Test du Samsung 983 ZET

Samsung s'est lancé sur le marché qui vise à combler le fossé entre la mémoire système et le stockage avec son nouveau SSD 983 ZET. Jusqu'à présent, dans ce domaine, nous avons vu, pas nécessairement les disques les plus performants, mais des disques avec une latence très faible. Le 983 ZET est un SSD NVMe conçu spécifiquement pour une faible latence (avec des revendications de qualité de service (QoS) en lecture/écriture allant jusqu'à 0.03 ms avec une latence minimale de 20 μs) pour les applications informatiques hautes performances ainsi que les technologies émergentes qui deviennent de plus en plus communs tels que l'IA et l'IoT. 

Samsung s'est lancé sur le marché qui vise à combler le fossé entre la mémoire système et le stockage avec son nouveau SSD 983 ZET. Jusqu'à présent, dans ce domaine, nous avons vu, pas nécessairement les disques les plus performants, mais des disques avec une latence très faible. Le 983 ZET est un SSD NVMe conçu spécifiquement pour une faible latence (avec des revendications de qualité de service (QoS) en lecture/écriture allant jusqu'à 0.03 ms avec une latence minimale de 20 μs) pour les applications informatiques hautes performances ainsi que les technologies émergentes qui deviennent de plus en plus communs tels que l'IA et l'IoT. 

Le Samsung 983 ZET exploite un facteur de forme demi-hauteur, demi-longueur (HHHL) avec une interface PCIe Gen3 x4, NVMe 1.2. Ce qui est quelque peu surprenant ici, c'est que le lecteur est construit à partir du V-NAND de Samsung (malgré le marketing initial du Z-NAND) par opposition à une nouvelle technologie NAND. V-NAND n'est pas en reste en matière de performances ; en fait, il a tendance à être en tête du peloton dans les tests que nous avons effectués. V-NAND a également fait ses preuves en termes de performances, de fiabilité et de qualité globale. Du côté des performances, le 983 ZET est censé fournir jusqu'à 3.4 Go/s et 3 Go/s de vitesse de lecture/écriture séquentielle, respectivement, ainsi que jusqu'à 750 60 IOPS et XNUMX XNUMX IOPS en lecture/écriture aléatoire, respectivement. 

Pour notre examen du Samsung 983 ZET, nous testerons à la fois les capacités de 480 Go et de 960 Go. Au moment d'écrire ces lignes, ce sont les deux seules capacités offertes et reflètent à nouveau la tendance de l'écart entre la mémoire et le stockage que nous avons vue jusqu'à présent. 

Samsung 983 ZET Spécifications

 

Concevoir et construire

Le SSD Samsung 983 ZET arbore le facteur de forme de la carte d'extension mi-hauteur mi-longueur (HHHL AIC). Le dessus du disque utilise une conception ventilée pour protéger les composants internes de la surchauffe.

Au bas du lecteur, vous trouverez l'autocollant, qui affiche les informations sur les lecteurs, telles que le nom, le numéro de modèle, etc. Le lecteur utilise une interface PCI Express Gen3 x4, NVMe 1.2 et s'adapte à la fois en pleine hauteur et emplacements PCIe demi-hauteur.

Performances

Banc d'essai

Nos critiques de SSD d'entreprise s'appuient sur un Lenovo ThinkSystem SR850 pour les tests d'application et un Dell PowerEdge R740xd pour les benchmarks synthétiques. Le ThinkSystem SR850 est une plate-forme à quatre processeurs bien équipée, offrant une puissance de processeur bien supérieure à ce qui est nécessaire pour mettre l'accent sur le stockage local hautes performances. Les tests synthétiques qui ne nécessitent pas beaucoup de ressources CPU utilisent le serveur biprocesseur plus traditionnel. Dans les deux cas, l'intention est de présenter le stockage local sous le meilleur jour possible, conformément aux spécifications maximales des lecteurs du fournisseur de stockage.

