Startseite Unternehmen SSD-Test der Intel P5316-Serie (15.36 TB)

SSD-Test der Intel P5316-Serie (15.36 TB)

by Lyle Smith

Die Enterprise-SSD der Intel SSD D15.36-P5-Serie mit 5316 TB verfügt über 144-Layer-QLC-NAND, PCIe 4.0-Schnittstelle und sowohl 2.5-Zoll- als auch E1.L-Formfaktoren. Hierbei handelt es sich um ein leseoptimiertes Laufwerk, das speziell für die Warmspeicherung entwickelt wurde. Wir haben das zuvor überprüft 30.72 TB-Modell und fand, dass es sich um eine hervorragende Version von Intel handelt, die Unternehmen mit geringerem Budget viel Flexibilität für Wachstum bietet. Das liegt vor allem an der Kombination aus dem günstigeren QLC NAND und der PCIe Gen4-Schnittstelle. Die Intel P5316 SSD eignet sich ideal für Anwendungsfälle wie Content-Delivery-Netzwerke, hyperkonvergente Infrastruktur (HCI), Big Data, künstliche Intelligenz, Cloud Elastic Storage und Hochleistungsrechnen.

Die Enterprise-SSD der Intel SSD D15.36-P5-Serie mit 5316 TB verfügt über 144-Layer-QLC-NAND, PCIe 4.0-Schnittstelle und sowohl 2.5-Zoll- als auch E1.L-Formfaktoren. Hierbei handelt es sich um ein leseoptimiertes Laufwerk, das speziell für die Warmspeicherung entwickelt wurde. Wir haben das zuvor überprüft 30.72 TB-Modell und fand, dass es sich um eine hervorragende Version von Intel handelt, die Unternehmen mit geringerem Budget viel Flexibilität für Wachstum bietet. Das liegt vor allem an der Kombination aus dem günstigeren QLC NAND und der PCIe Gen4-Schnittstelle. Die Intel P5316 SSD eignet sich ideal für Anwendungsfälle wie Content-Delivery-Netzwerke, hyperkonvergente Infrastruktur (HCI), Big Data, künstliche Intelligenz, Cloud Elastic Storage und Hochleistungsrechnen.

15.36 TB Intel P5316

Leistungsvergleich zwischen 15.36 TB und 30.72 TB P5316

Das 15.36-TB-Modell bietet praktisch das gleiche Angebot wie das Modell mit höherer Kapazität; Allerdings weist es ein etwas anderes Leistungsprofil auf.

15.36 TB P5316-Stapel

Während beide Modelle angeblich die gleichen Lesegeschwindigkeiten von 7 GB/s für sequenzielles und 800,000 IOPS für 4K-Zufallswiedergabe liefern, bieten die 15.36-TB-Modelle mit 3.2 GB/s eine geringere Schreibgeschwindigkeit. Auch zufällige Schreibvorgänge unterscheiden sich zwischen den beiden Modellen, da das 30.72-TB-Modell mit 510 MB/s (64 Blöcke) und das 15.36-TB-Modell mit 399 MB/s (64 Blöcke) angegeben wird.

Enterprise-Funktionen

Abgesehen von einem kleinen Geschwindigkeitsunterschied bieten beide Kapazitäten die gleichen Features und Funktionen. Dazu gehören Firmware-Verbesserungen zur Verbesserung der Latenz- und Verwaltungsfunktionen sowie neue NVMe-Funktionen zur Bewältigung von Unternehmens- und Cloud-Workloads (NVMe 1.3c- und NVMe-MI1.0a-Konformität). Darüber hinaus macht die Scatter Gather List (SGL) die doppelte Pufferung von Hostdaten überflüssig, während das Persistent Event Log einen detaillierteren Laufwerksverlauf bietet, sodass Benutzer umfangreich debuggen können.

Aus Sicherheitsgründen hat Intel AES-256-Hardwareverschlüsselung, NVMe Sanitize, Firmware und Messung hinzugefügt.

Spezifikationen für Intel D5-P5316 (15.36 TB).

