去年三月我們首次評測LSI WarpDrive 時,當時它在新興的 PCIe SSD 儲存解決方案領域展現的卓越效能令我們印象深刻。自首次評測以來,情況已發生很大變化:StorageReview 更新了企業級測試平台和企業級 SSD 測試方法, EMC 也已在其伺服器快取解決方案VFCache中對 WarpDrive 進行了認證。 LSI 也透過收購 WarpDrive 解決方案中使用的控制器供應商 SandForce,進一步提升了平台效能,將更多技術納入自體研發。
通過收購 SandForce,LSI 大大擴展了他們在 SSD 領域的影響力。 已經是整個存儲空間核心矽組件的供應商,擁有自己的 SSD 控制器技術與購買他人的技術之間存在巨大差異。 LSI 現在擁有其 PCIe SSD 解決方案的關鍵組件,我們完全期待未來的版本,如 WarpDrive 2,具有更緊密的構建,具有更好的性能、可靠性和兼容性。 此次收購還使 LSI 在支持當前 WarpDrive 產品方面具有優勢,可以更輕鬆、更快速地訪問固件更新,從而隨著時間的推移逐步改進產品。 借助在企業空間中發現的此類長壽命解決方案,卓越的固件是一個巨大的優勢。
LSI WarpDrive SLP-300 圍繞 384GB 的美光 SLC NAND 和六個 SandForce SF-1500 處理器構建而成。 憑藉 300GB 的可用空間,大約 22% 的超額配置,WarpDrive 宣傳高達 1,400MB/s 的持續順序寫入速度和高達 1,200MB/s 的隨機大塊傳輸。 在隨機 4K 空間中,它能夠提供 150,000 IOPS 讀取和 190,000 IOPS 寫入。
LSI WarpDrive SLP-300 規格
- 300GB 存儲(384GB 美光 3xnm SLC NAND)
- PCI Express 2.0 8x 主機接口
- 每 24 字節最多 512 位的 ECC 保護
- LSI SAS2008控制器
- 使用 SAS 基礎架構進行更簡單的集成
- 企業可靠性
- 4 KB 讀取:高達 150K 隨機,高達 240K 順序
- 4 KB 寫入:高達 190K 隨機,高達 200K 順序
- 平均延遲小於 50 微秒
- 完全由 PCIe 插槽供電,功耗 <25 瓦
- 支持Windows和Linux操作系統
- 三年保固
合成基準
鑑於 LSI WarpDrive 等 PCIe SSD 的更高性能,我們略微修改了我們的標準測試方法,而不是我們如何對單個企業 SATA/SAS SSD 進行壓力測試。 為了使卡完全飽和,我們必須通過 IOMeter 中的多個管理器和工作器來增加 I/O 負載,否則我們將看不到該驅動器的全部潛力。 我們的方法允許我們在未格式化的設置中仍然使用驅動器,兩個管理器和兩個工作人員與相同的 5GB LBA 段接口。 這使我們能夠使 LSI WarpDrive 完全飽和並達到該驅動器宣傳支持的突發速度。
我們將本次審查的綜合 IOMeter 測試部分分為兩部分。 第一個是我們的標準低隊列深度測試,在給定管理器/工作線程數的情況下,在單個驅動器上以 QD=1 級別執行,在 QD=4 級別上在 PCI-e SSD 上執行。 初始測試更符合單用戶環境,而後半部分更高的隊列深度範圍更像是卡在 I/O 請求堆積的服務器中看到的情況。
為了查看它在直線性能方面的表現如何,我們使用 IOMeter 進行 4K 對齊的順序 2MB 傳輸測試,有效隊列深度率為 4。
WarpDrive 表現出強勁的性能,讀取速度分別為 1,542MB/s 和 1,392MB/s。
我們的下一個測試著眼於隨機大塊傳輸,但仍保持 2MB 傳輸大小。
在 2MB 隨機傳輸測試中,讀取速度大致保持在同一水平,為 1,539MB/s,但寫入速度降至 1,262MB/s。
我們的下一個測試著眼於我們在實驗室測試過的所有 PCI-e SSD 的低隊列深度 4K 隨機讀/寫以及峰值隊列深度數據。
在 4 的低有效隊列深度下,LSI WarpDrive 測量到 25,765 IOPS 讀取和 65,344 IOPS 寫入,提供強大的離線性能。 在這種情況下,Fusion-io ioDrive 確實超過了它。
考慮到 WarpDrive 的 QD=4 性能稍弱,在我們的圖表中看到比 Fusion-io ioDrive 更高的延遲數字也就不足為奇了。 峰值延遲的差異可能歸因於 NAND 和控制器的差異,尤其是 WarpDrive 有六個 SandForce 處理器同步在一起,而 ioDrive Duo 上只有兩個控制器。 最大延遲非常好,在我們的測試期間最高為 27.7 毫秒。
