SMART 스토리지 CloudSpeed ​​1000E 엔터프라이즈 SSD 검토

SMART Storage Systems(SanDisk 회사) CloudSpeed ​​1000은 서버 및 클라우드 컴퓨팅 환경을 위해 설계된 7mm 2.5" 기업용 SSD입니다. 이 드라이브는 6Gb/s SATA 인터페이스, 100GB ~ ​​960GB의 용량을 제공하며 특수 기능이 있는 19nm MLC NAND를 사용합니다. 높은 내구성을 제공하도록 설계된 Smart의 CloudSpeed ​​1000은 최대 용량 또는 더 높은 수준의 내구성을 필요로 하는 조직의 다양한 요구를 충족하기 위해 1000 및 1000E의 두 가지 변형으로 제공됩니다. CloudSpeed ​​1000은 120GB, 240GB, 480GB 및 960GB, CloudSpeed ​​1000E는 100GB, 200GB, 400GB 및 800GB 모델로 제공되며, 1000E 모델의 추가 오버 프로비저닝은 7,680TBW, 1000은 3,070TBW입니다.

SMART Storage Systems(SanDisk 회사) CloudSpeed ​​1000은 서버 및 클라우드 컴퓨팅 환경을 위해 설계된 7mm 2.5" 기업용 SSD입니다. 이 드라이브는 6Gb/s SATA 인터페이스, 100GB ~ ​​960GB의 용량을 제공하며 특수 기능이 있는 19nm MLC NAND를 사용합니다. 높은 내구성을 제공하도록 설계된 Smart의 CloudSpeed ​​1000은 최대 용량 또는 더 높은 수준의 내구성을 필요로 하는 조직의 다양한 요구를 충족하기 위해 1000 및 1000E의 두 가지 변형으로 제공됩니다. CloudSpeed ​​1000은 120GB, 240GB, 480GB 및 960GB, CloudSpeed ​​1000E는 100GB, 200GB, 400GB 및 800GB 모델로 제공되며, 1000E 모델의 추가 오버 프로비저닝은 7,680TBW, 1000은 3,070TBW입니다.

Smart는 기업용 기능과 내구성 향상 기술의 집합인 Guardian Technology를 구현하여 인용된 높은 내구성 사양뿐만 아니라 1의 경우 6-1000 DWPD, 3E의 경우 7-1000 DWPD 등급을 달성했습니다. NAND와 상호 작용합니다. 위의 수치 외에도 CloudSpeed ​​1000 시리즈 SSD는 비행 중인 데이터, 전체 데이터 경로 보호, 데이터 오류 복구, 열 모니터링 및 AES 256비트 암호화를 보호하는 백업 전원 회로 기술도 갖추고 있습니다. SSD는 또한 스펙트럼의 상단에서 2백만 시간의 견고한 MTBF 속도를 제공합니다.

이러한 기능은 모두 관점 스토리지 기술의 전송 속도 성능 수치뿐만 아니라 보증된 내구성 기간 동안 드라이브가 제공할 TCO 종류에 지속적으로 초점을 맞춰야 하는 기업에 더 많은 가치를 제공합니다. 엔터프라이즈 기능과 내구성을 유지하면서 비용을 절감하려는 Smart의 드라이브 개발 프로세스의 주요 요소입니다. CloudSpeed ​​1000 및 1000E도 성능 사양이 부족하지 않습니다. 최대 450MB/s 읽기 및 350MB/s 쓰기의 지속적인 처리량과 최대 80K/25K 임의 IOPS(80E에서 30K/1000K)를 제공합니다.

Smart Storage Systems CloudSpeed ​​1000은 현재 5년 보증으로 제공됩니다. 400개의 검토 샘플은 1000GB CloudSpeed ​​XNUMXE입니다.

