Intel SSD DC P3700系列SSD是Intel为主流应用和存储系统提供商设计的最新NVMe SSD。 P3700 具有 2.5 英寸和 PCIe 附加卡外形规格，容量高达 2TB。 在高端，P3700 提供高达 2,800MB/s 的顺序读取、2,000MB/s 的顺序写入和 450,000 次随机 4K 读取 IOPS。 不过，除了英雄数据之外，英特尔还专门针对 P3700 性能的可预测性，了解 IOPS 的一致性与高端性能同样重要。
Intel SSD DC P3700系列SSD是Intel为主流应用和存储系统提供商设计的最新NVMe SSD。 P3700 具有 2.5 英寸和 PCIe 附加卡外形规格，容量高达 2TB。 在高端，P3700 提供高达 2,800MB/s 的顺序读取、2,000MB/s 的顺序写入和 450,000 次随机 4K 读取 IOPS。 不过，除了英雄数据之外，英特尔还专门针对 P3700 性能的可预测性，了解 IOPS 的一致性与高端性能同样重要。
P3700 驱动器是英特尔的垂直集成解决方案； 他们生产控制器、NAND（20nm MLC）和固件。 这使英特尔能够更好地了解驱动器的特性，并使支持和未来的增强更加流畅。 英特尔包括对大多数现代操作系统的驱动程序支持，并且该驱动器在其五年保修期内的额定驱动器写入次数为每天 17 次。
P3700 是英特尔广泛的企业级 SSD 产品线的一部分。 它与 P3500 和 P3600 之间的最大区别主要在于续航能力。 虽然 P3700 的吞吐量确实比 P3500 和 P3600 略有提高，但三个驱动器的延迟保持不变。 然而，P3700 作为注释提供了高达 17 DWPD 的耐力报价，而 P3500 和 P3600 分别提供 3 和 3 DWPD。 英特尔还提供了 P3608，它在一个附加卡上或多或少有两个 P3600，使单个 P4 SSD 的容量 (5000TB) 和性能 (3600MB/s) 翻了一番。
我们的评测是针对 2 英寸外形尺寸的 2.5TB 容量。
英特尔固态硬盘 DC P3700 NVMe 固态硬盘 规格
- 系列名称：Intel SSD DC P3700 系列
- 容量：400GB、800GB、1.6TB、2TB
- 顺序读取：最多 2800
- 持续写入：高达 2000
- 性能（MB/秒）
- 读取：最多 460
- 写入：最多 175
- 随机 I/O 读取
- 写入操作（每秒 70/30 读/写 4KB K-IOPS）：高达 265
- 终身耐力：每天 17 次驱动器写入
- 延迟读/写：20µs / 20µs
- 接口：非易失性存储器 express (NVMe*) PCIe* 3.0 x4
- 外形尺寸高度/重量：
- 2.5 英寸：15 毫米/最大 125 克
- AIC：半高半长 (HHHL) /195 克
- 预期寿命：2 万小时平均无故障时间 (MTBF)，230 年
- 能量消耗
- 活动：<25W（写入）/<11W（读取）
- 闲置：4W 典型值
- NAND 闪存：Intel NAND 闪存多层单元 (MLC) 20nm
- 工作温度：
- 2.5 英寸 FF：0° C 至 35° C 环境温度，建议气流，0° 至 70° C 外壳温度
- AIC：0° C 至 55° C 环境温度，建议气流
- RoHS 合规性：符合欧盟 (EU) RoHS 合规性指令的要求
- 软件支持：英特尔® 固态盘数据中心工具
设计和建造
英特尔 DC P3700 是一款 NVMe 固态硬盘，具有 2.5 英寸的外形尺寸和 15 毫米的 Z 轴高度。 它比其他 SSD 更厚，但它仍然适合大多数阵列，因为许多阵列设计用于容纳 3.5 英寸 HDD 以及更厚的 2.5 英寸 HDD。 外壳是拉丝金属，顶部有标签，上面有序列号/型号等信息。 对角有英特尔品牌。 顶部有四颗螺丝，用来取下外壳。
