SMART Storage CloudSpeed ​​1000E Enterprise SSD Review

De SMART Storage Systems (een SanDisk-onderneming) CloudSpeed ​​1000 is een 7 mm 2.5-inch enterprise-SSD die is ontworpen voor server- en cloud computing-omgevingen. De schijf biedt een 6 Gb/s SATA-interface, capaciteiten van 100 GB tot 960 GB en maakt gebruik van 19 nm MLC NAND met gespecialiseerde functies ontworpen om een ​​hoog uithoudingsvermogen te bieden.De CloudSpeed ​​1000 van Smart is verkrijgbaar in twee varianten, de 1000 en 1000E, om te voldoen aan de wisselende behoeften van organisaties die maximale capaciteit of meer uithoudingsvermogen nodig hebben.De CloudSpeed ​​1000 wordt geleverd met capaciteiten van 120GB, 240GB, 480 GB en 960 GB, terwijl de CloudSpeed ​​1000E wordt geleverd in modellen van 100 GB, 200 GB, 400 GB en 800 GB. Die extra overbevoorrading op het 1000E-model levert 7,680 TBW op, met de 1000 op 3,070 TBW.

Smart behaalt de genoemde hoge uithoudingsvermogenspecificaties en een beoordeling van 1-6 DWPD met de 1000 en 3-7 DWPD met de 1000E door de implementatie van zijn Guardian-technologie, een reeks zakelijke functies en technologieën voor het verbeteren van het uithoudingsvermogen die grotendeels betrekking hebben op hoe de NAND is in wisselwerking met. Bovenop de bovenstaande cijfers beschikken de SSD's uit de CloudSpeed ​​1000-serie ook over back-upstroomcircuittechnologie om gegevens tijdens de vlucht te beschermen, volledige gegevenspadbeveiliging, gegevensfoutherstel, thermische bewaking en AES 256-bits codering. De SSD's hebben ook een solide MTBF-snelheid van 2 miljoen uur, aan de bovenkant van het spectrum.

Deze functies bieden allemaal meer waarde voor ondernemingen die zich voortdurend moeten concentreren, niet alleen op de prestatiecijfers van de overdrachtssnelheid van perspectiefopslagtechnologieën, maar ook op het soort TCO dat de schijven zullen leveren tijdens hun gegarandeerde levensduur. Dat is een primaire factor in het drive-ontwikkelingsproces van Smart, omdat ze proberen de kosten te verlagen met behoud van zakelijke functies en uithoudingsvermogen. Dat gezegd hebbende, ontbreekt het de CloudSpeed ​​1000 en 1000E ook niet aan prestatiespecificaties; ze bieden een aanhoudende doorvoer tot 450 MB/s lezen en 350 MB/s schrijven, evenals tot 80K/25K willekeurige IOPS (80K/30K op 1000E).

De Smart Storage Systems CloudSpeed ​​1000 is nu verkrijgbaar met 5 jaar garantie. Onze vier testvoorbeelden zijn 400 GB CloudSpeed ​​1000E's.

SMART-opslagsystemen CloudSpeed ​​1000-specificaties

• Hefvermogen
  • CloudSpeed ​​1000: 120, 240, 480, 960 GB
  • CloudSpeed ​​1000E: 100, 200, 400 800 GB
• Prestaties
  • Uitbarsting: 600 MB/sec
  • Aanhoudend lezen/schrijven: tot 450/350 MB/s
  • Willekeurig lezen/schrijven: tot 80/25K IOPS (80/30K IOPS op 1000E)
  • Toegangstijd: < 1.0 ms
• Interface: SATA 6 Gb/s
• Betrouwbaarheid:
  • 1 onherstelbare fout op 10¹⁸ stukjes lezen
  • Herstel tot 1 NAND-flash-wisblok met gegevens
  • Uiterst betrouwbare back-upstroomcircuits
  • Temperatuur Monitoring
  • Prestatiebeperking bij waarschuwing/kritieke temperatuur
  • Uithoudingsvermogen (willekeurige/sequentiële werkbelasting): 1-6 DWPD (1000), 3-7 DWPD (1000E)
• Power
  • Actief (type): 5.2 W
  • Inactief: 2.2W
• Mileu
  • Schokken (in bedrijf): 1500 g halve sinus, 2 msec, 1 schok langs elke as, X, Y, Z, in elke richting
  • Trilling (in bedrijf): 2.17 g rms 7-800 Hz, 3 assen
  • Bedrijfstemperatuur: 0° C tot 70° C (intern)
  • Opslagtemperatuur: -40° C tot 90° C
  • Vochtigheid: 5% tot 95%, niet-condenserend, relatieve vochtigheid
  • Hoogte: 24,384 m (80,000 ft)
• Garantie: 5 Jaar
• Afmetingen (LxBxH): 100.2 mm x 69.85 mm x 7 mm

