Tillbaka i februari tillkännagav Toshiba HK4-serien, det senaste tillskottet till sina högpresterande SSD:er för företag. HK4-serien finns i två modeller: en värdeuthållighetsmodell och en läsintensiv modell. Toshiba har fördubblat hårddiskarnas maximala kapacitet och körs hela vägen upp till maximalt 1.92 TB (HK3:orna toppade på 960 GB). Precis som med den tidigare modellen är HK4 en 2.5” formfaktor som stöder SATA 6Gb/s-gränssnitt. HK4 har också viktig företagsfunktionalitet, inklusive full strömförlust och end-to-end-skydd, samt proprietär QSBC (Quadruple Swing-By Code) felkorrigeringsteknik, den senare som hjälper till att skydda och säkra data från korruption orsakad av NAND-flashminnesmediaslitage.
HK4 använder Toshibas nästa generations 15nm MLC NAND, Toshiba-kontroller, och ger vad de kallar klassledande applikationsprestanda. HK4 kommer i två olika modeller för två olika användningsfall. HK4R (som är den läsintensiva versionen som stöder en enhetsskrivning per dag) är designad för applikationer som webbservrar, filservrar, mediastreaming, video-on-demand, sökmotorer och varm datalagring. HK4R går upp till den högre kapaciteten på 1.92 TB. Den andra versionen är en HK4E-modell med hög uthållighet. Denna modell är designad med blandade arbetsbelastningar i åtanke och kan ge upp till tre DWPD.
HK4 kommer i två modeller, fem olika kapaciteter och kommer med 5 års garanti. För vår recension kommer vi att titta på den läsintensiva modellen med en kapacitet på 1.92TB.
HK4-seriens specifikationer:
- HK4R-serien
- Formfaktor: 2.5", 7.0 mm
- Modellnamn: THSN8120P | THSN8240P | THSN8480P | THSN8960P | THSN81Q92
- Minne: 15 nm MLC NAND flashminne
- Kapacitet: 120GB | 240GB | 480GB | 960 GB | 1.92TB
- Prestanda
- Uthållig sekventiell läsning (64KiB): 500MiB/s
- Sustained Sequential Write (64KiB): 120MiB/s | 270MiB/s | 480MiB/s | 480MiB/s | 480 MB/s
- Sustained Random Reading (4 KiB): 75K IOPS
- Sustained Random Write (4 KiB): 4K IOPS | 10K IOPS | 12K IOPS | 14K IOPS | 14K IOPS
- Gränssnitt: ACS-3, SATA version 3.2
- Gränssnittshastighet: 6.0 Gbit/s, 3.0 Gbit/s, 1.5 Gbit/s
- Storlek (längd x bredd x höjd): 100.0 mm x 69.85 mm x 7.00 mm
- DWPD: 1
Design och bygga
Exteriören har inte förändrats mycket i design och det finns inte heller någon anledning att se över den. Enterprise SSD:er är vanligtvis begravda i datacenter och måste därför prestera jämfört med att ha en estetisk tilltalande. Ytterhöljet är en enkel aluminiumkropp med ett klistermärke på som ger detaljer som modellnummer, kapacitet och certifieringar.
På sidorna och undersidan av enheten visas skruvhålen för montering av frekvensomriktaren.
Det finns två uppsättningar med fyra skruvar i enheten. Den första uppsättningen håller det yttre höljet på; den andra uppsättningen håller kretskortet på plats. Om du tar bort båda uppsättningarna med skruvar kan kretskortet hoppa ut. På ena sidan är Toshiba Controller och NAND-paketen lätta att se.
Ungefär som HK3 är NAND bara på ena sidan av PCB:n.
Testbakgrund och jämförelser
StorageReview Enterprise Test Lab erbjuder en flexibel arkitektur för att utföra benchmarks av företagslagringsenheter i en miljö som är jämförbar med vad administratörer stöter på i verkliga driftsättningar. Enterprise Test Lab innehåller en mängd olika servrar, nätverk, strömförsörjning och annan nätverksinfrastruktur som gör det möjligt för vår personal att etablera verkliga förhållanden för att korrekt mäta prestanda under våra granskningar.
