Testbericht zur Memblaze PBlaze7 7940 Gen5 Enterprise SSD

Das Memblaze PBlaze7 7940 reiht sich in die engere Auswahl an PCIe-Gen5-Unternehmens-SSDs ein, die auf den Markt kommen, und schließt damit an die beeindruckenden Veröffentlichungen von Memblaze an. Der Fokus dieser SSD liegt auf Leistung, was durch die Entwicklung auf der Multi-Stream Unified Flash Platform (MUFP) verstärkt wird, und verfügt über eine Reihe erweiterter Funktionen. Dieses Memblaze-Laufwerk ist eine zuverlässige Option für wichtige Geschäftsanwendungen und Datenspeicheranforderungen. Dieser Test geht tiefer auf die Spezifikationen, die Zuverlässigkeit, den erweiterten Funktionsumfang für Unternehmen und die Leistung ein.

Das Memblaze PBlaze7 7940 reiht sich in die engere Auswahl an PCIe-Gen5-Unternehmens-SSDs ein, die auf den Markt kommen, und schließt damit an die beeindruckenden Veröffentlichungen von Memblaze an. Der Fokus dieser SSD liegt auf Leistung, was durch die Entwicklung auf der Multi-Stream Unified Flash Platform (MUFP) verstärkt wird, und verfügt über eine Reihe erweiterter Funktionen. Dieses Memblaze-Laufwerk ist eine zuverlässige Option für wichtige Geschäftsanwendungen und Datenspeicheranforderungen. Dieser Test geht tiefer auf die Spezifikationen, die Zuverlässigkeit, den erweiterten Funktionsumfang für Unternehmen und die Leistung ein.

Leistung der Memblaze PBlaze7 7940-Serie

Beginnend mit der Leistung wird die 4K-Zufallsleistung für den 7946 mit beeindruckenden 2.8 Millionen IOPS bzw. 700 IOPS für Lese- und Schreibvorgänge angegeben (400 IOPS für das 7940-Modell). Auch die sequentielle Lese- und Schreibleistung zeigt erhebliche Verbesserungen gegenüber den vorherigen Gen4-Laufwerken und erreicht möglicherweise 14 GB/s beim Lesen und 10 GB/s beim Schreiben. Dies bedeutet eine enorme Steigerung der sequentiellen Leistung und eine deutliche Reduzierung der Lese- und Schreiblatenz mit beeindruckenden 55 μs beim Lesen und 9 μs beim Schreiben. Dieses Leistungsprofil gewährleistet eine hohe Servicequalität (QoS) und ist somit die ideale Wahl für latenzempfindliche Anwendungen.

Neben der geradlinigen Leistung zeichnet sich die PBlaze7 7940-Serie durch Energieeffizienz aus. Mit einer sequentiellen Leseleistung von bis zu 970 MB/s pro Watt unterstreicht es den Fokus von Memblaze auf Energieeffizienz. Dies wird durch Hardware-Design und Firmware-Optimierung erreicht, wodurch die Hardware-Auslastung maximiert und gleichzeitig die Auswirkungen auf die Wärmeableitung des Servers minimiert werden. Darüber hinaus bietet die 7940-Serie eine dynamische Leistungssteuerung (mit Leistungsmoduseinstellungen von 12 W bis 25 W), um Flexibilität und Anpassungsfähigkeit in verschiedenen Nutzungsszenarien zu gewährleisten.

Memblaze PBlaze7 7940 Kapazitäten und Formfaktoren

Einer der einzigartigeren Aspekte der PBlaze7 7940-Serie ist ihre Vielseitigkeit in Bezug auf Formfaktoren und Kapazitäten. Es deckt einen Kapazitätsbereich von 3.2 TB bis 15.36 TB ab und stellt so sicher, dass die Kompatibilität in verschiedenen Bereitstellungsumgebungen gewahrt bleibt.

Die Verfügbarkeit in mehreren Formfaktoren, darunter 2.5 Zoll U.2, E3.S 1T, E3.S 2T, E1.S und HHHL AIC, verbessert seine Eignung für verschiedene Infrastruktur-Setups weiter. Das E3.S 2T ist das erste Laufwerk, das wir je mit diesem Formfaktor gesehen haben. Insbesondere liegt es hinsichtlich der Größe im mittleren Bereich innerhalb der EDSFF-Familie und bietet einen vernünftigen Kompromiss zwischen physischen Abmessungen und Speicherkapazität.

