Micron RealSSD P320h 엔터프라이즈 PCIe 검토

Micron RealSSD P320h는 SLC NAND 및 PCIe Gen 2 x8 인터페이스를 활용하여 3.2GB/s 순차 읽기 및 최대 785,000 임의 읽기 IOPS의 인용 성능을 구동하는 절반 높이, 절반 길이(HHHL) 애플리케이션 가속기입니다. P320h 아키텍처는 일반적으로 여러 플래시 드라이브를 함께 RAID로 검토한 다른 많은 최신 애플리케이션 가속기에서 출발합니다. Micron 제품은 다릅니다. 대신 맞춤형 컨트롤러와 함께 RAIN(독립 NAND의 중복 어레이)을 사용합니다. 이는 Fusion-io 및 Virident에서 취한 접근 방식과 유사합니다. 이 아키텍처를 통해 Micron은 드라이브에 높은 수준의 데이터 보안을 제공하는 동시에 엄청난 속도와 대기 시간 주장을 자랑할 수 있습니다. 이 리뷰에서 우리는 한 쌍의 700GB 카드를 테스트하고 자체적으로 얼마나 빨리 진행되는지 뿐만 아니라 Windows Server 320에서 P2012h가 어떻게 확장되는지 확인할 것입니다.

언급한 바와 같이 드라이브 아키텍처와 NAND 관리 정책은 처리량과 대기 시간 관점 모두에서 볼 때 장치 성능 측면에서 중요한 역할을 합니다. P320h를 통해 Micron은 자체 IP를 IDT의 ASIC 설계 및 제조와 융합하고 있습니다. 최종 결과는 RAIN을 포함하여 NAND 관리 및 제어에 대한 Micron 독점 인텔리전스를 포함하는 ASIC 컨트롤러입니다. Micron의 RAIN 접근 방식은 NAND를 처리하는 방식에서 매우 효율적이며 이러한 효율성은 궁극적으로 P320h의 성능과 데이터 보호를 주도하는 것입니다. Micron은 RAIN 내에서 7+1P RAID5 아키텍처를 사용합니다. 7+1 수준에서 사용되는 스트라이핑을 통해 Micron은 패리티가 없는 드라이브와 동일한 성능을 제공하는 동시에 기업이 요구하는 데이터 보호를 제공할 수 있습니다.

P320h는 Micron NAND 관리 기술 덕분에 흥미롭지만 물리적으로도 흥미롭습니다. HHHL PCB는 물론 SLC NAND 및 DDR을 포함한 Micron 부품으로 가득 차 있으며 최대 성능에 도달하기 위해 외부 전원 연결이 필요하지 않습니다. 당사의 700GB 드라이브에는 단일 컨트롤러의 패시브 방열판으로 강조된 64개의 NAND 조각이 보드에 끼워져 있습니다. 단일 컨트롤러 설계는 하드웨어와 소프트웨어를 통해 여러 컨트롤러를 결합하는 경쟁 솔루션보다 더 나은 성능과 안정성을 제공합니다. Micron NAND용으로 특별히 설계된 컨트롤러를 사용하면 Micron은 드라이브의 상호 운용성, 성능 및 지원 측면에서 또 다른 이점을 얻을 수 있습니다. 다른 곳에서 보고된 것과는 달리 드라이브는 NVMe를 지원하지 않지만 Micron은 확실히 미래 제품에서 그 방향을 향하고 있습니다.

Micron은 320GB와 350GB의 두 가지 SLC 전용 용량으로 P700h를 제공합니다. 350GB 드라이브는 512GB RAW로 시작하지만 RAIN에 대해 12.5%를 빼고 오버 프로비저닝에 대해 22%를 빼면 드라이브가 350GB가 됩니다. P320h는 25GB 모델의 경우 최대 350PB, 50GB 모델의 경우 최대 700PB의 내구성을 제공하며 드라이브 관리 및 상태 보고를 위한 소프트웨어 도구와 함께 제공됩니다.

Micron RealSSD P320h 사양

• 용량
  • 350GB(MTFDGAR350SAH-1N1AB)
    • 순차 읽기: 3.2GB/s(128KB, 정상 상태)
    • 순차 쓰기: 1.9GB/s(128KB, 정상 상태)
    • 임의 읽기: 785,000 IOPS(4KB, 정상 상태)
    • 임의 쓰기: 175,000 IOPS(4KB, 정상 상태)
  • 700GB(MTFDGAR700SAH-1N1AB)
    • 순차 읽기: 3.2GB/s(128KB, 정상 상태)
    • 순차 쓰기: 1.9GB/s(128KB, 정상 상태)
    • 임의 읽기: 785,000 IOPS(4KB, 정상 상태)
    • 임의 쓰기: 205,000 IOPS(4KB, 정상 상태)
• 준비 대기 시간: <42µs(512바이트)
• 쓰기 대기 시간: <9µs
• 인터페이스: PCIe Gen2 x8
• 전력: 최대 25W, 유휴 시 10W
• 폼 팩터: HHHL
• 최대 256개의 명령을 대기시키는 기본 명령
• 내구성: 350GB – 25PB, 700GB – 50PB
• 크기 : 68.90mm X 167.65mm X 18.71mm
• 작동 온도: 0°C ~ +50°C
• OS 호환성
  • Microsoft: Windows Server 2008 R2 SP1(x86-64), Windows Server 2008 R2 SP1 Hyper-V(x86-64), Windows Server 2012(x86-64) SP128, Windows Server 2012 Hyper-V(x64)
  • Linux: RHEL Linux 5.5, 5.6, 5.7, 5.8(SP128), 6.1, 6.2(x86-64), SLES Linux 11 SP1 및 SP2(x86-64)
  • 오픈 소스 GPL(Kernel Rev. 2.6.25+)
• 수명 종료 데이터 보존 1년

