Start Unternehmen Testbericht zur Memblaze PBlaze6 6920 NVMe SSD

Testbericht zur Memblaze PBlaze6 6920 NVMe SSD

by Adam Armstrong

Das Memblaze PBlaze6 6920 ist die neue NVMe-SSD-Serie des Unternehmens, die über eine PCIe-Gen4-Schnittstelle und die damit verbundenen potenziellen Leistungssteigerungen verfügt. Das 6920 ist ein U.2-Laufwerk, das 96-Layer-NAND nutzt. Es gibt zwei Laufwerke in dieser Serie, das PBlaze6 D6920 und das PBlaze6 D6926. Ersteres ist das Modell mit geringerer Ausdauer und 1 DWPD und letzteres das Modell mit hoher Ausdauer und 3 DWPD.

Das Memblaze PBlaze6 6920 ist die neue NVMe-SSD-Serie des Unternehmens, die über eine PCIe-Gen4-Schnittstelle und die damit verbundenen potenziellen Leistungssteigerungen verfügt. Das 6920 ist ein U.2-Laufwerk, das 96-Layer-NAND nutzt. Es gibt zwei Laufwerke in dieser Serie, das PBlaze6 D6920 und das PBlaze6 D6926. Ersteres ist das Modell mit geringerer Ausdauer und 1 DWPD und letzteres das Modell mit hoher Ausdauer und 3 DWPD.

Memblaze PBlaze6 6920

Das Laufwerk ist in einer Vielzahl von Kapazitäten erhältlich, wobei das Laufwerk mit geringerer Lebensdauer in den Kapazitäten 3.84 TB, 7.68 TB und 15.36 TB erhältlich ist. Die Version mit höherer Ausdauer ist mit Kapazitäten von 3.2 TB, 6.4 TB und 12.8 TB erhältlich. Die Spitzenleistung wird mit 7.1 GB/s beim Lesen, 6.8 GB/s beim Schreiben, 1.6 Millionen IOPS beim Lesen und 500 IOPS beim Schreiben angegeben. Memblaze gibt an, dass die neue Laufwerksserie ideal für Datenbanken, Suche, Indizierung, CDN, Cloud und Hyperscale, SDS, Deep Learning, Big Data Analytics, HPC, ERP, SAP HANA, BOSS, Bankwesen, Steuern und Hochfrequenzhandel ist und Online-Zahlung. Alle üblichen Hotspots.

Memblaze PBlaze6 6920 Pins

Memblaze ist, insbesondere bei StorageReview-Tests in der Vergangenheit, für seine hohe Leistung bekannt. 7.1 GB/s und 1.6 Millionen IOPS sind also in etwa das, was erwartet wird. Allerdings ist Memblaze auch für Datenzuverlässigkeit und hohe Schreibausdauer bekannt. Eine hohe Schreibausdauer ist wichtig für den langfristigen Einsatz, bei dem Anwendungen tendenziell lese-/schreibintensiv sind und gemischte Lese-/Schreibzugriffe erfordern. Die PBlaze6 6920-Serie nutzt gewichtetes Round-Robin. Anstatt jeder Warteschlange die gleiche Priorität zuzuweisen, ermöglicht gewichtetes Round-Robin differenzierte E/A-Dienste für Szenarien, in denen Anwendungen mit unterschiedlichen Leistungsanforderungen Speichergeräte gemeinsam nutzen.

Zu den weiteren Funktionen gehört die Möglichkeit, Protokolle über die Telemetrie-Standardschnittstelle zu sammeln, was die Komplexität reduziert und möglicherweise die Wartungskosten senkt. Die neue PBlaze6 6920-Serie unterstützt erweitertes sicheres Löschen, um sicherzustellen, dass nach der Außerbetriebnahme eines Laufwerks niemand mehr an Informationen von ihm gelangen kann. Die Firmware der Laufwerke kann auch ohne Zurücksetzen des Laufwerks aktualisiert werden.