Mit so vielen Optionen, egal ob Sie mit Standardservern, Hyperscale-Systemen oder kompakten, platzbeschränkten Systemen arbeiten, funktioniert diese neue Enterprise-SSD-Familie in jeder Konfiguration, die Sie haben.

Memblaze PBlaze7 7940 Enterprise-Funktionen

Die PBlaze7 7940-Serie bietet einen beeindruckenden Funktionsumfang für Unternehmen, einschließlich Single Root I/O Virtualization (SR-IOV)-Unterstützung. Diese Technologie verbessert die Leistung und Ressourcenzuteilung für virtuelle Maschinen in virtualisierten Umgebungen wie Rechenzentren und Cloud Computing, steigert die Effizienz und reduziert Ressourcenkonflikte.

Zuverlässigkeit und Sicherheit haben für die NVMe-Enterprise-SSD der PBlaze7 7940-Serie oberste Priorität. TCG Opal2.0 und AES 256-Datenverschlüsselung erhöhen die Sicherheit, während 128K Atomic Write die Datenkonsistenz gewährleistet. Sanitize löscht vertrauliche Informationen sicher und der vollständige Datenpfadschutz mit Stromausfallschutz garantiert die Datenintegrität. Secure Download und Secure Boot schützen vor unbefugtem Zugriff und machen es zu einer robusten Wahl für die Datenspeicherung in Unternehmen.

Memblaze hat die 7940-Serie außerdem mit einer umfangreichen Liste benutzerfreundlicher erweiterter Funktionen ausgestattet. Diese SSD ist auf Einfachheit und Leistungsoptimierung ausgelegt und unterstützt NVMe-MI 1.2b (ARP), um die Verwaltung zu vereinfachen. Es bietet Telemetrie für Leistungseinblicke und ermöglicht Firmware-Upgrades ohne System-Resets. Das Persistent Event Log hilft bei der Fehlerbehebung und Analyse, während Latency Statistics und High Latency Logging die Leistungsüberwachung erleichtern. Erweiterte Funktionen wie Timestamp helfen bei der Ereignisverfolgung und Weighted Round Robin 8 TB/s Enterprise TRIM verwaltet Daten intelligent für Spitzenleistung und erfüllt so die unterschiedlichen Anforderungen moderner Unternehmensumgebungen.

Memblaze PBlaze7 7940 Spezifikationen

Memblaze PBlaze7 7940 Gen5 SSD Kennzahlen

Testbed

Um die Memblaze PBlaze7 7940 Gen5 SSD zu testen, haben wir die genutzt Dell PowerEdge R760 in unserem Testlabor. Der R760 ist ein äußerst vielseitiger 2U-Rackmount-Server, der zwei Intel Xeon-Prozessoren der 4. Generation mit Konfigurationen unterstützt, die bis zu 24 NVMe-Laufwerke unterstützen. Dieser Allzweckserver ist für gemischte Arbeitslasten, Datenbanken und VDI gedacht.

Dell PowerEdge R760-Konfiguration

• Dual Intel Xeon Gold 6430 (32 Kerne/64 Threads, 1.9 GHz Basis)
• 1 TB DDR5-RAM
• Ubuntu 22.04

Für ultimative Flexibilität haben wir auch mit Serial Cables zusammengearbeitet, die uns ein 8-Bay PCIe Gen5 JBOF für U.2/U.3-, M.2- und EDSFF-SSD-Tests zur Verfügung gestellt haben. Dadurch können wir alle aktuellen und künftigen Laufwerkstypen auf derselben Testhardware testen.

Die Memblaze PBlaze7 7940 ist unsere zweite Gen5-SSD mit dieser Testplattform, nach unserem ersten Versuch mit der KIOXIA CM7 (Ergebnisse, deren Ergebnisse wir den Diagrammen unten hinzufügen werden). Unser Leistungsvergleich umfasst auch die Samsung PM1743 Gen5 SSD. Bemerkenswert ist, dass der 7940 und der PM1743 jeweils eine DWPD-Ausdauerbewertung von 1 haben, im Gegensatz zur DWPD-Einstufung des CM7-V von 3.

