Virident FlashMAX II는 MLC 플래시 미디어와 함께 사용할 수 있는 절반 높이, 절반 길이 PCIe 애플리케이션 가속기(AA)입니다. FlashMAX II는 최대 2.2TB의 용량으로 제공되므로 이 폼 팩터에서 사용 가능한 가장 큰 AA입니다. 그러나 이 클래스의 모든 제품과 마찬가지로 밀도가 좋을 수 있지만 궁극적으로 성능은 채택의 실질적인 동인입니다. FlashMAX II는 4 75K 읽기 IOPS와 함께 최대 25의 혼합 200,000K IOPS(325,000% 읽기, 4% 쓰기)를 제공합니다.
다른 애플리케이션 가속기와 마찬가지로 FlashMAX II는 미션 크리티컬 애플리케이션이 요구하는 데이터 센터 공간에 초점을 맞추고 있으며 고성능 플래시 계층을 기본 스토리지 또는 스핀들 계층 앞의 대용량 캐시로 활용할 수 있습니다. Virident의 아키텍처는 높은 수준의 제어 논리를 위해 호스트 시스템 CPU에 대한 의존도와 전용 인터페이스를 활용하여 이러한 사용을 위해 이상적으로 설계되었습니다. 이는 Fusion-io의 고성능 애플리케이션 가속기와 유사하며 대신 ASIC 컨트롤러 및/또는 RAID에 여러 개의 작은 SSD를 단일 PCIe PCB에 함께 사용하는 Intel, LSI, Micron 및 OCZ와 같은 PCIe 스토리지 플레이어와는 확연히 다릅니다.
FlashMAX II는 다른 드라이브처럼 보일 수 있지만 일부 구조적 유사성 후에 Virident는 소프트웨어 측면에서 차별화됩니다. 이러한 기술 중 가장 중요한 것은 vFAS(Adaptive Scheduling)를 사용한 Virident 플래시 관리입니다. vFAS의 주요 임무는 추가 스토리지 프로토콜, 컨트롤러 또는 상호 연결을 사용하지 않고 플래시 미디어를 블록 장치로 제공하는 것입니다. FlashMAX II에 액세스하는 애플리케이션은 플래시를 스토리지로 간주하지만 vFAS는 배후에서 작동하여 개별 NAND 다이 오류로부터 보호하는 7+1 RAID 구성에서 플래시를 관리합니다. vFAS는 또한 웨어 레벨링, 가비지 수집, 데이터 경로 보호, ECC 등과 같은 추가 최적화를 처리합니다. 이러한 설계 효율성과 호스트 CPU를 활용하는 기능은 20µs 미만의 FlashMAX II에 대해 인용된 낮은 액세스 대기 시간 뒤에 있는 큰 동인입니다.
MLC의 Virident FlashMAX II는 550GB 및 1.1TB 용량의 단일 모듈과 1.1TB 및 2.2TB 용량의 이중 모듈 구성으로 배송됩니다. 드라이브는 각각 10PB 쓰기, 16PB 및 33PB의 내구성 수치와 2.2년 보증을 제공합니다. 검토 모델은 XNUMXTB 드라이브입니다.
