Im August letzten Jahres kündigte Micron die RealSSD P300 der Enterprise-Klasse an. Die P300 war die erste Enterprise-SSD auf dem Markt, die über die schnelle SATA-6-Gbit/s-Schnittstelle verfügte und stabile IOPS von bis zu 44,000 Lese- und 16,000 Schreibvorgängen sowie Durchsatzgeschwindigkeiten von 360 MB/s beim Lesen und 275 MB/s beim Schreiben lieferte. Der P300 wird von einem Prozessor der Marvell 9174-Familie, einem leistungsstarken 34-nm-SLC-NAND von Micron und proprietärer Firmware angetrieben. Mit lebenslangen Datenschreibvorgängen im Petabyte-Bereich ist diese Enterprise-SSD für die härtesten Arbeitslasten konzipiert, die Unternehmen bewältigen können.
Im August letzten Jahres kündigte Micron die RealSSD P300 der Enterprise-Klasse an. Die P300 war die erste Enterprise-SSD auf dem Markt, die über die schnelle SATA-6-Gbit/s-Schnittstelle verfügte und stabile IOPS von bis zu 44,000 Lese- und 16,000 Schreibvorgängen sowie Durchsatzgeschwindigkeiten von 360 MB/s beim Lesen und 275 MB/s beim Schreiben lieferte. Der P300 wird von einem Prozessor der Marvell 9174-Familie, einem leistungsstarken 34-nm-SLC-NAND von Micron und proprietärer Firmware angetrieben. Mit lebenslangen Datenschreibvorgängen im Petabyte-Bereich ist diese Enterprise-SSD für die härtesten Arbeitslasten konzipiert, die Unternehmen bewältigen können.
Im Unternehmensbereich ist hochwertiges NAND der Schlüssel – und das Micron NAND liefert es. Das 200-GB-P300 bietet beispielsweise eine TBW (Gesamtzahl der geschriebenen Bytes) von 3.5 Petabyte, was einem Schreibvolumen von 1.9 Terabyte pro Tag über einen Zeitraum von fünf Jahren entspricht. Das NAND erfüllt auch die ONFI 2.1 spez. Unter dem Strich ist das P300 jedoch, wenn es den stabilen Zustand erreicht, bereit, eine konstante Leistung (sowohl IOPS als auch Durchsatz) zu liefern, während Laufwerke der Verbraucherklasse unter dem Druck zusammenbrechen.
Die Micron RealSSD ist in den Kapazitäten 50 GB (MTFDDAC050SAL-1N1AA), 100 GB (MTFDDAC100SAL-1N1AA) und 200 GB (MTFDDAC200SAL-1N1AA) erhältlich. Wir haben in den letzten Wochen drei der 100-GB-P300 in verschiedenen Konfigurationen, darunter RAID 0, 1 und 5, auf unserem Prüfstand getestet, außerdem Einzellaufwerke auf unserem LSI 9260-8i und über unseren LSI 9211 SATA 6Gb/s HBA. Wir werden die Ergebnisse in dieser Überprüfung aufschlüsseln und näher auf die Vorteile der Leistung im stationären Zustand eingehen und erklären, warum dies in der Unternehmensumgebung wichtig ist.
Micron RealSSD P300-Spezifikationen
- Formatierte Kapazität – 93.16 GB
- SATA 6Gb/s-Schnittstelle
- Marvell 88SS9174-BKK2 Prozessor
- Mikron 34 nm ONFI 2.1 SLC NAND
- 360 MB/s Lesen, 287 MB/s Schreiben
- 60,000 Lesevorgänge, 45,000 Schreibvorgänge max. IOPS
- 3.5 Petabyte TBW (200 GB Kapazität)
- Stromverbrauch im Betrieb: 1.9 W für 50 GB, 2.2 W für 100 GB, 2.5 W für 200 GB
- 2.5-Zoll-Formfaktor
- 5 Jahre Garantie
Ästhetik
Die RealSSD P300 bleibt beim bewährten Metallgehäuse, das wir von Micron inzwischen bei vielen SSDs gesehen haben. Das Gehäuse besteht bei der 9.5-mm-2.5-Zoll-Version aus drei Abschnitten; eine obere Abdeckung, eine Kunststoffscheibe und eine untere Abdeckung. Mit einer matten Metallic-Lackierung passt das Design gut in jede Umgebung; sei es in einem Servergehäuse oder verstaut im neuesten Notebook.
