三星 845DC PRO 是一款企业级 SSD,旨在提供高性能,尤其是在随机写入方面,以及在 SSD 的整个生命周期内始终如一的低延迟。 845DC PRO在存储上采用了全球首创的24层3D V-NAND技术,比传统NAND的耐用性高出10倍。 该驱动器具有高达 1GB 的缓存内存,使用三星三核 MDX 控制器和内部固件,SATA 3Gb/s 接口,并拥有令人印象深刻的性能数字:顺序写入高达 6MB/s,顺序读取高达 460MB/s .
三星 845DC PRO 是一款企业级 SSD,旨在提供高性能,尤其是在随机写入方面,以及在 SSD 的整个生命周期内始终如一的低延迟。 845DC PRO在存储上采用了全球首创的24层3D V-NAND技术,比传统NAND的耐用性高出10倍。 该驱动器具有高达 1GB 的缓存内存,使用三星三核 MDX 控制器和内部固件,SATA 3Gb/s 接口,并拥有令人印象深刻的性能数字:顺序写入高达 6MB/s,顺序读取高达 460MB/s .
三星 845DC PRO 主要设计用于服务器。 像 三星 845DC EVO (TLC NAND),PRO 面向企业和 OEM。 845DC PRO 是首款采用 3-D 或 V-NAND(V 代表垂直)的企业级固态硬盘。 为了解决传统 NAND 缩小时效率下降的问题,三星正在垂直缩小 NAND,增加密度并降低成本。 更快、更耐用的 V-NAND 将把驱动器的重点转移到写入性能和耐用性上。
845DC PRO 不仅拥有一些高性能,而且非常耐用。 SSD 在 10 年内每天提供 5 个驱动器写入工作负载,非常适合缓存、事务数据库、高性能计算、媒体编辑和数据库日志等工作负载。 845DC PRO 还通过使用完整的端到端数据保护、企业级断电保护和 Thermal Guard 提供增强的数据可靠性。 与其他 SSD 一起,它提供低功耗以降低数据中心的能源足迹和成本,其价格点使得购买高速 HDD 不太可行。
三星 845DC PRO 提供 400GB 和 800GB 两种容量,并提供 5 年保修。 我们的评测包括 4 个 400GB 容量。
三星 SSD 845DC PRO 规格:
- 能力:
- 400GB(DXV80X3Q)
- 800GB(DXV8AX3Q)
- 应用:推荐混合和以写入为中心的用法
- 接口:
- 串行 ATA 6Gb/s(兼容 SATA 3Gb/s 和 SATA 1.5Gb/s)
- 完全符合 ATA/ATAPI-7 标准(部分符合 ATA/ATAPI-8)
- 支持 NCQ:最多 32 深度
- 外形:2.5”型
- 控制器:三星三核MDX控制器
- NAND闪存:三星3D V-NAND 2bit MLC
- DRAM 高速缓存:512MB (400GB)、1GB (800GB)
- 性能
- 顺序读取:高达 530MB/s
- 顺序写:
- 高达460MB /秒
- 随机读取(4KB,QD32):最大。 92,000IOPS
- 随机写入(4KB,QD32):
- 最大限度。 50,000IOPS (400GB)
- 最大限度。 51,000IOPS (800GB)
- 服务质量(4KB,QD32):
- 99.90% 读取:0.6ms,写入:5ms
- 最大限度。 读取:3ms,写入:12ms
- 延迟(4KB,QD1):
- 顺序:读取:45us,写入:40us
- 随机:读取:110us,写入:50us
- 可靠性:2,000,000 小时平均无故障时间 (MTBF)
- TBW:每天 10 次驱动器写入 (DWPD)
- 电源电压:5.0V ±5%
- 耗电量:
- 主动读/写:1.7Watt/3.1Watt (400GB), 3.3Watt(800GB)
- 闲置:1.0瓦
- 温度:
- 工作:0°C至70°C
- 非工作温度:-40°C 至 85°C
- 湿度:5% 至 95%,非冷凝
- 振动:非操作,20~2000Hz,20G
- 冲击:非操作,1500G,持续时间 0.5 米秒,3 轴
- 尺寸(长x宽x高):(100.20±0.25)x(69.85±0.25)x(6.80±0.20)mm
- 最大重量:65 克 (800GB)
- 保修期:5 年有限保修
设计和建造
三星 SSD 845DC PRO 看起来几乎与三星 SSD 845DC EVO 完全一样。 它具有像 EVO 一样时尚、简约的设计。 2.5 英寸、7 毫米的外壳采用炭灰色和坚固的金属结构,坚固耐用。 三星标志和白色字体的“固态硬盘”文字位于驱动器的中间。
845DC PRO 的超薄设计支持范围广泛的应用程序,从超高密度企业应用程序(如 EchoStreams 48 盘位 2U SAN 机箱)到关键的企业客户端应用程序。 三星SSD的背面是产品信息标签,上面提供了容量、序列号等相关信息。 侧面轮廓显示四个螺丝孔,可轻松安装 845DC PRO。
