KIOXIA CD6는 하이퍼스케일, IoT 및 빅 데이터 분석, 가상화, 미디어 스트리밍 및 콘텐츠 전송 네트워크를 포함하여 까다로운 연중무휴 환경에서 일관된 성능을 제공하도록 설계된 회사의 플래그십 드라이브입니다. CD24는 다양한 용량(7GB ~ 6TB)과 다양한 보안 및 내구성 옵션으로 제공됩니다.
KIOXIA 시리즈는 2.5인치, 15mm Z 높이 폼 팩터로 제공되며 회사의 독점 컨트롤러와 BiCS FLASH 96단 3D TLC 메모리가 특징입니다. 또한 단일 포트 설계를 활용합니다. 즉, 호스트에서 SSD로의 데이터 경로는 하나뿐입니다.
저희는 2020년 여름에 CD6의 사전 생산 버전을 리뷰한 적이 있으며, 당시에는 기업 시장에서 구할 수 있는 최초의 PCIe 4.0 드라이브 중 하나였습니다. 이제 드라이브가 정식 출시되고 생산 샘플에 더욱 안정적인 펌웨어 버전이 탑재됨에 따라, 저희는 시중에서 입수한 SSD를 리뷰하기로 했습니다.
성능을 위해 현재 CD6는 순차 속도에서 최대 6.2GB/s 읽기(7.68GB 및 3.84GB 모델) 및 4GB/s(15.36GB 및 7.68GB 모델) 쓰기를 제공하는 것으로 인용됩니다. 무작위 성능은 1만 IOPS 이상의 읽기에 도달할 예정이지만 쓰기에서는 85,000 IOPS에 불과합니다.
KIOXIA CD6는 또한 6세대 140다이 장애 복구 및 이중 패리티 보호, 전력 손실 보호(PLP) 및 종단 간 데이터 수정 기능을 제공합니다. 데이터 보안 옵션에는 SIE, SED, FIPS 2-13가 포함됩니다. 전력 소비 범위는 19~XNUMXW의 활성 전력 소비이며 XNUMX개의 전력 모드 설정을 사용할 수 있습니다.
KIOXIA CD6 FW 사양
| 생산 능력 | 15,360GB | 7,680 GB | 3,840GB | 1,920GB | 960GB |
| 기본 사양 | |||||
| 인터페이스 | PCIe 4.0, NVMe 1.4 | ||||
| 인터페이스 속도 | 64GT/s(Gen4 x4) | ||||
| 플래시 메모리 유형 | BiCS 플래시 TLC | ||||
| 단일 포트(1×4) 모드의 성능(최대) | |||||
| 지속 128KiB 순차 읽기 | 5,500MB / s의 | 6,200MB / s의 | 5,800MB / s의 | ||
| 지속 128KiB 순차 쓰기 | 4,000MB / s의 | 2,350MB / s의 | 1,150MB / s의 | 1,300MB / s의 | |
| 지속 4KiB 임의 읽기 | 750K IOPS | 1,000K IOPS | 700K IOPS | ||
| 지속 4KiB 임의 쓰기 | 30K IOPS | 85K IOPS | 60K IOPS | 30K IOPS | |
| 전원 요구 사항 | |||||
| 공급 전압 | 12V ±10%, 3.3Vaux ±15% | ||||
| 소비 전력(활성) | 19W 일반. | 15W 일반. | 13W 일반. | ||
| 전력 소비(준비) | 5W 일반. | ||||
| 신뢰성 | |||||
| MTTF | 2,500,000 시간 | ||||
| 품질 보증 | 저희 가족은 5년 이상 프리미엄 한식 BBQ용 고기만을 전문으로 다뤄왔습니다. 로스앤젤레스에서 최고 평점을 받은 정육점으로서 쌓아온 경험과 신뢰를 바탕으로, 한식 BBQ의 진정한 맛과 정성을 고객님께 전하고 있습니다. 모든 고기에는 세대를 이어온 정성과 열정이 담겨 있으며, 단순한 음식이 아닌 저희의 정체성을 보여줍니다. | ||||
| DWPD | 1 | ||||
| 크기 | |||||
| 높이 | 15.0mm + 0, – 0.5mm | ||||
| 폭 | 69.85 ± 0.25mm | ||||
| 길이 | 100.45 mm 최대 | ||||
| 중량(평량) | 최대 130g | ||||
| 환경 | |||||
| 온도 (작동) | 0 ° C ~ 70 ° C | ||||
| 습도 (작동) | 5% ~ 95% 상대습도 | ||||
| 진동(작동) | 21.27m/s2{2.17Grms}(5 ~ 800Hz) | ||||
| 충격(작동) | 9,800m/s2{ 1,000G } ( 0.5ms 기간 ) | ||||
KIOXIA CD6 성능
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.
