De DC P4510-serie, die eerder dit jaar werd geïntroduceerd , is Intels nieuwe NVMe SSD voor datacenters. Speciaal ontworpen voor de cloud (met de slogan "Cloud Inspired. Storage Optimized."), is de P4510 Intels eerste enterprise 64-laags 3D NAND SSD. Dankzij deze technologie kon het bedrijf de capaciteit van de schijf verhogen tot 8 TB, terwijl deze toch in een U.2-behuizing van 15 mm past.
De uitgebreide capaciteit kan bedrijven helpen om werklasten te consolideren of bredere cloudwerklasten beter te ondersteunen, waardoor serviceproviders het aantal gebruikers kunnen vergroten en de dataserviceniveaus kunnen verbeteren. Naast de hoge capaciteit heeft de drive een verbeterde QoS die gebruikmaakt van een intelligent firmware-algoritme dat host- en achtergrondlees-/schrijfgegevens in een optimale balans houdt. De P4510 heeft geciteerde prestaties van 3.2 GB/s lezen en 3 GB/s schrijven, evenals 637 IOPS lezen en 139 IOP's schrijven.
De drive-serie minimaliseert ook serviceonderbrekingen door verbeterde SMART-monitoring van drive-gezondheid en -status, met behulp van een in-band mechanisme en out-of-band toegang. Dit helpt ook bij plotselinge stroomuitval om te voorkomen dat er gegevens verloren gaan. De P4510 heeft firmwareverbeteringen ingebouwd in zijn nieuwe 3D NAND die prioriteit geeft aan hostworkloads, waardoor betere serviceniveaus worden gegarandeerd.
De Intel DC P4510 wordt geleverd in capaciteiten van 1 TB, 2 TB, 4 TB en 8 TB en maakt gebruik van de NVMe-specificatie 1.2. Voor deze review gaan we kijken naar zowel de 2TB als de 8TB modellen.
Intel DC P4510-specificaties
| Hefvermogen | 1TB | 2TB | 4TB | 8TB |
| Interface | PCIe 3.1 x4, NVMe 1.2 | |||
| Vormfactor | U.2 2.5” 15 mm | |||
| NAND | Intel 3D NAND-technologie, 64-laags, TLC | |||
| Prestaties | ||||
| 128k sequentieel lezen | tot 3,200 MB / s | |||
| 128k sequentieel schrijven | tot 3,000 MB / s | |||
| 4k willekeurig gelezen | tot 637,000 IOPS | |||
| 4k willekeurig schrijven | tot 139,000 IOPS | |||
| Latentie lezen/schrijven | 110μs | |||
| Betrouwbaarheid: | ||||
| Levenslang schrijven | 13.88PB | |||
| DWPD | 1 | |||
| MTBF | 2 miljoen uur | |||
| UBER | 1 sector per 10^17 bits gelezen | |||
| trilling | ||||
| Operationeel | 2.17 GRMS (5-700 Hz) | |||
| Niet in gebruik | 3.13 GRMS (5-800 Hz) | |||
| Schok | 1000G (0.5ms) | |||
| Power | ||||
| Actief | 16W | |||
| Idle | 5W | |||
Prestaties
Proefbank
Onze reviews van Enterprise SSD's maken gebruik van een Lenovo ThinkSystem SR850 voor applicatietests en een Dell PowerEdge R740xd voor synthetische benchmarks. De ThinkSystem SR850 is een goed uitgerust platform met vier CPU's, dat ruim voldoende rekenkracht biedt om krachtige lokale opslag te testen. Synthetische tests die minder CPU-kracht vereisen, maken gebruik van de meer traditionele server met twee processors. In beide gevallen is het de bedoeling om lokale opslag zo goed mogelijk te presenteren, in lijn met de maximale specificaties van de leveranciers.
Lenovo Think System SR850
- 4 x Intel Platinum 8160 CPU (2.1 GHz x 24 cores)
- 16 x 32 GB DDR4-2666 MHz ECC DRAM
- 2 x RAID 930-8i 12Gb/s RAID-kaarten
- 8 NVMe-bays
- VMware ESXI 6.5
Dell PowerEdge R740xd
- 2 x Intel Gold 6130 CPU (2.1 GHz x 16 kernen)
- 16 x 16 GB DDR4-2666 MHz ECC DRAM
- 1x PERC 730 2GB 12Gb/s RAID-kaart
- Add-in NVMe-adapter
- Ubuntu-16.04.3-desktop-amd64
Achtergrond en vergelijkingen testen
Het StorageReview Enterprise Test Lab biedt een flexibele architectuur voor het uitvoeren van benchmarks van enterprise-opslagapparaten in een omgeving die vergelijkbaar is met wat beheerders in de praktijk tegenkomen. Het Enterprise Test Lab omvat diverse servers, netwerkapparatuur, stroomvoorziening en andere netwerkinfrastructuur, waardoor onze medewerkers realistische omstandigheden kunnen creëren om de prestaties tijdens onze reviews nauwkeurig te meten.
