美光 RealSSD P400e 专为入门级企业级 SSD 空间而设计,这是一个越来越受欢迎的细分市场,主要以读取为中心,使其成为低成本 MLC SSD 的完美平台。 P400e 采用美光自主研发的 25 纳米 MLC NAND、SATA 6 Gb/s 接口和 Marvell 控制器。 美光采用流行的 2.5" 外形尺寸,但 z 高度为 7 毫米,使 P400e 在 1U 服务器和交换机和路由器等嵌入式应用中使用更加灵活。
美光 RealSSD P400e 专为入门级企业级 SSD 空间而设计,这是一个越来越受欢迎的细分市场,主要以读取为中心,使其成为低成本 MLC SSD 的完美平台。 P400e 采用美光自主研发的 25 纳米 MLC NAND、SATA 6 Gb/s 接口和 Marvell 控制器。 美光采用流行的 2.5" 外形尺寸,但 z 高度为 7 毫米,使 P400e 在 1U 服务器和交换机和路由器等嵌入式应用中使用更加灵活。
一段时间以来,入门级企业级 SSD 空间一直处于灰色地带。 这些大量读取的用途不需要更昂贵的 SLC 甚至 eMLC SSD 的耐用性。 这就是为什么企业用户有时甚至会在其中一些应用程序中使用成本大大降低的客户端 SSD,因为耐用性不是很重要,即使驱动器被烧毁,购买多个客户端 SSD 的成本仍然低于企业特定的替代品。 不过,这种心态正在发生转变,现在美光和其他一级固态硬盘制造商正在专门为这种情况打造低成本的 MLC 固态硬盘。
P400e 与以消费者为中心的生活平行 至关重要的m4 具有许多相同的构建和设计。 它们都利用相同的 25nm Micron MLC NAND 和 Marvell 9174 控制器。 两种 SSD 之间的核心区别在于固件构建和数据路径保护。 P400e 的固件针对轻型企业使用进行了调整,并提供企业数据路径保护,包括内存路径错误校正,这在客户端驱动器上是找不到的。 虽然 P400e 的价格高于 m4,但额外的数据保护和特定任务固件使 P400e 成为入门级企业用户的一个引人注目的选择,这些用户直到最近才有些被忽视。
美光 P400e 提供多种容量选择,包括 50GB、100GB、200GB 和 400GB 选项。 100GB 和更大的驱动器提供 175TB 的写入耐久性,而以启动为中心的 50GB 容量为 87.5TB。 在高端,RealSSD P400e 提供 350 MB/s 顺序 64K 读取、140MB/s 顺序 64K 写入和 50,000 随机 4K 读取 IOPS 以及 7,500 随机 4K 写入 IOPS 的性能。 我们的评测型号是 200GB 容量。
美光 RealSSD P400e 规格:
- 提供的能力
- 50GB——MTFDDAK050MAR-1J1AA
- 100GB——MTFDDAK100MAR-1J1AA
- 200GB – MTFDDAK200MAR-1K1AA
- 186GB 可用 / 256GB NAND
- 固件测试 - 0142
- 400GB – MTFDDAK400MAR-1K1AA
- 美光 25 纳米消费类 MLC NAND 闪存
- Marvell 9174 SATA 6Gb/s 控制器
- 符合RoHS的封装
- SATA 6 Gb/秒接口
- 7.0mm z 高度
- 行业标准的512字节扇区大小支持
- 原生命令队列支持,支持 32 个命令槽
- 符合 ATA-8 ACS2 命令集
- ATA 安全功能命令集和密码登录支持
- 安全擦除(数据页)命令集:快速安全擦除
- 自我监控、分析和报告技术 (SMART) 命令集
- 50GB 性能
- 顺序 64K 读取:350 MB/s
- 顺序 64K 写入:100 MB/s
- 随机 4K 读取:50K IOPs
- 随机 4K 写入:7K IOPs
- 100GB、200GB、400GB 性能
- 顺序 64K 读取:350 MB/s
- 顺序 64K 写入:140 MB/s
- 随机 4K 读取:50K IOPs
- 随机 4K 写入:7.5K IOPs
