコンシューマー製品と比較して使用可能なスペースが少ないことです。
エンタープライズ SSD は、コンシューマ ドライブとはまったく異なる使用シナリオ向けに設計されています。平均的なノートブック ユーザーは、ドライブがアイドル状態にある時間が 300 日のうちに数え切れないほどあるかもしれませんが、企業のドライブでは、ドライブが取り付けられてから消耗するまで、絶えず大量のデータが受信されることは珍しくありません。平均的な家庭ユーザーは 300 年かけてテラバイト規模のデータを書き込む可能性がありますが、企業はそれを 300 日で書き込む可能性があります。これらのさまざまな負荷に対処するために、エンタープライズ ドライブには高グレードの NAND フラッシュを搭載するか、予約スペースをオーバープロビジョニングして、ドライブが一定の負荷の下でも高速な書き込み速度を維持できるようにすることができます。 SLC NAND (MLC NAND と比較して) は、意図された耐用期間にわたって、はるかに大きな書き込み負荷を処理できます。 P3.5 と C3,500 のスペック シートを見ると、P300 の TBW (Total Bytes Written) の数値は 72PB (XNUMXTB) と記載されていますが、CXNUMX の記載は XNUMXTB のみです。
次のテストは、128GB Crucial C300 と 100GB Micron P300 を比較するもので、少し不公平に思えるかもしれませんが、コンシューマ SSD とエンタープライズ SSD の違いを最もよく示しています。はじめに、P300 の定常状態の数値について言及しました。これは読み取り 44,000 IOPS、書き込み 16,000 IOPS であり、最大 IOPS が読み取り 60,000、書き込み 45,000 であるのとは対照的です。定常状態とは、数分間しか続かずに急激に低下する最大/バーストまたは持続速度と比較して、一定の書き込み負荷が無限に続く場合の SSD のパフォーマンス指標です。ここでオーバープロビジョニングが機能し、ドライブ上の使用可能な領域がすべて埋まっていても、ドライブがバックグラウンドのガベージ コレクション タスクを処理できるようになります。比較している SSD は両方とも同じ 128 GB の容量を持っていますが、P300 ではエンドユーザーに 93.16 GB しか提供されず、C300 では 119.24 GB が利用可能です。
以下のグラフ（SNW Spring 2011 SSD Hands-on-Labより）は、一定のランダム書き込み負荷の下で、エンタープライズ向けSSDがコンシューマー向けSSDよりもはるかに高い書き込み速度を維持できることを示しています。このテストでは、Micronは50GBのP300と64GBのC300を比較しました。
わずかに大きい 100/128GB ドライブを使用して同じセットアップを複製することにしました。以下に示すように、一部のドライブはエンタープライズ環境では使用すべきではありません。
IOMeter を使用してランダムな 4K 書き込みを数時間続けた後、両方のドライブで書き込みパフォーマンスが大幅に低下しましたが、大きな違いはそれぞれがどの程度低下したかです。 Micron RealSSD P300 は、52.7k IOPS から 21.6k IOPS、つまり約 60% に低下しました。ただし、C300 は 32k から 2.1k まで低下し、94.5% の大幅な低下となりました。 C300 ではレイテンシの差も劇的に変化し、キュー深さ 2 の負荷で 15.4 ミリ秒から最大 64 ミリ秒まで変化しました。言うまでもなく、その設定で C300 が接続されているサーバーのパフォーマンスでは、結果として遅延が大幅に急増します。
現実世界のベンチマーク
現在、当社の実世界のトレースは、マルチユーザーのエンタープライズ設定ではなく、シングルユーザーの消費者向けの状況に適していますが、最初のサーバー トレースを間もなく公開する予定です。それまでは、エンタープライズクラスの Micron RealSSD P300 のパフォーマンス統計を含めて、レビューした市場の他のドライブと比較したいと考えていました。私たちがテストした唯一の SLC ベース SSD (PCIe インターフェイス LSI WarpDrive を除く) であるため、チャートを P300 のさまざまな RAID 構成に限定したままにすることにしました。
最初の実際のテストは、HTPC シナリオです。このテストには、Media Player Classic での 720 つの 480P HD ムービーの再生、VLC での 1080 つの 15P SD ムービーの再生、iTunes を介して同時にダウンロードする 2,986 つのムービー、および Windows Media Center を介して 1,924 分間録画される XNUMXi HDTV ストリームが含まれます。 IOps と MB/秒のレートが高く、待ち時間が短いことが推奨されます。このトレースでは、ドライブに XNUMXMB が書き込まれ、XNUMXMB が読み取られていることが記録されました。
0 ドライブの RAID5 アレイと 0 ドライブの RAID544 アレイは、HTPC トレースで非常に良好なパフォーマンスを示しました。 RAID5 構成は平均 539MB/秒の速度でわずかなリードを維持し、RAID1 の測定速度は 339MB/秒でした。シングルドライブと RAID340 の両方のセットアップでは、平均速度が XNUMX ～ XNUMXMB/s でほぼ同程度でした。
