Cuando revisamos originalmente el HGST Ultrastar SSD800MM, en ese momento estábamos limitados a mostrar el rendimiento de SAS a 6 Gb/s en nuestras principales plataformas de prueba empresariales. Aunque ejecutamos datos de rendimiento de datos sintéticos a 12 Gb/s con un arnés de cables personalizado, no siguió nuestro protocolo estándar de prueba en plataformas y hardware listos para la empresa. Los resultados representaron más una vista previa de la tecnología que una revisión del desempeño real. Ahora con el Servidor Supermicro SuperStorage AR24NV Plataforma certificada SAS3, podremos capturar resultados del mundo real de esta y futuras unidades SAS3.
Cuando revisamos originalmente el HGST Ultrastar SSD800MM, en ese momento estábamos limitados a mostrar el rendimiento de SAS a 6 Gb/s en nuestras principales plataformas de prueba empresariales. Aunque ejecutamos datos de rendimiento de datos sintéticos a 12 Gb/s con un arnés de cables personalizado, no siguió nuestro protocolo estándar de prueba en plataformas y hardware listos para la empresa. Los resultados representaron más una vista previa de la tecnología que una revisión del desempeño real. Ahora con el Servidor Supermicro SuperStorage AR24NV Plataforma certificada SAS3, podremos capturar resultados del mundo real de esta y futuras unidades SAS3.
Para recapitular sobre la unidad en sí, la HGST Ultrastar SSD800MM Enterprise SSD fue una de las primeras unidades de interfaz SAS de 12 Gb/s lanzadas al mercado. Cuenta con un controlador Intel/HGST desarrollado conjuntamente y MLC NAND de 25 nm. Como su nombre indica, el SSD800MM ofrece hasta 800 GB de capacidad. Toda la línea SAS3 está diseñada pensando en las aplicaciones más exigentes: análisis de big data, comercio de alta frecuencia, banca en línea y computación en la nube. Además de eso, el SSD800MM está diseñado para ser flexible con la opción de seleccionar entre 9 W u 11 W de consumo de energía para aprovechar la eficiencia energética o el rendimiento.
Las tres unidades de la familia SAS de 12 Gb/s difieren de manera más destacada en lo que respecta a la resistencia y el rendimiento. El Ultrastar SSD800MM que estamos revisando tiene una resistencia nominal de hasta 10 escrituras de disco completo por día (DW/D) durante cinco años, mientras que el modelo SSD800MH de mayor resistencia tiene una calificación de 25 DW/D y el SSD1000MR de trabajo más liviano tiene una calificación de a 2 DW/D. Cuando se trata de la resistencia total del disco, el SSD800MM tiene una capacidad nominal de hasta 14.6 PB escritos frente a los 36.5 PB del SSD800MM. No es solo la resistencia lo que separa a estos SSD de última generación. Los IOPS de lectura y escritura para cada uno son los siguientes: SSD800MH: 145,000 100,000/800 145,000; SSD70,000MM: 1000 145,000 IOPS/20,000 XNUMX de escritura; SSDXNUMXMR – XNUMX XNUMX/XNUMX XNUMX.
HGST también ofrece su Ultrastar 12Gb/s SAS SSD800MM con diferentes tipos de cifrado o ninguno. Las organizaciones no solo tendrán la opción, sino que también pueden seleccionar el cifrado Trusted Computing Group (TCG), el cifrado TCG + FIPS 140, o pueden optar por tener la funcionalidad de desinfección criptográfica para borrar de forma segura la unidad.
El HGST Ultrastar SSD800MM SAS3 ya está disponible y viene con una garantía de cinco años.
