Memblaze PBlaze5 910 是一款高性能 NVMe SSD，旨在顯著提高應用程序性能。 PBlaze64搭載3層5D NAND，單盤容量高達15.36TB，較前代機型提升40%。 Memblaze 表示，這將使他們的新 SSD 能夠提高存儲服務器應用程序中的機架密度，從而節省空間並降低能源成本。 據報導，910 系列為數據中心增加了更高的能效，每瓦性能提高了 38%，並支持 16 種功率模式設置，範圍從 10W 到 25W。
就性能而言，Memblaze 引用 910 系列的讀寫速度分別高達 6GB/s 和 3.8GB/s，持續隨機吞吐量為 1 萬 IOPS 讀取和 135,000 IOPS 寫入。
PBlaze5 910 系列支持 AES 256 數據加密、完整數據路徑保護和增強型電源故障保護，有助於確保企業應用數據的完整性。 它還具有雙端口功能，從根本上消除了單路徑故障問題，因為兩個端口可以同時訪問。
Memblaze PBlaze5 910 NVMe SSD 規格
| 外形尺寸 | HHHL AIC | ||
| 容量 | 3.84TB | 7.68TB | |
| NAND閃存 | 3D薄層色譜 | ||
| 介面 | PCIe 3.0 x 8 | ||
| 協議 | NVMe 1.2a | ||
| 性能 | |||
| 順序讀取 (128KB) | 5.5GB /秒 | 6.0GB /秒 | |
| 順序寫入 (128KB) | 3.1GB /秒 | 3.8GB /秒 | |
| 持續隨機讀取 (4KB) | 850K IOPS | 1萬次IOPS | |
| 持續隨機寫入 (4KB) | 99K IOPS | 135K IOPS | |
| 延遲讀/寫 | 87 /12μs | ||
| DWPD | 1 | ||
| UBER | <10^-17 | ||
| 平均無故障時間 | 2萬小時 | ||
| 功耗 | 7〜25W | ||
性能
試驗台
我們的企業級固態硬碟評測使用聯想ThinkSystem SR850進行應用測試，使用戴爾PowerEdge R740xd進行綜合基準測試。 ThinkSystem SR850是一款配置精良的四核心CPU平台，其CPU效能遠超高效能本地儲存所需的極限。對於CPU資源要求不高的綜合測試，則使用更傳統的雙核心伺服器。無論使用哪種伺服器，我們的目標都是在符合儲存廠商最大硬碟規格的前提下，盡可能全面展現本地儲存的效能。
聯想 ThinkSystem SR850
- 4 個 Intel Platinum 8160 CPU（2.1GHz x 24 核）
- 16 x 32GB DDR4-2666Mhz ECC 內存
- 2 個 RAID 930-8i 12Gb/s RAID 卡
- 8 個 NVMe 托架
- VMware ESXI 6.5
戴爾 PowerEdge R740xd
- 2 個英特爾金牌 6130 CPU（2.1GHz x 16 核）
- 16 x 16GB DDR4-2666MHz ECC 內存
- 1x PERC 730 2GB 12Gb/s RAID 卡
- 附加 NVMe 適配器
- Ubuntu-16.04.3-桌面-amd64
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。
本次審查的可比性：
應用程序工作負載分析
為了解企業級儲存設備的效能特徵，必須對實際生產環境中的基礎架構和應用工作負載進行建模。因此，我們對 Memblaze PBlaze5 910 的基準測試包括：使用 SysBench 測試 MySQL OLTP 效能，以及使用模擬 TCP-C 工作負載測試Microsoft SQL Server OLTP 效能。在我們的應用工作負載測試中，每個硬碟將執行 2-4 個配置相同的虛擬機器。
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 VM 配置了 16 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。本次評測中使用的每個 SQL Server 虛擬機器執行個體均包含一個 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
- 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
- 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，Memblaze PBlaze5 910 AIC 以 12,645.1 TPS 的最高性能而自豪。
910 AIC型號的延遲也最低，僅為1.5ms，是第二名華為ED3000延遲的一半。
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 16 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
- 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
- 2 小時預處理 32 個線程
- 1 小時 32 個線程
在 Sysbench 事務基準測試中，AIC 910 以 9,190.7 TPS 繼續其令人印象深刻的性能，位居排行榜首位。
在 Sysbench 平均延遲方面，AIC 910 再次以 13.9 毫秒的成績名列前茅。
在我們最壞情況下的延遲基準測試中，AIC 910 僅以 25.9 毫秒位居榜首。
SideFX 的胡迪尼
Houdini 測試專門用於評估與 CGI 渲染相關的儲存效能。此測試平台是我們實驗室常用的戴爾 PowerEdge R740xd伺服器的變體版本，配備雙 Intel 6130 CPU 和 64GB DRAM。我們在此伺服器上安裝了裸機運行的 Ubuntu Desktop (ubuntu-16.04.3-desktop-amd64) 作業系統。基準測試的輸出結果以完成測試所需的時間（秒）來衡量，時間越短越好。
