Recenzja dysku Intel SSD 760p

by Adama Armstronga on 23 stycznia 2018 r.

Firma Intel rozszerza swoją ofertę dysków SSD 3D NAND i NVMe, wprowadzając dziś na rynek serię dysków Intel SSD 760p. Ten dysk SSD M.2 wykorzystuje interfejs NVMe i oferuje oczekiwane korzyści: przede wszystkim wzrost wydajności i niższe zużycie energii. Format M.2 sprawia, że idealnie nadaje się on również do platform mobilnych, takich jak ultracienkie notebooki.

Nowa seria dysków SSD jest dostępna w pojemnościach od 128 GB do 2 TB. Firma Intel twierdzi, że technologia NAND z ruchomą bramką pozwala na osiągnięcie wyższych pojemności przy lepszej wydajności produkcji. Zainteresowani kupujący mogą więc skorzystać z dysków Intel SSD 760p, które oferują sporą pojemność w obudowie M.2, a także deklarowane prędkości odczytu sekwencyjnego 3.23 GB/s i losowego do 340 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS).

Seria objęta jest 5-letnią gwarancją, ale prawdopodobnie najbardziej intrygującym aspektem jest cena. Dostępne pojemności to 128 GB, 256 GB i 512 GB, a ich sugerowana cena detaliczna wynosi odpowiednio zaledwie 74, 109 i 199 dolarów.

Specyfikacja dysku Intel SSD 760p

Budowa	M.2 2280
Pojemność	128 GB, 256 GB, 512GB, 2048GB
Interfejs	PCIe NVMe 3 x 4 generacji
NAND	64-warstwowa, TLC, Intel 3D
Wydajność
Sekwencyjny odczyt	3,230MB / s
Pisanie sekwencyjne	1,625MB / s
Losowy odczyt	340K IOPS
Losowy zapis	275K IOPS
Wytrzymałość
TBW	72 na 128 GB
ARF	0.55%
MTBF	1.6 milion godzin
Gwarancja	5 roku
Zasilanie
Aktywna	50mW
Idle	25mW

Zaprojektuj i zbuduj

Dysk Intel SSD 760p to dysk SSD M.2 w formie „gum stick”. Z jednej strony znajdują się moduły NAND i kontroler, a z drugiej naklejka z ważnymi informacjami, takimi jak nazwa, numer modelu i pojemność.

Na odwrocie znajduje się pusta płytka PCB; jednak model 2TB również po tej stronie będzie miał moduły NAND.

Wydajność

Stanowisko testowe

Platformą testową wykorzystaną w tych testach jest serwer Dell PowerEdge R740xd . Wydajność SAS i SATA mierzymy za pomocą karty RAID Dell H730P wewnątrz tego serwera, chociaż ustawiliśmy kartę w tryb HBA tylko po to, aby zniwelować wpływ pamięci podręcznej karty RAID. NVMe jest testowane natywnie za pomocą karty adaptera M.2 do PCIe. Zastosowana metodologia lepiej odzwierciedla przepływ pracy użytkownika końcowego dzięki testowaniu spójności, skalowalności i elastyczności w ramach oferty serwerów zwirtualizowanych. Duży nacisk kładziemy na opóźnienie dysku w całym zakresie obciążenia, a nie tylko na najniższych poziomach QD1 (Queue-Depth 1). Robimy to, ponieważ wiele popularnych testów porównawczych dla użytkowników końcowych nie odzwierciedla w odpowiedni sposób profili obciążenia użytkownika końcowego.

Wydajność serwera SQL

Używamy lekkiej, zwirtualizowanej instancji SQL Server, aby odpowiednio odwzorować to, czego programista aplikacji użyłby na lokalnej stacji roboczej. Test jest podobny do tego, który przeprowadzamy na macierzach pamięci masowej i dyskach korporacyjnych, tylko w mniejszej skali, aby lepiej odzwierciedlał zachowania użytkownika końcowego. Obciążenie wykorzystuje aktualną wersję roboczą testu Benchmark C (TPC-C) opracowanego przez Transaction Processing Performance Council – internetowego testu porównawczego przetwarzania transakcji, który symuluje działania występujące w złożonych środowiskach aplikacji.

