삼성 PM1725a SSD 검토

삼성 PM1725a는 2015년 여름에 출시된 PM1725 NVMe SSD 의 비교적 소폭 개선된 버전입니다 . 서버 및 스토리지 어레이 업체를 대상으로 하는 PM1725a는 고성능 옵션으로, NVMe SSD 중에서도 비교적 대용량인 최대 6.4TB까지 제공됩니다. PM1725a는 삼성의 48레이어 TLC V-NAND 플래시 메모리와 삼성 자체 컨트롤러를 탑재하여 5년 보증 기간 동안 하루 평균 5회 쓰기 테스트를 견딜 수 있는 내구성을 제공합니다.

PM1725a는 2.5인치 및 에지 카드 폼 팩터로 제공됩니다. 에지 카드 드라이브는 최대 6,200MB/s의 순차 읽기 속도와 2,600MB/s의 순차 쓰기를 제공합니다. 무작위 4KB 읽기/쓰기의 경우 드라이브는 각각 1,000K 및 180K IOPS를 제공합니다. 2.5인치 SSD는 최대 3,300MB/s 순차 읽기 및 3,000MB/s 순차 쓰기의 대역폭을 제공합니다. 무작위 4KB 읽기/쓰기의 경우 2.5인치 드라이브는 각각 800K 및 160K IOPS를 제공합니다. PM1725a는 임의 99KB 쓰기에 대해 160μs 및 100μs의 QoS(서비스 품질, 4%)를 제공합니다. 또한 2.5인치 드라이브는 더 높은 호스트 내 가용성을 위해 이중 포트입니다. 두 드라이브 모두 최대 32개의 다중 네임스페이스를 지원합니다.

PM1725a는 까다로운 엔터프라이즈 환경을 위해 설계되었기 때문에 이 사용 사례를 위해 특별히 설계된 기능을 갖추고 있습니다. 계획되지 않은 정전 시 전송 중인 데이터를 보호하기 위해 SSD는 탄탈륨 커패시터의 저장된 에너지를 사용하여 DRAM의 캐시된 데이터를 드라이브로 전송할 충분한 시간을 제공합니다. 드라이브는 또한 삼성의 PLP(전력 손실 보호) 아키텍처를 특징으로 하여 서버 또는 정전에서 2.5인치 드라이브를 빼내는 것과 같이 갑작스러운 전원 꺼짐 중에 작동하는 데이터를 보호합니다.

두 폼 팩터 모두에서 800GB, 1.6TB, 3.2TB 및 6.4TB 용량을 사용할 수 있습니다. 우리의 리뷰는 2.5″ 1.6TB 모델입니다.

삼성 PM1725a 사양

폼 팩터	2.5 인치	HHHL
생산 능력	800GB, 1.6TB, 3.2TB, 6.4TB	1.6TB, 3.2TB, 6.4TB
인터페이스	PCIe Gen3 x 4(NVMe 1.2)
낸드	삼성 V- 낸드
성능
순차 읽기	최대 3,300MB / s	최대 6,400MB / s
순차 쓰기	최대 2,950MB / s	최대 3,000MB / s
무작위 읽기	최대 800K IOPS	최대 1.08만 IOPS
임의 쓰기	최대 160K IOPS	최대 170K IOPS
대기 시간 읽기/쓰기	90 / 20μs
QoS 읽기/쓰기(99%)	95 / 60μs
신뢰성
MTBF	2 백만 시간
우버	1^10비트 읽기당 17섹터
지구력	5년간 5 DWPD
물리적
외형 치수	69.85 100.20 X X 14.80mm	69.90 167.65 X X 18.71mm
중량(평량)	최대 190g	최대 330g

성능

테스트베드

저희 엔터프라이즈 SSD 리뷰에서는 애플리케이션 테스트에는 Lenovo ThinkSystem SR850을, 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)
• 16GB DDR16-4MHz ECC DRAM 2666개
• 1x PERC 730 2GB 12Gb/s RAID 카드
• 애드인 NVMe 어댑터
• 우분투-16.04.3-데스크탑-amd64

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 리뷰에 대한 비교:

• 멤블레이즈 PBlaze5 3.2TB
• 인텔 P4510 2TB
• 삼성 PM1725a 1.6TB
• 화웨이 ES3000 V5 3.2TB
• 도시바 PX04 1.6TB

SideFX의 후디니

Houdini 테스트는 CGI 렌더링과 관련된 스토리지 성능을 평가하기 위해 특별히 설계되었습니다. 이 애플리케이션의 테스트 환경은 저희 연구실에서 사용하는 Dell PowerEdge R740xd 서버의 변형 모델로, 듀얼 Intel 6130 CPU와 64GB DRAM을 탑재했습니다. 이 환경에서는 베어메탈로 Ubuntu Desktop(ubuntu-16.04.3-desktop-amd64)을 설치하여 실행했습니다. 벤치마크 결과는 완료 시간(초)으로 측정되며, 초가 짧을수록 성능이 우수합니다.

Maelstrom 데모는 스왑 파일을 확장 메모리의 한 형태로 효과적으로 사용하는 기능을 보여줌으로써 스토리지의 성능 기능을 강조하는 렌더링 파이프라인의 섹션을 나타냅니다. 테스트는 기본 스토리지 구성 요소에 대한 대기 시간 영향의 벽 시간 효과를 격리하기 위해 결과 데이터를 작성하거나 포인트를 처리하지 않습니다. 테스트 자체는 XNUMX단계로 구성되며 그 중 XNUMX개는 벤치마크의 일부로 실행되며 다음과 같습니다.