Für unseren Test schauen wir uns das Modell D6920 mit 7.68 TB an.

Memblaze PBlaze6 6920 NVMe SSD-Spezifikationen

PBlaze6 6920-Serie D6920 D6926
Benutzerkapazität 3.84TB 7.68TB 15.36TB 3.2TB 6.4TB 12.8TB
NAND- 96L 3D NAND
Formfaktor 2.5-Zoll-U.2 2.5-Zoll-U.2
Schnittstelle PCIe 4.0 x 4 PCIe 4.0 x 4
Protokoll NVMe 1.4
Kennzahlen
128 KB sequentielles Lesen (GB/s, 25 W) 6.7 7.1 7.1 6.7 7.1 7.1
128 KB sequentielles Lesen (GB/s, 35 W) 6.7 7.1 7.1 6.7 7.1 7.1
128 KB sequentielles Schreiben (GB/s, 25 W) 3.9 5.6 5.2 3.9 5.7 5.3
128 KB sequentielles Schreiben (GB/s, 35 W) 3.9 6.8 6.6 3.9 6.8 6.7
Dauerhaftes zufälliges Lesen (4 KB) IOPS 900k 1600k 1600k 900k 1600k 1600k
Dauerhaftes zufälliges Schreiben (4 KB) IOPS im stationären Zustand 165k 260k 305k 345k 480k 500k
Latenz beim Lesen/Schreiben (μs) 78 / 11 78 / 11
Lebenslange Ausdauer 1 DWPD 3 DWPD
Nicht korrigierbare Bitfehlerrate <10^-17
MTBF 2 Millionen Stunden
Umgebungstemperaturbereich Umgebung: 0°C-35°C; Gehäuse: 0°C-70°C
Energieverbrauch 25W

Memblaze PBlaze6 6920 Leistung

Memblaze PBlaze6 6920-Server

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.

HPE ProLiant DL365 Gen10 Plus-Konfiguration:

  • 2 x 7713 AMD Epyc Gen 3 CPUs (64-Core, 2 GHz)
  • 16 x 16 GB DDR4 3200 MHz
  • 1 x HPE Samsung PM1735 3.2 GB U.3 Gen4 SSD
  • ESXi 7.0u1

Analyse der Anwendungsauslastung

Um die Leistungsmerkmale von Enterprise-Speichergeräten zu verstehen, ist es wichtig, die Infrastruktur und die Anwendungs-Workloads in Live-Produktionsumgebungen zu modellieren. Zu unseren Benchmarks für den HPE/Samsung PM1735 gehört der MySQL OLTP-Leistung über SysBench und Microsoft SQL Server OLTP-Leistung mit einer simulierten TCP-C-Arbeitslast. Für unsere Anwendungs-Workloads werden auf jedem vergleichbaren Laufwerk vier identisch konfigurierte VMs ausgeführt. Da es sich beim PM4 um eine NUR-U.1735-Variante handelt, haben wir ihn auf dem HPE DL3 Gen365 Plus getestet, während die anderen Modelle auf unserem Lenovo ThinkSystem SR10 liefen.

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 8 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

Beim SQL Server-Transaktions-Benchmark haben wir gesehen, dass PBlaze6 insgesamt 12,650.6 TPS erreichte, wobei einzelne VMs zwischen 3,162 TPS und 3,163.2 TPS lagen.

Memblaze PBlaze6 6920 SQL Server

Bei der durchschnittlichen SQL Server-Latenz hatte der PBlaze6 6920 eine Gesamtlatenz von 2.25 ms, wobei die einzelnen VMs zwischen 1 ms und 3 ms lagen. Damit übertrifft es alle anderen bisher getesteten Gen4-Laufwerke.

Memblaze PBlaze6 6920 SQL Server durchschnittliche Latenz

Sysbench-Leistung

Der nächste Anwendungsbenchmark besteht aus a Percona MySQL OLTP-Datenbank gemessen über SysBench. Dieser Test misst die durchschnittliche TPS (Transaktionen pro Sekunde), die durchschnittliche Latenz und auch die durchschnittliche 99. Perzentil-Latenz.

