Testbericht zur Seagate Nytro 5550H Enterprise SSD

Die Seagate Nytro 5550H SSD ist Teil einer breiten Familie von Enterprise-SSDs der Nytro 5050-Serie, die für eine Vielzahl von Anforderungen im Rechenzentrum entwickelt wurden. Die Nytro 5550 Gen4 SSDs verwenden den Enterprise-SSD-Controller PS5020-E2 von Phison gepaart mit TLC NAND.

Die Seagate Nytro 5550H SSD ist Teil einer breiten Familie von Enterprise-SSDs der Nytro 5050-Serie, die für eine Vielzahl von Anforderungen im Rechenzentrum entwickelt wurden. Die Nytro 5550 Gen4 SSDs verwenden den Enterprise-SSD-Controller PS5020-E2 von Phison gepaart mit TLC NAND.

Die Nytro 5050-Familie umfasst eine große Anzahl von SKUs. Im Großen und Ganzen handelt es sich bei der Nytro 5350 um eine Einzellaufwerk-Festplatte mit Schreibzugriff pro Tag, die mit Kapazitäten von bis zu 15.36 TB erhältlich ist und für leseintensive Arbeitslasten geeignet ist. Das Nytro 5550 ist ein Laufwerk mit drei DWPD für gemischte Arbeitslasten und Kapazitäten von bis zu 12.80 TB. Wie bei anderen Enterprise-SSDs sind Ausdauer und Kapazität umgekehrte Kompromisse. Die Hardware selbst ist praktisch dieselbe, der Unterschied liegt in der Firmware und der NAND-Bereitstellung.

Etwas seltsamer ist, dass Seagate beide Familien, die 5550 und die 5350, in einer anderen Fragmentierung anbietet, die mit H, M und S bezeichnet wird. Die H-Laufwerke sind „hochleistungsfähig“ und führen die Datenblattnummern mit der höchsten DWPD-Ausdauerbewertung von 3 an. Die M-Laufwerke sind „Mainstream“ und bieten ein viel geringeres Leistungsprofil und eine 1DWPD-Ausdauer, angeblich auch zu einem niedrigeren Preis. Dann haben wir S-Laufwerke, eine weitere Untergruppe leseintensiver Laufwerke, die ebenfalls über die 1-DWPD-Ausdauerbewertung verfügen, was dem Mainstream-Angebot entspricht.

Schließlich ist die Z-Höhe des Laufwerks variabel, die M-Laufwerke haben 7 mm oder 15 mm und die H-Laufwerke verwenden 15 mm-Gehäuse. Seagate unterstützt mit diesen Laufwerken kein EDSFF (E1.S, E3.S). Selbst ohne EDSFF verfügt Seagate über Dutzende SKUs dieser Familie, die sich durch Ausdauer, Leistung, Z-Höhe und Verschlüsselungsoptionen auszeichnen. Zum Zeitpunkt dieser Überprüfung bietet Seagate unter Berücksichtigung aller Optionen für Versionen, Kapazitäten, Laufwerkshöhenoptionen und Verschlüsselung fast 150 SKUs für die Nytro 5050-Familie an.

Wenn wir uns den Nytro 5550H etwas genauer ansehen, sehen wir, dass das Datenblatt mit 7,400 MB/s sequentiellem Lesen und 7,200 MB/s sequentiellem Schreiben die Spitze erreicht. Wenn wir uns IOPS ansehen, listet das Datenblatt 1.7 Millionen Lese- und 445 Schreibvorgänge auf. Im Vergleich dazu muss der 5550M bei sequentiellen Schreibvorgängen mit 3,400 MB/s einen kleinen Einbruch hinnehmen, muss aber einen starken IOPS-Einbruch beim zufälligen Lesen und beim zufälligen Schreiben hinnehmen, der auf 1.2 Millionen bzw. 250 KB sinkt. Es ist zu beachten, dass diese Spezifikationen für das 6.4-TB-Laufwerk gelten.

Nytro 5050 SSDs verfügen über zwei Anschlüsse, bieten Datenschutz bei Stromausfall, SED TCG-Sicherheit, unterstützen U.2- und U.3-Schnittstellen und verfügen über eine eingeschränkte 5-Jahres-Garantie.

Seagate Nytro 5550H – Spezifikationen (6.4 TB)

Seagate Nytro 5550H Leistung

Hintergrund und Vergleiche testen

Das 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.

