O SSD Intel DC S3500 foi projetado para aplicações de data center, como computação em nuvem, hospedagem web e outros ambientes com uso intensivo de leitura. O drive conta com um controlador próprio, memória NAND MLC de 20 nm e está disponível nos formatos de 2.5" e 1.8". O DC S3500 é o mais recente SSD da nova linha da Intel, enquanto seu irmão, o DC S3700, que também analisamos , é voltado para os segmentos de mercado corporativo de alto desempenho e para o público geral. Ambos os drives com interface SATA 6 Gb/s adotam a nova convenção de nomenclatura de quatro dígitos que a Intel está implementando para oferecer mais clareza e distinção quanto à categoria de cada drive (consumidor, profissional e corporativo).
Organizações e consumidores esperam um alto nível de qualidade, confiabilidade e suporte da Intel, o que ajuda a delinear a fronteira entre as unidades Intel e outras no espaço. Durante nossa recente visita aos laboratórios da Intel em Folsom, CA, pudemos experimentar os testes de qualidade de perto e ficamos impressionados com o que vimos. A Intel também se distancia da concorrência quando se trata de componentes – uma área-chave que permite à Intel oferecer qualidade de alto escalão. Os SSDs da Intel utilizam NAND e tecnologia de controlador proprietária da Intel, bem como software de engenharia interna. O modelo da Intel oferece uma visão particularmente forte do suporte para unidades além da capacidade de melhorar o desempenho da unidade. Em termos de hardware, o S3500 utiliza MLC de 20 nm versus eMLC de 25 nm no S3700, embora a Intel esteja integrando o mesmo controlador que forneceu desempenho robusto com o S3700 – esperamos resultados semelhantes.
Nessa nota, dentro de sua classe, o S3500 oferece números sólidos de desempenho com especificações aleatórias de 4k cotadas em até 75,000 IOPS de leitura e 15,500 IOPS de gravação. A especificação para a latência do S3500 também é forte, ficando logo atrás do S3700 em 50 μs para atividade de leitura e 65 μs para atividade de gravação (S3700, 45μs/65μs), embora com exatamente os mesmos tempos de resposta altamente previsíveis com latências <500μs 99.9% do tempo.
O DC S3500 também foi projetado para atender a uma variedade de aplicações com restrição de espaço, sendo fornecido em fatores de forma de 1.8" e 2.5". A unidade padrão de 2.5" está disponível em capacidades de 80 GB, 120 GB, 160 GB, 240 GB, 300 GB, 480 GB, 600 GB e 800 GB. O formato de 1.8" está disponível em pontos de capacidade de 80 GB, 240 GB, 400 GB e 800 GB. Cada unidade suporta proteção completa do caminho de dados, criptografia AES de 256 bits, proteção contra perda de energia para dados em trânsito e consumo de energia muito baixo. A Intel classifica o consumo de energia em apenas 650mW em modo inativo, 1.3W durante a atividade de leitura e 5W durante a gravação (típico).
O Intel SSD DC S3500 está disponível através de distribuidores e revendedores da Intel com garantia de cinco anos. O preço sugerido do canal começa em US$ 115 para o modelo de 1.8" de 80 GB e vai até US$ 979 para o drive de 2.5" de 800 GB.