SMART 스토리지 시스템 CloudSpeed ​​1000 사양

• 생산 능력
  • CloudSpeed ​​1000: 120, 240, 480, 960GB
  • CloudSpeed ​​1000E: 100, 200, 400 800GB
• 퍼포먼스
  • 버스트: 600MB/s
  • 지속적인 읽기/쓰기: 최대 450/350MB/s
  • 임의 읽기/쓰기: 최대 80/25K IOPS(80E에서 30/1000K IOPS)
  • 액세스 시간: < 1.0ms
• 인터페이스: SATA 6Gb/s
• 신뢰성
  • 1개 중 복구할 수 없는 오류 10개¹⁸ 비트 읽기
  • 최대 1개의 NAND 플래시 지우기 데이터 블록 복구
  • 고신뢰성 백업 전원 회로
  • 온도 모니터링
  • 경고/임계 온도 시 성능 스로틀링
  • 내구성(무작위/순차 워크로드): 1-6 DWPD(1000), 3-7 DWPD(1000E)
• 출력
  • 활성(일반): 5.2W
  • 유휴: 2.2W
• 환경
  • 충격(작동): 1500g 하프 사인, 2msec, X, Y, Z 각 방향의 각 축을 따라 1회 충격
  • 진동(작동): 2.17g rms 7-800Hz, 3축
  • 작동 온도: 0° C ~ 70° C(내부)
  • 보관 온도: -40° C ~ 90° C
  • 습도: 5% ~ 95%, 비응축, 상대 습도
  • 고도: 24,384m(80,000피트)
• 보증 : 5 년
• 치수(LxWxH): 100.2mm x 69.85mm x 7mm

설계 및 구축

Smart CloudSpeed ​​1000 시리즈 SSD는 다른 Smart SSD 제품의 맥락을 따르는 디자인을 가지고 있습니다. 드라이브의 한쪽에는 SSD에 대한 정보를 표시하는 흰색 제품 정보 레이블이 있고(우리의 경우 SSD는 엔지니어링 샘플임) 다른 쪽에는 Smart CloudSpeed ​​브랜딩이 있습니다.

SSD 측면에는 간단한 장착을 위한 2.5개의 나사 구멍이 있으며 드라이브 전면에는 표준 SATA 및 전원 커넥터가 있습니다. 이 드라이브는 7", XNUMXmm 폼 팩터로 제공됩니다.

드라이브를 분해하려면 88개의 나사를 제거해야 합니다. 내부에 Smart는 Marvell 9187SS2-BLD58 컨트롤러와 8개의 Toshiba TH8TEG19DDJBA32C 512nm MLC NAND 다이 패키지(각각 400GB)를 통합했습니다. 총 XNUMXGB 원시, XNUMXGB로 오버 프로비저닝됩니다.

드라이브 양쪽 끝에 있는 정전 커패시터도 PCB 하단에서 볼 수 있습니다. 이는 예기치 않은 전원 손실이 발생할 경우 드라이브가 데이터 쓰기를 완료할 수 있도록 작동합니다. 또한 컨트롤러(뒷면)에서 금속 케이스로 열을 방출하여 일반적인 작동 온도 범위에서 드라이브를 유지하는 데 도움이 되는 분홍색 열 패드가 있습니다.

테스트 배경 및 유사 항목

Smart CloudSpeed ​​1000E는 Marvell 9187 컨트롤러와 SATA 19Gb/s 인터페이스가 있는 6nm Toshiba MLC NAND를 사용합니다.

이 리뷰에 대한 비교:

• 인텔 SSD DC S3500 (480GB, Intel PC29AS21CA0 컨트롤러, Intel 20nm MLC NAND, 6.0Gb/s SATA)
• 인텔 SSD DC S3700 (200GB, Intel PC29AS21CA0 컨트롤러, Intel 25nm MLC NAND, 6.0Gb/s SATA)
• 마이크론 M500 480GB (480GB, Marvell 9187 컨트롤러, Micron 20nm MLC NAND, 6.0Gb/s SATA)
• 마이크론 M500 960GB (960GB, Marvell 9187 컨트롤러, Micron 20nm MLC NAND, 6.0Gb/s SATA)
• 미크론 P400m (400GB, Marvell 9187 컨트롤러, Micron 25nm MLC NAND, 6.0Gb/s SATA)
• 삼성 SM843 (240GB, 300mhz 삼성 3코어 MCX 컨트롤러, 삼성 2Xnm 토글 NAND, 6.0Gb/s SATA)
• 스마트 클라우드스피드 500 (240GB, SandForce SF-2581 컨트롤러, Smart 24nm MLC NAND, 6.0Gb/s SATA)