- 可靠性
- MTBF:1.2 万设备小时
- 静态和动态磨损均衡
- 不可纠正的误码率 (UBER):<1 个扇区/1015 读取位
- 低功耗
- 耐力:写入的总字节数 (TBW)
- 50GB:87.5TB
- 100–400GB:175TB
- SATA 连接器:5V ±5%
- 2.5 英寸驱动器:100.5mm x 69.85mm x 7.0mm
- 现场可升级固件
- 工作温度 0°C 至 +70°C
设计与拆卸
200GB Micron RealSSD P400e 的设计反映了 Crucial 和 Micron 驱动器系列的外观。 外壳非常简单,金属灰色烤漆。 机身由金属合金制成,带有坚固的金属顶盖。 RealSSD P400e 采用多功能 Micron SSD 外壳,可通过切换内部垫片将其设置为 7 毫米或 9.5 毫米高的驱动器。
美光 RealSSD P400e 的正面提供行业标准的 SATA 电源和数据连接。 服务引脚位于 SSD 的背面,尽管所有固件更新都是通过软件处理的,方法是将 ISO 映像刻录到 CD 或 DVD(或 USB 记忆棒)并通过低级操作系统刷新固件。
RealSSD P400e 的设计与美光销售的客户端或其他企业级 SSD 没有太大区别。 打开驱动器显示与 256GB Micron RealSSD C400 或消费品牌 Crucial m4 非常相似的布局。 不过,P400e 的一个附加功能是 SSD 下半部分的单个导热垫,旨在从 Marvell 9174 SATA 6Gb/s 控制器中吸走热能。
P9174e 使用与面向消费者的 C400/m4 相同的 Marvell 400 控制器,为企业使用提供增强的固件功能。 最值得注意的是过度配置,它将驱动器容量从原始的 256GB 降低到可用的 186GB。 这有助于在繁重的写入工作负载期间进行后台活动,并延长驱动器的使用寿命。 这一点很重要,因为 P400e 使用与 Crucial m4 相同的消费级 MLC NAND,而不是许多企业级 SSD 中常见的 eMLC NAND。
美光 P400e 电路板的两侧装有八个 16GB 美光 25 纳米消费级 MLC NAND 片,总共有十六个。 这是与 256GB Crucial m4 或 Micron C400 相同的 PCB 布局。
企业基准
Micron RealSSD 使用 Micron 的 25nm Consumer MLC NAND、Marvell 9174 控制器和 6.0Gb/s SATA 接口; 我们的审查单位是 200GB。 用于本次审查的比较对象包括以下最近测试的企业级 SSD: 智能存储 XceedIOPS2 (200GB、SandForce SF-2582、东芝 32 纳米 NAND、SATA)、 美光P300 (100GB, Marvell 9174, Micron 34nm SLC NAND, SATA), 东芝 MKx001GRZB (400GB,Marvell 9032,东芝 32nm SLC NAND,SAS), 三星SM825 (200GB,三星 S3C29MAX01-Y330,三星 30nm eMLC NAND,SATA),以及 日立Ultrastar SSD400M (400GB,英特尔 EW29AA31AA1 控制器,英特尔 25 纳米 eMLC NAND,SAS)。 所有企业 SSD 都在我们的企业测试平台上进行基准测试 联想ThinkServer RD240. 所有 IOMeter 数字都表示为 MB/s 速度的二进制数字。
我们的第一个测试着眼于具有大块传输的顺序写入环境中的速度。 此特定测试使用 IOMeter 的 2MB 传输大小,4k 扇区对齐并测量队列深度为 4 的性能。在这种情况下,Micron 声称其读取速度为 350MB/s,稳态写入速度为 140MB/s 200GB P400e。
我们在大块顺序传输测试中测得的读取速度为 394.24MB/s,平均写入速度为 257.94MB/s。 读取速度高于 RealSSD P300,但写入速度较低。