Especificações da série Intel DC S3500 SSD
- Capacidades
- 2.5"
- 120GB
- Leitura sequencial: até 445 MB/s
- Gravação sequencial: até 135 MB/s
- Leitura/gravação aleatória de 4K: 75,000 IOPS / 4,600 IOPS
- 240GB
- Leitura sequencial: até 500 MB/s
- Gravação sequencial: até 260 MB/s
- Leitura/gravação aleatória de 4K: 75,000 IOPS / 7,500 IOPS
- 480GB
- Leitura sequencial: até 500 MB/s
- Gravação sequencial: até 410 MB/s
- Leitura/gravação aleatória de 4K: 75,000 IOPS / 11,000 IOPS
- 800GB
- Leitura sequencial: até 500 MB/s
- Gravação sequencial: até 450 MB/s
- Leitura/gravação aleatória de 4K: 75,000 IOPS / 11,500 IOPS
- 120GB
- 1.8"
- 240GB
- Leitura sequencial: até 500 MB/s
- Gravação sequencial: até 260 MB/s
- Leitura/gravação aleatória de 4K: 75,000 IOPS / 7,500 IOPS
- 400GB
- Leitura sequencial: até 500 MB/s
- Gravação sequencial: até 380 MB/s
- Leitura/gravação aleatória de 4K: 75,000 IOPS / 11,000 IOPS
- 800GB
- Leitura sequencial: até 500 MB/s
- Gravação sequencial: até 450 MB/s
- Leitura/gravação aleatória de 4K: 75,000 IOPS / 15,500 IOPS
- 240GB
- Latência de leitura/gravação: 50 μs / 65 μs
- Interface SATA 6Gb/s, compatível com SATA 3Gb/s e 1.5Gb/s
- Fator de forma: 2.5" e 1.8"
- Intel 20 nm MLC-NAND
- Criptografia AES de 256 bits
- resistencia
- Classificação vitalícia: 80 GB: 45 TBW; 120 GB: 70 TBW; 160 GB: 100 TBW; 240 GB: 140 TBW; 300 GB: 170 TBW; 400 GB: 225 TBW; 480 GB: 275 TBW; 600 GB: 330 TBW; 800 GB: 450 TBW
- MTBF: 2 milhões de horas
- Consumo de energia
- Ativo: até 5 W Típico
- Ocioso: 650 mW Típico
- Responsabilidade
- Temperatura de operação: 0 ° C a 70 ° C
- Temperatura fora de operação: -55° C a 95° C
- Choque (operacional e não operacional): 1,000 G/0.5 ms
- Altura: 2.5” 7.0 mm de espessura; 1.8” 5 mm de espessura
- Peso: 2.5” 80-240GB: 70g ± 2g; 2.5” 300-800GB: 72g ± 2g; 1.8” 80GB: 35g ± 2g; 1.8” 240-800GB: 37g ± 2g
- 2.5"
Visão geral do vídeo
Design e Construção
O Intel SSD DC S3500 se parece muito com seu irmão, o DC S3700 em aparência e fator de forma. O S3500 apresenta um design fino de 7 mm para o modelo de 2.5" e um design ultrafino de 5 mm para o formato de 1.8". Os fatores de forma finos tornam o S3500 um ajuste simples em praticamente qualquer fator de forma, de servidores blade a arrays flash.
Começando externamente, todo o invólucro externo do SSD DC S3500 é uma liga de metal inacabada que dá um estilo industrial ao SSD. A tampa superior abriga uma etiqueta de informações do produto que fornece especificações relevantes, incluindo capacidade, modelo e fator de forma. As laterais do SSD apresentam quatro orifícios para parafusos que permitem que a unidade seja montada facilmente.
A tampa superior pode ser removida retirando quatro parafusos, um deles oculto pela etiqueta de informações do produto. Com a tampa removida, há uma única placa de circuito encaixada na caixa de metal com alguns calços de plástico.
Assim como o SSD Intel DC S3700, o S3500 possui um controlador Intel PC29AS21CA0. A Intel também incorpora sua própria memória NAND MLC no S3500. Nosso modelo de teste de 480 GB inclui 14 módulos NAND de 32 GB, além de 1 módulo NAND de 64 GB e 1 módulo NAND de 16 GB, totalizando 528 GB, com um sobreprovisionamento de 10%. Essa configuração NAND exclusiva não é encontrada apenas no S3500; o S3700 também apresentava um arranjo menos convencional, assim como os SSDs Hitachi SSD400M e SSD400S.B.
A Intel também soldou capacitores de falha de energia em uma borda da placa para proteger os dados em trânsito no caso de uma falha de energia.
Histórico de testes e comparáveis
O Intel SSD DC S3500 usa um controlador Intel PC29AS21CA0 e 20nm MLC NAND com uma interface SATA 6 Gb/s.