驱动器的侧面有四个安装孔（每侧 2 个）。
驱动器底部有贯穿整个表面的凹槽用于散热。 有 4 个安装孔。 底部还可以看到PCIe接口，虽然看起来和SAS接口很像，但是性能却要高很多。
内部驱动器具有双 PCB 板，带有英特尔 20 纳米 MLC NAND 和英特尔 NVMe 控制器。
测试背景和比较
- StorageReview 企业测试实验室 提供了一个灵活的架构，用于在与管理员在实际部署中遇到的环境相当的环境中对企业存储设备进行基准测试。 企业测试实验室结合了各种服务器、网络、电源调节和其他网络基础设施，使我们的员工能够建立真实世界的条件，以便在我们的审查期间准确地衡量性能。
我们将这些关于实验室环境和协议的详细信息纳入审查，以便 IT 专业人员和负责存储采购的人员能够了解我们取得以下成果的条件。 我们的评论都不是由我们正在测试的设备制造商支付或监督的。 有关的其他详细信息 StorageReview 企业测试实验室 和 其网络功能的概述 在这些相应的页面上可用。
我们在 SuperMicro SuperServer 3700U-TNR2028T+ 系统中测试了 Intel SSD DC P4，同时将其与以下其他 NVMe SSD 进行了比较：
- 三星 XS1715 企业级 NVMe SSD
- 记忆 PBlaze 4 固态硬盘
应用程序工作负载分析
为了了解企业存储设备的性能特征，必须对实时生产环境中的基础架构和应用程序工作负载进行建模。 因此，我们针对英特尔固态盘 DC P3700 的第一个基准测试是 通过 SysBench 的 MySQL OLTP 性能 和 Microsoft SQL Server OLTP 性能 具有模拟的 TCP-C 工作负载。 对于我们的应用程序工作负载，每个驱动器将运行 2-4 个配置相同的虚拟机。
存储评论的 Microsoft SQL Server OLTP 测试协议 采用事务处理性能委员会基准 C (TPC-C) 的当前草案，这是一个模拟复杂应用程序环境中活动的在线事务处理基准。 TPC-C 基准比综合性能基准更接近于衡量数据库环境中存储基础设施的性能优势和瓶颈。 我们用于本次审核的 SQL Server VM 的每个实例都使用 333GB（1,500 规模）的 SQL Server 数据库，并测量 15,000 个虚拟用户负载下的事务性能和延迟。
在查看 SQL Server 输出时，Intel 驱动器的单个 VM 吞吐量最高，为 3,157.469 TPS； 但是，XS1715 的 TPS 误差在 0.1 以内。 英特尔驱动器的总和为 3,157.341 TPS，处于领先地位。
查看 15k 用户 SQL Server 基准测试期间的平均延迟结果显示，英特尔驱动器以 7 毫秒和总计 7 毫秒位居榜首。 结果与三星 SSD 相同，而 Memblaze 驱动器的总时间为 7.5 毫秒。
下一个应用程序基准测试包括通过 SysBench 测量的 Percona MySQL OLTP 数据库。 此测试测量平均 TPS（每秒事务数）、平均延迟以及平均 99% 延迟。 Percona 和 MariaDB 在其最新版本的数据库中使用 Fusion-io 闪存感知应用程序 API，尽管为了进行比较，我们在其“传统”块存储模式下测试了每个设备。
在平均每秒事务处理基准测试中，英特尔固态盘 DC P3700 表现出最佳性能，总计 5,779.7 TPS，略微超过 Memblaze 驱动器，其单个 VM 达到 5,717.2 TPS。