VDBench-Workload-Analyse

Beim Benchmarking von Speichergeräten sind Anwendungstests am besten und synthetische Tests 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, konkurrierende Lösungen direkt miteinander zu vergleichen. Diese Workloads bieten eine Reihe von Testprofilen, die von „Vier-Ecken“-Tests und allgemeinen Datenbankübertragungsgrößentests bis hin zu Trace-Erfassungen aus verschiedenen VDI-Umgebungen reichen.

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 verschiedenen 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, die 100 Prozent des Antriebs nutzen und ihn in einen stabilen Zustand versetzen. 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 Random Read: 100 % Read, 128 Threads, 0-120 % Iorate
• 64K Random Write: 100 % Schreiben, 128 Threads, 0-120 % Iorate
• 16K sequentielles Lesen: 100 % Lesen, 32 Threads, 0-120 % Leserate
• 16K Sequentielles Schreiben: 100 % Schreiben, 16 Threads, 0-120 % Iorate
• 64K sequentielles Lesen: 100 % Lesen, 32 Threads, 0-120 % Leserate
• 64K Sequentielles Schreiben: 100 % Schreiben, 16 Threads, 0-120 % Iorate
• 4K, 8K und 16K 70R/30W Random Mix, 64 Threads, 0-120 % Iorate
• Synthetische Datenbank: SQL und Oracle
• VDI-Vollklon- und Linked-Clone-Traces

In unserer ersten VDBench-Workload-Analyse, einem zufälligen 4K-Lesevorgang, verzeichnete der PBlaze7 7940 einen Spitzenwert von nur 1.1 Millionen IOPS (bei 183.2 µs), während der KIOXIA CM7 diese Zahl mit 2.7 Millionen IOPS bei einer Latenz von 188.6 µs mehr als verdoppelte.

Beim 4K-Zufallsschreiben lieferte der PBlaze7 7940 mit 831 IOPS bei 611.7 µs deutlich bessere Ergebnisse, während der KIOXIA CM7 einen Spitzenwert von 948 IOPS bei einer Latenz von 537.4 µs erreichte.

Bei der Umstellung auf sequenzielle 64-Workloads zeigte der PBlaze7 7940 eine beeindruckende Leistung. Beim Lesen erreichte es einen Spitzenwert von 216 IOPS (13.5 GB/s) mit einer Latenz von 295.4 µs. Dies war deutlich besser als das KIOXIA-Laufwerk, das einen Spitzenwert von 11.4 GB/s (182 IOPS) mit einer Latenz von 349.5 µs bei der Leseaktivität erreichte.

Bei sequentiellen Schreibvorgängen überholte der PBlaze7 7940 das KIOXIA-Laufwerk und erreichte einen Spitzenwert von 4.28 GB/s (69 IOPS) bei einer Latenz von 928.8 µs. Das CM7-Laufwerk erreichte einen Spitzenwert von 4.18 GB/s beim Schreiben (67 IOPS) bei einer Latenz von 951.7 µs.

Als nächstes stehen die 16-km-Tests an. Bei sequentiellen Lesevorgängen zeigte der PBlaze7 7940 einen Spitzenwert von nur 161 IOPS (2.5 GB/s) bei 191.3 µs, während der KIOXIA CM7 beeindruckende 352 IOPS (5.5 GB/s) bei 90.7 µs erreichte.

Beim sequentiellen Schreiben von 16K zeigte der PBlaze7 7940 einen Spitzenwert von 193 IOPS (3.01 GB/s) bei 80.9 µs, während die KIOXIA SSD 242 IOPS (3.79 GB/s) bei nur 63.9 µs erreichte.

Nun zu unseren gemischten Lese-/Schreibprofilen, beginnend mit 70/30 4K. Die Spitzenleistung des PBlaze7 7940 erreichte hier 562 IOPS bei 110 µs. Das KIOXIA CM7-Laufwerk schnitt mit 881 IOPS bei 71.6 µs erwartungsgemäß besser ab.

In 8k 70/30-Testergebnissen erreichte der PBlaze7 7940 einen Spitzenwert von 443 IOPS bei 143.3 µs, verglichen mit 7 IOPS des KIOXIA CM597 bei 106.1 µs.

Im 70/30 16K-Profil erreichte der PBlaze7 7940 327 IOPS bei 195.6 µs, während der KIOXIA CM7 den Test mit 350 IOPS bei 181.4 µs abschloss.