Virident FlashMAX II 사양
- 용량
- 550GB(단일)
- 순차 읽기: 1,600MB/s(64KB)
- 순차 쓰기: 540MB/s(64KB)
- 임의 읽기: 175,000 IOPS(4KB)
- 임의 쓰기: 48,000 IOPS(4KB, 정상 상태)
- 1,100GB(단일)
- 순차 읽기: 1,600MB/s(64KB)
- 순차 쓰기: 540MB/s(64KB)
- 임의 읽기: 175,000 IOPS(4KB)
- 임의 쓰기: 48,000 IOPS(4KB, 정상 상태)
- 1,100GB(듀얼)
- 순차 읽기: 2,700MB/s(64KB)
- 순차 쓰기: 1,000MB/s(64KB)
- 임의 읽기: 350,000 IOPS(4KB)
- 임의 쓰기: 103,000 IOPS(4KB, 정상 상태)
- 2,200GB(듀얼)
- 순차 읽기: 2,700MB/s(64KB)
- 순차 쓰기: 1,000MB/s(64KB)
- 임의 읽기: 350,000 IOPS(4KB)
- 임의 쓰기: 103,000 IOPS(4KB, 정상 상태)
- 550GB(단일)
- 20nm Intel NAND 플래시 메모리 MLC(다단계 셀)
- 읽기 대기 시간: < 76-78μs(512b)
- 쓰기 대기 시간: < 16-18μs(512b)
- 인터페이스: PCI 익스프레스 2.0 x8
- 폼 팩터: HHHL
- 평생 내구성(550GB / 1,100GB(싱글 및 듀얼) / 2,200GB): 10PB, 16PB, 33PB
- 작동 온도: 0LFM(분당 선형 피트) 공기 흐름에서 45°C ~ 200°C
- OS 호환성
- Microsoft: Windows Server 2008 R2 SP1 및 Windows 7 SP1
- Linux: RHEL 5/6, SLES 10/11, CentOS 5/6, Oracle EL 5/6, 데비안 4/5/6, 우분투 8/9/10/11/12, 페도라 코어 12/13/14/15 /16, 오픈수세 11
- VM웨어: ESXi 5.x
- 보증 : 3 년
설계 및 구축
Virident FlashMAX II는 x2.0 연결이 있는 절반 높이 절반 길이 PCIe 8 애플리케이션 가속기입니다. 초소형 디자인은 3TB의 NAND를 경쟁업체가 절반 이하로 넣을 수 있는 공간에 맞습니다. 그렇게 많은 NAND를 맞추는 다른 방법은 전체 높이 절반 길이 카드 또는 전체 높이 전체 길이 카드로 가는 것입니다. 밀도가 높은 서버에서 발견되는 로우 프로파일 슬롯에서 제외됩니다. 더 큰 디자인이 필요한 일부 경쟁업체에는 ioDrive2 Duo에 FHHL 폼 팩터를 활용하는 Fusion-io와 Z-Drive R4에 FHFL 폼 팩터를 사용하는 OCZ가 있습니다.
FlashMAX II는 Fusion의 ioDrive 및 ioDrive2 Duo 카드와 유사한 두 개의 FPGA 컨트롤러가 있는 고유한 디자인을 사용하지만 장치가 두 개가 아닌 단일 LUN으로 표시된다는 점에서 다릅니다. 이는 Windows 또는 Linux 소프트웨어 RAID를 건너뛰어 시스템에 카드를 하나의 큰 볼륨으로 제공하여 일부 사용자가 더 쉽게 관리할 수 있는 이점이 있습니다. 또 다른 장점은 내부 링크를 통해 Virident 관리 소프트웨어가 NAND 웨어 레벨링 및 기타 안정성 기능을 전역적으로 관리할 수 있다는 것입니다. 이는 개별 카드 간의 ioDrive2 Duo에서는 불가능합니다. Virident는 또한 FlashMAX II를 두 개의 장치로 표시하는 방식으로 카드를 포맷할 수 있는 옵션을 제공합니다. 하지만 리뷰에서는 하나의 큰 풀에 구성된 성능을 측정했습니다.
Virident와 Fusion-io는 스토리지를 호스트 시스템에 제공하는 방식에서 PCIe 애플리케이션 가속기 시장의 다른 제조업체와 차별화됩니다. 전통적인 설계는 데이터가 소프트웨어 또는 하드웨어 RAID, SATA/SAS 드라이버를 통해 흐르도록 한 다음 NAND에 도달하기 전에 타사 플래시 컨트롤러를 통과할 가능성이 높습니다. Virident 및 Fusion 방법은 다른 접근 방식을 취하여 호스트가 기본 소프트웨어 스택을 통해 장치 컨트롤러 역할을 하도록 허용하고 단일 단계에서 NAND와 인터페이스합니다. 이론적으로 모든 오버헤드 단계를 건너뛰어 대기 시간을 단축할 수 있다는 이점이 있지만 호스트가 플래시 자체를 관리해야 하므로 시스템 오버헤드를 방정식에 도입하는 단점도 있습니다. Virident는 시스템을 NAND에 더 가깝게 배치함으로써 시스템이 이를 관리하도록 강제하는 반면, 하드웨어 플래시 컨트롤러가 있는 다른 제품은 이러한 활동을 오프로드합니다.
