Memblaze PBlaze5 910 to wydajny dysk SSD NVMe zaprojektowany z myślą o znaczącej poprawie wydajności aplikacji. Wyposażony w 64-warstwową pamięć 3D NAND, dysk PBlaze5 charakteryzuje się ogromną pojemnością pojedynczego dysku, sięgającą 15.36 TB, czyli o 40% większą niż poprzednie modele. Firma Memblaze twierdzi, że pozwoli to na zwiększenie gęstości dysków SSD w serwerach pamięci masowej, oszczędzając miejsce i obniżając koszty energii. Seria 910, zapewniając jeszcze większą efektywność energetyczną w centrach danych, charakteryzuje się również wzrostem wydajności o 38% na wat i obsługuje 16 trybów zasilania, od 10 W do 25 W.
Jeśli chodzi o wydajność, Memblaze podaje, że seria 910 oferuje odpowiednio do 6 GB/s dla odczytu i 3.8 GB/s dla zapisu oraz 1 milion operacji wejścia/wyjścia na sekundę dla odczytu i 135 000 operacji wejścia/wyjścia na sekundę dla zapisu przy stałej przepustowości losowej.
Seria PBlaze5 910 obsługuje szyfrowanie danych AES 256, pełną ochronę ścieżki danych oraz ulepszoną ochronę przed awarią zasilania, co pomaga zapewnić integralność danych aplikacji korporacyjnych. Posiada również funkcję podwójnego portu, co zasadniczo eliminuje problem awarii pojedynczej ścieżki, ponieważ dostęp do obu portów jest możliwy jednocześnie.
Specyfikacja dysku SSD NVMe Memblaze PBlaze5 910
| Budowa | HHHL AIC | ||
| Pojemność | 3.84TB | 7.68TB | |
| NAND | 3D eTLC | ||
| Interfejs | PCIe 3.0 x 8 | ||
| Protokół | NVMe 1.2a | ||
| Wydajność | |||
| Odczyt sekwencyjny (128 KB) | 5.5GB / s | 6.0GB / s | |
| Zapis sekwencyjny (128 KB) | 3.1GB / s | 3.8GB / s | |
| Ciągły losowy odczyt (4 KB) | 850K IOPS | 1 milion operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) | |
| Utrzymywany losowy zapis (4 KB) | 99K IOPS | 135K IOPS | |
| Opóźnienie R/W | 87 / 12μs | ||
| DWPD | 1 | ||
| UBER | <10^-17 | ||
| MTBF | 2 milion godzin | ||
| Pobór energii | 7 ~ 25W | ||
Wydajność
Stanowisko testowe
Nasze testy dysków SSD klasy Enterprise wykorzystują Lenovo ThinkSystem SR850 do testów aplikacyjnych oraz Dell PowerEdge R740xd do testów syntetycznych. ThinkSystem SR850 to dobrze wyposażona platforma czteroprocesorowa, oferująca moc obliczeniową znacznie przekraczającą wymagania dotyczące wydajnej pamięci lokalnej. Testy syntetyczne, które nie wymagają dużych zasobów procesora, wykorzystują bardziej tradycyjny serwer dwuprocesorowy. W obu przypadkach celem jest zaprezentowanie pamięci lokalnej w jak najlepszym świetle, zgodnie z maksymalnymi specyfikacjami dysków oferowanymi przez producentów pamięci masowej.
Lenovo Think System SR850
- 4 x procesor Intel Platinum 8160 (2.1 GHz x 24 rdzenie)
- 16 x 32 GB pamięci DRAM DDR4-2666 MHz z funkcją ECC
- 2 x RAID 930-8i 12 Gb/s Karty RAID
- 8 zatok NVMe
- VMware ESXI 6.5
Dell PowerEdge R740xd
- 2 procesory Intel Gold 6130 (2.1 GHz x 16 rdzeni)
- 16 x 16 GB pamięci DRAM DDR4-2666 MHz z funkcją ECC
- 1x karta RAID PERC 730 2 GB 12 Gb/s
- Dodatkowy adapter NVMe
- Ubuntu-16.04.3-komputer stacjonarny-amd64
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 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.