Ontwerp en bouw

De SSD's uit de Smart CloudSpeed ​​1000-serie hebben een ontwerp dat aansluit bij de andere Smart SSD-aanbiedingen. De ene kant van de schijf is voorzien van het witte productinformatielabel dat informatie over de SSD weergeeft (hoewel de SSD in ons geval een technisch voorbeeld is), en de andere kant is voorzien van de Smart CloudSpeed-branding.

De zijkanten van de SSD zijn voorzien van vier schroefgaten voor eenvoudige montage, en de voorkant van de schijf bevat de standaard SATA- en stroomaansluitingen. Deze schijf wordt geleverd in een vormfactor van 2.5", 7 mm.

Om de schijf te demonteren, moeten vier schroeven worden verwijderd. Binnenin heeft Smart een Marvell 88SS9187-BLD2-controller ingebouwd, evenals zestien Toshiba TH58TEG8DDJBA8C 19nm MLC NAND-chippakketten van elk 32 GB. Dat is in totaal 512 GB onbewerkt, overbevoorraad tot 400 GB.

Ook zichtbaar aan de onderkant van de printplaat zijn de stroomuitvalcondensatoren aan beide uiteinden van de drive. Deze zorgen ervoor dat de schijf het overschrijven van gegevens kan voltooien in het geval van een onverwachte stroomstoring. Bovendien is er een roze thermisch kussen dat de warmte van de controller (achterkant) naar de metalen behuizing afvoert om de schijf binnen een typisch bedrijfstemperatuurbereik te houden.

Achtergrond en vergelijkingen testen

De Smart CloudSpeed ​​1000E maakt gebruik van een Marvell 9187-controller en 19nm Toshiba MLC NAND met een SATA 6Gb/s-interface.

Vergelijkingen voor deze beoordeling:

• Intel SSD DC-S3500 (480 GB, Intel PC29AS21CA0-controller, Intel 20nm MLC NAND, 6.0 Gb/s SATA)
• Intel SSD DC-S3700 (200 GB, Intel PC29AS21CA0-controller, Intel 25nm MLC NAND, 6.0 Gb/s SATA)
• Micron M500 480 GB (480 GB, Marvell 9187-controller, Micron 20nm MLC NAND, 6.0 Gb/s SATA)
• Micron M500 960 GB (960 GB, Marvell 9187-controller, Micron 20nm MLC NAND, 6.0 Gb/s SATA)
• Micron P400m (400 GB, Marvell 9187-controller, Micron 25nm MLC NAND, 6.0 Gb/s SATA)
• Samsung SM843 (240 GB, 300 mhz Samsung 3-core MCX-controller, Samsung 2Xnm Toggle NAND, 6.0 Gb/s SATA)
• Slimme CloudSpeed ​​500 (240 GB, SandForce SF-2581-controller, Smart 24nm MLC NAND, 6.0 Gb/s SATA)

Alle SAS/SATA enterprise SSD's worden getest op ons tweede generatie enterprise testplatform, gebaseerd op een Lenovo ThinkServer RD630 . Dit Linux- en Windows-gebaseerde testplatform omvat de LSI 9207-8i HBA en I/O-planningsoptimalisaties gericht op optimale flashprestaties. Voor synthetische benchmarks gebruiken we FIO versie 2.0.10 voor Linux en versie 2.0.12.2 voor Windows. Applicatiebenchmarks maken gebruik van verschillende testplatformconfiguraties, die hieronder worden beschreven.

• 2 x Intel Xeon E5-2620 (2.0 GHz, 15 MB cache, 6 kernen)
• Intel C602-chipset
• Geheugen – 16 GB (2 x 8 GB) 1333 MHz DDR3 geregistreerde RDIMM's
• Windows Server 2008 R2 SP1 64-bits en CentOS 6.3 64-bits
  • 100GB Micron RealSSD P400e Opstart SSD
• LSI 9211-4i SAS/SATA 6.0Gb/s HBA (voor opstart-SSD's)
• LSI 9207-8i SAS/SATA 6.0Gb/s HBA (voor benchmarking van SSD's of HDD's)
• Mellanox ConnectX-3 10GbE PCIe 3.0-adapter
• Mellanox ConnectX-3 InfiniBand PCIe 3.0-adapter

Analyse van applicatieprestaties

In de zakelijke markt bestaat er een enorm verschil tussen de specificaties van producten en de daadwerkelijke prestaties in een productieomgeving. We begrijpen het belang van het evalueren van opslag als onderdeel van grotere systemen, en met name hoe responsief de opslag is bij interactie met belangrijke bedrijfsapplicaties. Daarom hebben we onze eerste applicatietests gelanceerd, waaronder onze eigen MarkLogic NoSQL Database Storage Benchmark en MySQL-prestaties via SysBench.

