Intel SSD 670p Test (QLC)

Intel hat mit der Intel 670p ein neues Modell seiner Endbenutzer-QLC-SSD-Reihe herausgebracht. Ein Fortschritt gegenüber dem Intel 665p, Die neue SSD basiert auf dem 144-Layer-3D-NAND des Unternehmens und nutzt eine NVMe-Schnittstelle. Ähnlich wie ihre Vorgänger verfügt die Intel SSD 670p über einen einseitigen M.2-Formfaktor und ist in Kapazitäten von bis zu 2 TB erhältlich. Das Laufwerk ist für den allgemeinen Gebrauch konzipiert, z. B. für Webaufgaben und leichte Büroanwendungen.

Intel hat mit der Intel 670p ein neues Modell seiner Endbenutzer-QLC-SSD-Reihe herausgebracht. Ein Fortschritt gegenüber dem Intel 665p, Die neue SSD basiert auf dem 144-Layer-3D-NAND des Unternehmens und nutzt eine NVMe-Schnittstelle. Ähnlich wie ihre Vorgänger verfügt die Intel SSD 670p über einen einseitigen M.2-Formfaktor und ist in Kapazitäten von bis zu 2 TB erhältlich. Das Laufwerk ist für den allgemeinen Gebrauch konzipiert, z. B. für Webaufgaben und leichte Büroanwendungen.

Die Intel SSD 670p bietet eine Leistung von bis zu 3.5 GB/s und bis zu 340 IOPS, was nach Angaben des Unternehmens eine Steigerung von 20 % gegenüber früheren Laufwerken darstellt (obwohl sie es mit denen vergleichen). Intel 660p, nicht der 665p, basierend auf der Lautstärke). Die höhere Leistung der SSD liegt unter anderem darin, dass sie den dynamischen SLC-Cache auf bis zu 280 GB pro 2-TB-Laufwerk verbessert hat. Die 670p bietet außerdem bis zu 185 TBW pro 512 GB für Ausdauer und kann beim 740-TB-Modell auf bis zu 2 TBW skaliert werden. Eine so hohe Ausdauer macht es zu einer guten Wahl für den durchschnittlichen PC-Benutzer.

Was ist also hier der Unterschied? Tauscht Intel einfach eine Nummer aus und verschickt sie in die Welt? QLC-Laufwerke gelten oft als Laufwerke mit höherer Kapazität und niedrigerem Preis, haben jedoch den Nachteil, dass sie nicht ganz so leistungsstark sind. Der größte Unterschied zwischen den Laufwerken ist das NAND.

Der 660p verwendet 64-Layer-NAND, der 665p verwendet 96-Layer und der 670p verfügt über 144-Layer, was jeweils einer Steigerung der Bitdichte um 50 % gegenüber dem Vorgänger entspricht. Intel bezeichnet dies als Gen4 NAND, was etwas verwirrend ist, da sie sich für PCIe Gen3 als Schnittstelle entschieden haben. Dies geschah, weil sie behaupten, dass die überwiegende Mehrheit der Benutzer immer noch PCIe Gen3 nutzt, was wahr ist, aber ihre Prozessoren Gen4 immer noch nicht unterstützen (zum Zeitpunkt des Schreibens dieses Artikels), also hatte das vielleicht etwas damit zu tun. In jedem Fall kann dies bei potenziellen Kunden auf Widerstand stoßen, wenn sie sofort erkennen, dass eine potenzielle Leistungseinschränkung vorliegt.

Wie bereits erwähnt, ist der dynamische Cache ein Teil der Leistungsgleichung. Dieses Mal gibt das Unternehmen an, dass der Cache verbessert wurde, obwohl das obere Ende des Caches immer noch 280 GB beträgt, dieses Mal mit einer Kombination aus dynamischem (256 GB) SLC und statischem (24 GB) SLC. Auf diese Weise sorgt die Statik immer für eine Leistungssteigerung und die Dynamik kann bei gegebenen Lasten bis zu einem gewissen Punkt mehr leisten.

Die Intel SSD 670p gibt es mit 512 GB, 1 TB und 2 TB, wobei wir uns Letzteres heute für unseren Test ansehen. Das 670p wird mit einem geliefert UVP von 90 $ für die 512 GB, 154 $ für die 1 TB und 320 $ für die 2 TB.

Technische Daten der Intel SSD 670p

Design und Bau der Intel SSD 670p

Die Intel SSD 670p ist eine einseitige M.2-SSD. Die NAND-Packs und der Controller sind auf einer Seite mit einem Aufkleber mit entsprechenden Informationen versehen.

Die Rückseite des Laufwerks ist eine leere Platine.

