Hem Företag Toshiba PX02SS Enterprise SSD recension

Toshiba PX02SS Enterprise SSD recension

by Mark Kidd

Toshiba PX02SS är en 2.5-tums SSD för företag designad för transaktionsintensiva arbetsbelastningar inklusive OLTP-databasapplikationer och har ett SAS12-gränssnitt på 3 Gb/s med dubbla portar. PX02SS och är tillgänglig i 100 GB, 200 GB, 400 GB och 800 GB kapacitet och erbjuder anmärkningsvärd skrivuthållighet bland sin klass på grund av en överprovisionerad Toshiba 24nm eMLC-arkitektur. Toshiba PX02SS är specificerad för 5.48 PB totala byte skrivna för 100GB-utgåvan upp till 43.8PB TBW för 800GB SSD.


Toshiba PX02SS är en 2.5-tums SSD för företag designad för transaktionsintensiva arbetsbelastningar inklusive OLTP-databasapplikationer och har ett SAS12-gränssnitt på 3 Gb/s med dubbla portar. PX02SS och är tillgänglig i 100 GB, 200 GB, 400 GB och 800 GB kapacitet och erbjuder anmärkningsvärd skrivuthållighet bland sin klass på grund av en överprovisionerad Toshiba 24nm eMLC-arkitektur. Toshiba PX02SS är specificerad för 5.48 PB totala byte skrivna för 100GB-utgåvan upp till 43.8PB TBW för 800GB SSD.

2013 debuterade Toshiba en rad nya SSD-erbjudanden och invigdes sedan 2014 av slutför sitt förvärv av OCZ Technology, en av flera tillverkare som använder Toshibas NAND-minne i sina enheter. Mönstret är tydligt: ​​Toshiba ökar sin räckvidd som en SSD-tillverkare i sin egen rätt. Tillsammans med Toshiba PX02SM som vi också nyligen recenserade, PX02SS är en del av Toshibas nya PX-serie av 12Gb/s SAS3 SSD:er för företag som delar viss funktionalitet och design över hela serien.

Precis som PX02SM är PX02SS tillgänglig som en standarddisk eller med självkrypterande teknologi, och har Toshibas fyrdubbla swing by kodskiktade ECC-felkorrigering och strömförlustskydd. Kärnskillnaderna mellan de två är till stor del uthållighetsrelaterade; SS är helt enkelt designad för mer skrivintensiva arbetsbelastningar. På den övre änden 800 GB kapacitet kan SS hantera nästan 44 TBW. SM å andra sidan ger upp uthållighet och är designad för mer balanserad arbetsbelastning och kan fylla på med 1.6 TB kapacitet som ett resultat. Båda SSD:erna har fem års garanti.

Vår recension av PX02SS inkluderar fyra enheter med kapacitet på 400 GB.

