W sierpniu ubiegłego roku firma Micron ogłosiła wprowadzenie na rynek dysku SSD klasy korporacyjnej RealSSD P300. P300 był pierwszym dyskiem SSD klasy korporacyjnej, który trafił na rynek. Wyposażony był w szybki interfejs SATA 6 Gb/s, zapewniający stabilne IOPS do 44 000 odczytów i 16 000 zapisów oraz przepustowość 360 MB/s odczytu i 275 MB/s zapisu. Dysk P300 jest napędzany procesorem z rodziny Marvell 9174, wysoce wytrzymałą pamięcią NAND Micron SLC 34 nm oraz opatentowanym oprogramowaniem układowym. Dzięki żywotności danych mierzonej w petabajtach, ten dysk SSD klasy korporacyjnej został zaprojektowany z myślą o najbardziej wymagających obciążeniach, jakie mogą generować firmy.
W sektorze przedsiębiorstw kluczowa jest jakość pamięci NAND – a Micron NAND spełnia te wymagania. Na przykład 200-gigabajtowy dysk P300 oferuje TBW (całkowitą liczbę zapisanych bajtów) na poziomie 3.5 petabajta, co odpowiada zapisowi 1.9 terabajta dziennie przez pięć lat. Pamięć NAND spełnia również specyfikację ONFI 2.1 . Najważniejsze jest jednak to, że gdy P300 osiągnie stan stabilny, jest gotowy do zapewnienia stabilnej wydajności (zarówno IOPS, jak i przepustowości), podczas gdy dyski klasy konsumenckiej zawodzą pod presją.
Dysk Micron RealSSD jest dostępny w wersjach o pojemności 50 GB (MTFDDAC050SAL-1N1AA), 100 GB (MTFDDAC100SAL-1N1AA) i 200 GB (MTFDDAC200SAL-1N1AA). W ciągu ostatnich kilku tygodni przeprowadziliśmy testy trzech dysków P300 o pojemności 100 GB w różnych konfiguracjach, w tym RAID 0, 1 i 5, a także z pojedynczym dyskiem na naszym LSI 9260-8i oraz na naszej karcie HBA LSI 9211 SATA 6 Gb/s. W tej recenzji omówimy wyniki i zagłębimy się w korzyści płynące z wydajności w stanie ustalonym oraz dlaczego jest ona ważna w środowisku korporacyjnym.
Specyfikacja Micron RealSSD P300
- Pojemność po sformatowaniu – 93.16 GB
- Interfejs SATA 6 Gb/s
- Procesor Marvell 88SS9174-BKK2
- Micron 34nm ONFI 2.1 SLC NAND
- Odczyt 360 MB/s, zapis 287 MB/s
- Maksymalne IOPS: 60 000 odczytów, 45 000 zapisów
- 3.5 petabajta TBW (pojemność 200 GB)
- Pobór mocy podczas pracy: 1.9 W dla 50 GB, 2.2 W dla 100 GB, 2.5 W dla 200 GB
- Współczynnik kształtu 2.5″
- 5 letnia gwarancja
Estetyka
RealSSD P300 zachowuje sprawdzoną metalową obudowę, którą Micron zaprezentuje już w wielu dyskach SSD. Obudowa w wersji 9.5 mm 2.5 cala składa się z trzech części: górnej pokrywy, plastikowej podkładki i dolnej pokrywy. Dzięki matowemu, metalicznemu wykończeniu, konstrukcja sprawdza się doskonale w każdym środowisku: zarówno w obudowie serwera, jak i w najnowszym notebooku.
Jedną z największych zalet tej obudowy jest to, że może pełnić podwójną funkcję i pasować zarówno do dysków o przekątnej 2.5 cala (7 mm), jak i 9.5 mm (9,5 mm). Po usunięciu plastikowej podkładki i zamontowaniu mniejszych śrub, napęd szybko przekształca się w napęd o wysokości 7 mm bez konieczności modyfikacji.
Przód dysku posiada standardowy interfejs zasilania i danych SATA, bez żadnych odsłoniętych pinów serwisowych. W tym modelu piny serwisowe znajdują się wewnątrz.
