HGST Ultrastar SS200（混合工作负载）评测

by 亚当·阿姆斯特朗 on 2017 年 11 月 22 日

企业版 ◇ SSD

HGST Ultrastar SS7.68 SSD 具有高容量（读取密集型版本高达 200TB），适用于希望扩展其闪存占用空间或采用全闪存的企业。这些驱动器不仅具有高容量，还能够在顺序读取中达到 1.8GB/s，在随机读取中达到 250K IOPS。尽管名称与 SS200 相同，但该驱动器以两种形式发布，一种是混合工作负载版本，另一种是读取密集型版本。

除了耐用性之外，这两个硬盘几乎完全相同，有关详细信息，可以跳转到此处找到的另一篇评测。

HGST Ultrastar SS200 规格：

外形尺寸：2.5”
接口：SAS 12Gb/s
容量：3.2TB、1.6TB、800GB、400GB
每日工作日：3
性能
- 顺序读取（最大 MB/s，128KiB）：1,800
- 顺序写入（最大 MB/s，128KiB）：1,000
- 随机读取（最大 IOPS，4KiB）：250K
- 随机写入（最大 IOPS，4KiB）：86K
- 混合随机读/写（最大 IOPS 70%R/30%W，4KiB）：154K
- 写入延迟 512B (μs)：100
可靠性
- 读取的错误率：< 1 in 10^17
- MTBF：2.5亿小时
- 年故障率 (AFR)：0.35%
- 有限保修：5 年
- 数据保留：3°C 时 40 个月
电力
- 要求（DC +/- 5%）：5V & 12V
- 工作（W，典型值）：9 或 11
- 闲置 (W)：3.8 至 4.3
物理性能
- z 高度（毫米）：15
- 尺寸（宽 x 深，mm）：69.85 x 100.45
- 重量（克，最大）：200
环境
- 温度：0°C 至 70°C（外壳）

测试背景和比较

StorageReview企业测试实验室提供灵活的架构，用于在与管理员实际部署环境相近的环境中对企业存储设备进行基准测试。该实验室集成了各种服务器、网络、电源调节和其他网络基础设施，使我们的工作人员能够模拟真实环境，从而在评测过程中准确评估设备性能。

我们在评测中融入了实验室环境和测试流程的详细内容，以便IT专业人员和存储采购负责人能够了解我们取得以下结果的条件。我们所有的评测均未接受被测设备制造商的付费或监督。有关StorageReview企业测试实验室及其网络功能的更多详情，请参阅相关页面。

我们在 Supermicro SuperServer 2028U-TNR4T 中测试了本次评测中的所有 SSD。它配置有 2 个 Intel E5-2699 v3 CPU、768GB RAM（24 个 32GB DDR4），并运行 ESXi 6.0 作为管理程序。用于 SATA 和 SAS 测试的 HBA 是基于 LSI Logic Fusion-MPT 12GSAS SAS3008 芯片组的 SuperMicro HBA。

本次审查的可比性：

东芝 SAS3 1.6TB PX04SMB
希捷 SAS3 1.6TB 1200.2
希捷 1200.2 3.84TB
HGST SS200 7.68TB（读取密集型）
HGST 1.6TB SAS3

应用程序工作负载分析

为了解企业级存储设备的性能特征，必须对实际生产环境中的基础设施和应用工作负载进行建模。因此，我们对 HGST SS200 的基准测试包括：使用 SysBench 测试 MySQL OLTP 性能，以及使用模拟 TCP-C 工作负载测试Microsoft SQL Server OLTP 性能。在我们的应用工作负载测试中，每个硬盘将运行 2-4 个配置相同的虚拟机。

SQL Server 性能

每个 SQL Server VM 都配置有两个虚拟磁盘：100GB 卷用于启动，500GB 卷用于数据库和日志文件。从系统资源的角度来看，我们为每个虚拟机配置了 16 个 vCPU、64GB DRAM 并利用了 LSI Logic SAS SCSI 控制器。虽然我们之前测试的 Sysbench 工作负载在存储 I/O 和容量方面使平台饱和，但 SQL 测试正在寻找延迟性能。

