SanDisk CloudSpeed 에코 검토

by 라일 스미스 on 2015 년 1 월 21 일

기업 ◇ SSD

샌디스크 클라우드스피드 에코(CloudSpeed Eco) 는 작년 3월, 자사의 SATA 엔터프라이즈 SSD 제품군 통합 및 리브랜딩의 일환으로 출시되었습니다. 엔터프라이즈 SATA 제품군은 다양한 사용 사례 요구 사항을 충족하는 네 가지 모델로 구성되어 있습니다. 클라우드스피드 에코는 부팅 드라이브, 웹 서버, 미디어 스트리밍, 하이퍼스케일 데이터 센터의 고성능 읽기 계층 등 읽기 작업이 많은 환경의 일반적인 엔트리-엔터프라이즈 시장을 위해 설계되었습니다. 최대 960GB 용량의 cMLC NAND를 사용하는 클라우드스피드 에코는 3년 보증 기간 동안 하루 한 번 쓰기 작업을 지원합니다.

SanDisk는 최대 475/450MB/s 순차 읽기/쓰기 및 최대 80K/14K IOPS 임의 읽기/쓰기의 데이터 전송 속도를 인용합니다. 성능 사양과 짝을 이루는 것은 정전 및 데이터 경로 보호 기능을 포함한 엔지니어링의 좋은 조합입니다. 이러한 기능은 SanDisk가 Guardian Technology Platform이라고 부르는 기능에 적용됩니다. 이 독점 플랫폼에는 표준 사양에 비해 MLC 플래시에서 훨씬 더 많은 사용 수명을 얻도록 설계된 FlashGuard, 예기치 않은 전원 중단 시 데이터 손실 또는 손상을 방지하는 데 도움이 되는 EverGuard 등 여러 기술이 포함되어 있습니다. , DataGuard는 (이름에서 알 수 있듯이) 사용자에게 완전한 데이터 경로 보호 기능을 제공하여 전체 데이터 경로 주기 동안 데이터가 안전할 뿐만 아니라 실패한 페이지 및 NAND 블록에서 데이터를 복구할 수 있는 기능을 제공합니다.

SanDisk CloudSpeed Eco는 SATA 인터페이스가 있는 240mm 폼 팩터에서 480GB, 960GB 및 7GB의 용량으로 제공됩니다. 우리의 검토는 960GB SSD 중 XNUMX개를 검사합니다.

CloudSpeed Eco 2.5” SATA SSD 사양

인터페이스: SATA 6Gb/s
순차 읽기/쓰기: 최대 450/400MB/s
임의 읽기/쓰기 IOPS: 80K/14K IOPS
액세스 시간: < 2.0ms
용량 :
- SDLFNDAR-240G-1HA1: 240GB
- SDLFNDAR-480G-1HA1: 480GB
- SDLFNCAR-960G-1HA1: 960GB
낸드: 19nm cMLC
데이터 신뢰성(BER): 1비트 읽기에서 복구할 수 없는 오류 1017개
MTBF: 2백만 시간
데이터 오류 복구: 최대 1개의 NAND 플래시 지우기 데이터 블록 복구
정전 복구: 고신뢰성 백업 전원 회로
온도 모니터링: 경고/임계 온도 시 성능 스로틀링
보증: 3년 또는 사용된 최대 내구성 중 짧은 기간
DWPD(랜덤 워크로드): 1 DWPD
출력
- VCC: 5V ± 5%
- 활성(일반): 5.2W
- 유휴: 2.2W
환경
- 충격(작동): 100g @ 1.0ms, 각 축을 따라 1회 충격, X, Y, Z 각 방향
- 진동(작동): 2.17g rms 7-800Hz
작동 온도: 0⁰ C ~ 70⁰ C(내부)
보관 온도: -40⁰ C ~ 95⁰ C
습도: 5% ~ 95% 비응축, 상대 습도**
고도: -200피트 ~ 10,000피트
Mechanical
- 길이 : 100.2mm
- 폭 : 69.85mm
- 높이 : 7mm
보증: 3년 또는 사용된 최대 내구성 중 짧은 기간

