スマート ストレージ システムの XceedStor 500S SSD は、標準の MLC NAND と主流の SATA 6Gb/s インターフェイスを利用して、エンタープライズ エントリーの業務においてコスト効率の高い高性能スループットを提供します。ただし、NAND に騙されて価格に注目しないでください。企業は、特にスマート ストレージ システムのような MLC NAND がその耐久性と信頼性を証明できているため、MLC NAND の受け入れを増やしています。そのため、XceedStor 500S は、ブート、Web/ファイル サービング、読み取りキャッシュなどのシナリオでよく見られる読み取り負荷の高い環境にとって理想的な候補となります。
しかし、XceedStor 500SのSmart Storage Systemsは、エンタープライズグレードのファームウェアを搭載するだけにとどまりません。コンデンサによる電源障害保護、ドライブが過熱した場合のパフォーマンス制限、データパス全体の保護、SMARTレポートによる包括的な診断など、エンタープライズ向けの様々な機能を備えています。これらの機能により、500Sは200万時間のMTBF（平均故障間隔）と、読み取り時の10¹⁸ビットあたり1ビット未満の訂正不能ビットエラー率（UBER）を実現しています。
XceedStor 500S は、パフォーマンス面でも多くの機能を備えており、SandForce SF-2581 コントローラー、24nm MLC NAND、SATA 6Gb/s インターフェイスを活用して、最大 500 MB/s の読み取りおよび書き込みスループット、60,000 のランダム読み取り IOPS、20,000ランダム書き込み IOPS。ドライブには、この市場セグメントでは最長となる XNUMX 年間の保証も付いています。
Smart Storage Systemsは、7mmと9.5mmの2.5インチフォームファクタで、60GB、120GB、240GB、480GBの容量のXceedStor 500Sを提供しています。耐久性は、60GB容量で90TBWから、480GBドライブで最大720TBWまでです。XceedStor 500Sは、Smart Storage SystemsのエントリーレベルのエンタープライズSSD製品で、 eMLC NANDとSandForce SF-2582コントローラを使用するXceedIOPS2より少し下位に位置します。エンタープライズラインの最上位は、最近発表されたOptimus Ultraで、SASインターフェースと独自のコントローラを使用しています。
スマート ストレージ システム XceedStor 500S の仕様
- 容量：
- 60GB、120GB、240GB、480GB
- 標準 24nm 東芝 MLC NAND
- SandForce SF-2581 プロセッサー
- インターフェース SATA 6Gb/s
- パフォーマンス：
- 持続読み取り/書き込み速度最大500MB/秒
- ランダムIOPS 読み取り/書き込み最大60K/20K
- アクセス時間 < 1.0ms
- データの信頼性 < 1 分の 1018 ビット読み取り
- 耐久性
- 5年の寿命
- 60 GB〜90 TBW
- 480 GB〜720 TBW
- エラー訂正/エラー検出(BCH) 24バイトセクターごとに512ビット
- データ障害回復最大1つのNANDフラッシュ消去ブロックのデータを回復
- 停電回復 高信頼性バックアップ電源回路
- 温度監視 警告/危険温度時のパフォーマンススロットリング
- 出力
- 電源電圧 5V ± 5%
- アクティブ（標準）1.2 A（標準）
- アイドル時 0.5 A (標準)
- 環境
- 衝撃（動作時）200g半正弦波、10ミリ秒、X、Y、Zの各軸に沿って各方向に1回の衝撃
- 振動（動作時）0.67 g rms 5 – 500 Hz、3軸
- 動作温度 0°C ～ 70°C (内部)
- 保管温度 -40°C ～ 70°C
- 湿度5%～95%、結露なし、相対湿度
- 標高 24,384m (80,000フィート)
- メカニカル
- 長さ 100.2 mm
- 幅 69.85 mm
- 高さ7mm、9.5mm
設計と分解
スマート ストレージ システム XceedStor 500S は、ベアメタルの打ち抜きアルミニウム ケースを備えたベーシックな外観を備えています。機械的な観点から見ると、ケースは非常に軽量であり、レビューサンプルの Z ハイトは 9.5 mm です。当社のドライブには、部品番号、シリアル番号、ロット番号、およびドライブの基本的な詳細を含む単一の製品ラベルがケースの上部カバーにあります。ケースの底面は完全に空白で、内部の回路基板にアクセスできるネジのみが示されています。
XceedStor 500S は 9.5 つのドライブの高さで提供されます。標準マウントの場合は 7mm、スペースに制約のあるアプリケーションの場合は 15mm。私たちがレビューしたエンタープライズ向け SSD の多くは、2.5 インチのエンタープライズ グレードのハード ドライブの厚さに一致する 9.5 mm の Z ハイトで提供されますが、ライト エンタープライズでの使用をターゲットとした SSD は通常、より小さなパッケージで提供されます。スリムな設計を使用する利点は、ブレード サーバー、通信機器、およびドライブ容量が重要となるその他の展開などのデバイスが、7 または XNUMX mm SSD のサイズ縮小の恩恵を受けることができることを意味します。
