Recenzja akceleratorów aplikacji Memblaze PBlaze3H i PBlaze3L

Memblaze oferuje oszałamiającą gamę konfiguracji dla PBlaze3 w 38 różnych pojemnościach, w ramach technologii Pianokey firmy Memblaze. Oprócz dysków MLC ocenianych w ramach tej recenzji, oba dyski są również dostępne w wersjach SLC. Pianokey i inne kluczowe komponenty platformy PBlaze3 są zbudowane w oparciu o autorskie technologie Memblaze, co jest jednym z powodów, dla których warto śledzić ich nowe linie produktów. Jedną z zalet, jaką Memblaze argumentuje za swoimi produktami w porównaniu z porównywalnymi dyskami, jest to, że karta zaspokaja większość wymagań obliczeniowych i dotyczących pamięci DRAM, zmniejszając obciążenie operacyjne PBlaze3 dla systemu hosta.

Jednym ze sposobów, aby nowe przedsięwzięcie technologiczne zaistnieło, jest rozpoczęcie rywalizacji z uznanymi graczami w swoim sektorze. Być może dlatego Memblaze stara się udowodnić, że jego produkty flash PCIe przewyższają Fusion-io, gdy tylko nadarzy się okazja. Memblaze udostępniło nam egzemplarze testowe swoich dysków PBlaze3H MLC o pojemności 2.4 TB i PBlaze3L MLC o pojemności 1.2 TB, aby porównać je z podobnymi dyskami Fusion-io, a także z innymi liderami na rynku dysków SSD PCIe.

Specyfikacje Memblaze PBlaze3

• 1.2 TB PBlaze3L MLC
  • Dostępne pojemności: 600 GB – 1200 GB
  • Współczynnik kształtu: połowa wysokości, połowa długości
  • Pobór mocy: 10 W – 25 W
  • Przepustowość odczytu (64 KB): 2.4 GB/s
  • Przepustowość zapisu (64 KB): 1.1 GB/s
  • Odczyt losowy (4 KB) IOPS: 750 000
  • Losowy zapis (4 KB) IOPS: 260 000
  • Losowy odczyt i zapis (4 KB 75:25 R/W) IOPS: 600 000
  • Typowe opóźnienie dostępu do odczytu/zapisu (4 KB): 80 μs/14 μs
  • Wytrzymałość na całe życie: 8PB – 16PB
  • Waga: 190g
• 2.4 TB Pblaze3H MLC
  • Dostępne pojemności: 1200 GB – 2400 GB
  • Współczynnik kształtu: pełna wysokość, połowa długości
  • Pobór mocy: 30 W – 55 W
  • Przepustowość odczytu (64 KB): 3.2 GB/
  • Przepustowość zapisu (64 KB): 2.2 GB/s
  • Odczyt losowy (4 KB) IOPS: 750 000
  • Losowy zapis (4 KB) IOPS: 260 000
  • Losowy odczyt i zapis (4 KB 75:25 R/W) IOPS: 600 000
  • Typowe opóźnienie dostępu do odczytu/zapisu (4 KB): 80 μs/14 μs
  • Współczynnik błędów bitowych (BERM): mniej niż 10e-20
  • Wytrzymałość na całe życie: 16PB – 33PB
• MTBF: godziny 2,000,000
• Waga: 350g
• Interfejs: PCI Express 2.1x8
• Typ pamięci Flash: NAND MLC (komórka wielopoziomowa)
• Obsługa systemów operacyjnych: RHEL, SLES, CentOS, Windows, ESXi, KVM
• Obsługa systemów plików: NTFS, FAT, FAT32, EXT2, EXT3, EXT4, XFS, VMFS
• Zarządzanie: CLI, GUI, Telnet, SSH
• Temperatura pracy: od 0ºC do 50ºC
• Temperatura w stanie spoczynku: -40ºC – 70ºC
• Warunki chłodzenia: >300LFM@25ºC                                                                   
• Wyrównanie zużycia
• Opóźnienie Gładkie              
• Ochrona przed utratą zasilania: kondensator polimerowy, czas retencji 18–20 ms
• Obsługa RAID-u programowego: 0, 1, 5
• Ochrona danych: Supper Error Correction, RAIDCross NAND, układ zapasowy, randomizer

Zaprojektuj i zbuduj

Rodzina PBlaze3 wykorzystuje opatentowaną technologię Pianokey firmy Memblaze, która umożliwia szeroki zakres pojemności i typów pamięci NAND w krokach co 50 GB. To radykalna różnica w porównaniu z istniejącymi na rynku projektami, które mogą mieć tylko jedną lub dwie dostępne konfiguracje, podczas gdy Memblaze oferuje ich aż 38. Rodzina PBlaze3 składa się z dwóch głównych modeli płyt głównych: modelu o pełnej wysokości i połowie długości z dwoma kontrolerami (Pblaze3H) oraz modelu o połowie wysokości i połowie długości z jednym kontrolerem (Pblaze3L).

PBlaze3 wykorzystuje pojedynczy kontroler i pamięć DRAM na karcie, co zmniejsza wymagania dotyczące narzutu dla systemu hosta. Podobnie jak Fusion-io, Virident i Huawei, Memblaze wykorzystuje układ FPGA zamiast układu ASIC.

Z perspektywy zarządzania Memblaze oferuje narzędzia do monitorowania i zarządzania kartami zarówno z poziomu systemu Windows, jak i Linux. W systemie Windows korzystamy z interfejsu graficznego, który jest kompleksowym narzędziem do aktualizacji oprogramowania układowego, formatowania karty, jej nadprogramowego udostępniania oraz monitorowania wydajności.

