三星 SM843T SSD 评测

三星 SM843T 是一款企业级 SSD，旨在在其整个生命周期内提供一致的性能水平（99.9% 的可靠延迟和 QoS），是核心企业用例的理想选择，包括大数据系统、VDI 和其他高性能企业平台。该SM843T是一个伴侣三星SM843 驱动器，最初是大约一年前审查的。虽然这两款三星 SSD 使用相同的 MDX S4LN021X01-8030 控制器，但新的 SM843T 专为混合数据中心用例而设计，而 SM843 则设计用于需要读取密集型行为的环境，如服务器启动驱动器、更高端企业客户端工作站和某些嵌入式应用程序。两者之间的另一个主要区别是 SM843T 使用企业级 NAND (eMLC)，专注于延长驱动器的可靠性，而 SM843 使用客户端 MLC NAND。

SM843T 还专为一致的低延迟、高写入耐久性和断电保护而设计。三星还表示，他们的 SSD 能够以非常实惠的价格提供高水平的持续随机读写工作负载（分别为 98kIOPS/15kIOPS）。此外，该驱动器针对持续随机读写工作负载进行了优化，1,930GB 型号高达 480TBW，3,680GB 型号高达 960TBW。

在企业级 SSD 中似乎出现了一种增长趋势，所有 SM843T 容量均采用钽电容器构建，可在意外断电时保护位于写入缓存中的用户数据。这种企业级断电保护提供了更高级别的安全性，确保重要的写入信息免受可能因断电造成的数据损坏。

三星 SM843T 系列固态硬盘具有多种容量：120GB、240GB、480GB 和 960GB。我们将在本次审查中查看 4x 480GB 单元。

规格

外形尺寸：2.5 英寸
容量：120/240/480/ 960GB
主机接口：串行 ATA 3 (6Gb/s)
MTBF：2,000,000小时
不可纠正误码率（UBER）：1×1017
功耗（有源）：3.4W
功耗（闲置）：300mW
读取延迟 (99.9% QoS)：170µs
写入延迟 (99.9% QoS)：<3ms
随机读取：高达 98,000IOPS
随机写入：高达 15,000IOPS
随机写入字节数 (TBW)：高达 3,860TBW，高达 2WPD
顺序读取：高达 500MB/s
顺序写入：高达 370MB/s
连续写入的太字节数 (TBW)：高达 20,000TBW，高达 11WPD
物理尺寸：100mm x 70mm x 7mm
重量：56克

设计和建造

三星继续在 SM843T 中使用其时尚简约的设计，采用炭黑色 2.5 英寸、7 毫米外壳和坚固的金属结构，构成坚固的结构。三星标志和白色字体的“固态硬盘”文字位于设备的正面。

SM843T 的外形使 SSD 能够支持各种应用程序和用例，从超高密度企业应用程序到笔记本电脑和台式机等要求苛刻的企业客户端应用程序。 SM843T的背面为用户提供了丰富的信息，包括产品信息标签（显示容量和型号等相关信息）。

SM843T 可以通过位于侧面轮廓上的四个螺丝孔轻松安装。

SM843T 的存储源自三星的 20 纳米级 eMLC NAND 闪存。还可以看到 SSD 的钽电容器，它可以在意外断电时保护写入缓存中的所有数据。

测试背景和比较

本次审查的可比性：

美光P400m （400GB，Marvell 9187 控制器，Micron 25nm MLC NAND，6.0Gb/s SATA）
英特尔固态硬盘 DC S3700 （200GB，英特尔 PC29AS21CA0 控制器，英特尔 25 纳米 MLC NAND，6.0Gb/s SATA）
美光M500 （480GB，Marvell 控制器，Micron 20nm MLC NAND，6.0Gb/s SATA）
三星845DC （480GB，MEX 控制器，三星 19nm Toggle 3bit NAND，6.0Gb/s SATA）
三星SM843 （240GB，三星 MDX S4LN021X01-8030 控制器，20nm 三星 MLC NAND， 6.0Gb/秒SATA）
英特尔固态硬盘 DC S3500 （480GB，英特尔 PC29AS21CA0 控制器，英特尔 20 纳米 MLC NAND，6.0Gb/s SATA）
智能云速 1000E （400GB，Marvell 88SS9187-BLD2 控制器，东芝 TH58TEG8DDJBA8C 19nm MLC NAND，6.0Gb/s SATA）