Virident는 FlashMAX II에서 2xnm 2비트 Intel MLC NAND를 사용하지만 아키텍처는 펌웨어 업데이트를 통해 다양한 NAND 제조업체와 밀도를 지원합니다. 2.2TB FlashMAX II의 기본 용량은 3,072GB이며 기본 구성에서 2,222GB, 고성능 모드에서 1,847GB를 사용할 수 있습니다. 이는 38% 재고의 초과 프로비저닝 수준으로 작동하고 고성능 모드에서는 66.3%로 증가합니다.
관리 소프트웨어
Virident에는 FlashMAX II에 GUI 및 콘솔 기반 관리 소프트웨어가 모두 포함되어 있습니다. 사용 용이성과 기능 면에서 FlashMAX II Manager는 P320h에 포함된 Micron RealSSD Manager와 동등하지만 Micron이 카드에서 스트리밍할 수 있는 실시간 성능 정보를 뺀 것입니다. 관리 소프트웨어를 통해 사용자는 FlashMAX II 펌웨어를 업데이트하고, 내구성 정보를 보고, 카드를 다른 성능 모드로 포맷하고, 카드를 두 개의 볼륨으로 분할하고, 비콘을 활성화하여 환경에서 카드(및 서버)를 빠르게 식별할 수 있습니다. 여러 장치로.
관리 소프트웨어를 통해 나열되는 항목의 경우 Virident는 심도 있는 건강 정보, 실시간 성능 데이터 또는 장치의 전기적 동작에 대한 자세한 통계를 제공하지는 않지만 대부분의 포인트를 충족합니다. 이것은 매우 최소한의 콘솔 전용 정보가 있는 Intel 또는 LSI를 포함하여 PCIe 공간에서 여전히 다른 사람들보다 앞서거나 OCZ가 카드를 지우고 소프트웨어를 업데이트하거나 SMART 정보를 폴링할 수 있는 OCZ 도구 상자를 제공합니다. 관리 및 모니터링 기능의 선두주자는 ioSphere 패키지의 매우 세련된 인터페이스를 통해 광범위한 정보를 제공하는 Fusion-io입니다.
테스트 배경 및 유사 항목
이 리뷰에서 비교한 모든 PCIe 응용 프로그램 가속기는 Intel Romley 기반 Lenovo ThinkServer RD630으로 구성된 2008세대 엔터프라이즈 테스트 플랫폼에서 테스트되었습니다. 이 새로운 플랫폼은 Windows Server 2 R1 SP6.3과 Linux CentOS 6.3으로 구성되어 드라이버가 지원하는 다양한 환경에서 다양한 AA의 성능을 효과적으로 테스트할 수 있습니다. 각 운영 체제는 Windows 전원 프로필을 고성능으로 설정하고 CentOS 2.0.10에서 cpuspeed를 비활성화하여 프로세서를 최고 클럭 속도로 잠그는 등 최고의 성능을 발휘하도록 최적화되어 있습니다. 합성 벤치마크의 경우 Linux용 FIO 버전 2.0.12.2과 Windows용 버전 XNUMX를 사용하며 허용되는 경우 각 OS에서 동일한 테스트 매개변수를 사용합니다.
StorageReview Lenovo ThinkServer RD630 구성:
- 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, 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)
이 검토를 위해 비교 대상을 선택할 때 우리는 최신 최고 성능의 SLC 응용 프로그램 가속기를 선택했습니다. 이들은 각 제품의 성능 특성과 가격대를 기준으로 선택되었습니다. 해당되는 경우 제조업체가 다양한 제품 사용 사례를 대상으로 소프트웨어를 통해 구성 수준을 포함하는 경우 재고 및 고성능 벤치마크 결과를 모두 포함합니다. FlashMAX II의 경우 전체 용량 및 고성능 벤치마크를 모두 포함합니다.