Vi införlivar dessa detaljer om laboratoriemiljön och protokollen i granskningarna så att IT-experter och de som ansvarar för lagringsanskaffning kan förstå de förhållanden under vilka vi har uppnått följande resultat. Inga av våra granskningar betalas för eller övervakas av tillverkaren av den utrustning vi testar. Ytterligare information om StorageReview Enterprise Test Lab och en översikt över dess nätverksfunktioner finns på respektive sidor.
Eftersom detta är ett av de första 2TB SATA-proverna vi har kört genom vår testprocess, hade vi inte en grupp jämförbara enheter till hands för en jämförelse mellan äpplen och äpplen. För att hjälpa till att bygga en referensram tog vi från vår senaste SAS3-granskningsgrupp, där enheter med liknande kapacitet kördes genom våra SQL Server- och MySQL-tester. Dessa enheter kommer att visa högre poäng, vilket förväntas, men också ge insikt i hur Toshiba HK4 kan jämföras. Jämförbar applikationsbelastning för denna granskning:
- Seagate SAS3
- Toshiba PX04S SAS3
- HGST 1.6TB SAS3
Syntetiska jämförelser för denna recension:
- Intel S3500 480GB
- Micron M500DC 480GB
- Samsung 845DC 480GB
- Toshiba HK3R2 960GB
- Toshiba HG6 512GB
- SanDisk CloudSpeed Eco 960GB
- Micron M510DC 480GB
- Samsung SM863 960GB (notera: SM863 är en enhet för blandad användning, inte en läsintensiv enhet)
- Samsung PM863 960GB
Analys av applikationens arbetsbelastning
För att förstå prestandaegenskaperna hos företagslagringsenheter är det viktigt att modellera infrastrukturen och applikationsarbetsbelastningarna som finns i liveproduktionsmiljöer. Våra första riktmärken för Toshiba HK4 är därför MySQL OLTP-prestanda via SysBench och Microsoft SQL Server OLTP-prestanda med en simulerad TCP-C-arbetsbelastning. För våra applikationsarbetsbelastningar kommer varje enhet att köra 2–4 identiskt konfigurerade virtuella maskiner.
StorageReviews testprotokoll för Microsoft SQL Server OLTP använder det aktuella utkastet till Transaction Processing Performance Councils Benchmark C (TPC-C), ett benchmark för onlinetransaktionsbehandling som simulerar aktiviteter i komplexa applikationsmiljöer. TPC-C-benchmarket kommer närmare syntetiska prestandabenchmarks att mäta prestandastyrkor och flaskhalsar i lagringsinfrastruktur i databasmiljöer. Varje instans av vår SQL Server VM för denna granskning använder en 333 GB (1 500-skala) SQL Server-databas och mäter transaktionell prestanda och latens under en belastning på 15 000 virtuella användare.
När vi tittar på SQL Server-utdata ser vi att Toshiba HK4 ligger efter de snabbare SAS3-modellerna, men det är förväntat eftersom det är en SATA-modell. HK4 gav oss 6 245,67 TPS totalt och varje virtuell maskin var nästan densamma med 3 122,69 och 3 122,98 TPS. Det bör noteras att även om den hade den lägsta prestandan i vårt jämförelsetest, var den bara 60 TPS långsammare än den bästa prestandan, Seagate SAS med 6 305,24 TPS.
HK4:an hade både individuella virtuella datorer och hade en latens på 61ms, vilket gav ett genomsnitt på 61ms också.
Nästa applikationstest består av en Percona MySQL OLTP-databas mätt via SysBench. Detta test mäter genomsnittlig TPS (transaktioner per sekund), genomsnittlig latens samt genomsnittlig 99:e percentillatens. Percona och MariaDB använder Fusion-io flash-medvetna applikations-API:er i de senaste versionerna av sina databaser, även om vi i denna jämförelse testar varje enhet i deras "äldre" blocklagringslägen.
I riktmärket för genomsnittliga transaktioner per sekund låg den SATA-baserade Toshiba HK4 efter SAS3-jämförelseenheterna men utförde ändå arbetsbelastningen på ett konsekvent sätt. De individuella virtuella datorerna gav oss TPS mellan 436 och 469 och den sammanlagda poängen var 1787.4 TPS.
När vi tittar på genomsnittlig Sysbench VM-latens, mätte vi individuella virtuella datorer mellan 68.15 ms och 73.39 ms, vilket gav ett genomsnitt på 71.68 ms.
