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Revisión de SSD Solidigm P5520

by lyle smith

El Solidigm D7-P5520 es un SSD empresarial de la serie D7 impulsada por el rendimiento, que presenta tolerancia cero para errores de datos, rendimiento constante y se ofrece en una amplia gama de capacidades y factores de forma. Impulsado por la tecnología TLC 144D NAND de 3 capas de la empresa, el P5520 es el primer lanzamiento amplio de la Solidigm recién formado.

El Solidigm D7-P5520 es un SSD empresarial de la serie D7 impulsada por el rendimiento, que presenta tolerancia cero para errores de datos, rendimiento constante y se ofrece en una amplia gama de capacidades y factores de forma. Impulsado por la tecnología TLC 144D NAND de 3 capas de la empresa, el P5520 es el primer lanzamiento amplio de la Solidigm recién formado.

Solidigmo P5520

Solidigm Technology fue lanzada a principios de este año por SK hynix, que nació de la adquisición por parte de la compañía de la tecnología NAND y SSD de Intel por $ 9 mil millones. Con sede en San José, Solidigm opera como una subsidiaria estadounidense independiente de SK hynix Inc. y ahora administra el desarrollo de productos, la fabricación y las ventas de estos activos adquiridos.

Solidigmo P5520

Solidigmo P5520

Dicho esto, el lanzamiento del P5520 es un poco único. Comenzó como una unidad Intel y lleva una etiqueta Intel P5520, pero se anunció en su forma de disponibilidad general como SSD Solidigm. Por lo tanto, se encuentra en algún punto intermedio, pero dado el éxito del predecesor P5510, el P5520 tiene expectativas muy altas dentro de la nueva empresa.

El Solidigm P5520 está disponible en varias capacidades y factores de forma, incluido el habitual U.2 de 15 mm, que está disponible en modelos de 1.92 TB, 3.84 TB, 7.68 TB y 15.36 TB. Las organizaciones también tienen la opción de varios Modelos E1 (o “regla”), un factor de forma que ha ido creciendo en popularidad en los últimos tiempos. Esto es importante porque permitirá compilaciones de servidores más interesantes debido a su combinación única de tamaño, capacidades térmicas integradas y rendimiento. Por supuesto, las reglas también son populares entre los hiperescaladores.

Solidigm P5520 apilado

Solidigm P5520 apilado

Como tal, la línea P5520 está disponible en E1.S (9.5 mm/15 mm) en capacidades de 1.92 TB, 3.84 TB y 7.68 TB. Solidigm también ofrece el factor de forma E1.L de 9.5 mm (una versión mucho más grande de la regla), que solo está disponible en un modelo de 15.36 TB. Es probable que este factor de forma esté destinado únicamente a implementaciones a muy gran escala que necesiten la densidad que puede ofrecer E1.L. Esta también es una unidad TLC NAND estándar, las otras SSD de regla de alta capacidad (P5316) han sido QLC hasta la fecha. Solidigm ha optado por no incluir E3.S en esta versión, lo cual es interesante, ya que ese factor de forma parece tener tracción con algunos fabricantes de matrices de almacenamiento y servidores.

Solidigm P5520 frente a P5510

La nueva serie D7 de Solidigm se ha mejorado notablemente con respecto a la generación anterior de unidades PCIe 4.0, incluido un mejor rendimiento en aplicaciones mixtas y de lectura intensiva. Por ejemplo, en comparación con el P5510, Solidigm indica una mejora de hasta un 42 % más en lecturas aleatorias con 1.1 millones de IOPS y un 17 % más en escrituras 4K aleatorias con 200,000 7.1 IOPS. El rendimiento secuencial se cotiza en 4.2 GB/s de lectura y XNUMX GB/s de escritura.

Este perfil de rendimiento mejorado, junto con su rango de capacidad ampliado, puede traducirse en más oportunidades de ahorro de costos para las organizaciones. Por ejemplo, al observar una configuración de 365 TB (a través del modelo de 15.36 TB), Solidigm afirma que ocupa un espacio físico un 50 % más pequeño y una reducción del 44 % en la potencia general en comparación con el P8 de 4510 TB.

El Solidigm P5520 también viene con una gama de funciones empresariales mejoradas, incluida la compatibilidad con múltiples tamaños de sector (512/520/4,096/4,104/4,160 B), OPAL 2.0, bloqueo de espacio de nombres configurable, borrado seguro, registros de telemetría mejorados (incluido el seguimiento inteligente de errores y registro), múltiples espacios de nombres dinámicos y autocomprobación del dispositivo.