Bei den folgenden beiden Tests handelt es sich um 64 zufällige Benchmarks. Bei Lesevorgängen verzeichnete der PBlaze7 7940 sehr beeindruckende und konstante 188 IOPS bei 170.1 µs, was mehr als das Doppelte der 81 IOPS des KIOXIA-Laufwerks bei 219.2 µs war (was am Ende des Tests auch zu einem ziemlich starken Leistungsanstieg führte).

Bei 64 zufälligen Schreibvorgängen lieferten sich die Memblaze- und KIOXIA-Laufwerke ein Kopf-an-Kopf-Rennen, obwohl die 7940 am Ende mit 64 IOPS bei 245.1 µs Latenz davonzog. Im Vergleich dazu erreichte das KIOXIA CM7-Laufwerk einen Spitzenwert von 63 IOPS mit einer Latenz von 247.6 µs.

Unsere nächste Testreihe sind unsere SQL-Workloads: SQL, SQL 90-10 und SQL 80-20. Beginnend mit der Standard-SQL-Workload verzeichnete der PBlaze7 7940 einen Spitzenwert von 429 IOPS, bevor er am Ende einen Leistungsanstieg erlebte, während der KIOXIA CM7 einen Spitzenwert von 382 IOPS mit einer Latenz von 83.5 µs erreichte.

In SQL 90-10 hatten beide Gen5-Laufwerke nahezu identische Leistung. Hier erreichte der PBlaze7 7940 am Ende des Tests 392 IOPS mit einer Latenz von 81.2 µs, während der KIOXIA einen Spitzenwert von 397 mit einer Latenz von 80.2 µs erreichte.

Mit SL 80-20 erreichte der PBlaze7 einen Spitzenwert von 366 IOPS mit einer Latenz von 87 µs. Im Vergleich dazu erzielte der KIOXIA CM7 eine Spitzenleistung von 298 IOPS bei 73.5 µs.

Als nächstes folgen die Oracle-Workloads (Oracle, Oracle 90-10 und Oracle 80-20). Beginnend mit der allgemeinen Oracle-Workload hatte der PBlaze7 7940 eine Spitzenleistung von 361 IOPS (98 µs), während der KIOXIA CM7 einen Spitzenwert von 416 IOPS bei 85.1 erreichte µs.

Betrachtet man Oracle 90-10, so zeigten PBlaze7 7940 und KIOXIA CM7 wieder eine nahezu identische Leistung, wobei ersterer einen Spitzenwert von 293 IOPS (74.9 µs) erreichte, während letzterer eine Spitzenleistung von 298 IOPS (73.5 µs) erreichte.

Als nächstes kommt Oracle 80-20, wo der PBlaze7 7940 einen Spitzenwert von 280 IOPS mit einer Latenz von 78.2 µs erreichte. Im Vergleich dazu erreichte der CM7 einen Spitzenwert von 310 IOPS mit einer konstanten Latenz von 70.6 µs.

Als nächstes wechselten wir zu unserem VDI-Klontest „Full and Linked“. VDI Full Clone (FC) Boot 7940 erreichte einen Spitzenwert von 360 IOPS mit einer Latenz von 97.3 µs (allerdings gab es am Ende einen kleinen Leistungseinbruch). Im Vergleich dazu erreichte der KIOXIA CM7 einen Spitzenwert von 335 IOPS mit einer Latenz von 103 µs.

Während der VDI FC-Erstanmeldung erreichte der PBlaze7 7940 209 IOPS (141.7 µs), während das KIOXIA CM7-Laufwerk etwas zurückfiel und einen Spitzenwert von 168 IOPS mit einer Latenz von 73.2 µs erreichte, bevor es ganz am Ende einen deutlichen Leistungsanstieg erlebte der Test.

Mit VDI FC Monday Login erreichte die Leistung des PBlaze7 7940 130 IOPS bei 121.3 µs Latenz. Im Vergleich dazu erzielte der KIOXIA CM7 beeindruckende 161 IOPS bei einer Latenz von 98.1 µs.

Beim VDI Linked Clone (LC) Boot beendete der PBlaze7 7940 den Test mit sehr konstanten 166 IOPS bei 96 µs Latenz, während das CM7 KIOXIA-Laufwerk mit 166 IOPS und 96.3 µs nahezu identische Ergebnisse erzielte.