설계 및 구축

CloudSpeed Eco의 디자인은 SanDisk의 다른 CloudSpeed 제품군과 거의 동일합니다. 올메탈 인클로저로 구성되어 있으며 드라이브 전면에 SanDisk 및 CloudSpeed 로고뿐만 아니라 기본 정보가 있는 SSD 스티커의 SanDisk 브랜딩 색상(빨간색 및 흰색)을 사용합니다. 엔터프라이즈 SSD는 일반적으로 초소형(대부분 매력적이지 않은) 모양과 느낌을 사용합니다. 기능이 디자인에 대한 주요 관심사이기 때문입니다. 따라서 별 문제가 되지 않더라도 변화를 위한 상당히 매끄러운 디자인을 보는 것이 좋습니다.

측면 프로필에는 XNUMX개의 나사 구멍이 있어 CloudSpeed Eco를 쉽게 장착할 수 있습니다. 또한 드라이브는 전면 패널의 각 모서리에 있는 XNUMX개의 나사로 고정되어 있습니다. 제거되면 드라이브를 열 수 있습니다.

CloudSpeed Eco는 모든 용량에 Marvell 9189 컨트롤러를 사용하고 19nm cMLC NAND를 사용합니다.

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.

SAS 및 SATA 엔터프라이즈 SSD는 Lenovo ThinkServer RD630 기반의 2세대 엔터프라이즈 테스트 플랫폼에서 벤치마킹됩니다 . 이 테스트 플랫폼에는 LSI 9207-8i HBA와 같은 최신 인터커넥트 하드웨어와 최적의 플래시 성능을 위한 I/O 스케줄링 최적화 기능이 포함되어 있습니다. 합성 벤치마크에는 Linux용 FIO 버전 2.0.10과 Windows용 버전 2.0.12.2를 사용합니다 .

2x Intel Xeon E5-2620(2.0GHz, 15MB 캐시, 6코어)
인텔 C602 칩셋
메모리 – 16GB(2GB 8개) 1333MHz DDR3 등록 RDIMM
Windows Server 2008 R2 SP1 64비트, Windows Server 2012 Standard, CentOS 6.3 64비트
- 100GB Micron RealSSD P400e 부트 SSD
LSI 9211-4i SAS/SATA 6.0Gb/s HBA(부팅 SSD용)
LSI 9207-8i SAS/SATA 6.0Gb/s HBA(SSD 또는 HDD 벤치마킹용)
Mellanox ConnectX-3 10GbE PCIe 3.0 어댑터
Mellanox ConnectX-3 InfiniBand PCIe 3.0 어댑터

애플리케이션 워크로드 분석

엔터프라이즈 스토리지 장치의 성능 특성을 이해하기 위해서는 실제 운영 환경에서 발견되는 인프라 및 애플리케이션 워크로드를 모델링하는 것이 필수적입니다. 따라서 Toshiba HK3R2에 대한 첫 번째 벤치마크 세 가지는 MarkLogic NoSQL 데이터베이스 스토리지 벤치마크 , SysBench를 통한 MySQL OLTP 성능 , 그리고 시뮬레이션된 TCP-C 워크로드를 사용한 Microsoft SQL Server OLTP 성능 입니다.