Respaldado por una garantía de 5 años, analizaremos el U.7.68 P2 de 5520 TB en esta revisión.

Especificaciones de SSD Solidigm P5520

NAND Solidigm 144-L 3D NAND de tercera generación
Capacidades y factores de forma
  • U.2 15 mm: 1.92 TB, 3.84 TB, 7.68 TB, 15.36 TB
  • E1.S 9.5 mm/15 mm: 1.92 TB, 3.84 TB, 7.68 TB
  • E1.L 9.5 mm: 15.36 TB
Fácil de usar PCIe 4.0 x4, NVMe 1.4, NVMe-MI 1.1
Capacidad de gestión de unidades
  • NVMe-MI 1.1, PCIe sobre mensajes definidos por el proveedor (VDM), PCIe sobre administración
  • Protocolo de transporte de componentes (MCTP), compatibilidad con la página de registro C0 de la nube OCP
Performance
  • Lectura/escritura aleatoria 4K hasta: 1.1M/220K IOPS
  • Lectura/escritura secuencial de 128 K hasta: 7,100/4,200 MB/s
Resistencia (DWPD, 5 años) Hasta 1
Garantía Garantía limitada de cinco años.

Rendimiento de SSD Solidigm D7-P5520

Antecedentes de prueba y comparables

El 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 páginas respectivas.

Comparables:

Banco de pruebas

Nuestras revisiones de PCIe Gen4 Enterprise SSD aprovechan un Lenovo Think System SR635 para pruebas de aplicación y benchmarks sintéticos. El ThinkSystem SR635 es una plataforma AMD de una sola CPU 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. También es la única plataforma en nuestro laboratorio (y una de las pocas en el mercado actualmente) con bahías PCIe Gen4 U.2. Las pruebas sintéticas no requieren muchos recursos de CPU, pero aún aprovechan la misma plataforma de Lenovo. 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.

Plataforma de aplicación y sintética PCIe Gen4 (Lenovo Think System SR635)

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

Rendimiento de SQL Server

Cada máquina virtual con SQL Server está configurada con dos discos virtuales: un volumen de 100 GB para el arranque y un volumen de 500 GB para la base de datos y los archivos de registro. Desde la perspectiva de los recursos del sistema, configuramos cada VM con 8 vCPU, 64 GB de DRAM y aprovechamos el controlador LSI Logic SAS SCSI. Si bien nuestras cargas de trabajo de Sysbench probadas anteriormente saturaron la plataforma tanto en E/S de almacenamiento como en capacidad, la prueba de SQL busca el rendimiento de la latencia.

Esta prueba usa SQL Server 2014 ejecutándose en máquinas virtuales invitadas de Windows Server 2012 R2 y está destacada por Benchmark Factory for Databases de Quest. 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.

Configuración de prueba de SQL Server (por VM)

  • Windows Server 2012 R2
  • Huella de almacenamiento: 600 GB asignados, 500 GB utilizados
  • SQL Server 2014
    • Tamaño de la base de datos: escala 1,500
    • Carga de clientes virtuales: 15,000
    • Búfer RAM: 48GB
  • Duración de la prueba: 3 horas
    • 2.5 horas de preacondicionamiento
    • Período de muestra de 30 minutos

Para nuestro punto de referencia transaccional de SQL Server, Solidigm P5520 se ubicó entre los líderes con 12,650.2 TPS.

Con la latencia promedio de SQL Server, el P5520 registró una latencia promedio de solo 3 ms, una puntuación sólida que colocó a la unidad en quinto lugar (las unidades en primer y segundo lugar tenían empates).

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 8 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

En cuanto a nuestro punto de referencia transaccional Sysbench, el Solidigm P5520 obtuvo resultados de rango medio (quinto) con 5 TPS.

Con la latencia promedio de Sysbench, el P5520 registró 11.99 ms, que fue lo suficientemente bueno para 5th lugar entre las unidades probadas (un pelo detrás de la unidad Micron).

Para nuestra latencia en el peor de los casos (percentil 99), el Solidigm P5520 ocupó el tercer lugar con 21.71 ms.