Beim ersten VDI LC-Login erreichte die Leistung des PBlaze7 7940 ihren Höhepunkt bei 75 IOPS bei einer Latenz von 104.3 µs. Im Vergleich dazu hatte der KIOXIA CM7 einen stabilen Spitzenwert von 96 IOPS bei 81.1 µs.

Beim VDI LC Monday Login erreichte die Leistung des PBlaze7 7940 ihren Höhepunkt bei 108 IOPS bei einer Latenz von 146.5 µs. Im Vergleich dazu erreichte der CM7 einen Spitzenwert von 106 IOPS mit einer Latenz von 119 µs (allerdings zeigte er ganz am Ende einen Leistungsanstieg, der ihn auf 100 IOPS brachte).

Schlussfolgerung

Das Memblaze PBlaze7 7940 ist als eines der bahnbrechenden Gen5-Laufwerke in den Enterprise-Storage-Bereich eingestiegen und stellt neben dem KIOXIA CM7 einen bedeutenden Fortschritt in der Speichertechnologie dar. Insgesamt ist die neue Memblaze SSD eine solide Lösung für anspruchsvolle Unternehmensumgebungen, in denen Leistung, Zuverlässigkeit und Datensicherheit im Vordergrund stehen – von der Datenbankverwaltung bis hin zu virtualisierten Umgebungen. Darüber hinaus bietet die Verfügbarkeit einer Vielzahl von Formfaktoren, darunter 2.5 Zoll U.2, E3.S 1T, E3.S 2T, E1.S und HHHL AIC, Unternehmen eine Menge Flexibilität bei der Anpassung des PBlaze7 7940 an ihre spezifischen Infrastruktur-Setups anpassen.

In seiner Leistungsanalyse haben wir den PBlaze7 7940 mit dem verglichen KIOXIA CM7 Enterprise Gen5 SSD (für gemischte Anwendungsfälle mit höherem Ausdauerniveau gedacht), um wertvolle Einblicke in ihre jeweiligen Fähigkeiten zu bieten. Wir haben es auch mit dem verglichen Samsung PM1743 Gen5 SSD einzelne DWPD-SSD. Was die Stärken anbelangt, schnitt der PBlaze7 7940 bei 64K-Zufallslese- und -schreibaufgaben hervorragend ab und zeigte deutlich bessere Ergebnisse als der CM7. Darüber hinaus zeigte es eine beeindruckende Leistung bei der sequentiellen 64K-Leistung (wiederum besser als das CM7), was seine Kompetenz bei der Handhabung großer sequentieller Lesevorgänge unterstreicht. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass das KIOXIA-Laufwerk das PBlaze7 7940 in Bereichen wie zufälligen 4K-Lese-/Schreibvorgängen, 16K-sequentiellen und gemischten Lese-/Schreibprofilen übertraf, was auf seine Überlegenheit in bestimmten leseintensiven und gemischten Nutzungsszenarien hinweist. Letztendlich sollte sich die Wahl zwischen diesen beiden Laufwerken an den spezifischen Arbeitslastanforderungen orientieren, da beide ihre Stärken in unterschiedlichen Leistungskategorien ausspielen. Fairerweise muss man sagen, dass KIOXIA auch ein einzelnes DWPD-Laufwerk anbietet, wir haben nur eines noch nicht getestet.

Der Memblaze PBlaze7 7940 ist außerdem mit einer Vielzahl erweiterter Funktionen ausgestattet. Es entspricht beispielsweise den NVMe 2.0- und OCP 2.0-Spezifikationen und bietet erweiterte Funktionen wie NVMe-MI 1.2b für effizientes Out-of-Band-Management, End-to-End-Datenschutz, TCG Opal 2.0-Verschlüsselung und Unterstützung für 128K Atomic schreibt. Diese Funktionen verbessern gemeinsam die Datensicherheit, Integrität und Leistungsoptimierung und machen den PBlaze7 7940 zu einer überzeugenden Wahl für Unternehmen mit strengen Speicheranforderungen.

Wie bei Memblaze üblich, ist die NVMe SSD der PBlaze7 7940-Serie eine überzeugende Speicherlösung, die sich in vielen Leistungskategorien, Energieeffizienz und Vielseitigkeit auszeichnet. Dadurch eignet es sich gut für eine Vielzahl von Anwendungen, von latenzempfindlichen Vorgängen bis hin zu Bereitstellungen auf Unternehmensebene.

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