我們綜合基準的下半部分是斜坡測試,涵蓋從早期隊列深度級別到最大值 64 (QD=256) 或 128 (QD=512) 的性能。 本節還包括我們的服務器配置文件測試,這些測試從一開始就旨在展示企業產品在要求苛刻的混合服務器負載下的性能。
WarpDrive 迅速達到其峰值性能水平,在隊列深度 8 及以上時顯示出強勁的增長。
在我們的斜坡 4K 寫入測試中,WarpDrive 以 160,000 IOPS 的最高速度重複數據。
我們的下半部分綜合基準測試也是斜坡測試,涵蓋從早期隊列深度級別到最大值 64 (QD=256) 或 128 (QD=512) 的性能。 本節包括我們的服務器配置文件測試,這些測試從一開始就旨在展示企業產品在要求苛刻的混合服務器負載下的性能。 LSI WarpDrive 保持了非常強勁的性能,僅次於 OCZ Z-Drive R4,後者擁有來自最新一代 SandForce 的八個控制器。
企業綜合基準
寫入驅動器的時間越長,閃存性能就會發生變化,並且速度會逐漸降低,直到驅動器達到其穩態速度。 在企業環境中,如果驅動器在使用一小時後不會再次達到該速度,則初始突發幾乎無關緊要。 這就是穩態基準測試的用武之地,顯示驅動器在 24/7 負載下的性能。 出於這個原因,以下所有基準測試均已預先調節並以穩態模式記錄。
我們使用 StorageReview 企業測試環境對 LSI WarpDrive 進行了基準測試,以準確展現其在企業環境中的表現。此企業測試平台基於聯想 ThinkServer RD240伺服器,配備雙 Intel Xeon X5650 處理器,運行 Windows Server 2008 R2 作業系統。所有 IOMeter 測試結果均以 MB/s 為單位,並以二進制數值表示。
我們的第一個測試著眼於具有大塊傳輸的順序寫入環境中的速度。 此特定測試使用 IOMeter 的 2MB 傳輸大小,4k 扇區對齊並測量隊列深度為 4 的性能。
對於完全不可壓縮的數據,LSI WarpDrive 保持了 851MB/s 的強勁讀取速度和 611MB/s 的寫入速度。
轉向隨機訪問配置文件,但仍保持 2MB 的大塊傳輸大小,我們開始看到性能在多用戶環境中的變化。 該測試保持我們在之前的順序傳輸基準測試中使用的相同隊列深度級別 4。
不可壓縮的穩定讀取速度通過切換到隨機傳輸而變得不分階段,測量值為 846MB/s。 寫入速度有所下降,但與我們最近評測過的一些 2.5 英寸企業級 SSD 相比,WarpDrive 的速度提高了 2-3 倍,達到 216MB/s。
我們的下一個測試著眼於靜態隊列深度為 4 時的 32K 隨機寫入性能,一旦驅動器達到穩態,就會記錄結果並取平均值。 雖然 IOPS 性能是衡量穩態性能的一個很好的指標,但另一個重要的關注領域是平均和峰值延遲。 更高的峰值延遲數字可能意味著某些請求可以在大量連續訪問下備份。
在具有完全不可壓縮數據的穩態下,WarpDrive 以 4 IOPS 的隨機 35,119K 寫入速度穩定下來,隊列深度為 0.91 時的平均延遲為 32 毫秒。此測試期間的最大延遲測得為 57.77 毫秒,沒有高峰。
我們的每個服務器配置文件測試都對讀取活動有強烈的偏好,範圍從 67% 讀取我們的數據庫配置文件到 100% 讀取我們的 Web 服務器配置文件。 由於 WarpDrive 使用可以壓縮數據以獲得更快速度的 SandForce 處理器,我們測量了 0% 和 90% 壓縮率的穩態性能。 這顯示了現實世界條件的兩個極端,其中給定環境中的某些數據可以重複和壓縮。
我們的第一個服務器配置文件涵蓋了數據庫條件,其中 67% 的讀取和 33% 的寫入工作負載組合主要集中在 8K 傳輸大小上。
在我們的數據庫配置文件中,WarpDrive 能夠以不可壓縮數據推動 33,441 IOPS,在 83,565% 可壓縮信息的情況下加速到 90 IOPS。
下一個配置文件著眼於一個文件服務器,80% 的讀取和 20% 的寫入工作負載分佈在從 512 字節到 64KB 的多種傳輸大小上。
在我們的文件服務器測試中,WarpDrive 仍然提供令人印象深刻的速度和完全不可壓縮的數據,測得 29,009 IOPS,在 65,000% 可壓縮模式下加速超過 90 IOPS。