Das Tolle an diesem Gehäusedesign ist, dass es doppelte Leistung erbringt und sowohl für 7-mm- als auch für 9.5-mm-2.5-Zoll-Formfaktoren geeignet ist. Wenn die Kunststoff-Unterlegscheibe entfernt und kleinere Schrauben angebracht werden, lässt sich das Laufwerk schnell in die kürzere Laufwerkshöhe von 7 mm verwandeln, ohne dass Änderungen erforderlich sind.
Die Vorderseite des Laufwerks verfügt über die branchenübliche SATA-Strom- und Datenschnittstelle ohne freiliegende Service-Pins. Bei diesem Modell befinden sich die Service-Pins im Inneren.
Demontage
Das Zerlegen der RealSSD ist sehr einfach, da das Gehäuse nur mit vier Kreuzschlitzschrauben zusammengehalten wird. An der Seite des Gehäuses befindet sich der Aufkleber „Garantie erlischt bei Entfernung“, der beschädigt werden kann, wenn Sie versuchen, das Gehäuse zu öffnen. Da sich in diesem Laufwerk keine vom Benutzer zu wartenden Teile befinden, öffnen Sie Ihr Laufwerk nicht und werfen Sie die im Lieferumfang enthaltene fünfjährige Garantie weg.
Nachdem vier Schrauben entfernt wurden, lässt sich die obere Abdeckung leicht abnehmen, wodurch das Herzstück der SSD im Inneren freigelegt wird. Von oben gelangt man tatsächlich zur Unterseite der SSD, die das NAND und den RAM auf der Platine zeigt. Auf der anderen Seite befinden sich der Controller und die meisten Komponenten.
Zu den Hauptkomponenten der 100 GB Micron RealSSD P300 gehören sechzehn 0DB12-NW279 Micron 34-nm-SLC-NAND-Chips, ein 128 MB 0JD12-D9LGQ Micron DDR-Stück und der vielseitige SATA 3.0 Marvell 88SS9174-BKK2-Prozessor, der alles steuert.
Synthetische Benchmarks
Mit insgesamt drei 100 GB Micron RealSSD P300s, die uns zur Verfügung standen, konnten wir die Leistung auf einem breiten Spektrum von RAID- und Einzellaufwerkseinstellungen messen. Mit unserem LSI MegaRAID 9260-8i haben wir das P300 als einzelnes Laufwerk sowie in RAID 0, 1 und 5 getestet. Wir haben auch Ergebnisse von einem einzelnen Laufwerk einbezogen, das über eine LSI SAS 9211-8i HBA-Schnittstelle angeschlossen ist, um nicht zwischengespeicherte Ergebnisse anzuzeigen .
Die ersten Ergebnisse, die wir betrachten, beziehen sich auf große sequentielle Übertragungen mit IOMeter.
An der Spitze der Tabelle stehen mit Lesegeschwindigkeiten von über 830 MB/s drei P300 in RAID5 mit einer Schreibgeschwindigkeit von 670 MB/s. Das P300 allein schaffte über unseren LSI SATA 420Gb/s HBA eine sehr beachtliche Lesegeschwindigkeit von 336 MB/s und eine Schreibgeschwindigkeit von 6 MB/s.
Betrachtet man die zufälligen Übertragungsgeschwindigkeiten in diesem nächsten Test, blieb das RAID5-Array immer noch an der Spitze, mit einer etwas größeren Differenzierung zwischen dem einzelnen P300 auf der RAID-Karte und durch den nicht zwischengespeicherten HBA.
