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Análise do LSI WarpDrive SLP-300

by revisão de armazenamento

O LSI WarpDrive SLP-300 é uma solução SSD de classe empresarial que aproveita o slot de expansão PCIe x8 em um servidor ou desktop. Com recursos como 300 GB de flash SLC, seis controladores SF-1500 e um controlador SATA6 533Mhz LSI RAID unindo tudo, esta placa promete velocidades de transferência extremamente altas, latência extremamente baixa e um preço extremamente alto. O LSI promete até 1,400 MB/s de taxa de transferência sustentada, tempo de busca de 5 microssegundo, 240,000 4K IOPS de leitura e 200,000 4K IOPS para o baixo preço sugerido de US$ 11,500 (US$ 7700 na rua), o que o coloca firmemente fora do alcance da maioria dos usuários avançados . Para o público-alvo, porém, é um roubo.


Atualização 2 / 13 / 2012: Análise do LSI WarpDrive SLP-300 Enterprise PCIe SSD

O LSI WarpDrive SLP-300 é uma solução SSD de classe empresarial que aproveita o slot de expansão PCIe x8 em um servidor ou desktop. Com recursos como 300 GB de flash SLC, seis controladores SF-1500 e um controlador SATA6 533Mhz LSI RAID unindo tudo, esta placa promete velocidades de transferência extremamente altas, latência extremamente baixa e um preço extremamente alto. O LSI promete até 1,400 MB/s de taxa de transferência sustentada, tempo de busca de 5 microssegundo, 240,000 4K IOPS de leitura e 200,000 4K IOPS para o baixo preço sugerido de US$ 11,500 (US$ 7700 na rua), o que o coloca firmemente fora do alcance da maioria dos usuários avançados . Para o público-alvo, porém, é um roubo.

 

 

O principal alvo do WarpDrive são os aplicativos de servidor ou estação de trabalho intensivos em IO, como sites de alto tráfego, bancos de dados e codificação de vídeo, todos exigindo alta taxa de transferência e, mais importante, baixa latência. Grandes sites que atendem a milhares de páginas por segundo exigem uma quantidade enorme de IOPS, assim como o banco de dados que alimenta esses sites. Embora as velocidades brutas de throughput sejam importantes para essas operações, é a baixa latência que realmente faz a diferença. Se uma página da Web leva 300 ms para ser recuperada de uma situação de armazenamento, isso representa um atraso de pelo menos 300 ms para o visualizador da página. Além disso, esses acessos à página podem começar a se acumular, causando um acesso ao disco cada vez mais lento. A LSI afirma (usando sua ferramenta TCO) que, se você comparar o Warpdrive com uma solução de armazenamento padrão composta por discos rígidos de 15 73 GB e 2.5”, eles estimam que o WarpDrive economizaria mais de US$ 15,200.

A maioria das pessoas não percebe que os servidores modernos são mais limitados por suas configurações de armazenamento do que por CPU, RAM ou largura de banda. Os bancos de dados em particular são famintos por IO, pois cada vez que são acessados, eles se atualizam no disco. A maioria das soluções RAID 0 baseadas em disco rígido não são uma opção para bancos de dados comerciais devido a questões de resiliência de dados. O RAID 1 também é inviável, pois um único disco geralmente não pode fornecer o desempenho necessário para um banco de dados muito usado. RAID 5, RAID 6 e RAID 10 são todos viáveis, mas requerem muitos discos rígidos caros, um controlador RAID adequado e espaço físico no servidor para eles. O LSI pega tudo isso e coloca tudo em uma única placa PCI Express de meia altura.

Vejamos um caso de uso real envolvendo o servidor que alimenta uma ampla gama de projetos de código aberto, incluindo NSLU2 Linux e WebOS Internals. Atualmente, a média é de 10 hits do MySQL por segundo, o que pode não parecer muito, mas isso resulta em cerca de 26 milhões de gravações de disco por mês exclusivamente do MySQL. Isso, por sua vez, gera uma média de 50 IO/s por segundo e, indiscutivelmente mais importante, uma média de 200ms de espera de IO. Isso está próximo do limite do(s) disco(s) em que está atualmente, que é uma unidade SAS de 10k e 2.5” e 300 GB, mas, como vimos, o LSI pode lidar com 20 vezes mais E/S sem suar muito. E isso inclui a durabilidade do flash SLC NAND.