비디오 개요

빌드 및 디자인

Micron RealSSD P320h는 디자인 측면에서 시장에서 가장 기본적인 PCIe AA 레이아웃을 특징으로 하는 절반 높이 절반 길이 x8 PCI-Express 카드입니다. 하나의 컨트롤러와 두 개의 작은 도터 카드를 사용하여 지금까지 검토한 다른 어떤 솔루션보다 얇고 훨씬 덜 복잡합니다. 이것은 여러 면에서 Micron에게 유리하게 작용합니다. 먼저 이 카드는 PCIe 확장 카드를 지원하는 시중의 거의 모든 서버에 자동으로 맞지만 엔터프라이즈 솔루션의 전반적인 안정성을 비교할 때도 중요한 역할을 합니다. Fusion-io "Duo" 제품에서 볼 수 있는 PCIe 스위치가 아닌 단일 컨트롤러를 사용하면 고장날 수 있는 부품이 적습니다. 이것은 여러 SandForce 컨트롤러를 함께 RAID하는 일부 경쟁 솔루션에서 발견되는 다중 컨트롤러 구성과 완전히 대조됩니다. 향후 교체를 제외하고 일단 생산 단계에 들어간 플랫폼을 끄는 것을 싫어하는 시장에서 오늘 설치한 장치가 문제를 일으키지 않고 몇 년 동안 작동한다는 것을 아는 것은 큰 장점입니다.

Micron RealSSD P320h의 중심에는 이 솔루션에 고유한 맞춤형 Micron/IDT ASIC 컨트롤러가 있습니다. 두 개의 700GB 샘플에서 이 컨트롤러는 1TB의 Micron SLC NAND 풀에 연결되고 2.25GB의 Micron DDR RAM으로 버퍼링됩니다. 어떻게 보느냐에 따라 이러한 항목은 Micron의 큰 이점을 제공합니다. Micron은 이러한 모든 구성 요소를 내부에 두어 핵심 수준에서 작동하는 방식에 대한 매우 상세한 지식을 가지고 있기 때문입니다.

Micron RealSSD P320h는 PCIe 25 x2.0 버스에서 8와트 미만을 소모하여 전력 소비 측면에서 매우 민첩합니다. 외부 전원 연결이 필요하지 않습니다. 이를 통해 P320h는 PCIe 사양을 통해 전원을 공급하기 위해 추가 전원 리드나 테스트 서버 없이도 설치하기에 적합한 플랫폼을 찾을 때 더 많은 유연성을 제공합니다.

관리 소프트웨어

대부분의 응용 프로그램 가속기는 일부 소프트웨어와 함께 제공되지만 이러한 도구의 유용성과 효율성은 우수에서 불량까지 다양합니다. Micron은 CLI와 GUI를 모두 포함하여 P320h를 보다 효과적으로 관리하도록 설계된 RealSSD Manager 도구를 제공합니다. 이러한 도구는 Windows 및 Linux와 모두 호환되며 다양한 기능을 제공합니다. 사용자는 이러한 소프트웨어 도구를 활용하여 드라이브 펌웨어를 업데이트하고 PCIe AA의 상태를 확인하고 장치 포맷을 시작할 수 있습니다. 고급 수준에서는 내장된 로깅 기능을 사용하여 현재 드라이브 사용량과 온도를 모니터링할 수 있습니다.

지금까지 본 제조업체 포함 유틸리티와 비교할 때 Micron은 기능 세트 및 전체 디자인 측면에서 Fusion-io 바로 아래에 있습니다. ioSphere에 비해 디자인이 약간 부족하지만 Micron RealSSD Manager는 로컬 수준에서만 동일한 관리 및 모니터링 기능을 많이 제공합니다. 현재 원격 시스템에서 모니터링 장치를 지원하지 않지만 전반적으로 LSI 또는 OCZ 관리 도구에 비해 기능이 크게 향상되었습니다.

