As placas SSD PCIe ES3000 V2 da Huawei foram projetadas para solucionar os gargalos de E/S de armazenamento do servidor, acelerar os aplicativos de negócios e melhorar a utilização geral dos recursos. A família ES3000 oferece formatos de altura total, meio comprimento e baixo perfil, com opções de capacidade que variam de 600 GB a um máximo de 3.2 TB.
As placas SSD PCIe ES3000 V2 da Huawei foram projetadas para solucionar os gargalos de E/S de armazenamento do servidor, acelerar os aplicativos de negócios e melhorar a utilização geral dos recursos. A família ES3000 oferece formatos de altura total, meio comprimento e baixo perfil, com opções de capacidade que variam de 600 GB a um máximo de 3.2 TB.
Como tal, os cartões ES3000 são equipados com flash NAND de 19/20 nm e são cotados para apresentar mais de 770,000 em estabilidade ler O desempenho de IOPS enquanto seu BW máximo de leitura é definido em 3,100 MB/s para a capacidade de 3.2 TB. A linha ES3000 também vem com ECC integrado e mecanismo RAID5 dinâmico, o que ajuda a garantir a confiabilidade dos dados. Além disso, seu algoritmo RAID dinâmico permite o compartilhamento de recursos entre os canais para ajudar a eliminar a perda de dados devido à falha do canal. Essa proteção contra falha de chip único remove o chip de memória defeituoso enquanto o algoritmo RAID restaura os dados e reconstrói automaticamente um grupo RAID para garantir que o ES3000 continue funcionando.
O Huawei ES3000 vem com uma infinidade de capacidades: 600 GB, 800 GB, 1.2 TB, 1.6 TB, 2.4 TB e 3.2 TB. Para esta análise, veremos as placas de baixo perfil de 1.6 TB e FHHL de 3.2 TB, esta última equipada com dois controladores. São basicamente duas unidades de 1.6 TB combinadas; no entanto, todo o armazenamento reside em um único conjunto. No passado, era bastante comum que as placas multicontroladoras aproveitassem dois pools diferentes de armazenamento que precisavam ser combinados no nível do host (servidor). Todas as unidades têm garantia de 5 anos.
Especificações SSD Huawei ES3000 V2 PCIe
- Capacidade útil:
- 600GB
- 800GB
- 1.2TB
- 1.6TB
- 2.4TB
- 3.2TB
- Tipo NAND: 19/20nm MLC
- Interface de barramento: PCIe 2.0 x8
- Desempenho:
- Max Read BW (GB/s): 3.1 (3.2 TB), 1.55 (1.6 TB)
- IOPS de leitura estável (4 KB): 770,000 (3.2 TB), 395,000 (1.6 TB)
- máx. Gravar BW (GB/s):
- 1.1 (1.6 TB)
- 2.2 (3.2 TB)
- máx. IOPS de gravação (4 KB):
- 270,000 (1.6 TB)
- 540,000 (3.2 TB)
- IOPS de gravação estável (4 KB):
- 115,000 (1.6 TB)
- 230,000 (3.2 TB)
- Consumo de energia
- 12 W a 25 W (1.6 TB)
- 25 W a 55 W (3.2 TB)
- Resistência: 3 DWPD, 5 anos
Design e Construção
Um lado das unidades é um grande dissipador de calor preto com a marca Huawei próximo ao topo. A altura total tem a marca em ambos os cantos e a meia-altura tem a marca no canto superior esquerdo. A unidade de altura completa tem 4 capacitores perto da parte inferior da interface PCIe e a unidade de meia altura tem 3 capacitores na parte superior da unidade.
No lado oposto da unidade há uma placa de circuito exposta onde é possível ver os pacotes Micron NAND e os chips SK Hynix DRAM. Ambos os fatores de forma possuem adesivos com informações como número do modelo e classificação de potência.
Histórico de testes e comparáveis
A Laboratório de teste StorageReview Enterprise fornece uma arquitetura flexível para realizar benchmarks de dispositivos de armazenamento corporativo em um ambiente comparável ao que os administradores encontram em implantações reais. O Enterprise Test Lab incorpora uma variedade de servidores, redes, condicionamento de energia e outras infraestruturas de rede que permitem que nossa equipe estabeleça condições do mundo real para avaliar com precisão o desempenho durante nossas análises.