유사점:
테스트베드
저희 PCIe Gen4 엔터프라이즈 SSD 리뷰에서는 애플리케이션 테스트와 벤치마크 테스트에 Lenovo ThinkSystem SR635 를 활용합니다 . ThinkSystem SR635는 고성능 로컬 스토리지를 충분히 구동하는 데 필요한 CPU 성능을 제공하는 AMD 단일 CPU 플랫폼입니다. 또한 저희 연구실에서 유일하게 (그리고 현재 시중에도 몇 안 되는) PCIe Gen4 U.2 베이를 탑재한 플랫폼입니다. 벤치마크 테스트는 많은 CPU 리소스를 요구하지 않지만, 동일한 Lenovo 플랫폼을 활용합니다. 두 경우 모두 스토리지 제조사의 최대 드라이브 사양에 맞춰 로컬 스토리지의 성능을 최대한으로 보여주는 것이 목적입니다.
PCIe Gen4 합성 및 응용 플랫폼( 레노버 ThinkSystem SR635 )
- 1 x AMD 7742(2.25GHz x 64코어)
- 8GB DDR64-4MHz ECC DRAM 3200개
- 센트OS 7.7 1908
- ESXi 6.7u3
SQL 서버 성능
각 SQL Server VM은 100개의 vDisk(부팅용 500GB 볼륨, 데이터베이스 및 로그 파일용 8GB 볼륨)로 구성됩니다. 시스템 리소스 관점에서 각 VM을 vCPU 64개, DRAM XNUMXGB로 구성하고 LSI Logic SAS SCSI 컨트롤러를 활용했습니다. 이전에 Sysbench 워크로드가 스토리지 I/O 및 용량 모두에서 플랫폼을 포화 상태로 만들었지만 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 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 트랜잭션 벤치마크의 경우 KIOXIA CD6가 12,651.5 TPS로 XNUMX위를 차지했습니다.
SQL Server 평균 대기 시간에서 CD6는 평균 대기 시간이 2.3ms에 불과한 훌륭한 결과를 게시했습니다.
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 8개의 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 벤치마크 결과를 살펴보면 KIOXIA CD6는 10,975 TPS로 상위 중간 범위(3 위 )의 결과를 보였습니다.
Sysbench 평균 대기 시간에서 CD6는 11.66ms를 게시했으며 이는 3개에 충분했습니다.rd Samsung PM9A3 및 Memblaze 드라이브보다 약간 뒤에 있습니다.
최악의 시나리오 대기 시간(99번째 백분위수)의 경우 KIOXIA CD6가 22.81ms로 XNUMX위를 차지했습니다.
VDBench 워크로드 분석
스토리지 장치를 벤치마킹할 때 애플리케이션 테스트가 가장 좋고 합성 테스트가 두 번째입니다. 실제 워크로드를 완벽하게 나타내지는 못하지만 합성 테스트는 경쟁 솔루션 간의 비교를 쉽게 수행할 수 있는 반복성 요소로 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, 128 스레드, 0-120% iorate
- 16K 순차 읽기: 100% 읽기, 32 스레드, 0-120% iorate
- 16K 순차 쓰기: 100% 쓰기, 16개 스레드, 0-120% 속도
- 64K 순차 읽기: 100% 읽기, 32 스레드, 0-120% iorate
- 64K 순차 쓰기: 100% 쓰기, 16개 스레드, 0-120% 속도
- 4K, 8K 및 16K 70R/30W 랜덤 믹스, 64 스레드, 0-120% 요레이트
- 합성 데이터베이스: SQL 및 Oracle
- VDI 전체 클론 및 연결된 클론 추적
첫 번째 VDBench 워크로드 분석인 Random 4K Read에서 KIOXIA CD6는 1.03µs의 대기 시간에서 492.6만 IOPS의 최고 성능을 보여 테스트 드라이브 중 2위를 차지했습니다.
