英特尔固态盘 DC P4500 系列是该公司英特尔 3D NAND 固态盘系列的一部分，旨在处理跨多云环境的软件定义云基础设施，特别是减少服务器占用空间。 P2.5 提供 4500 英寸 PCIe、HHHL PCIe 和“标尺”外形规格，可提供极大的灵活性，并将满足各种不同物理用例的需求。 Intel 驱动器还具有 pair-to-CPU 内核映射功能，支持在 Intel 平台上扩展高驱动器数量和多个 SSD。
P4500 SSD 由全新的 NVMe 控制器提供支持，英特尔表示它已经针对读取密集型工作负载进行了优化，并最大限度地提高了 CPU 利用率。 因此，Intel 系列的顺序读写速度分别高达 3,300MB/s 和 1,900MB/s，645,000K 随机读写性能高达 65,600 IOPS 和 4 IOPS。 我们将关注 2TB 2.5 英寸型号，该型号据称在 P4500 系列性能范围的较低部分提供了结果：顺序性能为 3,200 MB/s 读取和 1,050MB/s 写入，同时达到潜在的 490,000 IOPS随机性能读取和 38,000 IOPS 写入。
就可靠性功能而言，英特尔 P4500 配备了一些非常有用的内置端到端数据保护功能，让您更加安心。 这包括防止静默数据损坏和即将断电 (PLI) 技术，后者通过其电源管理芯片、电容器、固件算法和内置 PLI 自检保护驱动器内容免受意外断电。
5 英寸英特尔 P2.5 提供 4500 年保修，提供 1TB、2TB 和 4TB 的容量。
英特尔 SSD DC P4500 系列规格
| 外形尺寸 | 2.5 英寸 PCIe 3.1 x4 |
| 容量 |
1TB、2TB、4TB |
| 接口 | |
| NAND闪存 | 3D 与非薄层色谱 |
| 性能 | |
| 顺序读取 |
3200MB /秒 |
|
顺序写入
|
1050MB /秒 |
| 随机 4K 读取 |
490,000 IOPS |
| 随机 4K 写入 | 38,000 IOPS |
| 可靠性 | |
| 耐力 | 1.89体重体重 |
| 平均故障间隔时间 (MTBF) |
2万小时 |
| 振动操作 | 2.17 全球资源管理系统 |
| 振动非工作 | 3.13 全球资源管理系统 |
| 冲击（工作和非工作） | 1000 克/0.5 毫秒 |
| 电力 | |
| 空闲 | <5瓦 |
| 一般 | 连续平均13.8W（写），9.5W（读） |
| 保修政策 |
5年保修，免费技术支持
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性能
测试平台
我们的企业级固态硬盘评测使用联想ThinkSystem SR850进行应用测试，使用戴尔PowerEdge R740xd进行综合基准测试。ThinkSystem SR850是一款配置精良的四核CPU平台，其CPU性能远超高性能本地存储所需的极限。对于CPU资源要求不高的综合测试，则使用更传统的双核服务器。无论使用哪种服务器，我们的目标都是在符合存储厂商最大硬盘规格的前提下，尽可能全面地展现本地存储的性能。
联想 ThinkSystem SR850
- 4 个 Intel Platinum 8160 CPU（2.1GHz x 24 核）
- 16 x 32GB DDR4-2666Mhz ECC 内存
- 2 个 RAID 930-8i 12Gb/s RAID 卡
- 8 个 NVMe 托架
- VMware ESXI 6.5
戴尔 PowerEdge R740xd
- 2 个英特尔金牌 6130 CPU（2.1GHz x 16 核）
- 16 x 16GB DDR4-2666MHz ECC 内存
- 1x PERC 730 2GB 12Gb/s RAID 卡
- 附加 NVMe 适配器
- Ubuntu-16.04.3-桌面-amd64
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。
本次审查的可比性：