. Systembankben Die VM ist mit drei vDisks konfiguriert: eine für den Start (~92 GB), eine mit der vorgefertigten Datenbank (~447 GB) und die dritte für die zu testende Datenbank (270 GB). Aus Sicht der Systemressourcen haben wir jede VM mit 8 vCPUs und 60 GB DRAM konfiguriert und den LSI Logic SAS SCSI-Controller genutzt.

Sysbench-Testkonfiguration (pro VM)

  • CentOS 6.3 64-Bit
  • Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
  • Datenbanktabellen: 100
  • Datenbankgröße: 10,000,000
  • Datenbankthreads: 32
  • RAM-Puffer: 24 GB
  • Testdauer: 3 Stunden
  • 2 Stunden Vorkonditionierung von 32 Threads
  • 1 Stunde 32 Threads

Bei unserem Sysbench-Transaktions-Benchmark hatte das Memblaze-Laufwerk einen Gesamtwert von 11,478 TPS, wobei die einzelnen VMs zwischen 2,856 und 2,889 TPS lagen. Damit liegt es deutlich vor den anderen Antrieben.

Memblaze PBlaze6 6920 Sysbench Die durchschnittliche Sysbench-Latenz betrug für Memblaze insgesamt 11.15 ms, wobei die einzelnen VMs zwischen 11.07 ms und 11.2 ms lagen. Auch hier nimmt das Laufwerk mit der bislang niedrigsten Latenz den ersten Platz ein.

Memblaze PBlaze6 6920 Sysbench durchschnittliche Latenz

Bei unserem Worst-Case-Szenario lag die Latenz (99. Perzentil) mit einer Gesamtlatenz von 6 ms deutlich unter den anderen Laufwerken im Vergleich.

Memblaze PBlaze6 6920 Sysbench 99

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
  • 4K Random Read (hohe Last): 100 % Read, 512 Threads, 0-120 % Iorate
  • 4K Random Write (hohe Last): 100 % Schreiben, 512 Threads, 0-120 % Iorate
  • 64K sequentielles Lesen: 100 % Lesen, 32 Threads, 0-120 % Leserate
  • 64K Sequentielles Schreiben: 100 % Schreiben, 16 Threads, 0-120 % Iorate
  • 64K sequentielles Lesen (hohe Last): 100 % Lesen, 64 Threads, 0–120 % Leserate
  • 64K sequentielles Schreiben (hohe Last): 100 % Schreiben, 64 Threads, 0-120 % Iorate
  • Synthetische Datenbank: SQL und Oracle
  • VDI-Vollklon- und Linked-Clone-Traces

Vergleichbares:

In unserer ersten VDBench-Workload-Analyse, Random 4K Read, belegte Kioxia CM6 (Hochlast) den ersten Platz, gefolgt vom Memblaze PBlzae6 6920 auf dem zweiten Platz, wiederum Hochlast. Bei der hohen Auslastung des Memblaze sahen wir einen Spitzenwert von 1,484,363 IOPS bei einer Latenz von nur 343 µs. Bei der regulären Last sahen wir einen Spitzenwert von 862,778 IOPS bei einer Latenz von 146 µs.

Memblaze PBlaze6 6920 4k gelesen

Beim 4K-Write lag erneut Kioxia an der Spitze und Memblaze PBlaze6 6920 belegte den zweiten Platz. Bei Spitzenlast erreichte der 6920 584,267 IOPS bei einer Latenz von 867 µs. Unter unserer normalen Last erreichte der PBlaze6 580,117 IOPS bei einer Latenz von nur 215 µs.