Comparáveis para esta revisão:
- Micron M500 480 GB (480 GB, controlador Marvell 9187, Micron 20nm MLC NAND Flash, SATA de 6.0 Gb/s)
- Micron M500 960 GB (960 GB, controlador Marvell 9187, Micron 20nm MLC NAND Flash, SATA de 6.0 Gb/s)
- Samsung SSD 840 Pro (512 GB, controlador MCX de 300 núcleos Samsung de 3 mhz, flash NAND de alternância Samsung 2Xnm, SATA de 6.0 Gb/s)
- SamsungSM843 (240 GB, controlador MCX de 300 núcleos Samsung de 3 mhz, flash NAND de alternância Samsung 2Xnm, SATA de 6.0 Gb/s)
- Intel SSD 520 (240 GB, controlador SandForce SF-2500, Intel 25nm MLC NAND Flash, SATA de 6.0 Gb/s)
- Velocidade de nuvem inteligente (240GB, controlador SandForce SF-2581, Smart 24nm MLC NAND, 6.0Gb/s SATA)
- Seagate 600 Pro (200 GB, controlador LAMD LM87800, Toshiba 19nm MLC NAND, SATA de 6.0 Gb/s)
Todos os SSDs SAS/SATA corporativos são testados em nossa plataforma de testes corporativa de segunda geração, baseada em um Lenovo ThinkServer RD630 . Esta nova plataforma de testes baseada em Linux inclui o hardware de interconexão mais recente, como o HBA LSI 9207-8i, bem como otimizações de agendamento de E/S voltadas para o melhor desempenho possível do flash. Para benchmarks sintéticos, utilizamos o FIO versão 2.0.10 para Linux e versão 2.0.12.2 para Windows.
- 2 x Intel Xeon E5-2620 (2.0 GHz, 15 MB de cache, 6 núcleos)
- Chipset Intel C602
- Memória – 16GB (2 x 8GB) 1333Mhz DDR3 RDIMMs registrados
- Windows Server 2008 R2 SP1 de 64 bits, Windows Server 2012 Standard, CentOS 6.3 de 64 bits
- 100GB Micron RealSSD P400e SSD de inicialização
- HBA LSI 9211-4i SAS/SATA 6.0 Gb/s (para SSDs de inicialização)
- LSI 9207-8i SAS/SATA 6.0Gb/s HBA (para benchmarking de SSDs ou HDDs)
- Adaptador Mellanox ConnectX-3 10GbE PCIe 3.0
- Adaptador Mellanox ConnectX-3 InfiniBand PCIe 3.0
Análise de desempenho de aplicativos
No mercado corporativo, existe uma enorme diferença entre o desempenho prometido pelos produtos no papel e seu desempenho em um ambiente de produção. Entendemos a importância de avaliar o armazenamento como um componente de sistemas maiores, principalmente sua capacidade de resposta ao interagir com aplicativos corporativos essenciais. Para isso, lançamos nossos primeiros testes de aplicativos, incluindo nosso benchmark proprietário MarkLogic NoSQL Database Storage Benchmark e o desempenho do MySQL via SysBench.
Em nosso ambiente de banco de dados MarkLogic NoSQL, testamos grupos de quatro SSDs SATA ou SAS com uma capacidade utilizável maior ou igual a 200 GB. Nosso banco de dados NoSQL requer aproximadamente 650 GB de espaço livre para trabalhar, dividido igualmente entre quatro nós de banco de dados. Em nosso ambiente de teste, usamos um host SCST e apresentamos cada SSD individual em JBOD, com um alocado por nó de banco de dados. O teste se repete em 24 intervalos, exigindo entre 30-36 horas no total para os SSDs nesta categoria. Medindo as latências internas vistas pelo software MarkLogic, registramos a latência média total e a latência de intervalo para cada SSD.
Em nossa classificação geral de latência média de nosso benchmark de banco de dados MarkLogic NoSQL, o Intel SSD DC S3500 ficou no topo com a latência geral mais baixa. O que é mais surpreendente é o quanto o S3500 é mais rápido em comparação com os outros SSDs para empresas leves.