We nemen deze details over de labomgeving en -protocollen op in onze reviews, zodat IT-professionals en degenen die verantwoordelijk zijn voor de aanschaf van opslagapparatuur de omstandigheden kunnen begrijpen waaronder we de volgende resultaten hebben behaald. Geen van onze reviews wordt betaald of begeleid door de fabrikant van de apparatuur die we testen. Aanvullende details over het StorageReview Enterprise Test Lab en een overzicht van de netwerkmogelijkheden zijn beschikbaar op de betreffende pagina's.
Vergelijkingen voor deze beoordeling:
- Memblaze PBlaze5 3.2 TB
- Memblaze PBlaze4 3.2 TB
- Intel P3700 2 TB
- Intel P4500 2 TB
- HGST SN100 3.2 TB
- Toshiba PX04 1.6 TB
Analyse van de werkbelasting van applicaties
Om de prestatiekarakteristieken van enterprise-opslagapparaten te begrijpen, is het essentieel om de infrastructuur en de applicatieworkloads te modelleren zoals die in live-productieomgevingen voorkomen. Onze benchmarks voor de Intel P4510 zijn daarom de MySQL OLTP-prestaties via SysBench en de Microsoft SQL Server OLTP-prestaties met een gesimuleerde TCP/C-workload. Voor onze applicatieworkloads zullen op elke schijf 2 tot 4 identiek geconfigureerde virtuele machines draaien.
SQL Server-prestaties
Elke SQL Server VM is geconfigureerd met twee vDisks: een volume van 100 GB voor opstarten en een volume van 500 GB voor de database en logbestanden. Vanuit het perspectief van systeemresources hebben we elke VM geconfigureerd met 16 vCPU's, 64 GB DRAM en maakten we gebruik van de LSI Logic SAS SCSI-controller. Terwijl onze Sysbench-workloads het platform eerder verzadigden in zowel opslag-I/O als capaciteit, zoekt de SQL-test naar latentieprestaties.
Deze test maakt gebruik van SQL Server 2014 dat draait op Windows Server 2012 R2 virtuele machines en wordt belast door Quest's Benchmark Factory for Databases. Het Microsoft SQL Server OLTP-testprotocol van StorageReview maakt gebruik van de huidige versie van Benchmark C (TPC-C) van de Transaction Processing Performance Council, een online transactieverwerkingsbenchmark die de activiteiten simuleert die voorkomen in complexe applicatieomgevingen. De TPC-C-benchmark geeft een beter beeld van de sterke punten en knelpunten van de opslaginfrastructuur in databaseomgevingen dan synthetische prestatiebenchmarks. Elke instantie van onze SQL Server VM voor deze review gebruikt een SQL Server-database van 333 GB (schaal 1,500) en meet de transactieprestaties en latentie onder een belasting van 15,000 virtuele gebruikers.
SQL Server-testconfiguratie (per VM)
- Windows Server 2012 R2
- Opslagcapaciteit: 600 GB toegewezen, 500 GB gebruikt
- SQL Server 2014
- Databasegrootte: schaal 1,500
- Virtuele clientbelasting: 15,000
- RAM-buffer: 48 GB
- Testduur: 3 uur
- 2.5 uur voorconditionering
- 30 minuten proefperiode
Voor onze transactiebenchmark voor SQL Server belandde de P4510 op de derde plaats met 12,625.4 TPS, 10.7 achter de best presterende, de PBlaze4.
Voor de gemiddelde latentie van SQL werd de P4510 opnieuw derde met 9 ms.
Sysbench-prestaties
De volgende applicatiebenchmark bestaat uit een Percona MySQL OLTP-database, gemeten met SysBench. Deze test meet het gemiddelde aantal transacties per seconde (TPS), de gemiddelde latentie en de gemiddelde latentie in het 99e percentiel.
Elke Sysbench VM is geconfigureerd met drie vDisks: één voor het opstarten (~92 GB), één met de vooraf geconfigureerde database (~447 GB) en de derde voor de te testen database (270 GB). Qua systeemresources hebben we elke VM geconfigureerd met 16 vCPU's, 60 GB DRAM en gebruikmakend van de LSI Logic SAS SCSI-controller.
