Revisión de SSD NVMe de 100" de la serie HGST Ultrastar SN2.5

A fines del año pasado, revisamos la HGST SN150 y descubrí que era una unidad NVMe sólida y de buen rendimiento. El SN100 es el equivalente de 2.5" y viene en capacidades de hasta 3.2 TB como el SN150. El objetivo de HGST entonces es facilitar la adopción de NVMe, proporcionando una amplia gama de factores de forma y capacidades para satisfacer la mayoría de las necesidades. La serie HGST Ultrastar SN100 es específicamente diseñado para profesionales de centros de datos que necesitan un alto rendimiento de las aplicaciones a un bajo costo total de propiedad. Si bien la compatibilidad con unidades NVMe de 2.5" no coincide con SAS en la empresa, los beneficios de la capacidad de servicio frontal del servidor son lo más importante para aquellos que desean un modelo de implementación familiar para sus aplicaciones sensibles a la latencia.

HGST cita el SN100 con números de rendimiento idénticos en comparación con el SN150 y destaca que su unidad NVMe ofrecerá un rendimiento constante en todas las cargas de trabajo de la aplicación durante toda la vida útil del SSD. Con ese fin, el SN100 ofrece un rendimiento de hasta 310,000 3 E/S aleatorias mixtas, mientras que las velocidades secuenciales de lectura y escritura deberían alcanzar los 1.6 GB/s y los XNUMX GB/s, respectivamente.

El HGST SN150 también tiene soporte de arranque UEFI. Esto no solo ayuda a acelerar los tiempos de inicio y la reanudación de la hibernación, sino que también mejora la seguridad al proteger el proceso previo al inicio contra ataques de bootkits. Además, la unidad HGST NVMe presenta administración de energía avanzada y confiabilidad de nivel empresarial, la última que consiste en RAID compatible con Flash, protección de ruta de datos de extremo a extremo, ECC avanzado, borrado seguro y protección contra fallas de energía.

Con una garantía de 5 años, el SN100 viene en capacidades de 800 GB, 1.6 TB y 3.2 TB.

Especificaciones de SSD HGST SN100 NVMe

Configuration
Capacidades predeterminadas (GB): 3200 / 1600 / 800
Rango de capacidad (GB mín-máx): 2240-3820 / 1120-1910 / 560-955
Interfaz: PCIe 3.0 x4 (8639)
Factores de forma: unidad SFF de 2.5 pulgadas
Actuación:
- Rendimiento de lectura (máx. MB/s, secuencial 128k): 3000/3000/2600
- Rendimiento de escritura (máx. MB/s, secuencial 128k): 1600/1600/1400
- Leer IOPS (IOPS máx., aleatorio 4k): 743,000 743,000/634,000 XNUMX/XNUMX XNUMX
- Escribir IOPS (IOPS máx., aleatorio 4k): 140,000 140,000/80,000 XNUMX/XNUMX XNUMX
- IOPS mixto (70/30 L/E, 4k aleatorio): 310,000 310,000/190,000 XNUMX/XNUMX XNUMX
- Leer IOPS (IOPS máx., aleatorio 8k): 385,000 385,000/330,000 XNUMX/XNUMX XNUMX
- Escribir IOPS (IOPS máx., aleatorio 8k): 75,000 75,000/42,000 XNUMX/XNUMX XNUMX
- Latencia 512B (μs): 20 / 20 / 20
Fiabilidad
- MTBF4 (M horas): 2.0
- Tasa de falla anual (AFR): 0.44% 0.44%
- Resistencia: 3 DW/D
Garantía: 5 años
Físico
- Dimensiones, sin soporte (mm): 100.45 x 69.85 x 15
- Peso, sin soporte (g):177 / 174 / 166
Medio ambiente
- Consumo de energía (activo/inactivo): 25 vatios / 8 vatios
- Temperatura de funcionamiento: 0 ° a 70 ° C
- Temperatura no operativa: -40° a 70°C
Flujo de aire (LFM): 300
Estrangulamiento térmico: compatible
Monitoreo de temperatura: dentro y fuera de banda usando SMBus
Tecnología PowerSafe® Protección de datos durante cortes de energía
Estrangulamiento de potencia compatible
Rieles de alimentación: 3.3V aux, riel de suministro de 12V
Cumplimiento de JEDEC: retención de 3 meses a 40 °C en EOL
Sistemas operativos
- Linux RHEL 6/7, SLES 12, CentOS 6/7, Open SUSE 12
- WindowsMicrosoft Server 2008 R2, Windows 2012, Windows 2012 Server
Software:
- Administrador de dispositivos HGST (HDM): HDM 3.1 (CLI)
- Estándar NVMe: 1.1a
Normas de fabricación: Penang, Malasia Certificación ISO 9001:2008, certificación ISO 14001:2004

Diseño y construcción

Como ocurre con la mayoría de las unidades empresariales, la SN100 tiene un diseño muy simple. El SN100 es un disco de factor de forma SFF de 2.5” con una carcasa de metal negro. La parte frontal de una unidad contiene una etiqueta con información como el número de modelo y la capacidad, así como la marca HGST en el lado derecho.

Los lados de la unidad tienen orificios para tornillos para montaje y en cada extremo hay orificios de ventilación para refrigeración pasiva.

La parte inferior de la unidad tampoco es lujosa, con solo una pequeña etiqueta con el número de serie y el número del fabricante.

Antecedentes de prueba y comparables

La Laboratorio de pruebas de StorageReview Enterprise proporciona una arquitectura flexible para realizar pruebas comparativas de dispositivos de almacenamiento empresarial en un entorno comparable al que encuentran los administradores en implementaciones reales. El Enterprise Test Lab incorpora una variedad de servidores, redes, acondicionamiento de energía y otra infraestructura de red que permite a nuestro personal establecer condiciones del mundo real para medir con precisión el rendimiento durante nuestras revisiones.