Demontaż
Rozmontowanie dysku RealSSD jest bardzo proste, ponieważ obudowa jest mocowana jedynie czterema śrubami krzyżakowymi. Z boku obudowy znajduje się naklejka „Utrata gwarancji po usunięciu”, która może ulec uszkodzeniu podczas próby otwarcia obudowy. Ponieważ wewnątrz dysku nie ma żadnych części, które mogłyby zostać naprawione przez użytkownika, nie należy otwierać dysku i wyrzucać dołączonej pięcioletniej gwarancji.
Po odkręceniu czterech śrubek górna pokrywa łatwo się zdejmuje, odsłaniając serce dysku SSD. Od góry widać spód dysku SSD, gdzie znajdują się pamięci NAND i RAM na płycie. Po drugiej stronie znajduje się kontroler i większość podzespołów.
Główne podzespoły dysku Micron RealSSD P300 o pojemności 100 GB obejmują szesnaście układów scalonych 0DB12-NW279 Micron 34 nm SLC NAND, jedną pamięć DDR 0JD12-D9LGQ Micron o pojemności 128 MB i wszechstronny procesor SATA 3.0 Marvell 88SS9174-BKK2 sterujący całym systemem.
Benchmarki syntetyczne
Dysponując łącznie trzema dyskami Micron RealSSD P300 o pojemności 100 GB, mogliśmy zmierzyć wydajność w szerokim zakresie ustawień RAID i pojedynczych dysków. Za pomocą naszego LSI MegaRAID 9260-8i przetestowaliśmy P300 jako pojedynczy dysk, a także w RAID 0, 1 i 5. Uwzględniliśmy również wyniki z pojedynczego dysku podłączonego przez interfejs HBA LSI SAS 9211-8i, aby pokazać wyniki bez buforowania.
Pierwsze wyniki, które analizujemy, dotyczą dużych transferów sekwencyjnych przy użyciu IOMeter.
Na szczycie listy, z prędkością odczytu przekraczającą 830 MB/s, znajdują się trzy dyski P300 w konfiguracji RAID5, z prędkością zapisu 670 MB/s. Sam dysk P300 osiągnął bardzo imponujące wyniki: odczyt 420 MB/s i zapis 336 MB/s, podłączony przez naszą kartę HBA LSI SATA 6 Gb/s.
Jeśli chodzi o losowe prędkości transferu w tym kolejnym teście, macierz RAID5 nadal plasuje się na szczycie, przy czym można zauważyć pewne zwiększenie zróżnicowania pomiędzy pojedynczym P300 na karcie RAID i poprzez niebuforowaną kartę HBA.
Macierz RAID5 przyspieszyła, zwiększając prędkość z 830 MB/s w teście sekwencyjnym do 848 MB/s w teście losowym. Sam P300 na serwerze 9260-8i nieznacznie spadł do 418 MB/s odczytu i 372 MB/s zapisu, podczas gdy przez kontroler HBA spadł do 396 MB/s odczytu i 289 MB/s zapisu.
Nasz kolejny test obejmuje ciągłe, losowe transfery 4K, wykorzystując IOMeter do pomiaru wydajności sekcji LBA 5 GB przy głębokości kolejki 1. Należy zauważyć, że prędkości w stanie ciągłym i ustalonym znacznie się różnią i są bliższe tym, które można zaobserwować w środowisku pojedynczego użytkownika. Nasze testy w stanie ustalonym znajdują się w tej sekcji.
W tym teście P300 do 9211 utrzymał się na szczycie, osiągając 5000 IOPS w odczycie losowym i 11 400 IOPS w zapisie losowym. P300 z pojedynczym RAID0 w MegaRAID 9260 uzyskał 4500 IOPS w odczycie i 15 800 IOPS w zapisie.
Biorąc pod uwagę dużą prędkość losowego zapisu 4K, nie było zaskoczeniem, że dysk RealSSD P300 podłączony poprzez LSI MegaRAID 9260 znalazł się na szczycie naszego zestawienia opóźnień zapisu.
Pojedynczy układ P300 w układzie 9260 charakteryzował się średnim czasem reakcji 0.06 ms i maksymalnym opóźnieniem 22.25 ms. Dla porównania, w przypadku niebuforowanego układu HBA 9211 czas reakcji wynosił odpowiednio 0.09 ms i 440 ms.