In onze MarkLogic NoSQL Database-omgeving testen we groepen van vier SATA of SAS SSD's met een bruikbare capaciteit groter dan of gelijk aan 200GB. Onze NoSQL-database vereist ongeveer 650 GB vrije ruimte om mee te werken, gelijkmatig verdeeld over vier databaseknooppunten. In onze testomgeving gebruiken we een SCST-host en presenteren we elke individuele SSD in JBOD, met één toegewezen per databaseknooppunt. De test herhaalt zich over 24 intervallen, waarbij in totaal tussen de 30 en 36 uur nodig is voor de SSD's in deze categorie. Door de interne latenties te meten die door de MarkLogic-software worden waargenomen, registreren we zowel de totale gemiddelde latentie als de intervallatentie voor elke SSD.

In onze algehele gemiddelde latentierangschikking van onze MarkLogic NoSQL-databasebenchmark, nam de nieuwe Smart CloudSpeed ​​1000E de eerste plaats in onze SATA SSD-groep in en versloeg daarmee de Intel SSD DC S3500. 

Door onze focus te verleggen van de algehele gemiddelde latentieweergave naar hoe de 1000E presteerde op een interval-voor-intervalbasis, had de SSD hogere latentiepieken dan de Intel DC SSD's, maar over het algemeen een lagere latentie. We hebben de grootste pieken gemeten in het bereik van 10-60 ms.

Op de tweede plaats schittert de Intel S3500 in onze NoSQL-omgeving, met latentiepieken die gedurende de hele test tussen de 6 en 19 ms blijven. 

De Intel S3700 werd derde na de S3500, zelfs met zijn krachtigere (maar mindere capaciteit) NAND-configuratie. Het had latentie die iets omhoog kroop in vergelijking met de S3500, met pieken tussen 10-32 ms. Over het algemeen presteerde het nog steeds redelijk goed in onze NoSQL-test. 

Toen we overgingen op de volgende SSD in de lichte bedrijfscategorie die we in onze MarkLogic-tests hebben opgenomen, begon de latentie aanzienlijk toe te nemen. We registreerden pieken van wel 1,907 ms, met veel pieken tussen 60 en 100 ms.

De volgende in de rij was de Samsung SM843, die het latentieplafond verder omhoog duwde met pieken tussen 150-500 ms in stabiele toestand en één piek van meer dan 1,562 ms.

De Seagate 600 Pro eindigde onderaan in onze MarkLogic NoSQL-tests, waarbij de latentie aanzienlijk toenam naarmate de schijf bijna stationaire prestaties naderde. Met deze SSD werden latentiepieken gemeten tussen 150-400ms, met de grootste piek van 490ms. 

Onze volgende applicatietest bestaat uit Percona MySQL-databasetest via SysBench die de prestaties van OLTP-activiteit meet. In deze testconfiguratie gebruiken we een groep Lenovo ThinkServer RD630's en laden we een databaseomgeving op een enkele SATA-, SAS- of PCIe-schijf. Deze test meet de gemiddelde TPS (Transactions Per Second), de gemiddelde latentie en de gemiddelde latentie van het 99e percentiel over een bereik van 2 tot 32 threads.

Als we de gemiddelde TPS in onze groep vergelijken, kwam de Smart CloudSpeed ​​1000E op de tweede plaats achter de S3700 en net voor de Intel DC SSD S3500. De prestaties van de Smart CloudSpeed ​​1000E varieerden van 215TPS bij 2 threads tot 1317TPS bij 32 threads.

Als we kijken naar de gemiddelde latentie in de loop van testsegmenten van 1 uur, hebben we de gemiddelde latentie van de Smart CloudSpeed ​​1000E gemeten, variërend van 9.27 ms bij 2 threads tot 24.28 ms bij 32 threads.

Bij het onderzoeken van de laagste totale latentie van het 99e percentiel, stond de Smart CloudSpeed ​​1000E enigszins tegenover andere schijven aan de top van onze Sysbench-test met hogere cijfers naarmate het aantal threads toenam.