Intel SSD D5-P5316-Serie (30.72 TB, EDSFF L 9.5 mm PCIe 4.0 x4, 3D4, QLC) Intel SSD D5-P5316-Serie (15.36 TB, 2.5 Zoll PCIe 4.0 x4, 3D4, QLC) Intel SSD D5-P5316-Serie (15.36 TB, EDSFF L 9.5 mm PCIe 4.0 x4, 3D4, QLC) Intel SSD D5-P5316-Serie (30.72 TB, 2.5 Zoll PCIe 4.0 x4, 3D4, QLC)
Essentials
Produkt-Sammlung Intel® SSD D5-Serie Intel® SSD D5-Serie Intel® SSD D5-Serie Intel® SSD D5-Serie
Kapazität 30.72 TB 15.36 TB 15.36 TB 30.72 TB
Status Gestartet Gestartet Gestartet Gestartet
Erscheinungsdatum Q2'21 Q2'21 Q2'21 Q2'21
Lithographietyp 144L QLC 3D NAND 144L QLC 3D NAND 144L QLC 3D NAND 144L QLC 3D NAND
Nutzungsbedingungen Server/Unternehmen Server/Unternehmen Server/Unternehmen Server/Unternehmen
Leistungsbeschreibungen
Sequentielle Bandbreite – 100 % Lesen (bis zu) 7000 MB / s 7000 MB / s 7000 MB / s 7000 MB / s
Sequentielle Bandbreite – 100 % Schreiben (bis zu) 3600 MB / s 3200 MB / s 3200 MB / s 3600 MB / s
Zufälliges Lesen (100 % Spanne) 800000 IOPS (4K-Blöcke) 800000 IOPS (4K-Blöcke) 800000 IOPS (4K-Blöcke) 800000 IOPS (4K-Blöcke)
Zufälliges Schreiben (100 % Spanne) 510 MB/s (64 Blöcke) 399 MB/s (64 Blöcke) 399 MB/s (64 Blöcke) 510 MB/s (64 Blöcke)
Leistung – Aktiv 25W 25W 25W 25W
Leistung – Leerlauf 5W 5W 5W 5W
Zuverlässigkeit
Vibration – Betrieb 2.17 GRMS 2.17 GRMS 2.17 GRMS 2.17 GRMS
Vibration – außer Betrieb 3.13 GRMS 3.13 GRMS 3.13 GRMS 3.13 GRMS
Schock (im Betrieb und außer Betrieb) 1000G (0.5 ms) 1000G (0.5 ms) 1000G (0.5 ms) 1000G (0.5 ms)
Betriebstemperaturbereich 0 ° C ° C bis 70 0 ° C ° C bis 70 0 ° C ° C bis 70 0 ° C ° C bis 70
Betriebstemperatur (Maximum) 70 ° C 70 ° C 70 ° C 70 ° C
Betriebstemperatur (Minimum) 0 ° C 0 ° C 0 ° C 0 ° C
Ausdauerbewertung (lebenslange Schreibvorgänge) 22.93 PBW (64 KB zufällig), 104.55 PBW (64 KB sequenziell) 10.78 PBW (64 KB zufällig), 51.85 PBW (64 KB sequenziell) 10.78 PBW (64 KB zufällig), 51.85 PBW (64 KB sequenziell) 22.93 PBW (64 KB zufällig), 104.55 PBW (64 KB sequenziell)
Mittlere Zeit zwischen Ausfällen (MTBF) 2 Millionen Stunden 2 Millionen Stunden 2 Millionen Stunden 2 Millionen Stunden
Nicht korrigierbare Bitfehlerrate (UBER) 1 Sektor pro 10^17 gelesene Bits 1 Sektor pro 10^17 gelesene Bits 1 Sektor pro 10^17 gelesene Bits 1 Sektor pro 10^17 gelesene Bits
Gewährleistungszeitraum 5 Jahre 5 Jahre 5 Jahre 5 Jahre
Paket-Spezifikationen
Formfaktor E1.L 2.5 ″ 15mm E1.L 2.5 ″ 15mm
Schnittstelle PCIe 4.0 x4, NVMe PCIe 4.0 x4, NVMe PCIe 4.0 x4, NVMe PCIe 4.0 x4, NVMe
Fortgeschrittene Technologien
Verbesserter Datenschutz bei Stromausfall Ja Ja Ja Ja
Hardwareverschlüsselung AES 256 Bit AES 256 Bit AES 256 Bit AES 256 Bit
Hochleistungstechnologie (HET) Nein Nein Nein Nein
Temperaturüberwachung und -protokollierung Ja Ja Ja Ja
End-to-End-Datenschutz Ja Ja Ja Ja
Intel® Smart-Response-Technik Nein Nein Nein Nein
Intel® Rapid-Start-Technik Nein Nein Nein Nein
Intel® Remote Secure Erase Nein Nein Nein Nein

