StorageReview.com

Recenzia SSD disku KIOXIA CD6

podnik  ◇  SSD

KIOXIA CD6 je vlajkovou loďou spoločnosti, ktorá je navrhnutá tak, aby poskytovala konzistentný výkon v náročných prostrediach 24 hodín denne, 7 dní v týždni, vrátane hyperscale, IoT a analýzy veľkých dát, virtualizácie, streamovania médií a sietí pre doručovanie obsahu. CD6 je k dispozícii v rôznych kapacitách (960 GB až 15.36 TB) a v niekoľkých rôznych bezpečnostných a odolných variantoch.

KIOXIA CD6

Séria KIOXIA sa dodáva v 2.5-palcovom prevedení s výškou 15 mm v tvare Z a je vybavená proprietárnym ovládačom spoločnosti a 96-vrstvovou 3D TLC pamäťou BiCS FLASH. Využíva tiež dizajn s jedným portom, čo znamená, že existuje iba jedna dátová cesta od hostiteľa k SSD disku.

Predprodukčnú verziu disku CD6 sme recenzovali v lete 2020 a v tom čase to bol jeden z prvých diskov PCIe 4.0 dostupných na podnikovom trhu. Keďže je disk teraz dostupný a produkčné vzorky majú zrelšiu verziu firmvéru, rozhodli sme sa recenzovať SSD disk získaný prostredníctvom...

Pokiaľ ide o výkon, súčasný model CD6 má dosahovať sekvenčnú rýchlosť čítania až 6.2 GB/s (modely s kapacitou 7.68 GB a 3.84 GB) a zápisu 4 GB/s (modely s kapacitou 15.36 GB a 7.68 GB). Výkon pri náhodnom čítaní by mal dosiahnuť viac ako 1 milión IOPS, ale pri zápise iba 85 000 IOPS.

konektor Kioxia CD6

KIOXIA CD6 je tiež vybavená 6. generáciou, obnovou po zlyhaní dvoch čipov a ochranou s dvojitou paritou, ochranou proti výpadku napájania (PLP) a komplexnou korekciou dát. Možnosti zabezpečenia dát zahŕňajú SIE, SED, FIPS 140-2. Spotreba energie sa pohybuje od 13 do 19 W s aktívnou spotrebou energie a šiestimi dostupnými režimami napájania.

Špecifikácie KIOXIA CD6 FW

kapacita 15,360GB 7,680 GB 3,840GB 1,920GB 960GB
Základné technické údaje
Rozhranie PCIe 4.0, NVMe 1.4
Rýchlosť rozhrania 64 GT/s (Gen4 x4)
Typ flash pamäte BiCS FLASH TLC
Výkon v režime s jedným portom (1×4) (až)
Trvalé sekvenčné čítanie 128 KiB 5,500MB / s 6,200MB / s 5,800MB / s
Trvalý sekvenčný zápis 128 KiB 4,000MB / s 2,350MB / s 1,150MB / s 1,300MB / s
Trvalé náhodné čítanie 4 KiB 750K IOPS 1,000K IOPS 700K IOPS
Trvalý náhodný zápis 4 KiB 30K IOPS 85K IOPS 60K IOPS 30K IOPS
Požiadavky na napájanie
Napájacie napätie 12 V ± 10 %, 3.3 V ± 15 %
Spotreba energie (aktívny režim) 19W Typ. 15W Typ. 13W Typ.
Spotreba energie (v pohotovostnom režime) 5W Typ.
Spoľahlivosť
MTTF 2,500,000 hodiny
Záruka 5 rokov
DWPD 1
Rozmery
výška 15.0 mm + 0, – 0.5 mm
Šírka 69.85 ± 0.25 mm
dĺžka 100.45 mm Max.
Váha 130 g Max.
ekologický
Teplota (prevádzková) 0 ° C až 70 ° C
Vlhkosť (prevádzková) 5 % až 95 % relatívnej vlhkosti
Vibrácie (prevádzkové) 21.27 m / s2{ 2.17 Grms } ( 5 až 800 Hz )
Šok (v prevádzke) 9,800 m / s2{ 1 000 G } (trvanie 0.5 ms)

Výkon KIOXIA CD6

Testovacie pozadie a porovnateľné materiály

Testovacie laboratórium StorageReview Enterprise poskytuje flexibilnú architektúru na vykonávanie porovnávacích testov podnikových úložných zariadení v prostredí porovnateľnom s tým, s ktorým sa administrátori stretávajú v reálnych nasadeniach. Testovacie laboratórium Enterprise zahŕňa rôzne servery, siete, systémy napájania a ďalšiu sieťovú infraštruktúru, ktorá umožňuje našim zamestnancom vytvoriť reálne podmienky na presné meranie výkonu počas našich kontrol.