Incorporamos esses detalhes sobre o ambiente de laboratório e protocolos em revisões para que os profissionais de TI e os responsáveis pela aquisição de armazenamento possam entender as condições em que alcançamos os resultados a seguir. Nenhuma de nossas análises é paga ou supervisionada pelo fabricante do equipamento que estamos testando. Detalhes adicionais sobre o Laboratório de teste StorageReview Enterprise e uma visão geral de seus recursos de rede estão disponíveis nas respectivas páginas.
Testamos o Huawei comparando-o com os seguintes outros SSDs AIC NVMe:
- Membraze PBlaze4 3.2 TB
- DC Intel P3608 1.6TB
- HGST Ultrastar EN150
Análise de carga de trabalho do aplicativo
Para entender as características de desempenho dos dispositivos de armazenamento corporativo, é essencial modelar a infraestrutura e as cargas de trabalho de aplicativos encontradas em ambientes de produção ao vivo. Nossos primeiros benchmarks para o Memblaze PBlaze4 são, portanto, os Desempenho OLTP do MySQL via SysBench e Desempenho OLTP do Microsoft SQL Server com uma carga de trabalho TCP-C simulada. Para nossas cargas de trabalho de aplicativo, cada unidade executará de 2 a 4 VMs configuradas de forma idêntica.
StorageReview's Protocolo de teste OLTP do Microsoft SQL Server emprega o rascunho atual do Benchmark C (TPC-C) do Conselho de Desempenho de Processamento de Transações, um benchmark de processamento de transações on-line que simula as atividades encontradas em ambientes de aplicativos complexos. O benchmark TPC-C chega mais perto do que os benchmarks sintéticos de desempenho para medir os pontos fortes de desempenho e os gargalos da infraestrutura de armazenamento em ambientes de banco de dados. Cada instância de nossa VM SQL Server para esta revisão usa um banco de dados SQL Server de 333 GB (escala 1,500) e mede o desempenho transacional e a latência sob uma carga de 15,000 usuários virtuais.
Ao olhar para a saída do SQL Server, a unidade Huawei postou os melhores resultados com um TPS superior de 3,157.40 com um agregado de 3,157.34 TPS.
Os resultados de latência média durante o benchmark SQL Server de 15 usuários mostraram a unidade Huawei no topo da tabela de classificação com outras três unidades: os SSDs SanDisk, Memblaze e HGST; todos os quais postaram 7.0 ms.
O próximo benchmark de aplicativo consiste em um banco de dados Percona MySQL OLTP medido via SysBench. Este teste mede o TPS (transações por segundo) médio, a latência média e a latência média do 99º percentil. A Percona e a MariaDB estão usando as APIs de aplicativos com reconhecimento de flash Fusion-io nas versões mais recentes de seus bancos de dados, embora, para fins desta comparação, testemos cada dispositivo em seus modos de armazenamento em bloco "legados".
No benchmark médio de transações por segundo, ambas as capacidades da Huawei ficaram na parte inferior da tabela de classificação com um agregado de 3,868.7 TPS (3.2 TB) e 3,565.3 TPS.
Ao observar os resultados de latência média, o HGST apresentou resultados razoavelmente bons, com VMs individuais rodando entre 21.66ms e 22.10ms e latência agregada de 21.87ms.
Em termos de nosso pior cenário de latência do MySQL (99º percentil de latência), ambas as capacidades da Huawei estão no final do pacote. A unidade de melhor desempenho foi a SanDisk, que apresentou um agregado impressionante de apenas 41.92ms.
Análise de Carga de Trabalho Sintética Corporativa
O desempenho do flash varia à medida que a unidade se torna condicionada à sua carga de trabalho, o que significa que o armazenamento flash deve ser pré-condicionado antes de cada um dosbenchmarks sintéticos fio para garantir que os benchmarks sejam precisos. Cada uma das unidades comparáveis é apagada com segurança usando as ferramentas do fornecedor e pré-condicionadas em estado estável com uma carga pesada de 16 threads e uma fila pendente de 16 por thread.