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 son 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 las comparaciones 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 a un 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, 128 subprocesos, 0-120 % de iorate
  • Lectura secuencial de 16 K: 100 % de lectura, 32 subprocesos, 0-120 % de iorate
  • Escritura secuencial de 16 K: 100 % de escritura, 16 subprocesos, 0-120 % de iorate
  • Lectura secuencial de 64 K: 100 % de lectura, 32 subprocesos, 0-120 % de iorate
  • Escritura secuencial de 64 K: 100 % de escritura, 16 subprocesos, 0-120 % de iorate
  • Mezcla aleatoria 4K, 8K y 16K 70R/30W, 64 subprocesos, 0-120 % de iorata
  • 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, Random 4K Read, Solidigm P5520 tuvo un rendimiento máximo sólido de 1.12 millones de IOPS a una latencia de 450 µs, ubicándose en el tercer lugar entre las unidades probadas (aunque todavía muy por detrás de las unidades Union Memory y Memblaze).

En escritura aleatoria 4K, el P5520 cayó al cuarto lugar (justo detrás del Samsung PM9A3), alcanzando un máximo de 492K IOPS con una latencia de 1,026.7 µs.

Cambiando a cargas de trabajo secuenciales de 64k, el P5520 tuvo una gran actuación, registrando lecturas de 6.66 GB/s (106,640 599 IOPS) a XNUMX µs de latencia en lecturas. Esto lo colocó justo detrás de la unidad Samsung en segundo lugar entre los SSD probados y ligeramente detrás de la unidad Memblaze en primer lugar.

En escritura de 64K, el P5520 alcanzó un máximo de 2.39 GB/s (38,286 1,662 IOPD) con una latencia de XNUMX µs, quedando en tercer lugar.

El siguiente es nuestro rendimiento secuencial de 16K. En lecturas, el P5520 registró una latencia impresionante y líder de 3.95 GB/s (252,523 125.8 IOPS) XNUMX µs.

La unidad Solidigm retrocedió algunos lugares en 16K, alcanzando un máximo de solo 2.37 GB/s (151,874 100.7 IOPS) con XNUMX µs de latencia.

En nuestro perfil mixto 70/30 4k (70 % de lectura, 30 % de escritura), el P5520 tuvo otra actuación impresionante, registrando un pico de 552 113.4 IOPS a 6920 µs de latencia. Esto fue solo un cabello detrás del Memblaze XNUMX para el segundo lugar.

En nuestro perfil mixto 70/30 16k, el P5520 alcanzó 246 256.9 IOPS a XNUMX µs en latencia y se colocó en último lugar, nuevamente solo ligeramente por detrás de Memblaze.

En nuestro último perfil mixto (70/30 8k), el P5520 alcanzó un máximo de 364,134 171.8 IOPS sólidos con una latencia de XNUMX µs.

Nuestro siguiente conjunto de pruebas son nuestras cargas de trabajo de SQL: SQL, SQL 90-10 y SQL 80-20, todas las cuales mostraron que la unidad Solidigm estaba a la cabeza por un margen notable. A partir de SQL, el P5520 registró un rendimiento máximo de 327 96.7 IOPS con una latencia de solo 7400 µs. La siguiente mejor unidad fue la Micron 271 Pro, que estaba muy por detrás de la unidad Solidigm con XNUMX XNUMX IOPS.

En SQL 90-10, vimos una historia similar, ya que la P5520 fue, con diferencia, la unidad con mejor rendimiento, alcanzando un máximo de 314 101.1 IOPS con una latencia de XNUMX µs.

Con SQL 80-20, el P5520 alcanzó un máximo de 305 103.1 IOPS impresionantes con una latencia de XNUMX µs, ubicándolo nuevamente en primer lugar por un margen notable.

Lo siguiente son nuestras cargas de trabajo de Oracle: Oracle, Oracle 90-10 y Oracle 80-20. Al igual que con los puntos de referencia de SQL, el P5520 continuó terminando en primer lugar en todas nuestras pruebas. Comenzando con la carga de trabajo general de Oracle, el P5520 tuvo un rendimiento máximo de 300 117.3 IOPS a XNUMX µs.

Para Oracle 90-10, el P5520 alcanzó un máximo de 237 90.7 IOPS con una latencia de XNUMX µs.

En cuanto a Oracle 80-20, el P5520 registró un rendimiento máximo de 236 91.5 IOPS a XNUMX µs.

A continuación, cambiamos a nuestra prueba de clonación de VDI, completa y vinculada. Para VDI Full Clone (FC) Boot, el P5520 continuó con su gran rendimiento, alcanzando un máximo de 233 148.2 IOPS con una latencia de XNUMX µs.

Aunque puede ser difícil de ver en el gráfico a continuación, la P5520 fue una de las unidades más estables durante el inicio de sesión inicial de VDI FC, alcanzando un máximo de 127 232.8 IOPS con una latencia de XNUMX μs.