Das RAID5-Array nahm an Geschwindigkeit zu und steigerte sich von 830 MB/s im sequentiellen Test auf 848 MB/s im Zufallstest. Der P300 allein sank auf dem 9260-8i leicht auf 418 MB/s beim Lesen und 372 MB/s beim Schreiben, während er über den HBA auf 396 MB/s beim Lesen und 289 MB/s beim Schreiben sank.
Unser nächster Test befasst sich mit anhaltenden zufälligen 4K-Übertragungen, wobei IOMeter verwendet wird, um die Leistung eines 5-GB-LBA-Abschnitts bei einer Warteschlangentiefe von 1 zu messen. Beachten Sie, dass sich die Geschwindigkeiten im dauerhaften und stationären Zustand stark unterscheiden und näher an dem liegen, was Sie in einem Einzelfall sehen würden. Benutzerumgebung. Unsere Steady-State-Tests finden Sie im Abschnitt.
In diesem Test blieben die Modelle P300 bis 9211 mit 5000 IOPS beim zufälligen Lesen und 11,400 IOPS beim zufälligen Schreiben an der Spitze. Das P300-Einzel-RAID0 über dem MegaRAID 9260 hat 4500 IOPS beim Lesen und 15,800 IOPS beim Schreiben gemessen.
Angesichts der starken zufälligen 4K-Schreibgeschwindigkeit war es keine Überraschung, dass die über den LSI MegaRAID 300 angeschlossene RealSSD P9260 an der Spitze unserer Schreiblatenztabelle stand.
Die einzelnen Modelle P300 bis 9260 hatten eine durchschnittliche Reaktionszeit von 0.06 ms mit einer Spitzenlatenz von 22.25 ms. Dies im Vergleich zu 0.09 ms und 440 ms beim nicht zwischengespeicherten 9211-HBA.
Angesichts des Enterprise-Charakters der 100 GB Micron RealSSD P300 passten die IOMeter-Serverprofiltests perfekt zu diesem Test. Der P300 zeigte eine starke Leistung ab einer Warteschlangentiefe von 128. Das Webserverprofil auf dem einzelnen P300 war das einzige, das nach 16 ausstehenden E/As ein Plateau verzeichnete.
Steady-State-Benchmarks
Eine Frage, die uns unzählige Male gestellt wurde, ist, was Verbraucher- und Unternehmenslaufwerke auf dem heutigen Markt wirklich unterscheidet (neben dem Preis). In gewisser Weise können Sie sich den NAND-Flash ansehen, der in dem von Ihnen gekauften Laufwerk verwendet wird, um herauszufinden, wie lange das Laufwerk bei ständigem Schreibmissbrauch rund um die Uhr halten könnte. Ein weiterer Unterschied, der Ihnen vielleicht sofort auffällt, besteht darin, dass der nutzbare Speicherplatz auf einer Unternehmensfestplatte im Vergleich zu einem Verbraucherprodukt geringer ist.
Enterprise-SSDs sind im Vergleich zu Consumer-Laufwerken für völlig andere Nutzungsszenarien konzipiert. Während der durchschnittliche Notebook-Benutzer unzählige Stunden am Tag mit der Festplatte im Leerlauf verbringt, ist es bei Enterprise-Festplatten nicht ungewöhnlich, dass von der Installation bis zur Abnutzung der Festplatte eine ständige Flut an eingehenden Daten eintrifft. Der durchschnittliche Heimanwender kann im Laufe eines Jahres Terabytes an Daten schreiben, während ein Unternehmen dies möglicherweise an einem Tag schreibt. Um diese unterschiedlichen Belastungen zu bewältigen, können Enterprise-Laufwerke mit höherwertigem NAND-Flash ausgestattet oder mit reserviertem Speicherplatz überdimensioniert werden, damit das Laufwerk bei konstanter Belastung hohe Schreibgeschwindigkeiten beibehält. SLC NAND (im Vergleich zu MLC NAND) kann im Laufe seiner vorgesehenen Lebensdauer viel größere Schreiblasten bewältigen. Ein Blick auf die Datenblätter des P300 und des C300 zeigt, dass das P300 einen TBW-Wert (Total Bytes Written) von 3.5 PB (3,500 TB) angibt, während das C300 nur 72 TB auflistet.