Użyliśmy interfejsu wiersza poleceń (CLI) w Linuksie, który oferuje wiele podobnych funkcji, ale jest nieco mniej dopracowany niż inne tego typu rozwiązania. Ostatecznie, o ile interfejs zarządzania działa bezproblemowo, spełnia on oczekiwania większości użytkowników.

Testowanie tła i porównań

Laboratorium testowe StorageReview Enterprise oferuje elastyczną architekturę do przeprowadzania testów porównawczych urządzeń pamięci masowej klasy enterprise w środowisku porównywalnym z tym, z jakim administratorzy SAN spotykają się w rzeczywistych wdrożeniach. Laboratorium testowe Enterprise obejmuje różnorodne serwery, sieci, urządzenia do kondycjonowania zasilania i inną infrastrukturę sieciową, co pozwala naszym pracownikom na stworzenie rzeczywistych warunków i dokładną ocenę wydajności podczas testów.

Uwzględniamy te informacje dotyczące środowiska laboratoryjnego i protokołów w recenzjach, aby specjaliści IT i osoby odpowiedzialne za pozyskiwanie pamięci masowej mogli zrozumieć warunki, w jakich osiągnęliśmy poniższe rezultaty. Żadna z naszych recenzji nie jest opłacana ani nadzorowana przez producenta testowanego sprzętu. Dodatkowe informacje na temat laboratorium testowego StorageReview Enterprise Test Lab oraz przegląd jego możliwości sieciowych są dostępne na odpowiednich stronach.

Testy wydajności akceleratorów aplikacji PCIe przeprowadzamy na naszej platformie testowej dla przedsiębiorstw drugiej generacji, opartej na serwerze Lenovo ThinkServer RD630 . Do testów syntetycznych wykorzystujemy oprogramowanie FIO w wersji 2.0.10 dla systemu Linux i 2.0.12.2 dla systemu Windows. W naszym środowisku testów syntetycznych używamy standardowej konfiguracji serwera z taktowaniem 2.0 GHz, chociaż konfiguracje serwerów z mocniejszymi procesorami mogą zapewniać lepszą wydajność.

• 2 x Intel Xeon E5-2620 (2.0 GHz, pamięć podręczna 15 MB, 6 rdzeni)
• Chipset Intel C602
• Pamięć – 16 GB (2 x 8 GB) 1333 MHz DDR3 Registered RDIMM
• Windows Server 2008 R2 SP1 64-bitowy, Windows Server 2012 Standard, CentOS 6.3 64-bitowy
  • 100GB Mikron P400e Dysk SSD rozruchowy
• Karta HBA LSI 9211-4i SAS/SATA 6.0 Gb/s (do rozruchowych dysków SSD)
• Karta HBA LSI 9207-8i SAS/SATA 6.0 Gb/s (do testowania dysków SSD lub HDD)

Porównywalne produkty do tej recenzji:

• Fusion-io ioDrive2 Duo MLC (2.4 TB, 2 kontrolery FPGA Xilinx Virtex-6 40 nm, Intel MLC NAND, PCIe 2.0 x8)
• Fusion-io ioDrive2 (1.2 TB, 1 x kontroler FPGA Xilinx Virtex-6, MLC NAND, PCIe 2.0 x4)
• Huawei Tecal ES3000 (2.4 TB, 3 zastrzeżone kontrolery FPGA, MLC NAND, PCIe 2.0 x8)
• Intel SSD 910 (800 GB, 4 x Intel EW29AA31AA1, MLC NAND, PCIe 2.0 x8)
• LSI Nytro WarpDrive BLP4-400 (400 GB, 4 x kontroler SandForce SF-2500, Toshiba eMLC NAND, PCIe 2.0 x8)
• Mikron P420m (1.6 TB, kontroler IDT, MLC NAND, PCIe 2.0 x8)
• Virident FlashMAX II (2.2 TB, 2 zastrzeżone kontrolery FPGA, eMLC NAND, PCIe 2.0 x8)

Analiza obciążenia aplikacji

Aby zrozumieć charakterystykę wydajności urządzeń pamięci masowej klasy enterprise, niezbędne jest modelowanie infrastruktury i obciążeń aplikacji w rzeczywistych środowiskach produkcyjnych. Nasze pierwsze trzy testy porównawcze Memblaze PBlaze3H i PBlaze3L to: MarkLogic NoSQL Database Storage Benchmark , wydajność MySQL OLTP za pomocą SysBench oraz wydajność Microsoft SQL Server OLTP z symulowanym obciążeniem TCP-C.

Nasze środowisko bazy danych MarkLogic NoSQL wymaga grup czterech dysków SSD o użytecznej pojemności co najmniej 200 GB, ponieważ baza danych NoSQL wymaga około 650 GB miejsca na cztery węzły bazy danych. Nasz protokół wykorzystuje hosta SCST i prezentuje każdy dysk SSD w formacie JBOD, z jednym przydzielonym na węzeł bazy danych. Test powtarza się w 24 interwałach, co łącznie zajmuje od 30 do 36 godzin. MarkLogic rejestruje całkowite średnie opóźnienie, a także opóźnienie interwałowe dla każdego dysku SSD.

Oba dyski PBlaze3 uzyskały dobre wyniki w teście MarkLogic NoSQL, przy czym dysk PBlaze3H o pojemności 2.4 TB uzyskał najniższe średnie opóźnienie spośród porównywalnych dysków, wynoszące 1.38 ms. Dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB uplasował się w środku stawki ze średnim opóźnieniem 3.08 ms.

