英特爾固態硬盤 D7-P5510 被稱為世界上第一個 144 層 TLC 驅動器（率先上市），是該公司數據中心驅動器系列的最新成員，該系列專注於以更低的成本處理廣泛的雲工作負載。 P2 採用 U.3.84 外形規格，有兩種型號（7.68TB 和 5510TB），採用 TLC NAND，這意味著它是性價比的理想選擇。
與Optane等其他類型的固態硬碟相比，NAND技術能夠實現更高的容量。此外，P5510採用PCIe 4.0接口，這意味著使用英特爾第三代至強處理器的伺服器能夠充分發揮其效能潛力。這款英特爾資料中心級固態硬碟也具備眾多企業級功能和增強特性，例如動態命名空間管理、安全性和資料完整性/保護，並且其耐久性等級為每天一次寫入。
效能方面，P5510 的讀取速度最高可達 7GB/s，寫入速度最高可達 4.19GB/s，隨機讀寫效能最高可達 930K IOPS 讀取和 190K IOPS 寫入。這相比於P5500（於 2020 年第二季早些時候發布）有了顯著提升，順序讀取效能翻了一番，延遲降低了 50%，混合工作負載（70% 讀取，30% 寫入）的 IOPS 也提升了 50%。
英特爾 SSD D7-P5510 企業級功能
正如我們上面提到的，英特爾固態盤 D7-P5510 具有一系列固件增強功能，所有這些都旨在提高工作流程效率（尤其是 IT）和數據安全性。 例如，動態名稱空間管理允許更多用戶和規模部署，而 TCG Opal 2.0 和內置 AES-XTS 256 位加密引擎等安全功能有助於為敏感服務器數據增加更多保護。 該驅動器還具有增強的 SMART 監控功能，它使用帶內機制和帶外訪問，因此它可以報告驅動器健康狀態，而不會阻礙 I/O 數據流。
Telemetry 2.0 是 P5510 的另一個重要功能。 該技術允許通過智能錯誤跟踪和日誌記錄訪問廣泛的存儲數據，這有助於 IT 更好地定位和緩解數據問題，同時支持加速認證週期。 此外，其優化的 TRIM 架構作為後台進程運行，因此不會干擾工作負載。
最後，該驅動器的即將斷電 (PLI) 保護方案功能包括內置自檢，有助於在突然斷電期間保護驅動器/數據完整性。 這與端到端數據路徑保護方案相結合，讓組織在數據中心的完整性方面高枕無憂。
英特爾固態盤 D5-P7 系列提供 5510 年保修，提供 1.92 TB、3.84 TB 和 7.68 TB 的容量。 我們將關注 7.86TB 型號。
英特爾固態盤 D7-P5510 規格
| 型號 | 英特爾固態盤 D7-P5510 系列 |
| 容量和外形 | U.2 15 毫米：3.84TB， 7.68TB |
| 介面 | PCIe 4.0 x4，NVMe 1.3c |
| 全球媒體 | 英特爾 3D NAND 技術，96 層，TLC |
| 性能 |
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| 耐力 | 1 個 DWPD（最多 14 個 PBW） |
| 可靠性 |
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| 電力 | 最大平均主動寫入：18W
閒置：5W |
| 保固 | 5年有限保修 |
| 溫度因素 |
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| 重量 | 156g |
英特爾固態盤 D7-P5510 性能
測試背景和比較
StorageReview企業測試實驗室提供靈活的架構，用於在與管理員實際部署環境相近的環境中對企業儲存設備進行基準測試。該實驗室整合了各種伺服器、網路、電源調節和其他網路基礎設施，使我們的工作人員能夠模擬真實環境，從而在評測過程中準確評估設備效能。
我們在評測中融入了實驗室環境和測試流程的詳細內容，以便IT專業人員和儲存採購負責人能夠了解我們取得以下結果的條件。我們所有的評測均未接受被測設備製造商的付費或監督。有關StorageReview企業測試實驗室及其網路功能的更多詳情，請參閱相關頁面。