När det gäller vårt värsta fall av MySQL-latensscenario (99:e percentilens latens) gav HK4 en latens mellan 135.15 ms till 138.67 ms, med ett genomsnitt på 137.41 ms.
Syntetisk arbetsbelastningsanalys för företag
Flash-prestanda varierar allt eftersom hårddisken anpassar sig till sin arbetsbelastning, vilket innebär att flashlagring måste förkonditioneras före varje fio-syntetisk benchmark för att säkerställa att benchmarken är korrekta. Var och en av de jämförbara hårddiskarna raderas säkert med hjälp av leverantörens verktyg och förkonditioneras till stationärt tillstånd med en tung belastning på 16 trådar och en utestående kö på 16 per tråd.
Förkonditionering och primära stationära tester:
- Genomströmning (Read+Write IOPS Aggregate)
- Genomsnittlig fördröjning (läs+skrivfördröjning i medeltal)
- Max fördröjning (maximal läs- eller skrivfördröjning)
- Latens standardavvikelse (läs+skriv standardavvikelse i genomsnitt)
När förkonditioneringen är klar testas varje enhet sedan i intervaller över flera tråd-/ködjupsprofiler för att visa prestanda vid lätt och tung användning. Vår syntetiska arbetsbelastningsanalys för Toshiba HK4 använder två profiler som används ofta i tillverkarens specifikationer och riktmärken. Det är viktigt att ta hänsyn till att syntetiska arbetsbelastningar aldrig till 100 % kommer att representera aktiviteten som ses i produktionsbelastningar, och på vissa sätt på ett felaktigt sätt skildrar ett driv i scenarier som inte skulle inträffa i den verkliga världen.
- 4k
- 100% Läs och 100% Skriv
- 8k
- 70% Läs/30% Skriv
I vårt genomströmnings-4k-skrivförkonditioneringstest börjar HK4 högt och faller sedan ner till fjärde plats innan den slutar tvåa i ett steady-state runt 32,000 XNUMX IOPS.
Om vi tittar på förkonditionering av genomsnittlig latens ser vi återigen HK4 med starkare prestanda genomgående. Det finns tillfällen då HK4 hade den lägsta latensen innan den slutade tvåa med en steady-state latens strax under 8ms.
Som med alla förkonditioneringstester för max latens som vi kör, ser vi flera toppar genomgående. Toshiba HK4 var ganska konsekvent med endast en handfull toppar 99.38ms som den högsta. Drivenheten slutade på tredje plats med en latens runt 70ms.
Standardavvikelse visade en annan konsekvent prestation från HK4. HK4 körde hals och hals med Micron 500DC innan den kantades ut i slutet för att avsluta i ett stabilt tillstånd strax under 6ms.
Under det primära 4k syntetiska riktmärket kom HK4 in som en av de starkare presterande med en läskapacitet på 79,709 30,688 IOPS (placerade den tredje totalt) och en skrivkapacitet på XNUMX XNUMX IOPS (placerade den på andra plats totalt).
Med genomsnittlig latens kommer HK4 återigen in i toppen med en skrivfördröjning på 8.34 ms (bäst i gruppen) och en läsfördröjning på 3.211 ms (tredje totalt sett men precis i hälarna på de två Samsungs, med SM863) visar en latens på 3.203 ms och PM863 en latens på 3.206 ms).
När vi tittar på max latens ser vi att HK4 glider efter de flesta andra enheter i läslatens med en hastighet på 27.973 ms, den näst högsta. HK4 hade mycket bättre skrivhastigheter med en latens på 96.288 ms, vilket placerade sig på tredje plats.
Standardavvikelse visar en läslatens ungefär i mitten för HK4 på 2.048 ms och en skrivlatens på tredje igen med 6.285 ms.
Vår nästa arbetsbelastning använder 8k överföringar med ett förhållande på 70 % läsoperationer och 30 % skrivoperationer. Återigen börjar vi med förkonditioneringsresultaten innan vi går över till huvudtesterna. Här upprepade HK4:an sin placering av 4k-konditioneringen med en stark start som leder till en hög avslutning. HK4 kommer till ett stabilt tillstånd runt 39,000 XNUMX IOPS.