모든 SAS/SATA 기업용 SSD는 레노버 씽크서버 RD630. 이 Linux 및 Windows 기반 테스트 플랫폼에는 LSI 9207-8i HBA와 최상의 플래시 성능을 위한 I/O 스케줄링 최적화가 포함되어 있습니다. 합성 벤치마크의 경우 FIO Linux용 버전 2.0.10 및 Windows용 버전 2.0.12.2. 애플리케이션 벤치마크는 다양한 테스트 플랫폼 구성을 사용하며 아래에 자세히 설명되어 있습니다.

• 2 x 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 및 CentOS 6.3 64비트
  • 100GB 마이크론 RealSSD P400e 부팅 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 성능 분석

엔터프라이즈 시장에서는 제품이 종이에 표시되는 성능과 생산 환경에서 작동하는 방식 사이에 큰 차이가 있습니다. 우리는 스토리지를 더 큰 시스템의 구성 요소로 평가하는 것의 중요성을 이해하고 있으며, 가장 중요한 것은 주요 엔터프라이즈 애플리케이션과 상호 작용할 때 스토리지가 얼마나 반응이 좋은지 이해하고 있습니다. 이를 위해 독점 기술을 포함한 첫 번째 애플리케이션 테스트를 시작했습니다. MarkLogic NoSQL 데이터베이스 스토리지 벤치마크 그리고 SysBench를 통한 MySQL 성능. 

MarkLogic NoSQL 데이터베이스 환경에서 사용 가능한 용량이 200GB 이상인 650개의 SATA 또는 SAS SSD 그룹을 테스트합니다. 우리의 NoSQL 데이터베이스는 24개의 데이터베이스 노드 사이에 균등하게 나누어 작업할 수 있는 약 30GB의 여유 공간이 필요합니다. 테스트 환경에서는 SCST 호스트를 사용하고 데이터베이스 노드당 하나씩 할당된 JBOD에 각 개별 SSD를 제공합니다. 테스트는 36회 간격으로 반복되며 이 범주의 SSD에 대해 총 XNUMX-XNUMX시간이 필요합니다. MarkLogic 소프트웨어에 표시된 내부 대기 시간을 측정하여 총 평균 대기 시간과 각 SSD의 간격 대기 시간을 모두 기록합니다.

MarkLogic NoSQL 데이터베이스 벤치마크의 전체 평균 대기 시간 순위에서 새로운 Smart CloudSpeed ​​1000E는 Intel SSD DC S3500을 제치고 SATA SSD 그룹에서 XNUMX위를 차지했습니다. 

전체 평균 대기 시간 보기에서 1000E가 간격별로 수행되는 방식으로 초점을 전환하면 SSD가 Intel DC SSD보다 대기 시간 스파이크가 더 높았지만 전체적으로는 전체 대기 시간이 더 낮았습니다. 우리는 10-60ms 범위에서 가장 큰 스파이크를 측정했습니다.

두 번째로 Intel S3500은 전체 테스트에서 대기 시간 스파이크가 6-19ms 사이에 머물면서 NoSQL 환경에서 빛을 발했습니다. 

인텔 S3700은 성능은 더 높지만 용량은 더 적은 NAND 구성으로도 S3500에 이어 3500위를 차지했습니다. 그것은 S10에 비해 대기 시간이 약간 증가했으며 스파이크는 32-XNUMXms 사이에서 측정되었습니다. 전반적으로 NoSQL 테스트에서 여전히 꽤 잘 수행되었습니다. 