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 6.3 드라이버
- 사전 컨디셔닝 시간: 6시간
700GB 마이크론 RealSSD P320h
- 출시: 2년 2011월
- 낸드 유형: SLC
- 컨트롤러: 독점 ASIC 1개
- 장치 가시성: 단일 장치
- 마이크론 윈도우: 8.01.4471.00
- 마이크론 리눅스: 2.4.2-1
- 사전 컨디셔닝 시간: 6시간
2.2TB Virident FlashMAX II
- 출시: 2년 2012월
- 낸드 유형: MLC
- 컨트롤러: 2 x 독점 FPGA
- 장치 가시성: 형식에 따라 단일 또는 이중 장치
- Virident Windows: 버전 3.0
- Virident Linux: 버전 3.0
- 사전 컨디셔닝 시간: 12시간
엔터프라이즈 종합 워크로드 분석
PCIe 스토리지 솔루션을 보는 방식은 기존의 버스트 또는 정상 상태 성능을 보는 것보다 더 깊습니다. 오랜 기간 동안의 평균 성능을 보면 장치가 전체 기간 동안 어떻게 수행되었는지에 대한 세부 정보를 간과하게 됩니다. 플래시 성능은 시간이 지남에 따라 크게 달라지기 때문에 벤치마킹 프로세스는 각 장치의 전체 사전 조정 단계에서 총 처리량, 평균 대기 시간, 피크 대기 시간 및 표준 편차를 포함한 영역의 성능을 분석합니다. 고급 엔터프라이즈 제품의 경우 대기 시간이 처리량보다 더 중요한 경우가 많습니다. 이러한 이유로 우리는 Enterprise Test Lab을 통해 각 장치의 전체 성능 특성을 보여주기 위해 많은 노력을 기울였습니다.
또한 성능 비교를 포함하여 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 6.3 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.
플래시 성능은 각 스토리지 디바이스의 사전 조정 단계에 따라 다릅니다. 서로 다른 디자인과 다양한 용량으로 사전 조정 프로세스는 정상 상태 동작에 도달하는 데 필요한 시간에 따라 6시간 또는 12시간 동안 지속됩니다. 우리의 주요 목표는 기본 테스트를 시작할 때까지 각 드라이브가 정상 상태 모드로 완전히 전환되도록 하는 것입니다. 전체적으로 비교 가능한 각 장치는 공급업체의 도구를 사용하여 안전하게 삭제되고 동일한 워크로드로 정상 상태로 사전 조정되며 스레드당 16개의 미해결 대기열이 있는 16개 스레드의 과부하 상태에서 장치를 테스트한 다음 테스트합니다. 여러 스레드/대기열 깊이 프로필의 설정된 간격으로 사용량이 많거나 적을 때 성능을 보여줍니다.
사전 조건화 및 기본 정상 상태 테스트에서 모니터링되는 속성:
- 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 4가지 프로필이 포함되어 있습니다. 이러한 프로필은 기업용 드라이브에 일반적으로 사용되는 최대 8K 읽기 및 쓰기 속도와 70K 30/XNUMX과 같이 널리 발표된 값뿐만 아니라 이전 벤치마크와 쉽게 비교할 수 있도록 개발되었습니다. 또한 각각 다양한 전송 크기를 제공하는 기존의 파일 서버와 웹 서버라는 두 개의 레거시 혼합 워크로드를 포함했습니다.
- 4K
- 100% 읽기 또는 100% 쓰기
- 100% 4K
- 8K 70/30
- 70% 읽기, 30% 쓰기
- 100% 8K
- 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
첫 번째 워크로드에서 4T/100Q 로드(유효 대기열 깊이 16)로 16K 256% 임의 쓰기 포화 테스트의 성능을 측정합니다. Virident는 이러한 유형의 조건에서 Virident FlashMAX II의 지속적인 성능을 103,000TB 용량에 대해 2.2 IOPS로 나열합니다. 기본 구성에서 FlashMAX II는 대략 210,000 IOPS의 정상 상태 속도로 평준화되기 전에 54,000 IOPS의 버스트 속도를 제공했습니다. FlashMAX II를 고성능 모드로 구성했을 때 최대 250,000 IOPS의 버스트 속도와 약 114,000 IOPS의 정상 상태 성능을 확인했습니다.