MarkLogic NoSQL 데이터베이스 환경에서는 NoSQL 데이터베이스가 4개의 데이터베이스 노드에 약 650GB의 공간을 필요로 하므로, 최소 200GB의 사용 가능한 용량을 가진 SSD 4개 그룹이 필요합니다. 저희 프로토콜은 SCST 호스트를 사용하고 각 SSD를 JBOD 방식으로 구성하여 데이터베이스 노드당 하나씩 할당합니다. 테스트는 24회에 걸쳐 반복되며, 총 30~36시간이 소요됩니다. MarkLogic은 전체 평균 지연 시간과 각 SSD의 간격별 지연 시간을 기록합니다. MarkLogic NoSQL 데이터베이스 벤치마크를 사용한 전체 평균 지연 시간 테스트에서 CloudSpeed Eco는 54.298ms로 비교 대상 제품 중 최하위를 기록하며 평균 이하의 성능을 보였습니다.

다음 애플리케이션 벤치마크는 SysBench를 사용하여 측정한 Percona MySQL OLTP 데이터베이스 입니다. 이 구성에서는 Lenovo ThinkServer RD630 여러 대를 데이터베이스 클라이언트로 사용하고 데이터베이스 환경은 단일 드라이브에 저장했습니다. 이 테스트는 2~32개의 스레드 범위에서 평균 TPS(초당 트랜잭션 수), 평균 지연 시간, 그리고 평균 99번째 백분위수 지연 시간을 측정합니다. Percona와 MariaDB는 최신 데이터베이스 릴리스에서 Fusion-io 플래시 인식 애플리케이션 API를 사용하지만, 이 비교를 위해 각 장치를 "레거시" 블록 스토리지 모드로 테스트했습니다. 평균 TPS 벤치마크에서 SanDisk CloudSpeed Eco는 초기 IOPS 271.4에서 최종 IOPS 1,556.99로 비교 대상 중 2위를 차지했습니다. Toshiba HK3R2는 1,673.23 IOPS로 1위를 기록했습니다.

Sysbench Average Latency 벤치마크는 SanDisk CloudSpeed Eco가 20.55ms x 32T를 기록함을 보여줍니다. 최고의 성능을 발휘한 것은 Toshiba HK3R2로, 마지막까지 19ms를 맴돌았습니다.

최악의 MySQL 대기 시간 시나리오(99번째 백분위수)에서 SanDisk CloudSpeed Eco는 상당한 49.05ms를 보여주었습니다. 비록 3위 정도에 불과했지만 상위 XNUMX위 간의 격차는 미미했습니다.

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. 저희 SQL Server 프로토콜은 685GB(3,000 스케일) SQL Server 데이터베이스를 사용하고 30,000 VU 부하에서 트랜잭션 성능과 지연 시간을 측정합니다. SQL Server 출력 결과를 살펴보면 CloudSpeed Eco는 6,307 TPS에 그쳐 순위표에서 Toshiba HK3R2 바로 뒤인 꼴찌에서 두 번째를 기록했습니다.

30k VU 미만의 평균 대기 시간 결과는 다시 한 번 Toshiba HK14R3 바로 뒤인 매우 우수한 2ms를 보여주었습니다.

합성 워크로드 분석

당사의 합성 벤치마크 프로토콜은 각각 대상 스토리지를 테스트에 사용될 동일한 워크로드로 안정적인 상태로 사전 준비하는 것으로 시작합니다. 사전 준비 프로세스는 스레드당 16개의 대기열을 가진 16개의 스레드로 구성된 높은 부하를 사용합니다.

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)

사전 조건이 완료되면 비교되는 각 장치는 여러 스레드/대기열 깊이 프로필에서 테스트되어 사용량이 적은 경우와 사용량이 많은 경우의 성능을 보여줍니다. Toshiba HK3R2에 대한 합성 워크로드 분석은 제조업체 사양 및 벤치마크에서 널리 사용되는 4k 및 8k 프로파일을 사용합니다.

4k 프로필
- 100% 읽기 및 100% 쓰기
8K 프로필
- 70% 읽기, 30% 쓰기
- 100% 8K

4K 프리컨디셔닝 과정에서 CloudSpeed Eco는 전체 테스트에서 중간 수준의 결과를 보여주었습니다. 처리량 벤치마크에서 처음에는 약 51,000 IOPS를 맴돌다가 결국에는 17,885 IOPS에 도달했습니다(XNUMX위).