Specifikationer för Toshiba PX02SS

  • Kapacitet (standardmodell, säkerhetsmodell)
    • 100GB (PX02SSF010, PX02SSU010)
    • 200GB (PX02SSF020, PX02SSU020)
    • 400GB (PX02SSF040, PX02SSU040)
    • 800GB (PX02SSB080, PX02SSQ080)
  • NAND-teknik: 24nm eMLC
  • Drivgränssnitt: SAS 12 Gb/sek, Dubbel port
  • Sektorstorlekar: 512B, 520B, 528B, 4096B, 4104B, 4160B och 4224B
  • prestanda
    • 4KiB slumpmässig läsning (Uthållig): 130,000 XNUMX IOPS
    • 4KiB slumpmässig skrivning (Uthållig): 42,000 XNUMX IOPS
    • 4KiB Slumpmässig 70/30 Läs/Skriv (Uthållig): 80,000 XNUMX IOPS
    • 64KiB sekventiell läsning (fortsatt):
      • 100 GB, 200 GB, 400 GB: 1,100 910 MB/s (standardmodell), XNUMX MB/s (säkerhetsmodell)
      • 800 GB: 1,060 910 MB/s (standardmodell), XNUMX MB/s (säkerhetsmodell)
    • 64KiB sekventiell skrivning (Uthållig): 410 MiB/s
  • Spänning: 5V (+/- 5 %), 12 V (+/- 5 %)
  • Strömförbrukning:
    • 100 GB, 200 GB, 400 GB: 2.7 W Typ.
    • 800 GB: 3.6 W Typ.
  • Energiförbrukningseffektivitet:
    • 100 GB, 200 GB, 400 GB: 19,500 XNUMX IOPS/W
    • 800 GB: 24,400 XNUMX IOPS/W
  • Mått (B)x(D)x(H)
    • 100 GB, 200 GB, 400 GB: 69.85 mm x 100.45 mm x 7.0 mm
    • 800 GB: 69.85 mm x 100.45 mm x 15.0 mm
  • Vikt:
    • 100 GB, 200 GB, 400 GB: 70 g (max)
    • 800 GB: 170 g (max)
  • Temp – Drift: 0° till 55°C
  • Temp – ej i drift: -40° till 70°C
  • Vibration – Drift: 21.27 m/s²
  • Vibration – ej i drift: 159.74 m/s²
  • Stöt – Drift: 9,800 1,000 m/s² (0.5 XNUMX G XNUMX ms, ½ sinus)
  • Stöt – ej i drift: 9,800 1,000 m/s² (0.5 XNUMX G XNUMX ms, ½ sinus)
  • Strömförlust skydd
  • Produktlivslängd: 5 år eller det maximala antalet skrivna bytes (TBW) per modellkapacitet
    • 100 GB: 5.475 PB TBW
    • 200 GB: 10.95 PB TBW
    • 400 GB: 21.9 PB TBW
    • 800 GB: 43.8 PB TBW

Design och bygga

Många av Toshibas nya SSD:er för företag använder en z-höjd på 7 mm istället för 15 mm, vilket fortfarande är den dominerande formfaktorn bland sina konkurrenter. PX02SS använder en 2.5-tums, 7 mm stämplad aluminiumkropp för varje kapacitet förutom 800 GB-modellen, som använder ett 15 mm chassi.

PX02SS använder ett 12Gb/s SAS3-gränssnitt med dubbla portar som i allmänhet är bakåtkompatibelt med 6Gb/s SAS2-bakplan, även om Toshiba i fallet med PX02SS skiljer sig något från SAS2-specifikationen. I vårt fall fann vi att vår Lenovo ThinkServer, som är kompatibel med SAS2-protokollet när det gäller Power Disable-funktionen, inte skulle slå på PX02SS SSD. PX02SS SSD är designad för SAS3-system och andra icke helt kompatibla SAS2-servrar som lämnar Power Disable-anslutningen öppen. Lösningen för att använda PX02SS i scenarier med helt kompatibel SAS2-hårdvara är att välja en specialversion av SSD:n som kan lösa den skillnaden, eller genom att fysiskt skära och ta bort ett motstånd från SSD:n manuellt för att göra att den inte upptäcker den strömavstängningskretsen.

Inuti finns en Marvell-sammärkt TC58NC9036GTC SAS 12Gb/s-kompatibel kontroller, samma som PX02SM. Vår 400GB recensionsmodell har också 16 24nm eMLC Toshiba NAND-matrispaket.

Testbakgrund och jämförelser

PX02SS använder en Marvell TC58NC9036GTC-kontroller och 24nm Toshiba eMLC NAND med ett gränssnitt som stöder SAS 12Gb/s. StorageReview Enterprise Test Lab använder en Supermicro SuperStorage Server 2027R-AR24NV som vår SAS3 testbädd, med:

  • 2 x Intel Xeon E5-2687 v2 (3.4 GHz, 25 MB cache, 2-kärnor)
  • Intel C602 Chipset
  • Minne – 256 GB (16 x 16 GB) 1333Mhz Micron DDR3-registrerade RDIMM
  • Windows Server 2012 Standard – 100 GB Micron RealSSD P400e Starta SSD
  • 3 x Supermicro SAS3 HBA (LSI SAS 3008-kontroller)
    • 100 GB Micron P400e Linux CentOS 6.3-start
    • 200GB Micron P400m Windows Server 2012-start
    • 100 GB Micron P400e Linux CentOS 6.3-start (Sysbench) med Micron M500 960 GB för databaslagring
  • Mellanox ConnectX-3 Dual-Port VPI PCIe 3.0-adapter

