Samsung was de eerste op het zakelijke 2.5-inch NVMe SSD-feest toen ze de XS1715 aankondigden in de zomer van 2013. Het was ook de eerste solid-state drive die gebruik maakte van de nieuwe SFF-8639-connector. Hoewel de drive pas in massaproductie ging In september 2014 vond de XS1715 onmiddellijke acceptatie door server-OEMS die de grenzen wilden verleggen van wat mogelijk was op het gebied van snelle serveropslag.We zagen de XS1715 voor het eerst in de Dell PowerEdge R920, die deel uitmaakt van de 4x CPU-krachtpatserserver van Dell Dell ondersteunde tot acht van de NVMe-schijven in dat systeem en zelfs met slechts twee XS800's van 1715 GB zagen we meer dan 1.1 miljoen 4K lees-IOPS en meer dan 800,000 8K lees-IOPS; het zou ook sequentiële leessnelheden tot 3,000 MB/ s, waardoor het 500 GB aan gegevens in minder dan 3 minuten kan verwerken. Daarom zullen we enigszins laat een kijkje nemen naar de 1.6 TB XS1715 SSD om te zien hoe het standhoudt met een beetje ouderdom erop, net als de rest van de industrie haast zich om Samsung van zijn vroege leidende positie in de zakelijke NVMe-markt af te schudden.
Samsung was de eerste op het zakelijke 2.5-inch NVMe SSD-feest toen ze de XS1715 aankondigden in de zomer van 2013. Het was ook de eerste solid-state drive die gebruik maakte van de nieuwe SFF-8639-connector. Hoewel de drive pas in massaproductie ging In september 2014 vond de XS1715 onmiddellijke acceptatie door server-OEMS die de grenzen wilden verleggen van wat mogelijk was op het gebied van snelle serveropslag.We zagen de XS1715 voor het eerst in de Dell PowerEdge R920, die deel uitmaakt van de 4x CPU-krachtpatserserver van Dell Dell ondersteunde tot acht van de NVMe-schijven in dat systeem en zelfs met slechts twee XS800's van 1715 GB zagen we meer dan 1.1 miljoen 4K lees-IOPS en meer dan 800,000 8K lees-IOPS; het zou ook sequentiële leessnelheden tot 3,000 MB/ s, waardoor het 500 GB aan gegevens in minder dan 3 minuten kan verwerken. Daarom zullen we enigszins laat een kijkje nemen naar de 1.6 TB XS1715 SSD om te zien hoe het standhoudt met een beetje ouderdom erop, net als de rest van de industrie haast zich om Samsung van zijn vroege leidende positie in de zakelijke NVMe-markt af te schudden.
Sindsdien zijn er verschillende NVMe-drives op de markt gekomen, zoals de Memblaze PBlaze4 en Intel SSD DC P3700-drives, waarmee we beide de XS1715 zullen vergelijken in ons prestatiegedeelte van de review.
Het hart van de XS1715 wordt gevormd door de PMC 89HF16P04CG3-controller, een hoogwaardige PCIe Flash-controller die is geoptimaliseerd voor bedrijfsworkloads. De controller bestaat ook uit een programmeerbare architectuur, waardoor SSD-ontwikkelaars productdifferentiatie kunnen regelen door middel van firmware-aanpassing. Dit is iets waar Samsung zeker gebruik van heeft gemaakt. De XS1715 is ook eDe XS1715 is uitgerust met volledige gegevenspadbeveiliging en bescherming tegen stroomuitval door zijn tantaalcondensatoren en biedt een Uncorrectable Bit Error Rate (of UBER)-classificatie van 1 op 1017. De XS1715 beschikt ook over een indrukwekkende MTBF van twee miljoen uur. De XS1715 NVMe SSD wordt geleverd met een capaciteit van 400 GB, 800 GB en 1.6 TB, de eerste, die we zullen testen. Bovendien maakt de Samsung-schijf deel uit van de NVMe Integrators List (IL), wat betekent dat de XS1715 een eenvoudig te beheren schijf is en een zeer betrouwbare oplossing voor zowel datacenter- als server-/opslagklanten.