평균 대기 시간 테스트에서 CloudSpeed Eco는 대기 시간이 14.5ms를 넘지 않고 테스트 내내 나머지 비교 대상과 보조를 맞추었습니다.

최대 대기 시간을 살펴보면 CloudSpeed Eco는 최고 성능의 엔터프라이즈 드라이브(Micron M126DC)보다 훨씬 높은 거의 500ms에 이르는 스파이크를 보여주었습니다.

CloudSpeed Eco는 4k 사전 조건 테스트의 표준 편차 벤치마크에서 꽤 좋은 결과를 게시했으며, 끝까지 7ms 지점을 맴돌았습니다.

기본 4k 합성 벤치마크 동안 CloudSpeed Eco는 수준 이하의 성능을 계속했습니다. 처리량을 살펴보면 SanDisk 드라이브는 59,874 IOPS 읽기(마지막)와 16,991 IOPS 쓰기(3위)를 기록했습니다.

평균 대기 시간으로 이동할 때 CloudSpeed Eco는 4.273ms(마지막) 읽기와 15.062ms 쓰기(3번째)를 보여주었습니다. 여기서 최고의 성능을 발휘한 제품은 다시 한번 Toshiba HK3R2였습니다.

최대 대기 시간 벤치마크 동안 CloudSpeed Eco의 성능은 137.66ms 쓰기(마지막) 및 26.99ms 읽기(마지막)를 보여주었습니다. 다시 말하지만, 순위는 4K 프로필 전체에서 정적으로 유지되었습니다.

4k 대기 시간 결과의 표준 편차를 계산하면 8.185ms 쓰기(3번째) 및 2.065ms 읽기(마지막)의 CloudSpeed가 표시됩니다.

다음 워크로드는 8%의 읽기 작업과 70%의 쓰기 작업 비율로 30k 전송을 사용합니다. 여기에서 CloudSpeed Eco는 다른 드라이브에 비해 전반적으로 약한 결과를 보였습니다. 처리량 벤치마크에서 버스트 단계에서 매우 약하게 시작하여 점차 23,454 IOPS로 끝났습니다. 3위 도시바 HK2R30,417는 XNUMX IOPS를 기록했다.

8k 70/30 사전 조건에 대한 평균 대기 시간 계산에는 CloudSpeed 미러링 처리량 성능이 있습니다. 시작은 매우 나빴고 점차 약 11ms(4위)에 도달했습니다. 최고 성능은 HK3R2였습니다.

CloudSpeed Eco는 최대 대기 시간 벤치마크의 시작 부분에서 매우 열악한 결과를 보여주었지만 끝에서 약간 평준화되는 것처럼 보였습니다.

8k 대기 시간 벤치마크의 표준 편차는 테스트 초기 단계에서 상당히 약한 결과를 나타냈지만(동급 제품의 평균 12ms에 비해 3ms) SanDisk 드라이브가 자리를 잡은 후 결국 2위를 차지했습니다.

드라이브 사전 준비 후, 8k 70/30 처리량 벤치마크는 2개의 스레드와 2개의 큐에서 최대 16개의 스레드와 16개의 큐까지 작업 부하 강도를 변화시키면서 진행됩니다. 이 테스트에서 SanDisk 드라이브의 결과는 크게 향상되어 리더보드에서 상위 두 드라이브에 이름을 올렸습니다. 처리량 벤치마크에서 CloudSpeed Eco는 16T/16Q에서 24,127 IOPS를 기록하며 HK3R2 960GB에 이어 2위를 차지했습니다.

우리의 평균 대기 시간 테스트는 CloudSpeed Eco가 2위(10.6ms 16T/16Q)와 HK3R2가 10.57위(16ms 16T/XNUMXQ)로 비슷한 결과를 보였습니다.