테스트 배경 및 유사 항목

엔터프라이즈 하드웨어를 테스트할 때, 테스트 환경은 평가 프로세스만큼이나 중요합니다. StorageReview는 테스트에 사용되는 장비들이 최종적으로 배치될 데이터센터와 동일한 하드웨어 및 인프라 환경을 제공합니다. 따라서 엔터프라이즈 서버는 물론 엔터프라이즈급 네트워킹, 랙 공간, 전력 조절/모니터링, 동일 등급의 비교 가능한 하드웨어 등 적절한 인프라 장비만을 사용하여 테스트를 진행함으로써 장비 성능을 정확하게 평가합니다. 저희 리뷰는 어떤 제조업체의 후원이나 통제도 받지 않으며, 모든 리뷰는 저희 연구실에 있는 제품 중에서 자체적으로 선정한 적절한 비교 대상 제품을 사용합니다.

StorageReview 엔터프라이즈 테스트 플랫폼:

레노버 씽크서버 RD240

• 2 x Intel Xeon X5650(2.66GHz, 12MB 캐시)
• Windows Server 2008 Standard Edition R2 SP1 64비트 및 CentOS 6.2 64비트
• 인텔 5500+ ICH10R 칩셋
• 메모리 – 8GB(2GB 4개) 1333Mhz DDR3 등록 RDIMM

이 검토를 위해 비교 대상을 선택할 때 우리는 각 제조업체의 선두 주자를 선택했지만 SLC가 장착된 Micron RealSSD P320h와 비교하여 합리적인 영역에서만 선택했습니다. 이러한 이유로 우리는 4세대 LSI WarpDrive를 XNUMX세대 Nytro WarpDrive로 교체하면서 중단했고, 성능 엔터프라이즈 스토리지 시장의 요구 사항에 비해 대기 시간 곡선을 너무 많이 벗어난 OCZ Z-Drive RXNUMX도 중단했습니다. .

640GB Fusion-io ioDrive 듀오

• 출시: 1년 2009월
• 낸드 유형: MLC
• 컨트롤러: 2 x 독점
• 장치 가시성: OS에 따라 JBOD, 소프트웨어 RAID
• Fusion-io VSL 윈도우: 3.1.1
• 퓨전-io VSL 리눅스 3.1.1

200GB LSI Nytro WarpDrive WLP4-200

• 출시: 1년 2012월
• 낸드 유형: SLC
• 컨트롤러: 4 x LSI SandForce SF-2500 ~ LSI SAS2008 PCIe-SAS 브리지
• 장치 가시성: 고정 하드웨어 RAID0
• LSI 윈도우: 2.10.51.0
• LSI Linux: 기본 CentOS 6.2 드라이버

700GB 마이크론 RealSSD P320h

• 출시: 2년 2011월
• 낸드 유형: SLC
• 컨트롤러: 1 x 독점
• 장치 가시성: 단일 장치
• 마이크론 윈도우: 7.03.3452.00
• 마이크론 리눅스: 1.3.7-1

엔터프라이즈 합성 워크로드 분석(스톡 설정)

PCIe 스토리지 솔루션을 평가할 때, 기존의 버스트 성능이나 정상 상태 성능만을 살펴보는 것 이상의 심층적인 분석을 제공합니다. 장기간에 걸친 평균 성능만으로는 해당 기간 동안 장치가 어떻게 작동하는지 세부적인 측면을 파악하기 어렵습니다. 플래시 메모리의 성능은 시간에 따라 크게 변동하기 때문에, 당사의 새로운 벤치마킹 프로세스는 각 장치의 전체 사전 준비 단계 동안 총 처리량, 평균 지연 시간, 최대 지연 시간, 표준 편차 등 다양한 영역에서 성능을 분석합니다. 고성능 엔터프라이즈 제품의 경우, 지연 시간은 처리량보다 훨씬 더 중요한 경우가 많습니다. 이러한 이유로 당사는 엔터프라이즈 테스트 랩을 거친 각 장치의 모든 성능 특성을 투명하게 공개하기 위해 심혈을 기울입니다.

또한 성능 비교를 추가하여 Fio 워크로드 생성기를 사용하여 Windows 및 Linux 운영 체제 모두에서 서로 다른 드라이버 세트에서 각 장치가 어떻게 작동하는지 보여줍니다. Windows의 경우 최초 검토 시점의 최신 드라이버를 사용하며 각 장치는 64비트 Windows Server 2008 R2 환경에서 테스트됩니다. Linux의 경우 각 Enterprise PCIe Application Accelerator가 지원하는 64비트 CentOS 6.2 환경을 사용합니다. 이 테스트의 주요 목표는 OS 성능이 어떻게 다른지 보여주는 것입니다. 제품 시트에 호환되는 운영 체제가 있다고 해서 항상 성능이 동일한 것은 아니기 때문입니다.

테스트된 모든 장치는 처음부터 끝까지 동일한 테스트 정책을 따릅니다. 현재 각 개별 워크로드에 대해 장치는 공급업체에서 제공하는 도구를 사용하여 안전하게 삭제되며, 스레드당 16개의 대기 대기열이 있는 16개 스레드의 과부하 상태에서 장치를 테스트할 동일한 작업 부하로 정상 상태로 사전 조정됩니다. 그런 다음 여러 스레드/대기열 깊이 프로필에서 설정된 간격으로 테스트하여 사용량이 적은 경우와 사용량이 많은 경우의 성능을 보여줍니다. 읽기 활동이 100%인 테스트의 경우 100% 쓰기로 전환되었지만 사전 조건은 동일한 워크로드로 이루어집니다.