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架构和应用工作负载进行建模。因此，我们对 Intel P4500 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。
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
在 Sysbench 事务基准测试中，我们看到 Intel P4500 2TB 仅以 4,476.3 TPS 位居最后。
转到 Sysbench 平均延迟，P4500 以 28.6 毫秒再次垫底。
查看我们最坏情况下的 MySQL 延迟情况（第 99 个百分位延迟），P4500 以 53.7 毫秒排在排行榜底部，仅次于 HGST 驱动器。
SideFX 的胡迪尼
Houdini 测试专门用于评估与 CGI 渲染相关的存储性能。该测试平台是我们实验室常用的戴尔 PowerEdge R740xd服务器的变体版本，配备双 Intel 6130 CPU 和 64GB DRAM。我们在此服务器上安装了裸机运行的 Ubuntu Desktop (ubuntu-16.04.3-desktop-amd64) 操作系统。基准测试的输出结果以完成测试所需的时间（秒）来衡量，时间越短越好。
Maelstrom 演示代表了渲染管线的一部分，它通过演示其有效使用交换文件作为扩展内存形式的能力来突出存储的性能。 测试不会写出结果数据或处理点，以隔离延迟对底层存储组件的影响。 测试本身由五个阶段组成，我们将其中三个阶段作为基准测试的一部分运行，如下所示：
- 从磁盘加载打包点。 这是从磁盘读取的时间。 这是单线程的，可能会限制整体吞吐量。
- 将点解压缩到一个平面数组中，以便对其进行处理。 如果这些点不依赖于其他点，则可以调整工作集以保留在核心中。 这一步是多线程的。
- （不运行）处理点。
- 将它们重新打包成适合存储回磁盘的分桶块。 这一步是多线程的。
- （未运行）将分桶块写回磁盘。
在我们的 Houdini 工作负载中，Intel P4500 处于测试驱动器的中低端，8 帧渲染时间为 3,067 秒。 相比之下，P4510 发布了稳定的 2,595.7 秒。
VDBench 工作负载分析
在对存储设备进行基准测试时，应用程序测试是最好的，综合测试排在第二位。 虽然不能完美代表实际工作负载，但综合测试确实有助于为具有可重复性因素的存储设备建立基线，从而可以轻松地在竞争解决方案之间进行同类比较。 这些工作负载提供了一系列不同的测试配置文件，从“四个角”测试、常见的数据库传输大小测试到来自不同 VDI 环境的跟踪捕获。 所有这些测试都利用通用的 vdBench 工作负载生成器，以及一个脚本引擎来自动化和捕获大型计算测试集群的结果。 这使我们能够在各种存储设备上重复相同的工作负载，包括闪存阵列和单个存储设备。 我们针对这些基准测试的测试过程用数据填充整个驱动器表面，然后将驱动器部分分区为驱动器容量的 25%，以模拟驱动器如何响应应用程序工作负载。 这不同于使用 100% 的驱动器并使它们进入稳定状态的全熵测试。 因此，这些数字将反映更高的持续写入速度。
简介：
- 4K 随机读取：100% 读取，128 个线程，0-120% 重复率
- 4K 随机写入：100% 写入，64 线程，0-120% iorate
- 64K 顺序读取：100% 读取，16 线程，0-120% 迭代
- 64K 顺序写入：100% 写入，8 个线程，0-120% 迭代
- 综合数据库：SQL 和 Oracle
- VDI 完整克隆和链接克隆跟踪
在我们的第一个 VDBench 工作负载分析中，我们研究了随机 4K 读取性能，其中所有驱动器在整个基准测试中都出现了亚毫秒级延迟。 Intel P4500 的峰值为 463,745 IOPS，延迟为 275.1μs，远远落后于其他测试驱动器。
接下来我们查看 4K 写入性能，这里 P4500 的峰值达到 107,159 IOPS 和 1,191.2μs 延迟，再次位居最后。