최대 대기 시간 테스트에서 CloudSpeed Eco는 64.84T/16Q까지 16ms로 다시 좋은 수치를 기록했으며 이번에는 3ms(2위)의 16T/16Q 결과를 보인 HK120.84R4를 능가했습니다. Samsung 845DC는 여기에서 최고의 SSD였습니다(58.01ms).

우리의 마지막 테스트는 표준 편차를 살펴봅니다. 여기에서 SanDisk CloudSpeed Eco는 우수한 결과(5.15ms by 16T/16Q)를 기록하며 최고의 성능을 보여주었습니다. Samsung 845DC는 5.23T/16Q에서 16ms로 근소한 차이로 뒤처졌습니다.

맺음말

SanDisk CloudSpeed Eco는 하이퍼스케일 클라우드 데이터 센터 서버 및 스토리지 환경에서 부팅 드라이브 의무, 웹 서비스, 미디어 스트리밍 및 성능 읽기 계층과 같은 사용 사례를 위해 설계된 엔트리 엔터프라이즈 SSD입니다. 몇 가지 테스트에서 약간의 부진한 성능을 보여주었지만, SanDisk는 뛰어난 안정성 기능과 읽기 중심 워크로드를 위한 전력 효율성으로 인해 이를 부분적으로 만회했습니다. 기능 및 장치의 상대적으로 저렴한 비용이 성능보다 중요합니다. 이는 CloudSpeed Eco에 엔터프라이즈 기능 제품군과 내구성 향상 기술(FlashGuard, EverGuard 및 DataGuard 포함)을 제공하여 기업용 드라이브를 준비하는 데 도움이 되는 Guardian Technology Platform을 통해 특별히 달성됩니다.

성능의 세부 사항을 살펴보면 CloudSpeed Eco가 전반적으로 도달했습니다. 일부 워크로드에서는 최고의 경쟁자였고 다른 워크로드에서는 약간 지저분했습니다. 후자의 예는 애플리케이션 벤치마킹 중, 특히 MarkLogic NoSQL 데이터베이스 벤치마크를 사용한 전체 평균 대기 시간 테스트에서 SanDisk 드라이브가 54.298ms로 비교 대상 중 꼴찌를 차지했습니다. 이것을 관점에서 보면 차선책 드라이브(Micron M500DC)는 13.79ms를 기록했습니다. 우리의 다른 MarkLogic 벤치마크(평균 대기 시간)는 테스트가 끝날 때까지 거의 600ms에 도달하는 대기 시간 스파이크를 보여주므로 비슷한 이야기를 했습니다. 반대로 이 드라이브는 SQL Server 테스트에서 매우 좋은 결과를 보여 이 드라이브 클래스에서 XNUMX위를 차지했습니다.

4K 사전 조건화 벤치마크를 살펴보면 CloudSpeed Eco는 엔터프라이즈 드라이브 중 전반적으로 가장 낮은 성능을 보였습니다. 이러한 경향은 주요 4K 합성 벤치마크, 특히 읽기 작업에서 계속되었습니다. 하지만 CloudSpeed Eco는 주요 8K 프로파일(읽기 70%, 쓰기 30%)에서 성능이 크게 향상되어 지연 시간과 처리량 모두에서 꾸준히 상위권을 차지했습니다.

모든 성능 데이터를 고려할 때 CloudSpeed Eco는 응용 프로그램 및 합성 테스트 모두에서 혼합 백이라는 것이 분명합니다. 드라이브는 데이터 무결성 및 안정성 기능의 심층 풀을 제공하므로 큰 장점이며 SQL에서 매우 잘 수행되었습니다. 드라이브에 비용 이점이 있거나 워크로드가 잘한 부분과 거의 일치하지 않는 한 일관되지 않은 성능은 매우 혼잡한 엔트리 엔터프라이즈 시장에서 문제가 됩니다.

장점