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Union Memory UH810a PCIe Gen4 SSD 評測

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Union Memory UH810a 是專為高可用性系統設計而設計的 PCIe Gen4 SSD。 UH1.4a 支持帶 3D TLC NAND 的 NVMe 810 接口,具有一系列企業級保護和可靠性功能,例如閃存感知 RAID、端到端數據路徑保護、高級 ECC、安全擦除、斷電保護. 它還由一個 12 納米內部控制器提供動力。

友聯內存UH810a正面

友聯內存UH810a

這是我們的 StorageReview 實驗室第一次看到來自中國公司 Union Memory 的產品,因此我們很想分析它與英特爾、三星和 Memblaze 等更知名和成熟的品牌相比如何。

UH810採用標準的2.5吋外形尺寸(SFF-8639介面),專為高強度讀取工作負載場景而設計。 Union Memory也提供UH8 30系列,該系列針對讀寫混合使用場景的使用者。

友聯內存UH810a連接器

以下是這兩個系列及其耐力等級的簡要概述:

系列 DWPD 容量 型號 系列 DWPD 容量 型號
 

UH810a

 

1DWPD

1.92TB RP2A01T9RK004LX  

UH830a

 

3DWPD

1.6TB RP2A01T6RK004VX
3.84TB RP2A03T8RK004LX 3.2TB RP2A03T2RK004VX
7.68TB RP2A07T6RK004LX 6.4TB RP2A06T4RK004VX

在性能方面,據稱 UH810a 可為所有容量提供高達 7,000MB/s 的順序讀取,而 3,800TB 型號的寫入速度預計可達 7.68MB/s。 隨機 4K 讀寫最高可達 160,000 IOPS 和 150,000 IOPS。 它還具有 2 萬小時的 MTBF,所有型號的功耗均為 8.5W(空閒)和 21W(活動)。

友聯內存UH810a英雄觀

UH810a還有一個比較有意思的功能就是支持在線激活固件升級,友聯內存表示只需要1秒。 這意味著您不必通過電源循環(即,將其關閉然後重新打開)來更新驅動器,這無疑使維護更加無縫並將停機時間降至最低。

Union Memory UH5a 提供 810 年保修,提供 1.92TB、3.84TB 和 7.68TB 的容量。 我們將在本次審查中查看 7.68TB。

友聯內存UH810a規格

呃 810a UH 830a(用於比較)
容量 1.92TB 3.84TB 7.68TB 1.6TB 3.2TB 6.4TB
外形 U.2
NAND閃存 3D TLC
扇區大小 Support 512/512+8/4096/4096+8 sectors
掉電保護 支持
產品升級 通過 NVMe 命令支持
性能
順序讀取(128KB,QD32) 7,000MB /秒 7,000Mbps 7,000MB /秒 7,000MB /秒 7,000MB /秒 7,000MB /秒
順序寫入(128KB,QD32) 2,500MB /秒 3,800MB /秒 3,800MB /秒 2,700MB /秒 4,200MB /秒 4,200MB /秒
隨機閱讀
IOPS(4KB,QD128)
1,300K 1,600K 1,600K 1500K 1660K 1660K
隨機寫入
OPS(4KB,QD128)
100K 150K 150K 300K 300K 300K
可靠性
UBER e10-17
平均無故障時間 2萬小時
AFR
數據保留(關機) 40℃,>3個月
耐力(4K隨機) DWPD:~1 DWPD:~1 DWPD:~1 DWPD:~3 DWPD:~3 DWPD:~3
服務時間 5 年(不超過 TBW)
協議
總線接口 PCIe 4.0
NVMe協議 NVMe 1.4
港口 Single
TRIM 支持
環境參數
儲藏溫度 – 40℃~85℃
工作溫度 0℃〜78℃
濕度 5%~95%RH(無結露)
海拔 運行:-305m-3048m,非運行:-305m-12192m
振動 Operating:2.17GRMS(5~700HZ), Storage: 3.13GRMS(5~800HZ)
休克 工作:1000G@0.5ms (半正弦波)

存儲:1000G@0.5ms(半正弦波)

電源供應 直流 12V,+/-10%
衝擊電流(最大) <3A@1s
物理形態
外形 2.5英寸,SF-8200:69.85×100.2×14.7mm
重量
能量消耗
額定功率(空閒/活動) 8.5 / 17.5W 8.5 / 21W 8.5 / 21W 8.5 / 17.5W 8.5 / 21W 8.5 / 21W

友聯內存UH810a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。

比較:

