HGST Ultrastar SS200(혼합 워크로드) 검토

by 아담 암스트롱 on 2017 년 11 월 22 일

기업 ◇ SSD

고용량(읽기 집약적인 버전의 경우 최대 7.68TB)을 갖춘 HGST Ultrastar SS200 SSD는 플래시 공간을 확장하거나 올플래시로 전환하려는 기업을 대상으로 합니다. 대용량을 자랑할 뿐만 아니라 드라이브는 순차 읽기에서 최대 1.8GB/s, 임의 읽기에서 최대 250K IOPS를 기록할 수 있습니다. 이 드라이브는 두 가지 형태로 출시되었지만 이름은 동일한 SS200, 혼합 작업 부하 및 읽기 집약적 버전입니다.

두 드라이브는 내구성을 제외하면 거의 동일하므로, 자세한 설명은 여기에서 찾을 수 있는 다른 리뷰를 참조하십시오.

HGST 울트라스타 SS200 사양:

폼 팩터: 2.5인치
인터페이스: SAS 12Gb/s
용량: 3.2TB, 1.6TB, 800GB, 400GB
DWPD: 3
성능
- 순차 읽기(최대 MB/s, 128KiB): 1,800
- 순차 쓰기(최대 MB/s, 128KiB): 1,000
- 임의 읽기(최대 IOPS, 4KiB): 250K
- 임의 쓰기(최대 IOPS, 4KiB): 86K
- 혼합 임의 읽기/쓰기(최대 IOPS 70%R/30%W, 4KiB): 154K
- 쓰기 대기 시간 512B(μs): 100
신뢰성
- 읽은 비트의 오류율: < 1/10^17
- MTBF: 2.5백만 시간
- 연간 실패율(AFR): 0.35%
- 제한 보증: 5년
- 데이터 보존: 3°C에서 40개월
출력
- 요구 사항(DC +/- 5%): 5V 및 12V
- 작동(W, 일반): 9 또는 11
- 유휴(W): 3.8 ~ 4.3
물리적
- z 높이(mm): 15
- 치수(너비 x 깊이, mm): 69.85 x 100.45
- 무게(g, 최대): 200
환경
- 온도: 0°C ~ 70°C(케이스)

테스트 배경 및 유사 항목

StorageReview 엔터프라이즈 테스트 랩은 실제 구축 환경과 유사한 환경에서 엔터프라이즈 스토리지 장치의 벤치마크 테스트를 수행할 수 있는 유연한 아키텍처를 제공합니다. 엔터프라이즈 테스트 랩은 다양한 서버, 네트워킹, 전력 조절 장치 및 기타 네트워크 인프라를 통합하여 실제와 같은 환경을 조성하고 리뷰 과정에서 성능을 정확하게 측정할 수 있도록 지원합니다.

저희는 연구실 환경 및 프로토콜에 대한 세부 정보를 리뷰에 포함하여 IT 전문가와 스토리지 구매 담당자가 다음과 같은 결과를 얻게 된 조건을 이해할 수 있도록 합니다. 저희 리뷰는 테스트 대상 장비 제조업체로부터 어떠한 비용도 지원받거나 감독을 받지 않습니다. StorageReview 엔터프라이즈 테스트 랩 에 대한 자세한 정보 와 네트워킹 기능에 대한 개요는 해당 페이지에서 확인할 수 있습니다.

이 리뷰에서 Supermicro SuperServer 2028U-TNR4T 내부의 모든 SSD를 테스트했습니다. 2 x Intel E5-2699 v3 CPU, 768GB RAM(24 x 32GB DDR4)으로 구성되고 하이퍼바이저용 ESXi 6.0을 실행합니다. SATA 및 SAS 테스트에 활용되는 HBA는 LSI Logic Fusion-MPT 12GSAS SAS3008 칩셋 기반의 SuperMicro HBA입니다.

이 리뷰에 대한 비교:

도시바 SAS3 1.6TB PX04SMB
씨게이트 SAS3 1.6TB 1200.2
씨게이트 1200.2 3.84TB
HGST SS200 7.68TB(읽기 집약적)
HGST 1.6TB SAS3

애플리케이션 워크로드 분석

엔터프라이즈 스토리지 장치의 성능 특성을 이해하기 위해서는 실제 운영 환경에서 발견되는 인프라 및 애플리케이션 워크로드를 모델링하는 것이 필수적입니다. 따라서 HGST SS200에 대한 벤치마크는 SysBench를 사용한 MySQL OLTP 성능 과 시뮬레이션된 TCP-C 워크로드를 사용한 Microsoft SQL Server OLTP 성능 으로 구성됩니다. 애플리케이션 워크로드의 경우, 각 드라이브에서 동일하게 구성된 가상 머신(VM)이 2~4개 실행됩니다.