我们的下一个测试着眼于随机访问配置文件,但仍保持 2MB 的大块传输大小,我们开始了解多用户环境中的性能变化。 该测试保持我们在之前的顺序传输基准测试中使用的相同队列深度级别 4。
在我们的随机传输测试中,美光 RealSSD P400e 再次提供了比 P300 更高的读取速度,分别为 388.17MB/s 和 299.33MB/s。 写入速度虽然测得较低,但 P400e 平均为 79.52MB/s,而 P300 为 98.87MB/s。
转向更小的 4K 随机访问传输大小,我们更接近在重度随机访问环境中可能发现的数据包大小,例如具有多个 VM 访问同一阵列的服务器设置。 在第一个测试中,我们查看了扩展的 4K 读取性能,以及它如何从队列深度 1 扩展到最大 64。作为参考,美光列出了 4 IOPS 的峰值 50,000K 随机读取速度。
P4e 的随机 400K 读取速度与 RealSSD P300 的读取速度非常相似,随着队列深度的增加具有相似的斜坡。 我们在队列深度为 46,330 时测得峰值为 64 IOPS,而 P300 最高为 58,447 IOPS。
我们的下一个测试着眼于静态队列深度为 4 时的 32K 随机写入性能,一旦驱动器达到稳定状态,就会记录结果并取平均值。 虽然 IOPS 性能是衡量稳态性能的一个很好的指标,但另一个重要的关注领域是平均和峰值延迟。 更高的峰值延迟数字可能意味着某些请求可以在大量连续访问下备份。 美光将 RealSSD P400e 列为具有 4 IOPS 的 7,500K 随机写入速度。
美光 RealSSD P400e 在我们的 4K 稳态基准测试(以及最初的 P300)中优于规格表,在列出的 15,740 IOPS 上测得 7,500 IOPS。 与 RealSSD P21,259 的 300 IOPS 相比。
我们最后一系列的综合基准测试比较了一系列服务器混合工作负载中的两种企业驱动器,静态队列深度为 32。与本次审查开始时的综合基准测试一样,这些测试也是在稳定状态下进行测量的。 我们的每个服务器配置文件测试都对读取活动有强烈的偏好,范围从 67% 读取我们的数据库配置文件到 100% 读取我们的 Web 服务器配置文件。
第一个是我们的数据库配置文件,67% 的读取和 33% 的写入工作负载组合主要集中在 8K 传输大小上。
在我们的数据库配置文件中,美光 RealSSD P400e 得分低于 SLC 和 eMLC 企业级固态硬盘,美光 P300 也是如此。 它测得的平均速度为 34.38MB/s 或 4,401 IOPS。
下一个配置文件查看一个文件服务器,80% 的读取和 20% 的写入工作负载分布在从 512 字节到 64KB 的多种传输大小上。
在文件服务器工作负载中,P400e 再次落后于 SLC 和 eMLC 产品,平均测量速度为 50.63MB/s 或 4,680 IOPS。 与 P174.87 的 16,165MB/s 和 300 IOPS 相比。
我们的 Web 服务器配置文件是只读的,传输大小从 512 字节到 512KB 不等。
当我们切换到包含 Web 服务器工作负载的读取量更大的配置文件时,美光 RealSSD P400e 加快了一些速度,在测试期间平均达到 226.35MB/s 和 14,790 IOPS。 P300 得分略高,为 266.03MB/s 和 16,584 IOPS。
最后一个配置文件查看工作站,使用 20K 传输混合使用 80% 的写入和 8% 的读取。
在我们涵盖工作站性能的最终工作负载概况中,RealSSD P400e 落后于更快的 eMLC 和 SLC SSD,平均得分为 43.08MB/s 和 5,515 IOPS。
企业用电量
在为数据中心或其他密集存储环境选择驱动器时,性能并不是公司在考虑 SSD 或硬盘驱动器时唯一感兴趣的指标。 在某些情况下,功耗可能是一个巨大的问题,因此您想知道驱动器在恒定工作负载下的性能如何是有道理的。