Vergleichbares:

• Dapustor R5100
• Samsung PM9A3
• Solidigm P5520

Bemerkenswert ist, dass alle vergleichbaren Laufwerke in diesem Test über eine einzige DWPD-Ausdauerbewertung verfügen. Die Branche hat sich für die meisten Unternehmens-Workloads weitgehend auf einzelne DWPD-Laufwerke konzentriert. Daher verfügen wir nicht über einen stabilen Bestand an 3 DWPD-Vergleichsdaten. Allerdings verzerren die folgenden Leistungsdiagramme die Leistung des Laufwerks etwas, sodass es günstiger erscheint, als es im Vergleich zu ähnlich überdimensionierten SSDs der Fall wäre.

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 Think System SR635)

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

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: 24G
• Testdauer: 3 Stunden
  • • 2 Stunden Vorkonditionierung von 32 Threads
    • 1 Stunde 32 Threads

Beim durchschnittlichen TPS-Test erreichte der Nytro 5550H in unserem Sysbench-Transaktionsbenchmark leider nur 9152.89. Damit landet das Laufwerk am Ende des Feldes auf dem vorletzten Platz.

Bei der durchschnittlichen Latenz lag der Nytro 5550H mit 13.98 ms erneut auf dem vorletzten Platz.

In unserem Worst-Case-Sysbench-Test (99. Perzentil) erreicht Nytro eine Zeit von 27.16 ms. Damit liegt das Laufwerk erneut auf dem vorletzten Platz.

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
• 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

Unser erster VDBench-Test ist Random Read 4K. Die Seagate Nytro 5550H schaffte 1.789 Millionen IOPS bei 284.7 µs. Damit liegt es leistungsmäßig knapp hinter dem Dapustor R5100.

Beim Schreiben fiel die Nytro 5550H etwas zurück und erreichte 618 IOPS und 818.6 µs. Das Laufwerk belegte immer noch einen guten zweiten Platz, erreichte jedoch nicht das Leistungsniveau des Dapustor R5100.

Als nächstes folgen unsere sequentiellen Tests, beginnend mit dem Lesen. Hier belegte das Nytro mit dem Solidigm-Laufwerk ganz am Ende den ersten Platz und erreichte einen Spitzenwert von 7.15 GB/s bei 554 µs.

Der Nytro 5550H fiel bei den Schreibvorgängen erneut zurück und erreichte 2.47 GB/s bei 1,609 µs. Damit landete es auf dem zweiten Platz, lag aber eher im Mittelfeld und weit entfernt vom Dapustor R5100

Kommen wir zu den 16-km-Tests. Der Nytro 5550H schnitt im Lesetest mittelmäßig ab und erreichte 242.5 IOPS und 131.1 µs. Damit landete es auf dem vorletzten Platz.

Der Nytro 5550H schnitt bei Schreibvorgängen (16) ähnlich ab und erreichte 155.2 IOPS bei 98.7 µs.

Nun zu unseren gemischten Lese-/Schreibprofilen, beginnend mit 70/30 4K. Hier belegte Nytro 5550H den zweiten Platz und erzielte einen Spitzenwert von 670 IOPS bei 93.1 µs, nach dem Spitzenwert fiel die Leistung jedoch deutlich ab. Das Nytro 5550 war das instabilste Laufwerk von den vier.

Der Nytro 5550H behauptete seine Leistung auf dem zweiten Platz im gemischten 8K-Profil und erreichte einen Spitzenwert von 444 IOPS bei 141.6 µs. Nach dem Höhepunkt ließ die Leistung erneut nach und es war erneut das instabilste Laufwerk auf der Liste.

Beim 70/30 16K-Profil erreichte die neue Seagate Nytro-Festplatte einen Spitzenwert von 297 IOPS und 212.5 µs und belegte damit erneut den zweiten Platz. Allerdings war der Nytro 5550, genau wie die anderen Tests, instabil.

Als nächstes folgt der Datenbanktest, beginnend mit der SQL-Workload. Der Nytro 5550 belegte in diesem Test den vorletzten Platz und erreichte einen Spitzenwert von 310.3K IOPS und 102.1µs.

In SQL 90-10 schloss der Nytro 5550H den Test mit 309.5 IOPS bei 102.3 µs ab und liegt damit etwa im Mittelfeld.

In SQL 80-20 erreichte der Spitzenwert 305.4 IOPS bei 103.1 µs, bevor es zu einem Leistungsanstieg kam, der bei 287.9 IOPS und 109.5 µs endete. Damit liegt das Laufwerk erneut im Mittelfeld.

Nun zu unseren Oracle-Tests, beginnend mit Oracle Workload. Hier sehen wir, dass die Leistung des Nytro recht häufig schwankt, aber das Laufwerk beendete den Test immer noch auf dem zweiten Platz mit 307.7 IOPS und 113.4 µs.

Beim Übergang zu Oracle 90-10 beendete der Nytro 5550H den Test mit 225.1 IOPS und einer Latenz von 96.5 µs, womit er fast den letzten Platz belegte.