所有 SAS/SATA 企业级固态硬盘均在我们的第二代企业级测试平台上进行基准测试，该平台基于联想ThinkServer RD630. 这个基于 Linux 和 Windows 的测试平台包括 LSI 9207-8i HBA 以及针对最佳闪存性能的 I/O 调度优化。对于综合基准，我们利用 FIO Linux 版本 2.0.10 和 Windows 版本 2.0.12.2。应用程序基准测试使用各种测试平台配置，详情如下。

2 x Intel Xeon E5-2620（2.0GHz，15MB 缓存，6 核）
英特尔 C602 芯片组
内存 – 16GB (2 x 8GB) 1333Mhz DDR3 Registered RDIMM
Windows Server 2008 R2 SP1 64 位和 CentOS 6.3 64 位
- 100GB 美光 RealSSD P400e 启动固态硬盘
LSI 9211-4i SAS/SATA 6.0Gb/s HBA（用于启动 SSD）
LSI 9207-8i SAS/SATA 6.0Gb/s HBA（用于基准测试 SSD 或 HDD）
Mellanox ConnectX-3 10GbE PCIe 3.0 适配器
Mellanox ConnectX-3 InfiniBand PCIe 3.0 适配器

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，我们对三星 SM843T 的前三个基准测试是 MarkLogic NoSQL 数据库存储基准, 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。

我们的 MarkLogic NoSQL 数据库环境需要四个一组的 SSD，可用容量至少为 200GB，因为 NoSQL 数据库的四个数据库节点需要大约 650GB 的空间。我们的协议使用 SCST 主机并在 JBOD 中呈现每个 SSD，每个数据库节点分配一个。测试在 24 个间隔内重复进行，总共需要 30-36 小时。 MarkLogic 记录每个 SSD 的总平均延迟以及间隔延迟。

在我们的总体平均延迟基准测试中，三星 SM843T 在竞争中表现出色，以 3.83 毫秒的平均延迟排在中间，仅次于其他三星驱动器。

NoSQL 基准测试期间大多数操作的延迟结果表明 SM843T 确实经历了延迟峰值（尽管这对于 SSD 来说是正常的）。

我们的下一个应用程序测试包括通过 SysBench 进行的 Percona MySQL 数据库测试，它测量 OLTP 活动的性能。在此测试配置中，我们使用一组 Lenovo ThinkServer RD630 并将数据库环境加载到单个 SATA、SAS 或 PCIe 驱动器上。该测试测量平均 TPS（每秒事务数）、平均延迟以及 99 到 2 个线程范围内的平均 32% 延迟。

三星 SM843T 的平均 TPS 排名接近中游，而英特尔 S3700 则以大幅优势表现出最好的性能。

平均延迟基准的排名几乎相同，三星 SM843T 继续在中间排名附近表现，而英特尔 S3700 领先。

在最低的第 99 个百分位数延迟中，三星 SM843T 以 54.24T 的平均延迟 32 毫秒再次位居第三。英特尔 S3700 继续其统治地位。

StorageReview 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，这是一种在线事务处理基准，模拟复杂应用程序环境中的活动。 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。我们的 SQL Server 协议使用 685GB（3,000 规模）的 SQL Server 数据库，并在 30,000 VU 负载下测量事务性能和延迟。

在我们的 SQL Server 测试中，三星 SM843T 排在第二位，尽管除了 Micron M2DC 的性能较差外，与同类产品之间的结果几乎没有差异。

从整体平均延迟来看，三星 SM843T 位居第二，美光 M500DC 再次大幅落后。

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，这意味着闪存必须在每个 fio 综合基准测试之前进行预处理，以确保基准测试准确无误。每个可比较的驱动器都使用供应商的工具进行了安全擦除，并在 16 个线程的重负载和每个线程 16 个未完成队列的情况下预处理到稳定状态。

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。我们对三星 840 Pro 的综合工作负载分析使用了两个在制造商规范和基准测试中广泛使用的配置文件。

4k
- 100% 读取和 100% 写入
8k
- 70% 读取/30% 写入

在 4k 合成基准的预处理过程中，三星 SM843T 在我们图表的突发阶段表现相对较好；但是，在趋于平稳后，它最终成为较慢的驱动器之一。 Micron M500DC 通过其稳定状态拥有最佳性能。