Tieto podrobnosti o laboratórnom prostredí a protokoloch začleňujeme do recenzií, aby IT profesionáli a osoby zodpovedné za obstarávanie úložísk pochopili podmienky, za ktorých sme dosiahli nasledujúce výsledky. Žiadna z našich recenzií nie je platená ani dohliadaná výrobcom zariadení, ktoré testujeme. Ďalšie podrobnosti o testovacom laboratóriu StorageReview Enterprise a prehľad jeho sieťových možností sú k dispozícii na príslušných stránkach.

Porovnateľné:

Testovacie lôžko

Naše recenzie PCIe Gen4 Enterprise SSD diskov využívajú Lenovo ThinkSystem SR635 na testovanie aplikácií a syntetické benchmarky. ThinkSystem SR635 je dobre vybavená platforma s jedným procesorom od AMD, ktorá ponúka výkon procesora výrazne prevyšujúci potrebný na zaťaženie vysokovýkonného lokálneho úložiska. Je to tiež jediná platforma v našom laboratóriu (a jedna z mála na trhu momentálne) s pozíciami PCIe Gen4 U.2. Syntetické testy nevyžadujú veľa zdrojov procesora, ale stále využívajú rovnakú platformu Lenovo. V oboch prípadoch je cieľom prezentovať lokálne úložisko v najlepšom možnom svetle, ktoré je v súlade s maximálnymi špecifikáciami diskov od dodávateľa úložísk.

Syntetická a aplikačná platforma PCIe Gen4 ( Lenovo ThinkSystem SR635 )

  • 1 x AMD 7742 (2.25 GHz x 64 jadier)
  • 8 x 64 GB DDR4-3200 MHz ECC DRAM
  • CentOS 7.7 1908
  • ESXi 6.7u3

Výkon servera SQL

Každý virtuálny počítač SQL Servera je nakonfigurovaný s dvoma virtuálnymi diskami: 100 GB zväzkom pre bootovanie a 500 GB zväzkom pre databázu a protokolové súbory. Z hľadiska systémových zdrojov sme každý virtuálny počítač nakonfigurovali so 8 virtuálnymi procesormi (vCPU), 64 GB pamäte DRAM a využili sme radič LSI Logic SAS SCSI. Zatiaľ čo naše testované pracovné zaťaženia v Sysbench predtým zahltili platformu v oblasti úložných I/O operácií aj kapacity, test SQL sa zameriava na výkon z hľadiska latencie.

Tento test používa SQL Server 2014 spustený na hosťujúcich virtuálnych počítačoch so systémom Windows Server 2012 R2 a je zaťažený testom Benchmark Factory for Databases od spoločnosti Quest. Testovací protokol Microsoft SQL Server OLTP od spoločnosti StorageReview využíva aktuálny návrh benchmarku C (TPC-C) organizácie Transaction Processing Performance Council, čo je online benchmark spracovania transakcií, ktorý simuluje aktivity nachádzajúce sa v komplexných aplikačných prostrediach. Benchmark TPC-C sa viac približuje k meraniu silných stránok výkonu a úzkych miest infraštruktúry úložiska v databázových prostrediach ako syntetické benchmarky výkonu. Každá inštancia nášho virtuálneho počítača SQL Server pre tento test používa databázu SQL Server s veľkosťou 333 GB (škálovanie 1 500) a meria transakčný výkon a latenciu pri zaťažení 15 000 virtuálnych používateľov.

Konfigurácia testovania SQL Servera (na virtuálny počítač)

  • Windows Server 2012 R2
  • Úložný priestor: Pridelených 600 GB, použitých 500 GB
  • SQL Server 2014
    • Veľkosť databázy: škálovanie 1 500
    • Zaťaženie virtuálnych klientov: 15 000
    • Vyrovnávacia pamäť RAM: 48 GB
  • Dĺžka testu: 3 hodiny
    • 2.5 hodiny predkondicionovania
    • 30-minútové obdobie vzorkovania

V našom transakčnom benchmarku SQL Servera sa KIOXIA CD6 umiestnil na prvom mieste s 12 651,5 TPS.