Biorąc pod uwagę korporacyjny charakter dysku Micron RealSSD P300 o pojemności 100 GB, testy profilu serwera IOMeter idealnie pasowały do tej recenzji. Dysk P300 wykazał wysoką wydajność przy obciążeniu kolejki na poziomie 128. Profil serwera WWW na pojedynczym dysku P300 był jedynym, który osiągnął plateau po 16 niezrealizowanych operacjach wejścia/wyjścia.
Testy stanu stacjonarnego
Pytanie, które zadawano nam niezliczoną ilość razy, brzmi: co tak naprawdę odróżnia dyski konsumenckie od dysków korporacyjnych na dzisiejszym rynku (poza ceną). Można spojrzeć na pamięć flash NAND zastosowaną w kupowanym dysku, co wskazywałoby, jak długo dysk wytrzyma ciągłe obciążenie spowodowane zapisem danych 24/7. Kolejną różnicą, którą można od razu zauważyć, jest mniejsza przestrzeń użytkowa w dysku korporacyjnym w porównaniu z dyskiem konsumenckim.
Dyski SSD klasy korporacyjnej są zaprojektowane do zupełnie innych scenariuszy użytkowania niż dyski konsumenckie. Podczas gdy przeciętny użytkownik notebooka może spędzać niezliczone godziny dziennie, dysk pozostaje bezczynny, dyski klasy korporacyjnej często są narażone na ciągły napływ danych od momentu instalacji do momentu zużycia. Przeciętny użytkownik domowy może zapisać terabajty danych w ciągu roku, podczas gdy firma może zapisać te same dane w ciągu jednego dnia. Aby poradzić sobie z tymi różnymi obciążeniami, dyski klasy korporacyjnej mogą być wyposażone w pamięć flash NAND wyższej klasy lub wyposażone w nadmierną ilość zarezerwowanej przestrzeni, co pozwala dyskowi utrzymać wysokie prędkości zapisu przy stałym obciążeniu. Pamięć NAND SLC (w porównaniu z NAND MLC) może obsłużyć znacznie większe obciążenia zapisu w ciągu zamierzonego okresu eksploatacji. Patrząc na specyfikację dysków P300 i C300, P300 podaje wartość TBW (całkowitej liczby zapisanych bajtów) na poziomie 3.5 PB (3,500 TB), podczas gdy C300 podaje tylko 72 TB.
Choć kolejny test może wydawać się nieco niesprawiedliwy, porównanie 128-gigabajtowego Crucial C300 z 100-gigabajtowym Micronem P300 najlepiej ilustruje różnice między dyskiem SSD dla konsumentów a dyskiem SSD klasy korporacyjnej. We wstępie wspomnieliśmy o podanych wartościach w stanie ustalonym dla dysku P300, które wynosiły 44 000 operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) przy odczycie i 16 000 operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), dla porównania maksymalne wartości IOPS wynoszą 60 000 operacji odczytu i 45 000 operacji zapisu. Stan ustalony to parametr wydajności dysku SSD przy stałym, nieustannym obciążeniu zapisem, w porównaniu z maksymalnymi/szybkimi lub stałymi prędkościami, które mogą trwać zaledwie kilka minut, zanim gwałtownie spadną. W tym miejscu do gry wchodzi nadmierna alokacja zasobów (overprovisioning), pozwalająca dyskowi na wykonywanie zadań związanych z odśmiecaniem pamięci w tle, nawet jeśli cała dostępna przestrzeń na dysku jest zajęta. Oba porównywane przez nas dyski SSD mają taką samą pojemność 128 GB, ale P300 udostępnia użytkownikowi końcowemu tylko 93.16 GB, podczas gdy C300 ma do dyspozycji 119.24 GB.
Poniższy wykres (z laboratorium SSD SNW Spring 2011 ) pokazuje, jak przy stałym, losowym obciążeniu dysk SSD klasy korporacyjnej jest w stanie utrzymać znacznie wyższe prędkości zapisu niż dysk SSD dla konsumentów. W tym teście Micron porównał dysk P300 o pojemności 50 GB z dyskiem C300 o pojemności 64 GB.
Postanowiliśmy powtórzyć tę samą konfigurację, używając nieco większych dysków 100/128 GB. Jak widać poniżej, niektóre dyski po prostu nie powinny być używane w środowisku korporacyjnym.
