De Toshiba PX04S-serie is een derde generatie enterprise SAS SSD. De PX04S-serie zijn 2.5-inch 15 mm SSD's met de grootste capaciteit die momenteel beschikbaar is van alle 12 Gbps SSD's, namelijk 3.84 TB. De Toshiba PX04S-familie bestaat uit 4 verschillende modellen die voorzien in specifieke behoeften. Er is een High-Endurance-, Mid-Endurance-, Value-Endurance- en Read Intensive-model. De nieuwe PX04S wordt ook geleverd in een zelfversleutelend schijfmodel dat direct veilig kan worden gewist en pin-3 stroomuitschakeling ondersteunt. De PX04S heeft twee poorten en wordt geleverd met een prestatieoptie waarmee gebruikers de schrijfprestaties met maar liefst 47% kunnen verhogen.
Toshiba biedt vier verschillende modellen die verschillende workloads aankunnen of verschillende niveaus van tiering in een array ondersteunen. Het High Endurance-model is ideaal voor schrijfintensieve gevirtualiseerde datacenters, big data-analyse en HPC. De schijf heeft een capaciteit van 200 GB tot 1.6 TB en ondersteunt 25 volledige schrijfbewerkingen per dag. De Mid-Endurance wordt geleverd met een capaciteit tot 3.2 TB en is gericht op gemengd gebruik, bedrijfskritische hyperscale, gevirtualiseerde omgevingen, OLTP en e-commerce. De Mid-Endurance ondersteunt 10 volledige schrijfbewerkingen per dag. Het Value-Endurance-model heeft een balans tussen capaciteit, prestatie en uithoudingsvermogen. Deze schijf is ideaal voor leesintensieve opslag- en servertoepassingen zoals mediastreaming, datawarehousing en webservers. Het Value-Endurance-model heeft een capaciteit tot 3.84 TB. En tot slot biedt Toshiba een Read-Intensive-schijf voor gebruik in gevallen waarin één volledige schrijfbewerking per dag of minder voldoende uithoudingsvermogen is voor workloads zoals video-on-demand en datawarehousing. De Read-Intensive-schijf had ook een maximale capaciteit van 3.84 TB.
De PX04S-serie wordt binnenkort naar OEM's verzonden en wordt geleverd met Toshiba's garantie van 5 jaar. Voor onze review kijken we naar het 1.6TB PX04SMB of Mid-Endurance model.
Toshiba PX04S-serie specificaties:
- Vormfactor: 2.5", 15 mm z-hoogte
- Modellen: PX04SHB, PX04SMB, PX04SVB en PX04SRB
- Capaciteiten: 200 GB, 400 GB, 480 GB, 800 GB, 960 GB, 1.6 TB, 1.92 TB, 3.84 TB
- NEN: A19nm eMLC
- Interface: SAS 12Gbps
- prestaties:
- PX04SMB
- vervolg Lees 64KiB (9W single / dual) MiB/s: 1000 / 1900 1000/1500
- vervolg Schrijf 64KiB (9W single / dual) MiB/s: 850 / 850 750/750
- vervolg Schrijf 64KiB (<11W single / dual) MiB/s: 1050 / 1100
- liep. Lees 4KiB (9W single / dual) (QD>32) IOPS: 195K / 270K
- liep. Schrijven 4KiB (9W enkel / dubbel) (QD>16) IOPS: 90K/90K 85K/85K
- liep. Schrijven 4KiB (<11W single / dual) (QD>16) IOPS: 115K/115K
- Rand. W30%/R70% 4KiB (9W enkel / dubbel) (QD>32) IOPS: 140K/180K
- Rand. W30%/R70% 4KiB (<11W enkel / dubbel) (QD>32) IOPS: 140K/180K
- Wachttijd
- Gemiddeld lezen: 100ms
- Gemiddeld schrijven: 30 ms
- Uithoudingsvermogen: 10DWPD
- Gegevensbewaring (@ EOL, stroom verwijderd): 3 mnd. @ < 40°C
- MTTF: 2 miljoen uur
- Productlevensduur: 5 jaar
- PX04SMB
Ontwerp en bouw
De PX04S-serie heeft een 2.5-inch vormfactor met een z-hoogte van 15 mm. De dikte zorgt voor hogere capaciteiten (meer NAND), maar de schijven passen nog steeds in bijna alle arrays en servers. De behuizing is meestal zilver met een label erop dat het modelnummer en de capaciteit aangeeft. Hoewel de schijf grotendeels zilver is, bevindt zich in de buurt van de interface een zwart koellichaam.