De XS1715 SSD wordt geleverd met een garantie van vijf jaar en wordt gedekt door de DWPD-garantie van 5 jaar.
Samsung XS1715 Specificaties
- Vormfactor 2.5 inch: (SFF-8639)
- Capaciteit (GB): 400 GB, 800 GB, 1.6 TB
- Hostinterface: PCIe Gen 3.0 (x4) — NVMe
- Fysieke afmetingen: 100 x 70 x 15 mm
- Gewicht: 210g
- MTBF: 2,000,000 uur
- Oncorrigeerbare Bit Error Rate (UBER): 1 op 1017
- Stroomverbruik (actief/inactief): 25/8 W
- Aanhoudende prestaties
- Leeslatentie: 90 μs
- Schrijflatentie: 25 μs
- Willekeurige 4K-lezingen: tot 750,000 IOPS
- 4K willekeurige schrijfbewerkingen: tot 115,000 IOPS
- 128K sequentiële leesbewerkingen: tot 3,000 MB/s
- 128K sequentiële schrijfbewerkingen: tot 1,400 MB/s
- Uithoudingsvermogen 4K willekeurige WPD:
- 400 GB: 7 WPD
- 800 GB/1.6 TB: 5.6 WPD
Ontwerp en bouw
Verkrijgbaar in een 2.5-inch vormfactor via een 15 mm z-hoogte, de XS1715 communiceert met de PCIe-bus met behulp van de SFF-8639-connector. Hoewel dit lijkt op een typische SAS-connector, is het dat niet. De look en feel van de XS1715 is in lijn met de rest van het SSD-portfolio van Samsung, met een minimalistisch, matzwart ontwerp met alleen het merk en het schijftype van het bedrijf.
De zijprofielen van de schijven hebben 4 gaten voor eenvoudige montage in een werkstation of server. Binnenin heeft de drive een dubbele printplaat en een groot thermisch kussen om ervoor te zorgen dat de componenten onder belasting warmte afvoeren.
Achtergrond en vergelijkingen testen
Het StorageReview Enterprise-testlaboratorium biedt een flexibele architectuur voor het uitvoeren van benchmarks van zakelijke opslagapparaten in een omgeving die vergelijkbaar is met wat beheerders tegenkomen in echte implementaties. Het Enterprise Test Lab bevat een verscheidenheid aan servers, netwerken, stroomconditionering en andere netwerkinfrastructuur waarmee ons personeel real-world omstandigheden kan vaststellen om de prestaties tijdens onze beoordelingen nauwkeurig te meten.
We nemen deze details over de laboratoriumomgeving en protocollen op in beoordelingen, zodat IT-professionals en degenen die verantwoordelijk zijn voor opslagverwerving de voorwaarden kunnen begrijpen waaronder we de volgende resultaten hebben bereikt. Geen van onze beoordelingen wordt betaald of gecontroleerd door de fabrikant van de apparatuur die we testen. Aanvullende informatie over de StorageReview Enterprise-testlaboratorium en een overzicht van de netwerkmogelijkheden zijn beschikbaar op die respectievelijke pagina's.
We hebben de 2.5" Samsung XS1715 in het Supermicro SuperServer 2028U-TNR4T 4x NVMe-systeem getest en vergeleken met de NVMe SSD's:
- 2.5-inch Intel SSD DC P3700 SSD
- 2.5" Memblaze PBlaze4 SSD
Analyse van de werkbelasting van applicaties
Om de prestatiekenmerken van enterprise storage-apparaten te begrijpen, is het essentieel om de infrastructuur en de applicatieworkloads in live productieomgevingen te modelleren. Onze eerste benchmarks voor de Samsung XS1715 zijn dan ook de MySQL OLTP-prestaties via SysBench en Microsoft SQL Server OLTP-prestaties met een gesimuleerde TCP-C-workload. Voor onze applicatieworkloads draait elke schijf 2-4 identiek geconfigureerde VM's.