Maelstrom 演示代表了渲染管線的一部分，它通過演示其有效使用交換文件作為擴展內存形式的能力來突出存儲的性能。 測試不會寫出結果數據或處理點，以隔離延遲對底層存儲組件的影響。 測試本身由五個階段組成，我們將其中三個階段作為基準測試的一部分運行，如下所示：
- 從磁盤加載打包點。 這是從磁盤讀取的時間。 這是單線程的，可能會限制整體吞吐量。
- 將點解壓縮到一個平面數組中，以便對其進行處理。 如果這些點不依賴於其他點，則可以調整工作集以保留在核心中。 這一步是多線程的。
- （未運行）處理點。
- 將它們重新打包成適合存儲回磁盤的分桶塊。 這一步是多線程的。
- （未運行）將分桶塊寫回磁盤。
在 Houdini 測試中，910 AIC 以 3,077.7 秒的成績位於中低端，剛好高於 U.2 型號和 Memblaze 產品。
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，64 線程，0-120% iorate
- 64K 順序讀取：100% 讀取，16 線程，0-120% 迭代
- 64K 順序寫入：100% 寫入，8 個線程，0-120% 迭代
- 綜合數據庫：SQL 和 Oracle
- VDI 完整克隆和鏈接克隆跟踪
在我們的第一個 VDBench 工作負載分析隨機 4K 讀取中，Memblaze PBlaze5 910 AIC 在整個測試過程中能夠保持在 1ms 以下，峰值為 814,640 IOPS，延遲為 155.9μs，位居第一。
同樣，4K 隨機寫入性能再次顯示出亞毫秒級延遲。 910 AIC 在測試驅動器中排名第二（PBlaze 900 排名第一），峰值性能為 550,864 IOPS，延遲為 229.3μs。
切換到順序工作負載時，910 AIC 在 64K 順序讀取中名列前茅，峰值得分為 50,372 IOPS 或 3.14GB/s，延遲為 317μs。
使用 PBlaze 900 改變位置，910 AIC 在 42,563K 順序寫入中達到 2.66 IOPS 或 370GB/s 的峰值，延遲為 64μs。
轉到 SQL 工作負載，910 AIC 的峰值為 270,432 IOPS，延遲僅為 117.8 微秒，再次位居排行榜榜首。
SQL 90-10 以 910 IOPS 的峰值得分和 273,321 微秒的延遲以大幅優勢保持了 116.6 的榜首。
910 AIC 在 SQL 277,815-114 基準測試中以 80.μs 的延遲達到 20 IOPS 的峰值，使其保持在排行榜的首位。
在我們的 Oracle 工作負載中，910 AIC 以 282,326 IOPS 的峰值得分和 126.2 微秒的延遲繼續佔據主導地位。
對於 Oracle 90-10，910 AIC 顯示出 202,695 IOPS 的峰值和 108μs 的延遲，位居榜首。
在 80-20 中，910 以令人印象深刻的 210,228 IOPS 峰值性能和 104μs 的延遲結束了其 Oracle 測試。
接下來，我們繼續我們的 VDI 克隆基準測試，完整和鏈接，其中 910 AIC 在大多數測試中表現出最佳性能。 對於 VDI Full Clone Boot，910 AIC 的峰值性能為 219,337 IOPS，延遲為 158.2μs。
VDI FC Initial Login 看到 910 AIC 以 150,121 IOPS 的峰值性能和 197μs 的延遲位居榜首。
在 VDI FC Monday Login 測試中，910 AIC 以 101,128 IOPS 和 156.3μs 的延遲位列第二，僅次於華為。
切換到鏈接克隆 (LC)，我們首先查看啟動測試。 在這種情況下，910 AIC 以 98,284 IOPS 和 161.3μs 的延遲位居第一。
VDI LC Initial Login 在 910 AIC 和華為之間顯示出幾乎相同的性能，為 55,061 IOPS 和 143.4μs 的延遲。
在VDI LC Monday Login測試中，華為和910 AIC再次表現出並駕齊驅的表現，峰值為77,721 IOPS，延遲為203.8μs，再次排名第四。
結語
Memblaze 的 PBlaze2 5 由 U.910 和 AIC 外形模型組成，是他們使用 64 層 3D NAND 的最新 NVMe 數據中心驅動器。 我們查看了本次評測的 AIC 模型，其容量為 3.84TB 和 7.68TB，性能達到 6.0GB/s 讀取和 3.8GB/s 寫入，同時聲稱吞吐量性能高達 1 萬 IOPS 讀取。 910 AIC 具有在幾乎任何應用中都表現出色的強大功能，以及一系列保護功能，包括 AES 256 數據加密和支持高達 8TB/s 的 TRIM 功能。
深入了解性能細節後，我們發現 910 AIC 在我們測試的許多工作負載中都處於領先地位。 在我們的 SQL Server 基準測試中，它以 12,645.1 TPS 和僅 1.5 毫秒的平均延遲排名第一。 在 Sysbench 中，該驅動器以 9,190.7 TPS、平均延遲 13.3 毫秒和最壞情況延遲 25.9 毫秒再次位居排行榜首位。 在我們的 Houdini by SideFX 基準測試中，910 AIC 記錄了 3,077.7 秒，略好於 U.2 型號和其他 Memblaze 產品。 在我們的 VDBench 基準測試中，910 AIC 在我們所有的測試中都保持了亞毫秒級的延遲，在大多數類別中表現最佳。 在隨機 4K 讀寫中，Memblaze PBlaze5 910 AIC 分別達到 814,640 IOPS 和 550,864 IOPS，而順序工作負載分別達到 3.14GB/s 和 2.66GB/s。 SQL 結果保持大約 277,000 萬次 IOPS，而 Oracle 測試運行在 270,000 IOPS 和 XNUMX IOPS 之間。
從 x4 接口轉變為 x8 接口，與 sme 系列中的 U.5 外形版本相比，Memblaze PBlaze910 2 提供了巨大的性能提升。 AIC 910 全面展示了其優於接口有限的 U.2 型號的優勢，並向客戶展示瞭如果給定的應用程序可以利用更大的外形尺寸，則可以實現什麼。
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