Während der nächste Test, der die Crucial C128 mit 300 GB gegen die Micron P100 mit 300 GB vergleicht, etwas unfair erscheinen mag, veranschaulicht er am besten die Unterschiede zwischen einer Consumer- und einer Enterprise-SSD. In der Einleitung haben wir die angegebenen Steady-State-Werte für das P300 erwähnt, die 44,000 IOPS beim Lesen und 16,000 IOPS beim Schreiben betrugen, im Gegensatz zu den maximalen IOPS von 60,000 beim Lesen und 45,000 beim Schreiben. Der stationäre Zustand ist die Leistungsmetrik einer SSD unter einer konstanten Schreiblast, die auf unbestimmte Zeit andauert, im Vergleich zu Höchst-/Burst- oder anhaltenden Geschwindigkeiten, die möglicherweise nur wenige Minuten anhalten, bevor sie abstürzen. Hier kommt die Überbereitstellung ins Spiel, die es dem Laufwerk ermöglicht, Garbage-Collection-Aufgaben im Hintergrund zu übernehmen, selbst wenn der gesamte nutzbare Speicherplatz auf dem Laufwerk belegt ist. Beide SSDs, die wir vergleichen, haben die gleiche Kapazität von 128 GB, aber die P300 stellt dem Endbenutzer nur 93.16 GB zur Verfügung, während die C300 119.24 GB zur Verfügung hat.
Die Tabelle unten (aus dem SNW Frühjahr 2011 SSD Hands-on-Lab) zeigt, dass die Enterprise-SSD bei einer konstanten zufälligen Schreiblast viel höhere Schreibgeschwindigkeiten aufrechterhalten kann als die Consumer-SSD. In diesem Test stellte Micron das 50 GB große P300 dem 64 GB großen C300 gegenüber.
Wir haben uns entschieden, das gleiche Setup mit etwas größeren 100/128-GB-Laufwerken zu duplizieren. Wie Sie unten sehen können, sollten einige Laufwerke einfach nicht in einer Unternehmensumgebung verwendet werden.
Bei beiden Laufwerken kam es nach einigen Stunden konstanter zufälliger 4K-Schreibvorgänge mit IOMeter zu deutlichen Einbußen bei der Schreibleistung, aber der große Unterschied besteht darin, wie stark die einzelnen Laufwerke abfielen. Die Micron RealSSD P300 sank von 52.7 IOPS auf 21.6, also etwa 60 %. Der C300 sank jedoch von 32 auf 2.1, ein viel steilerer Rückgang von 94.5 %. Auch die Latenzunterschiede haben sich beim C300 dramatisch verändert und stiegen von 2 ms auf bis zu 15.4 ms bei einer Warteschlangentiefe von 64. Es erübrigt sich zu erwähnen, dass die Leistung jedes Servers, an den der C300 in dieser Einstellung angeschlossen war, dadurch große Verzögerungsspitzen aufweisen würde.
Benchmarks aus der Praxis
Derzeit eignen sich unsere realen Traces eher für Einzelbenutzer-Verbrauchersituationen als für Mehrbenutzer-Unternehmensumgebungen, obwohl wir planen, bald unsere ersten Server-Traces einzuführen. Bis dahin wollten wir noch Leistungsstatistiken zum Micron RealSSD P300 der Enterprise-Klasse einbeziehen, um sie mit anderen von uns getesteten Laufwerken auf dem Markt zu vergleichen. Da es sich um die einzige SLC-basierte SSD handelt, die wir getestet haben (neben dem LSI WarpDrive mit PCIe-Schnittstelle), haben wir uns entschieden, die Diagramme weiterhin auf verschiedene RAID-Konfigurationen des P300 zu beschränken.