MarkLogic 테스트에 포함된 경량 엔터프라이즈 범주의 다음 SSD로 이동하면서 대기 시간이 크게 증가하기 시작했습니다. 우리는 1,907-60ms 사이에서 측정되는 많은 피크와 함께 100ms만큼 높은 피크를 기록했습니다.

다음 라인은 Samsung SM843으로, 정상 상태에서 150-500ms 사이의 스파이크와 1,562ms를 넘는 스파이크로 대기 시간 상한선을 더욱 높였습니다.

Seagate 600 Pro는 MarkLogic NoSQL 테스트에서 최하위를 기록했으며 드라이브가 안정적인 상태에 가까워지면서 대기 시간이 크게 증가했습니다. 이 SSD를 사용하면 대기 시간 피크가 150~400ms 사이에서 측정되며 최대 스파이크는 490ms입니다. 

다음 애플리케이션 테스트는 OLTP 활동의 성능을 측정하는 SysBench를 통한 Percona MySQL 데이터베이스 테스트로 구성됩니다. 이 테스트 구성에서는 Lenovo ThinkServer RD630 그룹을 사용하고 단일 SATA, SAS 또는 PCIe 드라이브에 데이터베이스 환경을 로드합니다. 이 테스트는 평균 TPS(Transactions Per Second), 평균 대기 시간 및 99~2개 스레드 범위에서 평균 32번째 백분위수 대기 시간을 측정합니다.

우리 그룹의 평균 TPS를 비교하면 Smart CloudSpeed ​​1000E는 S3700에 이어 3500위를 차지했으며 Intel DC SSD S1000을 약간 앞섰습니다. Smart CloudSpeed ​​215E의 성능 범위는 2스레드에서 1317TPS에서 32스레드에서 최대 XNUMXTPS였습니다.

1시간 테스트 세그먼트 과정에서 평균 대기 시간을 살펴보면 Smart CloudSpeed ​​1000E의 평균 대기 시간을 9.27스레드에서 2ms에서 24.28스레드에서 최대 32ms까지 측정했습니다.

가장 낮은 전체 99번째 백분위수 대기 시간을 조사한 Smart CloudSpeed ​​1000E는 스레드 수가 증가함에 따라 더 높은 수치로 Sysbench 테스트에서 다른 드라이브에 비해 약간 우세했습니다.

엔터프라이즈 종합 워크로드 분석

당사의 합성 엔터프라이즈 스토리지 벤치마크 프로세스 철저한 사전 조정 단계에서 드라이브가 수행하는 방식에 대한 분석으로 시작됩니다. 각각의 비교 가능한 드라이브는 공급업체의 도구를 사용하여 안전하게 삭제되고 동일한 워크로드로 정상 상태로 사전 조정됩니다. 장치는 스레드당 16개의 미해결 대기열이 있는 16개 스레드의 과도한 로드에서 테스트된 다음 지정된 간격으로 테스트됩니다. 사용량이 적거나 많을 때의 성능을 보여주는 여러 스레드/대기열 깊이 프로필.

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)

Enterprise Synthetic Workload Analysis에는 실제 작업을 기반으로 하는 두 가지 프로필이 포함되어 있습니다. 이러한 프로필은 기업용 드라이브에 일반적으로 사용되는 최대 4k 읽기 및 쓰기 속도 및 8k 70/30과 같이 널리 게시된 값뿐만 아니라 과거 벤치마크와 쉽게 비교할 수 있도록 개발되었습니다.

• 4k
  • 100% 읽기 또는 100% 쓰기
  • 100% 만
• 8k 70/30
  • 70% 읽기, 30% 쓰기
  • 100% 만

첫 번째 테스트는 100T/4Q 부하로 16% 16k 임의 쓰기 성능을 측정합니다. 이 설정에서 Smart CloudSpeed ​​1000E는 51,000 IOPS에서 정점을 찍은 다음 드라이브가 정상 상태에 가까워지면서 약 28,000 IOPS에서 평준화되었습니다.