Analisando a latência média medida durante todo o período de teste, o Intel S3500 se destaca em nosso ambiente NoSQL, com picos de latência entre 6-19 ms durante todo o teste.
O Intel S3700 ficou em segundo lugar para o S3500, mesmo com sua configuração NAND de maior desempenho (mas menor capacidade). Ele tinha uma latência que aumentou ligeiramente em comparação com o S3500, com picos medindo entre 10-32ms. No geral, ainda teve um desempenho muito bom em nosso teste NoSQL.
Passando para o próximo SSD na categoria de empresa leve que incluímos em nossos testes MarkLogic, a latência começou a aumentar significativamente. Registramos picos de até 1,907ms, com muitos picos medindo entre 60-100ms.
O próximo da fila foi o Samsung SM843, que elevou ainda mais o teto de latência com picos medindo entre 150-500ms em estado estacionário e um pico chegando a 1,562ms.
O Seagate 600 Pro ficou na parte inferior em nosso teste MarkLogic NoSQL, com latência aumentando significativamente à medida que a unidade se aproximava do desempenho de estado estável. Com este SSD, os picos de latência medidos entre 150-400ms, com o maior pico de 490ms.
Nosso próximo teste de aplicativo consiste no teste de banco de dados Percona MySQL via SysBench, que mede o desempenho da atividade OLTP. Nesta configuração de teste, usamos um grupo de Lenovo ThinkServer RD630s e carregamos um ambiente de banco de dados em uma única unidade SATA, SAS ou PCIe. Este teste mede o TPS médio (transações por segundo), a latência média, bem como a latência média do 99º percentil em um intervalo de 2 a 32 threads.
Comparando o TPS médio em nosso grupo, o Intel SSD DC S3500 ficou em segundo lugar, atrás de seu irmão S3700, mais voltado para o desempenho, e logo à frente do Seagate 600 Pro SSD. O desempenho do Intel SSD DC S3500 variou de 209TPS em 2 threads até 1242TPS em 32 threads.
Comparando a latência média ao longo de segmentos de teste de 1 hora, medimos a latência média do Intel SSD DC S3500 variando de 9.58ms em 2 threads até 25.77ms em 32 threads. Novamente, apenas o Intel SSD DC S3700 teve melhor desempenho.
Examinando a menor latência geral de 99º percentil, o Intel SSD DC S3500 forneceu tempos de resposta que não conseguiram igualar seu irmão S3700, mas ficaram em linha com os outros SSDs, medindo 30 a 54 ms na faixa de contagens de threads.
Análise de Carga de Trabalho Sintética Corporativa
O desempenho do flash varia durante a fase de pré-condicionamento de cada dispositivo de armazenamento. Nosso processo de referência de armazenamento corporativo sintético começa com uma análise do desempenho da unidade durante uma fase de pré-condicionamento completa. Cada uma das unidades comparáveis é apagada com segurança usando as ferramentas do fornecedor, pré-condicionadas em estado estacionário com a mesma carga de trabalho com a qual o dispositivo será testado sob uma carga pesada de 16 threads com uma fila pendente de 16 por thread e, em seguida, testado em intervalos definidos em vários perfis de profundidade de thread/fila para mostrar o desempenho sob uso leve e pesado.
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)
Nossa Enterprise Synthetic Workload Analysis inclui dois perfis baseados em tarefas do mundo real. Esses perfis foram desenvolvidos para facilitar a comparação com nossos benchmarks anteriores, bem como valores amplamente publicados, como velocidade máxima de leitura e gravação de 4k e 8k 70/30, que é comumente usado para unidades corporativas.
- 4k
- 100% de leitura ou 100% de gravação
- 100% 4K
- 8k 70/30
- 70% de leitura, 30% de gravação
- 100% 8K
Nosso primeiro teste mede 100% de desempenho de gravação aleatória de 4k com uma carga de 16T/16Q. Nessa configuração, a natureza intermitente do Intel SSD DC S3500 foi testada em 56,300 IOPS, que se estabilizou em torno de 13,000 IOPS quando a unidade se aproximou do estado estável. A rajada inicial ocorreu perto do meio do grupo, embora o S3500 tenha sustentado sua rajada por mais tempo do que várias unidades. No entanto, o SSD Seagate 600 Pro venceu com alto IOPS sustentado durante o teste.