Especificações do LSI SLP-300 WarpDrive:

  • 300 GB de armazenamento (384 GB de Micron SLC NAND)
  • Interface de host PCI Express 2.0
  • Proteção ECC até 24 bits por 512 bytes
  • Controlador LSI SAS2008
  • Integração mais simples usando infraestrutura SAS
  • Confiabilidade empresarial
  • Até 240K 4K IOPs de leitura
  • Até 200K 4K Write IOPs
  • Latência média de menos de 50 microssegundos
  • Alimentado inteiramente pelo slot PCIe, consome <25 Watts
  • Suporta sistemas operacionais Windows e Linux

estética

O LSI WarpDrive SLP-300 não parece muito diferente do seu controlador RAID médio, além do fato de que carrega 300 GB de memória SLC em seis pequenas placas filhas. O próprio dispositivo é uma placa PCI Express 8x de meia altura que oferece opções de montagem dupla para slots de tamanho normal ou menores, dependendo da altura do servidor.

A maior parte do WarpDrive, de longe, são os seis pequenos SSDs de classe empresarial alimentados por SF-1500 conectados em pares ao controlador. O único componente restante na frente da placa é o controlador LSISAS2008, que é coberto por um dissipador de calor preto passivo de tamanho médio.

A parte de trás do WarpDrive inclui alguns adesivos de número de série e modelo, bem como a memória flash para o BIOS integrado, bem como uma série de capacitores para estabilizar a energia de entrada. É realmente difícil imaginar como algo tão pequeno pode ser tão caro – mas coisas boas vêm em embalagens pequenas.

desmontagem

Devo admitir que desmontar um SSD de nível empresarial vendido por quase US$ 10,000 me fez pensar duas vezes sobre o que estava fazendo. Cada pequeno conector que precisava ser removido foi meticulosamente desconectado para não quebrar os aparentemente frágeis cabos de fita que conectavam cada SSD individual à placa de controle principal.

O cartão tem três seções principais; a placa controladora, os bancos SSD gêmeos e as placas filhas SSD individuais. Depois de remover dois parafusos Torx por banco de SSD, as placas são bastante fáceis de remover, basta levantá-las da placa do controlador e desconectar cuidadosamente um pequeno cabo de fita na parte traseira do banco.

Cada SSD inclui um controlador SandForce SF-1564TA3-SBH, oito peças Micron SLC NAND de 8 GB e uma porta de serviço. Cada um dos SSDs individuais tem algum superprovisionamento ativado, o que representa a capacidade de armazenamento de 50 GB com 64 GB de flash integrado.

Pontos de referência sintéticos

Embora gostaríamos de afirmar que colocamos o LSI WarpDrive dentro de algum servidor sofisticado de última geração para colocá-lo à prova, tínhamos apenas nosso humilde Dell XPS 9000 para nosso processo de benchmarking. É meio engraçado pensar que esse único componente é avaliado em 10x o custo de todo o computador. O que importa, porém, é que esta placa tinha um slot PCI Express 8x, que era exatamente o que a placa foi classificada para funcionar. Para o teste, mantivemos nosso conjunto padrão de benchmarks, embora tenhamos expandido os testes aleatórios de leitura/gravação, pois é onde as maiores diferenças de desempenho são encontradas com esta placa. Em testes de transferência normais com profundidade de fila baixa, pode não parecer que a unidade é muito mais rápida do que os modelos de consumo, mas não deixe que isso o confunda com seu verdadeiro potencial. O que realmente importa é que este SSD grita sob pressão.

Com uma profundidade de fila de um em nosso teste de transferência de arquivo sequencial IOMeter 2MB, o WarpDrive quase não parece tão especial.

Medimos uma velocidade média de leitura de 408 MB/s e uma velocidade de gravação de 407 MB/s. Ambas as pontuações ficam abaixo apenas do OCZ Vertex 3.

Olhando para o desempenho de transferência aleatória de 2 MB, os resultados ainda não impressionam.

O WarpDrive ainda ficou em segundo lugar em comparação com o OCZ Vertex 3 em SATA 6.0Gb/s, medindo 400MB/s de leitura e 406MB/s de gravação.

Mudando para transferências aleatórias de 4K, ainda com uma profundidade de fila de 1, o LSI WarpDrive SLP-300 permanece no meio do pacote.


Medimos 16.62 MB/s de leitura e 70.83 MB/s de gravação, o que resultou em aproximadamente 4250 IOps de leitura e 18100 IOps de gravação. O próximo teste é onde os resultados começam a parecer muito interessantes.

Decidimos aumentar a profundidade da fila e avaliar o desempenho de cada unidade em transferências aleatórias de 4K à medida que as cargas aumentam. Os resultados foram nada menos que surpreendentes.