平均延迟结果与 Intel 驱动器以 22.15 毫秒总计位居排行榜首位的情况大致相同。 Memblaze 是下一个最佳表现者，单个 VM 的运行时间在 22.34 毫秒到 22.42 毫秒之间，总延迟为 22.38 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，英特尔驱动器的总延迟仅为 45.97 毫秒，令人印象深刻，而 Memblaze 显示 VM 的运行时间介于 58.03 毫秒和 58.00 毫秒之间。
企业综合工作负载分析
闪存性能随着驱动器适应其工作负载而变化，这意味着闪存存储必须在每个 fio 综合基准 以确保基准是准确的。 每个可比较的驱动器都经过预处理进入稳定状态，具有 16 个线程的重负载和每个线程 16 个未完成队列。
预处理和初级稳态测试：
- 吞吐量（读+写 IOPS 聚合）
- 平均延迟（读+写延迟一起平均）
- 最大延迟（峰值读取或写入延迟）
- 延迟标准偏差（读+写标准偏差一起平均）
预处理完成后，每个设备都会在多个线程/队列深度配置文件中按时间间隔进行测试，以显示轻度和重度使用情况下的性能。 我们对英特尔固态盘 DC P3700 的综合工作负载分析使用两个配置文件，它们广泛用于制造商规范和基准测试。 重要的是要考虑到合成工作负载永远不会 100% 代表生产工作负载中看到的活动，并且在某些方面不准确地描绘了现实世界中不会发生的场景中的驱动器。
- 4k
- 100% 读取和 100% 写入
- 8k
- 70% 读取/30% 写入
在我们的吞吐量 4k 写入预处理测试中，英特尔 P3700 表现最佳，因为它开始时大约为 400,000 IOPS，并达到略低于 170,000 IOPS 的稳定状态。 三星 XS1715 的爆破结果仅次于英特尔驱动器，尽管它跌至最后一位，落后于更稳定的 Memblaze。
接下来我们看看平均延迟，英特尔和三星驱动器开始时都在 0.6 毫秒左右，并在 20 分钟后达到峰值。 在剩下的测试中，英特尔驱动器仍然是两者中最稳定的，位居榜首。 然而，Memblaze 是驱动器延迟方面最一致的。
测量最大延迟显示英特尔 SSD 是最稳定的驱动器，具有明显的优势，在整个测试过程中徘徊在 25 毫秒左右的延迟标记上，没有任何重大峰值。 在我们的最大延迟读数期间，三星，尤其是 Memblaze 出现了重大峰值。
标准偏差计算旨在更轻松地可视化 SSD 延迟性能结果的一致性。 在这种情况下，英特尔驱动器开始时表现强劲，尽管它在 22 分钟左右显示出显着的延迟峰值。 之后它保持相当稳定，位居榜首，到最后不到 1.5 毫秒。
在主要的 4k 综合基准测试中，Memblaze 驱动器以令人印象深刻的 717,172 IOPS 在读取列中名列前茅，而 Intel 驱动器则以 172,672 IOPS 表现出最佳写入性能。
当查看平均延迟时，结果或多或少相同，因为英特尔驱动器显示 0.56 毫秒读取和 1.48 毫秒写入，仅次于 Memblaze 驱动器。
在最大延迟方面，英特尔 P3700 的写入性能最高，仅为 33.1 毫秒，而三星的最大读取延迟最高，为 5.8 毫秒。
当查看标准偏差时，结果与英特尔驱动器的写入延迟再次领先，为 1.377 毫秒。 三星 XS1715 的读取延迟最高，为 0.08 毫秒。
我们的下一个工作负载使用 8k 传输，读取操作占 70%，写入操作占 30%。 同样，在切换到主要测试之前，我们将从预处理结果开始。 在吞吐量方面，英特尔驱动器在测试开始时以显着优势显示出最高性能，最终以大约 176,000 IOPS 的稳定状态位居第二。
平均延迟讲述了一个类似的故事，英特尔驱动器在测试开始时表现出最佳性能，只是在 70 分钟左右出现了一个大峰值。 到最后，它在 1.6 毫秒左右达到稳定状态，再次获得第二名。