Porównywalne produkty do tej recenzji:
- Memblaze PBlaze5 3.2 TB
- Memblaze PBlaze4 3.2 TB
- Intel P3700 2TB
- Intel P4500 2TB
- HGST SN100 3.2 TB
- Toshiba PX04 1.6 TB
Analiza obciążenia aplikacji
Aby zrozumieć charakterystykę wydajności korporacyjnych urządzeń pamięci masowej, niezbędne jest modelowanie infrastruktury i obciążeń aplikacji występujących w rzeczywistych środowiskach produkcyjnych. Nasze testy porównawcze dla Memblaze PBlaze5 910 obejmują wydajność MySQL OLTP w SysBench oraz wydajność Microsoft SQL Server OLTP z symulowanym obciążeniem TCP-C. W przypadku obciążeń aplikacji, każdy dysk będzie obsługiwał 2–4 identycznie skonfigurowane maszyny wirtualne.
Wydajność serwera SQL
Każda maszyna wirtualna SQL Server jest skonfigurowana z dwoma dyskami wirtualnymi: woluminem 100 GB na rozruch i woluminem 500 GB na bazę danych i pliki dziennika. Z perspektywy zasobów systemowych, skonfigurowaliśmy każdą maszynę wirtualną z 16 procesorami wirtualnymi, 64 GB pamięci DRAM i wykorzystaliśmy kontroler LSI Logic SAS SCSI. Podczas gdy nasze obciążenia Sysbench testowane wcześniej obciążały platformę zarówno pod względem operacji wejścia/wyjścia, jak i pojemności pamięci masowej, test SQL sprawdza wydajność pod kątem opóźnień.
W tym teście wykorzystano SQL Server 2014 działający na gościnnych maszynach wirtualnych z systemem Windows Server 2012 R2 i poddano go testowi Quest Benchmark Factory for Databases. Protokół testowania OLTP Microsoft SQL Server firmy StorageReview wykorzystuje aktualną wersję roboczą testu Benchmark C (TPC-C) organizacji Transaction Processing Performance Council, internetowego testu porównawczego przetwarzania transakcji, który symuluje działania występujące w złożonych środowiskach aplikacji. Test TPC-C jest bliższy niż syntetyczne testy wydajnościowe oceny mocnych stron i wąskich gardeł infrastruktury pamięci masowej w środowiskach baz danych. Każda instancja naszej maszyny wirtualnej SQL Server w ramach tego testu korzysta z bazy danych SQL Server o pojemności 333 GB (w skali 1,500) i mierzy wydajność transakcyjną oraz opóźnienia przy obciążeniu 15 000 użytkowników wirtualnych.
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: 48 GB
- Długość testu: 3 godziny
- 2.5 godziny przygotowania wstępnego
- 30-minutowy okres próbny
W naszym teście transakcyjnym SQL Server, Memblaze PBlaze5 910 AIC osiągnął najwyższą wydajność, wynoszącą 12 645,1 TPS.
Model 910 AIC miał także najniższe opóźnienie wynoszące zaledwie 1.5 ms, co stanowiło połowę opóźnienia uzyskanego przez zajmującego drugie miejsce Huawei ED3000.
Wydajność Sysbench
Kolejny test porównawczy aplikacji obejmuje bazę danych Percona MySQL OLTP, mierzoną za pomocą SysBench. Test ten mierzy również średnią liczbę transakcji na sekundę (TSP), średnie opóźnienie oraz średnie opóźnienie na poziomie 99. percentyla.
Każda maszyna wirtualna Sysbench jest skonfigurowana z trzema dyskami wirtualnymi: jednym do rozruchu (~92 GB), jednym z predefiniowaną bazą danych (~447 GB) i trzecim dla testowanej bazy danych (270 GB). Z perspektywy zasobów systemowych, skonfigurowaliśmy każdą maszynę wirtualną z 16 procesorami wirtualnymi, 60 GB pamięci DRAM i wykorzystaliśmy kontroler LSI Logic SAS SCSI.