Dokładniejsza analiza wyników opóźnień PBlaze3H podczas testu NoSQL ujawnia kilka drobnych skoków, ale nie ma żadnych szczególnie widocznych punktów problemowych.

Procesor Memblaze PBlaze3L ma większe problemy z zapisem do dziennika i scalaniem zapisu podczas testu MarkLogic NoSQL.

Kolejny test porównawczy aplikacji obejmuje bazę danych Percona MySQL OLTP, mierzoną za pomocą SysBench . W tej konfiguracji używamy grupy serwerów Lenovo ThinkServer RD630 jako klientów bazy danych, a środowisko bazy danych jest przechowywane na jednym dysku. Ten test mierzy średnią liczbę transakcji na sekundę (TPS), średnie opóźnienie, a także średnie opóźnienie 99. percentyla w zakresie od 2 do 32 wątków. Percona i MariaDB korzystają z interfejsów API aplikacji obsługujących pamięć flash Fusion-io w najnowszych wersjach swoich baz danych, jednak na potrzeby tego porównania testujemy każde urządzenie w jego „starszym” trybie pamięci blokowej.

Wraz ze wzrostem liczby wątków powyżej czterech w teście MySQL, oba nasze dyski PBlaze3 plasują się na czołowych pozycjach pod względem średniej liczby transakcji na sekundę. Dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB osiąga 3,069 TPS z 32 wątkami, a dysk PBlaze3H o pojemności 2.4 TB osiąga 3,384 TPS.

Platforma PBlaze3 przewyższa konkurencję także pod względem średniego opóźnienia przy wyższej liczbie wątków w teście Sysbench MySQL.

W naszym najgorszym scenariuszu opóźnień MySQL, dwa dyski PBlaze3 nie wykazały żadnych znaczących skoków opóźnienia. Zarówno PBlaze3L, jak i PBlaze3H utrzymały się wśród najlepszych dysków pod względem opóźnień na poziomie 99. percentyla w całym teście, osiągając najlepszą wydajność przy większych obciążeniach.

Protokół testowania OLTP Microsoft SQL Server firmy StorageReview 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. Test TPC-C pozwala lepiej niż syntetyczne testy wydajności ocenić mocne strony i wąskie gardła infrastruktury pamięci masowej w środowiskach baz danych. Nasz protokół SQL Server wykorzystuje bazę danych SQL Server o pojemności 685 GB (w skali 3,000) i mierzy wydajność transakcyjną oraz opóźnienia przy obciążeniu 30 000 użytkowników wirtualnych.

Pod względem liczby transakcji na sekundę, oba dyski PBlaze3 dotrzymały kroku porównywalnym dyskom w naszym teście Microsoft SQL. Dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB osiągnął 6,315 TPS, a dysk PBlaze3H o pojemności 2.4 TB – 6,321 TPS.

Najważniejszym wskaźnikiem oceny wydajności w teście porównawczym Microsoft SQL jest średnie opóźnienie. Przy obciążeniu 30 000 użytkowników wirtualnych oba dyski Memblaze wypadły dobrze. PBlaze3H utrzymał opóźnienie na poziomie 3 ms, podczas gdy PBlaze3L osiągnął średnio 7 ms.

Syntetyczna analiza obciążenia pracą

Nasze syntetyczne protokoły testowe rozpoczynają się od wstępnego przygotowania docelowej pamięci masowej do stanu stacjonarnego z tym samym obciążeniem, które zostanie użyte do przetestowania urządzenia. Proces wstępnego przygotowania wykorzystuje duże obciążenie 16 wątków z kolejką oczekujących zadań liczącą 16 wątków na wątek.

Wstępne kondycjonowanie i podstawowe testy stanu stacjonarnego:

• Przepustowość (łączna liczba operacji wejścia/wyjścia na sekundę odczytu i zapisu)
• Średnie opóźnienie (średnie opóźnienie odczytu i zapisu)
• Maksymalne opóźnienie (maksymalne opóźnienie odczytu lub zapisu)
• Odchylenie standardowe opóźnienia (uśrednione odchylenie standardowe odczytu i zapisu)

Po zakończeniu wstępnego kondycjonowania, każde porównywane urządzenie jest testowane w oparciu o wiele profili głębokości wątków/kolejek, aby pokazać wydajność przy lekkim i intensywnym użytkowaniu. Nasza syntetyczna analiza obciążenia na potrzeby tego przeglądu wykorzysta dwa profile, które są powszechnie stosowane w specyfikacjach i testach porównawczych producentów.

• Profil 4k
  • 100% odczytu i 100% zapisu
• Profil 8K
  • 70% czytania, 30% pisania

Podczas gdy testy wydajności aplikacji dla dwóch dysków SSD PBlaze3 wykorzystywały skonsolidowane wykresy i wyniki, nasze testy syntetyczne przedstawią obie karty niezależnie. Aby zapewnić jak najbardziej użyteczną analizę, przeprowadziliśmy te testy zarówno z systemem Linux, jak i Windows, konfigurując dyski PBlaze3 zarówno w trybie standardowym, jak i w profilu wysokiej wydajności (HP), który wykorzystuje zwiększoną nadmierną alokację pamięci.