사전 조건화 및 기본 정상 상태 테스트:

• 처리량(읽기+쓰기 IOPS 집계)
• 평균 대기 시간(읽기+쓰기 대기 시간을 함께 평균화)
• 최대 대기 시간(최대 읽기 또는 쓰기 대기 시간)
• 대기 시간 표준 편차(함께 평균화된 읽기+쓰기 표준 편차)

현재 Enterprise Synthetic Workload Analysis에는 실제 활동을 반영하려고 시도할 수 있는 4개의 공통 프로필이 포함되어 있습니다. 이러한 항목은 과거 벤치마크와 어느 정도 유사하고 최대 8K 읽기 및 쓰기 속도와 기업용 드라이브에 일반적으로 사용되는 70K 30/XNUMX과 같이 널리 게시된 값과 비교하기 위한 공통 기반으로 선택되었습니다. 또한 다양한 전송 크기를 제공하는 기존 파일 서버 및 웹 서버를 포함하여 두 가지 레거시 혼합 워크로드를 포함했습니다. 이 마지막 두 개는 해당 범주의 애플리케이션 벤치마크가 우리 사이트에 소개됨에 따라 단계적으로 제거되고 새로운 합성 워크로드로 대체됩니다.

• 4K
  • 100% 읽기 또는 100% 쓰기
  • 100% 4K
• 8K 70/30
  • 70% 읽기, 30% 쓰기
• 파일 서버
  • 80% 읽기, 20% 쓰기
  • 10% 512b, 5% 1k, 5% 2k, 60% 4k, 2% 8k, 4% 16k, 4% 32k, 10% 64k
• 웹 서버
  • 100% 읽기
  • 22% 512b, 15% 1k, 8% 2k, 23% 4k, 15% 8k, 2% 16k, 6% 32k, 7% 64k, 1% 128k, 1% 512k

4K 랜덤 쓰기 전제 조건 워크로드를 다루는 첫 번째 테스트로 이동하면서 Micron RealSSD P320h는 Lenovo ThinkServer에서 400k IOPS에 조금 못 미치는 버스트 속도로 시작합니다. CentOS 200와 Windows Server 80 테스트 환경 간에 매우 유사한 성능으로 약 6.2분 동안 2008k IOPS 이상으로 성능이 평준화되었습니다.

4K 사전 조건 테스트 기간 동안의 평균 대기 시간을 살펴보면 P320h는 SLC가 장착된 LSI Nytro WarpDrive보다 훨씬 낮은 1T/16Q 부하로 16ms가 조금 넘는 대기 시간으로 빠르게 정착했습니다.

사전 컨디셔닝 워크로드 기간 동안 Windows와 Linux 최대 대기 시간을 비교할 때 Linux 환경이 가장 적은 대기 시간 스파이크를 제공하는 반면 Windows 드라이버 세트는 때때로 1,000ms로 흔들렸습니다.

1,000ms 스파이크는 당혹스러울 수 있지만 표준 편차를 비교하면 테스트 기간 동안 전체 대기 시간에 대한 전반적인 그림을 더 잘 알 수 있습니다. P320h의 경우 Windows Server 2008에서 더 높은 스파이크를 보였음에도 불구하고 여전히 Linux에서 자체적으로 XNUMX위를 차지했습니다.

사전 조건화 단계에서 전환한 후 4T/16Q 로드가 있는 16K 워크로드에서 각 애플리케이션 가속기의 더 긴 샘플을 가져왔습니다. Micron RealSSD P320h는 4K 랜덤 읽기 및 랜덤 쓰기 모두에서 지금까지 최고의 성능을 제공했으며 Linux 드라이버 세트에 엣지를 부여했습니다. CentOS에서 우리는 417k IOPS 읽기와 Windows에서 "단지" 378k IOPS를 측정했습니다. 4K 임의 쓰기 속도는 두 플랫폼에서 일관되었으며 202k IOPS 이상으로 측정되었습니다.

거의 놀라운 처리량으로 P320h의 평균 대기 시간이 가장 낮은 것은 놀라운 일이 아닙니다. 평균 읽기 대기 시간은 0.6ms를 약간 상회했으며 쓰기 대기 시간은 1.26ms로 측정되었습니다.

4K 임의 읽기 및 쓰기 성능의 최종 샘플링에서 최대 대기 시간을 비교할 때 Micron RealSSD P320h는 Windows와 Linux 모두에서 가장 높은 4K 임의 읽기 블립 중 일부를 가졌습니다. 랜덤 쓰기 성능은 Windows 쪽에서 최대 대기 시간이 더 길고 Linux 세그먼트에서 최대 대기 시간이 더 낮기 때문에 더 분할되었습니다.

전체 대기 시간을 자세히 살펴보면 Micron realSSD P320h는 Linux에서 지금까지 가장 일관된 임의 4K 성능을 제공했으며 Windows 드라이버에서는 약간 떨어졌습니다.