Intel D5-P5316 (15.36 TB) Leistung

Testbed

Unsere PCIe Gen4 Enterprise SSD-Testberichte nutzen a Lenovo Think System SR635 für Anwendungstests und synthetische Benchmarks. Das ThinkSystem SR635 ist eine gut ausgestattete Single-CPU-AMD-Plattform, die eine CPU-Leistung bietet, die weit über das hinausgeht, was zur Belastung von leistungsstarkem lokalem Speicher erforderlich ist. Synthetische Tests erfordern nicht viele CPU-Ressourcen, nutzen aber dennoch dieselbe Lenovo-Plattform. In beiden Fällen besteht die Absicht darin, den lokalen Speicher im bestmöglichen Licht zu präsentieren, das mit den maximalen Laufwerksspezifikationen des Speicheranbieters übereinstimmt.

PCIe Gen4 Synthese- und Anwendungsplattform (Lenovo ThinkSystem SR635)

  • 1 x AMD 7742 (2.25 GHz x 64 Kerne)
  • 8 x 64 GB DDR4-3200 MHz ECC DRAM (1 x 64 GB für Houdini)
  • CentOS 7.7 1908
  • Ubuntu 20.10-Desktop
  • ESXi 6.7u3

Hintergrund und Vergleiche testen

Die StorageReview Enterprise Test Lab bietet eine flexible Architektur für die Durchführung von Benchmarks für Unternehmensspeichergeräte in einer Umgebung, die mit der Umgebung vergleichbar ist, die Administratoren in realen Bereitstellungen vorfinden. Das Enterprise Test Lab umfasst eine Vielzahl von Servern, Netzwerken, Stromkonditionierungs- und anderen Netzwerkinfrastrukturen, die es unseren Mitarbeitern ermöglichen, reale Bedingungen zu schaffen, um die Leistung während unserer Überprüfungen genau zu messen.

Wir integrieren diese Details zur Laborumgebung und zu den Protokollen in Überprüfungen, damit IT-Experten und diejenigen, die für die Speicherbeschaffung verantwortlich sind, die Bedingungen verstehen können, unter denen wir die folgenden Ergebnisse erzielt haben. Keine unserer Bewertungen wird vom Hersteller der von uns getesteten Geräte bezahlt oder überwacht. Weitere Details zum StorageReview Enterprise Test Lab und einen Überblick über seine Netzwerkfähigkeiten finden Sie auf den jeweiligen Seiten.

VDBench-Workload-Analyse

Wenn es um das Benchmarking von Speichergeräten geht, sind Anwendungstests am besten und synthetische Tests stehen an zweiter Stelle. Obwohl sie keine perfekte Darstellung der tatsächlichen Arbeitslasten darstellen, helfen synthetische Tests dabei, Speichergeräte mit einem Wiederholbarkeitsfaktor zu vergleichen, der es einfach macht, direkte Vergleiche zwischen konkurrierenden Lösungen anzustellen. Diese Workloads bieten eine Reihe unterschiedlicher Testprofile, die von „Vier-Ecken“-Tests über allgemeine Tests der Datenbankübertragungsgröße bis hin zu Trace-Erfassungen aus verschiedenen VDI-Umgebungen reichen.