Intel SSD 670p-Leistung

Testbed

Die bei diesen Tests eingesetzte Testplattform ist a Dell PowerEdge R740xd Server. Wir messen die SATA-Leistung über eine Dell H730P RAID-Karte in diesem Server, obwohl wir die Karte nur in den HBA-Modus versetzt haben, um die Auswirkungen des RAID-Karten-Cache zu deaktivieren. NVMe wird nativ über eine M.2-zu-PCIe-Adapterkarte getestet. Die verwendete Methodik spiegelt den Endbenutzer-Workflow besser wider, indem sie Konsistenz-, Skalierbarkeits- und Flexibilitätstests innerhalb virtualisierter Serverangebote durchführt. Ein großer Fokus liegt auf der Laufwerkslatenz über den gesamten Lastbereich des Laufwerks, nicht nur auf den kleinsten QD1-Ebenen (Queue-Depth 1). Wir tun dies, weil viele der gängigen Verbraucher-Benchmarks die Arbeitslastprofile der Endbenutzer nicht ausreichend erfassen.

Um die QLC-basierten SSDs besser testen zu können, haben wir unsere Verbrauchertestmethodik geändert, um besser widerzuspiegeln, wie diese Laufwerke für den Einsatz vor Ort konzipiert sind. Im Vergleich zu MLC- oder sogar TLC-Produkten verfügen QLC-basierte SSDs über eine sehr geringe kontinuierliche Schreibfähigkeit. QLC-SSDs mildern dies durch adaptives SLC-Caching, aber die Kurzfassung der Geschichte lautet: Nachdem 10–15 GB Daten auf einmal auf die SSD geschrieben wurden, sinken die Schreibgeschwindigkeiten von 500 MB/s auf 100 MB/s. Hersteller sehen dieses Laufwerk nicht im Burst-Betrieb, bei dem Benutzer hauptsächlich Daten vom Laufwerk lesen oder in Blöcken schreiben, wodurch das Laufwerk im schnelleren Leistungsbereich bleibt. Um dieser Arbeitsbelastung gerecht zu werden, haben wir unseren Testprozess so geändert, dass 1 % der Laufwerksoberfläche aufgeteilt wird, statt der 5 %, die wir normalerweise für ein Verbraucherprodukt testen würden.

SQL Server-Leistung

Jede SQL Server-VM ist mit zwei vDisks konfiguriert: einem 100-GB-Volume für den Start und einem 500-GB-Volume für die Datenbank und Protokolldateien. Aus Sicht der Systemressourcen haben wir jede VM mit 16 vCPUs und 64 GB DRAM konfiguriert und den LSI Logic SAS SCSI-Controller genutzt. Während unsere zuvor getesteten Sysbench-Workloads die Plattform sowohl in Bezug auf Speicher-I/O als auch in Bezug auf die Kapazität ausgelastet haben, wird beim SQL-Test nach der Latenzleistung gesucht.

Dieser Test verwendet SQL Server 2014, das auf Windows Server 2012 R2-Gast-VMs ausgeführt wird, und wird durch Quests Benchmark Factory für Datenbanken belastet. StorageReviews Microsoft SQL Server OLTP-Testprotokoll verwendet den aktuellen Entwurf des Benchmark C (TPC-C) des Transaction Processing Performance Council, einen Online-Transaktionsverarbeitungs-Benchmark, der die Aktivitäten in komplexen Anwendungsumgebungen simuliert.

Der TPC-C-Benchmark kommt der Messung der Leistungsstärken und Engpässe der Speicherinfrastruktur in Datenbankumgebungen näher als synthetische Leistungsbenchmarks. Jede Instanz unserer SQL Server-VM für diese Überprüfung verwendet eine SQL Server-Datenbank mit 333 GB (Maßstab 1,500) und misst die Transaktionsleistung und Latenz unter einer Last von 15,000 virtuellen Benutzern.

SQL Server-Testkonfiguration (pro VM)

• Windows Server 2012 R2
• Speicherbedarf: 600 GB zugewiesen, 500 GB genutzt

• SQL Server 2014

• Datenbankgröße: Maßstab 1,500

• • Virtuelle Client-Auslastung: 15,000
  • RAM-Puffer: 48 GB

• Testdauer: 3 Stunden

• • 2.5 Stunden Vorkonditionierung
  • 30-minütiger Probezeitraum

Betrachtet man die durchschnittliche Latenz von SQL Server, so hatte der Intel 670p eine durchschnittliche Latenz von 14 ms und lag damit im unteren Bereich der getesteten Gruppe.

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, Konkurrenzlösungen direkt miteinander zu vergleichen. 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 QLC-SSDs beginnt mit einem sicheren Löschen. Anschließend partitionieren wir das Laufwerk auf 1 % der Laufwerkskapazität, um zu simulieren, wie das Laufwerk auf kleinere 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, 64 Threads, 0-120 % Iorate
• 64K sequentielles Lesen: 100 % Lesen, 16 Threads, 0-120 % Leserate
• 64K Sequentielles Schreiben: 100 % Schreiben, 8 Threads, 0-120 % Iorate

Vergleichswerte für diesen Testbericht:

• Intel 665p 1 TB Gen3
• Corsair MP600 Core 2 TB Gen4
• Sabrent Rocket Q4 4 TB Gen4

Beim 4K-Zufallslesen belegte die Intel SSD 670p mit einem Spitzenwert von 295,132 IOPS und einer Latenz von 421 µs den zweiten Gesamtrang. Das ist ein ziemlicher Sprung über 660p (fast 90 IOPS) und konnte im MP 4 Core sogar eine Gen600 QLC SSD schlagen.