Enterprise synthetische werklastanalyse

Ons benchmarkproces voor synthetische bedrijfsopslag begint met een analyse van de prestaties van de schijf tijdens een grondige voorbereidingsfase. Elk van de vergelijkbare schijven wordt veilig gewist met behulp van de tools van de leverancier, voorbereid tot een stabiele toestand met dezelfde workload waarmee het apparaat zal worden getest onder een zware belasting van 16 threads met een wachtrij van 16 per thread, en vervolgens getest met vaste tussenpozen in verschillende thread-/wachtrijdiepteprofielen om de prestaties bij licht en zwaar gebruik te tonen.

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)

Onze Enterprise Synthetic Workload Analysis omvat twee profielen op basis van taken uit de echte wereld. Deze profielen zijn ontwikkeld om het gemakkelijker te maken om te vergelijken met onze eerdere benchmarks en met algemeen gepubliceerde waarden zoals max. 4k lees- en schrijfsnelheid en 8k 70/30, wat vaak wordt gebruikt voor zakelijke schijven.

• 4k
  • 100% lezen of 100% schrijven
  • 100% 4K
• 8k 70/30
  • 70% lezen, 30% schrijven
  • 100% 8K

Onze eerste test meet 100% 4k willekeurige schrijfprestaties met een belasting van 16T/16Q. In deze instelling bereikte de Smart CloudSpeed ​​1000E een piek van 51,000 IOPS, die vervolgens afvlakte rond de 28,000 IOPS toen de schijf bijna stabiel was.

Met een zware 16T/16Q-belasting, meet de Smart CloudSpeed ​​1000E 5 ms in burst en opgeschaald naar 9 ms in stabiele toestand.

De Smart CloudSpeed ​​1000E bood competitieve maximale responstijden die onder de 100 ms bleven in burst en toen de SSD in stabiele toestand kwam. Dit presteerde goed in vergelijking met de concurrerende lees-zware SSD's, hoewel hij lager in het midden van het peloton stond dan andere high-endurance enterprise SATA SSD's.

De Smart CloudSpeed ​​1000E werd tweede in het standaarddeviatiegedeelte van onze 4k-preconditioneringstest en werd tweede na de Intel DC SSD S3700.

Na het beëindigen van de 6 uur preconditionering had de Smart CloudSpeed ​​1000E een leesdoorvoer van 70,224 IOPS en een schrijfdoorvoer van 28,034 IOPS. De schrijfprestaties van de 1000E waren bijna de beste, alleen overtroffen door de S3700.

Met een werklast van 16T/16Q bood de Smart CloudSpeed ​​1000E een gemiddelde 4k willekeurige leeslatentie van 3.64 ms, met een schrijflatentie van 9.13 ms.

In onze 100% volledig willekeurige 4K lees-/schrijftest heeft de Smart CloudSpeed ​​1000E een piekresponstijd gemeten van 23.05 ms lezen en 143 ms schrijven.

In termen van latentieconsistentie kwam de Smart CloudSpeed ​​1000E op de tweede plaats in deze groep in 4K lezen en schrijven standaarddeviatie.

In onze volgende werklast kijken we naar een volledig willekeurig 8k-profiel met een gemengde lees-/schrijfverhouding van 70/30. Onder deze omstandigheden begon de Smart CloudSpeed ​​1000E met een burst van ongeveer 15,200 IOPS (uit een sessie voor veilig wissen), die opliep tot een piek van ongeveer 30,000 IOPS en afvlakte tot een snelheid van ongeveer 27,500 IOPS in stabiele toestand.

De gemiddelde latentie van de Smart CloudSpeed ​​1000E was 16.7 ms aan het begin van onze 8K 70/30 preconditioneringstest, die afnam tot iets minder dan 10 ms toen de SSD de stabiele toestand naderde.

Tijdens onze 8K 70/30-test bood de Smart CloudSpeed ​​1000E de meeste van zijn piekresponstijden onder de 100 ms, met twee pieken van wel 150 ms.

Smart CloudSpeed ​​1000E bood een sterke latentieconsistentie in onze 8k 70/30-test, kwam achter de Intel DC S3700 maar kwam heel dicht in de buurt van de DC S3500.

Vergeleken met de vaste werklast van 16 threads en max. 16 wachtrijen die we hebben uitgevoerd in de 100% 4k-schrijftest, schalen onze gemengde werklastprofielen de prestaties over een breed scala aan thread/wachtrij-combinaties. In deze tests variëren we de werklastintensiteit van 2 threads en 2 wachtrijen tot 16 threads en 16 wachtrijen. In de uitgebreide 8k 70/30-test piekte de Smart CloudSpeed ​​1000E op 25,532 IOPS met een werklast van 16T/16Q, die wederom alleen werd overtroffen door de Intel SSD DC S3700.

