Revisión de Intel SSD DC P4500

La serie Intel SSD DC P4500 es parte de la línea Intel 3D NAND SSD de la compañía y está diseñada para manejar infraestructuras de nube definidas por software en el entorno de múltiples nubes, específicamente para reducir el espacio físico del servidor. Con su disponibilidad en factores de forma de 2.5 pulgadas PCIe, HHHL PCIe y "regla", el P4500 ofrece mucha flexibilidad y se adaptará a las necesidades de una variedad de diferentes casos de uso físico. La unidad Intel también cuenta con mapeo de núcleo de par a CPU, que admite tanto un alto número de unidades como el escalado de múltiples SSD en plataformas Intel.

La serie Intel SSD DC P4500 es parte de la línea Intel 3D NAND SSD de la compañía y está diseñada para manejar infraestructuras de nube definidas por software en el entorno de múltiples nubes, específicamente para reducir el espacio físico del servidor. Con su disponibilidad en factores de forma de 2.5 pulgadas PCIe, HHHL PCIe y "regla", el P4500 ofrece mucha flexibilidad y se adaptará a las necesidades de una variedad de diferentes casos de uso físico. La unidad Intel también cuenta con mapeo de núcleo de par a CPU, que admite tanto un alto número de unidades como el escalado de múltiples SSD en plataformas Intel.

El SSD P4500 funciona con un controlador NVMe completamente nuevo, e Intel indica que ha sido optimizado para cargas de trabajo de lectura intensiva y para maximizar la utilización de la CPU. Como tal, se dice que la línea Intel alcanza hasta 3,300 MB/s y 1,900 MB/s en lecturas y escrituras secuenciales, respectivamente, y más de 645,000 65,600 IOPS y 4 2 IOPS en rendimiento de lectura y escritura aleatoria de 2.5K. Examinaremos el modelo de 4500 TB y 3,200 pulgadas, que ofrece resultados en la parte inferior del rango de rendimiento de la línea P1,050: 490,000 MB/s de lectura y 38,000 MB/s de escritura en rendimiento secuencial, mientras alcanza un potencial de XNUMX XNUMX IOPS lectura y XNUMX XNUMX IOPS de escritura en rendimiento aleatorio.

En lo que respecta a las características de confiabilidad, el Intel P4500 viene con una protección de datos integrada de extremo a extremo bastante útil para una mayor tranquilidad. Esto incluye la protección contra la corrupción de datos silenciosa y la tecnología de pérdida de energía inminente (PLI), la última de las cuales protege el contenido de la unidad de pérdida de energía imprevista a través de sus chips de administración de energía, capacitores, algoritmos de firmware y una autoprueba PLI incorporada.

Respaldado por una garantía de 5 años, el Intel P2.5 de 4500 pulgadas viene en capacidades de 1 TB, 2 TB y 4 TB.

Especificaciones de la serie Intel SSD DC P4500

Desempeno

Banco de pruebas

Nuestras revisiones de Enterprise SSD aprovechan un Lenovo ThinkSystem SR850 para pruebas de aplicaciones y un Dell PowerEdge R740xd para benchmarks sintéticos. El ThinkSystem SR850 es una plataforma de CPU cuádruple bien equipada que ofrece una potencia de CPU muy por encima de lo que se necesita para hacer hincapié en el almacenamiento local de alto rendimiento. Las pruebas sintéticas que no requieren muchos recursos de CPU utilizan el servidor de doble procesador más tradicional. En ambos casos, la intención es mostrar el almacenamiento local de la mejor manera posible que se alinee con las especificaciones máximas de la unidad del proveedor de almacenamiento.

Lenovo Think System SR850

• 4 CPU Intel Platinum 8160 (2.1 GHz x 24 núcleos)
• 16 DRAM ECC de 32 GB DDR4-2666 MHz
• 2 tarjetas RAID 930-8i 12 Gb/s
• 8 bahías NVMe
• VMware ESXI 6.5

Dell PowerEdge R740xd

• 2 CPU Intel Gold 6130 (2.1 GHz x 16 núcleos)
• 16 memorias ECC de 16 GB DDR4-2666 MHz
• 1 tarjeta RAID PERC 730 de 2 GB y 12 Gb/s
• Adaptador NVMe adicional
• Ubuntu-16.04.3-escritorio-amd64

Antecedentes de prueba y comparables

Los 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.