Als u de schijf omdraait, ziet u de onderste metalen plaat met kuiltjes in de buurt van locaties met overeenkomstige thermische pads die de printplaat raken om warmte af te voeren.
De interface van de schijf is een SAS-connector met twee poorten die SAS3-overdrachtssnelheden van 12 Gb/s ondersteunt.
Als we onder de motorkap kijken, zien we een Marvell-controller.
Aan de andere kant van de print zien we de NAND-packs die de drive zijn capaciteit geven.
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:
- Toshiba PX03SN (800 GB, Marvell co-branded TC58NC9036GTC-controller, Toshiba's 19nm MLC NAND, 12.0Gb/s SAS)
- Hitachi SSD800MH (400 GB, Intel co-branded DB29AA11B0-controller, Intel 25nm MLC NAND, 12.0 Gb/s SAS)
- Toshiba PX02SM (400 GB, Marvell co-branded TC58NC9036GTC-controller, Toshiba 24nm eMLC NAND, 12Gb/s SAS)
- Toshiba PX02SM (800 GB, Marvell co-branded TC58NC9036GTC-controller, Toshiba 24nm eMLC NAND, 12Gb/s SAS)
- Toshiba PX02SS (400 GB, Marvell co-branded TC58NC9036GTC-controller, Toshiba 24nm eMLC NAND, 12Gb/s SAS)
- Zeepoort 1200 (400 GB, Marvell-controller, 21 nm Samsung eMLC NAND, 12 Gb/s SAS)
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 eerste drie benchmarks voor de Toshiba PX04SMB zijn daarom de MarkLogic NoSQL Database Storage Benchmark , MySQL OLTP-prestaties via SysBench en Microsoft SQL Server OLTP-prestaties met een TCP-C-workload.
Onze MarkLogic NoSQL Database-omgeving vereist groepen van vier SSD's met een bruikbare capaciteit van minimaal 200 GB, aangezien de NoSQL-database ongeveer 650 GB aan ruimte nodig heeft voor de vier databaseknooppunten. Ons protocol gebruikt een SCST-host en presenteert elke SSD in JBOD, met één toegewezen per databaseknooppunt. De test herhaalt zich over 24 intervallen, waarbij in totaal 30-36 uur nodig is. MarkLogic registreert de totale gemiddelde latentie en de intervallatentie voor elke SSD.
Met behulp van onze MarkLogic NoSQL-databasebenchmark boekte de PX04SMB de laagste latentie van 1.312 ms.
Als we kijken naar de gedetailleerde algehele latentieprestaties van de PX04SMB in onze NoSQL-benchmark, zien we dat de schijf gedurende de test een zeer lage latentie behield. De schijf had overal een handvol spikes, maar was consistenter dan de vergelijkbare schijven.
Het Microsoft SQL Server OLTP-testprotocol van StorageReview maakt gebruik van de huidige versie van de Transaction Processing Performance Council's Benchmark C (TPC-C), een benchmark voor online transactieverwerking 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. Ons SQL Server-protocol gebruikt een SQL Server-database van 685 GB (schaal 3,000) en meet de transactionele prestaties en latentie onder een belasting van 30,000 virtuele gebruikers.
De PX04SMB eindigde opnieuw bovenaan met 6,319.7 TPS en versloeg de Hitachi met iets meer dan 40 TPS.
Kijkend naar de gemiddelde latentie is er echt geen vergelijking. De PX04SMB versloeg de andere vergelijkbare apparaten zonder twijfel met een latentie van 3 ms minder dan de helft van de latentie van de volgende dichtstbijzijnde vergelijkbare.
Onze volgende applicatietest bestaat uit een test van de Percona MySQL-database via SysBench , waarmee de prestaties van OLTP-activiteit worden gemeten. In deze testconfiguratie gebruiken we een groep Lenovo ThinkServer RD630's en laden we een databaseomgeving op één SATA-, SAS- of PCIe-schijf. Deze test meet het gemiddelde aantal transacties per seconde (TPS), de gemiddelde latentie en de gemiddelde latentie in het 99e percentiel over een bereik van 2 tot 32 threads. Percona en MariaDB gebruiken de Fusion-io flash-aware applicatie-API's in de meest recente versies van hun databases, maar voor deze vergelijking testen we elk apparaat in hun "legacy" block-storage-modus.
In gemiddelde transacties per seconde begon de Toshiba PX04SMB sterk en handhaafde zijn leidende doorvoer met een piek van 2,405.2 TPS. Het was de best presterende bij elke stap van het begin tot het einde.
Als we kijken naar de gemiddelde latentie in ons MySQL-protocol, zien we opnieuw dat de PX04SMB als beste uit de bus komt, maar hij had niet zo'n grote voorsprong.