OpslagReview's Microsoft SQL Server OLTP-testprotocol maakt gebruik van de huidige versie van Benchmark C (TPC-C) van de Transaction Processing Performance Council, een online transactieverwerkingsbenchmark die de activiteiten in complexe applicatieomgevingen simuleert. De TPC-C-benchmark komt dichterbij dan synthetische prestatiebenchmarks bij het meten van de sterke punten en knelpunten van opslaginfrastructuur in database-omgevingen. Elke instantie van onze SQL Server VM voor deze beoordeling 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.
Als we kijken naar SQL Server-uitvoer, had de Intel-drive de hoogste totale doorvoer met 3,157.341 TPS en de hoogste doorvoer van een individuele VM met 3,157.469, hoewel de XS1715 een individuele VM had die minder dan 0.1 in TPS van de Intel VM was.
De gemiddelde latentieresultaten tijdens de 15 gebruikers SQL Server-benchmark plaatsten de Samsung-schijf aan de voorkant van het pakket, die allemaal een latentie van 7 ms hadden, wat ook de gemiddelde 7 ms was. De resultaten waren identiek met de Intel P3700 SSD, terwijl de Memblaze-schijf een iets hoger totaal had met 7.5 ms.
De volgende applicatiebenchmark bestaat uit een Percona MySQL OLTP-database gemeten via SysBench. Deze test meet de gemiddelde TPS (Transactions Per Second), de gemiddelde latentie en de gemiddelde latentie van het 99e percentiel. Percona en MariaDB gebruiken de Fusion-io flash-aware applicatie-API's in de meest recente releases van hun databases, hoewel we voor deze vergelijking elk apparaat testen in hun "legacy" blokopslagmodi.
In de benchmark voor gemiddelde transacties per seconde plaatste de XS1715 zich ver onder de top van het peloton, met een prestatie van 3,463.6 TPS. De Intel-schijf presteerde het beste, met een totaal van 5,779.7 TPS.
Gemiddelde latentieresultaten laten over het algemeen dezelfde plaatsing van de schijven zien met Samsung weer onderaan, met individuele VM's die tussen 37.27 ms tot 36.58 ms lopen en een gemiddelde latentie van 36.96 ms. De Intel-schijven stonden opnieuw bovenaan, met 21.80 ms. Intel had ook de beste totaalscore met 22.15 ms.
In termen van ons worst-case MySQL-latentiescenario (99e percentiellatentie), plaatste de Samsung XS1715 zich met een merkbare marge onderaan het leaderboard, met VM's die tussen 71.97 ms en 73.36 ms en een gemiddelde score van 73.03 ms draaien.
Enterprise synthetische werklastanalyse
Flash-prestaties variëren naarmate de schijf wordt aangepast aan zijn werkbelasting, wat betekent dat flash-opslag moet worden gepreconditioneerd vóór elk van de fio synthetische benchmarks om ervoor te zorgen dat de benchmarks nauwkeurig zijn. Elk van de vergelijkbare schijven is voorgeconditioneerd tot een stabiele toestand met een zware belasting van 16 threads en een uitstekende wachtrij van 16 per thread.
Voorconditionering en primaire steady-state tests:
- Doorvoer (lezen+schrijven IOPS aggregaat)
- Gemiddelde latentie (lees- en schrijflatentie samen gemiddeld)
- Maximale latentie (piek lees- of schrijflatentie)
- Latentie Standaarddeviatie (Lezen + Schrijven Standaarddeviatie samen gemiddeld)
Zodra de preconditionering is voltooid, wordt elk apparaat met tussenpozen getest over meerdere thread-/wachtrijdiepteprofielen om de prestaties bij licht en zwaar gebruik te tonen. Onze synthetische werklastanalyse voor de Samsung XS1715 maakt gebruik van twee profielen, die veel worden gebruikt in fabrikantspecificaties en benchmarks. Het is belangrijk om er rekening mee te houden dat synthetische workloads nooit 100% de activiteit vertegenwoordigen die wordt gezien in productieworkloads, en in sommige opzichten onnauwkeurig een drive weergeven in scenario's die in de echte wereld niet zouden voorkomen.