De gemiddelde latentie voor de Smart CloudSpeed ​​1000E was sterk gedurende de hele test, op de tweede plaats na alleen de Intel SSD DC S3700.

Gedurende de duur van onze 8k 70/30-test met wisselende belasting, bleef de maximale latentie erg laag van de Smart CloudSpeed ​​1000E, met pieken die voor het grootste deel van de test tussen 50-80 ms bleven, hoewel we enkele pieken tot wel 110 ms hebben gemeten

De standaarddeviatie van de Smart CloudSpeed ​​1000E in onze testomgeving scoorde goed ten opzichte van de op lezen gerichte enterprise-SSD's en in de buurt van het onderste midden van het pakket ten opzichte van de op schrijven gerichte modellen.

Conclusie

De SSD's uit de SMART Storage Systems CloudSpeed ​​1000-serie zijn schijven van ondernemingsklasse die worden geleverd in een 2.5-inch 7 mm-vormfactor en zijn ontworpen voor gebruik in server- en cloudcomputingomgevingen. Smart biedt twee variaties van de schijf met zowel de 1000 als de 1000E, gedifferentieerd door hun 7/22% overprovisioningniveaus die het uithoudingsvermogen en de prestaties verbeteren. De CloudSpeed ​​1000 biedt 3,070 TBW en 1-6 schijfschrijfbewerkingen per dag, versus 7,680 TBW en 3-7 DWPD met de CloudSpeed ​​1000E. Bovendien biedt de 1000 een groter bereik tot 960 GB aan totale onbewerkte capaciteit, terwijl de 1000E iets lager piekt op 800 GB vanwege zijn 22% overprovisioning.Wat de prestaties betreft, citeerde Smart de schijven met 450 MB/s lezen en 350 MB/s schrijven, met willekeurige werklasten die 80 /25K IOPS (80/30K op de 1000E).

De CloudSpeed ​​1000-serie is ontworpen om de kosten te verlagen voor organisaties die een grote hoeveelheid enterprise-grade SSD's moeten inzetten voor cloudopslag en in-server use cases. Daartoe maken de schijven gebruik van de huidige generatie en goedkopere 19nm MLC NAND-lithografie. Smart the maakt gebruik van zijn Guardian-technologie voor uithoudingsvermogen en functieset van ondernemingsklasse. De SSD's bieden back-upvoeding om gegevens tijdens de vlucht te beschermen, volledige gegevenspadbeveiliging, gegevensfoutherstel en thermische bewaking. Bovendien beschikken alle modellen over de AES 256-bits coderingsstandaard.

Als we ingaan op de prestaties van de vier 1000E's die we hebben getest, zien we een beeld dat zeer goed concurreert met de huidige oogst van SATA enterprise SSD's. De 1000E blonk uit in onze MarkLogic NoSQL-toepassingstest en bood de laagste algehele gemiddelde latentie. In onze Sysbench MySQL-benchmark kwam de 1000E op de tweede plaats na de Intel DC S3700. In onze beide synthetische workloads bood de 1000E concurrerende doorvoercijfers en stond hij aan de top van het pakket in termen van maximale latentie en standaarddeviatie. Een van de zwakke punten die we tegenkwamen bij meerdere workloads, zowel applicatie- als synthetisch, omvat iets hogere latentiepieken in vergelijking met sommige van de andere duurzame SATA-bedrijfsmodellen. Over het algemeen bewees de CloudSpeed ​​1000E zichzelf redelijk goed, gezien het gebruik van 19nm versus de 25nm NAND die te vinden is in de Intel S3700 of Micron P400m.

VOORDELEN

• Topprestaties in onze MarkLogic NoSQL-workload vanaf een SATA Enterprise SSD
• Sterke prestaties in zowel applicatie- als synthetische workloads
• Uitstekend uithoudingsvermogen van goedkope 19nm NAND

NADELEN

• Kleine latentiepieken gevonden bij verschillende soorten zware workloads

Tot slot

De slimme opslagsystemen CloudSpeed ​​1000 en 1000E bieden functies zoals superieur uithoudingsvermogen, bescherming tegen stroomuitval en eersteklas prestaties om gevallen te gebruiken waarin kopers geen compromissen willen sluiten als het gaat om hun wens om zakelijke functies en prestaties te hebben tegen een lagere prijs. prijs punt.

CloudSpeed ​​1000-productpagina

Bespreek dit verhaal