Intel Optane SSD P5800X recension

Intel Optane SSD P5800X expanderar på Intels snabbaste nivå av SSD-lagring. Vi har sett Optane SSD:er rulla genom labbet en hel del med P4800X, som lanserades en touch för över fyra år sedan. Med tiden ökade Intel hårddiskens kapacitet (som började på 375 GB), och toppade på 1.5 TB. De små kapaciteterna var dock okej, som Optane SSD:er designade vi främst för uthållighet och användes ofta i en tvåskiktsarkitektur. Här kunde SSD:erna absorbera skrivningar, vilket vanligtvis är där NAND SSD:er faller ner. Vi såg Optane göra det bra i den här rollen med Azure Stack HCI och VMware vSAN, bland andra. Nu är vi praktiska i den här recensionen med den senaste generationen Intel Optane SSD P5800X, för att se hur plattformen har växt.

Intel Optane SSD P5800X expanderar på Intels snabbaste nivå av SSD-lagring. Vi har sett Optane SSD:er rulla genom labbet en hel del med P4800X, som lanserades en touch för över fyra år sedan. Med tiden ökade Intel hårddiskens kapacitet (som började på 375 GB), och toppade på 1.5 TB. De små kapaciteterna var dock okej, som Optane SSD:er designade vi främst för uthållighet och användes ofta i en tvåskiktsarkitektur. Här kunde SSD:erna absorbera skrivningar, vilket vanligtvis är där NAND SSD:er faller ner. Vi såg Optane göra det bra i den här rollen med Azure Stack HCI och VMware vSAN, bland andra. Nu är vi praktiska i den här recensionen med den senaste generationen Intel Optane SSD P5800X, för att se hur plattformen har växt.

Vad är nytt med Intel Optane SSD P5800X

Intel håller inte tillbaka på stående med Intel Optane SSD P5800X. De har kallat enheten "Världens snabbaste datacenter SSD." Siffrorna från Intel ser också riktigt bra ut tills du inser att de jämförs med deras P5600 NAND-baserade SSD. Hur som helst så får P5800X ett stort uppsving jämfört med P4800X där det spelar roll, uthållighet med 100 DWPD.

Eftersom Intel Optane SSD P5800X används i så många flerskiktslagringskonfigurationer är hårddiskens uthållighet avgörande. Optane SSD-enheter är ofta inställda för att absorbera alla skrivningar i ett system, och skyddar större, långsammare media bakom det. Dessa kan till exempel vara QLC SSD:er som fungerar bra för lästunga arbetsbelastningar, men som inte har mycket uthållighet eller skrivprestanda. På så sätt är P5800X en perfekt följeslagare för långsammare media. Många mjukvaruleverantörer har listat ut detta. vSAN, Azure HCI, StorONE och många andra är väl skickliga på att få flera nivåer att fungera bra.

Som nämnts under Intel Memory and Storage event, rullar företaget nu ut sin andra generation av Optane-produkter, den klass av lagring som sitter mellan minne och traditionella NAND som ofta kallas lagringsklassminne. P5800X drar fördel av det nya mediet samt PCIe Gen4-gränssnittet (som nu kan utnyttjas tack vare 3:e generationens Intel Xeon skalbara processorer) för ännu högre hastigheter.

De angivna siffrorna är ganska imponerande med topphastigheter på 7.4 GB/s och en genomströmning på upp till 2 miljoner IOPS, allt detta med riktigt låg latens för att starta. QoS erbjuder också förutsägbar prestanda med mycket låg latens. Den förutsägbara och låga latensen gör det till ett attraktivt val för finansiella tjänster (bedrägeriupptäckt, analys, efterlevnad och marknadsmodellering) såväl som budgivning i realtid (annonsförfrågningar, budförfrågningar, budgivning och annonsleverans).

Intel Optane SSD P5800X kommer med fem års garanti och i kapaciteter på 400 GB, 800 GB och 1.6 TB. För vår recension tittar vi på 800GB-modellen.

Testbädd

Våra nya PCIe Gen4 Enterprise SSD-recensioner utnyttjar en Lenovo ThinkSystem SR635 för applikationstester och syntetiska riktmärken. ThinkSystem SR635 är en välutrustad en-CPU AMD-plattform som erbjuder CPU-kraft långt över vad som behövs för att betona högpresterande lokal lagring. Det är också den enda plattformen i vårt labb (och en av de få på marknaden för närvarande) med PCIe Gen4 U.2-fack. Syntetiska tester kräver inte mycket CPU-resurser men använder fortfarande samma Lenovo-plattform. I båda fallen är avsikten att visa upp lokal lagring i bästa möjliga ljus som är i linje med lagringsleverantörens maximala enhetsspecifikationer.