För att få en känsla av hur PX02SS står sig mot andra eMLC SSD-enheter som för närvarande är tillgängliga med ett 12Gb/s SAS-gränssnitt, kommer vi att kartlägga resultaten av våra PX02SS-tester bredvid de från 400GB och 800GB-utgåvorna av Toshiba PX02SM och HGST:s SSD800MM:

  • Hitachi SSD800MH (400 GB, Intel sammärkt DB29AA11B0-kontroller, Intel 25nm MLC NAND, 12.0 Gb/s SAS)
  • Toshiba PX02SM (400 GB, Marvell co-branded TC58NC9036GTC controller, Toshiba 24nm eMLC NAND, 12Gb/s SAS)
  • Toshiba PX02SM (800 GB, Marvell co-branded TC58NC9036GTC controller, Toshiba 24nm eMLC NAND, 12Gb/s SAS)

Applikationsprestandaanalys

För att förstå prestandaegenskaperna hos företagslagringsenheter är det viktigt att modellera infrastrukturen och applikationsarbetsbelastningarna som finns i levande produktionsmiljöer. Våra första tre riktmärken för Toshiba PX02SS är därför MarkLogic NoSQL Databas Storage Benchmark, MySQL OLTP-prestanda via SysBench och Microsoft SQL Server OLTP-prestanda med en simulerad TCP-C-arbetsbelastning.

Vår MarkLogic NoSQL Database-miljö kräver grupper om fyra SSD:er med en användbar kapacitet på minst 200 GB, eftersom NoSQL-databasen kräver ungefär 650 GB utrymme för sina fyra databasnoder. Vårt protokoll använder en SCST-värd och presenterar varje SSD i JBOD, med en tilldelad per databasnod. Testet upprepar sig över 24 intervaller, vilket kräver mellan 30-36 timmar totalt för SSD:erna i denna klass. MarkLogic registrerar total genomsnittlig latens såväl som intervalllatens för varje SSD.

Toshiba PX02SS klarade sig bra i vår MarkLogic NoSQL-databas riktmärke, efter Hitachi SSD800MM, men med en solid ledning före sin bror PX02SM.

HGST SSD800MM bibehöll ett avgörande försprång över jämförbara, med endast enstaka toppar under sammanslagningsläs- och sammanslagningsoperationer.

PX02SS förbättrades avsevärt jämfört med vad vi tidigare spelade in på PX02SM SAS3 SSD. Mycket av dess latens förblev under 10ms under testets varaktighet.

PX02SM-arkitekturen är inte optimerad för åtkomstmönstren för vår NoSQL-arbetsbelastning, vilket utlöser latenser som spikade till eller över det normaliserade maximala värdet på 9ms genom hela protokollet.

Nästa ansökningsbenchmark består av en Percona MySQL OLTP-databas mätt via SysBench. I den här konfigurationen använder vi en grupp av Lenovo ThinkServer RD630s som databasklienter och databasmiljön lagrad på en enda enhet. Det här testet mäter genomsnittlig TPS (Transactions Per Second), genomsnittlig latens, såväl som genomsnittlig 99:e percentil latens över ett intervall på 2 till 32 trådar. Percona och MariaDB använder Fusion-io flash-medvetna applikations-API:er i de senaste versionerna av sina databaser, även om vi för denna jämförelse testar varje enhet i deras "legacy" blocklagringslägen.

Toshiba PX02SS utmärkte sig som den övergripande bästa presterande i vårt MySQL-riktmärke när arbetsbelastningen ökade över fyra trådar. HGST SSD800MM förblev konkurrenskraftig med PX02SS under hela dess prestanda på andra plats.

Ovanför tre trådar överträffar PX02SS också något bättre än HGST SSD800MM när det gäller genomsnittlig latens under MySQL OLTP-riktmärket.

När Toshiba PX02SS stod inför värsta tänkbara latens under MySQL-riktmärket, hade Toshiba PX99SS en prestanda på andra plats som nära matchade 02:e percentilens latenser för Toshiba PX800SM XNUMXGB.