在查看最大延迟时，英特尔驱动器是迄今为止性能最好的驱动器，显示出始终如一的延迟。 Memblaze 驱动器发布了非常不一致的延迟，在整个基准测试期间发布了巨大的峰值。
在测试的第一部分，标准偏差显示了所有驱动器在所有地方的延迟。 同样，英特尔 P3700 显示出最好的结果，因为它仅在少数情况下达到 1.2 毫秒的峰值。
在我们对 Intel P3700 驱动器进行全面预处理后，我们对其进行了主要的 8k 70/30 测试。 在吞吐量方面，英特尔驱动器在整个测试中表现出最佳吞吐量，直到最后，Memblaze 在最后一个队列深度超过 166,250 IOPS 时脱颖而出。
平均延迟结果显示了类似的结果，Intel 和 Memblaze 驱动器并驾齐驱直到非常均匀，后者在终端中再次拉开距离。 英特尔驱动器的启动时间约为 0.2 毫秒。
查看最大延迟显示英特尔驱动器的整体结果最好，因为它仅在少数情况下超过 20 毫秒大关。 然而，Samsun XS1715 拥有最一致的结果，因为它的延迟峰值最少。
标准偏差结果证明了英特尔和 Memblaze 驱动器之间的性能并驾齐驱，一直到终端队列深度。 然而，总体而言，英特尔驱动器发布了最佳的整体结果，范围为 0.2 毫秒至 1.15 毫秒。
结语
Intel P2 提供高达 3700TB 的容量，是该系列的顶级驱动器，专为主流应用程序和存储系统提供商而设计。 英特尔确实以大规模的方式推出了他们新的 NVMe 企业驱动器系列，具有三种不同的产品线和两种不同的外形尺寸（2.5 英寸和 PCIe 附加卡），总共涵盖 12 种不同的容量。 没有多少公司（除了三巨头）能够负担得起如此令人印象深刻的发布。 P3700 驱动器及其系列也是垂直集成解决方案，这意味着英特尔生产控制器、NAND（20nm MLC）和固件（英特尔还为操作系统提供驱动程序支持）。 这使英特尔能够更好地了解驱动器的特性，使他们能够有效地支持他们的驱动器并在未来提供更精简的增强功能。
在查看性能时，很明显英特尔 DC P3700 是一个强大的执行者，因为它在我们测试的许多工作负载中处于领先地位。 也就是说，我们将其与三星 XS1715 1.6TB 和 Memblaze PBlaze4 3.2TB NVMe SSD 进行了对比。 在我们的 SQL Server 测试中，英特尔驱动器的吞吐量最高，达到令人印象深刻的 3,157.5 TPS 以及 3,157.341 TPS 的领先总和。 此外，英特尔驱动器在平均延迟方面与三星 XS1715 并列领先，为 7.0 毫秒。 在我们的 Sysbench 测试中，我们再次看到令人印象深刻的性能，最高 TPS 为 5,779.7，总平均延迟为 22.15 毫秒，最坏情况（第 99 个百分位）总结果为 45.97 毫秒。
在我们的主要综合基准测试中，英特尔 DC P3700 的 4k 吞吐量为 457,230 IOPS 读取，最高写入性能为 172,672 IOPS。 在平均延迟方面，英特尔驱动器发布了 0.56 毫秒的读取和领先的 1.48 毫秒写入，同时领先的最大延迟/标准偏差读取性能分别为 8.5 毫秒读取和 0.236 毫秒。 在我们的 3700k 8/70 工作负载中，英特尔 DC P30 的表现明显好转，因为该驱动器的性能记录在所有类别中都接近排行榜的前列。
优点
- 跨所有工作负载的良好性能
- 总体表现最一致
缺点
- 最高容量为 2TB
底线
英特尔固态盘 DC P3700 NVMe 固态盘可提供出色的性能，同时保持可预测性，使其成为大多数数据中心的理想选择。
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