Oba dyski odnotowały znaczny spadek wydajności zapisu po kilku godzinach ciągłego, losowego zapisu 4K za pomocą IOMeter, ale główną różnicą jest to, jak bardzo każdy z nich spadł. Micron RealSSD P300 odnotował spadek z 52.7 tys. IOPS do 21.6 tys., czyli około 60%. Natomiast C300 odnotował spadek z 32 tys. do 2.1 tys., co stanowi znacznie większy spadek o 94.5%. Różnice w opóźnieniach również uległy drastycznej zmianie w C300, z 2 ms aż do 15.4 ms przy obciążeniu kolejki na poziomie 64. Nie trzeba dodawać, że wydajność dowolnego serwera podłączonego do C300 w tym ustawieniu również odnotowałaby znaczne skoki opóźnienia.
Testy porównawcze w świecie rzeczywistym
Obecnie nasze rzeczywiste wyniki bardziej pasują do środowisk konsumenckich dla pojedynczych użytkowników niż do środowisk korporacyjnych dla wielu użytkowników, choć planujemy wkrótce udostępnić pierwsze wyniki dla serwerów. Do tego czasu chcieliśmy uwzględnić statystyki wydajności dla dysku Micron RealSSD P300 klasy korporacyjnej, aby porównać je z innymi testowanymi przez nas dyskami na rynku. Ponieważ był to jedyny testowany przez nas dysk SSD oparty na architekturze SLC (oprócz dysku LSI WarpDrive z interfejsem PCIe), postanowiliśmy ograniczyć wykresy do różnych konfiguracji RAID dysku P300.
Pierwszym testem w warunkach rzeczywistych jest nasz scenariusz HTPC. W tym teście uwzględniliśmy: odtwarzanie jednego filmu HD 720p w Media Player Classic, jednego filmu SD 480p w VLC, jednoczesne pobieranie trzech filmów z iTunes oraz nagrywanie jednego strumienia HDTV 1080i za pomocą Windows Media Center przez 15 minut. Preferowane są wyższe wartości IOPS i MB/s przy niższych opóźnieniach. W tym śladzie zarejestrowaliśmy zapis 2,986 MB na dysk i odczyt 1,924 MB.
Dwudyskowa macierz RAID0 i trzydyskowa macierz RAID5 wypadły bardzo dobrze w teście HTPC. Konfiguracja RAID0 utrzymała niewielką przewagę ze średnią prędkością 544 MB/s, a RAID5 539 MB/s. Zarówno konfiguracja z jednym dyskiem, jak i RAID1 uzyskały niemal identyczne wyniki, osiągając średnią prędkość od 339 do 340 MB/s.
Nasz drugi test w warunkach rzeczywistych obejmuje aktywność dysku w scenariuszu produkcyjnym. Test ten pokazuje wydajność dysku w warunkach normalnej codziennej aktywności dla większości użytkowników. Test obejmuje: trzygodzinny okres pracy w środowisku biurowym z 32-bitowym systemem Vista z programem Outlook 2007 podłączonym do serwera Exchange, przeglądanie stron internetowych za pomocą przeglądarek Chrome i IE8, edycję plików w pakiecie Office 2007, przeglądanie plików PDF w programie Adobe Reader oraz godzinę odtwarzania muzyki z komputera lokalnego i dwie godziny dodatkowej muzyki online za pośrednictwem Pandory. W tym śladzie zarejestrowaliśmy zapis 4,830 MB danych na dysku i odczyt 2,758 MB danych.
Ponownie, w naszym wykresie produktywności, konfiguracje RAID5 i RAID0 utrzymały bardzo zbliżoną prędkość; obie osiągnęły około 538 MB/s. Macierz RAID1 nieznacznie wyprzedziła pojedynczą macierz P300, osiągając średnią prędkość odpowiednio 398 MB/s w porównaniu do 389 MB/s.
Nasz trzeci test w warunkach rzeczywistych obejmuje aktywność dysku w środowisku gier. W przeciwieństwie do śladu HTPC lub śladu wydajności, ten w dużej mierze opiera się na wydajności odczytu dysku. Aby przedstawić proste zestawienie procentowych proporcji odczytu/zapisu, test HTPC to 64% zapisu, 36% odczytu, test wydajności to 59% zapisu i 41% odczytu, a ślad gry to 6% zapisu i 94% odczytu. Test składa się z 64-bitowego systemu Windows 7 Ultimate wstępnie skonfigurowanego z platformą Steam, z pobranymi i zainstalowanymi grami Grand Theft Auto 4, Left 4 Dead 2 i Mass Effect 2. Ślad rejestruje dużą aktywność odczytu podczas ładowania każdej gry od początku, a także tekstury w miarę postępu gry. W tym śladzie zarejestrowaliśmy 426 MB zapisu na dysk i 7,235 MB odczytu.