4K 랜덤 쓰기에서 CD6는 159µs의 대기 시간과 함께 3,207K IOPS로 정점을 찍으며 큰 차이로 최하위로 떨어졌습니다.
64k 순차 워크로드로 전환하면서 CD6는 다시 마지막으로 읽기 대기 시간이 4.16µs에서 66,563GB/s 읽기(960 IOPS)를 기록했습니다.
64K 쓰기에서 CD6는 623µs의 대기 시간과 함께 9,970MB/s(6,382 IOPS)로 최고 성능을 보였습니다.
다음은 16K 순차 성능입니다. 읽기에서 CD6는 대기 시간에서 최고 2.9GB/s(185,854 IOPS) 171.1µs를 기록했습니다.
KIOXIA 드라이브는 16K 순차에서 약한 쓰기 성능을 계속 유지했으며 지연 시간이 40µs인 623K IOPS(396MB/s)에 불과했습니다.
혼합 70/30 4k 프로필(70% 읽기, 30% 쓰기)에서 CD6는 대기 시간 479,356µs에서 최고 131 IOPS로 두 번째로 마지막에 위치했습니다.
혼합 70/30 16k 프로파일에서 CD6는 지연 시간이 130,996µs에서 485.8 IOPS를 기록했습니다.
마지막 혼합 프로필(70/30 8k)에서 CD6는 260,802µs의 대기 시간과 함께 242.3 IOPS로 정점을 찍었습니다.
다음 테스트 세트는 SQL, SQL 90-10 및 SQL 80-20과 같은 SQL 워크로드로, 모두 비슷한 결과를 보였습니다. SQL부터 시작하여 KIOXIA 드라이브는 244µs의 대기 시간에서 130K IOPS의 최고 성능으로 팩보다 약간 뒤처졌습니다.
SQL 90-10은 상위 4개 드라이브 간에 비슷한 성능을 보였습니다. 그러나 CD6는 237µs의 대기 시간에서 133.2K IOPS로 피크를 기록하며 다시 약간 뒤처졌습니다.
SQL 80-20에서 CD6는 다시 한 번 뒤쳐져 231µs의 대기 시간에서 136.2K IOPS로 정점을 찍었습니다.
다음은 Oracle 워크로드인 Oracle, Oracle 90-10 및 Oracle 80-20입니다. SQL 벤치마크와 마찬가지로 CD6은 나머지 테스트 드라이브보다 약간 뒤처진 상태로 계속해서 마무리되었습니다. Oracle부터 CD6는 228µs에서 155.8K IOPS의 최고 성능을 보였습니다.
Oracle 90-10의 경우 CD6는 183µs의 대기 시간과 함께 119K IOPS로 정점을 찍었습니다.
Oracle 80-20을 살펴보면 CD6는 185µs에서 117.8K IOPS의 최고 성능을 기록했습니다.
다음으로 VDI 클론 테스트인 Full and Linked로 전환했습니다. VDI 전체 복제(FC) 부팅의 경우 CD6은 시작이 좋았지만 다시 한 번 팩을 뒤쫓아 192µs의 대기 시간과 함께 175.2K IOPS로 정점을 찍었습니다.
VDI FC 초기 로그인, CD6는 상당히 큰 스파이크로 뒤처졌고 40K IOPS 표시에 접근했을 때 순위표에서 떨어졌습니다. 44K IOPS(671µs)에서 정점에 도달한 후 결국 성능에 타격을 입혔습니다.
VDI FC 월요일 로그인을 통해 KIOXIA CD6는 52µs의 대기 시간에서 286.3K IOPS로 테스트된 나머지 드라이브보다 훨씬 뒤에 배치되었습니다.
VDI Linked Clone(LC) 부팅의 경우 CD6 성능은 약 40K IOPS를 평준화했지만 지연 시간이 크게 증가했습니다(Micron Pro 드라이브와 유사). 결국 93µs의 견고한 170.3K IOPS에서 정점에 도달했습니다.