Om man tittar på genomsnittlig latens börjar HK4 än en gång starkt och slutar i toppen av packen, andra plats, med ett stabilt tillstånd runt 6.5 ms.
Max latens visade massor av hopp och toppar med alla enheter inklusive HK4. HK4:an kunde placera sig på tredje plats i riktmärket med max latenshoppning mellan cirka 55 ms och 40 ms fram till slutet av testet.
Med standardavvikelse gav HK4 en mer konsekvent prestanda och slutade tvåa med en latens strax under 5ms.
När enheterna är förkonditionerade byter vi över till vårt 8k 70/30 huvudriktmärke. När man tittar på genomströmningen kom HK4 på andra plats med en topp på 38,481 XNUMX IOPS.
Genomsnittlig latens visade återigen en stark prestanda av HK4, återigen kom tvåa och avslutade testet på 6.65 ms, precis bakom topppresterande 6.38 ms, Samsung SM863.
När man tittar på max latens föll HK4:an från sin sittplats och landade i mitten av flocken. Här såg vi HK4 ge oss en max latens på 63.83 ms, hälften av den sämsta presterande (HK3R2 med 132.32 ms) men nästan dubbelt så lång latens som den bäst presterande (SM863 med 34.32 ms).
Standardavvikelsen hade ett riktigt hals-och-hals-scenario på slutet, men HK4:an kunde ta en andraplats med en latens på 5.02ms.
Slutsats
Toshiba HK4 är en 2.5-tums SATA SSD för företag som finns i två modeller: en läsintensiv modell (HK4R) och en modell med hög uthållighet (HK4E). Diskarna har kapacitet som sträcker sig från 120 GB till 1.92 TB (beroende på modelltyp) och använder sig av Toshibas nästa generations 15nm NAND samt Toshiba-kontroller. Detta skulle göra den till en av de första SATA-enheterna att nå kapacitetspunkten på 2 TB. Diskarna kommer med en 5-års garanti och är designade för en mängd olika användningsfall inklusive blandade arbetsbelastningar, webbservrar, filservrar, mediastreaming, video-on-demand, sökmotorer och varm datalagring.
I vår applikationsbelastning såg vi att Toshiba HK4R höll sig väl mot SAS3-jämförelserna, även om den blev utklassad till slut av de mycket dyrare modellerna. Detta var väntat, men visar också hur långt Toshiba har kunnat ta en SATA Enterprise SSD i jämförelse med SAS-modellerna. Det gav oss en sammanlagd poäng på 6,245 3,122 TPS där varje virtuell dator hade en prestanda på 4 61 TPS vardera i vårt SQL Server-riktmärke. HK4 hade en latens på 1787ms (både individuellt och i genomsnitt) i vår SQL Server. I vårt Sysbench-test som körde 72 tungt laddade MySQL virtuella datorer, mätte vi en sammanlagd TPS på 137, en genomsnittlig latens på XNUMXms och en värsta scenario latens på XNUMXms.
Våra syntetiska riktmärken var mer i linje med ett äpple-till-äpple-test (med undantag för SM863 som är en enhet för blandad användning) med flera SATA-enheter jämfört med HK4. Här lyser HK4:an lite starkare när den går upp till den övre delen av flera tester. I vårt 4k-riktmärke placerade HK4 sig på andra plats i skrivgenomströmning med 30,688 79,709 IOPS och tredje i läskapacitet med 4 8.34 IOPS. HK8 hade gruppens bästa skrivlatens med 70 ms. I vårt 30k 4/38,481 benchmark gav HK4 en stark prestanda på genomströmning och slutade återigen tvåa med 6.65 63 IOPS. HK5.02 gav oss också latenshastigheter på XNUMX ms i genomsnitt, XNUMX ms max och XNUMX ms standardavvikelse.
Fördelar
- Dubbla kapaciteten av den tidigare modellen
- Stannade mot SAS3-enheter i våra applikationstester
- Över genomsnittet prestanda i 4k genomströmning och latens
The Bottom Line
Toshiba HK4R är en 2.5” SATA SSD som kommer i kapaciteter upp till 2TB. Drivenheten ger mer än tillräckligt med prestanda för läsintensiva applikationer den är designad för, med en fördelaktig ekonomisk profil jämfört med SAS erbjudanden.
Amazon