Com uma carga pesada de 16T/16Q, o Intel SSD DC S3500 mediu 4.54ms em rajada e aumentou para 20.33ms ao se aproximar do estado estacionário. O número de explosão foi bastante baixo, enquanto os números de estado estacionário ficaram atrás apenas do Seagate 600 Pro.
Comparando a latência máxima entre os SSDs, o Intel SSD DC S3500 teve tempos de resposta máximos variando de 80 a 100 ms em estado estacionário - um valor muito superior aos outros drives do grupo, sendo o segundo melhor drive o Intel SSD 520 em torno de 180-240ms em estado estacionário.
Olhando ainda mais de perto a consistência de latência em nossa carga de trabalho de gravação aleatória de 4k, o Intel SSD DC S3500 superou os outros SSDs na primeira metade do teste, embora o Seagate 600 Pro SSD tenha alcançado e ultrapassado o S3500.
Após 6 horas de pré-condicionamento, o Intel SSD DC S3500 ofereceu desempenho de leitura aleatória de 4k a 65,500 IOPS e velocidade de gravação a 12,500 IOPS. Os números de gravação são líderes de classe junto com os do Seagate 600 Pro e do Samsung SM843 e 840 Pro, mas o desempenho de leitura ficou bem abaixo do 600 Pro.
Com uma carga de trabalho de 16T/16Q, o Intel SSD DC S3500 ofereceu uma latência média de leitura aleatória de 4k de 3.914ms, com uma latência de gravação de 20.42ms.
A latência máxima do Intel SSD DC S3500 mediu um tempo de resposta de leitura de pico de 22.934 ms e uma latência de gravação de pico de 128 ms.
Comparando a consistência da latência, o Intel SSD DC S3500 teve marcas perto do topo do grupo, embora tenha sido novamente superado pelo Seagate 600 Pro.
Em nossa próxima carga de trabalho, veremos um perfil de 8k com uma proporção mista de leitura/gravação de 70/30. Nessa configuração, o Intel SSD DC S3500 começou com cerca de 45,000 IOPS, que diminuiu para uma velocidade em torno de 21,000 IOPS perto do estado estável. O desempenho contínuo e contínuo superou a concorrência, exceto no final do teste, onde o Seagate 600 Pro alcançou.
A latência média do Intel SSD DC S3500 mediu 5.69 ms no início de nosso teste de pré-condicionamento 8K 70/30, que aumentou para cerca de 12 ms quando se aproximou do estado estacionário.
Durante nosso teste 8K 70/30, o Seagate 600 Pro e Intel SSD DC S3500 ofereceram os melhores tempos de resposta de pico, com latência máxima abaixo de 70 ms durante o teste do S3500.
A consistência da latência do Intel SSD DC S3500 manteve as melhores notas até o final do teste onde o Seagate 600 Pro ultrapassou o primeiro lugar. Às vezes, o S3500 também foi desafiado anteriormente pelo Crucial M500 960GB.
Em comparação com a carga de trabalho fixa de 16 encadeamentos e 16 filas que executamos no teste de gravação 100% 4k, nossos perfis de carga de trabalho mistos dimensionam o desempenho em uma ampla variedade de combinações de encadeamento/fila. Nesses testes, estendemos a intensidade da carga de trabalho de 2 threads e 2 filas até 16 threads e 16 filas. No teste expandido de 8k 70/30, o Intel SSD DC S3500 atingiu o pico de 20,776 IOPS com uma carga de trabalho de 16T/16Q, novamente superado apenas pelo Seagate 600 Pro.
A latência média para o Intel SSD DC S3500 e o Seagate 600 Pro foi superior durante todo o teste.
Durante nosso teste de carga variável de 8k 70/30, a latência máxima permaneceu muito baixa em relação ao Intel SSD DC S3500, com o pico ficando abaixo de 25ms durante a maior parte do teste antes de subir para cerca de 75ms com a carga mais alta de 16T/16Q .