在本次评测的 Enterprise Power 部分,我们在之前用于测试读写速度的相同条件下查看每个驱动器。 这包括队列深度为 2 的顺序和随机 4MB 传输以及队列深度为 4 的小型随机 32K 读取和写入传输。与我们之前的测试一样,我们正在测量稳态下的所有数据,以使驱动器处于最佳状态耗电条件。
在除启动之外的所有条件下,美光 RealSSD P400e 的功耗为 3.42 瓦或更低。 P400e 最耗电的活动是顺序 QD4 2MB 写入,在测试期间平均耗电 3.42 瓦。 第二个是随机 2MB QD3 顺序读取,第三个是随机 QD32 4K 读取,第四个是 4K QD32 稳定写入。 在顺序 QD4 2MB 读写访问期间,P400e 比 P300 使用更多的功率。
数据中心环境中对 MLC 或 eMLC SSD 的大力推动是围绕每 GB 成本和每瓦 IOPS。 我们在队列深度为 18,618 的纯随机 4K 读取中计算出 32 IOPS/瓦的数字,如果您改为查看稳定的 7,716K 随机写入,则下降到 4 IOPS/瓦。 相比之下,美光 P38,481 的读取速度为 10,119 IOPS/瓦,写入速度为 300 IOPS/瓦,日立 Ultrastar SSD19,484M 的读取速度为 6,150 IOPS/瓦,写入速度为 400 IOPS/瓦。 这实际上归结为业务需求,找到购买 SSD 或硬盘驱动器时考虑的功率与性能(或直接性能)的最佳结合。
结语
虽然肯定不是我们最近看到的最快的企业级 SSD,但这并不是 Micron P400e 的最终目标。 P400e 更喜欢放置在有 70% 或更多读取活动的环境中,这使其成为成本远低于 eMLC 和 SLC 替代品的企业级驱动器。 P400e 还具有针对此任务和企业数据路径保护进行调整的固件。 与 Crucial m4 和其他客户端 SSD 之类的东西相比,这两个功能是关键的区别,这些东西有时会摇摆不定地进入此类入门级企业用途。
在需要读取速度的领域,P400e 也没有让人失望,顺序传输速度高达 394MB/s,随机大块传输速度高达 388MB/s,随机 4K 速度峰值为 46,000 IOPS。 RealSSD P400e 在我们的 Web 服务器测试中也提供了极快的速度,平均速度为 226MB/s 和 14,790 IOPS。 鉴于 P0.175e 的有限 400PB 的耐用性与其他类似容量的 eMLC SSD 的 3PB 及以上相比,您不会看到很多企业购买者为这些安装选择该产品。 考虑到该驱动器的意图,很难抱怨太多,但如果我们不得不挑剔,与其他 eMLC 产品相比,写入繁重的混合工作负载的性能显着下降,数据库和文件服务器配置文件受到的打击最大,即使 P400e 的强随机4K写入速度。
美光 RealSSD P400e 真正展现实力的另一个关键领域是我们的企业功率测试,它使用的功率非常低,仅次于容量较小的 100GB P300。 凭借这种最小的功耗,P400e 能够产生 18,618 IOPS/瓦特随机 4K 读取和 7,716 IOPS/瓦特随机 4K 写入。
总体而言,美光 RealSSD P400e 给我们留下了深刻的印象,它利用消费级 MLC NAND 实现了比其他 eMLC 解决方案更低的性价比。 对于不需要 eMLC 或 SLC SSD 的耐用性,但仍需要比消费级 SSD 提供的更多企业级功能的商业和企业购买者,RealSSD P400e 具有性能和价值的完美结合。
优点
- 高于列出的写入传输速度
- 与 eMLC SSD 相比功耗低
- 强大的面向读取的混合工作负载性能
- 使用具有企业级固件和支持的消费类 MLC NAND 的低成本
缺点
- eMLC SSD 的耐写性分数
- 在具有持续写入活动的场景中性能较差
底线
美光 RealSSD P400e 是一款灵活的 7 毫米 SATA 固态硬盘,采用美光最好的(低成本)25 纳米 MLC NAND 和适合入门级企业使用的固件。 SSD 为其预期的以读取为中心的市场提供了巨大的价值和性能,为企业提供了一个低成本的企业就绪替代方案。