SQL Server 性能
每個 SQL Server VM 都配置有兩個虛擬磁盤：100GB 卷用於啟動，500GB 卷用於數據庫和日誌文件。 從系統資源的角度來看，我們為每個虛擬機配置了 8 個 vCPU、64GB DRAM 並利用了 LSI Logic SAS SCSI 控制器。 雖然我們之前測試的 Sysbench 工作負載在存儲 I/O 和容量方面使平台飽和，但 SQL 測試正在尋找延遲性能。
此測試使用執行在 Windows Server 2012 R2 虛擬機器上的 SQL Server 2014，並由 Quest 的資料庫基準測試工具進行壓力測試。 StorageReview 的Microsoft SQL Server OLTP 測試協定採用事務處理效能委員會 (TPPC) 基準測試 C (TPC-C) 的最新草案，TPC-C 是一款線上事務處理基準測試工具，可模擬複雜應用程式環境中的活動。與合成效能基準測試相比，TPC-C 基準測試更能準確評估資料庫環境中儲存基礎架構的效能優勢和瓶頸。本次評測中，每個 SQL Server 虛擬機器執行個體都使用 333GB（1,500 規模）的 SQL Server 資料庫，並在 15,000 個虛擬使用者的負載下測量交易效能和延遲。
SQL Server 測試配置（每個虛擬機）
- 在Windows Server 2012 R2
- 存儲空間：分配 600GB，使用 500GB
- SQL Server 2014的
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- 數據庫大小：1,500 規模
- 虛擬客戶端負載：15,000
- 內存緩衝區：48GB
- 測試時長：3 小時
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- 2.5 小時預處理
- 30分鐘採樣期
對於我們的 SQL Server 事務基準測試，英特爾 P5510 以 6920 TPS 僅次於 Memblaze 1735 和三星 PM12,645.61 驅動器。
在 SQL Server 平均延遲方面，Intel P5510 的平均延遲僅為 4 毫秒，位居第二。
系統性能
下一個應用基準測試是使用SysBench 對Percona MySQL OLTP 資料庫進行測量。此測試測量平均 TPS（每秒交易數）、平均延遲以及平均第 99 個百分位延遲。
每個Sysbench虛擬機器都配置了三個虛擬磁碟：一個用於啟動（約 92GB），一個用於預先建置的資料庫（約 447GB），第三個用於待測資料庫（270GB）。從系統資源角度來看，我們為每個虛擬機器配置了 8 個虛擬 CPU、60GB DRAM，並使用了 LSI Logic SAS SCSI 控制器。
Sysbench 測試配置（每個虛擬機）
- 中央操作系統 6.3 64 位
- Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
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- 數據庫表：100
- 數據庫大小：10,000,000
- 數據庫線程：32
- 內存緩衝區：24GB
- 測試時長：3 小時
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- 2 小時預處理 32 個線程
- 1 小時 32 個線程
查看我們的 Sysbench 事務基準測試，英特爾 P5510 的 TPS 為 8,561.02，在同類產品中排名第三。
在 Sysbench 平均延遲方面，P5510 發布了 14.95 毫秒，再次位於排行榜的中間位置。
對於我們最壞情況下的延遲（第 99 個百分位數），P5510 顯示為 28.76 毫秒，排名第三。
VDBench 工作負載分析