무거운 16T/16Q 100% 4K 쓰기 포화 로드로 기본 구성 FlashMAX II의 평균 대기 시간은 4.5-4.7ms에 가까운 반면 고성능 구성은 2.2-2.3ms 사이에서 평준화되었습니다.
320% 무작위 100K 쓰기 전제 조건 테스트에서 MLC 기반 Virident FlashMAX II와 SLC 기반 Micron P4h 및 Nytro WarpDrive의 최대 대기 시간을 비교하면 딱 그 사이에 위치했습니다. FlashMAX II가 30-50ms 사이에서 측정된 정상 상태에 가까워졌을 때의 피크 응답 시간은 약 80ms로 증가한 Linux의 재고 용량을 예상합니다.
대기 시간 일관성을 비교하면 FlashMAX II는 확실히 SLC와 유사한 수준을 유지했습니다. 이 팩을 이끌었던 Micron P320h를 뒤쫓고 있습니다. 고성능 구성에서 Linux와 Windows는 모두 유사한 성능을 제공했지만 재고 용량에서는 드라이브가 정상 상태에 가까워짐에 따라 Linux 재고 용량 구성의 표준 편차가 크게 증가했습니다.
100% 4K 쓰기 테스트의 사전 조건화 단계를 완료한 후 안정적인 상태에서 각 장치의 평균 성능을 보여주기 위해 더 긴 샘플을 채취했습니다. Virident FlashMAX II는 모든 구성에서 100-4K IOPS 사이에서 측정되는 341.5% 랜덤 343K 읽기 속도로 팩의 맨 위에 바로 들어왔습니다. 100% 4K 쓰기 성능을 보면 재고 용량 성능에서 53.7~55.5K IOPS가 측정된 반면 고성능 모드에서는 111.6~114.9K IOPS가 측정되었습니다.
16T/16Q 부하가 높을 때 FlashMAX II의 평균 대기 시간은 구성에 따라 0.744% 0.747K 읽기 전송에서 100-4ms, 2.224% 4.756K 쓰기 전송에서 100-4ms로 측정되었습니다.
두 구성에서 Linux와 Windows의 최대 대기 시간을 비교하면 Windows에서 읽기 응답 시간이 더 짧고 HP 모드와 Windows에서 4K 쓰기 대기 시간에 대한 최대 쓰기 응답 시간이 더 낮습니다.
Windows와 Linux에서 대기 시간 일관성을 살펴보면 FlashMAX II는 표준 모드와 고성능 모드 모두에서 Windows의 대기 시간 표준 편차가 더 낮았습니다. 가장 큰 차이점은 쓰기 표준 편차를 비교할 때 나타났습니다. Linux의 스톡 모드에서 큰 스파이크가 나타났습니다.
다음 테스트는 Virident FlashMAX II가 그룹에서 가장 빠른 버스트 전송 속도를 제공하는 8K 70/30 혼합 워크로드로 전환합니다. Linux 환경에서 FlashMAX II는 최대 400,000 IOPS의 버스트 속도를 측정한 반면 Windows에서는 최대 310,000 IOPS의 버스트 속도를 측정했습니다. 정상 상태 성능을 비교하면 스톡 용량 모드에서 드라이브는 Windows와 Linux에서 각각 75-80K IOPS를 측정했습니다. 고성능 모드에서 정상 상태 속도는 Windows에서 123K, Linux에서 134K로 측정되었습니다.
8T/70Q의 무거운 워크로드가 있는 30K 16/16 사전 컨디셔닝 워크로드의 평균 대기 시간을 보면 Virident FlashMAX II의 버스트 평균 대기 시간은 0.64ms에서 0.80ms 사이였습니다. 정상 상태 성능으로 전환하면서 FlashMAX II는 1.89ms에서 3.41ms로 평준화되었습니다.
8K 70/30 사전 조정 단계에서 최대 응답 시간을 살펴보면 Virident FlashMAX II의 최대 대기 시간은 버스트 모드에서 10-25ms 사이에서 측정되었으며 30-45ms로 증가했습니다.