Como você pode ver nos gráficos, todas as unidades têm uma classificação bastante semelhante nas profundidades de fila de 1 e 2. À medida que você vai além disso, não há contestação. É quase como competir com uma Ferrari contra a minivan da família. Enquanto todas as outras unidades alcançam entre 25,000 e 50,000 IOps, o LSI WarpDrive ultrapassa a leitura de 150,000K de 4 IOps.

O desempenho do WarpDrive fica ainda melhor em suas habilidades de gravação aleatória, desta vez superando bem mais de 180,000 IOps de gravação 4K. Nada tem chance de acompanhar.

Voltando às profundidades de fila única para o teste de latência de gravação 4K, o LSI WarpDrive SLP-300 tem resultados muito bons, medindo 0.055 ms em média com um tempo de resposta de pico de 23.01 ms.

CrystalDiskMark, assim como nossos testes iniciais do IOMeter, não mostram realmente o verdadeiro potencial desta unidade. Na maioria das configurações de profundidade de fila única, a unidade realmente não supera as pontuações de alguns SSDs de consumo de última geração.

O próximo grupo de testes que examinamos são nossos testes de perfil de servidor IOMeter. Este é de longe o melhor cenário de uso para esta unidade, considerando que ela está voltada diretamente para o mercado de servidores corporativos.

O teste de banco de dados alinhado a 4K é semelhante ao que um banco de dados muito usado criaria em termos de carga e, como tal, é uma representação melhor das habilidades do LSI WarpDrive do que a maioria. O SLP-300 supera facilmente todos os outros SSDs de consumo, até mesmo o Intel 510 por um fator de 10 a 128 I/O's excelentes, o que é nada menos que incrível. A única exceção foi o Crucial RealSSD C300 SATA 6GB/s, que consegue avançar com 1 I/O excepcional.

O perfil do servidor web mostra os mesmos resultados, o WarpDrive supera claramente qualquer outro SSD de consumidor. O RealSSD C300 conseguiu mais uma vez superar o Warpdrive durante o teste 1 I/O.

O teste do servidor de arquivos repete o padrão. O WarpDrive é muito mais rápido do que qualquer outro SSD, exceto o Crucial C300 novamente com 1 E/S pendente. Curiosamente, o OCZ Vertex 3 3Gbps também se aproxima do Wardrive em 1 I/O.

No benchmark da estação de trabalho, o WarpDrive SLP-300 ainda detém uma liderança de comando sobre todos os outros SSDs neste teste, embora o Crucial C300 consiga se manter em 1 I/O excepcional.

Benchmarks do mundo real

Se você é novo no StorageReview, uma coisa em que tentamos focar é como qualquer unidade pode funcionar em condições do mundo real. Para o usuário comum, tentar traduzir velocidades aleatórias de gravação de 4K em uma situação cotidiana é bastante difícil. Ajuda ao comparar as unidades em todas as configurações possíveis, mas não funciona exatamente em um uso diário mais rápido ou em melhores tempos de carregamento do jogo. Por esse motivo, recorremos aos nossos rastreamentos do StorageMark 2010, que incluem benchmarks de HTPC, produtividade e jogos para ajudar os leitores a descobrir como uma unidade pode funcionar sob suas condições.

Como nossos testes do mundo real são focados em ambientes de usuário único, eles não mostrarão pontuações extremamente altas como encontramos nos testes de perfil do servidor IOMeter. A principal razão para isso é a falta de grandes profundidades de fila, que não sobrecarregam o WarpDrive o suficiente para mostrar seu verdadeiro desempenho. Embora as pontuações abaixo pareçam muito impressionantes, elas mostram que os impulsos do consumidor não estão muito atrás nesses cenários. Simplificando, não compre o WarpDrive para o seu PC doméstico.

O primeiro teste da vida real é nosso cenário HTPC. Neste teste, incluímos: reproduzir um filme HD 720P no Media Player Classic, um filme SD 480P reproduzido no VLC, três filmes baixados simultaneamente pelo iTunes e um fluxo HDTV 1080i sendo gravado pelo Windows Media Center em um período de 15 minutos. Taxas de IOps e MB/s mais altas com tempos de latência mais baixos são preferidas. Nesse rastreamento, registramos 2,986 MB sendo gravados no drive e 1,924 MB sendo lidos.

O teste StorageMark HTPC mostra que o WarpDrive leva o ouro com mais de 703 MB/s e 14971.5 IOps, sendo o próximo da fila o Vertex 3 6 Gpbs com 442 MB/s e 9596.9 IOps.