- Testes de pré-condicionamento e estado estacionário primário:
- Rendimento (Agregado de IOPS de Leitura+Gravação)
- Latência média (latência de leitura+gravação calculada em conjunto)
- Latência máxima (latência máxima de leitura ou gravação)
- Desvio padrão de latência (desvio padrão de leitura + gravação calculado em conjunto)
Após a conclusão do pré-condicionamento, cada dispositivo é testado em intervalos em vários perfis de profundidade de encadeamento/fila para mostrar o desempenho sob uso leve e pesado. Nossa análise de carga de trabalho sintética para o Memblaze PBlaze4 usa dois perfis, que são amplamente usados em especificações e benchmarks de fabricantes. É importante levar em consideração que as cargas de trabalho sintéticas nunca representarão 100% da atividade vista nas cargas de trabalho de produção e, de certa forma, retratarão imprecisamente uma unidade em cenários que não ocorreriam no mundo real.
- 4k
- 100% de leitura e 100% de gravação
- 8k
- 70% de leitura/30% de gravação
Em nosso teste de pré-condicionamento de gravação de 4k de taxa de transferência, a unidade com melhor desempenho geral aqui foi a unidade Huawei de 3.2 TB. O modelo de 1.6 TB começou com aproximadamente 320,000 IOPS, atingindo um estado estável em torno da marca de 120,000 IOPS.
Em seguida, analisamos a latência média em que o drive principal foi o Huawei 3.2 TB mais uma vez, que teve um estado estável que mediu pouco mais de 1.0 ms. A unidade de 1.6 TB estava do outro lado do espectro, na parte inferior da tabela de classificação.
Ao medir a latência máxima, ambas as capacidades da Huawei tiveram resultados quase idênticos ao longo do teste, atingindo apenas a marca de 40 ms em uma ocasião. No geral, o drive Intel apresentou o melhor desempenho.
Em essência, os cálculos de desvio padrão foram projetados para facilitar a visualização da consistência da latência do SSD. Aqui, ambas as unidades da Huawei apresentaram resultados inconsistentes, particularmente o modelo de 1.6 TB (atingindo mais de 3.5 ms). Enquanto o HGST teve a melhor latência no final do teste, o Intel teve os resultados mais estáveis no geral, pairando abaixo de 1.6 ms em seu estado estável.
Agora que as unidades foram pré-condicionadas, veremos o benchmark sintético primário de 4k. Em taxa de transferência, o Huawei de 3.2 TB apresentou excelentes resultados com 753,933 IOPS de leitura e uma gravação líder de 229,914 IOPS; no entanto, o modelo de 1.6 TB registrou resultados que o colocaram na parte inferior do pacote. A unidade Intel teve o melhor desempenho na coluna de leitura com impressionantes 851,693 IOPS.
Observar a latência média mostrou as duas unidades da Huawei na parte inferior da tabela de classificação; no entanto, a unidade Huawei 3.2 TB apresentou a melhor latência de gravação com 1.11 ms. A Intel registrou a melhor latência média em leituras com 0.03ms.
Na latência máxima, as unidades Huawei apresentaram resultados razoavelmente bons, com 4.9 ms de leitura/33.4 ms de gravação e 8.4 ms de leitura e 38.0 ms de gravação para 3.2 TB e 1.6 TB, respectivamente. O melhor desempenho em leituras foi a unidade Memblaze com 4.6 ms, embora tivesse a latência de gravação mais lenta.
Observar o desvio padrão mostra as unidades Huawei na parte inferior da tabela de classificação novamente, com o modelo de 3.2 TB registrando 0.249 ms de leitura e 2.229 ms de gravação. O melhor desempenho em leituras foi o drive Memblaze, que ostentava impressionantes 0.107ms.
Nossa próxima carga de trabalho usa transferências de 8k com uma proporção de 70% de operações de leitura e 30% de operações de gravação. Dito isto, vamos começar com os resultados do pré-condicionamento antes de passar para os testes principais. Em taxa de transferência, a unidade de 3.2 TB da Huawei mostrou o melhor desempenho ao atingir o estado estacionário em torno de 282,000 IOPS, embora tenha tido um início um pouco difícil e inconsistente. O modelo de 1.6 TB terminou na parte inferior da tabela de classificação.
Em seguida, analisamos a latência média em que a unidade Huawei de 3.2 TB demonstrou a mesma tendência: um início mais fraco, mas um final muito forte. Dito isto, manteve-se estável em pouco menos de 1.0 ms.
Ao medir a latência máxima, ambas as capacidades da Huawei foram duas das unidades mais consistentes, pois ambas não apresentaram grandes picos durante o teste. O melhor desempenho foi o modelo de 3.2 TB, que pairou em torno da marca de 16 ms no final.