Especificaciones del SSD empresarial HGST Ultrastar SSD800MM SAS3:
- Capacidades
- 200GB (HUSMM8080ASS200, HUSMM8080ASS201, HUSMM8080ASS204, HUSMM8080ASS205)
- 400 GB (HUSMM8040ASS200, HUSMM8040ASS201, HUSMM8040ASS204, HUSMM8040ASS205)
- 800GB (HUSMM8020ASS200, HUSMM8020ASS201, HUSMM8020ASS204, HUSMM8020ASS205)
- El número final indica si la unidad cuenta con Crypto Sanitize (0), cifrado TCG (1), sin cifrado (4) o cifrado certificado TCG + FIPS (5)
- NAND: MLC de 25 nm
- Interfaz: 12 Gb/s
- Performance
- Lectura secuencial (sostenida): 1150 MB/s
- Escritura secuencial (sostenida): 700 MB/s
- Lectura aleatoria 4k (IOPS): 145,000
- Escritura aleatoria 4k (IOPS): 70,000
- Medio ambiente
- Temperatura ambiente: 0° a 60°C
- Choque (onda semisinusoidal): 1000G (0.5 ms); 500G (2ms)
- Vibración, aleatoria (G RMS): 2.16, todos los ejes (5-700 Hz)
- Potencia
- Requisito: +5 V CC (+/-5 %) +12 V CC (+/-5 %)
- Inactivo de bajo consumo (W, promedio): 2.2 / 2.1 / 2.1
- En funcionamiento (W, típico): 9.0 /11.0/ 11.0
- TBW de resistencia: 9.1 PB (200 GB), 18.3 PB (400 GB), 36.5 PB (800 GB)
- MTBF: 2 millones de horas
- Dimensiones (WxDxH): 70.1 mm x 100.6 mm x 15.0 mm
- Peso: 164g
- Garantía limitada de 5 año
Diseñar y construir
El Ultrastar SSD800MM tiene un factor de forma de 2.5" con una altura de 15 mm, al igual que la mayoría de los SSD empresariales de alto rendimiento. El diseño exterior es una construcción de metal sólido sin nada más que destacar que el número de pieza.
En la parte frontal del SSD800MM se encuentra la conexión SAS estándar de la industria para alimentación y datos, que es compatible con SAS 12 Gb/s y retrocompatible con SAS 6 Gb/s.
En el interior, hay un controlador Intel DB29AA11B0 SAS 12Gb/s de marca compartida. Nuestro modelo de revisión de 400 GB también tiene 18 paquetes de matriz Intel MLC NAND, cada uno con una capacidad de 32 GB. La capacidad bruta de la unidad es, por lo tanto, de 576 GB y su capacidad sin formato es de 400 GB.
Antecedentes de prueba y comparables
El HGST Ultrastar SSD800MM utiliza un controlador DB29AA11B0 de marca compartida Intel y MLC NAND de 25 nm con una interfaz que admite SAS 12 Gb/s. En esta revisión, mostramos el rendimiento de SAS 6 Gb/s y SAS 12 Gb/s en nuestra plataforma Supermicro SuperStorage Server AR24NV que utiliza el rendimiento SAS 12 Gb/s.
Comparables para esta revisión:
- Toshiba PX02SM (400 GB, controlador TC58NC9036GTC de marca compartida de Marvell, NAND eMLC de 24 nm de Toshiba, SAS de 12 Gb/s)
- OCZ Talos 2R (400 GB, controlador SandForce SF-2500, Intel 25nm MLC NAND, 6.0 Gb/s SAS)
- Hitachi SSD400M (400 GB, controlador Intel EW29AA31AA1, NAND Intel eMLC de 25 nm, SAS de 6.0 Gb/s)
- Óptimo inteligente (400 GB, controlador de terceros, Toshiba 34nm MLC NAND, 6.0 Gb/s SAS)
- STEC s842 (serie s840) (800 GB, controlador STEC 24950-15555-XC1, Toshiba MLC NAND, 6.0 Gb/s SAS)
Todos los SSD empresariales SAS/SATA se evalúan en nuestra plataforma de pruebas empresariales de segunda generación basada en un Servidor Supermicro SuperStorage AR24NV.
- 2 x Intel Xeon E5-2687 v2 (3.4 GHz, caché de 25 MB, 8 núcleos)
- Chipset Intel C602
- 128 GB de RAM (8 GB x 16 Hynix DDR3, 64 GB por CPU)
- 3 HBA Supermicro SAS3 (controladores LSI SAS 3008)
- Arranque de 100GB Micron P400e Linux CentOS 6.3
- 100 GB Micron P400e Linux CentOS 6.3 de arranque (Sysbench) con Micron M500 960 GB para almacenamiento de base de datos
Análisis de rendimiento de aplicaciones
En el mercado empresarial, existe una gran diferencia entre el desempeño de los productos en papel y el desempeño en un entorno de producción en vivo. Entendemos la importancia de evaluar el almacenamiento como un componente de sistemas más grandes, y lo que es más importante, cuán receptivo es el almacenamiento cuando interactúa con aplicaciones empresariales clave. Con este fin, hemos implementado pruebas de aplicaciones que incluyen nuestro propietario Evaluación comparativa de almacenamiento de base de datos NoSQL de MarkLogic y Rendimiento de MySQL a través de SysBench.