Memblaze PBlaze6 6920 4k schreiben Beim Wechsel zu unseren sequentiellen 64-KB-Workloads beginnen wir mit dem Lesen. Hier belegte der Memblaze mit seinem Hochlast-Spitzenwert von 108,587 IOPS oder 6.79 GB/s bei einer Latenz von 588 µs den Spitzenplatz. Unter normaler Last belegte das Laufwerk den zweiten Platz mit einem Spitzenwert von 102,035 IOPS oder 6.38 GB/s bei einer Latenz von 313 µs.

Memblaze PBlaze6 6920 64k gelesen Mit 64K-Schreibvorgängen belegte Kioxia CD6 den ersten Platz, aber Memblaze mit normaler Last belegte mit 53,164 IOPS oder 3.3 GB/s bei einer Latenz von 293 µs den zweiten Platz. Die Hochlast lag mit 52,174 IOPS oder 3.26 GB/s bei einer Latenz von 1.2 ms direkt dahinter.

Memblaze PBlaze6 6920 64k schreiben

Unsere nächste Testreihe sind unsere SQL-Workloads: SQL, SQL 90-10 und SQL 80-20. Beginnend mit SQL belegte Memblaze mit einer Spitzenleistung von 247,494 IOPS bei einer Latenz von 128 µs den zweiten Platz.

Memblaze PBlaze6 6920 sql

In SQL 90-10 sehen wir erneut, dass Memblaze mit einem Spitzenwert von 262,647 IOPS und einer Latenz von 121 µs auf dem zweiten Platz landet.

Für SQL 80-20 war die Platzierung gleich, wobei Memblaze unter 100 µs startete und bei 260,215 IOPS mit einer Latenz von 121 µs seinen Höhepunkt erreichte.

Als nächstes folgen unsere Oracle-Workloads: Oracle, Oracle 90-10 und Oracle 80-20. Beginnend mit Oracle belegte Memblaze mit einem Spitzenwert von 280,460 IOPS und einer Latenz von 125 µs den Spitzenplatz.

Memblaze PBlaze6 6920 Orakel

Bei Oracle 90-10 fiel Memblaze mit einer Spitzenleistung von 201,129 IOPS bei einer Latenz von 108 µs auf den zweiten Platz zurück.

Mit Oracle 80-20 belegte Memblaze erneut den zweiten Platz mit einem Spitzenwert von 205,118 IOPS und einer Latenz von 106µs.

Als nächstes wechselten wir zu unserem VDI-Klontest „Full and Linked“. Beim VDI Full Clone steht zunächst der Startvorgang an. Hier belegte der Memblaze mit 229,874 IOPS und einer Latenz von 150µs den Spitzenplatz.

Beim VDI FC Initial Login fiel PBlaze6 mit einer Spitzenleistung von 163,243 IOPS bei einer Latenz von 180 µs auf den zweiten Platz zurück.

Bei VDI FC Monday Login belegte Memblaze mit einem Spitzenwert von 107,414 IOPS und einer Latenz von 146 µs den zweiten Platz.

Beim VDI Linked Clone (LC) Boot belegte Memblaze den zweiten Platz hinter dem CM6, dem üblichen Spitzenreiter. In der Spitze verzeichnete das Laufwerk 108,491 IOPS und eine Latenz von 146 µs.

Beim ersten Login von VDI LC belegte Memblaze mit einem Spitzenwert von 58,314 IOPS und einer Latenz von 133 µs den Spitzenplatz.

Schließlich fiel Memblaze mit VDI LC Monday Login mit einem Spitzenwert von 82,576 IOPS und einer Latenz von 190 µs auf den dritten Platz zurück, obwohl es im Test mehr als 1 ms früher lag.