Używany z systemem hosta Linux, dysk PBlaze3H o pojemności 2.4 TB utrzymuje wysokie wyniki w całym procesie prekondycjonowania w teście FIO 4k. Zarówno standardowy, jak i wysokowydajny profil nadaplikacji zajmuje drugie miejsce za Huawei ES3000, a nawet przewyższa go w części początkowego okresu testowego.

Dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB zajmuje wyraźne drugie miejsce, gdyż osiąga stan stabilny po skonfigurowaniu z profilem wysokiej wydajności podczas wstępnego kondycjonowania 4k w systemie Linux.

Całkowity przebieg wydajności zapisu 4k PBlaze3H w środowisku testowym StorageReview dla systemu Windows jest taki sam, jak w naszym teście dla systemu Linux, chociaż PBlaze3H charakteryzuje się większym zakresem wartości wydajności podczas okresu testowania z hostem Windows niż podczas wstępnego kondycjonowania w systemie Linux.

Dysk PBlazeL o pojemności 1.2 TB nie działa w systemie Windows tak dobrze, jak w systemie Linux, ale PBlaze3L ostatecznie wyprzedza FlashMAX II i zajmuje drugie miejsce wśród porównywalnych urządzeń, ponieważ dysk zbliża się do stanu stabilnego przy nadmiernym alokowaniu pamięci w celu uzyskania wysokiej wydajności.

Podczas wstępnego przygotowania do testu porównawczego 4k w systemie Linux, dysk PBlaze3H o pojemności 2.4 TB osiąga wysokie średnie opóźnienia zarówno w profilu standardowym, jak i o wysokiej wydajności. W konfiguracji z wysoką wydajnością, PBlaze3H plasuje się w ścisłej czołówce, osiągając opóźnienie bliskie 1 ms w stanie ustalonym dla Huawei ES3000.

Średnie wyniki opóźnień były również wysokie podczas wstępnego kondycjonowania 1.2 TB Memblaze PBlaze3L w teście 4k w systemie Linux. Standardowy profil PBlaze3L uzyskał średnie opóźnienie wynoszące około 3.65 ms podczas wstępnego kondycjonowania, podczas gdy profil o wysokiej wydajności zajął drugie miejsce z wynikiem około 1.7 ms w stanie ustalonym.

Podczas wstępnego kondycjonowania 4k na platformie testowej Windows, model PBlaze3H o pojemności 2.4 TB osiągnął podobne wyniki średnich opóźnień jak model PBlaze3H z hostem Linux.

Dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB ma większe trudności z utrzymaniem wysokiej wydajności w zakresie średnich opóźnień podczas wstępnego kondycjonowania z hostem Windows. Profil PBlaze3L o wysokiej wydajności nadal przewyższa Micron P420m i Fusion ioDrive2, gdy wstępne kondycjonowanie zbliża się do stanu stabilnego.

Po okresie zwiększonej zmienności maksymalnych opóźnień, podczas którego wyniki były bardziej zróżnicowane, dysk PBlaze3H o pojemności 2.4 TB utrzymywał maksymalne opóźnienia podczas wstępnego kondycjonowania 4k w systemie Linux, które były niemal w całości mniejsze niż 50 ms, zarówno w profilu standardowym, jak i o wysokiej wydajności. To plasowało dysk PBlaze3H za Huawei ES3000 i Micron P420m, gdy benchmark zbliżał się do stanu stabilnego.

Dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB był jeszcze bardziej konkurencyjny pod względem maksymalnego opóźnienia podczas wstępnego kondycjonowania 4k w systemie Linux w obu profilach. Począwszy od około 30 minut wstępnego kondycjonowania, obie konfiguracje PBlaze3L generalnie plasowały się poniżej Huawei ES3000, utrzymując drugie miejsce za Micron P420m.

Model PBlaze3H o pojemności 2.4 TB charakteryzował się większymi wahaniami maksymalnego opóźnienia podczas wstępnego kondycjonowania 4k w naszym środowisku testowym z systemem Windows, ale ogólny wynik jest taki sam, jak zmierzyliśmy w systemie Linux. Oba schematy nadaprowizacji w PBlaze3H charakteryzują się nieco wyższymi maksymalnymi opóźnieniami niż Huawei ES3000 i MicronP420m.

PBlaze3L nie jest w stanie utrzymać maksymalnych opóźnień na tak niskim poziomie podczas wstępnego kondycjonowania 4K w systemie Windows, jak ma to miejsce w przypadku systemu Linux, ale i tak przewyższa wszystkie porównywalne rozwiązania, z wyjątkiem tych od Huawei i Micron.

Wykreślenie obliczeń odchylenia standardowego zapewnia bardziej przejrzysty sposób porównywania wielkości zmienności między poszczególnymi punktami danych dotyczących opóźnień zebranymi podczas testu porównawczego. Dysk Memblaze PBlaze3H o pojemności 2.4 TB charakteryzował się stałymi opóźnieniami podczas wstępnego kondycjonowania 4k w systemie Linux, a jego odchylenie standardowe ustabilizowało się na poziomie około 2 ms w konfiguracji standardowej i 1.1 ms w konfiguracji z nadmierną alokacją pamięci i profilem o wysokiej wydajności.

Dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB zaczyna przewyższać Micron P420m pod względem odchylenia standardowego opóźnienia w połowie czasu wstępnego kondycjonowania 4k w systemie Linux, po przealokowaniu w celu zapewnienia wysokiej wydajności. W standardowej konfiguracji dysk PBlaze3L był w stanie utrzymać się tuż za Huawei ES3000, osiągając czas około 1.1 ms.