De Sysbench Average 99th Percentile-grafiek belicht de latentieprestaties in het slechtste geval voor onze vergelijkingen. Opnieuw zien we een sterke prestatie van de PX04SMB die hem op de eerste plaats zet. De volgende dichtstbijzijnde rit is de Hitachi.
Enterprise synthetische werklastanalyse
De prestaties van flashgeheugen variëren naarmate de schijf zich aanpast aan de werkbelasting. Dit betekent dat flashgeheugen vóór elke synthetische fio-benchmark moet worden voorbereid om de nauwkeurigheid van de benchmarks te garanderen. Elk van de vergelijkbare schijven wordt veilig gewist met behulp van de tools van de fabrikant en voorbereid tot een stabiele toestand met een zware belasting van 16 threads en een 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 Toshiba PX04SMB maakt gebruik van twee profielen die veel worden gebruikt in fabrikantspecificaties en benchmarks.
- 4k
- 100% lezen en 100% schrijven
- 8k
- 70% lezen/30% schrijven
In onze throughput 4k write preconditioneringstest begon de PX04SMB met een doorvoer die meer dan 50% hoger was dan die van zijn volgende concurrent. De PX04SMB begon met draaien in het 170K-180K IOPS-bereik, terwijl de eerstvolgende, de Hitachi, in het 110K-bereik liep. Nadat de PX04SMB in een stabiele toestand was gebracht, draaide hij rond de 90,000 IOPS, de Hitachi-schijf draaide als tweede rond de 66,000 IOPS.
De PX04SMB regeerde ook in de gemiddelde latentie die begon met slechts 1.47 ms en zich vestigde in een stabiele toestand van ongeveer 2.77 ms. De stabiele toestand van de PX04SMB was lager dan die van de meeste andere schijven met latentie.
De maximale latentie vertoonde een vergelijkbare plaatsing voor de PX04SMB. Het begon rond 11 ms en eindigde rond 12 ms. Hoewel het over het algemeen de beste latentie had, had het een enorme piek na ongeveer 3 uur en sprong helemaal naar 183.66 ms.
Standaarddeviatieberekeningen maken het gemakkelijker om de consistentie van de latentieprestatieresultaten van de PX04SMB te visualiseren. Wederom was de rit zonder twijfel de beste van het peloton. Er was ook een piek rond de 3 uur, maar deze keer veel lager, 1.82 ms.
Tijdens de primaire synthetische 4k-benchmark verplettert de Toshiba PX04SMB zijn concurrenten op het gebied van doorvoerprestaties. Voor leesprestaties gaf de PX04SMB ons 177,378 IOPS en voor schrijven zagen we 92,335 IOPS. De tweede plaats, de Hitachi, volgde met ongeveer 30,000 IOPS in zowel lees- als schrijfprestaties.
Gemiddelde latentieresultaten voor de 4k-workloads blijven de PX04SMB bovenaan plaatsen, maar niet met zo'n grote marge. De gemiddelde latentie van de schijf was 1.44 ms voor lezen en 2.77 ms voor schrijven.
Maximale latentie toont het eerste struikelen van de PX04SMB. Hoewel het tot nu toe weinig moeite heeft gehad om voorbij zijn concurrenten te komen, scoort het wel de slechtste gelezen latentietest met 53.26 ms. Aan de andere kant heeft het de beste schrijflatentie met 17.19 ms, meer dan twee keer zo snel als de nestdrive.
De PX04SMB gaat naar standaarddeviatie en haalt de resultaten van de laatste test van zich af om opnieuw de eerste plaats in te nemen in zowel lezen als schrijven met snelheden van respectievelijk 0.58 ms en 1.42 ms.
Onze volgende werkbelasting gebruikt 8k-overdrachten met een verhouding van 70% leesbewerkingen en 30% schrijfbewerkingen. Hoewel hij niet zo'n sterke voorsprong had als in de 4K-voorconditionering, presteerde de PX04SMB zonder twijfel het best. De initiële burst-snelheid van ongeveer 120 IOPS, de steady-state-prestaties eindigden rond de 105 IOPS en de volgende beste uitvoerder eindigde rond de 64 IOPS.
Met gemiddelde latentie was de PX04SMB de eerste zonder twijfel. Het had niet alleen de laagste latentie, het had ook de meest consistente start rond de 2 ms en eindigde rond de 2.4 ms.
De maximale latentie vertoont een vergelijkbaar beeld als hierboven, waarbij de PX04SMB zowel de laagste als de meest consistente latentie heeft tussen 10 en 16 ms.