S priemernou latenciou SQL Servera dosiahol CD6 skvelé výsledky s priemernou latenciou iba 2.3 ms.

Výkon Sysbench

Ďalší aplikačný benchmark pozostáva z databázy Percona MySQL OLTP meranej pomocou SysBench. Tento test meria priemerný TPS (transakcie za sekundu), priemernú latenciu a tiež priemernú latenciu 99. percentilu.

Každý virtuálny počítač Sysbench je nakonfigurovaný s tromi virtuálnymi diskami: jeden pre bootovanie (~92 GB), jeden s predpripravenou databázou (~447 GB) a tretí pre testovanú databázu (270 GB). Z hľadiska systémových zdrojov sme každý virtuálny počítač nakonfigurovali s 8 virtuálnymi procesormi (vCPU), 60 GB DRAM a využili sme radič LSI Logic SAS SCSI.

Konfigurácia testovania Sysbench (na virtuálny počítač)

  • CentOS 6.3 64-bit
  • Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
    • Tabuľky databázy: 100
    • Veľkosť databázy: 10 000 000
    • Vlákna databázy: 32
    • Vyrovnávacia pamäť RAM: 24 GB
  • Dĺžka testu: 3 hodiny
    • 2 hodiny predkondicionovania 32 vlákien
    • 1 hodina 32 vlákien

Pri pohľade na náš transakčný benchmark Sysbench dosiahol KIOXIA CD6 výsledky v hornej strednej kategórii (3. miesto ) s 10 975 TPS.

S priemernou latenciou v Sysbench dosiahol CD6 11.66 ms, čo stačilo na 3...rd a mierne za diskami Samsung PM9A3 a Memblaze.

V našom najhoršom prípade (99. percentil) sa KIOXIA CD6 umiestnil na štvrtom mieste s 22.81 ms.


Analýza pracovného zaťaženia VDBench

Pokiaľ ide o porovnávanie úložných zariadení, najlepšie je testovanie aplikácií a syntetické testovanie je na druhom mieste. Hoci syntetické testy nie sú dokonalým znázornením skutočných pracovných zaťažení, pomáhajú porovnať úložné zariadenia s faktorom opakovateľnosti, ktorý uľahčuje porovnávanie konkurenčných riešení s reálnymi riešeniami. Tieto pracovné zaťaženia ponúkajú širokú škálu rôznych testovacích profilov, od testov „štyroch rohov“, cez bežné testy veľkosti prenosu databázy až po zachytávanie sledovania z rôznych prostredí VDI.

Všetky tieto testy využívajú spoločný generátor pracovných zaťažení vdBench so skriptovacím enginom na automatizáciu a zaznamenávanie výsledkov vo veľkom klastri výpočtových testov. To nám umožňuje opakovať rovnaké pracovné zaťaženia na širokej škále úložných zariadení vrátane flash polí a jednotlivých úložných zariadení. Náš testovací proces pre tieto benchmarky vyplní celú plochu disku dátami a potom rozdelí sekciu disku na partície s kapacitou rovnajúcou sa 25 % kapacity disku, aby simuloval, ako by disk mohol reagovať na pracovné zaťaženie aplikácií. Toto sa líši od testov s plnou entropiou, ktoré využívajú 100 % disku a uvádzajú ho do ustáleného stavu. V dôsledku toho budú tieto čísla odrážať vyššie trvalé rýchlosti zápisu.

profily:

  • Náhodné čítanie 4K: 100 % čítanie, 128 vlákien, rýchlosť čítania 0 – 120 %
  • 4K Náhodný zápis: 100% zápis, 128 vlákien, rýchlosť zápisu 0-120%
  • 16K sekvenčné čítanie: 100% čítanie, 32 vlákien, rýchlosť čítania 0-120%
  • 16K sekvenčný zápis: 100% zápis, 16 vlákien, rýchlosť zápisu 0-120%
  • 64K sekvenčné čítanie: 100% čítanie, 32 vlákien, rýchlosť čítania 0-120%
  • 64K sekvenčný zápis: 100% zápis, 16 vlákien, rýchlosť zápisu 0-120%
  • 4K, 8K a 16K 70R/30W Náhodný mix, 64 vlákien, 0-120% iorate
  • Syntetická databáza: SQL a Oracle
  • Úplný klon VDI a prepojené klonované stopy

V našej prvej analýze pracovnej záťaže VDBench, náhodnom čítaní 4K, dosiahol disk KIOXIA CD6 maximálny výkon 1.03 milióna IOPS s latenciou 492.6 µs, čo ho umiestnilo na 2. mieste medzi testovanými diskami.