Konfiguracja testów Sysbench (na maszynę wirtualną)
- CentOS 6.3 64-bit
- Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
- Tabele bazy danych: 100
- Rozmiar bazy danych: 10 000 000
- Wątki bazy danych: 32
- Bufor RAM: 24 GB
- Długość testu: 3 godziny
- 2 godziny wstępnego kondycjonowania 32 wątków
- 1 godzina 32 wątki
W teście transakcyjnym Sysbench układ AIC 910 kontynuował imponujące osiągi, uzyskując wynik 9,190.7 TPS, co pozwoliło mu znaleźć się na szczycie tabeli wyników.
Jeśli chodzi o średnie opóźnienie w Sysbench, AIC 910 ponownie okazał się najlepszy z wynikiem 13.9 ms.
W naszym najgorszym scenariuszu testów opóźnień układ AIC 910 znalazł się na szczycie stawki z wynikiem zaledwie 25.9 ms.
Houdini od SideFX
Test Houdini został zaprojektowany specjalnie do oceny wydajności pamięci masowej w kontekście renderowania CGI. Platformą testową dla tej aplikacji jest wariant serwera Dell PowerEdge R740xd, którego używamy w laboratorium, z dwoma procesorami Intel 6130 i 64 GB pamięci DRAM. W tym przypadku zainstalowaliśmy system Ubuntu Desktop (ubuntu-16.04.3-desktop-amd64) działający bez systemu operacyjnego. Wynik testu porównawczego jest mierzony w sekundach, przy czym im mniej sekund, tym lepiej.
Demo Maelstrom przedstawia fragment procesu renderowania, który uwypukla możliwości wydajnościowe pamięci masowej, demonstrując jej zdolność do efektywnego wykorzystania pliku wymiany jako formy pamięci rozszerzonej. Test nie zapisuje danych wynikowych ani nie przetwarza punktów, aby wyizolować wpływ opóźnienia na bazowy komponent pamięci masowej. Sam test składa się z pięciu faz, z których trzy uruchamiamy w ramach benchmarku:
- Ładuje spakowane punkty z dysku. Jest to czas odczytu z dysku. Jest to proces jednowątkowy, co może ograniczać ogólną przepustowość.
- Rozpakowuje punkty do pojedynczej, płaskiej tablicy, aby umożliwić ich przetworzenie. Jeśli punkty nie są zależne od innych punktów, zbiór roboczy można dostosować tak, aby pozostał w rdzeniu. Ten krok jest wielowątkowy.
- (Nie uruchomiono) Przetwarza punkty.
- Przepakowuje je do bloków zbiorczych, które można zapisać z powrotem na dysku. Ten krok jest wielowątkowy.
- (Nie uruchomiono) Zapisuje podzielone bloki z powrotem na dysk.
W teście Houdini, model 910 AIC uplasował się w środku lub dolnej części przedziału wyników z wynikiem 3,077.7 sekundy, co dało mu wynik tuż powyżej modelu U.2 i wśród produktów Memblaze.