Standaarddeviatieberekeningen voor de 8k 70/30 preconditionering plaatsen die maximale latentieafwijking in de context van een anderszins consistent en onopvallend latentieprofiel tijdens de nadering van de stabiele toestand.
Zodra de schijven zijn gepreconditioneerd, varieert de 8k 70/30 doorvoerbenchmark de werklastintensiteit van 2 threads en 2 wachtrij tot 16 threads en wachtrij van 16. De Toshiba PX04SMB behaalde gemakkelijk de eerste plaats met een piekprestatie van 105,105 IOPS.
Met een gemiddelde latentie begon de PX04SMB en bleef sterk tijdens het bereiken van een betere vergelijkende latentie naarmate de test eindigde.
Met maximale latentie had de PX04SMB opnieuw de laagste en meest consistente latentie.
Gemeten in termen van standaarddeviatie presteerde de PX04SMB opnieuw het best, met de Hitachi op de hielen.
Conclusie
De PX04S-serie zijn Toshiba's nieuwe derde generatie SAS SSD's die zijn ontworpen voor een verscheidenheid aan bedrijfsworkloads. De nieuwe lijn is volledig in-house ontworpen en gebouwd door Toshiba als een totaal verticaal geïntegreerde oplossing. De schijven zijn er in vier verschillende modellen die gericht zijn op specifieke duurzaamheids- en lees-/schrijfbehoeften, waarbij de hoogste tot 25 volledige schrijfbewerkingen per dag heeft. Toshiba stelt dat dit de 12Gb/s SAS SSD met de hoogste capaciteit is met een maximale capaciteit van iets minder dan 4TB. De schijven worden ook geleverd met een prestatieoptie die meer schrijfbewerkingen mogelijk maakt, hoewel dit extra stroomverbruik vereist. Toshiba biedt een zelfversleutelend model met veilig wissen en de schijven worden geleverd met Toshiba's garantie van 5 jaar.
Als we naar de prestaties kijken, presteerden de PX04SMB-schijven die we hebben getest niet alleen beter dan de andere schijven die ermee werden getest, ze blies ze uit het water. Het heeft ons enkele van de beste prestaties in het algemeen opgeleverd voor elke SSD in deze klasse. De PX04SMB kwam als beste uit de bus in onze analyse van de werklast van applicaties en domineerde het veld over de hele linie. In alle drie de tests werden nieuwe hoogtepunten neergezet voor de SAS-categorie.
De schijf bleef schitteren in de synthetische tests van ondernemingen. In de 4K-voorbereiding presteerde de PX04SMB ongeveer 50% beter dan de naaste concurrent. In de 4K-voorconditionering presteerde de PX04SMB beter in stabiele toestand dan sommige van de burst-prestaties van de andere duiken. In andere synthetische 4K-benchmarks had de PX04SMB een verwerkingscapaciteit van 30,000 IOPS op de schijf op de tweede plaats, met 177,378 IOPS gelezen en 92,335 IOPS geschreven. De geweldige prestaties gingen ook door tijdens onze 8K 70/30-tests. Afgezien van enkele pieken in latentie, was de enige keer dat de PX04SMB niet als beste uit de bus kwam onze maximale latentie van 4K, waar de leessnelheden het slechtst waren, maar de schrijfsnelheden nog steeds het beste.
In totaal is de Toshiba PX04SMB buitengewoon indrukwekkend. De cijfers laten zien dat Toshiba enorme voordelen blijft halen uit hun verticaal geïntegreerde strategie. Het brede aanbod aan schijven in deze familie biedt ook een oplossing voor vrijwel elke werklast, inclusief multi-tier alle flash-arrays. Ten slotte heeft Toshiba, met een topcapaciteit van bijna 4 TB, een complete reeks aanbiedingen die zijn ontworpen om te voldoen aan de overgrote meerderheid van de zakelijke vraag naar SAS-flash zoals die er nu uitziet.
VOORDELEN
- De algehele beste prestaties die we tot nu toe hebben gezien van elke zakelijke SSD in ons lab
- Dual-poort SAS SSD met de hoogste capaciteit op het moment van schrijven
- 4 modellen aangeboden voor specifieke gebruikssituaties
NADELEN
- Bij onze 4K-tests had de PX04SMB de hoogste maximale leeslatentie (maar de beste standaarddeviatie)
The Bottom Line
De Toshiba PX04S zijn 2.5-inch enterprise SAS SSD's die enorme prestaties en genoeg verschillende modellen bieden voor de meeste gebruikssituaties. Het mid-endurance-model dat we hebben getest, toonde overal topprestaties, wat een nieuw watermerk zette voor SAS SSD's.
Amazon