- 4k
- 100% lezen en 100% schrijven
- 8k
- 70% lezen/30% schrijven
In onze throughput 4k write preconditioneringstest was de Intel P3700 de best presterende, beginnend rond 400,000 IOPS voordat hij een stabiele toestand bereikte van iets minder dan 170,000 IOPS. Hoewel de Samsung XS1715 burst-resultaten liet zien op de plek net achter de Intel-schijf, zakte hij naar de laatste plaats (achter de veel consistentere Memblaze) in zijn stand-state van ongeveer 113,000 IOPS.
In gemiddelde latentie begonnen zowel de Samsung- als de Intel-schijven rond de 0.6 ms, terwijl ze ergens na 20 minuten piekten. De Intel-schijf bleef de meest stabiele gedurende de rest van de test en nam de eerste plaats in; de Memblaze was echter qua latentie de meest consistente drive.
De resultaten waren relatief hetzelfde als we naar maximale latentie keken, aangezien de Memblaze de meest consistente drive bleef. De Samsung XS1715 vertoonde aan het begin van de test een uitstekende latentie, hoewel deze al snel afnam en eindigde met een stabiele toestand van ongeveer 2.2 ms.
Standaarddeviatieberekeningen zijn ontworpen om het eenvoudiger te maken om de consistentie van de SSD-latentieprestatieresultaten te visualiseren. Hier begon de Samsung-drive sterk, hoewel er rond de 22 minuten een aanzienlijke piek in latentie nodig was en uiteindelijk rond de 3.0 ms bleef hangen.
Tijdens de primaire synthetische 4k-benchmark plaatste de Samsung XS1715 zich aan de onderkant van onze doorvoer met 420,544 IOPS lezen en 114,444 IOPS schrijven. De Memblaze presteerde verreweg het best in de leeskolom met een zinderende 717,172 IOPS, terwijl de Intel-schijf de beste schrijfprestaties liet zien met 172,672 IOPS.
Resultaten werden weerspiegeld met gemiddelde latentie, aangezien de Samsung-schijf 0.61 ms lezen en 2.23 ms schrijven liet zien, die als laatste eindigde (hoewel niet veel).
Bij maximale latentie had de Samsung XS1715 de laagste maximale latentie bij lezen met slechts 5.8 ms. De beste schijf in maximale schrijflatentie was de Intel P3700, die 33.1 ms registreerde.
In standaarddeviatie vertoonde de Samsung XS1715 opnieuw de hoogste leeslatentie met 0.08 ms (met 2.994 ms schrijven). De beste drive in schrijflatentieconsistentie was de Intel-drive met 1.377ms.
Onze volgende werkbelasting gebruikt 8k-overdrachten met een verhouding van 70% leesbewerkingen en 30% schrijfbewerkingen. Nogmaals, we beginnen met de preconditioneringsresultaten voordat we overgaan op de hoofdtesten. Wat de doorvoer betreft, vertoonde de Samsung-schijf een reeks pieken aan het begin van de test, die zowel de Intel- als de Memblaze-schijven gedurende de hele test achterlieten, wat eindigde met ongeveer 120,000 IOPS.
De gemiddelde latentie had vergelijkbare resultaten, waarbij de Samsung-schijf tijdens het eerste deel van de test verschillende pieken vertoonde. Tegen het einde bereikte het een stabiele toestand van ongeveer 2.0 ms.
Als we kijken naar maximale latentie, was de meest consistente schijf verreweg de Intel-schijf, die overal een enigszins stabiele toestand vertoonde. De Samsung-drive registreerde kleine pieken tijdens de test; de Memblaze SSD had echter een zeer inconsistente latentie, met enorme pieken tijdens de hele benchmark.
De standaarddeviatie vertoonde een onstabiele latentie tijdens het eerste uur van de test voor de Samsung-drive en eindigde met ongeveer 1.4 ms aan het einde van de benchmark, wat hem iets beter plaatste dan de Memblaze. De Intel P3700 liet de beste resultaten zien, aangezien hij slechts enkele keren boven de 1.2 ms piekte.
Nadat we de Samsung-drive volledig hadden gepreconditioneerd, hebben we deze door onze belangrijkste 8k 70/30-test gehaald. In doorvoer bleef de Samsung-schijf zowel de Intel- als de Memblaze-schijven achter tijdens de test tot het einde, beginnend bij ongeveer 23,700 IOPS en eindigend met ongeveer 128,000 IOPS.