Z nadmierną alokacją pamięci, aby zapewnić wysoką wydajność, model PBlaze3H o pojemności 2.4 TB był w stanie niemal dorównać wynikom odchylenia standardowego Huawei ES3000 podczas wstępnego kondycjonowania w systemie Windows 4k, plasując zarówno PBlaze3H, jak i Huawei ES3000 za MicronP420m. Przy standardowej nadmierności alokacji, model PBlaze3H uzyskał wyniki odchylenia standardowego znacznie zbliżone do wyników FlashMAX II w połowie wstępnego kondycjonowania w 4k.

Dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB osiąga najbardziej spójne wyniki opóźnień wśród naszych porównywalnych urządzeń podczas wstępnego kondycjonowania 4k w systemie Windows przy zastosowaniu nadmiernej alokacji pamięci w celu zapewnienia wysokiej wydajności, mimo że trzy najlepsze urządzenia zostały zgrupowane w ścisłej grupie na dole tego wykresu.

Po zakończeniu wstępnego kondycjonowania systemu Linux w teście 4k, dysk PBlaze3H o pojemności 2.4 TB osiąga 474 839 IOPS w operacjach odczytu w standardowej konfiguracji i dodaje około 3,000 IOPS dzięki wydajnemu nadalokowaniu. Jego 142 844 IOPS w operacjach zapisu awansuje z drugiego najwyższego miejsca wśród porównywalnych urządzeń na najwyższą pozycję w konfiguracji o wysokiej wydajności, osiągając 254 931 IOPS.

Dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB osiąga porównywalną wydajność odczytu do swojego odpowiednika PBlaze3H w systemie Linux podczas naszego syntetycznego testu porównawczego 4k w konfiguracji standardowej i wysokowydajnej. Przejście z konfiguracji standardowej na wysokowydajną nadmierną alokację pamięci (overprovisioning) powoduje zauważalną różnicę w wydajności zapisu, przesuwając dysk PBlaze3L z przedostatniego miejsca pod względem wydajności zapisu na drugie miejsce z wynikiem 150 066 IOPS.

Dysk PBlaze3H o pojemności 2.4 TB jest w stanie utrzymać o 4 kB wyższą przepustowość odczytu w systemie Windows niż w środowisku testowym Linux, osiągając 588 421 IOPS z funkcją nadprovisioningu o wysokiej wydajności. W obu profilach nadprovisioningu PBlaze3H ustępuje jedynie Huawei ES3000 pod względem przepustowości zapisu, chociaż profil wysokiej wydajności plasuje go blisko porównywalnego modelu Huawei, osiągając 254 100 IOPS.

Dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB zajmuje solidne trzecie miejsce pod względem przepustowości odczytu 4 KB w systemie Windows, a pod względem przepustowości zapisu przesuwa się z przedostatniego miejsca na drugie miejsce po zmianie konfiguracji nadmiarowych zasobów w celu poprawy wydajności.

Dysk PBlaze3H o pojemności 2.4 TB osiągnął wysokie średnie wyniki opóźnień w naszym teście 4k na Linuksie, szczególnie w przypadku operacji zapisu.

Dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB charakteryzuje się przyzwoitym średnim opóźnieniem w systemie Linux przy standardowej konfiguracji z nadmiarowym udostępnianiem pamięci, ale przy zastosowaniu nadmiarowego udostępniania pamięci w celu zapewnienia wysokiej wydajności osiąga również drugie najlepsze średnie opóźnienie zapisu w operacjach na 4 kB w systemie Linux.

W systemie Windows, dysk PBlaze3H o pojemności 2.4 TB konkuruje z najwydajniejszymi dyskami porównywalnymi w naszym teście 4k pod względem średniego opóźnienia. Dzięki nadprogramowej alokacji pamięci, zapewniającej wyższą wydajność, dysk PBlaze3H utrzymuje średnie opóźnienie na poziomie 0.44 ms dla operacji odczytu i 1 ms dla operacji zapisu.

Dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB jest również konkurencyjny w czołówce, gdy jest wyposażony w nadmiarowe zasoby pod kątem wydajności w środowisku Windows. W tej konfiguracji udało nam się utrzymać średnie opóźnienia dla transferów 4K na poziomie 2.09 ms.

Wyniki maksymalnego opóźnienia ujawniają najgorszy scenariusz dla wydajności opóźnień podczas testu porównawczego 4k. Model PBlaze3H o pojemności 2.4 TB odnotował najwyższe maksymalne opóźnienia dla operacji odczytu spośród naszych porównywalnych modeli z systemem Linux, ale PBlaze3H uzyskał wyraźnie lepsze wyniki pod względem opóźnienia zapisu, zajmując trzecie miejsce w rankingu, osiągając maksymalne opóźnienie 9.37 ms dla operacji zapisu w standardowej konfiguracji. Nadmierne wykorzystanie zasobów w celu zwiększenia wydajności nie poprawiło maksymalnych opóźnień dla PBlaze3H podczas transferów zapisu 4k.

Dysk PBlaze3H o pojemności 1.2 TB charakteryzuje się niższymi maksymalnymi opóźnieniami odczytu niż jego odpowiednik PBlaze3L podczas testu 4k w naszym środowisku testowym Linux. Nadmierne wykorzystanie pamięci w PBlaze3H zmniejsza maksymalne opóźnienie zapisu z 8.8 ms do 5.07 ms, aczkolwiek kosztem zwiększonych opóźnień odczytu 4k.