Sysbench-testconfiguratie (per VM)
- CentOS 6.3 64-bits
- Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
- Databasetabellen: 100
- Databasegrootte: 10,000,000
- Database-threads: 32
- RAM-buffer: 24 GB
- Testduur: 3 uur
- 2 uur preconditionering 32 threads
- 1 uur 32 draden
Met de Sysbench transactionele benchmark werd de P4510 tweede en derde met 7,346.8 TPS voor de 8TB en 6,537 TPS voor de 2TB.
Met gemiddelde latentie had de P4510 dezelfde plaatsing als hierboven met de 8TB op de tweede plaats met een latentie van 17.4 ms en de 2TB op de derde plaats met 19.6 ms
Onze latency-benchmark in het slechtste geval had opnieuw dezelfde plaats met de 8TB P4510 op de tweede plaats met 30.9 ms en de 2TB-versie op de derde plaats met 35.6 ms.
Houdini van SideFX
De Houdini-test is specifiek ontworpen om de opslagprestaties te evalueren in relatie tot CGI-rendering. Het testplatform voor deze applicatie is een variant van de Dell PowerEdge R740xd -server die we in het lab gebruiken, met twee Intel 6130 CPU's en 64 GB DRAM. In dit geval hebben we Ubuntu Desktop (ubuntu-16.04.3-desktop-amd64) geïnstalleerd, dat direct op de hardware draait. De benchmark wordt gemeten in seconden, waarbij een kortere tijd beter is.
De Maelstrom-demo vertegenwoordigt een deel van de renderingpijplijn dat de prestatiemogelijkheden van opslag benadrukt door aan te tonen dat het het wisselbestand effectief kan gebruiken als een vorm van uitgebreid geheugen. De test schrijft de resultaatgegevens niet weg en verwerkt de punten niet om het muurtijdeffect van de latentie-impact op de onderliggende opslagcomponent te isoleren. De test zelf bestaat uit vijf fasen, waarvan we er drie uitvoeren als onderdeel van de benchmark, en wel als volgt:
- Laadt ingepakte punten van schijf. Dit is het moment om van schijf te lezen. Dit is single-threaded, wat de algehele doorvoer kan beperken.
- Pakt de punten uit in een enkele platte reeks zodat ze kunnen worden verwerkt. Als de punten niet afhankelijk zijn van andere punten, kan de werkset worden aangepast om in de kern te blijven. Deze stap is multi-threaded.
- (Niet uitgevoerd) Verwerk de punten.
- Verpakt ze opnieuw in emmerblokken die geschikt zijn om terug op schijf op te slaan. Deze stap is multi-threaded.
- (Niet uitgevoerd) Schrijf de gebuckte blokken terug naar schijf.
De Intel P4510 deed het redelijk goed in de Houdini-test en werd tweede van de niet-Optane-schijven met 2,595.7 seconden. Over het algemeen werd het zevende. De 2TB deed het niet zo goed met 2,845.6 seconden.
VDBench-werkbelastinganalyse
Als het gaat om het benchmarken van opslagapparaten, is het testen van applicaties het beste en komt het synthetische testen op de tweede plaats. Hoewel ze geen perfecte weergave zijn van de werkelijke werkbelasting, helpen synthetische tests wel om opslagapparaten te baseren met een herhaalbaarheidsfactor die het gemakkelijk maakt om appels met appels te vergelijken tussen concurrerende oplossingen. Deze workloads bieden een scala aan verschillende testprofielen, variërend van "four corners"-tests, algemene tests voor de grootte van databaseoverdrachten tot het traceren van gegevens uit verschillende VDI-omgevingen. Al deze tests maken gebruik van de gemeenschappelijke vdBench-workloadgenerator, met een scripting-engine om resultaten te automatiseren en vast te leggen over een groot rekentestcluster. Hierdoor kunnen we dezelfde workloads herhalen op een breed scala aan opslagapparaten, waaronder flash-arrays en individuele opslagapparaten. Ons testproces voor deze benchmarks vult het volledige schijfoppervlak met gegevens en verdeelt vervolgens een schijfsectie die gelijk is aan 25% van de schijfcapaciteit om te simuleren hoe de schijf zou kunnen reageren op applicatieworkloads. Dit is anders dan volledige entropietests die 100% van de schijf gebruiken en deze in stabiele toestand brengen. Als gevolg hiervan weerspiegelen deze cijfers hogere aanhoudende schrijfsnelheden.
