올해 3월에 출시된 킹스턴 데이터 센터 DC500M은 최신 3D TLC NAND를 활용한 SATA 엔터프라이즈 SSD입니다. 킹스턴의 새로운 SSD는 엄격한 QoS 요구 사항을 충족하여 다양한 읽기 및 쓰기 워크로드에서 예측 가능한 랜덤 I/O 성능과 낮은 지연 시간을 보장합니다. 기존 DC500R (R은 읽기 집중형을 의미)은 쓰기 작업이 증가함에 따라 성능이 저하되는 경향이 있었지만, DC500M은 이러한 유형의 워크로드에서 탁월한 성능을 발휘하도록 설계되었습니다.
따라서 새로운 Kingston SSD는 저비용 고성능 스토리지를 필요로 하는 메인스트림 엔터프라이즈 서버, 하이퍼스케일 데이터 센터 서버 및 클라우드 서비스 공급자와 같은 사용 사례를 대상으로 합니다. 또한 전력 커패시터가 있는 온보드 전력 손실 보호(PLP) 기능을 갖추고 있어 기내 데이터를 NAND에 기록하여 갑작스러운 전력 손실과 같은 이벤트 중에 데이터 손상 가능성을 줄이는 데 도움이 됩니다.
성능 면에서 DC500M은 각각 최대 555MB/s 및 520MB/s의 순차 읽기 및 쓰기 속도를 제공하는 동시에 4 IOPS 및 98,000 IOPS의 꾸준한 75,000k 읽기 및 쓰기를 달성하는 것으로 인용됩니다(XNUMX개의 최고 용량만 해당).
5년 보증 및 무료 기술 지원이 제공되는 Kingston DC500M은 480GB, 960GB, 1.92TB 및 3.84TB 용량으로 제공됩니다. 이 검토에서는 3.84TB 용량을 살펴보겠습니다.
Kingston 데이터 센터 DC500M 사양
| 폼 팩터 | 2.5 인치 |
| 인터페이스 | SATA 버전 3.0(6Gb/s) – SATA 버전 2.0(3Gb/s)과 역호환 가능 |
| 낸드 | 3D TLC |
| 자체 암호화 드라이브(SED) | AES 256비트 암호화 |
| 성능 | |
| 순차적 읽기/쓰기 |
480GB – 555MB/초, 520MB/초 |
| 정상 상태 4k 읽기/쓰기 |
480GB – 98,000, 58,000 IOPS |
| 서비스 품질(대기 시간) | TYP 읽기/쓰기: <500µs / <2ms |
| 핫플러그 가능 | |
| 정적 및 동적 웨어 레벨링 | |
| 엔터프라이즈 SMART 도구 | |
| 지구력 |
480GB – 1,139TBW(1.3DWPD) |
| 전력 소비 |
유휴: 1.56W |
| 보관 온도 | -40 ° C ~ 85 ° C |
| 작동 온도 | 0 ° C ~ 70 ° C |
| 크기 | 69.9mm X X 100mm 7mm |
| 중량(평량) | 92.34g |
| 진동 | 진동 작동: 2.17G 피크(7~800Hz) 진동 비작동: 20G 피크(10–2000Hz) |
| MTBF | 2 백만 시간 |
| 보증/지원 | 무료 기술 지원이 포함된 5년 제한 보증 |
킹스턴 DC500M 성능
테스트베드
저희 엔터프라이즈 SSD 리뷰에서는 애플리케이션 테스트에는 Lenovo ThinkSystem SR850 을, 합성 벤치마크에는 Dell PowerEdge R740xd를 사용합니다 . ThinkSystem SR850은 쿼드 CPU 플랫폼으로, 고성능 로컬 스토리지를 충분히 부하 테스트할 수 있는 강력한 CPU 성능을 제공합니다. CPU 리소스 사용량이 많지 않은 합성 테스트에는 보다 전통적인 듀얼 프로세서 서버를 사용합니다. 두 경우 모두 스토리지 제조사의 최대 드라이브 사양에 맞춰 로컬 스토리지의 성능을 최대한으로 보여주는 것이 목적입니다.