En el entorno de la base de datos MarkLogic NoSQL, probamos aceleradores de aplicaciones PCIe individuales con una capacidad utilizable mayor o igual a 700 GB. Nuestra base de datos NoSQL requiere aproximadamente 650 GB de espacio libre para trabajar, dividido equitativamente entre cuatro nodos de base de datos. En nuestro entorno de prueba, usamos un host SCST y presentamos cada SSD en JBOD (mientras que algunos SSD PCIe aprovechan el software RAID0), con un dispositivo o partición asignada por nodo de base de datos. La prueba se repite en 24 intervalos, lo que requiere entre 30 y 36 horas en total para los SSD de esta categoría. Al medir las latencias internas vistas por el software MarkLogic, registramos tanto la latencia promedio total como la latencia de intervalo para cada SSD.
El HGST SSD800MM obtuvo las mejores calificaciones en nuestro MarkLogic NoSQL Database Benchmark, mostrando una clara ventaja frente al Smart/Sandisk Optimus, que anteriormente ostentaba el máximo honor en el grupo MLC SAS SSD.
Si observamos el rendimiento general detallado de la latencia del HGST SSD800MM en nuestro punto de referencia NoSQL, vemos que la unidad mantuvo una latencia muy baja durante la prueba. Si bien tuvo algunos picos ligeramente más altos que el Optimus, la mayor parte de su latencia le permitió llegar con una marca superior más rápida.
Los gráficos detallados del rendimiento de latencia de SanDisk Optimus muestran que la mayoría de las operaciones se mantienen en 6 ms o menos, con un puñado de pequeños picos que alcanzan entre 7 ms y 11 ms.
El Ultrastar SSD400M de Hitachi tuvo una mayor variación en la latencia que los dos comparables de SanDisk, con las mayores latencias experimentadas durante las operaciones de escritura de diario NoSQL.
El OCZ Talos 2 R tuvo un rendimiento general similar al del SSD400M, con picos de latencia entre 9 y 32 ms, sin embargo, sus picos más altos ocurrieron durante las operaciones de escritura combinadas.
El Toshiba PX02SM tuvo el rendimiento más bajo en el punto de referencia NoSQL, con latencias de escritura de diario que oscilan entre 10 y 30 ms.
Nuestra próxima prueba de aplicación consiste en Prueba de base de datos MySQL de Percona a través de SysBench, que mide el rendimiento de la actividad de OLTP. En esta configuración de prueba, usamos un grupo de Lenovo ThinkServer RD630s y cargue un entorno de base de datos en una sola unidad SATA, SAS o PCIe. Esta prueba mide el promedio de TPS (transacciones por segundo), la latencia promedio y la latencia promedio del percentil 99 en un rango de 2 a 32 subprocesos. 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".
El HGST SSD800MM se desempeñó extremadamente bien en nuestra prueba Sysbench MySQL, alcanzando un máximo de 2,112 TPS con una ventaja de 32 subprocesos. Esto lo colocó muy por encima de nuestros otros comparables, aunque también se probaron en una plataforma diferente estabilizada para los puntos de referencia SAS2.
La latencia promedio del HGST SSD800MM fue excepcional, escalando de 6.09 ms con 2 subprocesos a 15.15 ms con 32 subprocesos.
La latencia promedio en el percentil 99 también fue muy fuerte, desde 16.94 ms en 2 subprocesos hasta 34.46 ms en 32 subprocesos.
Análisis de carga de trabajo sintética empresarial
El rendimiento de flash varía a lo largo de la fase de preacondicionamiento de cada dispositivo de almacenamiento. Nuestro proceso de pruebas comparativas de almacenamiento empresarial comienza con un análisis del rendimiento de la unidad durante una fase exhaustiva de preacondicionamiento. Cada una de las unidades comparables se borra de forma segura utilizando las herramientas del proveedor, se acondicionan previamente en estado estable con la misma carga de trabajo con la que se probará el dispositivo bajo una carga pesada de 16 subprocesos con una cola pendiente de 16 por subproceso, y luego se probará en intervalos establecidos en varios perfiles de profundidad de subprocesos/colas para mostrar el rendimiento con un uso ligero y pesado.
Pruebas de preacondicionamiento y de estado estacionario primario:
- Rendimiento (lectura+escritura de IOPS agregado)
- Latencia promedio (latencia de lectura y escritura promediadas juntas)
- Latencia máxima (máxima latencia de lectura o escritura)
- Desviación estándar de latencia (desviación estándar de lectura+escritura promediada)
Nuestro análisis de carga de trabajo sintético empresarial incluye cuatro perfiles basados en tareas del mundo real. Estos perfiles se han desarrollado para facilitar la comparación con nuestros puntos de referencia anteriores, así como con valores ampliamente publicados, como una velocidad máxima de lectura y escritura de 4k y 8k 70/30, que se usa comúnmente para unidades empresariales.