In Oracle 80-20 fiel der Nytro 5550H auf den vorletzten Platz zurück (aufgrund des Fehlers am Ende) und erreichte am Ende des Tests 229.8 IOPS bei 94.1 µs. Bemerkenswert ist, dass das Dapustor R5100 in allen Datenbanktests weiterhin das leistungsstärkste Laufwerk war.

Unsere letzte Testreihe umfasst VDI Full Clone (FC) und Linked Clone (LC). Wir beginnen mit dem vollständigen VDI-FC-Start, bei dem der Nytro 5550H mit 263.7K IOPS bei 130.6µs einen komfortablen zweiten Platz belegte.

Es ist etwas schwierig, anhand der Tabelle unten für die VDI FC-Erstanmeldung festzustellen, wo es sich eingependelt hat. Glauben Sie uns jedoch, es erreichte einen Spitzenwert von 123.8 IOPS (238.2 µs), bevor es zu einem kleinen Leistungsanstieg kam.

Die Seagate-Festplatte schnitt beim VDI FC Monday Login-Test gut ab, da sie sich mit einem Spitzenwert von 96.5 IOPS und 162.6 µs im Mittelfeld platzierte.

Als nächstes stehen die VDI Linked Clone (LC)-Tests an. An erster Stelle steht das Booten, bei dem sich die Nytro-Festplatte von Seagate ziemlich gut geschlagen hat und nur den zweiten Platz unter den vier Konkurrenten belegte. Das Laufwerk erreichte einen Spitzenwert von 10.54 IOPS bei 756.2 µs.

Leider war der Nytro 5550H beim VDI LC Initial Login mit ungünstigen Ergebnissen fast der letzte und beendete den Test mit 123.8 IOPS bei 238.2 µs.

In unserem letzten Test, dem VDI LC Monday Login, belegte der Nytro 5550H den letzten Platz und schnitt sogar noch schlechter in der Leistung ab. Der Spitzenwert lag bei 18.96 IOPS und 841.5 µs Latenz, bevor es zu einem enormen Leistungsanstieg kam.

Fazit

Die Einführung der Seagate Nytro 5050-Serie ist etwas verwirrend, da der Umfang des Portfolios fast 150 Teile übersteigt. Für Seagate wäre es wahrscheinlich etwas hilfreicher, die Swimlanes für jedes Modell besser zu definieren, um Verwirrung zu vermeiden. Das Endergebnis ist stark fragmentiert und bietet überlappende Laufwerke und Konfigurationen. Abgesehen von der überwältigenden SKU-Liste können wir uns nur schwer vorstellen, wie Seagate diese gesamte Familie in den nächsten fünf oder mehr Jahren unterstützen will. Die Kosten für die Pflege von Inventar, Support-Matrizen und anderen Hintergrundinformationen für jedes einzelne Laufwerk sind immens.

Abgesehen von den Entscheidungen zum Familienmarketing traf Seagate eine wichtige strategische Entscheidung, den Controller von Phison zu nutzen, um eine Enterprise-NVMe-SSD bereitzustellen, um Samsung, Solidigm, Kioxia, Micron und anderen Konkurrenz zu machen. Unglücklicherweise für Seagate hat die Entscheidung, so viele Eier in diesen speziellen Phison-Korb zu legen, nicht geklappt. Zur Erinnerung: Dies ist der erste Enterprise-SSD-Controller für den Massenmarkt, den Phison auf den Markt gebracht hat.

In diesem Test handelt es sich bei allen Geräten um 1-DWPD-NVMe-SSDs, da diese die überwiegende Mehrheit der ausgelieferten Enterprise-SSDs ausmachen. Seagate hat uns sein 3-DWPD-Modell geschickt, das einen Leistungsvorteil gegenüber 1-DWPD-Modellen haben sollte. Aufgrund dieses Vorteils mussten wir feststellen, dass der Nytro 5550H in unserem Anwendungs-Workload in einem MySQL-Sysbench-Szenario abrutschte. In unseren synthetischen Tests schnitt die Leseleistung recht gut ab und erreichte fast die Leistung des Dapustor R5100 an der Spitze. Dieser Vorteil begann jedoch zu schwinden, da sich die Arbeitslast mehr in Richtung Schreibaktivität oder gemischter Lese-/Schreibaktivität verlagerte.

Gibt es jedoch einen Silberstreif am Horizont? Nur wenn die Antriebe extrem günstig sind. In diesem Fall eignen sie sich gut für viele gängige Unternehmensanwendungen, bei denen Kosten und Stromverbrauch wichtiger sein können als die Gesamtleistung. In einem Markt mit so vielen hervorragenden Optionen gehen wir davon aus, dass Seagate mit der neuesten Nytro-Familie eine sehr robuste Lösung finden wird.

Seagate-Produktseite

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