StorageReviews Microsoft SQL Server OLTP-testprotokoll använder det aktuella utkastet till Transaction Processing Performance Council's Benchmark C (TPC-C), ett riktmärke för onlinetransaktionsbearbetning som simulerar de aktiviteter som finns i komplexa applikationsmiljöer. TPC-C-riktmärket kommer närmare än syntetiska prestandariktmärken att mäta prestandastyrkorna och flaskhalsarna hos lagringsinfrastruktur i databasmiljöer. Vårt SQL Server-protokoll använder en 685 GB (3,000 30,000 skala) SQL Server-databas och mäter transaktionsprestanda och latens med en XNUMX XNUMX VU-belastning.

För den här recensionen jämför vi de tre SSD-plattformarna, med var och en konfigurerad som ett speglat lagringsutrymme av Windows Server. HGST tog ledningen med 6,315.4 30 transaktioner per sekund för 100 800 användare, med båda Toshiba jämförbara inom XNUMXTPS av SSDXNUMXMM:s prestanda.

Latensresultaten under Microsoft SQL TPC-C-arbetsbelastningen avslöjar mer betydande skillnader mellan de två tillverkarna, eftersom HGST SSD800MM upprätthåller en befallande latensfördel jämfört med PX02SM och PX02SS.

Syntetisk arbetsbelastningsanalys för företag

Flash-prestanda varierar när enheten anpassas till sin arbetsbelastning, vilket innebär att flashlagring måste förbehandlas innan varje fio syntetiska riktmärken för att säkerställa att riktmärkena är korrekta. Var och en av de jämförbara enheterna raderas säkert med hjälp av leverantörens verktyg och förkonditioneras till stationärt tillstånd med en tung belastning på 16 trådar och en enastående 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 PX02SS använder två profiler som används ofta i tillverkarens specifikationer och riktmärken.

  • 4k
    • 100% Läs och 100% Skriv
  • 8k
    • 70% Läs/30% Skriv

Vid ingen tidpunkt under förkonditioneringen för det syntetiska 4k-riktmärket motsvarade PX02SS genomströmningsprestandan för HGST SSD800MM, men den upprätthöll burstprestanda längre än sina PX02SM-kamrater och nådde ett stabilt tillstånd med avsevärt högre prestanda än någon av PX02SM.

Genomsnittliga latensresultat under 4k förkonditionering tyder också på att PX02SS kan erbjuda snävare latenser än PX02SM för skrivoperationer. PX02SS ger en skur av prestanda med låg latens som varar nästan 90 minuter och sedan snabbt sätter sig i en konsekvent genomsnittlig latensprestanda under 6ms.

PX02SS fortsätter att leverera en stark andraplatsprestanda till HGST SSD800MM i vår granskning av maximala latensvärden från 4k-förkonditioneringsoperationen.

Standardavvikelseresultat gör det lättare att visualisera hur konsekventa de uppmätta latenserna var under förkonditioneringsprocessen. Även om den inte är lika stabil som den jämförbara HGST, har Toshiba PX02SS de mest konsekventa förkonditioneringsfördröjningarna bland de andra 12Gb/s eMLC SAS SSD:erna som vi hittills har benchmarkat.

Med förkonditionering för 4k-riktmärkena klar, nådde PX02SS 117,204 42,507 läs-IOPS och 800 XNUMX skriv-IOPS, vilket placerade den på andra plats efter HGST SSDXNUMXMM.

PX02SS upplevde en genomsnittlig latens på 2.18 ms för läsoperationer och 6.02 ms för skrivoperationer i 4k-riktmärket.

PX02SS hade de bästa maximala läslatensvärdena bland de jämförbara på 13.3 ms. SSD800MM kom ut i förväg för maximal skrivlatens med 39.0 ms.

PX02SS bibehöll mer konsekventa latensresultat än någon av de andra två Toshiba SSD:erna som vi har utvärderat på SAS3 testbädden hittills.

Vår nästa arbetsbelastning använder 8k överföringar med ett förhållande på 70 % läsoperationer och 30 % skrivoperationer. Efter en skurperiod där HGST SSD800MM och Toshiba PX02SS tävlade om bästa genomströmningsprestanda, nådde enheterna ett stabilt tillstånd med PX02SS på en nära sekund till SSD800MM nära 62,500 XNUMX IOPS.