Alle diese Tests nutzen den gemeinsamen vdBench-Workload-Generator mit einer Skript-Engine, um Ergebnisse über einen großen Computing-Testcluster zu automatisieren und zu erfassen. Dadurch können wir dieselben Arbeitslasten auf einer Vielzahl von Speichergeräten wiederholen, einschließlich Flash-Arrays und einzelnen Speichergeräten. Unser Testprozess für diese Benchmarks füllt die gesamte Laufwerksoberfläche mit Daten und partitioniert dann einen Laufwerksabschnitt, der 25 % der Laufwerkskapazität entspricht, um zu simulieren, wie das Laufwerk auf Anwendungsauslastungen reagieren könnte. Dies unterscheidet sich von vollständigen Entropietests, bei denen 100 % des Antriebs genutzt und in einen stabilen Zustand versetzt werden. Infolgedessen spiegeln diese Zahlen höhere Dauerschreibgeschwindigkeiten wider.

Profile:

  • 4K Random Read: 100 % Read, 128 Threads, 0-120 % Iorate
  • 4K Random Write: 100 % Schreiben, 128 Threads, 0-120 % Iorate
  • 64K sequentielles Lesen: 100 % Lesen, 32 Threads, 0-120 % Leserate
  • 64K Sequentielles Schreiben: 100 % Schreiben, 16 Threads, 0-120 % Iorate
  • Synthetische Datenbank: SQL und Oracle
  • VDI-Vollklon- und Linked-Clone-Traces

Vergleichbares:

In unserer ersten VDBench-Workload-Analyse, zufälligem 4K-Lesen, erreichte die Intel D5-P5316 (15.36 TB) einen Spitzenwert von 853,768 IOPS-Lesungen und 596.7 ms. Dies war niedriger als beim Modell mit höherer Kapazität, das einen Spitzenwert von 917,195 IOPS bei einer Latenz von 555.9 µs verzeichnete. Beides sind solide Ergebnisse für QLC-Laufwerke. Im Vergleich dazu hatte der TLC-basierte P5510 eine Spitzenleistung von 940 IOPS bei einer Latenz von 541.4 µs.

Bei zufälligen 4K-Schreibvorgängen zeigten beide Kapazitäten schwache Ergebnisse. Der Intel P5316 (15.36 TB) erreichte einen Spitzenwert von 11,385 IOPS bei 44,960 ms, während das 30.72 TB-Modell einen Spitzenwert von 17,529 IOPS erreichte und bei knapp 3,000 µs endete. Der P5510 hatte eine Spitzenleistung von 459 IOPS bei einer Latenz von 1105.7 µs.

Folgendes haben wir zu diesen Ergebnissen aus dem vorherigen Test gesagt: Die P5316-Ergebnisse werden jedoch aufgrund der größeren Indirektionseinheit (IU) des Laufwerks von 64 KB erwartet. Jeder, der diese SSDs verwendet, sollte sicherstellen, dass seine Software dies berücksichtigt. Es wird empfohlen, Schreibvorgänge auszuführen, die IU-ausgerichtet sind. Wie hier zu sehen ist, nimmt der P5316 Schreibvorgänge entgegen, die kleiner als seine IU sind, die Ergebnisse sind jedoch nicht wünschenswert. Aus diesem Grund werden solche Laufwerke oft hinter einen Cache oder eine Software gesteckt, die das Write-Shaping beherrscht.

Mit der größeren Indirektionsgröße (IU), die der Intel P5316 unterstützt, haben wir auch Leistungsergebnisse für eine größere zufällige Arbeitslast von 64 KB berücksichtigt. Beim zufälligen 64K-Lesevorgang erreichte das 15.36-TB-Modell eine Lesegeschwindigkeit von 5.2 GB/s bei 383.5 ms, während das Modell mit größerer Kapazität eine Lesegeschwindigkeit von 5.3 GB/s bei 376.8 ms erreichte.

Während das 4K-Zufallsschreiben einen großen Einbruch erlitt, da es unter die IU-Größe des P5316 fiel, haben wir uns das 64K-Zufallsschreiben angesehen, um zu sehen, wie sich die Leistung im Vergleich verhält. Hier haben wir zufällige Schreibspitzen bei 404 MB/s bzw. 522 MB/s für die 15.36-TB- bzw. 30.72-TB-Modelle festgestellt.

Bei der sequentiellen Arbeitslast von 64 KB erreichte das Intel P5316 (15.36 TB) Spitzenwerte von 7.054 GB/s beim Lesen und 563.8 ms beim Lesen, während das P5316 (30.72 TB) nahezu identische Ergebnisse von 7.048 GB/s und 565.8 ms bei der Latenz zeigte. Beide Ergebnisse waren deutlich besser als beim P5510.