MLC 기반 Virident FlashMAX II와 SLC 기반 200GB Nytro WarpDrive와 700GB Micron P320h 사이의 대기 시간 표준 편차를 비교하면 FlashMAX II가 가장 일관된 성능을 제공하는 Linux 드라이버와 함께 중간에 위치했습니다.
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. 확장된 8K 70/30 테스트에서 Virident FlashMAX II는 HP Linux 환경에서 2K 및 2K IOPS를 측정하여 그룹에서 가장 높은 2T/4Q 및 25T/41Q 성능을 제공했습니다. 리눅스. 최고점에서 FlashMAX II는 Linux HP 모드에서 320K IOPS, 재고 용량 모드에서 20K IOPS를 측정했습니다.
8K 70/30 평균 대기 시간 테스트에서 FlashMAX II는 0.15T/2Q의 Linux HP에서 2ms, 정상 상태 모드에서 1.9T/16Q의 Linux HP에서 16ms 사이에서 측정되었습니다. 재고 용량 형식과 비교하면 드라이브는 정상 상태 모드에서 0.18T/2Q에서 2ms, 3.23T/16Q에서 16ms로 측정되었습니다.
Virident FlashMAX II는 8K 70/30 테스트에서 Linux와 Windows 모두에서 매우 안정적이었습니다. 최대 응답 시간은 7T/49Q에서 2T/2Q까지 16ms에서 16ms 사이로 측정되었으며 드라이브는 Windows 드라이버와 약간 차이가 있습니다.
8K 70/30 테스트에서 대기 시간 일관성을 비교하면 Virident FlashMAX II는 SLC 기반 LSI Nytro WarpDrive와 거의 비슷했으며 Micron P320h는 워크로드 전반에서 약간의 우위를 보였습니다.
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. Virident FlashMAX II가 더 넓은 범위의 전송 크기에 대처하기 시작해야 하는 이 워크로드에서 Windows와 Linux 드라이버 세트 사이의 성능 격차가 벌어지고 Linux가 강력한 선두를 차지합니다. 시장에 나와 있는 다른 PCIe AA와 비교하여 성능 면에서 FlashMAX II는 스톡 및 고성능 포맷 모드 모두에서 가장 빠른 버스트 속도를 제공했으며, 이후 정상 상태 모드에서는 팩의 중간 이하 수준으로 평준화되었습니다.
파일 서버 사전 조건 테스트에서 16T/16Q 워크로드가 많은 Virident FlashMAX II는 1.5-1.8ms의 버스트 대기 시간으로 시작한 다음 드라이브가 정상 상태에 가까워지면 평균 대기 시간이 3.5-5.5ms로 증가합니다.
전송 크기가 광범위하게 분산된 파일 서버 워크로드에서 Virident FlashMAX II는 버스트 모드에서 20~80ms 범위의 피크 응답 시간과 정상 상태에 가까워지면 40~100ms 범위의 SLC 기반 PCIe 애플리케이션 가속기보다 빠릅니다.
파일 서버 사전 조정 프로세스에서 대기 시간 일관성을 비교하면 MLC 기반 Virident FlashMAX II는 대기 시간 표준 편차 측면에서 LSI Nytro WarpDrive에 대해 상당한 경쟁력을 유지했지만 두 SLC 비교 대상을 뒤쫓았습니다.
일정한 16T/16Q 로드로 파일 서버 사전 조정 프로세스가 완료된 후 2T/2Q와 16T/16Q 사이의 설정된 수준에서 성능을 측정하는 기본 테스트에 들어갔습니다. 주요 파일 서버 워크로드에서 Virident FlashMAX II는 스톡 포맷에서 200GB LSI Nytro WarpDrive와 동등한 성능을 보였고 고성능 모드에서는 약간 더 높았습니다. SLC 기반 Micron P320h는 이 테스트에서 가장 높은 처리량을 제공했습니다. 16T/16Q에서 FlashMAX II는 스톡 모드에서 46-48K IOPS, 고성능 모드에서 66-72K IOPS를 측정했습니다. 이는 320K IOPS에서 정점을 찍은 Micron P125h와 비교됩니다.