Dysk PBlaze3H o pojemności 2.4 TB uzyskał również najsłabsze wyniki pod względem maksymalnego opóźnienia odczytu dla operacji 4k w systemie Windows, ale osiągnął najlepsze w swojej klasie wyniki maksymalnego opóźnienia dla operacji zapisu. Jego najlepsze opóźnienie zapisu wystąpiło przy nadprogramowym zabezpieczeniu pamięci w celu zapewnienia wysokiej wydajności i wyniosło 6.12 ms.

Dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB ma również problemy z osiągnięciem maksymalnych opóźnień porównywalnych dysków w naszym teście 4k w systemie Windows, ale przy zastosowaniu nadmiarowej alokacji pamięci w celu zapewnienia wysokiej wydajności udaje mu się utrzymać maksymalne opóźnienia na najlepszym w swojej klasie poziomie 5.22 ms.

Wykreślenie wyników obliczenia odchylenia standardowego pozwala zorientować się, jak spójne są wyniki opóźnień podczas testu porównawczego 4k. Pod tym względem dysk PBlaze3H o pojemności 2.4 TB nie jest liderem pod względem operacji odczytu w naszym środowisku testowym Linux, ale plasuje się na trzecim miejscu pod względem operacji zapisu, zarówno ze standardowym, jak i z nadmierną alokacją pamięci w celu zwiększenia wydajności.

Dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB utrzymuje odchylenie standardowe opóźnienia 4 kbps w średniej klasie w środowisku testowym Linux, zarówno w konfiguracji standardowej, jak i o wysokiej wydajności. Podczas operacji zapisu, PBlaze3L utrzymuje odchylenie standardowe na poziomie 0.678 ms w naszej konfiguracji o wysokiej wydajności, co plasuje go na drugim miejscu wśród porównywalnych dysków.

Dysk PBlaze3H o pojemności 2.4 TB zajmuje trzecie miejsce w rankingu operacji 4k w systemie Windows, zarówno przy standardowym nadaplikowaniu, jak i w konfiguracji o wysokiej wydajności. Profil o wysokiej wydajności obniża odchylenie standardowe dla operacji zapisu 4k do 1.01 ms.

Wykres odchylenia standardowego opóźnienia dla transferów 4k w systemie Windows z dyskiem PBlaze3L o pojemności 1.2 TB nie ujawnia żadnych niespodzianek. PBlaze3L osiąga najwyższe odchylenia standardowe dla operacji odczytu i drugie najlepsze 0.635 ms dla operacji zapisu, po zastosowaniu nadmiernej alokacji pamięci w celu zapewnienia wysokiej wydajności.

Nasze kolejne obciążenie wykorzystuje transfery 8k z proporcją 70% operacji odczytu i 30% operacji zapisu. Pierwszy zestaw wykresów przedstawia pomiary wykonane podczas procesu wstępnego kondycjonowania. Po okresie obciążenia, w którym PBlaze3H rywalizuje z Huawei ES3000 o najwyższą przepustowość na naszej platformie Linux, PBlaze3H plasuje się na drugim miejscu, osiągając znaczną poprawę po przesunięciu zasobów w celu zwiększenia wydajności.

W okresie początkowej wydajności w trybie burst z naszym systemem Linux, dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB osiąga porównywalne wyniki w konfiguracji standardowej i z nadmierną alokacją pamięci o wysokiej wydajności. Po +40 minutach obie konfiguracje różnią się, a konfiguracja o wysokiej wydajności zajmuje drugie miejsce wśród porównywalnych konfiguracji, osiągając około 8,000 IOPS więcej, gdy krzywa prekondycjonowania zbliża się do stanu ustalonego.

W systemie Windows dysk PBlaze3H o pojemności 2.4 TB charakteryzuje się wyraźnymi wahaniami wartości przepustowości między interwałami podczas wstępnego kondycjonowania w teście porównawczym 8k 70/30. Pomimo tego zjawiska, konfiguracja o wysokiej wydajności wyprzedza porównywalne dyski o ponad 30 minut od rozpoczęcia wstępnego kondycjonowania.

Dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB nie wykazywał podobnych wahań wydajności w systemie Windows i był w stanie utrzymać drugą pozycję za modelem Huawei ES3000, gdy był skonfigurowany na wysoką wydajność, a krzywa zbliżała się do stanu ustalonego.

Nasze pomiary średnich wartości opóźnień dla dysku PBlaze3H o pojemności 2.4 TB podczas wstępnego kondycjonowania 8k w systemie Linux 70/30 są nieznacznie wyższe niż w przypadku dysku Huawei ES3000 w całym protokole, co plasuje dysk PBlaze3H na drugim miejscu wśród porównywalnych urządzeń.

Model PBlaze3L o pojemności 1.2 TB charakteryzuje się większym zróżnicowaniem średnich opóźnień między standardową konfiguracją a wysokowydajnym nadaplikowaniem podczas wstępnego kondycjonowania 8k 70/30 w systemie Linux. Konfiguracja PBlaze3L o wysokiej wydajności zajmuje drugie miejsce wśród porównywalnych konfiguracji.

Dysk PBlaze3H o pojemności 2.4 TB jest w stanie przewyższyć Huawei ES3000 pod względem średniego opóźnienia, gdy jest nadmiernie wyposażony w pamięć masową, co zapewnia wysoką wydajność podczas wstępnego kondycjonowania w teście porównawczym 8k 70/30 w systemie Windows.

Dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB zbliża się do stanu stabilnego w systemie Windows, oferując drugie miejsce pod względem średniego opóźnienia wynoszącego około 2.5 ms w konfiguracji standardowej i 1.6 ms przy nadprogramowej alokacji zapewniającej wysoką wydajność.