Genomsnittliga latensresultat från 8k 70/30 förkonditioneringen återspeglar samma tidiga konkurrenskraft mellan PX02SS och SSD800MM under burst följt av att PX02SS bibehåller en konsekvent andraplatsprestanda.

När det gäller de maximala uppmätta latenserna under 8k 70/30 förkonditionering, var Toshiba PX02SS mycket mer lik PX02SM-jämförelserna än HGST:s SSD800MM när enheterna närmade sig stabilt tillstånd.

När det gäller standardavvikelsen för de genomsnittliga latenserna tillbringar PX02SS större delen av förkonditioneringsperioden efter HGST SSD800MM.

När enheterna är förkonditionerade varierar 8k 70/30 genomströmningsriktmärket arbetsbelastningsintensiteten från 2 trådar och 2 köer upp till 16 trådar och 16 köer. PX8SS mäter 02k genomströmning och överträffar SSD800MM på många arbetsbelastningar.

Genom att mäta genomsnittlig latens över en rad trådantal och ködjup med 8k 70/30 operationer, presterar PX02SS mycket mer som HGST jämförbar än de andra Toshiba eMLC SSD:erna.

Maximala latensvärden under 8k 70/30 benchmark var mindre avgörande, även om HGST SSD800MM började klara sig bättre än de andra jämförbara vid maximal arbetsbelastning.

Standardavvikelseberäkningar indikerar att Toshiba PX02SS upplevde mer konsekventa latensresultat under 8k 70/30 benchmark än PX02SM men kunde inte leverera ett lika snävt variationsområde som HGST SSD800MM.

Slutsats

Toshiba breddar sin roll på SSD-marknaden samtidigt som företags SSD:er börjar migreringen från 6Gb/s SAS2 till 12Gb/s SAS3. PX-serien av eMLC SSD:er ger Toshiba en möjlighet att introducera en utökad företags-SSD-serie som kan demonstrera sin interna kapacitet att konstruera dess allmänt använda MLC NAND till Toshiba-märkta enheter som drar fördel av den ökade bandbredden i SAS3-standarden . Bredden av deras portfölj betyder också att de har en lösning för nästan alla populära SSD-användningsfall.

HGST:s SSD800MM är fortfarande den högst presterande SAS3 SSD vi har riktmärkt i de flesta tester, men PX02SS tar en avgörande andra plats i vår analys av denna framväxande marknad. Toshiba PX02SS ger upp hälften av kapaciteten hos PX02SM och får anmärkningsvärda prestandaförbättringar över hela linjen jämfört med sitt syskon i PX-serien. PX02SS kan också erbjuda hög skrivuthållighet vilket också kommer att tilltala kunder som letar efter en högpresterande SSD för intensiva miljöer som OLTP-produktionsdatabaser. PX02SS presterade faktiskt mycket bra i vårt Sysbench MySQL OLTP-riktmärke, och gick före HGST SSD800MM. Vi såg också en stark prestanda med lågt ködjup från PX02SS i vår 8k 70/30 blandade arbetsbelastning, vilket satte den i ledningen fram till de högre tråd-/könivåerna. Den enda nedgången kom i SQL-testning där enheten klarade sig bra när det gällde TPS men postade latenser som var högre än förväntat.

Fördelar

  • Lång uthållighet i termer av livslängd totalt antal bytes skrivna
  • Konsekvent bra prestanda genom hela riktmärkena
  • 7 mm formfaktor ger den mer flexibilitet i utbyggnaden

Nackdelar

  • Dålig latens resulterar i SQL Server OLTP-riktmärket
  • Begränsad till 800 GB toppkapacitet
  • Inte helt SAS2-kompatibel när det gäller Power Disable-funktionen

The Bottom Line

PX02SS sätter Toshibas eMLC NAND- och PX-seriearkitektur att fungera, i en prestandaorienterad SSD som visar användbarheten av 12Gb/s SAS3-standarden samtidigt som den levererar hög uthållighet för skrivtunga applikationer.

Toshiba PX02SS produktsida

Diskutera denna recension