Analiza obciążenia VDBench
W przypadku benchmarkingu urządzeń pamięci masowej, testy aplikacji są najlepsze, a testy syntetyczne plasują się na drugim miejscu. Chociaż nie odzwierciedlają one idealnie rzeczywistych obciążeń, testy syntetyczne pomagają w ustaleniu punktu odniesienia urządzeń pamięci masowej dzięki współczynnikowi powtarzalności, który ułatwia porównywanie konkurencyjnych rozwiązań. Obciążenia te oferują szereg różnych profili testowych, od testów „czterech kątów”, przez testy rozmiaru transferu danych, po przechwytywanie śladów z różnych środowisk VDI. Wszystkie te testy wykorzystują generator obciążeń vdBench z silnikiem skryptowym do automatyzacji i przechwytywania wyników w dużym klastrze obliczeniowym. Pozwala to nam powtarzać te same obciążenia dla szerokiej gamy urządzeń pamięci masowej, w tym macierzy flash i pojedynczych urządzeń pamięci masowej. Nasz proces testowania tych benchmarków polega na wypełnieniu całej powierzchni dysku danymi, a następnie partycjonowaniu sekcji dysku równej 25% pojemności dysku, aby symulować potencjalną reakcję dysku na obciążenia aplikacji. Różni się to od testów pełnej entropii, które wykorzystują 100% dysku i doprowadzają go do stanu ustalonego. W rezultacie liczby te będą odzwierciedlać wyższe, stałe prędkości zapisu.
Profile:
- Losowy odczyt 4K: 100% odczytu, 128 wątków, 0-120% ioratu
- 4K losowy zapis: 100% zapisu, 64 wątki, 0-120% ioracji
- 64K Sekwencyjny odczyt: 100% odczytu, 16 wątków, 0-120% ioracji
- 64K Sekwencyjny zapis: 100% zapisu, 8 wątków, 0-120% ioratu
- Syntetyczna baza danych: SQL i Oracle
- Ślady pełnego klonu VDI i klonów powiązanych
W naszej pierwszej analizie obciążenia VDBench, losowym odczycie 4 KB, Memblaze PBlaze5 910 AIC był w stanie utrzymać wynik poniżej 1 ms przez cały test, osiągając szczytową wartość 814 640 IOPS i opóźnienie 155.9 μs, co pozwoliło mu zająć wysokie pierwsze miejsce.
Ponownie, losowy zapis 4K ponownie wykazał opóźnienie poniżej milisekundy. Dysk 910 AIC zajął drugie miejsce wśród dysków testowych (pierwsze miejsce zajął PBlaze 900) z maksymalną wydajnością 550 864 IOPS i opóźnieniem 229.3 μs.
Przełączając się na obciążenia sekwencyjne, 910 AIC uplasował się na szczycie stawki w przypadku odczytów sekwencyjnych 64 KB, osiągając szczytowy wynik 50 372 IOPS lub 3.14 GB/s przy opóźnieniu wynoszącym 317 μs.
Zamieniając się miejscami z PBlaze 900, 910 AIC osiągnął szczytową wartość 42 563 IOPS lub 2.66 GB/s przy opóźnieniu 370 μs przy sekwencyjnym zapisie 64 KB.
Przechodząc do obciążeń SQL, 910 AIC osiągnął szczytową wydajność na poziomie 270 432 IOPS przy opóźnieniu wynoszącym zaledwie 117.8 μs, co po raz kolejny umieściło go na szczycie tabeli wyników.
W teście SQL 90-10 model 910 utrzymał pozycję lidera z dużą przewagą, osiągając wynik szczytowy 273 321 IOPS i opóźnienie 116.6 μs.
Procesor 910 AIC osiągnął szczytową wartość 277 815 IOPS przy opóźnieniu 114 μs w teście porównawczym SQL 80-20, co pozwoliło mu utrzymać się na szczycie tabeli.
W naszym obciążeniu Oracle 910 AIC utrzymał dominującą pozycję, uzyskując maksymalny wynik 282 326 IOPS i opóźnienie wynoszące 126.2 μs.
W przypadku Oracle 90-10, 910 AIC osiągnął szczytową wartość 202 695 IOPS i opóźnienie 108 μs, co dało mu pierwsze miejsce.
W testach Oracle 80-20 procesor 910 osiągnął imponującą wydajność szczytową na poziomie 210 228 IOPS i opóźnienie wynoszące 104 μs.
Następnie przeszliśmy do naszego testu porównawczego klonów VDI, pełnego i połączonego, w którym układ 910 AIC wykazał się najwyższą wydajnością w większości testów. W teście rozruchu pełnego klonu VDI układ 910 AIC osiągnął szczytową wydajność 219 337 IOPS i opóźnienie 158.2 μs.