Lekka maszyna wirtualna SQL Server jest skonfigurowana z trzema dyskami wirtualnymi: woluminem 100 GB do rozruchu, woluminem 350 GB na pliki bazy danych i dziennika oraz woluminem 150 GB na kopię zapasową bazy danych, którą odzyskujemy po każdym uruchomieniu. Z perspektywy zasobów systemowych, skonfigurowaliśmy każdą maszynę wirtualną z 16 procesorami wirtualnymi, 32 GB pamięci DRAM i wykorzystaliśmy kontroler LSI Logic SAS SCSI. W tym teście wykorzystano SQL Server 2014 działający na gościnnych maszynach wirtualnych z systemem Windows Server 2012 R2 i został on obciążony programem Dell Benchmark Factory for Databases.

Konfiguracja testowania serwera SQL Server (na maszynę wirtualną)

Windows Server 2012 R2
Zajętość pamięci masowej: 600 GB przydzielonych, 500 GB wykorzystanych
SQL Server 2014
- Rozmiar bazy danych: skala 1,500
- Obciążenie wirtualnego klienta: 15 000
- Bufor RAM: 24 GB
Długość testu: 3 godziny
- 2.5 godziny przygotowania wstępnego
- 30-minutowy okres próbny

W naszym teście transakcyjnym procesor Intel 760p osiągnął wynik 3,135.9 TPS, co dało mu przedostatnie miejsce w teście, ale tylko 24 TPS mniej od lidera.

W przypadku naszego średniego opóźnienia SQL procesor Intel 760p osiągnął opóźnienie na poziomie 40 ms. Nie jest to wprawdzie tragiczne, ale jest to wartość znacznie wyższa od opóźnienia najlepszych procesorów, którego wartość mieściła się w przedziale 4–8 ms.

Analiza obciążenia VDBench

StorageReview wprowadziło zaktualizowany zestaw testów dla dysków SSD dla użytkowników końcowych, które mają na celu dokładniejsze przyjrzenie się parametrom IOPS (operacji wejścia/wyjścia na sekundę) i przepustowości w odniesieniu do opóźnień. Testy te zostały dopracowane na znacznie większą skalę dla dysków korporacyjnych; w przypadku dysków SSD dla klientów zmniejszamy obciążenia do bardziej typowych rozmiarów. Testy przeprowadzane są w środowisku VMware ESXi 6.5 z 20 GB przestrzenią testową, składającą się z dwóch dysków wirtualnych o pojemności 10 GB, umieszczonych w magazynie danych odłączonym od dysku SSD pod obciążeniem.

Choć testy syntetyczne nie odzwierciedlają idealnie rzeczywistych obciążeń, pomagają one w ustaleniu punktu odniesienia dla urządzeń pamięci masowej, zapewniając powtarzalność, co ułatwia porównywanie konkurencyjnych rozwiązań. Obciążenia te oferują szereg różnych profili testowych o typowych rozmiarach transferu. Dodaliśmy również nowe profile obciążeń VDI. Dzięki zainstalowanym lokalnym hiperwizorom, takim jak VMware Fusion, Parallels, a nawet ESXi, wielu użytkowników końcowych zaczyna dostrzegać przepływy pracy wejścia/wyjścia podobne do tych w środowisku wielodostępnym. Dotyczy to szczególnie użytkowników intensywnie korzystających z wielu aplikacji i kart przeglądarki jednocześnie.

Wszystkie te testy wykorzystują wspólny generator obciążeń VDBench z silnikiem skryptowym do automatyzacji i przechwytywania wyników w dużym klastrze obliczeniowym. Pozwala nam to na powtarzanie tych samych obciążeń na szerokiej gamie urządzeń pamięci masowej.

Profile:

Losowy odczyt 4K: 100% odczytu, 128 wątków, 0-120% ioratu
Losowy zapis 4K: 100% zapisu, 64 wątki, 0-120% ioracji
64K Sekwencyjny odczyt: 100% odczytu, 16 wątków, 0-120% ioratu
64K Sekwencyjny zapis: 100% zapisu, 8 wątków, 0-120% ioratu
Ślady VDI

Analizując szczytową wydajność losowego odczytu 4K, Intel 760p był w stanie utrzymać opóźnienie poniżej milisekundy do około 125 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), a szczytowa wartość wyniosła 126 863 IOPS przy opóźnieniu 2.01 ms. To plasuje go na końcu stawki.

W przypadku szczytowej wydajności losowego zapisu 4K dysk Intel uzyskał lepsze wyniki, osiągając opóźnienia poniżej milisekundy w całym cyklu pracy, osiągając szczytową wartość 141 017 IOPS przy 798 μs, co plasuje go w środku stawki.

