SMART Storage Systems（以前称为 SMART Modular）提供强大的企业级 SSD 产品系列。 XceedIOPS2 是他们基于 SandForce SF-2500 的解决方案，面向混合企业使用，并支持 Toshiba eMLC NAND 的耐用性。 XceedIOPS6 配备 SATA 2Gb/s 接口，提供高达 520MB/s 的顺序读取和 500MB/s 的写入速度，随机 I/O 性能高达 60,000 IOPS。 最重要的是自定义固件、电源保护功能和来自 SMART 工程团队的专业知识。 其他亮点包括 AES 256 位加密、强大的 2.5 万小时 MTBF、五年保修和 6GB SSD 的耐用性高达 400PBW。
SMART Storage Systems（以前称为 SMART Modular）提供强大的企业级 SSD 产品系列。 XceedIOPS2 是他们基于 SandForce SF-2500 的解决方案，面向混合企业使用，并支持 Toshiba eMLC NAND 的耐用性。 XceedIOPS6 配备 SATA 2Gb/s 接口，提供高达 520MB/s 的顺序读取和 500MB/s 的写入速度，随机 I/O 性能高达 60,000 IOPS。 最重要的是自定义固件、电源保护功能和来自 SMART 工程团队的专业知识。 其他亮点包括 AES 256 位加密、强大的 2.5 万小时 MTBF、五年保修和 6GB SSD 的耐用性高达 400PBW。
XceedIOPS2 适合 Smart Storage Systems 的产品组合，作为其旗舰 SATA 产品。 该公司显然已全力投入，使 eMLC 和 MLC NAND 在企业中发挥作用。 虽然 Smart 提供带有 SLC NAND 的军用和工业级 SSD，但他们的主流企业产品包括带有 MLC NAND 的基于 SATA 的 XceedStor 及其利用 SAS 接口和 MLC NAND 的 Optimus SSD 系列。 使 eMLC 和 MLC NAND 具有五年耐用性的承诺凸显了 NAND 已经走了多远，以及 Smart 对其驱动器的设计有多出色。
与 SLC 替代品相比，能够管理 eMLC NAND 的耐用性是因为驱动器的价格更低。 从性能的角度来看，eMLC 驱动器在更多情况下仍然设法与它们的 SLC 同类产品相提并论，这使得 TCO 等式在考虑每美元的性能时，严重依赖于 MLC 解决方案。 XCeedIOPS2 在每天七次完整驱动器写入的情况下提供五年保修。 在其高端 400GB 容量下，相当于在预期服务窗口中向驱动器写入了 6PB。
Smart 提供 2" 和 1.8" SATA 2.5Gb/s 配置的 XceedIOPS6。 1.8" 和 2.5" SSD 均提供 50GB、100GB、200GB 和 400GB 容量。 我们的评测单元是 2.5" 200GB 容量。
智能存储系统 XCeedIOPS2 规格
- 能力：
- XceedIOPS2 SATA 1.8"
- 100GB – TX21B10100GB1001
- 200GB – TX21B10200GB1001
- 400GB – TX21B10400GB1001
- XceedIOPS2 SATA 2.5"
- 100GB – TX22D10100GB1001
- 200GB（可用 186GB）——TX22D10200GB1001
- 400GB – TX22D10400GB1001
- XceedIOPS2 SATA 1.8"
- SandForce SF-2582 控制器
- 东芝 32nm 企业级 MLC NAND
- SATA 6Gb/秒接口
- 性能
- 持续读取 – 高达 520 MB/s
- 持续写入 – 高达 500 MB/s
- 高达 60,000 IOPS 随机 4K 写入
- 访问时间 <1.0 毫秒
- 耐久性 eMLC（五年寿命）
- 100GB – 1.5PBW
- 200GB – 3PBW
- 400GB – 6PBW
- 数据可靠性<十分之一18 读取位
- 纠错/错误检测 (BCH) – 每 55 字节扇区 512 位
- 数据故障恢复——最多 1 个 NAND 闪存擦除数据块
- 电源故障恢复 – EverGuard
- 温度监控——警告/临界温度时性能节流
- 加密 AES-256（FIPS-197 认证），安全 TCG-Enterprise
- 电力
- 电压范围 3.3±5% 5V±5%
- 活动（典型值）1800 毫安
- 空闲 500 毫安
- 高级电源管理——功率节流
- 环境
- 冲击 – 200g 半正弦波，10 毫秒，沿每个轴 X、Y、Z、每个方向冲击 1 次
- 振动 – 200g 半正弦波，2 毫秒，沿每个轴 X、Y、Z、每个方向冲击 1 次
- 工作温度 0 °C 至 70 °C（内部）
- 储存温度 -40 °C 至 90 °C
- 湿度 5% 至 95%，非冷凝，相对湿度
- 海拔 24,384 米（80,000 英尺）
- 机械
- 长度 78.5 毫米 100.2 毫米
- 宽度 54.0 毫米 69.85 毫米
- 高度 5.0 毫米 9.5 毫米
- 固件版本审查 – PRO6F4EC
设计与拆卸
智能存储系统 XceedIOPS2 具有相当基本的外观，银色金属漆覆盖在铸造金属合金外壳上。 我们的工程样品在机箱顶盖上有一个产品标签，包括部件号、序列号、批号以及基本的驱动器详细信息。 外壳的底部完全是空白的，只显示了让您可以接触到内部电路板的螺丝。