三星 845DC PRO 的核心是全新的 400 MHz MEX 控制器,即三星 MEX S4LN045X01-803。
845DC PRO的容量来自四颗3D V-NAND K9PKGY8S7M-CCK0芯片。
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。
三星 SSD 845DC PRO 使用三星 3D V-NAND 2bit MLC 和带有 SATA 4Gb/s 接口的三星 MEX S045LN01X803-6.0 控制器。 本次审查的 SSD 可比产品:
- 三星 845DC EVO (480GB,400 MHz MEX 控制器,三星 19nm Toggle 3bit NAND,6.0Gb/s SATA)
- 三星SM853T (960GB,MEX 控制器,三星 TLC NAND,6.0Gb/s SATA)
- 三星SM843T (480GB,三星 MDX S4LN021X01-8030 控制器,20nm 级 MLC NAND,6.0Gb/s SATA)
- 智能存储 CloudSpeed 1000E (400GB,Marvell 9187 控制器,19nm Toshiba MLC NAND,6.0Gb/s SATA)
- 美光M500DC (480GB,Marvell 9187 控制器,20nm MLC NAND,6.0Gb/s 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)
- 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)
SAS 和 SATA 企业级固态硬盘在我们基于 联想ThinkServer RD630. 该测试平台包括最新的互连硬件(例如 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。
- 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、Windows Server 2012 Standard、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 845DC PRO 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。
NoSQL 基准测试期间大多数操作的延迟结果低于 15 毫秒,尽管 845DC pro 确实遇到了几个延迟峰值,这对于 SSD 来说并不异常。 与其他三星驱动器相比,它的性能延迟更低。
下一个应用程序基准包括 通过 SysBench 测量的 Percona MySQL OLTP 数据库. 在这个配置中,我们使用一组 联想 ThinkServer RD630s 作为数据库客户端和存储在单个驱动器上的数据库环境。 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。 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。
在本次审查时,我们最近将 Sysbench 测试中使用的 Lenovo ThinkServer RD630 从双 Intel E5-2650 CPU 升级为双 E5-2690 CPU,这与历史比较的性能数据略有偏差。 我们将数据作为参考,并将重新对之前评论过的 SSD 进行基准测试,以便进行适当的比较。
在整个 MySQL 基准测试中,三星 845DC PRO 在 1,483 线程工作负载下以每秒 32 个事务的速度保持在图表的顶部。
三星 845DC PRO 的平均延迟接近最低,但略高于 SM853T。
在我们最坏的 MySQL 延迟情况下,三星 845DC PRO 排名第二。 唯一具有较低延迟的驱动器是 Intel S3700。
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。
三星845DC PRO的SQL Server Output TPS表现最好; 但是,大多数驱动器之间几乎没有差异。
在我们的平均延迟基准测试中,845DC PRO 再次以 12 毫秒的总体平均延迟击败所有其他测试的驱动器,比下一个最接近的驱动器快 7 毫秒。
综合工作负载分析
我们的综合基准协议 每个都首先将目标存储预处理到稳定状态,并使用将用于测试设备的相同工作负载。 预处理过程使用 16 个线程的重负载,每个线程有 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,每个被比较的设备都会在多个线程/队列深度配置文件中进行测试,以显示轻度和重度使用情况下的性能。 我们对三星 845DC 的综合工作负载分析使用 4k 和 8k 配置文件,这些配置文件广泛用于制造商规范和基准测试。