profielen:
- 4K willekeurig lezen: 100% lezen, 128 threads, 0-120% joate
- 4K willekeurig schrijven: 100% schrijven, 64 threads, 0-120% snelheid
- 64K sequentieel lezen: 100% lezen, 16 threads, 0-120% jorate
- 64K sequentieel schrijven: 100% schrijven, 8 threads, 0-120% snelheid
- Synthetische database: SQL en Oracle
- VDI volledige kloon en gekoppelde kloonsporen
In onze eerste VDBench Workload Analysis, Random 4K Read, had de 8TB Intel DC P4510 een piekprestatie van 642,149 IOPS en een latentie van 198µs. Dit plaatste de drive derde achter de Memblaze PBlaze5 en net achter de Toshiba PX04. De 2TB-versie werd vierde met een piekprestatie van 621,469 IOPS en een latentie van 205µs.
Voor willekeurig schrijven in 4K bereikte de 8TB P4510 een piek van ongeveer 433K IOPS met 36µs. Het zag echter onmiddellijk een prestatiedaling en een piek in latentie, waardoor het op één lijn kwam met de P3700 en op de derde plaats. De 2TB kwam als een na laatste binnen, met een piekprestatie van 233,299 IOPS met een latentie van 540µs.
Door over te schakelen op sequentiële workloads, kon de 8 TB P4510 net de Toshiba PX04 verslaan voor de tweede plaats in 64K reads met een piekscore van 39,502 IOPS of 2.5 GB/s met een latentie van 396 µs. De 2TB kwam opnieuw op de vierde plaats met 37,582 IOPS of 2.35GB/s en een latentie van 425µs.
Voor 64K schrijfbewerkingen kwam de 8TB P4510 opnieuw op de derde plaats met een piekprestatie van 26,150 IOPS of 1.63GB/s en een latentie van 605µs. Wederom had de 2TB veel slechtere schrijfprestaties en kwam op de tweede plaats met 15,453 IOPS of 966 MB/s en een latentie van 1.02 ms.
Vervolgens kijken we naar SQL-workloads. Voor de eerste benchmark kwam de 8TB P4510 nipt op de tweede plaats met een piekprestatie van 241,242 IOPS en een latentie van 132µs. De 2TB P4510 werd vierde met een piekprestatie van 188,170 IOPS en 170µs.
In SQL 90-10 kwam de schijf van 8 TB opnieuw op de tweede plaats, met een piek van 213,390 IOPS met een latentie van 146 µs voordat hij zakte tot onder de 200 IOPS en de latentie iets toenam. De 2TB-versie had een piekprestatie van 182,868 IOPS met een latentie van 196 µs en werd daarmee vierde.
In SQL 80-20 zagen we dezelfde plaatsing met een vergelijkbaar effect van de 8 TB P4510 met een piek van 204,683 IOPS met 156 µs latentie voordat hij een beetje terugviel. De 2TB-versie bereikte een piek van 150,201 IOPS met een latentie van 209 µs, voordat de prestaties iets terugliepen en op de derde plaats kwamen.
Onze volgende reeks benchmarks kijken naar Oracle-workloads. De eerste liet zien dat de 8TB P4510 op de tweede plaats kwam met een piekprestatie van 191,472 IOPS en een latentie van 188µs. De 2 TB behaalde piekprestaties van 136,675 IOPS met een latentie van 237 µs en werd vierde.
Voor Oracle 90-10 miste de 8TB P4510 net de PBlaze5 met een piekprestatie van 177,256 IOPS en een latentie van 124µs. De 2TB-versie bereikte een piek van 137,302 IOPS met een latentie van 160µs.
Met de Oracle 80-20-test belandde de 8TB P4510 opnieuw op de tweede plek met een piekprestatie van 177,851 IOPS en een latentie van 130µs. De schijf van 2 TB bereikte een piek van 127,888 IOPS en een latentie van 171 µs, waarmee hij op de derde plaats kwam te staan.
Vervolgens zijn we overgestapt op onze VDI-kloontest, Full en Linked. Voor VDI Full Clone Boot stond de 8TB P4510 op de tweede plaats met een piekprestatie van 160,678 IOPS en een latentie van 215µs. De 2TB-versie was nek-aan-nek met de Toshiba-schijf met een piekprestatie van 138,821 IOPS en een latentie van 244µs.
Met VDI FC Initial Login bereikte de 8 TB P4510 een piek van 79,306 IOPS met een latentie van 375 µs voordat de prestaties iets terugliepen. Het behaalde opnieuw de tweede plaats. De 2TB-versie was voorlaatste met een piekprestatie van 54,562 IOPS en een latentie van 546µs.