我們的 Web 服務器配置文件是只讀的,傳輸大小從 512 字節到 512KB 不等。
令人驚訝的是,在我們的網絡服務器配置文件中看到壓縮級別之間的速度差異是只讀的。 在此測試中,WarpDrive 在不可壓縮數據下測得 36,197 IOPS,在 50,555% 可壓縮時測得 90 IOPS。
最後一個配置文件查看工作站,使用 20K 傳輸混合使用 80% 的寫入和 8% 的讀取。
在工作站設置中,LSI WarpDrive 的速度為 37,795 IOPS,不可壓縮數據可擴展至 85,222 IOPS,可壓縮數據為 90%。
真實世界的基準
我們的企業跟踪涵蓋 Microsoft Exchange 郵件服務器環境。 我們在幾天內捕獲了 StorageReview 郵件服務器的活動。 該服務器硬件包括一個運行 Windows Server 2970 R2003 環境的 Dell PowerEdge 2,在 Dell Perc 73/I 集成控制器上以 RAID10 中的三個 5GB 5k SAS 硬盤驅動器運行。 跟踪由許多小的傳輸請求組成,具有 95% 的強大讀取負載和 5% 的寫入流量。
在覆蓋郵件服務器的企業跟踪設置中,LSI WarpDrive 保持 830MB/s 的速度,推動超過 104,000 IOPS。
結語
我們很高興能夠在新的企業測試環境中重新評估 LSI WarpDrive SLP-300。 雖然 PCIe SSD 空間繼續變化,但有一點是明確的,具有優質組件和工程的解決方案將找到通往這個快速增長市場頂端的道路。 這就是 WarpDrive 令人興奮的部分原因——LSI 現在擁有關鍵的控制器技術,當前和未來的 WarpDrive 產品應該會繼續令人印象深刻,讓 LSI 在基於 SandForce 技術的 PCIe SSD 方面處於工程領先地位。
雖然顯然不是我們見過的最快的 PCIe 存儲解決方案,但它是迄今為止擁有最強大的驅動程序支持的解決方案。 該卡基於 LSI SAS2008 控制器,兼容大多數主要操作系統,包括 Windows、Linux 和 Mac OS。 它也是可引導的,並非所有 PCIe SSD 解決方案都可以。 LSI WarpDrive 在耐久性情況下具有廣泛的兼容性和強大的 I/O 性能,可滿足企業購買者的需求。 利用六個 SandForce SF-1500 控制器,我們看到在最壞情況下的隨機 4K 寫入速度,不可壓縮數據在穩態下測量為 35,000 IOPS。 在數據可能不像我們的數據庫環境那樣完全隨機的區域中,SandForce 處理器能夠加快事務處理速度,將性能從 30k IOPS 的中間範圍提高到 80K IOPS 以上。
SLP-300 WarpDrive 並不適合所有人。 由於此模型僅支持 SLC,因此對於某些沒有持續寫入活動的情況,eMLC 解決方案可能更具成本效益,並具有足夠的耐用性來完成工作,這可能有點矯枉過正。 不過,看到 LSI 在某個時候提供基於 eMLC 的解決方案也就不足為奇了。
LSI 通過購買 SandForce 改變了遊戲規則。 憑藉關鍵的工程優勢,LSI 不僅可以更好地支持當前一代的 WarpDrive,而且在下一代 WarpDrive 2 中使用 SandForce 處理器時,他們將擁有顯著的領先優勢。隨著這些產品在生產環境中花費的時間長度,支持這是一件大事,雖然有時難以量化,但擁有內部工程團隊和處理器顯然有好處,尤其是與 LSI 在存儲領域的長期血統相結合時。
優點
- 可開機,兼容性極佳
- 名副其實,性能卓越,無需外部電源
- SandForce 處理器可輕鬆提升具有一定可壓縮性的區域的性能
- 體積小,不比標準 RAID 卡的佔用空間大多少
缺點
- 僅提供 300GB 容量
- 沒有 eMLC 選項
底線
LSI WarpDrive SLP-300 首先是一款高性能企業 PCIe SSD,在其目標市場中表現出色。 將 LSI SAS2008 控制器與六個 SandForce SF-1500 處理器和 300GB 可用 SLC NAND 的兼容性和可靠性相結合,LSI 創造了一個強大的設備,可以在高 I/O 使用場景中提供卓越的性能,並具有一定的可壓縮性。 儘管自首次發布以來市場上出現了其他幾種選擇,但 WarpDrive 仍然在這個快速擴張的市場中佔有一席之地。




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