Podczas procesu wstępnego kondycjonowania w teście 8k 70/30 w systemie Linux dysk PBlaze3H o pojemności 2.4 TB charakteryzował się maksymalnymi opóźnieniami wynoszącymi od 50 ms do 70 ms, co daje mu słabe wyniki w porównaniu z większością porównywalnych urządzeń.

Dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB wypadł znacznie lepiej pod względem maksymalnego opóźnienia podczas wstępnego kondycjonowania 8k 70/30 w systemie Linux, przy czym większość skoków opóźnienia była poniżej 20 ms zarówno przy standardowym, jak i wydajnym nadmiarowym alokowaniu.

Dysk PBlaze3H o pojemności 2.4 TB charakteryzował się dużymi i nieregularnymi opóźnieniami podczas fazy burst prekondycjonowania 8k 70/30 w systemie Windows, co zaburzało skalę naszego wykresu, ponieważ niektóre opóźnienia przekraczały trzy sekundy. W miarę zbliżania się dysku PBlaze3H do stanu ustalonego, maksymalne wartości opóźnień ustabilizowały się poniżej 100 ms, zarówno dla konfiguracji standardowej, jak i o wysokiej wydajności.

Model PBlaze3L o pojemności 1.2 TB wykazał znacznie lepsze maksymalne opóźnienia w systemie Windows podczas wstępnego kondycjonowania w teście 8k 70/30.

Obliczenia odchylenia standardowego dla dysku PBlaze3H o pojemności 2.4 TB podczas prekondycjonowania 8k 70/30 w systemie Linux ilustrują stosunkowo spójną wydajność opóźnień dysku PBlaze3H, niezależnie od tego, czy korzysta on ze standardowego nadmiernego alokowania, czy też jest nadmiernie alokowany w celu zwiększenia wydajności. Po pierwszej godzinie prekondycjonowania dysk PBlaze3H plasuje się na trzecim miejscu pod względem wydajności wśród porównywalnych dysków.

Dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB zapewnia jeszcze bardziej spójną wydajność opóźnień w środowisku testowym Linux. Dzięki wydajnemu, nadprovisioningowemu rozwiązaniu, PBlaze3L rywalizuje o pierwsze miejsce z Micron P420m i Huawei ES3000.

Nasz wykres odchyleń standardowych opóźnień podczas wstępnego kondycjonowania w systemie Windows 8k 70/30 uwydatnia również problemy z wydajnością, których doświadcza PBlaze3H o pojemności 2.4 TB w okresie burst. Obie konfiguracje PBlaze3H doświadczają skoków odchylenia standardowego powyżej 8 ms w tym okresie.

Wyniki odchylenia standardowego dla 1.2 TB PBlaze3L w systemie Windows plasują go tuż za liderami Huawei i Micron podczas wstępnego przygotowania do testu porównawczego 8k 70/30.

Po ukończeniu wstępnego kondycjonowania 8k 70/30 na platformie testowej Linux, 2.4-TB PBlaze3H rywalizuje o najwyższą wydajność z Huawei ES3000, gdy PBlaze3H jest nadmiernie wyposażony w celu zapewnienia wysokiej wydajności. Najwyższa wydajność różni się w zależności od obciążenia, a PBlaze3H wygrywa z ponad połową obciążeń w tym protokole.

Dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB nie zdołał prześcignąć modelu Huawei ES3000 w naszym teście wydajności Linux 8k 70/30, ale po dostrojeniu pod kątem wysokiej wydajności osiągnął zdecydowane drugie miejsce w zakresie przepustowości.

Jeśli chodzi o przepustowość 8k 70/30 w systemie Windows, 2.4 TB PBlaze3H może zająć czołową pozycję po skonfigurowaniu pod kątem wysokiej wydajności, osiągając szczytową wartość 254 325 IOPS przy 16 wątkach i głębokości kolejki wynoszącej 16. Przy standardowym nadmiernym alokowaniu danych PBlaze3H osiąga szczytową wartość 200 0853 IOPS, ustępując jedynie Huawei ES3000.

Model PBlaze3L o pojemności 1.2 TB zajął drugie miejsce za Huawei ES3000 w teście wydajnościowym 8k 70/30 w systemie Windows, po skonfigurowaniu pod kątem wysokiej wydajności.

Średnie wyniki opóźnień w systemie Linux dla dysku PBLaze3H o pojemności 2.4 TB plasują go tuż powyżej Huawei ES3000 przy nadprogramowym alokowaniu pamięci dla wyższej wydajności. Przy standardowym nadprogramowym alokowaniu pamięci, średni profil opóźnień dysku PBlaze3H jest zbliżony do profili Micron P420m i FlashMAX II przy obciążeniach do 8 wątków i głębokości kolejki 8, kiedy to PBlaze3H zaczyna przewyższać porównywalne modele.

Dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB może również pochwalić się drugim najlepszym wynikiem pod względem średnich opóźnień w teście 8k 70/30 Linux, po zastosowaniu nadprovisioningu w celu zwiększenia wydajności. Przy standardowym nadprovisioningu, jego wydajność plasuje się w środku stawki.