Comparables para esta revisión:

• Memblaze PBlaze5 3.2TB
• Memblaze PBlaze4 3.2TB
• Intel P3700 2 TB
• Intel P4510 8 TB, 2 TB
• HGST SN100 3.2TB
• Toshiba PX04 1.6TB

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 puntos de referencia para el Intel P4500 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.

Rendimiento de Sysbench

El siguiente punto de referencia de la aplicación consiste en un Base de datos OLTP MySQL de Percona medido a través de SysBench. Esta prueba mide el promedio de TPS (transacciones por segundo), la latencia promedio y también la latencia promedio del percentil 99.

Cada banco de sistema La máquina virtual está configurada con tres discos virtuales: uno para arranque (~92 GB), uno con la base de datos preconstruida (~447 GB) y el tercero para la base de datos bajo prueba (270 GB). Desde la perspectiva de los recursos del sistema, configuramos cada VM con 16 vCPU, 60 GB de DRAM y aprovechamos el controlador LSI Logic SAS SCSI.

Configuración de prueba de Sysbench (por VM)

• CentOS 6.3 de 64 bits
• Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
  • Tablas de base de datos: 100
  • Tamaño de la base de datos: 10,000,000
  • Subprocesos de la base de datos: 32
  • Búfer RAM: 24GB
• Duración de la prueba: 3 horas
  • 2 horas preacondicionamiento 32 hilos
  • 1 hora 32 hilos

Con el punto de referencia transaccional de Sysbench, vimos que el Intel P4500 de 2 TB quedó en último lugar con solo 4,476.3 TPS.

Pasando a la latencia promedio de Sysbench, el P4500 se ubicó último nuevamente con 28.6ms.

Mirando nuestro peor escenario de latencia de MySQL (latencia del percentil 99), el P4500 se ubicó en la parte inferior de la tabla de clasificación con 53.7 ms, justo detrás de la unidad HGST.

Houdini por SideFX

La prueba de Houdini está diseñada específicamente para evaluar el rendimiento del almacenamiento en relación con la representación CGI. El banco de pruebas para esta aplicación es una variante del núcleo Dell PowerEdge R740xd tipo de servidor que usamos en el laboratorio con dos CPU Intel 6130 y 64 GB de DRAM. En este caso, instalamos Ubuntu Desktop (ubuntu-16.04.3-desktop-amd64) ejecutando bare metal. La salida del punto de referencia se mide en segundos para completarse, cuanto menos mejor.

La demostración de Maelstrom representa una sección de la canalización de renderizado que destaca las capacidades de rendimiento del almacenamiento al demostrar su capacidad para usar de manera efectiva el archivo de intercambio como una forma de memoria extendida. La prueba no escribe los datos de los resultados ni procesa los puntos para aislar el efecto de tiempo de pared del impacto de la latencia en el componente de almacenamiento subyacente. La prueba en sí se compone de cinco fases, tres de las cuales ejecutamos como parte del benchmark, que son las siguientes:

1. Carga puntos empaquetados desde el disco. Este es el momento de leer desde el disco. Esto es de un solo subproceso, lo que puede limitar el rendimiento general.
2. Desempaqueta los puntos en una sola matriz plana para permitir que se procesen. Si los puntos no dependen de otros puntos, el conjunto de trabajo podría ajustarse para permanecer en el núcleo. Este paso es de subprocesos múltiples.
3. (No Ejecutar) Procesar los puntos.
4. Los vuelve a empaquetar en bloques divididos en cubos adecuados para volver a almacenarlos en el disco. Este paso es de subprocesos múltiples.
5. (No ejecutar) Vuelva a escribir los bloques en cubos en el disco.