PCIe Gen4 Synthetic and Application Platform (Lenovo ThinkSystem SR635)

• 1 x AMD 7742 (2.25 GHz x 64 kärnor)
• 8 x 64 GB DDR4-3200MHz ECC DRAM (1 x 64 GB för Houdini)
• CentOS 7.7 1908
• Ubuntu 20.10-skrivbord
• ESXi 6.7u3

PCIe Gen3 syntetisk plattform (Dell PowerEdge R740xd)

• 2 x Intel Gold 6130 CPU (2.1 GHz x 16 kärnor)
• 4 x 16 GB DDR4-2666MHz ECC DRAM
• 1x PERC 730 2GB 12Gb/s RAID-kort
• Tillägg NVMe-adapter
• Ubuntu-16.04.3-desktop-amd64

Testbakgrund och jämförelser

Smakämnen StorageReview Enterprise Test Lab ger en flexibel arkitektur för att utföra riktmärken för företagslagringsenheter i en miljö som är jämförbar med vad administratörer möter i verkliga implementeringar. Enterprise Test Lab innehåller en mängd olika servrar, nätverk, strömkonditionering och annan nätverksinfrastruktur som gör att vår personal kan etablera verkliga förhållanden för att noggrant mäta prestanda under våra granskningar.

Vi införlivar dessa detaljer om labbmiljön och protokollen i granskningar så att IT-proffs och de som ansvarar för lagringsanskaffning kan förstå under vilka förutsättningar vi har uppnått följande resultat. Ingen av våra recensioner betalas för eller övervakas av tillverkaren av utrustning vi testar. Ytterligare information om StorageReview Enterprise Test Lab och en översikt över dess nätverksfunktioner finns på respektive sidor.

Houdini från SideFX

Houdini-testet är speciellt utformat för att utvärdera lagringsprestanda när det gäller CGI-rendering. Gen3-testbädden för denna applikation är en variant av kärnan av Dell PowerEdge R740xd-servertypen vi använder i labbet med dubbla Intel 6130-processorer och 64GB DRAM. För Gen4-enheter använder vi Lenovo ThinkSystem SR635 utrustad med en 64-kärnig 7742 CPU och DRAM sänkt till 64GB. På vår Gen3-plattform installerade vi Ubuntu Desktop (ubuntu-16.04.3-desktop-amd64) med ren metall, medan vår nyare Gen4-plattform använder Ubuntu 20.10-desktop. Resultatet av riktmärket mäts i sekunder att slutföra, och färre är bättre.

Maelstrom-demon representerar en del av renderingspipelinen som belyser lagringskapaciteten genom att demonstrera dess förmåga att effektivt använda växlingsfilen som en form av utökat minne. Testet skriver inte ut resultatdata eller bearbetar punkterna för att isolera väggtidseffekten av latenspåverkan på den underliggande lagringskomponenten. Själva testet är sammansatt av fem faser, varav tre vi kör som en del av benchmark, vilka är följande:

• Laddar packade punkter från disken. Det är dags att läsa från disk. Detta är entrådigt, vilket kan begränsa den totala genomströmningen.
• Packar upp punkterna i en enda platt array för att de ska kunna bearbetas. Om punkterna inte är beroende av andra punkter, kan arbetsuppsättningen justeras för att förbli i kärnan. Detta steg är flertrådigt.
• (Kör ej) Bearbetar punkterna.
• Packar om dem i hinkformade block som lämpar sig för att lagra tillbaka till disken. Detta steg är flertrådigt.
• (Kör ej) Skriver tillbaka de bucketade blocken till disken.

Här kom P5800X ut över de testade enheterna med bara 1,799.5 XNUMX sekunder. Detta placerar den också bland de fyra bästa resultaten vi någonsin sett.