转向顺序性能，我们查看了我们的 64K 基准测试。 通过 64K 顺序读取，所有驱动器在整个基准测试中都出现亚毫秒级延迟。 P4500 的峰值为 24,009 IOPS 或 1.5GB/s，延迟为 337μs。
对于 64K 顺序写入，P4500 再次落后于同类产品，峰值仅为 8,399 IOPS 或 524MB/s，延迟为 1,893μs。
接下来，我们查看了我们的 SQL 工作负载，其中再次没有驱动器侵犯 1 毫秒的延迟。 P4500 的峰值为 113,441 IOPS，延迟为 280.9μs。
在我们的 SQL 90-10 中，Intel P4500 记录的峰值性能仅为 95,208 IOPS，延迟为 335μs。
SQL 80-20 显示 Intel P4500 的峰值得分为 82,092 IOPS，延迟为 389μs。 另一方面，P4510 的性能呈指数级提升，峰值为 204,683 IOPS 和 156μs。
Oracle 工作负载再次显示所有驱动器都具有亚毫秒级性能。 在 Oracle 工作负载中，P4500 的峰值为 74,764 IOPS，延迟为 480μs。
对于 Oracle 90-10，P4500 落后于 78,496 IOPS 和 278μs 的延迟。
在我们上次的 Oracle 基准测试 (80-20) 中，P4500 的峰值得分为 67,820 IOPS，延迟为 324μs。
接下来，我们切换到 VDI 克隆测试，完整和链接（分别标记为 FC 和 LC）。 对于 VDI 完整克隆启动，P4500 再次远远落后于同类产品，峰值为 76,736 IOPS，延迟为 446μs。
对于 VDI FC 初始登录，P4500 记录的峰值仅为 30,102 IOPS，延迟为 991μs。
使用 VDI FC Monday Login，P4500 的峰值性能为 24,678 IOPS，延迟为 639μs。
在 VDI LC 启动测试中，P4500 记录了 40,181 的峰值和 395μs 的延迟。
VDI LC Initial Login 的 IOPS 仅为 14,386，延迟为 546μs，远远落后于更注重性能的驱动器。
我们的最终测试，即 VDI LC 星期一登录，P4500 的峰值达到 18,937 IOPS 和 841μs 延迟。
结语
英特尔 P4500 系列是一款 NVMe SSD，它利用了公司的新 3D NAND，并采用 2.5 英寸 PCIe、HHHL PCIe 和“标尺”外形尺寸，这是我们在本次评测中首先看到的。 该驱动器的最大容量为 4TB（4 英寸型号为 2.5TB，标尺版本为 8TB），顺序读取速度为 3,200 MB/s，随机读取速度为 490,000 IOPS。 正如上表所示，随着 P4500 的发布，P4510 得到了改进。
查看我们的基准测试结果的详细信息，P4500 在几乎所有类别中都显示出较低范围的性能，但我们的 Houdini 测试除外，该测试专门用于评估与 CGI 渲染相关的存储性能。 在这里，它具有较低的中档结果，8 帧渲染时间为 3,067 秒。 在 Sysbench 中，P4500 在我们的事务测试中有 4,476.3 TPS，平均延迟为 28.6 毫秒，最坏情况下为 53.7 毫秒。
在我们的 VDbench 基准测试中，P4500 在我们的测试中明显落后。 在 4K 测试期间，英特尔驱动器的峰值为 463,745 IOPS，读取延迟为 275.1μs，写入延迟为 107,159 IOPS 和 1,191.2μs。 对于 64K 顺序，该驱动器达到 1.5GB/s，读取延迟为 337μs，达到 524MB/s，写入延迟为 1,893μs。
同样，值得注意的是，英特尔很快将 P4500 更新为 P4510，这显然是一次值得的升级。 P4500 SSD 仍然可以广泛使用并出现在许多地方，例如我们正在审查的 VMware vSAN 集群； 因此，了解底层驱动器性能在这种情况下很重要。 然而，在所有条件相同的情况下，P4510 显然更适合那些对更激进的性能配置文件感兴趣的人。
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