Gemiddelde latentie vertelde een soortgelijk verhaal, hoewel de resultaten van de Intel- en Memblaze-schijven veel dichter bij elkaar lagen. De Samsung-drive begon met ongeveer 0.2 ms met een stijging van bijna 2.0 ms met 16T/16Q. De andere twee rijden iets beter dan de Samsung, en beide eindigen met een latentie van 1.6 ms in de terminal.
Als we naar de maximale latentie keken, bleek dat de Samsung XS1715 de meest consistente resultaten had met de minste hoeveelheid latentie; de Intel P3700 had echter de beste algehele resultaten, aangezien hij slechts een paar keer de grens van 20 ms passeerde.
Standaarddeviatie liet vergelijkbare resultaten zien als die van gemiddelde latentie, hoewel de Samsung XS1715 de Memblaze-schijf versloeg op de diepten van de terminalwachtrijen. De Intel-schijf had de beste algehele resultaten met een bereik van 0.2 ms tot 1.15 ms.
Conclusie
De Samsung XS1715, die ongeveer een jaar geleden op de markt kwam, wordt aangeprezen als een van de eerste NVMe solid-state schijven in de branche, die in staat is om prestaties te leveren die nog niet eerder werden gezien in snelle serveropslag. Dit was niet erg verrassend, aangezien Samsung al geruime tijd een koploper is in de solid-state-industrie, zowel op consumenten- als op zakelijk gebied. Hoewel we de Samsung-schijf al kort hebben bekeken tijdens onze Dell PowerEdge R920-test, besloten we een jaar na de release te kijken hoe het 1.6 TB-model zich verhoudt tot nieuwere NVMe-schijven. Verkrijgbaar in capaciteiten van 400 GB, 800 GB en 1.6 TB, biedt de Samsung XS1715 een volledig gegevenspad en bescherming tegen stroomuitval via de uitgeruste tantaalcondensatoren en biedt een UBER-score van 1 op 1017 met een MTBF van twee miljoen uur.
Als we naar de prestaties kijken, hebben we zeker gezien dat de Samsung XS1715 wat moeite had om de nieuwere NVMe-schijven, de Memblaze PBlaze4 3.2TB en Intel P3700 2TB SSD's bij te houden, in veel van onze geteste workloads. In onze SQL Server-test liep de Samsung-schijf minder dan 0.1 TPS achter op de Intel-schijf voor de eerste plaats, terwijl hij een gemiddelde snelheid van 3,157 had. Bovendien was de gemiddelde latentie van de Samsung XS1715 gedurende dezelfde periode 7.0 ms (evenals een gemiddelde van 7.0 ms), waarmee hij helemaal bovenaan het klassement kwam te staan. In onze Sysbench-tests zagen we een TPS van 3,463.6, een gemiddelde latentie van 36.96 ms en een totaalresultaat in het slechtste geval (99e percentiel) van 73.03 ms, die allemaal als laatste van de vergelijkingen waren. Tijdens onze synthetische benchmarks gaf de Samsung XS1715 ons een 4k-doorvoer van 420,544 IOPS lezen en 114,444 IOPS schrijven, een gemiddelde latentie van 1.61 ms lezen en 2.23 ms schrijven, en toonaangevende maximale latentie/standaarddeviatieprestaties van 5.8 ms lezen en 0.08 ms lezen . De zaken vertraagden een beetje in onze 8k 70/30-werklast, aangezien de Samsung-drive meestal onderaan het pakket stond.
VOORDELEN
- De eerste 2.5-inch NVMe SSD die wordt uitgebracht
- Programmeerbare architectuur binnen de controller
- Consistente latentie onder belasting
NADELEN
- Langzamere Sysbench-prestaties
Tot slot
Zelfs na een jaar sinds de release is de Samsung XS1715 een NVMe SSD die goed presteert en zijn mannetje staat in vergelijking met modellen die onlangs zijn uitgebracht.
Samsung enterprise SSD's productpagina
Meld u aan voor de StorageReview-nieuwsbrief