De VDI FC Monday Login zag de 8TB P4510 op de tweede plaats komen met een piekprestatie van 67,351 IOPS en een latentie van 236µs. De 2TB P4510 werd derde met een piekprestatie van 51,803 IOPS en een latentie van 307µs.
Tijdens de VDI LC Boot-test zagen we de 8TB P4510 hier derde worden achter de Memblaze en Toshiba met een piekprestatie van 75,572 IOPS en een latentie van 211µs. Vlak daarachter kwam de 2TB P4510 met 65,274 IOPS en een latentie van 244µs.
VDI LC Initial Login zag een betere plaatsing voor de 8TB P4510 die op de tweede plaats kwam met een piekprestatie van 48,495 IOPS en een latentie van 205µs. Op de derde plaats kwam de 2TB-versie met 31,468 IOPS en een latentie van 252µs.
En tot slot liet onze VDI LC Monday Login de 8TB P4510 op de tweede plaats komen met een piekprestatie van 48,324 IOPS en een latentie van 328µs. De schijf van 2 TB zakte naar een na laatste met 35,999 IOPS en 439 µs latentie.
Conclusie
De Intel DC P4510 NVMe SSD-serie is de nieuwe datacenterdrive van het bedrijf, ontworpen met de cloud in gedachten. De schijven hebben een U.2-vormfactor met een indrukwekkende maximale capaciteit van 8 TB, gebruikmakend van Intels 64-laags 3D NAND. Deze capaciteit vertaalt zich in bredere cloud-workloads, meer gebruikers en betere serviceniveaus. De P4510 heeft een verbeterde QoS die het lezen en schrijven op de host en op de achtergrond in balans houdt. Het bewaakt ook de gezondheid en status van de schijf om de beschikbaarheid en gegevensbescherming te helpen waarborgen.
Als we kijken naar de prestaties in onze analyse van de werkbelasting van de toepassing, heeft de Intel SSD DC P4510 goede cijfers behaald in onze SQL Server-test met 12,625.4 TPS en een gemiddelde latentie van 9 ms. Beide Memblaze-drives versloegen het met een kleine marge. Met Sysbench werd de 8TB P4510 over de hele linie tweede met 7,346.8 TPS, een gemiddelde latentie van 17.4 ms en een worstcasescenario van 30.9 ms, terwijl de 2TB 6,537 TPS, 17.4 ms gemiddelde latentie en 35.6 ms slechtst behaalde. gevalscenario. Met de Houdini-test werd de 8TB P4510 tweede voor een niet-Optane schijf met 2,595.7 seconden, hij werd zevende algemeen. De 2TB-versie haalde 2,845.6 seconden.
Voor VDBench-werklastanalyse kwam de 8TB P4510 op de tweede of derde plaats in alle benchmarks. Het leverde echter indrukwekkende cijfers op, bijvoorbeeld in willekeurige 4K was het in staat om meer dan 642K IOPS te lezen en 433K IOPS te schrijven (hoewel het een scherpe prestatiedaling zag nadat het piekte). Bij sequentiële workloads haalde de schijf 2.5 GB/s lezen en 1.63 GB/s schrijven. Voor SQL-workloads kon de P4510 meer dan 241 IOPS, 213 IOPS voor 90-10 en meer dan 204 IOPS voor 80-20 halen. Voor onze Oracle-workloads kon de Intel-schijf meer dan 191 IOPS halen, evenals 177 IOPS voor 90-10 en 80-20. In de Oracle 90-10 haalde de Intel bijna de koploper, PBlaze5, in. Voor onze VDI FC-tests kon de schijf meer dan 160 IOPS halen voor opstarten, 79 IOPS voor eerste login en 67 IOPS voor maandag-login. Voor VDI LC bereikte de schijf meer dan 75 IOPS voor opstarten, 48 IOPS voor initiële login en 48 IOPS voor maandag-login.
De P4510 deed het goed in de meeste benchmarks en verbeterde gemakkelijk ten opzichte van de P4500 ervoor. Met de verscheidenheid aan capaciteitsaanbiedingen en vormfactoren heeft Intel de P4510 goed gepositioneerd als hun NVMe-werkpaard, vooral met het 8TB-model met de hoogste capaciteit.
The Bottom Line
De Intel SSD DC P4510 is een NVMe SSD met capaciteiten tot 8 TB en voldoende prestaties, zodat serviceproviders meer kunnen doen met hun dataservices.
Amazon