W przypadku wydajności sekwencyjnej przeanalizowaliśmy nasze testy 64 KB. W przypadku odczytu, Intel 760p był w stanie utrzymać opóźnienie poniżej milisekundy do około 10 000 IOPS (645 MB/s), osiągając szczyt na poziomie 12 751 IOPS (792 MB/s) przy opóźnieniu 2.51 ms. To plasuje dysk w średnim lub niższym przedziale w naszym zestawie.

W przypadku sekwencyjnego zapisu 64 KB, Intel osiągnął opóźnienie mniejsze niż 1 ms do około 8 KB IOPS, czyli około 500 MB/s, a szczytowe wartości wyniosły 9,392 IOPS, czyli 587 MB/s, przy opóźnieniu 1.7 ms. Ponownie, plasując się na dolnej granicy stawki, czyli na trzecim miejscu od końca.

Następnie przyjrzeliśmy się naszym testom porównawczym VDI, które bardziej obciążają dyski; testy te obejmują rozruch, początkowe logowanie i logowanie w poniedziałek. W teście rozruchu Intel 760p był w stanie utrzymać opóźnienie poniżej milisekundy do poziomu niemal 57 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), osiągając szczyt na poziomie 65 083 operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) przy opóźnieniu 986 μs.

W przypadku początkowego logowania VDI widzimy podobną pozycję dla Intela. Dysk charakteryzował się opóźnieniem poniżej milisekundy do około 25 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), osiągając szczyt na poziomie 27 291 operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) przy opóźnieniu 2.05 ms.

Podczas ostatniego logowania VDI Monday, dysk Intel osiągnął opóźnienie poniżej milisekundy do około 25 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), osiągając szczyt na poziomie 26 621 operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) przy opóźnieniu 1.2 ms. Ponownie, dysk zajął trzecie miejsce od końca.

Wniosek

Seria dysków Intel SSD 760p to dysk SSD M.2 NVMe przeznaczony do komputerów PC i urządzeń mobilnych. Dysk oferuje pojemność do 2 TB i wydajność ponad 3 GB/s przy odczycie sekwencyjnym oraz do 340 tys. IOPS przy odczycie losowym w określonych warunkach. Nowy dysk wykorzystuje technologię NAND z ruchomą bramką (Floating Gate) firmy Intel, co pozwala na osiągnięcie większej pojemności przy jednoczesnym obniżeniu kosztów produkcji. Dzięki temu firma może oferować dysk w cenie już od 74 dolarów za model 128 GB.

Pod względem ogólnej wydajności, dysk Intel 760p wypadł przeciętnie w porównaniu z innymi dyskami NVMe M.2 w naszych testach. W naszym teście testowo-rozwojowym SQL Server dysk Intel osiągnął 3,135.9 TPS z opóźnieniem 40 ms, co dało mu drugie miejsce od końca. W większości naszych testów VDBench dysk Intel plasował się w średnim i niższym przedziale. W przypadku wydajności losowej Intel uzyskał najniższy wynik w odczycie i trzeci od końca w zapisie, osiągając odpowiednio 141 tys. IOPS i 12 751 IOPS, chociaż dysk utrzymywał wydajność poniżej milisekundy przez cały test zapisu 4K. W naszym wielowątkowym, sekwencyjnym teście 64K, dysk Intel utrzymywał wydajność poniżej milisekundy aż do osiągnięcia 645 MB/s odczytu i 500 MB/s zapisu. W naszych testach VDI dysk zajął trzecie miejsce od końca w każdym teście, uzyskując wydajność poniżej milisekundy aż do 57 tys. IOPS, 25 tys. IOPS i 25 tys. IOPS odpowiednio podczas rozruchu, początkowego logowania i poniedziałkowego logowania.

Wydajność dysku SSD Intel 760p NVMe jest rozczarowująca, ale sama w sobie nie jest zła, biorąc pod uwagę jego niezwykle niską cenę początkową. Seria oferuje pojemności do 2 TB i bardzo niską cenę początkową. Użytkownicy, którzy oczekują najwyższej wydajności, wydadzą więcej na dysk wyższej klasy, ale osoby poszukujące wyższej wydajności niż dyski HDD lub starsze dyski SSD SATA znajdą ofertę w Intel 760p.