- 4k 配置文件
- 100% 读取和 100% 写入
- 8K 配置文件
- 70% 读取,30% 写入
- 100% 8K
在 4K 预处理过程中,三星 845DC PRO 从第三名开始就表现出了出色的成绩,并且能够一直保持领先地位。 它接近 50,000IOPS 附近的稳定状态。
845DC PRO 在预处理平均延迟方面显示出与上述类似的结果。 它起步强劲,能够以最低的延迟始终保持领先地位。
在我们的最大延迟基准测试中,845DC PRO 再次以最低的最大延迟保持领先地位。
845DC PRO 继续其在标准偏差方面的良好表现,以低延迟和小方差保持领先。
在查看 4K 吞吐量时,845DC PRO 再次以 74,900IOPS 的读取吞吐量位居榜首(刚刚击败性能为 853IOPS 的三星 74,669T),并以 49,888 的写入性能击败其他人IOPS,下一个最接近的是 12,000DC PRO 下的约 845IOPS。
凭借 4K 的平均延迟,845DC PRO 再次名列前茅,再次在读取速度上勉强超过另一个,在写入速度上真正超过了其他产品。
在最大延迟的情况下,845DC PRO 以 33.29 毫秒的最低写入延迟位居榜首,但被 853T 以 20.73 毫秒的读取速度排在第二位,853T 的读取速度为 19.89 毫秒。
从标准偏差来看,845DC PRO 重回头把交椅,尽管它在读取速度上勉强击败了 853T,速度分别为 1.62 毫秒和 1.63 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%。 845DC PRO 从第二名开始,在 40 分钟左右跌至第三名,在大约 140 分钟时重新获得第二名,一直保持第二名直到测试接近尾声,然后升至第一名。
845DC PRO 在平均延迟方面一直保持在最佳表现者附近,但总体而言 853T 是最佳表现者。
在我们的 845k 8/70 预处理期间,三星 30DC PRO 的最大延迟结果振荡到接近 56 毫秒,最终成为最低的最大延迟之一,没有任何大的峰值。
8k 70/30 预处理的标准偏差计算将三星 845DC PRO 再次列为最佳表现者之一,到最后稳步上升至仅约 4 毫秒。
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。 845DC PRO 以最佳性能开始,并在 35,000IOPS 的峰值期间保持领先。
在我们的平均延迟测试中,三个驱动器以最低延迟运行在接近顶部的位置,但 845DC PRO 再次击败其他驱动器成为最佳性能者。
我们的 8k 70/30 最大延迟让 845DC PRO 再次接近最佳,但它确实略微落后于三星 845DC 和三星 SM853T。
查看我们的标准偏差测试,845DC PRO 再次击败其他驱动器,但在更高的队列深度中它确实落后于 853T。
结语
Samsung 845DC PRO 是一款 2.5 英寸 SATA 企业级 SSD,适用于混合或特定于写入繁重工作负载的应用程序。 它拥有全球首创的24层3D V-NAND技术,三星3核MDX控制器,以及高达1GB的高速缓存。 它具有非常令人印象深刻的性能和耐力声明。 845DC PRO 在 10 年内支持高达 5 DWPD、低功耗和增强的数据可靠性,这得益于电源故障保护等功能。 总体而言,该驱动器采用令人印象深刻的材料打造,继续彰显三星作为垂直整合供应商的实力。
看看它的性能,三星 845DC PRO 在应用程序和综合基准测试中名列前茅或接近顶部。 例如,在我们的应用程序工作负载分析中,845DC PRO 在我们的 Sysbench MySQL 数据库测试中是表现最佳的产品之一,在我们的 MarkLogic NoSQL 数据库基准测试和 SQL Server 测试中也是表现最佳的产品。 查看我们的综合工作负载分析,845DC PRO 在 4k 测试中占据主导地位,而在我们的 8k 70/30 测试中,在最大延迟方面落后于 845DC EVO 和 SM853T。 它是 8k 预处理测试中表现最好的之一,虽然它并不总是最好的,但却是最稳定的。
优点
- 性能均衡,读写速度强劲
- 优秀的耐力
- 垂直整合解决方案
缺点
- 有限的 V-NAND 跟踪记录可能会阻止一些
- 高端容量点可能更高
底线
三星 845DC PRO 为企业级 SSD 领域带来了新的 NAND 技术,该领域在创新方面有点落后。 三星的新驱动器利用 V-NAND 和内部控制器和固件在我们所有的数据库测试中取得了优异的成绩,此外还有令人印象深刻的合成性能。