O desvio padrão do Intel SSD DC S3500 em nosso ambiente de teste foi muito bom atingindo o segundo pico mais baixo de qualquer um dos SSDs.
Conclusão
O Intel SSD DC S3500 é um SSD de classe empresarial projetado para suportar aplicativos de carga de trabalho de leitura intensa, como computação em nuvem ou hospedagem na web. A unidade faz interface com SATA 6Gb/s e utiliza Intel 20nm MLC NAND, e é fornecida em fatores de forma finos de 2.5" e ultrafinos de 1.8" em alturas z de 7 mm e 5 mm, respectivamente. Além disso, o S3500 possui um controlador projetado internamente – o mesmo controlador que levou o S3700 a oferecer desempenho excepcional. O S3500 também vem em uma enorme variedade de capacidades que começam em 80 GB e vão até 800 GB. O fator de forma de 2.5" oferece 8 capacidades, enquanto o fator de forma de 1.8" oferece 4 capacidades.
No geral, o SSD DC S3500 da Intel provou ser um concorrente extremamente difícil. Rotineiramente, superou toda a concorrência, exceto o Seagate 600 Pro. O disco Seagate baseado em LAMD desafiou e muitas vezes ultrapassou a primeira posição do S3500 em benchmarks sintéticos. A taxa de transferência de 3500k do S8 foi cerca de 5,000 IOPS maior do que a maioria dos SSDs, exceto o 600 Pro, e nos testes de 4k os resultados foram semelhantes. Consistentemente, em cargas de trabalho de teste de 4k e 8k, o S3500 também apresentou alguns dos tempos de resposta mais baixos com picos muito baixos na latência máxima e postagens sólidas no desvio padrão. Onde o Intel S3500 realmente brilhou foi em nossas cargas de trabalho de aplicativos, incluindo nosso teste MarkLogic NoSQL proprietário. Ele venceu com folga o Seagate 600 Pro por uma margem enorme, mantendo os valores de latência agrupados mais próximos durante o teste. Quando se trata de SysBench, o S3500 foi o de melhor desempenho no grupo de empresas leves, embora tenha ficado um pouco atrás do S3700. O teste SysBench, que mede o OLTP, viu o S3700 na frente do grupo, embora isso fosse esperado, pois o S3700 é mais voltado para o desempenho.
Semelhante ao que observamos em nossa análise do S3700, a Intel fez algumas afirmações impressionantes de tempos de resposta de pico de 0.05ms com uma carga de leitura ou gravação aleatória de 1T/1T 4K com o S3500. Isso não é totalmente representativo de todas as condições da empresa. Em nossos benchmarks sintéticos com uma carga mais pesada de 16T/16Q, bem além do ponto de saturação total, medimos tempos de resposta de pico de 80-100ms em todo o nosso processo de pré-condicionamento. Em nossos testes de aplicativos, observamos um desempenho excepcionalmente forte do S3500, incluindo desempenho líder de classe em nosso teste MarkLogic NoSQL. Nessa carga de trabalho, a latência atingiu apenas 21 ms. Também em nosso teste SysBench OLTP, a latência do percentil 99 foi medida entre 30-54ms entre 2 a 32 threads. Para a maioria dos compradores, os valores de latência declarados são bons pontos de partida, mas na verdade tudo se resume ao desempenho do SSD nas cargas de trabalho destinadas a conduzir.
Prós
- Os números de latência em nossas cargas de trabalho de 4k e 8k geralmente estavam perto do topo
- Desempenho superior de SSDs testados, incluindo S3700 para nossos testes de Mark Logic do mundo real
- Latência muito consistente em cargas de trabalho de aplicativos
Contras
- S3500 não oferecido em modelos superprovisionados superiores
ponto de partida
O Intel SSD DC S3500 oferece às organizações poder de computação robusto e latência muito baixa para lidar com o data center, aplicativos de leitura intensa para os quais foi projetado, ao mesmo tempo em que oferece suporte e confiabilidade comprovados da Intel.
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