Biorąc pod uwagę silne nastawienie na prędkość odczytu w naszym teście gier, macierz RAID5 bez problemu utrzymała przewagę. Zmierzona średnia prędkość wyniosła 742 MB/s, w porównaniu do 650 MB/s dla macierzy RAID0. Konfiguracja RAID1 również wyprzedziła pojedynczy układ P300, osiągając prędkość 479 MB/s w porównaniu do 454 MB/s.
Pobór energii
Micron podaje szacunkowy pobór mocy dysku P300 dla każdej pojemności, w jakiej jest sprzedawany. Zużycie energii, od 1.9 W dla dysku 50 GB do 2.5 W dla dysku 200 GB, P300 charakteryzuje się dość umiarkowanym poborem mocy. W naszym teście poboru mocy sprawdzamy, jak dysk radzi sobie podczas sekwencyjnego zapisu 2 MB, sekwencyjnego odczytu 2 MB, losowego odczytu 4 KB oraz w stanie bezczynności.
Na dysku RealSSD P300 o pojemności 100 GB zmierzyliśmy szczytowy pobór mocy na poziomie 2.02 W przy stałym wzorcu zapisu 2 MB. Zużycie energii podczas odczytu sekwencyjnego spadło do 1.34 W, a podczas odczytu losowego do 0.77 W. Pobór mocy w stanie spoczynku utrzymywał się na dość niskim poziomie 0.55 W, co udało się osiągnąć jedynie nielicznym dyskom SSD klasy konsumenckiej.
Gwarancja
Micron obejmuje dysk RealSSD P300 pięcioletnią gwarancją producenta, w porównaniu z trzema latami w modelach konsumenckich. Według producenta, dysk obsługuje do 3.5 PB (petabajtów) danych w całym okresie użytkowania w modelu 200 GB, co przekłada się na około 1.9 TB dziennie. Wartości te są znacznie wyższe niż w przypadku dysków konsumenckich wykorzystujących pamięć MLC NAND.
Wniosek
Micron RealSSD P300 oferuje wiele możliwości, jeśli szukasz dysku SSD klasy enterprise. Oferuje 50–200 GB pamięci NAND Micron SLC w technologii 34 nm, sprawdzony procesor Marvell SATA 6 Gb/s i jest objęty solidną, pięcioletnią gwarancją. Oferując do 3.5 PB zapisu danych w całym okresie użytkowania, przyćmiewa konkurencyjne rozwiązania MLC w środowisku ciągłego zapisu.
P300 wspiera swoją wydajność również dzięki stałej prędkości zapisu, która może się znacznie różnić w zależności od tego, jak różni producenci radzą sobie z oprogramowaniem układowym i nadmierną alokacją pamięci na dysku SSD. Jak wykazaliśmy w tej recenzji, istnieje ogromna różnica w zachowaniu dysków konsumenckich i korporacyjnych, jeśli weźmiemy pod uwagę stałą prędkość zapisu, na którą większość dysków korporacyjnych spędza większość swojego czasu. W naszym teście losowego zapisu w stanie ustalonym 4K, C300 ledwo dawał radę po kilku godzinach ciągłego zapisu, podczas gdy P300 zniósł to i z zadowoleniem domagał się więcej.
ZALETY
- Stała wydajność w stanie ustalonym
- Własna pamięć NAND Micron SLC i oprogramowanie układowe
- Lepsze niż podane zużycie energii
Wady
- Pamięć SLC NAND ma wysoką cenę
Podsumowanie
Dysk Micron RealSSD P300 oferuje użytkownikom korporacyjnym o stałej aktywności zapisu wysoką wydajność i niezawodność. Kluczem jest tutaj stabilna wydajność – wydajność po osiągnięciu maksymalnego obciążenia. W takim scenariuszu dysk P300 nadal będzie dominował, z łatwością pokonując dyski SSD MLC. Chociaż dysk P300 oparty na technologii SLC ma wysoką cenę, w zastosowaniach wymagających intensywnego użytkowania P300 jest solidnym wyborem.
Amazon