레노버 씽크시스템 SR850
- 4 x Intel Platinum 8160 CPU(2.1GHz x 24코어)
- 16 x 32GB DDR4-2666Mhz ECC DRAM
- RAID 2-930i 8Gb/s RAID 카드 12개
- NVMe 베이 8개
- VM웨어 ESXI 6.5
델 파워에지 R740xd
- Intel Gold 2 CPU 6130개(2.1GHz x 16코어)
- 4GB DDR16-4MHz ECC DRAM 2666개
- 1x PERC 730 2GB 12Gb/s RAID 카드
- 애드인 NVMe 어댑터
- 우분투-16.04.3-데스크탑-amd64
테스트 배경
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.
랩 환경 및 프로토콜에 대한 이러한 세부 정보를 검토에 통합하여 IT 전문가와 스토리지 구입 책임자가 다음 결과를 달성한 조건을 이해할 수 있도록 합니다. 우리의 리뷰는 우리가 테스트하는 장비 제조업체에서 비용을 지불하거나 감독하지 않습니다.
애플리케이션 워크로드 분석
엔터프라이즈 스토리지 장치의 성능 특성을 이해하기 위해서는 실제 운영 환경에서 발견되는 인프라 및 애플리케이션 워크로드를 모델링하는 것이 필수적입니다. 따라서 Kingston DC500M에 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 측정하는 데 더 가깝습니다. 이 리뷰에 사용된 각 SQL Server VM 인스턴스는 333GB(1,500개 확장) SQL Server 데이터베이스를 사용하며, 15,000명의 가상 사용자 부하에서 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 트랜잭션 벤치마크의 경우 Kingston DC500M은 총 500 TPS로 DC6,288.0R보다 약간 뒤처지는 성능을 보였습니다.
SQL Server 성능을 더 잘 나타내는 것은 TPS와 비교한 대기 시간입니다. 여기에서 Kingston DC500M이 28.0ms로 리더보다 약간 뒤처지는 것을 볼 수 있습니다.
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
Sysbench 트랜잭션 벤치마크에서 DC500M은 견고한 500 TPS로 2,052.3위를 차지했습니다(DCXNUMXR을 능가).
Sysbench 평균 대기 시간에서도 DC500M이 62.4ms로 XNUMX위를 기록했습니다.
최악의 시나리오 대기 시간(99번째 백분위수)의 경우 DC500M은 인상적인 sysbench 성능을 110.7ms의 대기 시간으로 다시 한 번 XNUMX위로 마쳤습니다.
VDBench 워크로드 분석
스토리지 장치를 벤치마킹할 때 애플리케이션 테스트가 가장 좋고 합성 테스트가 두 번째입니다. 실제 워크로드를 완벽하게 표현하는 것은 아니지만 합성 테스트는 경쟁 솔루션 간의 비교를 쉽게 할 수 있는 반복성 요소를 사용하여 스토리지 장치의 기준선을 만드는 데 도움이 됩니다. 이러한 워크로드는 "포 코너" 테스트, 일반적인 데이터베이스 전송 크기 테스트에서 다양한 VDI 환경의 추적 캡처에 이르기까지 다양한 테스트 프로필을 제공합니다. 이러한 모든 테스트는 스크립팅 엔진과 함께 공통 vdBench 워크로드 생성기를 활용하여 대규모 컴퓨팅 테스트 클러스터에서 결과를 자동화하고 캡처합니다. 이를 통해 플래시 어레이 및 개별 저장 장치를 포함한 광범위한 저장 장치에서 동일한 작업 부하를 반복할 수 있습니다. 이러한 벤치마크에 대한 테스트 프로세스는 전체 드라이브 표면을 데이터로 채운 다음 드라이브 용량의 25%에 해당하는 드라이브 섹션을 분할하여 드라이브가 애플리케이션 작업 부하에 어떻게 반응하는지 시뮬레이션합니다. 이것은 드라이브의 100%를 사용하고 정상 상태로 만드는 전체 엔트로피 테스트와 다릅니다. 결과적으로 이 수치는 더 높은 지속 쓰기 속도를 반영합니다.