Te wyniki maksymalnego opóźnienia dla pamięci PBlaze3H o pojemności 2.4 TB dają lepszy wgląd w niektóre z nieregularnych wyników rejestrowanych w systemie Windows podczas wstępnego kondycjonowania 8k, które wiąże się z dużym obciążeniem. Maksymalne opóźnienia gwałtownie rosną, gdy PBlaze3H jest nadmiernie alokowany w celu zapewnienia wysokiej wydajności i obciążony 8 wątkami/16 kolejkami. W tym czasie PBlaze3H odnotował szczytowe opóźnienie wynoszące prawie 78 ms. Największe opóźnienie zmierzone dla obciążenia 16 wątkami/16 kolejkami w konfiguracji wysokiej wydajności wyniosło 87.5 ms. Przy standardowym nadmiernym alokowaniu, PBlaze3H odnotował mniejsze skoki przy obciążeniu 8 wątkami/16 kolejkami i 16 wątkami/16 kolejkami.

Z kolei dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB utrzymuje maksymalne opóźnienia pod kontrolą podczas testu porównawczego 8k 70/30 w systemie Linux. Nadmierne przydzielanie pamięci w celu zwiększenia wydajności utrzymuje maksymalne opóźnienia nieco niższe niż w standardowej konfiguracji przy mniejszych obciążeniach, ale niewiele poprawia maksymalną wydajność w zakresie opóźnień, począwszy od obciążenia 8 wątków/16 kolejek.

Kiedy nanieśliśmy maksymalne opóźnienia z naszego testu porównawczego 8k 70/30 w systemie Windows, dysk PBlaze3H o pojemności 2.4 TB znacznie lepiej radził sobie z utrzymaniem niskich maksymalnych opóźnień niż w systemie Linux. Jednak po przeładowaniu pamięci w celu uzyskania wysokiej wydajności, PBlaze3H gwałtownie wzrósł do 121 ms w najbardziej intensywnej fazie testu. To ponownie nawiązuje do wahań wydajności PBlaze3H przy dużych obciążeniach podczas wstępnego kondycjonowania.

W systemie Windows dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB plasuje się w gronie trzech dysków o najniższych opóźnieniach w większości protokołów 8k 70/30, mimo że PBlaze3L ze standardowym nadmiernym alokowaniem danych ustępuje dyskowi Intel SSD 910 przy obciążeniu 16 wątków/16 kolejek.

Z wyjątkiem trzech obciążeń, w których dysk PBlaze3H o pojemności 2.4 TB skonfigurowany pod kątem wysokiej wydajności miał problemy w systemie Linux podczas testu porównawczego 8k 70/30, jego wyniki odchylenia standardowego są równie spójne, jak w przypadku najlepszych dysków w tej klasie. Standardowe nadmierne alokowanie pamięci ma jedynie stosunkowo niewielkie problemy z utrzymaniem spójnych wyników opóźnień podczas obciążenia 16 wątków/16 kolejek, z odchyleniem standardowym wynoszącym 0.99 ms.

Dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB utrzymuje bardzo konkurencyjne trzecie miejsce w naszych obliczeniach odchylenia standardowego w teście wydajnościowym Linux 8k 70/30 przy użyciu funkcji nadmiernego alokowania pamięci o wysokiej wydajności.

Dysk PBlaze3H o pojemności 2.4 TB utrzymuje miejsce w pierwszej trójce porównywalnych dysków w systemie Windows, niezależnie od tego, czy jest skonfigurowany ze standardowym, czy z nadmierną alokacją pamięci o wysokiej wydajności. Po skonfigurowaniu pod kątem wysokiej wydajności, wartość odchylenia standardowego przy obciążeniu 16 wątków/16 kolejek gwałtownie wzrasta do 1.23 ms.

W systemie Windows, z nadmierną alokacją pamięci dla zapewnienia wysokiej wydajności, dysk PBlaze3L o pojemności 1.2 TB konkuruje z dyskiem Micron P420m o najlepsze wartości odchylenia standardowego obliczone na podstawie wyników opóźnień dla operacji 8k 70/30. Przy standardowej nadliczbowej alokacji pamięci, PBLaze3L nadal radzi sobie dobrze, utrzymując trzeci najlepszy wynik.

Wniosek

Memblaze PBlaze3 to nowa, obiecująca platforma technologiczna, choć ma pewne niedociągnięcia, które należy wyeliminować, jeśli chodzi o wydajność PBlaze3H przy dużych obciążeniach syntetycznych. Jednak pod wieloma względami zarówno PBlaze3H, jak i PBlaze3L wypadły bardzo dobrze w porównaniu z najlepszymi w swojej klasie dyskami SSD PCIe, które do tej pory przeszły testy StorageReview Enterprise Testing Lab.

Choć standardowe zastrzeżenia dotyczą technologii, która nie została przetestowana w praktyce, solidna ogólna wydajność platformy PBlaze3 sugeruje, że Memblaze może stać się jednym z uznanych graczy na rynku dysków SSD PCIe. Niezwykle szeroki wybór pojemności w architekturze Pianokey może trafić w gusta niektórych klientów, ale jej wydajność i trwałość sprawiają, że PBlaze3 jest kandydatem do miana najlepszego rozwiązania. Sądząc po jego wydajności, rodzina PBlaze3 ma zdecydowaną szansę.

ZALETY

• Wysoka wydajność w testach porównawczych aplikacji
• Szeroka gama dostępnych pojemności

Wady

• Dysk PBlaze3H o pojemności 2.4 TB może niestabilnie pracować pod dużym obciążeniem

Bottom Line

Platforma Memblaze PBlaze3 ma kilka niedociągnięć, ale jej wydajność sugeruje, że nowy konkurent w rozwijającym się segmencie korporacyjnych dysków SSD PCIe ma duże możliwości.

Produkty Memblaze

Omów tę recenzję