在對存儲設備進行基準測試時，應用程序測試是最好的，綜合測試排在第二位。 雖然不能完美地代表實際工作負載，但綜合測試確實有助於為具有可重複性因素的存儲設備建立基線，從而可以輕鬆地在競爭解決方案之間進行同類比較。 這些工作負載提供了一系列不同的測試配置文件，從“四個角”測試、常見的數據庫傳輸大小測試到來自不同 VDI 環境的跟踪捕獲。
所有這些測試都利用通用的 vdBench 工作負載生成器，以及一個腳本引擎來自動化和捕獲大型計算測試集群的結果。 這使我們能夠在各種存儲設備上重複相同的工作負載，包括閃存陣列和單個存儲設備。 我們針對這些基準測試的測試過程用數據填充整個驅動器表面，然後將驅動器部分分區為驅動器容量的 25%，以模擬驅動器如何響應應用程序工作負載。 這與使用 100% 的驅動器並使它們進入穩定狀態的全熵測試不同。 因此，這些數字將反映更高的持續寫入速度。
簡介：
- 4K 隨機讀取：100% 讀取，128 個線程，0-120% 重複率
- 4K 隨機寫入：100% 寫入，128 線程，0-120% iorate
- 4K 隨機讀取（高負載）：100% 讀取，512 線程，0-120% 迭代
- 4K 隨機寫入（高負載）：100% 寫入，512 線程，0-120% iorate
- 64K 順序讀取：100% 讀取，32 線程，0-120% 迭代
- 64K 順序寫入：100% 寫入，16 個線程，0-120% 迭代
- 64K 順序讀取（高負載）：100% 讀取，64 線程，0-120% iorate
- 64K 順序寫入（高負載）：100% 寫入，64 個線程，0-120% iorate
- 綜合數據庫：SQL 和 Oracle
- VDI 完整克隆和鏈接克隆跟踪
比較：
在我們的第一個 VDBench 工作負載分析隨機 4K 讀取中，P5510 在 940µs 的延遲下具有 542k IOPS（高負載）的峰值性能。 在正常負載下，英特爾驅動器的峰值為 774,422 IOPS，延遲為 165.6µs。
4K 隨機寫入給了我們一個峰值，因為 P5510 在高負載期間以 459k IOPS 的峰值性能和 1,106µs 的延遲位居第二。 在正常工作負載中，英特爾驅動器的峰值為 461,024 IOPS，延遲為 271.8µs。
切換到 64k 順序工作負載後，P5510 的測量結果名列前茅，峰值為 980k IOPS 或 6.13GB/s，延遲為 650µs。 在正常負載期間，Intel 表現良好，峰值為 77,109 IOPS（或 4.82GB/s），延遲為 413.1µs。
在 64K 寫入中，P5510 在高負載期間以 36,518µs 的延遲再次獲得 2.23 IOPS 或約 1,742GB/s 的強勁性能。 在正常負載下，英特爾驅動器的峰值為 36,378 IOPS（或 2.27GB/s），延遲為 431.8 µs。
我們的下一組測試是我們的 SQL 工作負載：SQL、SQL 90-10 和 SQL 80-20，所有這些都顯示了 P5510 的出色結果。 從 SQL 開始，新的英特爾驅動器以 256,571 IOPS 的峰值性能和 123.6µs 的延遲位居第一。
SQL 90-10 再次看到 P5510 僅次於 Memblaze，峰值性能為 257,298 IOPS，延遲為 123µs。
使用 SQL 80-20，新的英特爾驅動器以 245,957 IOPS 的峰值性能再次排名第二，延遲為 128.3µs，與 Kioxia 相同，僅次於 Memblaze。
接下來是我們的 Oracle 工作負載：Oracle、Oracle 90-10 和 Oracle 80-20。 與 SQL 基準測試一樣，英特爾 P5510 在整個工作負載中表現出穩定的性能。 從 Oracle 開始，P5510 以 259,799µs 的峰值性能 134.2 IOPS 位居第二。
對於 Oracle 90-10，P5510 以 204,521µs 的延遲發布了 106.3 IOPS 的峰值得分，略高於 Memblaze 和三星驅動器。
看看 Oracle 80-20，P5510 這次排名第二（儘管僅落後於快速的 Memblaze），在 201,493µs 時的峰值性能為 107.5 IOPS。