SQL 서버 성능

각 SQL Server VM은 100개의 vDisk(부팅용 500GB 볼륨, 데이터베이스 및 로그 파일용 16GB 볼륨)로 구성됩니다. 시스템 리소스 관점에서 각 VM을 vCPU 64개, DRAM XNUMXGB로 구성하고 LSI Logic SAS SCSI 컨트롤러를 활용했습니다. Sysbench 워크로드는 이전에 스토리지 I/O 및 용량 모두에서 플랫폼을 포화 상태로 테스트했지만 SQL 테스트는 대기 시간 성능을 찾고 있습니다.

이 테스트는 Windows Server 2012 R2 게스트 VM에서 실행되는 SQL Server 2014를 사용하며, Quest의 데이터베이스 벤치마크 팩토리를 통해 부하 테스트를 진행합니다. StorageReview의 Microsoft SQL Server OLTP 테스트 프로토콜은 복잡한 애플리케이션 환경에서 발생하는 활동을 시뮬레이션하는 온라인 트랜잭션 처리 벤치마크인 TPC-C(Transaction Processing Performance Council's Benchmark C)의 최신 버전을 사용합니다. TPC-C 벤치마크는 합성 성능 벤치마크보다 데이터베이스 환경에서 스토리지 인프라의 성능 강점과 병목 현상을 더 정확하게 측정합니다. 이 리뷰에 사용된 각 SQL Server VM 인스턴스는 333GB(1,500개 확장) SQL Server 데이터베이스를 사용하며, 15,000명의 가상 사용자 부하 조건에서 트랜잭션 성능과 지연 시간을 측정합니다.

SQL Server 테스트 구성(VM당)

윈도우 서버 2012 R2
스토리지 공간: 600GB 할당, 500GB 사용
SQL 서버 2014
- 데이터베이스 크기: 1,500 규모
- 가상 클라이언트 로드: 15,000
- RAM 버퍼: 48GB
시험 시간: 3시간
- 2.5시간 전처리
- 30분 샘플 기간

SQL Server 출력을 보면 SS200 혼합 드라이브가 팩의 평균보다 약간 더 나은 것으로 나타났습니다. 드라이브의 평균 점수는 3,152.2 TPS였으며 개별 VM은 3,152.1 TPS에서 3,152.3 TPS로 실행되었습니다.

15k 사용자 SQL Server 벤치마크 동안의 평균 대기 시간 결과는 SS200이 전체 및 개별 VM 대기 시간이 15ms인 최상위에 근접했습니다. 이것은 읽기 집약적인 형제와 바로 인라인에 놓였습니다.

시스벤치 성능

다음 애플리케이션 벤치마크는 SysBench를 사용하여 측정한 Percona MySQL OLTP 데이터베이스 입니다 . 이 테스트는 평균 TPS(초당 트랜잭션 수), 평균 지연 시간 및 평균 99번째 백분위수 지연 시간을 측정합니다.

각 Sysbench VM은 부팅용(~92GB), 사전 구축된 데이터베이스용(~447GB), 그리고 테스트 대상 데이터베이스용(270GB)의 세 개의 vDisk로 구성됩니다. 시스템 리소스 측면에서, 각 VM에는 16개의 vCPU, 60GB의 DRAM이 할당되었으며 LSI Logic SAS SCSI 컨트롤러를 활용했습니다.

Sysbench 테스트 구성(VM당)

센트OS 6.3 64비트
페르코나 XtraDB 5.5.30-rel30.1
- 데이터베이스 테이블: 100
- 데이터베이스 크기: 10,000,000
- 데이터베이스 스레드: 32
- RAM 버퍼: 24GB
시험 시간: 3시간
- 2시간 동안 32개 스레드 사전 조정
- 1시간 32 스레드

SS200 혼합 드라이브는 4,738.6 TPS로 읽기 집약적인 형제보다 높은 총점을 기록했습니다. 개별 VM은 1,176.8 TPS에서 1,206.7 TPS로 실행되었습니다.

평균 대기 시간에서 다시 SS200 혼합은 총 점수 27.02ms로 전체 최고 성능을 보였고 개별 점수는 26.52ms로 최고였습니다.

최악의 MySQL 대기 시간 시나리오(99번째 백분위수 대기 시간)에서 SS200 혼합은 46.94ms로 읽기 집약적인 형제 바로 아래에 배치되었습니다.

맺음말

성능을 살펴보면 HGST UltraStar SS200은 전반적으로 강력한 성능을 제공했습니다. SQL Server에서 드라이브는 트랜잭션 벤치마크와 평균 대기 시간 모두에서 평균 이상이었습니다. 드라이브의 총 점수는 3,152.2 TPS이고 평균 대기 시간은 15ms입니다. Sysbench 테스트에서 드라이브는 트랜잭션 벤치마크에서 최고 점수를, 평균 대기 시간은 99분의 4,738.6밀리초 차이로 최악의 MySQL 대기 시간 시나리오(27.02번째 백분위수 대기 시간)에서 두 번째로 빛을 발했습니다. 드라이브는 총 점수 46.94 TPS, 평균 대기 시간 XNUMXms, 최악의 시나리오 대기 시간 XNUMXms를 기록했습니다.