VDBench arbetsbelastningsanalys

När det gäller benchmarking av lagringsenheter är applikationstestning bäst, och syntetiska tester kommer på andra plats. Även om det inte är en perfekt representation av faktiska arbetsbelastningar, hjälper syntetiska tester till baslagringsenheter med en repeterbarhetsfaktor som gör det enkelt att göra jämförelser mellan äpplen och äpplen mellan konkurrerande lösningar. Dessa arbetsbelastningar erbjuder en rad olika testprofiler som sträcker sig från "fyra hörn"-tester, vanliga tester av databasöverföringsstorlekar, till spårningsfångningar från olika VDI-miljöer. Alla dessa tester utnyttjar den vanliga vdBench-arbetsbelastningsgeneratorn, med en skriptmotor för att automatisera och fånga resultat över ett stort beräkningstestkluster. Detta gör att vi kan upprepa samma arbetsbelastningar över ett brett utbud av lagringsenheter, inklusive flash-arrayer och individuella lagringsenheter. Vår testprocess för dessa riktmärken fyller hela enhetens yta med data och partitionerar sedan en enhetssektion som motsvarar 25 % av enhetens kapacitet för att simulera hur enheten kan reagera på applikationsarbetsbelastningar. Detta skiljer sig från fullständiga entropitester som använder 100 % av enheten och tar dem till ett stabilt tillstånd. Som ett resultat kommer dessa siffror att återspegla högre ihållande skrivhastigheter.

profiler:

• 4K slumpmässig läsning: 100 % läsning, 128 trådar, 0-120 % iorat
• 4K Random Write: 100% Write, 64 trådar, 0-120% iorate
• 64K sekventiell läsning: 100 % läsning, 16 trådar, 0-120 % iorat
• 64K sekventiell skrivning: 100 % skrivning, 8 trådar, 0-120 % iorate
• Syntetisk databas: SQL och Oracle
• VDI Full Clone och Linked Clone Traces

Jämförbara:

• Intel P4800X 375GB
• Dapustor H3900 800GB

I vår första VDBench Workload Analysis, Random 4K Read, dammade P5800X de andra hårddiskarna och nådde en topp på 1,416,092 85.5 XNUMX IOPS och en latens på bara XNUMX µs.

4K slumpmässig skrivning visade ytterligare en imponerande visning av prestanda och höll sig under 100 µs hela tiden med en topp på 1,328,538 90.3 XNUMX IOPS med en latens på bara XNUMX µs.

Att byta över till sekventiella arbetsbelastningar, särskilt våra 64K-arbetsbelastningar, i läsning, det fanns ingen verklig konkurrens. P5800X nådde en topp på 112,979 7.1 IOPS eller 281 GB/s med en latens på XNUMX µs.

Med 64K sekventiell skrivning fortsatte P5800X sin dominans med en topp på 93,579 5.85 IOPS eller 161 GB/s med en latens på XNUMX µs.

Vår nästa uppsättning tester är våra SQL-arbetsbelastningar: SQL, SQL 90-10 och SQL 80-20. Från och med SQL höll Intel Optane SSD P5800X sitt imponerande tempo mer än fördubblade prestandan för nästa placeringsenhet med en topp på 828,464 37.6 IOPS och en latens på XNUMX µs.

SQL 90-10 fick P5800X att träffa först med en topp på 808,476 38.3 IOPS och en latens på XNUMX µs. Återigen, fördubbling av prestanda för DapuStor med halva latensen.

För SQL 80-20 hade P5800X återigen riktigt hög prestanda med en topp på 778,015 39.5 IOPS vid en latens på XNUMX µs.

Nästa upp är våra Oracle-arbetsbelastningar: Oracle, Oracle 90-10 och Oracle 80-20. Från och med Oracle fortsatte Intel Optane SSD P5800X att mer än dubbla prestandan för nästa hårddisk och kom in med mycket låga latenser. I Oracle nådde den nya Optane en topp på 697,772 48.5 IOPS med en latens på XNUMX µs.

I Oracle 90-10 hade P5800X topplatsen med 748,100 28 IOPS och en latens på bara XNUMXµs.

Oracle 80-20 P5800X hade en imponerande topp på 726,162 28.8 IOPS med XNUMX µs för latens.

Därefter bytte vi till vårt VDI-klontest, Full och Linked. För VDI Full Clone (FC) Boot tog P5800X enkelt topplatsen med en toppprestanda på 481,166 70.4 IOPS och en latens på XNUMX µs.

VDI FC Initial Login såg att P5800X nådde en topp på 274,042 105.3 IOPS och en latens på XNUMX µs.

Och VDI FC Monday Login såg återigen P5800X väg ut i ledningen med prestanda på 232,343 65.5 IOPS och latens på XNUMX µs.

För VDI Linked Clone (LC) Boot hade Intel Optane SSD P5800X imponerande 247,127 63.6 IOPS och XNUMX µs för en topp.

VDI LC Initial Login såg ett hopp i latens tidigt men P5800X avslutade fortfarande starkt med 134,846 55.6 IOPS och XNUMX µs för latens.

Slutligen, med VDI LC Monday Login, startade P5800X med en högre latens men sjönk snabbt och slutade på 168,481 91.1 IOPS och XNUMXµs för latens.