프로필 :
- 4K 임의 읽기: 100% 읽기, 128 스레드, 0-120% iorate
- 4K 임의 쓰기: 100% 쓰기, 64 스레드, 0-120% iorate
- 64K 순차 읽기: 100% 읽기, 16 스레드, 0-120% iorate
- 64K 순차 쓰기: 100% 쓰기, 8개 스레드, 0-120% 속도
- 합성 데이터베이스: SQL 및 Oracle
- VDI 전체 클론 및 연결된 클론 추적
첫 번째 VDBench 워크로드 분석인 임의 4K 읽기에서 Kingston DC500M은 거의 1 IOPS까지 77,000ms 미만의 대기 시간을 유지하는 놀라운 성능 수치를 보였습니다. 또한 DC79,891R의 1.6 IOPS에 조금 못미치는 500 IOPS(80,209ms)의 피크 성능을 보여주었다.
무작위 4K 쓰기로 테스트한 모든 드라이브는 거의 동일한 결과를 보여 대기 시간이 63,000ms인 2 IOPS를 약간 넘었습니다.
순차 워크로드로 이동하여 먼저 64K 읽기 테스트를 살펴봅니다. 이 시나리오에서 Kingston DC500M은 5,000 IOPS 또는 360MB/s를 약간 넘을 때까지 밀리초 미만의 대기 시간을 가졌습니다. 최고의 성능을 위해 Kingston 드라이브는 6,948 IOPS 또는 434.3MB/s로 2.3ms의 대기 시간으로 Samsung 860 DCT 바로 옆에 XNUMX위를 차지했습니다.
순차 쓰기를 살펴보면 Kingston 드라이브는 약 6,200 IOPS 또는 380MB/s까지 6,662밀리초 미만의 대기 시간을 유지하고 대기 시간이 416ms인 2.38 IOPS 또는 XNUMXMB/s에서 정점에 도달하여 최고의 전체 성능을 기록했습니다.
다음으로, 세 가지 테스트 모두에서 Kingston DC500M의 대기 시간이 500밀리초 미만인 SQL 작업 부하로 이동합니다(DC500R은 그렇지 않은 유일한 드라이브였습니다). 여기서 DC42,178M은 Samsung 0.76 DCT와 나란히 860 IOPS의 최고 성능과 XNUMXms의 지연 시간을 보였습니다.
SQL 90-10의 경우 Kingston 드라이브는 41,476 IOPS의 최고 성능과 0.77ms의 대기 시간으로 다른 드라이브보다 뒤처졌습니다.
SQL 80-20에서는 추세가 계속됩니다. 여기에서 DC500M은 40,453 IOPS의 최고 성능과 0.79ms의 대기 시간을 가졌습니다.
Oracle 워크로드로 이동하면서 DC500M은 2위 주변을 맴돌며 전체적으로 38,164밀리초 미만의 대기 시간을 유지했습니다. 첫 번째 테스트에서 Kingston 드라이브는 912μs의 대기 시간과 함께 XNUMX IOPS의 최고 성능을 보였습니다.
Oracle 90-10에서 DC500M은 37,824μs의 대기 시간과 함께 580 IOPS의 최고 성능을 보였습니다.
Oracle 80-20은 대기 시간이 500μs인 37,611 IOPS에서 DC581M 드라이브를 사용했으며 이는 Seagate Nytro 및 IronWolf 드라이브와 거의 비슷했습니다.
다음으로 VDI 클론 테스트인 Full and Linked로 전환했습니다. VDI 전체 클론 부팅의 경우 DC500M은 성능 면에서 다시 Samsung 860 DCT를 미러링하여 약 20,000 IOPS에서 밀리초 미만의 대기 시간을 깨고 대기 시간이 25,069ms인 1.39 IOPS에서 정점에 도달했습니다.
VDI FC 초기 로그인은 DC500M이 약 13,000 IOPS까지 15,000밀리초 미만의 대기 시간을 유지하는 것을 확인했으며 대기 시간이 1.99ms인 약 XNUMX IOPS에서 정점에 도달했습니다.
DC500M은 VDI FC 월요일 로그인에서 상당한 차이로 단독 13,800위를 차지했습니다. 여기에서 Kingston 드라이브는 1.15ms의 대기 시간으로 XNUMX IOPS의 최고 성능을 보였습니다.
LC(Linked Clone)로 전환한 DC500M은 부팅 테스트 중에 3위를 차지했으며 약 9,000 IOPS의 밀리초 미만의 대기 시간을 깨뜨렸습니다. Kingston 드라이브는 13,831 IOPS의 최고 성능과 1.15ms의 대기 시간을 가졌습니다.