XceedStor 500S の前面には標準の SATA 接続が示されており、この特定の SSD では 500MB/s を超える連続転送速度を実現できます。このインターフェイスは、コンシューマ システムからエンタープライズ システムまでの幅広いプラットフォームと互換性があります。
ケース自体は、ケースの下半分にある4つのプラスネジを外すだけで簡単に分解できます。これらのネジを外すと、ドライブは 3 つのコンポーネントに分離されます。上部ケース、下部カバー、および SSD 回路基板。私たちが最初に気づいた点の 1 つは、このドライブが軽企業向けに設計されており、他のエンタープライズや軽企業の SSD で見慣れたサーマル パッドを備えていないことです。ただし、これらのコンポーネントがなくても、エンタープライズ テスト環境でこのドライブに継続的に負荷をかけることに問題はありませんでした。スマート ストレージ システムには、このドライブに電子熱保護機能も組み込まれており、デバイス自体が熱くなりすぎた場合にパフォーマンスを抑制できます。
スマート ストレージ システムは、XceedStor 24S 内で東芝 500nm 標準 MLC NAND を使用しています。 240GB の容量では、合計 32 個の NAND が使用され、個々の容量は 240GB になります。これにより、256GB モデルには 224GB の未加工容量が与えられ、12.5GB の使用可能領域で構成され、SSD のオーバープロビジョニング レベルは XNUMX% になります。
XceedStor 500S 内で使用されるコントローラーは SandForce SF-2581 で、追加の SDRAM バッファーを必要とせず、商用環境での動作温度は最大 70℃ です。コントローラーは、AES-256 および TCG 暗号化もサポートしています。
スマート ストレージ システムの電源障害回復セットアップでは、一部のエンタープライズ SSD に搭載されているウルトラ キャパシタの代わりに 11 個のディスクリート キャパシタが使用されます。これらは、電力フィルタリングだけでなく、入力電力が失われたり中断された場合のホールドアップ電力にも使用されるため、転送中のデータを NAND にフラッシュできます。
Smart は入力電圧を監視するアプローチを使用しており、フィルタ後の出力と比較して電圧降下が検出された場合、ドライブは転送中のデータを NAND に安全にフラッシュします。このタイプのコンデンサを使用するもう 70 つの重要な利点は、動作中に SSD の熱エンベロープが XNUMXC まで上昇し、冷却要件を低くできることです。多くのデータセンターは、総電力使用量の大部分を占める冷却コスト全体を削減する方法を検討しているため、これは重要な機能です。
エンタープライズベンチマーク
Smart Storage SystemsのXceedStor 500Sは、標準的な東芝製24nm MLC NANDフラッシュメモリ、SandForce SF-2581コントローラ、および6.0Gb/s SATAインターフェースを採用しています。今回レビューしたユニットは240GBモデルです。本レビューで比較対象とした製品には、最近テストされた以下のSATAベースのエンタープライズSSDが含まれます。Samsung SM825（200GB、Samsung S3C29MAX01-Y330、Samsung 30nm eMLC NAND、SATA）、Smart Storage Systems XceedIOPS2（200GB、Sandforce SF-2582コントローラ、Toshiba 32nm eMLC NAND、SATA）、Intel SSD 710（200GB、Intel PC29AS21BA0コントローラ、Intel 25nm eMLC NAND、SATA）、およびMicron RealSSD P400e （200GB、Marvell 9174コントローラ、Micron 25nm標準MLC NAND、SATA）。すべてのエンタープライズSSDは、 Lenovo ThinkServer RD240をベースとした当社のエンタープライズテストプラットフォームでベンチマークされています。すべてのIOMeterの数値は、MB/s速度のバイナリ数値で表されます。
最初のテストでは、大規模なブロック転送を伴うシーケンシャル書き込み環境での速度を調べます。この特定のテストでは、IOMeter で 2MB の転送サイズを使用し、4k セクターのアライメントを使用し、キュー深度 4 でパフォーマンスを測定します。Smart Storage Systems は、500GB XceedStor の最大持続読み取り速度 500MB/s と書き込み速度 240MB/s を主張しています。 。このテストは、一定のワークロード環境におけるすべてのエンタープライズ ドライブを均等に比較するためのバースト数値ではなく、定常状態のパフォーマンスを測定するため、測定値は、瞬間的な記録やバースト記録ではなく、異なるより長いアクティビティを表すため、宣伝されている量を下回ります。