다음 테스트에서는 초점을 8K 70/30 워크로드로 전환합니다. 여기에서 Micron P320h는 다시 처리량 면에서 큰 차이로 그룹을 이끌고 있습니다. 이 세그먼트에서 버스트 속도는 테스트 시작 30분 만에 전환된 다음 120분 표시 부근에서 안정 상태로 평준화되었습니다.

P320h는 8K 70/30 워크로드에서 매우 낮은 평균 대기 시간을 제공했으며 사전 조정 프로세스 기간 동안 약 1.5ms를 측정했습니다. Linux 드라이버 세트는 약간의 우위를 제공했지만 전체적인 체계에서는 그 차이를 알아차리기 어려울 것입니다.

평균 대기 시간에서 최대 대기 시간으로 초점을 전환하면 Windows와 Linux의 동작 간에 눈에 띄는 차이가 있습니다. Windows 드라이버의 최대 응답 시간은 1,000-1,200ms 사이에서 튀어오르는 반면 Linux 쪽은 약 200ms로 더 낮습니다.

최대 대기 시간이 최악의 단일 응답 시간을 나타내지만 다음 섹션에서는 표준 편차를 살펴보고 전제 조건 단계에서 대기 시간의 전체 그림이 어떻게 진행되는지 확인합니다. Linux에서 Micron P320h는 Windows 측에 비해 훨씬 높은 수준의 일관성을 제공했습니다. Windows 성능은 일관성이 떨어졌지만 여전히 중간 수준이었습니다.

16% 16K 쓰기 테스트에서 수행한 고정된 100개 스레드, 4개 대기열 최대 워크로드와 비교할 때 혼합 워크로드 프로필은 광범위한 스레드/대기열 조합에서 성능을 확장합니다. 이 테스트에서 우리는 2개의 스레드와 2개의 대기열에서 최대 16개의 스레드와 16개의 대기열까지 워크로드 강도를 확장합니다. Micron P320h는 2T/2Q 수준에서 최소한의 성능만 포기하면서 이 그룹의 유사 제품보다 더 높은 대기열 깊이에서 압도적인 우위를 제공했습니다. 전체 범위에서 Linux 드라이버 세트는 대부분의 영역에서 약간의 차이로 더 높은 처리량을 제공했습니다.

Micron RealSSD P320h는 2T/2Q 로드를 제외한 모든 그룹에서 최고의 응답 시간을 제공했으며 1T/16Q 세그먼트를 제외한 모든 세그먼트에서 16ms 미만을 유지했습니다.

더 높은 응답 시간은 Windows의 P320h에서 4개 이상의 동시 스레드가 있는 테스트 중간에 나타나기 시작했습니다. Linux 드라이버는 128ms에 가까운 가장 효과적인 QD256 및 QD200 테스트를 제외하고 모든 블립을 포함했습니다.

표준 편차를 비교하면 Micron RealSSD P320h는 Linux에서 가장 일관된 성능을 제공했으며 Windows 드라이버 세트의 경우 팩 중간에 순위를 매겼습니다.

파일 서버 워크로드는 각각의 특정 장치에 도달하는 더 큰 전송 크기 스펙트럼을 나타내므로 정적 4k 또는 8k 워크로드에 정착하는 대신 드라이브가 512b에서 64K 범위의 요청에 대처해야 합니다. 파일 서버 사전 조건 테스트는 Micron P320h가 버스트 속도에서 다른 모델을 능가하지 못한 첫 번째 영역이었지만 테스트가 진행됨에 따라 보안 삭제 상태에서 계속해서 더 빨라졌습니다. 80k IOPS 미만에서 시작하다가 100분 후 정상 상태에서 120k IOPS를 초과했습니다. 이는 이 부문의 기존 모델을 훨씬 뛰어넘는 것입니다.

평균 대기 시간을 보면 Micron RealSSD P320h가 유효 대기열 깊이 256에서 정상 상태에 가까워지면서 응답 시간이 평균 2ms로 줄었습니다.

최대 응답 시간으로 초점을 전환하면 Windows 드라이버 세트가 다시 높은 최대 응답 시간을 보여 테스트 내내 약 1,000ms를 맴돌았습니다. 이것은 50ms를 넘지 않는 피크 레벨을 유지하는 Linux 드라이버 세트와 비교되었습니다.

피크 응답 시간이 반드시 좋아 보이지는 않지만 Micron P320h의 전체 지연 시간을 보다 명확하게 파악하기 위해 표준 편차에 초점을 맞춥니다. 이 영역에서는 Windows의 P320h에서 테스트 기간 동안 약간의 깜박임을 볼 수 있지만 여전히 그룹에서 가장 낮은 수준을 유지합니다.

사전 조정 단계를 마친 후 16T/16Q에서 2T/2Q까지 다양한 부하로 기본 테스트를 시작했습니다. Micron RealSSD P320h는 빠르게 시작하여 유효 대기열 깊이가 증가함에 따라 상당한 선두를 차지했습니다. 결국 성능은 듀얼 프로세서 서버에서 130k IOPS 아래로 떨어졌습니다.