32 番目の実際のテストでは、生産性シナリオにおけるディスク アクティビティを対象としています。あらゆる目的と目的において、このテストは、ほとんどのユーザーの通常の日常活動におけるドライブのパフォーマンスを示します。このテストには、Exchange サーバーに接続された Outlook 2007 を実行する 8 ビット Vista を使用したオフィス生産性環境での 2007 時間の操作、Chrome および IE4,830 を使用した Web ブラウジング、Office 2,758 内でのファイルの編集、Adobe Reader での PDF の表示、および XNUMX 時間の作業が含まれます。 Pandora 経由で XNUMX 時間の追加オンライン音楽を含むローカル音楽再生。このトレースでは、ドライブに XNUMXMB が書き込まれ、XNUMXMB が読み取られていることが記録されました。
生産性トレースでも、RAID5 構成と RAID0 構成の速度は非常に近いままでした。どちらも約 538MB/s を測定します。 RAID1 アレイは単一の P300 をわずかに上回り、平均速度はそれぞれ 398MB/秒と比較して 389MB/秒でした。
64 回目の実際のテストでは、ゲーム環境でのディスク アクティビティを対象としています。 HTPC または生産性トレースとは異なり、これはドライブの読み取りパフォーマンスに大きく依存します。読み取り/書き込みパーセンテージの簡単な内訳を示すと、HTPC テストは書き込み 36%、読み取り 59%、生産性テストは書き込み 41%、読み取り 6%、ゲーム トレースは書き込み 94%、読み取り 7% です。テストは、Steam で事前設定された Windows 64 Ultimate 4 ビット システムで構成されており、Grand Theft Auto 4、Left 2 Dead 2、および Mass Effect 426 がすでにダウンロードおよびインストールされています。トレースは、ゲームの進行に伴うテクスチャだけでなく、最初から読み込まれる各ゲームの大量の読み取りアクティビティをキャプチャします。このトレースでは、ドライブに 7,235MB が書き込まれ、XNUMXMB が読み取られていることが記録されました。
ゲーム トレースでは読み取り速度に強い偏りがあることを考慮すると、RAID5 アレイは問題なくトップを維持できました。平均速度は 742MB/秒でしたが、RAID650 アレイの平均速度は 0MB/秒でした。 RAID1 構成も単一の P300 を上回ることができ、速度は 479MB/s と比較して 454MB/s になりました。
消費電力
マイクロンは、ドライブが販売される容量ごとに P300 の推定動作電力率を提供しています。1.9GB の 50W から 2.5GB の 200W までの範囲で、P300 の電力使用量はかなり控えめです。消費電力テストでは、シーケンシャル 2MB 書き込み、シーケンシャル 2MB 読み取り、ランダム 4K 読み取り、およびアイドル状態でドライブがどのように処理されるかを調べます。
100GB RealSSD P300 では、一定の 2.02MB 書き込みパターンで 2 ワットのピーク動作電力レートを測定しました。シーケンシャル読み取りの使用量は 1.34 ワットに低下し、ランダム読み取りの電力レートはさらに 0.77 ワットに低下しました。アイドル時の電力レートは 0.55 ワットとかなり低い値にとどまっており、これに匹敵する、またはそれを上回ることができるコンシューマー向け SSD はほんのわずかです。
保証
Micron は、RealSSD P300 のメーカー保証を 3.5 年間保証します (消費者向けモデルでは 200 年間です)。このドライブは、1.9GB モデルの寿命期間中に最大 XNUMXPB (ペタバイト) の書き込みを処理できると記載されており、XNUMX 日あたり約 XNUMXTB に相当します。これらの数字は、MLC NAND を利用した消費者向け製品の数字よりもはるかに大きいです。
結論
Micron RealSSD P300 は、エンタープライズクラスの SSD の市場に参入している場合に多くのメリットをもたらします。実績のある Marvell SATA 50Gb/s プロセッサーである 200 ～ 34GB の 6nm Micron SLC NAND を提供し、強力な 3.5 年間の保証が付いています。最大 XNUMXPB の生涯データ書き込みを提供し、継続的な書き込み環境では MLC の同等品に匹敵します。
また、P300 は定常状態の書き込み速度でパフォーマンスをバックアップしますが、この速度は各メーカーがファームウェアと SSD 上のオーバープロビジョニングをどのように処理するかによって大きく異なります。このレビューで示したように、ほとんどのエンタープライズ ドライブが大半の時間を費やす定常状態のパフォーマンスを考慮すると、コンシューマー ドライブとエンタープライズ ドライブの動作には大きな違いがあります。 4K ランダム書き込みの定常状態テストでは、C300 は数時間の継続的な書き込みの後、かろうじてハングアップすることができましたが、P300 は罰を受けて満足してさらに要求しました。
メリット
- 安定した定常状態のパフォーマンス
- 自社製 Micron SLC NAND とファームウェア
- 宣伝されている消費電力より優れています
デメリット
- SLC NAND にはプレミア価格が付いています
ボトムライン
Micron RealSSD P300 は、継続的な書き込みアクティビティを行うエンタープライズ ユーザーに、高性能で信頼性の高いオプションを提供します。ここで重要なのは、定常状態のパフォーマンス、つまりドライブがバースト可能なハイエンドを使い果たした後のパフォーマンスです。そのシナリオの下では、P300 は鋤き続け、MLC ベースの SSD を容易に支配します。 SLC ベースの P300 にはかなりの価格プレミアムがありますが、ヘビーデューティーなユースケースでは、P300 が確実な選択肢となります。
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