大規模ブロックのシーケンシャル転送テストでは、読み取り速度 501MB/s、定常状態の書き込み速度 230MB/s を測定しました。読み取り速度は Smart の主張する 500MB/s を上回りましたが、前に述べた定常状態の書き込み速度はバースト定格 500MB/s を下回りました。
ランダム アクセス プロファイルに移行しても、2MB という大きなブロック転送サイズを維持すると、マルチユーザー環境でパフォーマンスがどのように変化するかがわかり始めます。このテストでは、以前のシーケンシャル転送ベンチマークで使用したのと同じキュー深さレベル 4 を維持します。
大規模ブロックのランダム転送テストでは、XceedStor は 498MB/s という強力な読み取り速度を維持し、定常状態の書き込み速度は 28.67MB/s でした。読み取り速度はエンタープライズ SSD のクラスをリードしていますが、書き込み速度は最下位でした。
さらに小さい 4K のランダム アクセス転送サイズに切り替えると、複数の VM が同じアレイにアクセスするサーバー設定など、重いランダム アクセス環境で発生する可能性のあるパケット サイズに近づきます。最初のテストでは、拡張された 4K 読み取りパフォーマンスと、それがキュー深さ 1 から最大 64 までどのように拡張されるかを調べます。
スマート ストレージ システム XceedStor 500S は、Micron RealSSD P4e や Smart XceedIOPS400 を下回る強力な 2K 読み取り速度を提供しました。ピーク I/O 速度は、キューの深さ 43,167 で 32 で横ばいになりました。
次のテストでは、静的キューの深さ 4 での 32K ランダム書き込みパフォーマンスを調べます。ドライブが定常状態に達すると結果が記録され、平均化されます。 IOPS パフォーマンスは定常状態のパフォーマンスを測定するための優れた指標ですが、もう XNUMX つの重要な関心領域は平均レイテンシーとピーク レイテンシーに関するものです。ピーク レイテンシの数値が高いということは、継続的なアクセスが集中した場合でも特定のリクエストがバックアップされる可能性があることを意味します。
継続的なワークロードの下で、XceedIOPS2 は、平均速度 4MB/s で 5,524 IOPS の定常状態の 22K ランダム速度を維持しました。このテスト中の平均遅延は 5.79 ミリ秒と測定され、テスト中のピーク遅延は 101 ミリ秒に達しました。
最後の合成ベンチマーク シリーズでは、静的キューの深さ 32 の一連のサーバー混合ワークロードで両方のエンタープライズ ドライブを比較します。このレビューの最初の合成ベンチマークと同様、これらのテストも定常状態で測定されます。当社の各サーバー プロファイル テストでは、データベース プロファイルでの 67% の読み取りから、Web サーバー プロファイルでの 100% の読み取りまで、読み取りアクティビティに重点が置かれています。
67 つ目はデータベース プロファイルで、主に 33K 転送サイズを中心とした読み取り 8% と書き込み XNUMX% のワークロード構成です。
スマート ストレージ システム XceedStor 500S は、データベース プロファイル テストで 4,201 IOPS または 33MB/秒の定常状態速度を維持しました。これは、高性能 eMLC モデルと比較すると下位にランクされていますが、eMLC を搭載した Intel SSD 710 よりは上です。
次のプロファイルは、80% の読み取りワークロードと 20% の書き込みワークロードが 512 バイトから 64KB までの複数の転送サイズに分散されているファイル サーバーを調べます。
XceedStor 500S は、ファイル サーバー シナリオで定常状態の速度 8,739 IOPS を測定し、eMLC を搭載した Samsung SM825 や Smart XceedIOPS2 には及ばないものの、Intel SSD 710 や Micron RealSSD P400e よりは上でした。
当社の Web サーバー プロファイルは読み取り専用で、転送サイズは 512 バイトから 512 KB までです。
読み取り専用環境では、Smart XceedStor 500S は少し足を伸ばして、ライトエンタープライズ SSD パックの最上位に近づくことができました。このワークロードでは、XceedStor 500S は 15,558 IOPS または 238MB/秒の速度を維持しました。
最後のプロファイルは、20K 転送を使用して 80% の書き込みと 8% の読み取りを組み合わせたワークステーションを調べています。
ワークステーション環境では、XceedStor 500S は、これまでレビューした eMLC およびライトエンタープライズ SSD の中で中間にランクされ、2 IOPS または 7,999MB/s の速度で XceedIOPS62 を下回りました。
企業の電力消費量
データセンターやその他の高密度ストレージ環境用のドライブを選択する場合、企業が SSD やハードドライブを検討する際に関心を持つ指標はパフォーマンスだけではありません。場合によっては電力消費が膨大になる可能性があるため、一定のワークロード下でドライブがどのように動作するかを知りたいと思うのは当然のことです。