接下來，我們切換到我們的 VDI 克隆測試，完整和鏈接。 對於 VDI 完整克隆 (FC) 啟動，英特爾 P5510 以 204,466 IOPS 的峰值和 168.1µs 的延遲位居第二，僅次於 Memblaze 驅動器。
VDI FC 初始登錄，P5510 跌至第三位，峰值為 125,104 IOPS，延遲為 235.5µs，最後表現出小的性能峰值。
在 VDI FC Monday Login 中，P5510 再次排名第三，峰值為 92,234 IOPS，延遲為 169.8µs。
對於 VDI 鏈接克隆 (LC) 引導，P5510 以 79,028 IOPS 的峰值和 201.2µs 的延遲從領先者中回落。
VDI LC 初始登錄看到英特爾以 49,041 IOPS 和 159.4µs 的延遲位居第二。
最後，在 VDI LC Monday Login 中，P5510 的峰值性能為 70,739 IOPS，延遲為 222.3µs。
結語
英特爾 D7-P5510 是對該公司企業級 TLC SSD 產品線的有力補充。 這款 U.2 SSD 採用 144 層 TLC NAND（使其能夠提供良好的性價比，這對許多組織來說是理想的選擇），並具有專注於提高 IT 工作流程效率和數據安全性的企業功能。
英特爾稱讀取性能高達 7GB/s，寫入速度高達 4.2GB/s，隨機性能高達 1 萬 IOPS 讀取和 1.3 萬 IOPS 寫入。 該驅動器配備了英特爾 PCIe 4.0 控制器和固件，有助於降低延遲並提高性能。 它的可用容量高達 7.86TB（我們的評測模型），可用於一系列企業數據中心用例，但它主要適用於雲數據中心工作負載環境。
對於性能，我們將英特爾 D7-P5510 SSD 與其他幾個 PCIe Gen4 企業級 SSD 進行了測試，同時查看了應用程序工作負載分析和 VDBench。 在我們的第一個系列測試中，我們看到 P5510 在 SQL Server 事務中表現良好，總計為 12,645.61 TPS，平均延遲總計為 4 毫秒。 該驅動器以 8,561.02 TPS 的總成績、14.95 毫秒的平均延遲和 28.76 毫秒的最壞情況在 Sysbench 中保持榜首。
切換到我們的 VDBench 後，P5510 有幾次獲得第一名，並在大多數其他測試中保持領先地位。 亮點包括 940K 讀取高負載中的 4k IOPS、774K 讀取中的 4K IOPS、459K 寫入高負載中的 4K IOPS 以及 461K 寫入中的 4K IOPS。 在順序工作中，我們看到 6.13K 讀取高負載為 64GB/s，4.82K 讀取為 64GB/s，2.23K 寫入高負載為 64GB/s，2.27K 寫入為 64GB/s。
在我們的 SQL 測試中，P5510 在 SQL 257-257 中看到了 90K IOPS 的峰值，在 SQL 10-246 中看到了 80K IOPS（再次），在 SQL 20-260 中看到了 204K IOPS。 對於 Oracle，我們在 Oracle 90-10 中看到了 201K IOPS、80K IOPS，在 Oracle 20-204 中看到了 125K IOPS。 接下來是我們的 VDI 克隆測試，完整和鏈接。 在完整克隆中，我們在啟動時看到 92K IOPS，在初始登錄時看到 79K IOPS，在星期一登錄時看到 49K IOPS。 在鏈接克隆中，我們看到啟動時有 71K IOPS，初始登錄時有 XNUMXK IOPS，星期一登錄時有 XNUMXK IOPS。
英特爾 P5510 以實惠的價格提供卓越的性能，同時繼承了英特爾一貫的可靠性和兼容性。 P5510 是一款極力推薦的數據中心 SSD，是一系列企業和雲環境的絕佳選擇，這些環境需要這樣的驅動器來處理主要工作負載或作為可能使用 Optane 和/或 QLC SSD 的分層數據結構的一部分。
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