XceedIOPS2 具有 9.5 毫米的驱动器 z 高度，这是消费类和 SATA 企业级 SSD 的标准配置。 我们评测过的大多数以企业为中心的固态硬盘，除了英特尔固态硬盘 710，都提供 15 毫米的 z 高度，与 2.5 英寸企业级硬盘驱动器的厚度相匹配。 不过，使用更薄设计的优势意味着适合企业工作负载的更薄设备（例如刀片服务器或移动系统）可以使用此 SSD。
XceedIOPS2 的正面展示了一个标准的 SATA 连接，在这个特定的 SSD 上，它能够推动超过 500MB/s 的速度。 该界面与涵盖消费者和企业系统的广泛平台兼容。
拆开 XceedIOPS2 相当困难，主要是因为组装过程中使用了 Smart 散热材料。 对于最终用户而言，这是最佳选择，但对于评论而言，这可能会使摄影变得困难。 正如您在下面看到的，每块 NAND 和控制器都涂有一小块导热材料，在组装驱动器时充当胶水。 为了限制对驱动器的损坏以供我们审查之用，我们包括了驱动器的内部照片以供说明之用，使热设备保持完好无损。
外壳厚度不到 1.5 毫米，可用作所有内部组件的散热器。 电路板的两侧将来自控制器和 NAND 的热量散发到外壳的上半部分和下半部分。
Smart Storage Systems 在 XceedIOPS32 SSD 内部使用 Toshiba 2nm eMLC NAND。 200GB容量一共使用了16块NAND，单颗容量为200GB。 这为 256GB 型号提供了 186GB 的原始容量并配置了 28GB 的可用空间，SSD 的超额配置水平为 XNUMX%。
XceedIOPS2 内部使用的控制器是 SandForce SF-2582，它不需要额外的 SDRAM 缓冲区，并且在商业环境中的工作温度高达 70C。 该控制器还支持 AES-256 和 TCG 加密。
Smart Storage System 的 EverGuard 电源故障恢复设置使用 32 个 OxiCap 氧化铌电容器，而不是有时在企业 SSD 上看到的超级电容器。 这些用于电源过滤以及在输入电源丢失或中断时保持电源，因此可以将传输中的数据刷新到 NAND。 227uF 电容器的总电容为 0.007F。 Smart 没有列出电源电路可以保持控制器运行的时间量或充电时间，但它们很可能足以防止在电源中断时丢失数据。 使用这种类型的电容器的另一个主要好处是 SSD 的热包络在运行期间升高到 70C，从而降低了冷却要求。 这是一项重要功能，因为许多数据中心正在寻找降低整体冷却成本的方法，因为它们占总用电量的很大一部分。
企业基准
Smart Storage Systems XceedIOPS2 使用东芝 32nm eMLC NAND、SandForce SF-2582 控制器和 6.0Gb/s SATA 接口；我们的评测单元为 200GB。本次评测使用的比较对象包括以下最近测试过的企业级 SSD： 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 25nm eMLC NAND，SAS）。所有企业级 SSD 均在我们的企业测试平台上进行基准测试，基于 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。Smart Storage Systems 声称其 520GB XceedIOPS 的最大突发读取速度为 500MB/s，写入速度为 200MB/s . 由于此测试测量的是稳态性能，而不是突发数据，以便在恒定工作负载环境中对所有企业驱动器进行平等比较，因此我们的测量结果将低于广告量，因为它们代表不同的较长活动，而不是瞬时或突发记录。
在我们的大块顺序传输测试中，我们测得读取速度为 531MB/s，稳态写入速度为 217MB/s。 读取速度高于 Smart 声称的 520MB/s，但我们之前提到的稳态写入速度低于 500MB/s 的突发额定值。 在此测试中，SandForce SF-2500 处理器的优势显而易见，XceedIOPS2 在读取速度方面领先群雄。
转向随机访问配置文件，但仍保持 2MB 的大块传输大小，我们开始看到性能在多用户环境中的变化。 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。
在我们的大块随机传输测试中，XceedIOPS2 保持了 536MB/s 的强劲读取速度和 68MB/s 的稳态写入速度。 虽然读取速度领先于企业级 SSD，但写入速度却垫底。
切换到更小的 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，我们查看扩展的 4K 读取性能以及它如何从 1 的队列深度扩展到最大 64。
在队列深度低于 16 时，智能存储系统 XceedIOPS2 可以毫不费力地利用 SandForce 控制器强大的随机 4K 读取性能。 开始时 XceedIOPS2 的速度为 4,208 IOPS，最终稳定在 54,386 IOPS。 唯一超越它的是 SAS 接口的 Toshiba SLC SSD。
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。
在连续工作负载下，XceedIOPS2 保持 4 IOPS 的稳态 8,961K 随机速度，平均速度为 35MB/s。 此测试期间的平均延迟测得为 3.57 毫秒，我们测试期间的峰值延迟为 96 毫秒。
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。