 

Beim zufälligen Schreiben in 4K glänzte die 670p wirklich und belegte mit einem Spitzenwert von etwa 289 IOPS und einer Latenz von 415 µs den Spitzenplatz, bevor ein kleiner Rückgang zu verzeichnen war.

Bei der Umstellung auf sequentielle 64K-Workloads fiel die 670p beim Lesen mit einem Spitzenwert von 4 IOPS oder 36,684 GB/s bei einer Latenz von 2.3 µs hinter die Gen436-Laufwerke zurück. 1 GB/s schneller als das 665p, obwohl die Gen4-Laufwerke viel höhere Geschwindigkeiten erreichen können.

Beim sequentiellen 64K-Schreiben belegte das 670p erneut den dritten Platz mit einem Spitzenwert von 43,538 IOPS oder 2.7 GB/s bei einer Latenz von 361 µs.

Als nächstes haben wir uns unsere VDI-Benchmarks angesehen, die darauf ausgelegt sind, die Laufwerke noch stärker zu belasten. Zu diesen Tests gehören Boot, Erstanmeldung und Montagsanmeldung. Beim Boot-Test belegte die Intel SSD 670p mit einem Spitzenwert von 77,182 IOPS und einer Latenz von 442 µs den dritten Platz.

Beim VDI Monday Login belegte der 670p mit einem Spitzenwert von 48,568 IOPS und einer Latenz von 328 µs den Spitzenplatz und schlug den Sabrent knapp.

Schließlich rutschte der Intel 670p bei unserem ersten VDI-Login mit einem Spitzenwert von etwa 49 IOPS und einer Latenz von 608 µs auf den dritten Platz zurück, bevor er etwas abfiel.

Schwarze Magie

Um die Intel SSD 670p weiter zu testen, haben wir den Blackmagic Disk Speed ​​Test durchgeführt Lenovo ThinkStation P620.

Hier haben wir gesehen, dass der Intel 670p eine Lesegeschwindigkeit von 3.09 GB/s beim Lesen und 2.47 GB/s beim Schreiben erreichte. Dies erreicht nicht ganz die angegebene Lesegeschwindigkeit.

Schlussfolgerung

Mit der Intel SSD 670p hat Intel seine QLC-SSD-Reihe erneut erweitert. Diese M.2-SSD nutzt 144-Layer-QLC-NAND und einen verbesserten dynamischen Cache für das Versprechen einer noch besseren Leistung. Intel gibt eine Höchstgeschwindigkeit von 3.5 GB/s bei einem Durchsatz von bis zu 340 IOPS an. Das Laufwerk ist mit einer Kapazität von bis zu 2 TB erhältlich, behält aber dennoch den einseitigen Aufbau der Vorgängermodelle bei. Die 670p ist eine SSD für den alltäglichen Gebrauch und klein genug, um in dünnen Notebooks untergebracht zu werden.

Für die Leistung führten wir unsere Anwendungs-Workload-Analyse in Form von SQL Server-Latenz, unseren VDBench-Workloads und Blackmagic durch. Bei der SQL Server-Latenz erreichte 670p 14 ms und liegt damit am Ende unserer Liste. In VDBench haben wir das Laufwerk mit seinem Vorgänger, dem Intel 665p, sowie zwei Gen4 QLC-Laufwerken verglichen. Hier konnte es Spitzenwerte von 295 IOPS beim 4K-Lesen, 289 IOPS beim 4K-Schreiben (Spitzenplatz), 2.3 GB/s beim 64K-Lesen und 2.7 GB/s (erreicht die angegebene Geschwindigkeit) beim 64K-Schreiben erreichen. In unseren VDI-Workloads erreichte die 670p einen Spitzenwert von 77 IOPS beim Booten, 49 IOPS (Spitzenplatz) beim Montags-Login und 49 IOPS beim ersten Login. Bei Blackmagic erreichte die 670p eine Lesegeschwindigkeit von 3.1 GB/s und eine Schreibgeschwindigkeit von 2.5 GB/s.

Insgesamt schneidet die Intel SSD 670p für ein QLC-PCIe-Gen3-Laufwerk gut ab. Es konnte seine angegebenen Schreibgeschwindigkeiten erreichen und zeitweise einige der Gen4-Laufwerke übertreffen, wobei es sich recht ruhig verhält. Der Preis liegt in etwa auf dem gleichen Niveau wie das Gen4-Corsair-QLC-Laufwerk oder das TLC-Gen3-Laufwerk, sodass das 670p bei der Markteinführung im Vergleich zur Spitzenleistung einen deutlich höheren Preis hat.

Wir gehen jedoch davon aus, dass sich die Preise nach der Veröffentlichung normalisieren werden, was erforderlich ist, damit diese Initiative im Einzelhandel Anklang findet. So wie es aussieht, macht es für uns wenig Sinn, das Gleiche für ein Laufwerk zu zahlen, das nicht besser ist als ein TLC-Laufwerk mit der gleichen Kapazität, weshalb wir es so lange weiter empfehlen, bis der Preis deutlich sinkt.

Intel SSD 670p bei Amazon

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