Incorporamos estos detalles sobre el entorno de laboratorio y los protocolos en las revisiones para que los profesionales de TI y los responsables de la adquisición de almacenamiento puedan comprender las condiciones en las que hemos logrado los siguientes resultados. El fabricante del equipo que estamos probando no paga ni supervisa ninguna de nuestras revisiones. Detalles adicionales sobre el Laboratorio de pruebas de StorageReview Enterprise y una descripción general de sus capacidades de red están disponibles en esas respectivas páginas.

Compararemos el HGST SN100 con el Intel P3700, Memblaze PBlaze4 y Samsung XS1715 SSD NVMe de 2.5".

Análisis de la carga de trabajo de la aplicación

Para comprender las características de rendimiento de los dispositivos de almacenamiento empresarial, es esencial modelar la infraestructura y las cargas de trabajo de las aplicaciones que se encuentran en los entornos de producción en vivo. Nuestros primeros puntos de referencia para el HGST Ultrastar SN100 2.5” son, por lo tanto, el Rendimiento de MySQL OLTP a través de SysBench y Rendimiento de OLTP de Microsoft SQL Server con una carga de trabajo de TCP-C simulada. Para nuestras cargas de trabajo de aplicaciones, cada unidad ejecutará de 2 a 4 máquinas virtuales configuradas de manera idéntica.

Reseñas de almacenamiento Protocolo de prueba OLTP de Microsoft SQL Server emplea el borrador actual del Benchmark C (TPC-C) del Transaction Processing Performance Council, un benchmark de procesamiento de transacciones en línea que simula las actividades que se encuentran en entornos de aplicaciones complejos. El punto de referencia TPC-C se acerca más que los puntos de referencia de rendimiento sintéticos para medir las fortalezas de rendimiento y los cuellos de botella de la infraestructura de almacenamiento en entornos de bases de datos. Cada instancia de nuestra VM de SQL Server para esta revisión utiliza una base de datos de SQL Server de 333 GB (escala 1,500) y mide el rendimiento transaccional y la latencia bajo una carga de 15,000 XNUMX usuarios virtuales.

Al observar la salida de SQL Server, la unidad HGST mostró resultados en la parte superior de la tabla de clasificación con un TPS líder de 3,157.79 y un total de 3,157.47 TPS.

Los resultados de latencia promedio durante el benchmark de SQL Server de 15k usuarios contaron una historia similar. Aquí, el HGST en la parte superior de la tabla de clasificación nuevamente (junto con las unidades Samsung e Intel), registrando una latencia de 7.0 ms en todas las columnas.

El siguiente punto de referencia de la aplicación consiste en una base de datos Percona MySQL OLTP medida a través de SysBench. Esta prueba mide el promedio de TPS (transacciones por segundo), la latencia promedio y la latencia promedio del percentil 99. Percona y MariaDB están utilizando las API de aplicaciones compatibles con flash Fusion-io en las versiones más recientes de sus bases de datos, aunque para los fines de esta comparación, probamos cada dispositivo en sus modos de almacenamiento en bloque "heredados".

En el benchmark de transacciones promedio por segundo, el HGST SN100 2.5” se ubicó en el medio del paquete con un puntaje promedio de 5,650.83 TPS. Las máquinas virtuales individuales oscilaron entre 1,408.4 TPS y 1,416.8 TPS.

Al observar los resultados de latencia promedio, la unidad HGST se encontró nuevamente en el medio del paquete (aunque a 1.5 ms del líder), con máquinas virtuales individuales funcionando entre 22.58 ms y 22.72 ms y una latencia agregada de 22.65 ms. La unidad Intel mostró los mejores resultados con un total de 22.15 ms.

En términos de nuestro peor escenario de latencia de MySQL (latencia del percentil 99), el HGST SN100 regresó a la parte superior de la tabla de clasificación con máquinas virtuales que se ejecutan entre 45.38 ms y 58.00 ms con un total de solo 45.38 ms.

Conclusión

En general, la serie HGST Ultrastar SN100 es una unidad NVMe de alto rendimiento que funciona bastante bien con aplicaciones que pueden beneficiarse del almacenamiento local de baja latencia. Una de las características más atractivas de esta unidad es su fácil implementación; la compatibilidad con los controladores NVMe de serie permite a los usuarios ponerse en marcha sin necesidad de instalar software adicional.

En nuestro punto de referencia SQL Server TPC-C, que analiza la salida de SQL Server para 15,000 3,157.79 usuarios virtuales, la unidad HGST mostró resultados en la parte superior de la tabla de clasificación con un TPS líder de 3,157.47 y un total de 100 TPS. En latencia promedio, el SN7.0 volvía a liderar el grupo (además de las unidades Samsung e Intel), registrando una latencia de XNUMX ms para todas las máquinas virtuales.

En nuestras pruebas de Sysbench, vimos un gran rendimiento de la unidad SN100 de 2.5". En el benchmark de transacciones promedio por segundo, el HGST SN100 2.5” se ubicó en el medio de la tabla de clasificación con un promedio de 5,650.83 TPS. Pasando a la latencia promedio de la misma prueba, el HGST se desempeñó en el medio del paquete nuevamente con máquinas virtuales individuales funcionando entre 22.58 ms y 22.72 ms y una latencia agregada de 22.65 ms. Los resultados de nuestra prueba de latencia de MySQL en el peor de los casos (latencia del percentil 99) mostraron que el HGST SN100 volvió a estar en la parte superior de la tabla de clasificación, con máquinas virtuales funcionando entre 45.38 ms y 58.00 ms, así como un total de solo 45.38 ms.

Ventajas