1. 디스크에서 압축된 포인트를 로드합니다. 이것은 디스크에서 읽을 시간입니다. 이는 단일 스레드이므로 전체 처리량이 제한될 수 있습니다.
2. 처리할 수 있도록 포인트를 단일 플랫 배열로 압축 해제합니다. 포인트가 다른 포인트에 종속되지 않는 경우 작업 세트가 코어에 유지되도록 조정할 수 있습니다. 이 단계는 다중 스레드입니다.
3. (실행 안 함) 포인트를 처리합니다.
4. 디스크에 다시 저장하기에 적합한 버킷 블록으로 다시 압축합니다. 이 단계는 다중 스레드입니다.
5. (실행 안 함) 버킷 블록을 다시 디스크에 씁니다.

Samsung PM1725a는 Houdini 테스트에서 2,846.6초의 점수로 비 Optane 드라이브의 최상위에 근접했습니다.

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 스토리지 장치를 포함한 광범위한 스토리지 장치에서 동일한 워크로드를 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. 이는 드라이브를 100% 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

4K 피크 임의 성능의 경우 PM1725a가 732,449 IOPS 172μs의 피크 점수로 XNUMX위를 차지했습니다.

4K 쓰기에서 PM1725a는 321,653 IOPS의 점수와 394μs의 대기 시간으로 XNUMX위를 차지했습니다.

64K 순차 로드로 전환하면 PM1725a가 48,801 IOPS 또는 3.05GB/s와 327μs의 대기 시간으로 최고의 자리를 차지하는 것을 볼 수 있습니다.

64 쓰기의 경우 PM1725a는 22,133 IOPS 또는 1.38GB/s의 최대 성능과 715μs의 대기 시간으로 XNUMX위로 떨어졌습니다.

SQL 워크로드에서 PM1725a는 대기 시간이 250,248μs인 127 IOPS로 XNUMX위를 차지했습니다.

SQL 90-10의 경우 PM1725a는 205,635 IOPS와 155μs의 대기 시간으로 XNUMX위로 떨어졌습니다.

PM1725a는 SQL 80-20 테스트에서 171,022 IOPS와 186μs의 대기 시간으로 XNUMX위에 머물렀습니다.

Oracle로 넘어가면 155,265 IOPS와 231μs의 대기 시간으로 또 다른 XNUMX위를 차지한 것을 볼 수 있습니다.

PM1725a는 90 IOPS와 10μs의 대기 시간으로 Oracle 164,280-133에서 XNUMX위에 머물렀습니다.

Oracle 테스트를 마무리하기 위해 PM1725a는 80-20 테스트에서 140,361 IOPS와 156μs의 대기 시간으로 XNUMX위에 머물렀습니다.

다음으로 VDI 클론 테스트인 전체 클론(FC) 및 연결된 클론(LC)으로 전환했습니다. VDI FC 부트의 경우 PM1725a가 167,193 IOPS와 208μs의 대기 시간으로 다시 한 번 XNUMX위를 차지했습니다.

VDI FC 초기 로그인에서는 드라이브가 67,185위를 유지했지만 대기 시간이 383μs인 XNUMX IOPS까지 성능이 급격히 떨어졌습니다.

PM1725a는 VDI FC 월요일 로그인에서 최고 점수 41,326 IOPS와 대기 시간 391μs로 최하위로 떨어졌습니다.

VDI LC 부팅으로 이동하면 PM1725a가 대기 시간이 90,870μs에 불과한 175 IOPS로 XNUMX위를 차지했습니다.

VDI LC 초기 로그인은 22,363 IOPS와 355μs의 대기 시간으로 지속되는 드라이브 드롭을 가졌습니다.

마지막으로 우리의 VDI LC 월요일 로그인은 대기 시간이 1725μs인 PM30,495a가 528 IOPS에서 마지막 자리를 차지했습니다.

맺음말

Samsung PM1725의 업데이트 버전인 PM1725a는 데이터 센터용 고성능 NVMe SSD입니다. 드라이브는 2.5인치와 HHHL의 두 가지 폼 팩터로 제공됩니다. 이 드라이브는 800GB에서 상당히 높은 6.4TB(두 폼 팩터 모두)에 이르는 용량으로 제공됩니다. 이 드라이브는 HHHL 폼 팩터에서 최대 6.4GB/s 읽기 및 1.08만 IOPS 읽기 속도를 자랑합니다. 이와 함께 PM1725a는 5년 동안 최대 5개의 DWPD를 가집니다.

성능을 살펴보면 작은 용량, SQL Server 및 Sysbench로 인해 일반적인 테스트를 다시 한 번 건너뛰어야 합니다. 우리가 실행할 수 있었던 첫 번째 애플리케이션 분석 워크로드인 SideFX의 Houdini에서 PM1725a는 2,846.6초의 점수로 잘 수행했습니다. VDBench 테스트에서 Samsung PM1725a는 64GB/s로 3.05위를 차지한 732K 읽기를 제외하고 드라이브 팩의 중간에서 낮은 수준으로 실행되는 경향이 있었습니다. 다른 하이라이트로는 4K 읽기에서 321K IOPS, 4K 쓰기에서 1.38K IOPS, 64K 쓰기에서 250GB/s, SQL에서 91K IOPS 이상, VDI LC 부팅에서 XNUMXK IOPS가 있습니다.

PM1725a는 안정적인 NVMe SSD를 찾는 어레이 및 서버 공급업체에게 유리한 옵션이 되도록 하는 내구성 등급 및 전원 장애 기술과 함께 매우 우수한 성능 프로파일을 제공합니다.

삼성 PM1725a 제품 페이지

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