試驗台

我們的 PCIe Gen4 企業級 SSD 評測採用聯想 ThinkSystem SR635進行應用測試和綜合基準測試。 ThinkSystem SR635 是一款配置精良的單 CPU AMD 平台,其 CPU 效能遠超高效能本機儲存所需的極限。它也是我們實驗室中唯一一款(以及目前市面上為數不多的)配備 PCIe Gen4 U.2 插槽的平台。綜合測試雖然不需要太多的 CPU 資源,但同樣使用聯想平台。兩種測試的目的都是為了盡可能全面地展現本地儲存的效能,並使其符合儲存廠商提供的最大規格。

PCIe Gen4 綜合及應用平台(聯想 ThinkSystem SR635

  • 1 個 AMD 7742(2.25GHz x 64 核)
  • 8 x 64GB DDR4-3200MHz ECC 內存
  • CentOS的7.7 1908
  • ESXi 6.7u3

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
    • 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

在我們的 SQL Server 事務基準測試中,UH810a 以穩定的 12,650.3 TPS 位居第三。

Union Memory UH810a 服務器 SQL 輸出 在 SQL Server 平均延遲方面,UH810a 再次獲得第三名,平均延遲僅為 2.83 毫秒(僅次於 Memblaze)。

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
    • 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

查看我們的 Sysbench 事務基準測試,Union Memory UH810a 的 TPS 為 10,322。

Union Memory UH810a sysbench 性能 TPS 使用 Sysbench 平均延遲,UH810a 保持在 2nd 最後,僅次於美光 7400 Pro,為 12.40 毫秒。 仍然比英特爾好幾毫秒。

對於我們最壞情況下的延遲(第 99 個百分位數),Union Memory UH810a 略微上升了 22.50 毫秒。

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
  • 16K 順序讀取:100% 讀取,32 線程,0-120% 迭代
  • 16K 順序寫入:100% 寫入,16 個線程,0-120% 迭代
  • 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
  • 4K、8K 和 16K 70R/30W 隨機混合,64 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,Union Memory UH810a 在 1.49µs 的延遲下具有令人印象深刻的 343.2 萬次 IOPS 的峰值性能,略好於 Memblaze,在測試的驅動器中排名第一。

友聯內存UH810a 4K讀取性能 在 4K 隨機寫入中,UH810a 保持在頂部(這次有明顯的差距),峰值為 620K IOPS,延遲為 816.7µs。友聯內存UH810a 4K寫入性能

切換到 64k 順序工作負載後,UH810a 略有下降,以 6µs 的延遲發布 96GB/s 讀取 (665K IOPS),位居第三。Union Memory UH810a 順序 64K 讀取性能

在 64K 寫入中,UH810a 的性能峰值為 2.5GB/s(39K IOPS),延遲為 1,616µs,最後性能受到影響。

友聯內存UH810a 64K順序寫入性能

接下來是我們的 16K 順序性能。 在讀取方面,UH810a 的峰值為 2.85GB/s(183,854 IOPS),延遲為 173.8µs,在測試的驅動器中墊底。

友聯內存UH810a 16K讀取性能

Union Memory 驅動器加快了 16K 寫入性能的步伐,峰值僅為 157K IOPS (2.45GB/s),延遲為 97.7µs(儘管最後出現尖峰)。

友聯內存UH810a 16K寫入性能

在我們混合的 70/30 4k 配置文件(70% 讀取,30% 寫入)中,UH810a 以 535K IOPS 的峰值和 114.9µs 的延遲位居第二。

在我們混合的 70/30 16k 配置文件中,UH810a 以 192,559µs 的延遲達到 33.52 IOPS,排名第四。

在我們最後的混合配置文件 (70/30 8k) 中,UH810a 以 350K IOPS 的峰值達到第三名,延遲為 179.6µs。

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,它們在所有測試驅動器中都顯示出相似的結果。 從 SQL 開始,Union Memory 驅動器以 249K IOPS 的峰值性能和 127.6µs 的延遲排名第四。

Union Memory UH810a SQL 工作負載性能 SQL 90-10 的性能相似; 然而,UH810a 下降了一個點,峰值為 245K IOPS,延遲為 129.2µs。

使用 SQL 80-20,UH810a 最終獲得了與三星和英特爾驅動器相似的性能,最終以 246µs 的延遲達到 127.6K IOPS 的峰值。

接下來是我們的Oracle工作負載測試:Oracle、Oracle 90-10和Oracle 80-20。在這三項測試中,UH810a的表現均略遜一籌,排名倒數第二首先來看Oracle測試,UH810a的峰值效能為247K IOPS,反應時間為141.3µs。