三星 SM843T 在我们的平均延迟测试的爆发阶段显示出良好的结果，尽管它显示延迟从接近 40 分钟标记开始增加并最终成为较慢的驱动器之一。英特尔 DC S3700 和美光 M500DC 分别是第二快和最快的驱动器。

在我们的最大延迟基准测试中，三星 SM843T 显示出非常一致的速率，没有明显的峰值。

三星 SM843T 在我们的标准偏差基准测试中继续表现出色，只是延迟逐渐增加并且没有出现任何尖峰。 Intel DC S3700 和 CloudSpeed 驱动器是最一致的。

在查看 4K 吞吐量时，三星 SM843T 在读取活动中得分最低，在写入列中排名第三，分别为 58,533IOPS 和 14,560IOPS。它的同类产品三星 845DC 拥有一流的读取性能。

三星 SM843T 的平均读写延迟也垫底，分别为 4.371 毫秒和 17.58 毫秒。

三星的 SM843T 在最大延迟测试中继续垫底，尽管 SM843 的写入延迟速度是最慢的，差距很大。

尽管 SM843T 保持了最后一名的性能（读取 2.13 毫秒，写入 8.64 毫秒），但第一名和最后一名之间的差别很小。

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%。 SM843T 以其爆发率起步时处于中等水平，最后排在第三位，略高于 Smart CloudSpeed。

在平均延迟测试期间，三星 SM843T 一直保持在接近上部的位置。英特尔 DC S3700 是该基准测试中最快的。

三星 SM843T 在最大延迟测试中继续展示其出色的延迟性能，没有出现重大峰值，总体排名第三。

在标准偏差测试期间，SM843T 继续表现良好，没有明显的尖峰，仅次于英特尔 DC S3700 的一致性。 Crucial M500、Micron P400m 和 Smart CloudSpeed 在测试期间都出现了巨大的峰值。

驱动器经过预处理后，8k 70/30 吞吐量基准会改变工作负载强度，从 2 个线程和 2 个队列到 16 个线程和 16 个队列。三星 SM843T 在此基准测试中表现相当出色，以 16IOPS 的 16T/24,606Q 位居第三，仅次于 Smart CloudSpeed。英特尔 DC S3700 以惊人的 33,337IOPS 的惊人优势成为性能最高的产品。

三星 SM843T 在平均延迟测量中处于中上水平，而英特尔 DC S3700 是最快的。

最大延迟测试的结果非常相似；三星SM843T再次排名第三，英特尔DC S3700最快。

从我们的标准偏差基准来看，三星 SM843T 再次表现出色，几乎反映了三星 845DC 的性能。

结语

三星 SM843T SSD 专为处理大数据、VDI 和其他高性能企业平台的数据中心而设计。三星声称，配备企业级 843 纳米级 MLC NAND 闪存的 SM20T 在其整个生命周期内提供一致的性能水平（99.9% 的可靠延迟和 QoS）。在通过我们的严格测试后，三星的这一说法绝对成立，并且比其前身 PM830 有了重大改进。

在进一步详细研究其性能时，三星 SM843T 在我们的大多数应用程序和综合基准测试中都取得了不错的成绩。在我们的综合测试中，三星 SM843T 在我们的 Percona MySQL 数据库测试（衡量 OLTP 活动的性能）中处于中等水平。我们的 SQL Server 测试表明 SM843T 可以轻松跟上高性能 SSD，而 Sysbench MySQL 测试的结果也有类似的情况。

在我们的 4k 100% 读取和 100% 写入基准测试中，SM843T 排名垫底；但是，顶驱和三星驱动之间的性能差异相对而言非常小。在我们的 8k 70/30 工作负载和预处理测试中，三星驱动器显示了一些非常令人印象深刻的结果，在我们的每项测试中都接近排行榜的前列。它在延迟读数期间的一致性给我们留下了特别深刻的印象，因为当其他性能最佳的企业级 SSD 显示大量峰值时，我们几乎看不到任何峰值。

三星 SM843T 系列 SSD 配备内置钽电容器以保护用户数据免受突然断电导致的文件损坏，并专注于持续的随机读写工作负载，非常适合具有混合工作负载配置文件的企业.

优点