평균 대기 시간을 비교하면 P320h는 평균 대기 시간이 약 130ms인 16T/4Q에서 최고 0.5k IOPS 처리량을 제공했으며 EQD1 및 EQD2 수준에서 최대 128-256ms까지 증가했습니다.

파일 서버 테스트의 주요 부분 동안 최대 대기 시간 그림은 이전 테스트와 마찬가지로 테스트의 Windows 부분에서 동일한 1,000ms 블립을 나타냈으며 Linux 드라이버는 훨씬 더 낮은 피크 응답 시간을 제공했습니다.

대기 시간 표준 편차를 비교하면 Micron RealSSD P320h는 Linux 그룹에서 최고의 대기 시간 분산을 제공했으며 Windows에서는 팩의 중간에 도달했습니다.

전통적으로 100% 읽기 테스트인 웹 서버 프로필을 다루는 마지막 합성 워크로드에서는 기본 테스트 전에 각 드라이브를 완전히 사전 조건화하기 위해 100% 쓰기 활동을 적용합니다. 이 테스트에서 Micron RealSSD P320h는 가장 빠른 정상 상태 성능으로 나왔지만 이 테스트의 새로운 점은 Windows 드라이버와 Linux 드라이버 간의 처리량의 분명한 차이였습니다. Linux 성능은 훨씬 더 높아졌을 뿐만 아니라 더 나은 버스트 성능을 제공했습니다.

평균 대기 시간으로 초점을 전환한 Micron P320h는 테스트 시작 20분이 조금 넘는 시점부터 평평한 곡선을 제공했으며 Linux 성능은 거의 2ms 리드를 보였습니다.

P1,000h에서 빈번한 320ms 블립을 보여주었던 이전 테스트의 혼합 읽기/쓰기 워크로드와 비교할 때 웹 서버 사전 조건 테스트는 상대적으로 훨씬 조용했습니다. 그럼에도 불구하고 Linux 측은 여전히 ​​더 차분했으며 사전 조정 프로세스 중에 대기 시간이 갑자기 나타나지 않았습니다.

웹 서버 사전 조건화 단계에서 대기 시간 표준 편차를 비교하면 Micron RealSSD P320h는 Windows 드라이버에서 보이는 블립을 포함하더라도 지금까지 가장 일관된 대기 시간을 제공했습니다. 드라이브가 정상 상태에 가까워지면서 매우 완만한 대기 시간 램프를 보면 성능이 60분에서 80분 사이에 완전히 평준화되었음을 알 수 있습니다.

100% 읽기 프로필을 사용하여 웹 서버 테스트의 주요 부분으로 전환한 Micron P320h는 테스트의 2T/2Q 섹션에서 Windows 성능을 제외한 모든 범주에서 여전히 선두를 차지했습니다. 성능을 비교하는 한 가지 흥미로운 측면은 Linux 쪽이 더 나은 쓰기 성능을 제공하는 반면 Windows 드라이버 세트는 더 높은 읽기 성능을 제공한다는 것입니다. 그 결과 더 많은 대기열 깊이와 훨씬 더 빠른 최고 속도(152k 대 170k IOPS)로 모든 섹션에서 Windows 성능이 향상되었습니다.

Micron RealSSD P320h의 평균 대기 시간은 유효 대기열 깊이가 1일 때를 제외하고 모든 단계에서 256ms 미만으로 유지되었습니다. 최대 처리량을 평균 대기 시간과 비교하면 웹 서버 추적에서 이 카드의 최적 지점이 유효 대기열 깊이 64 사이인 것을 알 수 있습니다. 및 128.

결국 Windows 드라이버가 처리량과 평균 대기 시간 측면에서 우위를 점했지만 최대 응답 시간은 대부분의 테스트 섹션에서 여전히 1,000ms 근처에 머물렀습니다. Linux 성능에는 높은 대기 시간 피크가 없었습니다.

이 그룹의 드라이브 간 대기 시간 표준 편차를 비교하면 Linux의 Micron RealSSD가 최상의 대기 시간 확산을 제공한 반면 Windows 드라이버는 팩 중간에 들어왔습니다.

엔터프라이즈 합성 워크로드 분석(멀티 드라이브/네트워크)

700개의 320GB Micron RealSSD P2012h PCIe 응용 프로그램 가속기를 장착하고 Windows Server 3.0를 실행하는 고성능 Supermicro 서버로 구성된 테스트 환경을 구성했습니다. 이 테스트 플랫폼은 6036개의 개별 PCIe 380 Mellanox InfiniBand 어댑터를 통해 SX8 IB 스위치에 연결되었습니다. HP Proliant DL2012p Gen50 서버도 Windows Server XNUMX를 실행합니다. 고성능 Supermicro 스토리지 서버에서 스토리지 공간을 사용하여 간단한 스토리지 어레이를 만든 다음 SMB를 통해 공유했습니다. 전체 드라이브 LBA 표면을 테스트하는 기본 벤치마크와 달리, 이 테스트는 로컬 및 InfiniBand 네트워크를 통해 벤치마킹된 스트라이프 볼륨 전체에 분산된 XNUMX개의 XNUMXGB 세그먼트를 강조했습니다.