Fazit

Die Memblaze PBlaze6 6920 NVMe SSD-Serie ist das neueste Enterprise-Laufwerk des Unternehmens und nutzt erstmals PCIe Gen4. Die Serie besteht aus zwei Laufwerken, dem D6920 (hier im Test) und dem D6926. Der Unterschied zwischen den Laufwerken liegt in der Ausdauer und damit in der Kapazität. Apropos Kapazität: Die Höchstkapazität der Serie beträgt 15.36 TB bei einem U.2-Footprint. Für die Leistung werden maximal 7.1 GB/s und 1.6 Millionen IOPS angegeben. Memblaze gibt an, dass das Laufwerk für eine Vielzahl von Anwendungsfällen ideal ist und es vielleicht einfacher zu sagen ist, dass es für die meisten (oder alle) Unternehmens-Workloads geeignet ist.

Für die Leistung haben wir die Memblaze PBlaze6 6920 SSD im Vergleich zu den von uns vorhandenen Enterprise-SSDs mit mehr als PCIe Gen4 getestet. Wir haben uns sowohl die Anwendungs-Workload-Analyse als auch VDBench angesehen. In unserer ersten Testreihe sahen wir, dass Memblaze mit einer Gesamtleistung von 12,650.6 TPS den Spitzenplatz bei SQL Server-Transaktionen und mit einer Gesamtleistung von 2.25 ms den Spitzenplatz bei der durchschnittlichen Latenz einnahm. Mit einem Gesamtwert von 11,478 TPS, einer durchschnittlichen Latenz von 11.15 ms und einem Worst-Case-Szenario von 20.2 ms behielt das Laufwerk den Spitzenplatz im Sysbench.

Beim Wechsel zu unserem VDBench belegte der Memblaze mehrmals den ersten Platz und blieb in den meisten anderen Tests auf dem zweiten Platz. Zu den Highlights zählen 1.5 Millionen IOPS bei 4K-Lesevorgängen unter hoher Auslastung, 863 IOPS bei 4K-Lesevorgängen, 584 IOPS bei 4K-Schreibvorgängen bei hoher Auslastung und 580 IOPS bei 4K-Schreibvorgängen. Bei sequenzieller Arbeit sahen wir 6.79 GB/s bei 64K-Lesevorgängen unter hoher Last, 6.38 GB/s bei 64K-Lesevorgängen, 3.26 GB/s bei 64K-Schreibvorgängen unter hoher Last und 3.3 GB/s bei 64K-Schreibvorgängen.

Bei unseren SQL-Tests sahen wir Spitzenwerte von 247 IOPS, 263 IOPS in SQL 90–10 und 260 IOPS in SQL 80–20. Bei Oracle sahen wir 280 IOPS, 201 IOPS in Oracle 90-10 und 205 IOPS in Oracle 80-20. Als nächstes folgten unsere VDI-Klontests „Full“ und „Linked“. Beim vollständigen Klonen haben wir 230 IOPS beim Booten, 163 IOPS beim ersten Anmelden und 107 IOPS beim Montag-Anmelden gesehen. In Linked Clone sahen wir 108 IOPS beim Booten, 58 IOPS beim ersten Login und 83 IOPS beim Montag-Login.

Die Memblaze PBlaze6 NVMe SSD-Serie ist das erste PCIe Gen4-Laufwerk des Unternehmens und eine weitere erstklassige Veröffentlichung. Das von uns getestete Laufwerk, das D6920, lag in jedem Test entweder an der Spitze oder nahe der Spitze. Nicht jeder kennt den Namen Memblaze, da ein Großteil ihres US-Vertriebs über SSDs der Marke Micron erfolgt. Aber wenn Sie Memblaze nicht beachten, verpassen Sie enorm viel, wenn Ihnen die Leistung in einem gängigen, im laufenden Betrieb austauschbaren Formfaktor am Herzen liegt. Ihre SSDs hatten das beste Leistungsprofil aller Marken, die in den letzten Jahren in unser Labor kamen. Beim D6920 ist es nicht anders und er ist in unserem gesamten Testplan ein durch und durch beeindruckendes Laufwerk. Aus diesem Grund wurde es mit dem Editor's Choice Award ausgezeichnet.

Produktseite der Memblaze PBlaze6 6920-Serie

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