무거운 16T/16Q 로드에서 Smart CloudSpeed ​​1000E는 버스트에서 5ms를 측정하고 최대 9ms까지 확장되어 정상 상태에 들어갔습니다.

Smart CloudSpeed ​​1000E는 버스트 상태에서 100ms 미만으로 유지되는 경쟁력 있는 최대 응답 시간과 SSD가 정상 상태에 진입할 때 제공했습니다. 이것은 다른 고내구성 기업용 SATA SSD에 비해 중간에 낮은 순위를 차지했지만 읽기 작업이 많은 경쟁 SSD에 비해 우수한 성능을 보였습니다.

Smart CloudSpeed ​​1000E는 4k 사전 조건 테스트의 표준 편차 부분에서 Intel DC SSD S3700에 이어 XNUMX위를 차지했습니다.

6시간의 사전 조정을 마친 후 Smart CloudSpeed ​​1000E는 70,224 IOPS의 읽기 처리량과 28,034 IOPS의 쓰기 처리량을 기록했습니다. 1000E의 쓰기 성능은 S3700에 의해서만 최고 수준에 가까웠습니다.

16T/16Q의 워크로드에서 Smart CloudSpeed ​​1000E는 평균 4k 랜덤 읽기 대기 시간 3.64ms, 쓰기 대기 시간 9.13ms를 제공했습니다.

100% 완전 무작위 4K 읽기/쓰기 테스트에서 Smart CloudSpeed ​​1000E는 23.05ms 읽기 및 143ms 쓰기의 피크 응답 시간을 측정했습니다.

대기 시간 일관성 측면에서 Smart CloudSpeed ​​1000E는 4K 읽기 및 쓰기 표준 편차에서 이 그룹에서 XNUMX위를 차지했습니다.

다음 워크로드에서는 읽기/쓰기 혼합 비율이 8/70인 전체 임의 30k 프로필을 살펴봅니다. 이러한 조건에서 Smart CloudSpeed ​​1000E는 약 15,200 IOPS 버스트(보안 지우기 세션에서)를 시작하여 약 30,000 IOPS의 최고치로 증가하고 정상 상태에서 약 27,500 IOPS의 속도로 평준화되었습니다.

Smart CloudSpeed ​​1000E의 평균 대기 시간은 16.7K 8/70 사전 조건 테스트 시작 시 30ms로 측정되었으며 SSD가 정상 상태에 가까워지면서 10ms 미만으로 평준화되었습니다.

8K 70/30 테스트 과정에서 Smart CloudSpeed ​​1000E는 100ms 미만의 피크 응답 시간 대부분을 제공했으며 두 번의 스파이크는 150ms였습니다.

Smart CloudSpeed ​​1000E는 8k 70/30 테스트에서 강력한 대기 시간 일관성을 제공했으며 Intel DC S3700 뒤에 있지만 DC S3500에 매우 가깝습니다.

16% 16k 쓰기 테스트에서 수행한 고정된 100개 스레드, 4개 대기열 최대 워크로드와 비교할 때 혼합 워크로드 프로필은 광범위한 스레드/대기열 조합에서 성능을 확장합니다. 이 테스트에서는 2개의 스레드와 2개의 대기열에서 최대 16개의 스레드와 16개의 대기열까지 워크로드 강도를 확장합니다. 확장된 8k 70/30 테스트에서 Smart CloudSpeed ​​1000E는 25,532T/16Q의 워크로드에서 16 IOPS로 정점을 찍었으며, 이 역시 Intel SSD DC S3700만이 최고였습니다.

Smart CloudSpeed ​​1000E의 평균 대기 시간은 전체 테스트에서 Intel SSD DC S3700에 이어 두 번째로 강력했습니다.

다양한 로드 8k 70/30 테스트 기간 동안 최대 대기 시간은 Smart CloudSpeed ​​1000E에서 매우 낮게 유지되었으며 대부분의 테스트에서 피크는 50-80ms 사이에 유지되었지만 일부 스파이크는 110ms로 측정되었습니다.