VDI LC 초기 로그인을 보면 Kingston 드라이브가 테스트 전체에서 밀리초 미만의 대기 시간을 가지고 9,385위를 차지했습니다. 피크에서 드라이브는 0.847ms의 대기 시간에서 XNUMX IOPS를 나타냈습니다.
최종 테스트를 위해 VDI LC 월요일 로그인을 살펴봅니다. 여기에서 드라이브는 10,434 IOPS의 최고 성능과 1.52ms의 대기 시간으로 다시 좋은 성능을 보였습니다. DC500M은 약 8,000 IOPS까지 대기 시간이 밀리초 미만이었습니다.
맺음말
DC500M은 기업용으로 설계된 Kingston의 최신 SATA SSD 제품 중 하나로 혼합 사용 워크로드 환경에서 일반적으로 발견되는 더 높은 쓰기 성능이 필요합니다. 480GB에서 3.84TB에 이르는 용량으로 제공되는 DC500M은 3D TLC NAND, AES 256비트 암호화 및 엄격한 QoS 요구 사항을 갖추고 있습니다. 또한 종단 간 데이터 보호를 위해 데이터 손상으로부터 보호하는 ECC 데이터 무결성 보호 기능이 내장되어 있으며 전력 커패시터 및 펌웨어를 통해 정전 시 온보드 전력 손실 보호 기능이 있습니다. Kingston은 9,110TB 모델에 대해 3.84TBW의 내구성 수치, 최대 555MB/s 읽기 및 520MB/s 쓰기의 순차 속도, 98,000 IOPS 읽기 및 75,000 IOPS 쓰기에 이르는 처리량을 인용합니다.
성능을 테스트하기 위해 DC500R 형제를 포함하여 널리 사용되는 다양한 SATA SSD와 Kingston DC500M을 비교했습니다. 전반적으로 Kingston DC500M은 인상적인 결과를 보여주었지만, 6,288.0ms에서 더 낮은 대기 시간 프로필을 따라가는 28.0의 TPS 성능으로 SQL 애플리케이션에서 약간 뒤처졌습니다. 하지만 더 무거운 쓰기 프로필을 특징으로 하는 Sysbench 워크로드 중에 문제가 발생했습니다. 여기에서 DC500M은 2,052.3 TPS, 평균 대기 시간 62.4ms, 최악의 시나리오 대기 시간 110.7ms로 속도를 높였습니다.
4K 무작위 테스트에서 Kingston DC500M은 대기 시간 79,891ms의 1.6 IOPS에서 읽기를 측정했으며 대기 시간 63,000ms의 약 2 IOPS를 게시했습니다. 64K 읽기 및 쓰기에서 DC500M은 각각 6,948 IOPS 또는 434.3MB/s 지연 시간 2.3ms, 6,662 IOPS 또는 416MB/s 지연 시간 2.38ms의 읽기 속도를 나타냈습니다.
SQL 및 Oracle과 같은 합성 워크로드에서 DC500M은 드라이브가 특히 쓰기 작업이 많은 환경에서 탁월하도록 설계되었기 때문에 견고한 성능을 계속 유지했습니다. SQL 워크로드에서는 리더보드에서 약간 떨어졌지만 전체적으로 500밀리초 미만의 대기 시간 영역을 유지했습니다. 그러나 오라클 테스트에서는 DC3M이 500가지 테스트 모두에서 25,069위를 맴돌고 있는 것으로 나타났습니다. Linked 및 Full Clone VDI 벤치마크에서 Kingston DC15,000M은 전체 부팅, 로그인 및 월요일 프로필에 대해 각각 13,800 IOPS, 13,831 IOPS 및 9,385 IOPS의 견고한 최고 성능을 기록했으며 LC는 각각 10,434 IOPS, XNUMX IOPS 및 XNUMX IOPS를 나타냈습니다.
전반적으로 Kingston DC500M은 쓰기 성능이 향상되어 읽기 집약적인 DC500R에서 보았던 강력한 성능을 바탕으로 꽤 잘 수행되었습니다. 대부분의 벤치마크에서 순차 쓰기 성능과 같은 특정 벤치마크에서 선두를 유지했습니다. 부팅 또는 혼합 워크로드를 위해 경쟁력 있는 SATA 제품을 찾는 기업 구매자에게 새로운 DC500M은 매우 견고한 옵션입니다.
아마존