Bei sequenziellen 64K-Schreibvorgängen erreichten wir 686.8 MB/s (10,989 IOPS) und 5,812.5 ms, während das Modell mit höherer Kapazität 12,926 IOPS (oder 808 MB/s) bei knapp 5,000 µs erreichte. Wie erwartet verzeichnete das P5510 starke Schreibvorgänge mit 36,518 IOPS oder etwa 2.28 GB/s bei einer Latenz von 1,742.9 µs.

Unsere nächste Testreihe betrifft unsere SQL-Workloads: SQL, SQL 90–10 und SQL 80–20, die alle zeigten, dass das 15.36-TB-Modell eine schwächere Leistung aufwies als das 30.72-TB-Modell. Beginnend mit SQL erreichte das P5316 (15.36 TB) einen Spitzenwert von 171,310 IOPS bei 185.6 ms, während das Intel-Laufwerk mit der höheren Kapazität 186,593 IOPS bei einer Latenz von 170.3 µs zeigte.

In SQL 90-10 erzielte der P5316 eine Spitzenleistung von 106,255 IOPS mit einer Latenz von 299.4 ms für den P5316 (15.36 TB), während der P5316 (30.72 TB) einen Spitzenwert von 128,891 IOPS mit einer Latenz von 246.8 µs erreichte.

Mit SQL 80-20 erreichte der P5316 (15.36 TB) eine Spitzenleistung von 60,816 IOPS bei 524.3 ms. Das 30.72-TB-Modell erreichte einen Spitzenwert von etwa 77 IOPS und 300 µs, bevor es gegen Ende mit 72 IOPS bei fast 450 µs Latenz langsamer wurde.

Als nächstes folgen unsere Oracle-Workloads: Oracle, Oracle 90-10 und Oracle 80-20. Beginnend mit Oracle zeigte der P5316 eine Spitzenleistung von 59,719 IOPS bei 578.4 ms, während das Modell mit der höheren Kapazität 73,399 IOPS bei 484.7 µs erreichte.

Für Oracle 90-10 erzielte der P5316 (15.36 TB) einen Spitzenwert von 98,782 IOPS bei 219.8 ms, während der P5316 (30.72 TB) seine deutlich besseren Ergebnisse mit 110,448 IOPS bei 197.7 µs fortsetzte.

Bei Oracle 80-20 erzielte der P5316 eine Spitzenleistung von 60,880 IOPS bei einer Latenz von 359.6 ms. Das Intel-Laufwerk mit der höheren Kapazität konnte 75,665 IOPS bei einer Latenz von 289 µs erreichen.

Als nächstes wechselten wir zu unserem VDI-Klontest „Full and Linked“. Beim VDI Full Clone (FC) Boot zeigte der Intel P5316 (15.36 TB) einen Spitzenwert von 95,995 IOPS bei 363.5 ms. Obwohl die größere Kapazität einen besseren Spitzenwert erzielte, kam es zu Beginn des Tests zu einem starken Anstieg. Es stabilisierte sich und erreichte schließlich einen Höchstwert von 119,826 IOPS mit einer Latenz von 276.9 µs.

Bei der ersten VDI FC-Anmeldung erreichte der P5316 einen Spitzenwert von 15,170 IOPS und 1,972.1 ms (Verlangsamung um die 14 IOPS-Marke), während das 30.72-TB-Modell 19,272 IOPS bei einer Latenz von 1,551.6 µs erreichte (Verlangsamung nahe der 15 IOPS-Marke).

Mit VDI FC Monday Login erreichte der P5316 mit geringerer Kapazität einen Spitzenwert von 18,395 IOPS bei 863.9 ms, während das größere Modell 23,416 IOPS mit einer Latenz von 675.9 µs erreichte (bei beiden kam es gegen Ende zu einem ziemlich deutlichen Leistungsabfall).

Beim VDI Linked Clone (LC) Boot zeigte der P5316 (15.36 TB) einen Spitzenwert von 14,125 IOPS bei einer Latenz von 1,021.8 ms und litt dabei unter mehreren Leistungsspitzen. Das 30.72-TB-Modell erreichte 17,113 IOPS bei einer Latenz von 186.9 µs.