VDI LC 초기 로그인 테스트에서 CD6는 삼성 및 마이크론 드라이브와 마찬가지로 초반에 성능이 저조했습니다. 결국 최고 성능은 16K IOPS, 응답 속도는 513.2µs에 그쳤는데, 이는 3 위에 해당하는 성적이었지만 Memblaze 및 Intel 드라이브에는 크게 못 미쳤습니다.
VDI LC 월요일 로그인의 경우, CD6는 약 18K IOPS에 도달했지만 결국 12µs의 대기 시간으로 1,363K IOPS에서 종료하면서 투쟁을 계속했습니다(삼성 및 Micron 드라이브와 마찬가지로).
맺음말
KIOXIA CD6은 NVMe TLC SSD당 일일 단일 드라이브 쓰기이며 PCIe 4.0 인터페이스를 활용하는 최초의 기업용 드라이브 중 하나입니다. 2.5인치 15mm Z 높이 폼 팩터로 제공되며 KIOXIA BiCS FLASH 96단 3D TLC NAND가 특징이며 960GB에서 15.36TB까지 다양한 용량으로 제공됩니다. 또한 다양한 보안 옵션이 제공됩니다.
성능 면에서 KIOXIA CD6는 테스트에서 강력한 애플리케이션 성능을 보였지만 쓰기 중심 벤치마크에서는 약했습니다. KIOXIA 드라이브를 비슷한 사양과 애플리케이션을 가진 4개의 다른 PCIe Gen7.68 엔터프라이즈 9TB SSD(Samsung PM3A6920, Memblaze 5510, Intel P7400, 그리고 최신 제품인 Micron XNUMX Pro)와 비교하여 테스트했습니다. 분석 중에 애플리케이션 워크로드 분석과 VDBench 워크로드를 모두 살펴보았습니다.
Sysbench 테스트에서 우리는 KIOXIA CD6가 총 점수 10,975 TPS, 평균 대기 시간 11.66ms, 최악의 시나리오에서 22.81ms로 매우 우수한 성능을 보이는 것을 확인했습니다. SQL Server 트랜잭션 벤치마크 동안 결과는 환상적이었습니다. 12,651.5TPS와 평균 지연 시간 2.3ms를 기록했습니다.
VDBench로 전환한 KIOXIA CD6는 특히 쓰기에서 고군분투하는 고르지 못한 성능을 보였습니다. 하이라이트에는 1.03k 워크로드에서 159만 IOPS 읽기 및 4K IOPS 쓰기가 포함되며, 4.16K 읽기에서 64GB/s, 623K 쓰기에서 64MB/s, 2.9K 읽기에서 16GB/s 읽기, 2.6MB/s에서 다시 623GB/s를 기록했습니다. 순차 워크로드 동안 쓰기에서. 혼합 70/30 프로필은 479K에서 4K IOPS, 261K에서 8K IOPS, 131K에서 16K IOPS를 기록했습니다.
SQL 테스트에서 CD6는 244K IOPS, SQL 237-90에서 10K IOPS, SQL 231-80에서 20K IOPS의 피크를 보여 전체 팩보다 뒤처졌습니다. Oracle 워크로드는 Oracle 228-183에서 90K IOPS, 10K IOPS, Oracle 185-80에서 20K IOPS를 기록하는 유사한 사례를 보여주었습니다.
다음은 전체 및 연결된 VDI 클론 테스트였습니다. Full Clone에서는 부팅 시 192K IOPS, 초기 로그인 시 44K IOPS(나중에 성능이 크게 향상됨), 월요일 로그인 시 52K IOPS를 확인했습니다. Linked Clone에서 KIOXIA 드라이브는 부팅 시 최고 93K IOPS, 월요일 로그인 시 12K IOPS를 나타내면서 다시 어려움을 겪었습니다. 초기 로그인은 16K IOPS(3위)로 정점을 찍었지만 여전히 Intel 및 Memblaze 드라이브에 뒤처졌습니다.
전반적으로 우리는 더 성숙한 펌웨어 빌드로 채널에서 찾은 CD6를 다시 방문하게 되어 기뻤습니다. 그러나 결국 쓰기 성능은 경쟁사에 비해 그다지 좋지 않습니다.
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