對於 Oracle 90-10,UH810a 的峰值為 185K IOPS,延遲為 117.6µs。

查看 Oracle 80-20,UH810a 在 188µs 時發布了 114.9K IOPS 的峰值性能。

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,UH810a 顯示出可靠的結果,峰值為 208K IOPS,延遲為 164.6µs。

VDI FC 初始登錄,UH810a 達到 119K IOPS(247.4µs)的峰值,然後在性能上受到顯著影響。

使用 VDI FC Monday Login,Union Memory UH810a 在 97µs 的延遲下顯示出 162.5K IOPS 的穩定峰值,這與快速的 Memblaze 驅動器相差不遠。

對於 VDI 鏈接克隆 (LC) 引導,UH810a 以 90µs 的穩定 177.7K IOPS 達到峰值,表現出穩定的性能。

在 VDI LC 初始登錄中,UH810a 的性能再次始終非常一致,在僅 53µs 的延遲下發布了 146.8K IOPS 的峰值

在 VDI LC 週一登入測試中,UH810a 繼續保持了其令人印象深刻的穩定性能,峰值達到約 75K IOPS,延遲為 209.2µs,再次獲得第二名

結語

Union Memory 首次訪問 StorageReview Labs 是一次總體成功的冒險。 UH810a 系列採用 3D TLC NAND,容量從 1.92TB 到 7.5BTB,一個內部控制器,以及一系列方便的企業級功能,如閃存感知 RAID、端到端數據路徑保護、高級 ECC、安全擦除和斷電保護。 用戶還可以執行在線固件更新,而無需重啟驅動器。

友聯內存UH810a正面圖

雖然 Union Memory 將 UH810a 描述為讀取密集型解決方案(事實證明確實如此),但它在我們的大多數測試中也具有令人印象深刻的寫入性能。

儘管如此,我們還是將 UH810a 與另外五款規格和應用場景相似的 PCIe Gen4 企業級 7.68TB SSD 進行了對比測試:三星 PM9A3Memblaze PBlaze6 6920英特爾 P5510美光 7400 Pro以及最近推出的KIIA CD6 以及最近推出的KIIA CD6 以及最近推出的KIIA CD6。在測試過程中,我們同時考察了應用程式工作負載分析和 VDBench 工作負載。

在我們的 Sysbench 測試中,UH810a 表現非常出色,總得分為 10,322 TPS,平均延遲為 12.40 毫秒,最壞情況下為 22.50 毫秒。 在我們的 SQL Server 事務基準測試中,結果講述了類似的故事,發布了 12,650.3 TPS 和平均延遲 2.83 毫秒,在兩個類別中均排名第三。

切換到 VDBench 後,UH810a 在讀取和寫入方面繼續顯示出可靠的結果。 亮點包括在我們的 1.49k 工作負載中讀取 620 萬 IOPS 和寫入 4K IOPS(這兩個結果都設定了新的性能標準),同時在 6K 讀取中達到 64GB/s,在 2.5K 寫入中達到 64GB/s,在 2.85K 讀取中達到 16GB/s,在我們的順序工作負載期間,2.45K 寫入速度為 16GB/s。 我們的混合 70/30 配置文件記錄了 535K 的 4K IOPS、350K 的 8K IOPS 和 192K 的 16K IOPS。

在我們的 SQL 測試中,UH810a 的峰值為 249K IOPS,SQL 245-90 為 10K IOPS,SQL 246-80 為 20K IOPS,始終落後於同類產品。 Oracle 工作負載講述了類似的故事,在 Oracle 247-185 中記錄了 90K IOPS、10K IOPS,在 Oracle 188-80 中記錄了 20K 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 208K IOPS,在初始登錄時看到 119K IOPS,在星期一登錄時看到 97K IOPS。 在鏈接克隆中,UH810a 在啟動時顯示出 90K IOPS 的峰值,在初始登錄時顯示 53K IOPS,在周一登錄時顯示 75K IOPS; 所有這些都在排行榜的頂部附近。

總的來說,Union Memory 的 UH810a 令人印象深刻,與更知名的品牌保持同步(有時甚至超過)。 這在其 4K 讀寫性能上尤為明顯,在所有測試的驅動器中排名第一。 我們當然希望在我們的實驗室中看到更多他們的存儲解決方案,看看他們能做什麼。

記憶聯盟UH810a

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萊爾·史密斯

Lyle 是 StorageReview 的撰稿人,文章涵蓋了廣泛的終端使用者和企業 IT 主題。