주요 파일 서버 워크로드의 평균 대기 시간은 0.21T/0.25Q에서 2-2ms로 측정되었고 3.52T/5.53Q에서 16-16ms로 증가했습니다. 드라이버의 강점은 Windows와 달리 Linux 환경에서 계속 유지되었습니다.
처리량과 평균 지연 시간은 FlashMAX II가 있는 Linux 내부에서 더 나은 반면 최대 지연 시간은 Windows에서 더 잘 제어되었습니다. 전체 용량 포맷에서 Linux의 FlashMAX II는 높은 부하에서 최대 대기 시간이 300ms까지 증가한 반면 Windows에서는 약 50ms를 유지했습니다.
각 응용 프로그램 가속기 간의 대기 시간 일관성을 비교하면 FlashMAX II는 SLC 320GB Nytro WarpDrive와 밀접하게 수행되었지만 Micron P200h보다 뒤처졌습니다.
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 스트레스가 많은 사전 조건 테스트에서 FlashMAX II는 스톡 포맷에서 8,700 IOPS로 평준화되었으며 고성능 모드에서는 16.2-17.2K IOPS의 속도를 유지했습니다.
100T/16Q에서 16% 쓰기 웹 서버 사전 조정 워크로드로 FlashMAX II는 기본 모드에서 약 28ms, 고성능 모드에서 약 15ms로 평준화되었습니다.
웹 서버 사전 조정 프로세스의 최대 응답 시간을 비교하면 FlashMAX II는 고성능 모드에서 상대적으로 낮은 최대 대기 시간을 제공했지만 스톡 형식에서는 Linux에서 최대 대기 시간이 크게 증가했습니다.
웹 서버 사전 조건 테스트에서 대기 시간 일관성을 비교하면 스톡 형식에서 대기 시간 표준 편차가 두 SLC 기반 AA보다 뒤처진 반면 고성능 모드에서는 성능이 SLC 기반 상대와 더 일치했습니다.
100% 읽기 프로필을 사용하여 웹 서버 테스트의 주요 세그먼트로 전환한 Virident FlashMAX II는 25T/27Q에서 2-2k IOPS에서 112T/114Q에서 최고 16-16k IOPS로 증가한 성능 확장을 가졌습니다. 이로 인해 Micron P320h에 이어 중간에 두드려 맞지만 200GB SLC Nytro WarpDrive보다 높은 성능을 발휘합니다. 모든 성능 모드에서 FlashMAX II는 OS 전체에서도 거의 동일한 성능을 제공했습니다.
FlashMAX II의 평균 대기 시간은 0.142T/0.157Q에서 2-2ms로 확장되었으며 2.235T/2.274Q에서 16-16ms로 정점에 도달했습니다.
Windows와 Linux의 FlashMAX II 간 최대 대기 시간을 비교하면 Windows의 각 워크로드에서 피크 응답 시간이 약간 더 낮았습니다. 100% 읽기 전용 웹 서버 테스트에서 전반적으로 최고 응답 시간은 2-36ms였습니다.
최대 대기 시간은 전반적으로 낮았지만 고성능 SLC와 비교할 때 FlashMAX II의 대기 시간 일관성은 표준 편차가 더 높았지만 유효 대기열 길이가 128 이상으로 증가할 때까지는 그다지 크지 않았습니다.