Con VDI FC Monday Login, Solidigm P5520 ocupó el tercer lugar (justo detrás de la unidad Union Memory) con 95 164.4 IOPS a una latencia de XNUMX µs.

Para VDI Linked Clone (LC) Boot, el P5520 continuó con su rendimiento estable (aunque retrocedió un poco en la clasificación), alcanzando un máximo de 79 200.2 IOPS con XNUMX µs.

En el inicio de sesión inicial de VDI LC, el rendimiento de la P5520 tuvo problemas al principio (como todas las demás unidades), pero finalmente alcanzó un máximo de 50 149 IOPS con XNUMX µs para el tercer lugar.

Para VDI LC Monday Login, el P5520 mostró un rendimiento muy estable, alcanzando un máximo de 72 218.7 IOPS con una latencia de XNUMX µs.

Conclusión

El Solidigm P5520 es claramente un lanzamiento exitoso de la empresa recién formada. Esta unidad empresarial aprovecha la interfaz PCIe 4.0 y está disponible en una variedad de factores de forma y capacidades, incluido el formato U.2 habitual, así como los modelos de regla E1.S y E1.L. Además, el P5520 está construido con 144D NAND de 3ra generación 3-L de Solidigm y viene con una gama de funciones empresariales avanzadas, que incluyen OPAL 2.0, bloqueo de espacio de nombres configurable, desinfección, borrado seguro y seguridad de datos.

Pila frontal Solidigm P5520

Dicho esto, su desempeño general fue lo más destacado, ya que el P5520 se encontró consistentemente entre los líderes durante nuestra evaluación comparativa. Probamos la unidad Solidigm con otras seis SSD empresariales PCIe Gen4 de 7.68 TB con especificaciones y aplicaciones similares: Samsung PM9A3, Memblaze 6920, Intel P5510, KIOXIA CD6, Intel P5510 y Micron 7400 Pro. Observamos tanto el análisis de la carga de trabajo de la aplicación como las cargas de trabajo de VDBench durante nuestro análisis.

En nuestras pruebas de Sysbench, vimos que el P5520 tiene resultados de rango medio con puntajes agregados de 10,674 TPS, 11.99ms en latencia promedio y 21.71ms en el peor de los casos. Los resultados fueron mucho mejores durante nuestro benchmark transaccional de SQL Server, registrando 12,650.2TPS y una latencia promedio de 3ms.

Al cambiar a VDBench, el P5520 mostró un excelente rendimiento general. Los puntos destacados incluyen 1.12 millones de IOPS de lectura y 492 4 IOPS de escritura en nuestras cargas de trabajo de 6.66 64, al tiempo que se alcanzan los 2.39 GB/s en lectura de 64 K, 3.95 GB/s en escritura de 16 K, 2.37 GB/s de lectura en lectura de 623 K y 70 GB/s en 30 MB/s. nuevamente en escrituras, durante nuestras cargas de trabajo secuenciales. Nuestros perfiles mixtos 552/4 registraron 364 8 IOPS en 246K, 16 XNUMX IOPS en XNUMXK y XNUMX XNUMX IOPS en XNUMXK.

En nuestras pruebas de SQL, el P5520 vio picos de 327 314 IOPS (primero por un margen notable), 90 10 IOPS en SQL 305-80 y 20 300 IOPS en SQL 237-90, liderando el grupo en todo momento. Las cargas de trabajo de Oracle contaron una historia similar, registrando 10 236 IOPS, 80 20 IOPS en Oracle XNUMX-XNUMX y XNUMX XNUMX IOPS en Oracle XNUMX-XNUMX.

Lo siguiente fueron nuestras pruebas de VDI Clone, Full y Linked. En Full Clone, vimos 233 127 IOPS en el arranque, 95 79 IOPS en el inicio de sesión inicial y 50 72 IOPS en el inicio de sesión del lunes. En Linked Clone, la unidad Solidigm mostró un pico de XNUMX XNUMX IOPS en el arranque, XNUMX XNUMX IOPS en el inicio de sesión del lunes y XNUMX XNUMX en el inicio de sesión inicial.

Junto con este impresionante perfil de rendimiento y su gama de factores de forma y modelos de capacidad disponibles, el P5520 se adaptará prácticamente a cualquier necesidad del centro de datos. Aunque nuestra unidad de revisión es una unidad de la marca Intel, si la P5520 es una indicación de lo que podemos esperar de las futuras versiones de Solidigm, esperamos ver más de sus SSD en el laboratorio. En general, el P5520 es una gran progresión y debería ser una opción popular para los OEM y los constructores de sistemas.

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