- 4k
- 100 % de lectura o 100 % de escritura
- 100% 4k
- 8k 70/30
- 70% lectura, 30% escritura
- 100% 8k
Nuestra primera prueba mide un rendimiento de escritura aleatoria 100k del 4 % con una carga de 16T/16Q. En esta configuración, la naturaleza de ráfagas de HGST Ultrastar SSD800MM 12 Gb/s probó hasta 98,024 66,000 IOPS, que luego se estabilizó alrededor de 6 800 IOPS a medida que la unidad se acercaba al estado estable. Ambas cifras estaban muy por delante de la competencia. La interfaz de 12 Gb/s SSDXNUMXMM, aunque no tan alta como la de XNUMX Gb/s al principio, todavía estaba bastante por delante de la competencia.
A continuación echamos un vistazo a la latencia media. Con una carga pesada de 16T/16Q, el HGST Ultrastar SSD800MM midió 2.62 ms con la interfaz SAS de 12 Gb/s y 3.58 ms con la interfaz SAS de 6 Gb/s en ráfagas y ambos escalaron hasta alrededor de 3.9 ms a medida que se acercaba al estado estable. Estas marcas volvieron a dejar atrás a la competencia.
Al comparar la latencia máxima entre los SSD, el HGST Ultrastar SSD800MM tuvo tiempos de respuesta máximos que oscilaron entre 18 y 35 ms en estado estable con ambas interfaces. Ese rango fue superior al de la competencia, al igual que el rango de estado estacionario. El SSD800MM produjo aproximadamente la mitad de la latencia del siguiente disco más cercano.
Mirando aún más de cerca la consistencia de la latencia en nuestra carga de trabajo de escritura aleatoria de 4k, el HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s se ubicó primero alrededor de 2.1ms para la interfaz de 12Gb/s y 2.2ms para la interfaz de 6Gb/s. Nuevamente produciendo resultados que fueron el doble de la siguiente unidad más cercana.
A continuación, medimos el rendimiento aleatorio de 4K. El HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s ofreció un rendimiento de lectura aleatoria de 4k a 149,697 66,367 IOPS líder en su clase con actividad de escritura a 6 110,697 IOPS. La interfaz de 02 Gb/s ofreció un rendimiento de lectura de 112,479 64,356 IOPS (ligeramente inferior al rendimiento de lectura del Toshiba PX800SM, con XNUMX XNUMX IOPS) y un rendimiento de escritura de XNUMX XNUMX IOPS. Nuevamente, el SSDXNUMXMM produjo las cifras más altas. Esta vez, el rendimiento de escritura fue mucho más impresionante que el rendimiento de lectura.
Con una carga de trabajo de 16T/16Q, la HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s ofreció una latencia de lectura aleatoria promedio de 4k de 1.72 ms, con una latencia de escritura de 3.85 ms. Si bien la interfaz de 6 Gb/s tuvo un rendimiento de escritura de 3.97 ms, su rendimiento de lectura fue nuevamente superior al del Toshiba PX02SM, con velocidades de 2.31 ms y 2.27 ms respectivamente.
Para una latencia máxima, el HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s se colocó en el medio del paquete con una velocidad de lectura de 18.5 ms y la interfaz de 6 Gb/s cayó aún más con una velocidad de lectura de 21.55 ms. Sin embargo, ambas interfaces se agotaron fácilmente en escritura con 39 ms para 12 Gb/s y 40 ms para 6 Gb/s.
Comparando la consistencia de la latencia, la interfaz HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s registró las cifras más sólidas en consistencia de lectura y escritura aleatoria de 4k. Si bien la interfaz de 6 Gb/s quedó en segundo lugar con el rendimiento de escritura, quedó ligeramente por detrás del Toshiba PX02SM en rendimiento de lectura.
En nuestra próxima carga de trabajo, observamos un perfil de 8k con una proporción mixta de lectura/escritura de 70/30. En esta configuración, el HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s produjo el mayor rendimiento a partir de una ráfaga de alrededor de 90,000 64,000 IOPS que se redujo a una velocidad de alrededor de 20,000 02 IOPS casi estable. El rendimiento de ráfaga proporcionó alrededor de XNUMX XNUMX IOPS más que el Toshiba PXXNUMXSM y la diferencia se mantuvo más o menos en todo momento.