Der erste reale Test ist unser HTPC-Szenario. In diesem Test umfassen wir: die Wiedergabe eines 720P-HD-Films im Media Player Classic, die Wiedergabe eines 480P-SD-Films in VLC, das gleichzeitige Herunterladen von drei Filmen über iTunes und die Aufzeichnung eines 1080i-HDTV-Streams über einen Zeitraum von 15 Minuten über Windows Media Center. Höhere IOps- und MB/s-Raten mit geringeren Latenzzeiten werden bevorzugt. In dieser Ablaufverfolgung haben wir aufgezeichnet, dass 2,986 MB auf das Laufwerk geschrieben und 1,924 MB gelesen wurden.
Das RAID0-Array mit zwei Laufwerken und das RAID5-Array mit drei Laufwerken schnitten im HTPC-Trace sehr gut ab. Die RAID0-Konfiguration hielt mit einer durchschnittlichen Geschwindigkeit von 544 MB/s einen kleinen Vorsprung, während RAID5 539 MB/s erreichte. Sowohl Einzellaufwerks- als auch RAID1-Setups lagen mit Durchschnittsgeschwindigkeiten zwischen 339 und 340 MB/s nahezu gleichauf.
Unser zweiter realer Test befasst sich mit der Festplattenaktivität in einem Produktivitätsszenario. Im Grunde genommen zeigt dieser Test die Laufwerksleistung bei normaler täglicher Aktivität für die meisten Benutzer. Dieser Test umfasst: einen dreistündigen Zeitraum in einer Büroproduktivitätsumgebung mit 32-Bit-Vista mit Outlook 2007, verbunden mit einem Exchange-Server, Surfen im Internet mit Chrome und IE8, Bearbeiten von Dateien in Office 2007, Anzeigen von PDFs in Adobe Reader und eine Stunde lokale Musikwiedergabe mit zwei Stunden zusätzlicher Online-Musik über Pandora. In dieser Ablaufverfolgung haben wir aufgezeichnet, dass 4,830 MB auf das Laufwerk geschrieben und 2,758 MB gelesen wurden.
Auch in unserer Produktivitätsverfolgung blieben die RAID5- und RAID0-Konfigurationen hinsichtlich der Geschwindigkeit sehr ähnlich; beide messen etwa 538 MB/s. Mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von 1 MB/s im Vergleich zu 300 MB/s lag das RAID398-Array leicht über dem einzelnen P389.
Unser dritter Praxistest befasst sich mit der Festplattenaktivität in einer Spieleumgebung. Im Gegensatz zum HTPC- oder Produktivitäts-Trace hängt dieser stark von der Leseleistung eines Laufwerks ab. Um eine einfache Aufschlüsselung der Lese-/Schreibprozentsätze zu geben: Der HTPC-Test umfasst 64 % Schreiben, 36 % Lesen, der Produktivitätstest 59 % Schreiben und 41 % Lesen, während der Gaming-Trace 6 % Schreiben und 94 % Lesen umfasst. Der Test besteht aus einem mit Steam vorkonfigurierten Windows 7 Ultimate 64-Bit-System, auf dem Grand Theft Auto 4, Left 4 Dead 2 und Mass Effect 2 bereits heruntergeladen und installiert sind. Der Trace erfasst die starke Leseaktivität jedes Spiels, das von Anfang an geladen wird, sowie Texturen im Verlauf des Spiels. In dieser Ablaufverfolgung haben wir aufgezeichnet, dass 426 MB auf das Laufwerk geschrieben und 7,235 MB gelesen wurden.
Angesichts der starken Ausrichtung auf Lesegeschwindigkeiten in unserem Gaming-Trace hatte das RAID5-Array keine Probleme, an der Spitze zu bleiben. Es wurde eine durchschnittliche Geschwindigkeit von 742 MB/s gemessen, verglichen mit durchschnittlich 650 MB/s beim RAID0-Array. Auch die RAID1-Konfiguration konnte sich mit einer Geschwindigkeit von 300 MB/s im Vergleich zu 479 MB/s vor der einzelnen P454 durchsetzen.