아래에 InfiniBand 테스트에 대한 개요 비디오가 포함되어 있습니다.

StorageReview 56Gb/s 엔터프라이즈 테스트 플랫폼:

슈퍼 마이크로 컴퓨터 슈퍼서버 7047R-TXRF

• 슈퍼 마이크로 컴퓨터 X9DRX+-F
• 듀얼 Intel E5-2670 CPU(2.6GHz, 20MB 캐시)
• 윈도우 서버 2012 데이터 센터
• 128GB RAM(8GB x 16 Hynix DDR3, CPU당 64GB)

(2) HP Proliant DL380p Gen8

• Intel Xeon E5-2640(6코어, 2.50GHz, 15MB, 95W)
• 윈도우 서버 표준 2012
• 인텔 C600 칩셋
• 64GB(8 x 8GB) 및 16GB(4 x 4GB) 1333Mhz DDR3 Registered RDIMM

Mellanox SX6036 56Gb/s InfiniBand 스위치 및 하드웨어

• 36개의 56Gb/s FDR 포트
• 패시브 QSFP 구리 케이블
• Mellanox ConnectX-3 VPI PCIe 3.0 트윈 56Gb/s InfiniBand 어댑터

당사의 현재 InfiniBand 고성능 상호 연결 테스트 인프라는 Mellanox의 380포트 8Gb/s IB 스위치를 통해 연결된 Mellanox ConnectX-3 VPI PCIe 어댑터가 장착된 두 개의 HP Proliant DL36p Gen56 서버로 구성됩니다. 이 환경에서는 네트워킹 장비 자체가 아니라 우리가 테스트 중인 스토리지 장치가 I/O 병목 현상이 될 수 있습니다.

로컬 단순 공간 및 InfiniBand 테스트 섹션에서는 전체 제품군이 아닌 테스트 선택 범위를 좁혔습니다. 쉽게 비교할 수 있도록 8K 70/30 워크로드를 사용하여 로컬 액세스와 네트워크를 통해 공유할 때의 성능 차이를 보여주었습니다.

더 작은 전체 설치 공간을 사용하여 기본 테스트에서 테스트한 결과 듀얼 카드 환경에서 매우 잘 확장되는 성능을 발견했습니다. 로컬에서 네트워크를 통해 실행되는 490개의 서버를 모방하기 위해 동시에 실행되는 8개의 워크로드 생성기 세션을 사용하여 70K 30/380 워크로드에서 8k IOPS를 초과하는 성능을 측정했습니다. 402개의 공유를 통해 단일 스트라이프 어레이를 제공하고 XNUMX개의 HP Proliant DLXNUMXp GenXNUMX 서버에서 액세스하면 성능이 XNUMXk IOPS로 떨어졌습니다. 우리는 두 시나리오에서 처리량을 두 배 이상 늘릴 수 있었고 여전히 뛰어난 서버당 성능을 유지할 수 있었습니다.

트윈 P320h 환경의 평균 대기 시간을 살펴보면 로컬 액세스와 InfiniBand를 통한 원격 액세스를 비교했을 때 평균 대기 시간에 약간의 차이가 있었지만 대기 시간은 기본 테스트 베드에서 하나의 P320h에서 측정한 것보다 여전히 낮았습니다. 여러 시스템 간에 이 높은 I/O 장치를 공유하는 데 최소한의 대기 시간 영향이 있다는 점을 감안할 때 비용이 많이 드는 고성능 리소스를 둘 이상의 시스템에 공유할 수 있는 문이 실제로 열립니다.

로컬 액세스와 원격 액세스를 비교했을 때 최대 대기 시간에는 측정 가능한 차이가 없었습니다. 이는 InfiniBand 네트워크가 PCIe 응용 프로그램 가속기와 같은 장치에 대한 대기 시간을 크게 증가시키지 않는다는 점을 아는 것이 중요합니다.

피크 대기 시간과 유사하게 스트라이프 환경 또는 InfiniBand 네트워크에서 로컬로 표시되는 대기 시간 표준 편차 간에 눈에 띄는 차이가 없었습니다.

유효 대기열 깊이가 각각 8인 70개의 동시 로드가 있는 30K 256/2 성능이 로컬에 비해 네트워크에서 약간의 성능 저하를 보이는 것을 확인한 후 2T/16Q에서 최대 16T/4Q에 이르는 다양한 워크로드로 초점을 전환했습니다. . 이것은 2개의 서버 또는 32개의 로컬 워크로드 생성기에서 동시에 발생했기 때문에 총 부하는 16T/320Q에서 최대 XNUMXT/XNUMXQ가 됩니다. 스트라이프 PXNUMXh 어레이에 대한 로컬 및 네트워크 액세스 모두 증가하는 로드에 대해 동일한 응답성을 제공했습니다. 두 테스트 모두 전체 스펙트럼에서 거의 동일한 패턴을 보여주었으며 로컬 액세스가 최고의 성능을 제공했습니다.