En nuestra carga de trabajo de Houdini, la Intel P4500 se ubicó en el rango medio-bajo de las unidades probadas con un tiempo de procesamiento de 8 cuadros de 3,067 segundos. En comparación, el P4510 registró unos sólidos 2,595.7 segundos.

Análisis de carga de trabajo de VDBench

Cuando se trata de comparar dispositivos de almacenamiento, las pruebas de aplicaciones son las mejores y las pruebas sintéticas ocupan el segundo lugar. Si bien no es una representación perfecta de las cargas de trabajo reales, las pruebas sintéticas ayudan a los dispositivos de almacenamiento de referencia con un factor de repetibilidad que facilita la comparación de manzanas con manzanas entre las soluciones de la competencia. Estas cargas de trabajo ofrecen una gama de diferentes perfiles de prueba que van desde pruebas de "cuatro esquinas", pruebas comunes de tamaño de transferencia de bases de datos, hasta capturas de seguimiento de diferentes entornos VDI. Todas estas pruebas aprovechan el generador de cargas de trabajo vdBench común, con un motor de secuencias de comandos para automatizar y capturar resultados en un gran clúster de pruebas informáticas. Esto nos permite repetir las mismas cargas de trabajo en una amplia gama de dispositivos de almacenamiento, incluidos arreglos flash y dispositivos de almacenamiento individuales. Nuestro proceso de prueba para estos puntos de referencia llena toda la superficie del disco con datos, luego divide una sección del disco equivalente al 25% de la capacidad del disco para simular cómo el disco podría responder a las cargas de trabajo de la aplicación. Esto es diferente a las pruebas de entropía completa que usan el 100% del impulso y lo llevan al estado estable. Como resultado, estas cifras reflejarán velocidades de escritura más altas.

perfiles:

• Lectura aleatoria 4K: 100 % de lectura, 128 subprocesos, 0-120 % de iorate
• Escritura aleatoria 4K: 100 % de escritura, 64 subprocesos, 0-120 % de iorate
• Lectura secuencial de 64 K: 100 % de lectura, 16 subprocesos, 0-120 % de iorate
• Escritura secuencial de 64 K: 100 % de escritura, 8 subprocesos, 0-120 % de iorate
• Base de datos sintética: SQL y Oracle
• Trazas de clones vinculados y clones completos de VDI

En nuestro primer análisis de carga de trabajo de VDBench, analizamos el rendimiento de lectura aleatorio de 4K en el que todas las unidades registraron una latencia inferior al milisegundo en todo el punto de referencia. El Intel P4500 alcanzó un máximo de 463,745 275.1 IOPS con una latencia de XNUMX μs, lo que lo coloca muy por detrás de las otras unidades probadas.

A continuación, observamos el rendimiento de escritura 4K, y aquí el P4500 alcanzó un máximo de 107,159 1,191.2 IOPS y una latencia de XNUMX μs, ubicándose nuevamente en el último lugar.

Pasando al rendimiento secuencial, observamos nuestros puntos de referencia de 64K. Con una lectura secuencial de 64K, todas las unidades registraron una latencia de menos de un milisegundo en todo el punto de referencia. El P4500 alcanzó un máximo de 24,009 1.5 IOPS o 337 GB/s con una latencia de XNUMX μs.

Para la escritura secuencial de 64K, el P4500 volvió a quedar muy por detrás del resto, alcanzando un máximo de solo 8,399 IOPS o 524 MB/s con una latencia de 1,893 μs.

A continuación, examinamos nuestras cargas de trabajo de SQL donde, de nuevo, ninguna unidad invadió la latencia de 1 ms. El P4500 alcanzó un máximo de 113,441 280.9 IOPS con una latencia de XNUMX μs.

En nuestro SQL 90-10, Intel P4500 registró un rendimiento máximo de solo 95,208 335 IOPS y una latencia de XNUMX μs.

El SQL 80-20 mostró al Intel P4500 con una puntuación máxima de 82,092 389 IOPS con una latencia de 4510 μs. El P204,683, por otro lado, se desempeñó exponencialmente mejor con un pico de 156 XNUMX IOPS y XNUMX μs.