W teście początkowego logowania VDI FC na pierwszym miejscu znalazł się układ 910 AIC, który osiągnął maksymalną wydajność 150 121 IOPS i opóźnienie 197 μs.
Po zalogowaniu się w systemie VDI FC Monday układ 910 AIC znalazł się na 2. miejscu , tuż za Huawei, z wynikiem 101 128 IOPS i opóźnieniem wynoszącym 156.3 μs.
Przechodząc do testu Linked Clone (LC), najpierw przyjrzeliśmy się testowi rozruchu. W tym scenariuszu 910 AIC zajął pierwsze miejsce z wynikiem 98 284 IOPS i opóźnieniem 161.3 μs.
Test początkowego logowania VDI LC wykazał praktycznie identyczną wydajność w przypadku 910 AIC i Huawei: 55 061 IOPS i opóźnienie 143.4 μs.
W teście VDI LC Monday Login, Huawei i 910 AIC ponownie osiągnęły równą wydajność, osiągając szczytową wartość 77 721 IOPS i opóźnienie 203.8 μs, co pozwoliło im ponownie zająć czwarte miejsce.
Wniosek
Dysk PBlaze5 910 firmy Memblaze, dostępny w wersjach U.2 i AIC, to najnowszy dysk NVMe do centrów danych, wykorzystujący 64-warstwową pamięć 3D NAND. W tej recenzji przyjrzeliśmy się modelowi AIC, który jest dostępny w wersjach o pojemności 3.84 TB i 7.68 TB, a jego deklarowana wydajność to 6.0 GB/s przy odczycie i 3.8 GB/s przy zapisie, a przepustowość deklarowana przy odczycie sięga 1 miliona IOPS. Dysk 910 AIC oferuje moc niezbędną do osiągnięcia doskonałych wyników w praktycznie każdej aplikacji, w połączeniu z szeregiem funkcji zabezpieczających, w tym szyfrowaniem danych AES 256 i obsługą funkcji TRIM do 8 TB/s.
Zagłębiając się w szczegóły wydajności, dysk 910 AIC znalazł się na szczycie tabeli liderów w wielu testowanych przez nas obciążeniach. W testach porównawczych SQL Server zajął pierwsze miejsce z wynikiem 12 645,1 TPS i średnim opóźnieniem wynoszącym zaledwie 1.5 ms. W Sysbench dysk ponownie znalazł się na szczycie tabeli liderów z wynikiem 9,190.7 TPS, średnim opóźnieniem wynoszącym 13.3 ms i opóźnieniem w najgorszym przypadku wynoszącym 25.9 ms. W naszym teście porównawczym Houdini by SideFX dysk 910 AIC odnotował 3,077.7 sekundy, co było wynikiem nieznacznie lepszym niż model U.2 i inne produkty Memblaze. W naszym teście porównawczym VDBench dysk 910 AIC utrzymał opóźnienie poniżej milisekundy we wszystkich testach, gdzie był liderem w większości kategorii. W losowym odczycie i zapisie 4K, Memblaze PBlaze5 910 AIC osiągnął odpowiednio 814 640 IOPS i 550 864 IOPS, podczas gdy obciążenia sekwencyjne wyniosły odpowiednio 3.14 GB/s i 2.66 GB/s. Wyniki SQL wynosiły około ćwierć miliona IOPS, a testy Oracle obejmowały wyniki od 277 000 do 270 000 IOPS.
Przechodząc z interfejsu x4 na x8, Memblaze PBlaze5 910 oferuje ogromny wzrost wydajności w porównaniu z wersją U.2 w rodzinie SME. Ogólnie rzecz biorąc, AIC 910 pokazał swoje mocne strony w porównaniu z modelami U.2 z ograniczoną liczbą interfejsów i pokazuje klientom, co jest możliwe, jeśli dana aplikacja może wykorzystać większy format.
Amazon