V náhodnom zápise s rýchlosťou 4K klesol CD6 s veľkým náskokom na posledné miesto, pričom dosiahol vrchol 159K IOPS s latenciou 3 207 µs.

Pri prepnutí na sekvenčné pracovné zaťaženie 64k bol CD6 opäť posledný s rýchlosťou čítania 4.16 GB/s (66 563 IOPS) pri latencii čítania 960 µs.

Pri zápise 64K dosiahol CD6 maximálnu rýchlosť 623 MB/s (9 970 IOPS) s latenciou 6 382 µs.

Ďalším krokom je náš sekvenčný výkon 16K. Pri čítaní CD6 dosiahol maximum 2.9 GB/s (185 854 IOPS) s latenciou 171.1 µs.

Disk KIOXIA pokračoval vo svojom slabom výkone pri zápise v sekvenčnom režime 16K, pričom dosiahol vrchol iba 40K IOPS (623 MB/s) s latenciou 396 µs.

V našom zmiešanom profile 70/30 4k (70 % čítanie, 30 % zápis) sa CD6 umiestnil na druhom poslednom mieste s maximom 479 356 IOPS pri latencii 131 µs.

V našom zmiešanom profile 70/30 16k dosiahol CD6 130 996 IOPS s latenciou 485.8 µs a umiestnil sa na poslednom mieste.

V našom poslednom zmiešanom profile (70/30 8k) dosiahol CD6 vrchol 260 802 IOPS s latenciou 242.3 µs.

Našou ďalšou sadou testov sú SQL záťaže: SQL, SQL 90-10 a SQL 80-20, ktoré všetky vykazovali podobné výsledky. Počnúc SQL sa disk KIOXIA umiestnil mierne za konkurenciou s maximálnym výkonom 244 000 IOPS pri latencii 130 µs.

V teste SQL 90-10 zaznamenali štyri najlepšie disky podobný výkon, avšak CD6 opäť mierne zaostával a dosiahol maximum 237 4 IOPS s latenciou 133.2 µs.

Pri SQL 80-20 CD6 opäť zaostával a dosiahol vrchol 231 000 IOPS s latenciou 136.2 µs.

Ďalej nasledujú naše záťaže Oracle: Oracle, Oracle 90-10 a Oracle 80-20. Podobne ako v prípade SQL benchmarkov, aj CD6 mierne zaostával za ostatnými testovanými diskami. Počnúc Oracle dosiahol CD6 maximálny výkon 228 000 IOPS pri 155.8 µs.

V prípade Oracle 90-10 dosiahol CD6 maximum 183 000 IOPS s latenciou 119 µs.

Pri pohľade na Oracle 80-20 dosiahol CD6 maximálny výkon 185 000 IOPS pri 117.8 µs.

Následne sme prešli na náš test klonovania VDI, Full and Linked. Pri bootovaní VDI Full Clone (FC) začal CD6 dobre, ale nakoniec opäť zaostával za ostatnými, pričom dosiahol maximum 192 000 IOPS s latenciou 175.2 µs.

Pri počiatočnom prihlásení do VDI FC CD6 zaostával s pomerne veľkými nárastmi a pri približovaní sa k hranici 40 000 IOPS spadol z rebríčka. Podarilo sa mu dosiahnuť vrchol 44 000 IOPS (671 µs), no na konci utrpel pokles výkonu.

Pri prihlásení do testu VDI FC Monday Login sa disk KIOXIA CD6 umiestnil výrazne za ostatnými testovanými diskami s výkonom 52 000 IOPS a latenciou 286.3 µs.

Pri bootovaní VDI Linked Clone (LC) zaznamenal výkon CD6 výrazný nárast latencie (podobne ako u disku Micron Pro), hoci sa ustálil na približne 40 000 IOPS. Nakoniec dosiahol vrchol solídnych 93 000 IOPS s časom 170.3 µs.

V teste VDI LC Initial Login mal disk CD6 hneď od začiatku problémy s výkonom, rovnako ako disky Samsung a Micron. Nakoniec dosiahol vrchol iba 16 000 IOPS s časom 513.2 µs, čo stačilo na 3. miesto, ale stále to bolo značné zaostávanie za diskami Memblaze a Intel.