스트라이프 P8h 구성에서 70K 30/320 워크로드의 메인 섹션에서 평균 대기 시간은 로컬 및 네트워크를 통해 뛰어난 성능을 제공했습니다. 가장 인상적인 것은 InfiniBand 결과로, 각 서버는 네트워크를 통해 0.8 IOPS 이상 동안 400,000ms 미만의 지연 시간을 보였습니다.

8K 70/30 워크로드의 최대 대기 시간을 듀얼 P320h 설정과 비교하면 로컬과 원격에서 비슷한 결과가 나타났으며 둘 다 테스트 기간 동안 1,000ms 이상 깜박였습니다.

위의 최대 대기 시간 결과와 유사하게 P320h 어레이에 대한 로컬 액세스 또는 InfiniBand 네트워크를 통해 Windows 스토리지 공간을 통해 공유되는 것 사이에는 거의 차이가 없었습니다.

맺음말

Micron RealSSD P320h는 잘 실행된 엔지니어링의 좋은 예일 뿐입니다. 보드 설계 및 레이아웃에서 맞춤형 컨트롤러에 이르기까지 모든 것이 P320h를 진정한 통합 장치로 만듭니다. 이는 엔터프라이즈 스토리지 공간에서도 항상 그런 것은 아닙니다. Micron은 맞춤형 ASIC의 NAND 관리 IP에서 SLC 플래시 구성 요소의 최대 성능 및 내구성으로 이어지는 가장 심층적인 NAND 특성화에 이르기까지 드라이브 전체에 가치를 추가하는 방법을 찾습니다.

P320h의 성능을 평가할 때 드라이브는 소리를 지르며 CentOS와 Windows Server 테스트 환경 간에 거의 패리티를 유지합니다. 더 나은 환경 측면에서 Linux는 특히 최적의 대기 시간과 관련하여 항상 우위를 점했습니다. Micron P320h가 빠르다고 말하는 것은 약간 절제된 표현입니다. 지금까지 테스트한 다른 어떤 솔루션보다 훨씬 뛰어났으며, 대부분의 버스트 속도보다 더 빠르고 정상 상태 성능도 경쟁 솔루션보다 훨씬 뛰어났습니다. 응답성으로 뛰어들면 평균 대기 시간은 흠잡을 데 없지만, 더욱 인상적인 것은 최대 대기 시간과 대기 시간 표준 편차가 매우 낮은 새로운 Linux 성능입니다. Windows 쪽도 크게 다르지는 않았지만 최대 대기 시간과 대기 시간 표준 편차가 중간 정도였습니다.

호환성과 관련하여 우리는 Micron RealSSD P320h가 기업 환경에서 완벽하게 작동한다는 것을 발견했습니다. 소비자 플랫폼에서 이 최상위 엔터프라이즈 제품을 테스트하는 것은 이치에 맞지 않습니다. 하나에서 실행되는 프로덕션 환경으로 가져오지 않을 것이기 때문입니다. 이를 위해 우리가 테스트한 계층 320 서버에서는 여러 운영 체제에서 문제 없이 작동했습니다. P7047h는 또한 비디오에서 볼 수 있듯이 Windows Server 2012를 실행하는 Supermicro SuperServer XNUMXR의 듀얼 드라이브 구성에서 작동하는 데 문제가 없었습니다.

불만이 많다면 Windows 환경에 개선이 필요한 몇 가지 사소한 영역이 남아 있다는 것입니다. 특히 모든 워크로드에서 최대 대기 시간과 표준 편차를 비교했을 때 그렇습니다. 더 높은 대기 시간에도 불구하고 우리가 테스트한 PCIe 응용 프로그램 가속기의 전부는 아니더라도 여전히 많은 속도를 앞지르고 있지만 더 정교한 드라이버로 짜내야 할 성능이 여전히 남아 있을 수 있다고 생각합니다. 사소한 불만의 또 다른 영역은 단 두 가지 용량의 SLC 전용 제품입니다. 경쟁업체는 MLC 또는 eMLC 드라이브를 제공하여 비용에 대한 진입점을 낮추고 훨씬 더 큰 용량을 허용합니다. 경우에 따라 단일 카드에서 2TB 이상. 물론 읽기 집약적인 엔트리 엔터프라이즈 시장은 P320h의 목표가 아니지만 더 많은 요구 사항을 해결하기 위한 다양성으로 인해 P320h 제품군이 더 다재다능해질 수 있습니다.

장점

• 지금까지 테스트한 가장 빠른 PCIe 응용 프로그램 가속기
• 매우 낮은 평균 및 최대 대기 시간
• Windows 및 Linux 환경에서 탁월한 성능 패리티

단점

• SLC 낸드로 제한
• 700GB에서 최고

히프 라인

Micron RealSSD P320h는 PCIe 스토리지가 제공하는 것 중 최고를 원하는 기업을 위한 잘 실행되고 완전한 제품입니다. P320h는 Micron 구성 요소와 컨트롤러에 통합된 우수한 NAND 관리 지적 재산 덕분에 우수하고 일관된 다중 OS 성능을 제공하는 동급 최고의 성능을 자랑합니다.

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