Las cargas de trabajo de Oracle volvieron a mostrar todas las unidades con un rendimiento inferior al milisegundo. En la carga de trabajo de Oracle, el P4500 alcanzó un máximo de 74,764 480 IOPS con una latencia de XNUMX μs.

Con Oracle 90-10, el P4500 quedó rezagado con 78,496 278 IOPS y una latencia de XNUMX μs.

En nuestro último benchmark de Oracle (80-20), el P4500 mostró una puntuación máxima de 67,820 324 IOPS y una latencia de XNUMX μs.

A continuación, cambiamos a nuestra prueba de clonación de VDI, completa y vinculada (etiquetadas como FC y LC, respectivamente). Para VDI Full Clone Boot, el P4500 una vez más quedó muy por detrás de los comparables con un pico de 76,736 446 IOPS y una latencia de XNUMX μs.

Para el inicio de sesión inicial de VDI FC, el P4500 registró un pico de solo 30,102 991 IOPS y una latencia de XNUMX μs.

Con VDI FC Monday Login, el P4500 tuvo un rendimiento máximo de 24,678 639 IOPS y una latencia de XNUMX μs.

En la prueba de arranque VDI LC, el P4500 registró un pico de 40,181 395 y una latencia de XNUMX μs.

El inicio de sesión inicial de VDI LC vio solo 14,386 546 IOPS y una latencia de XNUMX μs, lo que lo coloca muy por detrás de las unidades más impulsadas por el rendimiento.

Nuestra prueba final, el VDI LC Monday Login, hizo que el P4500 alcanzara un máximo de 18,937 841 IOPS y una latencia de XNUMX μs.

Conclusión

La serie Intel P4500 es una SSD NVMe que aprovecha la nueva NAND 3D de la compañía y viene en factores de forma PCIe, HHHL PCIe y "regla" de 2.5 pulgadas, el primero de los cuales analizamos para esta revisión. El disco viene con una capacidad máxima de 4 TB (4 TB para los modelos de 2.5 pulgadas, 8 TB para la versión de regla) y ofrece velocidades de 3,200 MB/s en lectura secuencial y 490,000 4500 IOPS en lectura aleatoria. Como se hizo evidente en los gráficos anteriores, el P4510 se ha mejorado con el lanzamiento del PXNUMX.

En cuanto a los detalles de nuestros resultados de referencia, el P4500 mostró un rendimiento de rango inferior en prácticamente todas las categorías, con la excepción de nuestra prueba Houdini, que está diseñada específicamente para evaluar el rendimiento del almacenamiento en relación con la representación CGI. Aquí tuvo resultados de rango medio inferior con un tiempo de renderizado de 8 cuadros de 3,067 segundos. En Sysbench, el P4500 tuvo 4,476.3 TPS en nuestra prueba transaccional, 28.6 ms en latencia promedio y 53.7 ms en el peor de los casos.

En nuestros puntos de referencia de VDbench, el P4500 se quedó atrás en nuestras pruebas por un margen notable. Durante las pruebas de 4K, la unidad Intel alcanzó un máximo de 463,745 275.1 IOPS con una latencia de 107,159 μs para lectura y 1,191.2 64 IOPS y 1.5 μs para escritura. Para 337K secuenciales, la unidad alcanzó los 524 GB/s con una latencia de 1,893 μs en lectura y XNUMX MB/s con una latencia de XNUMX μs en escritura.

Nuevamente, vale la pena señalar que Intel actualizó rápidamente el P4500 al P4510, lo que obviamente es una actualización que vale la pena. Los SSD P4500 todavía están ampliamente disponibles y aparecen en muchos lugares, como el clúster de VMware vSAN que estamos revisando; por lo tanto, comprender el rendimiento subyacente de la unidad es importante en ese contexto. Sin embargo, en igualdad de condiciones, el P4510 es claramente la mejor compra para aquellos interesados ​​en un perfil de rendimiento más agresivo.

Intel SSD CC P4500

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