Pri prihlásení do VDI LC v pondelok CD6 pokračoval vo svojich problémoch (rovnako ako disky Samsung a Micron), pričom dosiahol vrchol okolo 18 000 IOPS, ale nakoniec skončil na 12 000 IOPS s latenciou 1 363 µs.

Záver

KIOXIA CD6 je NVMe TLC SSD disk s jednou dennou zápisovou kapacitou a bol jedným z prvých podnikových diskov, ktoré využívali rozhranie PCIe 4.0. Dodáva sa v 2.5-palcovom 15 mm Z-výške, je vybavený 96-vrstvovou 3D TLC NAND pamäťou KIOXIA BiCS FLASH a je k dispozícii v širokej škále kapacít od 960 GB do 15.36 TB. Dodáva sa tiež s radom bezpečnostných možností.

kioxia cd6 na tácke

Pokiaľ ide o výkon, disk KIOXIA CD6 mal v našich testoch silný výkon aplikácií, hoci v benchmarkoch zameraných na zápis bol slabší. Testovali sme disk KIOXIA so štyrmi ďalšími podnikovými SSD diskami PCIe Gen4 s kapacitou 7.68 TB s podobnými špecifikáciami a aplikáciami: Samsung PM9A3, Memblaze 6920 a Intel P5510 a najnovším z tejto skupiny, Micron 7400 Pro. Počas našej analýzy sme sa zamerali na analýzu pracovnej záťaže aplikácií aj pracovnej záťaže VDBench.

V našich testoch Sysbench sme videli, že KIOXIA CD6 si viedol veľmi dobre s celkovým skóre 10 975 TPS, priemernou latenciou 11.66 ms a 22.81 ms v najhoršom prípade. Výsledky boli fantastické aj počas nášho transakčného benchmarku SQL Server, kde dosiahol 12 651,5 TPS a priemernú latenciu 2.3 ​​ms.

Pri prepnutí na VDBench vykazoval KIOXIA CD6 nerovnomerný výkon, najmä problémy so zápisom. Medzi najvýznamnejšie patrí 1.03 milióna IOPS pri čítaní a 159 000 IOPS pri zápise v našich 4k záťažiach, zatiaľ čo počas sekvenčných záťaží dosiahol 4.16 GB/s pri čítaní 64K, 623 MB/s pri zápise 64K, 2.9 GB/s pri čítaní 16K a opäť 2.6 GB/s pri zápise 623 MB/s. Naše zmiešané profily 70/30 zaznamenali 479 000 IOPS pri 4K, 261 000 IOPS pri 8K a 131 000 IOPS pri 16K.

V našich SQL testoch zaznamenal CD6 maximá 244 000 IOPS, 237 000 IOPS v SQL 90-10 a 231 000 IOPS v SQL 80-20, čím zaostával za ostatnými. Pracovné zaťaženia Oracle vykazovali podobný príbeh, pričom zaznamenali 228 000 IOPS, 183 000 IOPS v Oracle 90-10 a 185 000 IOPS v Oracle 80-20.

Nasledovali naše testy VDI Clone, Full a Linked. V Full Clone sme zaznamenali 192 000 IOPS pri bootovaní, 44 000 IOPS pri úvodnom prihlásení (hoci s následnými obrovskými nárastmi výkonu) a 52 000 IOPS pri pondelkovom prihlásení. V Linked Clone sa disk KIOXIA opäť trápil, pričom dosiahol maximum 93 000 IOPS pri bootovaní a iba 12 000 IOPS pri pondelkovom prihlásení. Počiatočné prihlásenie dosiahlo maximum 16 000 IOPS (3. miesto), hoci stále výrazne zaostával za diskami Intel a Memblaze.

Celkovo sme boli radi, že sme si CD6 opäť pozreli v pôvodnej podobe, s vyspelejšou verziou firmvéru. Výkon zápisu sa však v porovnaní s konkurenciou až tak neporovnáva.

Zapojte sa do StorageReview

Newsletter | YouTube | Podcast iTunes / Spotify | Instagram | Twitter | TikTok | RSS kanál

Lyle Smith

Lyle je autorom článkov pre StorageReview a pokrýva širokú škálu tém týkajúcich sa IT pre koncových používateľov a podniky.