테스트 환경에서 Smart CloudSpeed ​​1000E의 표준 편차는 읽기 중심 기업용 SSD에 대해 좋은 순위를 기록했고 쓰기 중심 모델에 대해서는 팩의 중간 하단에 위치했습니다.

결론

SMART Storage Systems CloudSpeed ​​1000 시리즈 SSD는 2.5", 7mm 폼 팩터로 배송되고 서버 및 클라우드 컴퓨팅 환경에서 사용하도록 설계된 엔터프라이즈급 드라이브입니다. Smart는 1000 및 1000E 모두와 함께 드라이브의 두 가지 변형을 제공합니다. 내구성과 성능을 향상시키는 7/22% 오버 프로비저닝 수준으로 차별화 CloudSpeed ​​1000은 하루 3,070TBW 및 1-6 드라이브 쓰기를 제공하는 반면 CloudSpeed ​​7,680E는 3TBW 및 7-1000DWPD를 제공합니다. 총 원시 용량은 1000GB로, 960E는 1000%의 오버 프로비저닝으로 인해 800GB로 약간 더 낮습니다. 성능에 관한 한 Smart는 드라이브를 22MB/s 읽기 및 450MB/s 쓰기로 인용했으며 임의 워크로드는 350에 도달했습니다. /80K IOPS(25E에서 80/30K).

CloudSpeed ​​1000 시리즈는 클라우드 스토리지 및 서버 내 사용 사례를 위해 대량의 엔터프라이즈급 SSD를 배포해야 하는 조직의 비용을 낮추도록 설계되었습니다. 이를 위해 드라이브는 현재 세대 및 더 저렴한 19nm MLC NAND 리소그래피를 활용합니다. Smart the는 엔터프라이즈급 내구성 및 기능 세트를 위해 Guardian 기술을 활용합니다. SSD는 전송 중인 데이터, 전체 데이터 경로 보호, 데이터 오류 복구 및 열 모니터링을 보호하기 위한 백업 전원을 제공합니다. 또한 모든 모델에는 AES 256비트 암호화 표준이 있습니다.

우리가 테스트한 1000개의 1000E 성능에 대해 자세히 살펴보면 현재의 SATA 기업용 SSD 작물과 매우 잘 경쟁하는 그림을 볼 수 있습니다. 1000E는 MarkLogic NoSQL 애플리케이션 테스트에서 가장 낮은 전체 평균 대기 시간을 제공하여 탁월했습니다. Sysbench MySQL 벤치마크에서 3700E는 Intel DC S1000에 이어 1000위를 차지했습니다. 두 합성 워크로드 모두에서 19E는 경쟁력 있는 처리량 수치를 제공했으며 최대 대기 시간 및 표준 편차 측면에서 팩의 최상위에 근접했습니다. 여러 워크로드, 애플리케이션 및 합성에서 발견한 약점 중 하나는 다른 일부 고성능 SATA 엔터프라이즈 모델에 비해 약간 더 높은 대기 시간 급증을 포함합니다. 전반적으로 CloudSpeed ​​25E는 Intel S3700 또는 Micron P400m에서 발견되는 XNUMXnm NAND와 비교하여 XNUMXnm를 활용하는 것을 고려하면 꽤 잘 입증되었습니다.

장점

• SATA 엔터프라이즈 SSD의 MarkLogic NoSQL 워크로드에서 최고의 성능
• 애플리케이션 및 합성 워크로드 모두에서 강력한 성능
• 저가형 19nm NAND의 뛰어난 내구성

단점

• 다양한 유형의 무거운 워크로드에서 발견된 경미한 대기 시간 스파이크

히프 라인

Smart Storage Systems CloudSpeed ​​1000 및 1000E는 구매자가 더 낮은 가격에 엔터프라이즈급 기능과 성능을 원할 때 타협하고 싶지 않은 사용 사례에 탁월한 내구성, 정전 보호 및 최상위 성능과 같은 기능을 제공합니다. 가격대.

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