Nos cálculos de desvio padrão, a unidade Huawei de 3.2 TB teve a melhor latência por uma margem significativa, registrando um estado estável impressionante abaixo de 1.0 ms. O de 1.6 TB, infelizmente, teve o resultado oposto, ficando na parte inferior da tabela de classificação.
Depois de pré-condicionar totalmente a unidade, passamos por nosso teste principal de 8k 70/30. Em taxa de transferência, a maior parte da unidade apresentou desempenho quase idêntico, com exceção do Huawei 3.2 TB, que se afastou do pacote logo no início e terminou com incríveis 280,000 IOPS no terminal.
Os resultados foram espelhados ao observar a latência média, com as unidades Intel, Memblaze, HGST e Huawei de 1.6 TB apresentando desempenho quase idêntico. Mais uma vez, a unidade com melhor desempenho foi a unidade Huawei de 3.2 TB, que terminou com pouco menos de 0.9 ms nas profundidades da fila do terminal.
Observar a latência máxima mostrou ambas as unidades Huawei com muito pouca latência, embora tenha começado a aumentar perto do final do teste. No geral, o drive Intel apresentou os melhores resultados.
O desvio padrão mostrou desempenho muito semelhante ao das leituras de latência máxima e média. Aqui, a unidade de 3.2 TB da Huawei se afastou da marca 8T8Q, registrando os melhores resultados gerais com aproximadamente 0.9ms.
Conclusão
Os SSDs AIC NVMe da Huawei vêm em dois formatos, altura total e meia altura, e uma variedade de capacidades que variam de 600 GB até 3.2 TB. Como acontece com todos os novos SSDs NVMe AIC, as unidades Huawei ES3000 v2 vêm com alto desempenho (até 770K IOPS de leitura e 230K IOPS de gravação, para desempenho estável) e latência muito baixa (31µs de leitura e 9µs de gravação). Assim como a maioria dos SSDs NVMe AIC lançados recentemente, as unidades da Huawei também são destinadas a bancos de dados, HPC e computação em nuvem.
Olhando para o desempenho, as unidades Huawei que testamos tiveram um bom desempenho em nossos testes de aplicativos do SQL Server (no entanto, todas as unidades que testamos ficaram muito próximas umas das outras). A unidade de 3.2 TB tinha capacidade suficiente para nossos testes SQL, o que não acontecia com a unidade de 1.6 TB. O ES3000 3.2 TB deve ter um desempenho agregado de 3,157.34 TPS, colocando-o próximo ao topo do pacote, embora as VMs individuais tenham executado nos primeiros lugares. A latência média do servidor SQL foi de 7 ms em toda a linha, empatando a Huawei no primeiro lugar. Passando para o Sysbench, os Huawei Drives não funcionaram tão bem. No benchmark de transações por segundo, ambas as unidades tiveram as pontuações mais baixas em VMs individuais que levaram às pontuações agregadas mais baixas. Com a latência média, vimos o mesmo posicionamento com o modelo de 3.2 TB com desempenho um pouco melhor do que o modelo de 1.6 TB. Com o Sysbench de percentil 99, o modelo de 3.2 TB subiu para o segundo lugar com uma pontuação agregada de 45.13 ms, mas o modelo de 1.6 TB caiu para o fundo do pacote.
Mudando para nossos testes sintéticos, as unidades Huawei mostraram desempenho bastante consistente na maioria de nossos benchmarks de pré-condicionamento. Entrando nos principais benchmarks, o ES3.2v3000 de 2 TB mostrou um desempenho melhor do que nos testes Sysbench. Em nossa taxa de transferência de 4K, a Huawei de 3.2 TB teve o melhor desempenho de gravação em 229 IOPS e a segunda aposta em desempenho de leitura em 914 IOPS. Com média de 753,933K e latência máxima, os 4 TB rodaram do meio para o topo do pacote. Em nossos testes 3.2K 8/70, a unidade Huawei de 30 TB realmente se destacou como a de melhor desempenho em todos os testes.
Vantagens
- Forte desempenho de SQL
- Melhor desempenho geral em 8K (versão de 3.2 TB)
- Mais consistente geral em benchmarks de pré-condicionamento
Desvantagens
- Baixo desempenho do Sysbench
- A versão de 1.6 TB ficou atrás na maioria dos benchmarks
Concluindo!
O Huawei ES3000v2 é uma família AIC NVMe SSD que oferece dois fatores de forma, várias opções de capacidade e desempenho suficiente para a maioria das cargas de trabalho.
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