本次测试使用运行在 Windows Server 2012 R2 虚拟机上的 SQL Server 2014，并由 Quest 的数据库基准测试工具进行压力测试。StorageReview 的Microsoft SQL Server OLTP 测试协议采用事务处理性能委员会 (TPPC) 基准测试 C (TPC-C) 的最新草案，TPC-C 是一款在线事务处理基准测试工具，可模拟复杂应用程序环境中的活动。与合成性能基准测试相比，TPC-C 基准测试更能准确地评估数据库环境中存储基础架构的性能优势和瓶颈。本次评测中，每个 SQL Server 虚拟机实例都使用 333GB（1,500 规模）的 SQL Server 数据库，并在 15,000 个虚拟用户的负载下测量事务性能和延迟。

SQL Server 测试配置（每个虚拟机）

Windows服务器2012 R2的
存储空间：分配 600GB，使用 500GB
SQL Server的2014的
- 数据库大小：1,500 规模
- 虚拟客户端负载：15,000
- 内存缓冲区：48GB
测试时长：3 小时
- 2.5 小时预处理
- 30分钟采样期

在查看 SQL Server 输出时，SS200 混合驱动器发现自己略好于包中的平均水平。该驱动器的平均得分为 3,152.2 TPS，单个虚拟机的运行速度从 3,152.1 TPS 到 3,152.3 TPS。

在 15k 用户 SQL Server 基准测试期间的平均延迟结果将 SS200 混合放在顶部附近，聚合和单个 VM 延迟为 15 毫秒。这使它与它的阅读密集型兄弟完全一致。

系统性能

下一个应用基准测试是使用SysBench 对Percona MySQL OLTP 数据库进行测量。该测试测量平均 TPS（每秒事务数）、平均延迟以及平均第 99 百分位延迟。

每个Sysbench虚拟机都配置了三个虚拟磁盘：一个用于启动（约 92GB），一个用于预构建的数据库（约 447GB），第三个用于待测数据库（270GB）。从系统资源角度来看，我们为每个虚拟机配置了 16 个虚拟 CPU、60GB DRAM，并使用了 LSI Logic SAS SCSI 控制器。

Sysbench 测试配置（每个虚拟机）

CentOS 6.3 64 位
Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
- 数据库表：100
- 数据库大小：10,000,000
- 数据库线程：32
- 内存缓冲区：24GB
测试时长：3 小时
- 2 小时预处理 32 个线程
- 1 小时 32 个线程

SS200 混合驱动器以 4,738.6 TPS 的总分最高，略高于其读取密集型驱动器。单个虚拟机的运行速度从 1,176.8 TPS 到 1,206.7 TPS。

对于平均延迟，混合 SS200 再次以 27.02 毫秒的总分成为整体表现最好的，它的最佳个人得分为 26.52 毫秒。

就我们最坏情况下的 MySQL 延迟情况（第 99 个百分位延迟）而言，SS200 的混合延迟为 46.94 毫秒，仅次于它的读取密集型兄弟。

结语

从性能来看，HGST UltraStar SS200 提供了全面的强大性能。在 SQL Server 中，该驱动器在事务基准测试和平均延迟方面均高于平均水平。该驱动器的总得分为 3,152.2 TPS，平均延迟为 15 毫秒。在我们的 Sysbench 测试中，该驱动器确实非常出色，在事务性基准测试和平均延迟中获得最高分，在我们最坏情况下的 MySQL 延迟场景（第 99 个百分位延迟）中排名第二，领先千分之一毫秒。该驱动器的总得分为 4,738.6 TPS，平均延迟为 27.02 毫秒，最坏情况下的延迟为 46.94 毫秒。