La latencia promedio del HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s midió 2.82 ms al comienzo de nuestra prueba de preacondicionamiento 8K 70/30, que aumentó a alrededor de 4 ms a medida que se acercaba al estado estable. Mientras que el Toshiba PX02SM comenzó más bajo que el SSD800MM 6Gb/s (3.48ms a 4.61ms), el SSD800MM 6Gb/s cayó más bajo cuando se acercó al estado estable.
Durante la duración de nuestra prueba 8k 70/30, el HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s estuvo nuevamente en la parte superior del paquete, pero solo cuando se acercaba al estado estable. Al principio, la interfaz SSD800MM de 12 Gb/s ocupaba el primer lugar con la interfaz de 6 Gb/s, la Toshiba PX02SM y, durante bastante tiempo, la STEC s842 de 800 GB.
La consistencia de latencia de 800 Gb/s HGST Ultrastar SSD12MM rindió mejor en general. El SSD800MM 6Gb/s comenzó a la zaga del Toshiba PX02SM, pero cayó a una latencia más baja a medida que se acercaba al estado estable.
En comparación con la carga de trabajo máxima fija de 16 subprocesos y 16 colas que realizamos en la prueba de escritura 100 % 4k, nuestros perfiles de cargas de trabajo mixtas escalan el rendimiento en una amplia gama de combinaciones de subprocesos/colas. En estas pruebas, abarcamos la intensidad de la carga de trabajo desde 2 subprocesos y 2 colas hasta 16 subprocesos y 16 colas. En la prueba ampliada de 8k 70/30, el HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s alcanzó un máximo de más de 63,000 6 IOPS, que estuvo en la parte superior del grupo por un margen significativo junto con 10,000 Gb/s, que fue aproximadamente XNUMX XNUMX IOPS más bajo.
La latencia promedio para HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s fue la mejor de su clase. Le siguió la interfaz de 6 Gb/sy luego el Toshiba PX02SM.
Durante la duración de nuestra prueba de carga variable 8k 70/30, la latencia máxima se mantuvo muy baja desde el HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s con el pico por debajo de los 20 ms durante la mayor parte de la prueba hasta la profundidad de la cola del terminal. Saltó a 33.54 ms con la carga más alta de 16T/16Q. El Toshiba PX02SM pudo superar al HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s hasta profundidades de cola más altas.
La desviación estándar brindó resultados similares a la prueba de latencia promedio anterior con el HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s nuevamente en la cima en nuestro entorno de prueba.
Conclusión
El HGST Ultrastar SSD800MM cuenta con una interfaz SAS3, bajo consumo de energía de 11 W/9 W, controlador desarrollado conjuntamente por Intel/HGST, MLC NAND de 25 nm, pero está limitado a una capacidad máxima de solo 800 GB. El SSD800MM puede manejar cargas de trabajo con los requisitos de mayor rendimiento: análisis de big data, comercio de alta frecuencia, banca en línea y computación en la nube. HGST también envía estas unidades en diferentes tipos de cifrado para una personalización aún mayor de la seguridad de los datos.
Cuando llegó el momento de probar el HGST Ultrastar SSD800MM utilizando nuestras pruebas comparativas sintéticas de 4k y 8k, el SSD800MM ofreció un rendimiento excepcional. Con pocas excepciones, proporcionó el mayor rendimiento y la menor latencia de cualquier unidad comparable. Yendo un paso más allá, su rendimiento fue de decenas de miles de IOPS por delante de la competencia, y su latencia rara vez fue igualada. El HGST Ultrastar SSD800MM dominó por completo a la competencia, aprovechando su interfaz SAS3 para impulsar las velocidades de transferencia incluso en cargas de trabajo aleatorias por encima de la barrera de ~550 MB/s.
En nuestras pruebas de aplicaciones, el SSD800MM no cedió ni un ápice a los modelos de la competencia, estableciendo un nuevo récord tanto en nuestra evaluación comparativa de la base de datos MarkLogic NoSQL con una gran caída en la latencia promedio general, así como un gran aumento en el rendimiento transaccional en nuestra prueba Sysbench MySQL. Para resumir, actualmente no hay nada igual al HGST Ultrastar SSD800MM en el espacio SSD SAS que hemos visto hasta la fecha.
Ventajas
- Supera a toda la competencia en todos los puntos de referencia sintéticos y de aplicaciones
- Alta resistencia que aprovecha el flash MLC de 25 nm
- Se basa en la línea de SSD Enterprise de confianza de HGST
Contras
- Capacidad máxima limitada a 800GB
Lo más importante es...
El HGST Ultrastar SSD800MM se define por su rendimiento, tanto en rendimiento tremendo como en baja latencia, lo que establece un nuevo estándar para todos los SSD empresariales de alto rendimiento.