智能存储系统 XceedIOPS2 在我们的数据库配置文件测试中保持了 10,968 IOPS 或 86MB/s 的稳态速度。 这在其他高性能 eMLC 型号中排名垫底，但高于配备 eMLC 的英特尔 SSD 710。
下一个配置文件着眼于一个文件服务器，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。
XceedIOPS2 在文件服务器场景下测得的稳态速度为 13,195 IOPS，紧随配备 eMLC 的三星 SM825 和日立 SSD400M，并高于英特尔 SSD 710。
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。
在只读环境中，Smart XceedIOPS2 能够稍微伸展一下腿并向上移动到企业 SSD 包的顶部。 在此工作负载中，XceedIOPS2 保持 18,570 IOPS 或 284MB/s 的速度。
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。
在工作站环境中，XceedIOPS2 在我们评测过的 eMLC 企业级 SSD 中排名第二，低于 Ultrastar SSD2M，速度为 400 IOPS 或 16,608MB/s。
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，智能存储系统 XceedIOPS2 使用 5.65 瓦或更少。 XceedIOPS2 最耗电的活动是随机 QD32 4K 读取，在测试期间平均使用 5.65 瓦。 第二个是顺序 2MB QD4 写入，第三个是随机 QD32 4K 写入，然后是 2MB QD4 读取，排在第四位。 在大量写入和随机 4K 读取活动期间，智能存储系统 XceedIOPS2 使用的电量刚好低于 SAS 6.0Gb/s Toshiba MKx001GRZB 所需的电量，在其他方面与 Hitachi Ultrastar SSD400M 非常接近。
数据中心环境中对 eMLC SSD 的大力推动是围绕每 GB 成本和 IOPS/Watt。 我们在队列深度为 9,621 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 2,246K 随机写入，则下降到 4 IOPS/瓦。 相比之下，SLC Micron P38,481 的读取速度为 10,119 IOPS/瓦，写入速度为 300 IOPS/瓦，SLC Toshiba MKx16,385GRZB 的读取速度为 3,082 IOPS/瓦，写入速度为 001 IOPS/瓦，读取速度为 14,980 IOPS/瓦，写入速度为 2,043 IOPS/瓦eMLC Samsung SM825，或 19,484 IOPS/watt 读取，6,150 IOPS/watt 在 eMLC Hitachi Ultrastar SSD400M 上写入。 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
虽然智能存储系统（智能模块化）可能不是家喻户晓的名字，但在企业中它们以质量和创新着称。 XceedIOPS2 填补了企业级 SSD 市场的一个有趣位置，提供具有 SandForce SF-2500 性能和 eMLC NAND 的 SATA 接口，每天最多可支持 2 个驱动器写入。 XceedIOPS2 发布了我们在任何 SAS 或 SATA 企业级 SSD 中看到的最好的 4MB 顺序和随机读取分数，或多或少地占据了所有接口可以提供的分数。 对于需要快速读取的 Web 和文件服务等应用程序来说，这样的读取性能无疑是个好兆头。 它还在较低的队列深度下提供了最强的随机 2K 读取性能，发布速度比任何其他同类 SSD 高 4-XNUMX 倍。
在等式的写入性能方面，该驱动器在 2MB 和 4K 测试中接近下半部分，这不足为奇，因为 SF-2582 在该领域的顶级性能并不出名不可压缩数据在企业使用配置文件中，该驱动器在其应有的位置表现良好，在数据库和工作站配置文件中略有落后，但在文件服务器和网络服务器配置文件中提供了非常有竞争力的分数，只有东芝 SLC SAS 东芝 eSSD 明显击败它. 与直接竞争的日立Ultrastar SSD400M和三星SM825相比，XceedIOPS2提供了良好的性能，而与英特尔SSD 710相比则有大幅提升。
凭借优于或至少与此类驱动器配置相当的性能，Smart 也能够展示其在其他领域的工程实力。 XceedIOPS2 提供出色的散热和更高的工作热包络，从而降低冷却费用。 他们能够摆脱 eMLC NAND 的耐久性也有明显的好处，使该驱动器在具有读写活动的设置中成为出色的操作员，并非所有 eMLC/MLC 驱动器都能够做到这一点。 对于提供不同产品的企业，XceedIOPS2 是一个非常好的选择，具有一级企业认证和非常引人注目的性能特征。
优点
- 出色的大块读取速度
- 非常强的低队列深度随机 4K 读取速度
- 具有高额定工作温度的出色热设计
- 与其他 eMLC 企业级 SSD 相比具有良好的写入性能
缺点
- 略高于平均功率需求
- 写入密集型性能弱于某些高性能 eMLC 产品
底线
严格从性能的角度来看，XceedIOPS2 具有一定的优势，尤其是对于提供一定程度的可压缩性以加快速度的工作负载，并且在读取方面它通常很强大。 总的来说，当你考虑到每天七次驱动器填充的耐久性和 eMLC NAND 的成本节省时，Smart 的价值主张开始变得非常强大。