맺음말
Virident FlashMAX II with MLC NAND는 이 폼 팩터, 절반 높이 절반 길이의 애플리케이션 가속기에서 2.2TB의 가장 큰 가용 용량을 제공합니다. 디자인은 원시 밀도뿐만 아니라 아키텍처에서도 인상적입니다. 고용량 카드를 통해 Virident는 NAND를 호스트 컴퓨터에서 실행되는 소프트웨어 계층에 직접 단일 풀로 제공하는 이중 FPGA를 활용합니다. vFAS라고 하는 이 소프트웨어는 호스트 CPU 및 시스템 리소스를 사용하여 드라이브의 NAND 풀에 대한 액세스 및 보존을 관리합니다. 이 접근 방식의 단순성에는 여러 가지 이점이 있으며, RAID를 통해 결합하기 위해 PCB의 여러 드라이브가 필요하지 않고 인터페이스 변환 레이어가 필요하지 않은 보다 효율적인 데이터 경로로 주로 강조됩니다. Virident 접근 방식은 드라이브를 단일 LUN으로 표시한다는 점에서 다소 새롭습니다. 유사한 드라이브 아키텍처를 사용하는 Fusion-io는 사용자가 단일 볼륨을 원하는 경우 RAID를 통해 결합해야 하는 두 개의 드라이브로 표시합니다. 어떤 사람들은 CPU로 돌아가는 것이 필요한 리소스를 잡아먹는다고 주장할 수 있지만, 순 이점은 대기 시간이 매우 짧은 애플리케이션 가속기이며, 이는 많은 데이터 센터가 현재 세대 CPU의 성능과 애플리케이션 성능에 대한 순이익을 집계합니다.
관리 제품군을 시중의 다른 응용 프로그램 가속기와 비교하여 Virident는 카드 상태를 모니터링하고 포맷 요구 사항을 처리하기 위한 GUI 및 콘솔 소프트웨어를 제공합니다. 다소 부족한 부분은 Micron이 RealSSD Manager에서 제공하고 Fusion-io가 ioSphere 패키지에서 제공하는 실시간 성능 데이터를 모니터링하는 기능입니다. 이를 추가하면 Virident의 FlashMAX Manager는 모든 면에서 경쟁할 것이며 소프트웨어를 통해 아주 최소한의 정보만 제공하는 공간에서 다른 많은 제품들과 확실히 차별화될 것입니다.
드라이브 성능을 평가하기 위해 코어로 다시 돌아가면 FlashMAX II는 직접적인 비교 대상이 거의 없는 흥미로운 영역에 있음을 알게 됩니다. MLC NAND의 대규모 풀은 실제로 처리량뿐만 아니라 최대 대기 시간 및 대기 시간 표준 편차에서도 선도적인 SLC인 Micron의 P320h에 비해 매우 우수합니다. 4K 임의 쓰기 사전 조건 테스트에서 우리는 버스트에서 정상 상태로의 예외적인 최대 응답 시간이 80ms 미만임을 확인했습니다. 현재까지 쓰기가 많은 워크로드 안정성이 SLC 드라이브의 호출 카드인 상황에서 해당 공간에서 경쟁하고 잘 경쟁하는 것은 FlashMAX II가 고성능 경쟁자로 두각을 나타내는 데 도움이 됩니다. 읽기 기울기가 많은 혼합 워크로드에서 우리는 Linux와 Windows 모두에서 스톡 및 고성능 구성의 강력한 성능을 확인했습니다. Linux는 처리량 면에서 선두를 달리고 있는 반면 최대 응답 시간이 핵심인 경우에는 Windows가 해당 범주에서 우위를 점하고 있습니다. 전반적으로 FlashMAX II는 Windows 및 Linux에서 뛰어난 성능을 제공하며 사용자가 사용 가능한 드라이브 용량을 기꺼이 희생하려는 경우 고성능 모드에서 강력한 부스트를 사용할 수 있습니다.
장점
- 입증된 XNUMX세대 드라이브 아키텍처
- 과중한 워크로드에서 우수한 대기 시간 동작
- MLC-NAND를 사용하여 SLC와 같은 내구성 및 성능 제공
- 단일 볼륨으로 호스트 시스템과 상호 작용하는 XNUMX개의 드라이브 설계
단점
- XNUMX년 보증은 업계 표준인 XNUMX년보다 낮습니다.
- 관리 소프트웨어에 실시간 성능 통계가 없습니다.
히프 라인
Virident FlashMAX II는 업계 최고의 용량을 HHHL 폼 팩터에 강력한 소프트웨어 계층과 선도적인 SLC 기반 애플리케이션 가속기에 필적하는 처리량 및 대기 시간 측면에서 제공합니다. 전반적으로 Virident는 Windows 및 Linux 환경 모두에서 뛰어난 성능을 제공하는 FlashMAX II로 포괄적인 작업을 수행했습니다.
아마존