Energieverbrauch
Micron gibt eine geschätzte Betriebsleistungsrate des P300 für jede Kapazität an, in der das Laufwerk verkauft wird. Mit einer Spanne von 1.9 W bei der 50-GB-Version bis zu 2.5 W bei der 200-GB-Version ist der Stromverbrauch des P300 recht bescheiden. In unserem Stromverbrauchstest untersuchen wir, wie sich das Laufwerk bei sequenziellem 2-MB-Schreiben, sequenziellem 2-MB-Lesen, zufälligem 4K-Lesen und im Leerlauf verhält.
Auf der 100-GB-RealSSD P300 haben wir eine maximale Betriebsleistung von 2.02 Watt bei einem konstanten 2-MB-Schreibmuster gemessen. Die sequentielle Lesenutzung sank auf 1.34 Watt, wobei die zufällige Leseleistung noch weiter auf 0.77 Watt sank. Die Leerlaufleistung blieb mit 0.55 Watt recht niedrig, wobei nur wenige Consumer-SSDs diesen Wert erreichen oder übertreffen konnten.
Garantie
Micron gewährt auf die RealSSD P300 eine fünfjährige Herstellergarantie, im Gegensatz zu drei Jahren auf ihre Verbrauchermodelle. Es wird angegeben, dass das Laufwerk im Laufe seiner Lebensdauer beim 3.5-GB-Modell bis zu 200 PB (Petabyte) schreiben kann, was etwa 1.9 TB pro Tag entspricht. Diese Zahlen sind viel höher als die, die Sie bei jedem Consumer-Gerät finden würden, das MLC NAND verwendet.
Fazit
Wenn Sie auf der Suche nach einer SSD der Enterprise-Klasse sind, bietet die Micron RealSSD P300 einiges. Es bietet 50–200 GB 34-nm-Micron-SLC-NAND, einen bewährten Marvell-SATA-6-Gbit/s-Prozessor und ist mit einer starken Fünf-Jahres-Garantie ausgestattet. Mit bis zu 3.5 PB an geschriebenen Daten über die gesamte Lebensdauer stellt es MLC-Pendants in einer Umgebung mit konstantem Schreibzugriff in den Schatten.
Die Leistung des P300 wird außerdem durch stabile Schreibgeschwindigkeiten gesichert, die stark variieren können, je nachdem, wie verschiedene Hersteller mit Firmware und Überbereitstellung auf einer SSD umgehen. Wie wir in diesem Testbericht zeigen konnten, gibt es einen großen Unterschied im Verhalten zwischen Verbraucher- und Enterprise-Festplatten, wenn man die Leistung im stationären Zustand berücksichtigt, bei der die meisten Enterprise-Festplatten den Großteil ihrer Zeit verbringen. In unserem 4K-Zufallsschreibtest im Steady-State schaffte es das C300 nach ein paar Stunden Dauerschreibvorgängen kaum, durchzuhalten, während das P300 die Strafe hinnahm und zufrieden nach mehr verlangte.
Vorteile
- Solide Leistung im stabilen Zustand
- Eigenes Micron SLC NAND und Firmware
- Besser als der angegebene Stromverbrauch
Nachteile
- SLC NAND hat einen Premium-Preis
Fazit
Die Micron RealSSD P300 bietet Unternehmensanwendern mit ständiger Schreibaktivität eine leistungsstarke und zuverlässige Option. Der Schlüssel liegt hier in der Steady-State-Leistung – Leistung, nachdem das Laufwerk seinen Spitzenwert erreicht hat. In diesem Szenario schlägt das P300 weiter durch und dominiert mühelos MLC-basierte SSDs. Während für das SLC-basierte P300 ein erheblicher Preisaufschlag anfällt, ist das P300 für anspruchsvolle Anwendungsfälle eine solide Option.