Bei der ersten Anmeldung bei VDI LC zeigte die P5316 (15.36 TB) eine viel bessere Leistung als die höhere Kapazität und erreichte einen Spitzenwert von 17,653 IOPS bei 449.3 ms. Das 30.72-TB-Modell erreichte 12,775 IOPS bei 620.9 µs, bevor es am Ende einen Leistungsanstieg verzeichnete.

Schließlich zeigte das P5316 (15.36 TB) mit VDI LC Monday Login eine Spitzenleistung von 17,924 IOPS bei 888.5 ms, die bei Annäherung an die 1K-IOPS-Marke langsamer wurde. Die größere Kapazität erreichte einen Spitzenwert von 22,901 IOPS bei einer Latenz von 694.3 µs, bevor sie am Ende erneut einen großen Anstieg zeigte.

Schlussfolgerung

Die Intel SSD D5-P5316 (15.36 TB) ist ein weiterer solider Einstieg in das leistungsstarke Enterprise-SSD-Portfolio des Unternehmens. Das 144-Layer-QLC-NAND ist im Vergleich zu anderen NAND-Geräten mit höherer Kapazität zu einem günstigeren Preis erhältlich, während die PCIe-Gen4-Schnittstelle sequentielle Lesegeschwindigkeiten ermöglicht, die mit TLC-basierten Laufwerken mithalten können. Obwohl das Modell P5316 mit 15.36 TB in Bezug auf Funktionen und Komponenten im Wesentlichen mit dem Modell mit 30.72 TB identisch ist, bietet es dennoch ein geringfügig anderes Leistungsprofil. Konkret soll es 7 GB/s beim Lesen und 3.2 GB/s beim Schreiben liefern, während die zufällige Leseleistung auf 800,000 IOPS und 399 MB/s beim Schreiben (64 KB Blöcke) festgelegt ist. Wie Sie den obigen Ergebnissen entnehmen können, führte dies zu unterschiedlichen Ergebnissen.

Allerdings haben wir uns in unserer ersten Testreihe VDBench mit folgenden Highlights angesehen: 854K IOPS beim 4K-Lesen, 11K IOPS beim 4K-Schreiben, 5.2 GB/s beim 64K-Zufallslesen, 404 MB/s beim 64K-Zufallsschreiben, 7.05 GB /s beim sequentiellen Lesen mit 64 KB und 686.8 MB/s beim sequentiellen Schreiben mit 64 KB.

In unseren SQL-Tests verzeichnete das P5510 Spitzenwerte von 171 IOPS, 106 IOPS in SQL 90–10 und 61 IOPS in SQL 80–20. Bei Oracle sahen wir 60 IOPS, 99 IOPS in Oracle 90-10 und 61 IOPS in Oracle 80-20. Als nächstes folgten unsere VDI-Klontests „Full“ und „Linked“. Beim vollständigen Klonen haben wir 96 IOPS beim Booten, 15 IOPS beim ersten Login und 18 IOPS beim Montag-Login gesehen. In Linked Clone sahen wir 14 IOPS beim Booten, 18 IOPS beim ersten Login und 18 IOPS beim Montag-Login.

Die Intel P5316-Serie ist eine großartige Option für Unternehmen, die nach einer kostengünstigeren Möglichkeit suchen, ihre Festplattenkonfigurationen zu ersetzen. Obwohl das 15.36-TB-Modell in praktisch allen Benchmarks (wie erwartet) hinter dem Modell mit höherer Kapazität zurückblieb, lieferte es dennoch solide Zahlen. Dank der PCIe-Gen4-Schnittstelle erreicht die P5316-Serie eine sequentielle Leseleistung auf dem Niveau der High-End-Unternehmen. Dies war auch einer der Benchmarks, bei denen es etwas besser abschnitt als das 30.72-TB-Modell.

Die Wahl der beiden P5316-Kapazitäten hängt von Ihren Datenanforderungen ab. Beide bieten jedoch ein hervorragendes Gleichgewicht zwischen Kapazität, Leistung und Kosten und sind eine ideale Lösung für Unternehmen mit Anwendungen, die QLC NAND nutzen können.

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