Nosso segundo teste real abrange a atividade do disco em um cenário de produtividade. Para todos os efeitos, este teste mostra o desempenho do drive sob atividade diária normal para a maioria dos usuários. Este teste inclui: um período de três horas operando em um ambiente de produtividade de escritório com Vista de 32 bits executando Outlook 2007 conectado a um servidor Exchange, navegação na Web usando Chrome e IE8, edição de arquivos no Office 2007, visualização de PDFs no Adobe Reader e uma hora de reprodução de música local com duas horas adicionais de música online via Pandora. Nesse rastreamento, registramos 4,830 MB sendo gravados no drive e 2,758 MB sendo lidos.

O teste de produtividade StorageMark mostra que o WarpDrive ainda lidera o pacote com 503 MB/s, mas o Vertex 3 6 Gpbs está logo atrás dele com menos de 60 MB/s entre eles.

Nosso terceiro teste da vida real cobre a atividade do disco em um ambiente de jogo. Ao contrário do rastreamento HTPC ou produtividade, este depende muito do desempenho de leitura de uma unidade. Para fornecer uma divisão simples das porcentagens de leitura/gravação, o teste HTPC é de 64% de gravação, 36% de leitura, o teste de produtividade é de 59% de gravação e 41% de leitura, enquanto o rastreamento de jogos é de 6% de gravação e 94% de leitura. O teste consiste em um sistema Windows 7 Ultimate de 64 bits pré-configurado com Steam, com Grand Theft Auto 4, Left 4 Dead 2 e Mass Effect 2 já baixados e instalados. O rastreamento captura a atividade de leitura pesada de cada carregamento do jogo desde o início, bem como as texturas à medida que o jogo avança. Nesse rastreamento, registramos 426 MB sendo gravados na unidade e 7,235 MB sendo lidos.

O teste StorageMark Game mostra o WarpDrive com 30% de vantagem sobre todos os outros drives SSD com 700 MB/s, comparado ao Vertex 3 6Gbps com 454 MB/s.

Consumo de energia

Sendo um fator de forma único, não pudemos testar o consumo de energia do LSI WarpDrive SLP-300 como faríamos com um drive normal. Dado o mercado corporativo e as grandes matrizes de disco contra as quais este SSD compete, o consumo de energia nominal ainda é uma fração das outras opções. O SLP-300 é totalmente alimentado pelo slot PCI-Express, com um consumo de energia nominal máximo de menos de 25 watts.

Garantia

A LSI apoia o WarpDrive SLP-300 com uma garantia de três anos. Embora isso possa parecer baixo em comparação com as unidades de consumo que oferecem o mesmo comprimento, você precisa se lembrar de que esta unidade verá muito mais fluxos de dados ao longo de sua vida útil do que o SSD médio baseado em MLC de 2.5 polegadas.

Conclusão

O LSI WarpDrive SLP-300 foi projetado com um objetivo em mente; têm velocidades de leitura/gravação aleatórias incrivelmente rápidas com cargas de trabalho exigentes. Se você comparar esta unidade com cargas de trabalho “normais”, ela terá um bom desempenho, mas mesmo os SSDs de consumo de última geração, como o OCZ Vertex 3, podem passar despercebidos. Embora rápido com um pouco mais de 400 MB/s de leitura em nosso teste de gravação sequencial de 2 MB, ele realmente não mostra como esta unidade pode lidar com profundidades de fila que a maioria das unidades começa a sufocar. Nas condições certas, esta unidade é exponencialmente mais rápida do que o SSD de consumo mais rápido. Comparar esta unidade em nosso teste de leitura/gravação de 4K em rampa e nossos testes de perfil de servidor IOMeter com SSDs individuais é noite e dia. Nada chega perto.

Com um preço próximo a $ 10,000, esta unidade não é para todos. Para o público-alvo, esta placa substitui enormes matrizes de armazenamento que competem no mesmo nível de IOPs por algo que pode caber em um slot de placa de meia altura. Por esse preço, você obtém 384 GB de Micron SLC NAND (300 GB utilizáveis ​​após o provisionamento excessivo) alimentado por seis controladores SandForce SF-1500, todos roteados por um controlador RAID SAS533 LSI baseado em PowerPC de 2008 MHz.

Vantagens

  • Passe por SSDs como se estivessem parados em altas cargas de trabalho
  • Capaz de caber em servidores pequenos com seu fator de forma menor
  • Não são necessárias conexões de energia externa

Desvantagens

  • Fora do meu orçamento de desktop

ponto de partida

Se você precisa da solução de estado sólido mais rápida possível, o LSI WarpDrive SLP-300 é a unidade de escolha. Projetado e com preço para o mercado corporativo, o WarpDrive oferece desempenho incrível em uma pequena placa PCI-Express de meia altura.

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