このレビューの「エンタープライズ パワー」セクションでは、以前に読み取りおよび書き込み速度をテストしたのと同じ条件で各ドライブを調べます。これには、キュー深度 2 のシーケンシャルおよびランダム 4MB 転送と、キュー深さ 4 の小さなランダム 32K 読み取りおよび書き込み転送が含まれます。以前のテストと同様、ドライブを最大限の状態にする定常状態ですべての数値を測定しています。電力を必要とする状況。
起動時を除くすべての条件下で、Smart Storage Systems XceedStor 500S の消費電力は 4.03 ワット以下でした。 XceedStor 500S で最も電力を消費するアクティビティはシーケンシャル QD4 2MB 書き込みで、テスト期間中の平均で 4.03 ワットを使用しました。 4 番目はシーケンシャル 32K QD32 読み取り、4 番目はランダム QD2 4K 書き込み、続いて XNUMXMB QDXNUMX 読み取りが XNUMX 番目でした。
データセンター環境におけるライトエンタープライズ SSD の大きな推進要因は、GB あたりのコストと IOPS/ワットあたりです。キューの深さ 11,604 での純粋なランダム 4K 読み取りでは 32 IOPS/ワットという数字が計算されましたが、安定した 1,615K ランダム書き込みを見ると 4 IOPS/ワットに低下します。これと比較すると、MLC Micron P18,618e では読み取り 7,716 IOPS/ワットまたは書き込み 400 IOPS/ワット、eMLC Samsung SM14,980 では読み取り 2,043 IOPS/ワット、書き込み 825 IOPS/ワット、または読み取り 9,621 IOPS/ワット、書き込み 2,245 IOPS/ワットと比較されます。 eMLC スマート XceedIOPS2。結局のところ、SSD またはハード ドライブを購入する際に考慮すべき、電力とパフォーマンス (または単純なパフォーマンス) の最適な組み合わせを見つけるという、ビジネスのニーズによって決まります。
結論
Smart Storage Systems は、エンタープライズ、産業、軍事産業向けに設計された SSD を幅広い構成とフォーム ファクターで提供するという点でユニークです。この幅広い経験と深いエンジニアリング知識により、SSD 分野の他のほとんどのコンポーネントよりも一般的に入手可能なコンポーネントを最大限に活用できる可能性があります。 LSI SandForce SF-2581 プロセッサとカスタマイズされたファームウェアをライトエンタープライズ ソリューションで活用することで、Smart は読み取り負荷の高いアプリケーションで優れたパフォーマンスを提供します。これは、Web サーバー プロファイルのドライブの強力な定常状態パフォーマンスで概説されており、同様に SandForce プロセッサを使用する XceedIOPS2 SSD によってのみ優れています。
読み取り/書き込みが混在する領域では、オーバープロビジョニングが制限された MLC NAND は、大量書き込みアプリケーション向けに設計された eMLC 製品と比較して弱点を示します。ただし、このドライブが設計されている用途は、信頼性と読み取り速度が重要な軽量用途であるため、これは驚くべきことではありません。もう 12.5 つの要因は、書き込み負荷の高いワークロード向けのエンタープライズ モデルでは一般的に 28% のオーバープロビジョニングが見られるのに対し、2% のオーバープロビジョニングです。ただし、読み取りに重点を置いたアプリケーションでは、これにより購入者により多くのアプリケーション スペースが与えられます。 XceedIOPS224 と同じ raw NAND スペースを備えた XceedStor は、186 GB に対して XNUMX GB の使用可能なメモリを提供します。
XceedStor 500S の購入者は、強力なライトエンタープライズ向けのパフォーマンスに加えて、停電保護からパフォーマンスを抑制する熱保護まで、エンタープライズグレードの機能を多数利用できます。標準 MLC NAND による材料コストの削減を考慮すると、このパッケージ全体は、読み取り負荷が高く、最小 80/20 の読み取り/書き込みが混在するエントリー エンタープライズ スペースにとって非常に魅力的です。
メリット
- Webサーバープロファイルでの非常に強力なパフォーマンス
- オンボード電源障害保護
- ある程度の圧縮率がある領域で書き込みパフォーマンス速度が向上します。
デメリット
- 最小限のオーバープロビジョニングにより、定常状態の書き込みパフォーマンスが制限されます
ボトムライン
スマート ストレージ システム XceedStor 500S は、必要な場所で実行し、書き込みへの影響が少ない大量の読み取りアクティビティで主に構成されるエントリー エンタープライズ スペースに多大な価値をもたらします。電力や熱保護などのエンタープライズ機能を諦めずにコストを削減したいと考えているエンタープライズ購入者にとって、XceedStor 500S は優れた選択肢です。
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