Lenovo Think System SR850

• 4 processeurs Intel Platinum 8160 (2.1 GHz x 24 cœurs)
• 16 x 32 Go DDR4-2666 Mhz ECC DRAM
• 2 cartes RAID RAID 930-8i 12 Go/s
• 8 baies NVMe
• VMwareESXI 6.5

Dell PowerEdge R740xd

• 2 processeurs Intel Gold 6130 (2.1 GHz x 16 cœurs)
• 16 x 16 Go DDR4-2666 MHz ECC DRAM
• 1x carte RAID PERC 730 2 Go 12 Go/s
• Adaptateur NVMe complémentaire
• Ubuntu-16.04.3-bureau-amd64

Contexte des tests et comparables

Votre partenaire Laboratoire de test d'entreprise StorageReview fournit une architecture flexible pour effectuer des tests de performances des périphériques de stockage d'entreprise dans un environnement comparable à ce que les administrateurs rencontrent dans les déploiements réels. Le laboratoire de test d'entreprise intègre une variété de serveurs, de réseaux, de conditionnement d'alimentation et d'autres infrastructures de réseau qui permettent à notre personnel d'établir des conditions réelles pour évaluer avec précision les performances lors de nos examens.

Nous intégrons ces détails sur l'environnement de laboratoire et les protocoles dans les revues afin que les professionnels de l'informatique et les responsables de l'acquisition du stockage puissent comprendre les conditions dans lesquelles nous avons obtenu les résultats suivants. Aucun de nos examens n'est payé ou supervisé par le fabricant de l'équipement que nous testons. Des détails supplémentaires sur le Laboratoire de test d'entreprise StorageReview et un aperçu de ses capacités de mise en réseau sont disponibles sur ces pages respectives.

Principaux comparables pour cette revue :

• Intel Optane P4800X
• Série Intel Optane 900P

Houdini par SideFX

Le test Houdini est spécifiquement conçu pour évaluer les performances de stockage en ce qui concerne le rendu CGI. Le banc d'essai pour cette application est une variante du noyau Dell PowerEdge R740xd type de serveur que nous utilisons en laboratoire avec deux processeurs Intel 6130 et 64 Go de DRAM. Dans ce cas, nous avons installé Ubuntu Desktop (ubuntu-16.04.3-desktop-amd64) fonctionnant en métal nu. La sortie de l'indice de référence est mesurée en secondes pour terminer, moins étant mieux.

La démo Maelstrom représente une section du pipeline de rendu qui met en évidence les capacités de performance du stockage en démontrant sa capacité à utiliser efficacement le fichier d'échange comme une forme de mémoire étendue. Le test n'écrit pas les données de résultat ou ne traite pas les points afin d'isoler l'effet de temps d'arrêt de l'impact de la latence sur le composant de stockage sous-jacent. Le test lui-même est composé de cinq phases, dont trois que nous exécutons dans le cadre du benchmark, qui sont les suivantes :

1. Charge les points compactés à partir du disque. C'est le moment de lire à partir du disque. Il s'agit d'un thread unique, ce qui peut limiter le débit global.
2. Déballe les points dans un seul tableau plat afin de permettre leur traitement. Si les points ne dépendent pas d'autres points, l'ensemble de travail peut être ajusté pour rester dans le noyau. Cette étape est multithread.
3. (Pas exécuté) Traiter les points.
4. Les remballe dans des blocs de compartiments adaptés au stockage sur disque. Cette étape est multithread.
5. (Non exécuté) Réécrivez les blocs compartimentés sur le disque.

La famille Samsung 983 ZET a perturbé le règne total d'Intel Optane dans notre référence Houdini, surpassant le 900P 280 Go et les deux disques de la classe 800P. Bien qu'il n'ait pas surpassé les P4800X et 900P 480 Go, il est agréable de voir un lecteur qui apporte de la concurrence à la famille Optane.

Dans l'ensemble, les Samsung 983 ZET 480 Go et 960 Go se sont très bien comportés, prenant les troisième et quatrième avec le 960 Go à 1,618.9 480 secondes et le 1,666.4 Go à XNUMX XNUMX secondes.

Analyse de la charge de travail VDBench

Lorsqu'il s'agit de comparer les périphériques de stockage, les tests d'application sont les meilleurs et les tests synthétiques viennent en deuxième position. Bien qu'ils ne soient pas une représentation parfaite des charges de travail réelles, les tests synthétiques aident à référencer les périphériques de stockage avec un facteur de répétabilité qui facilite la comparaison de pommes à pommes entre des solutions concurrentes. Ces charges de travail offrent une gamme de profils de test différents, allant des tests « aux quatre coins », des tests de taille de transfert de base de données communs, aux captures de traces à partir de différents environnements VDI. Tous ces tests exploitent le générateur de charge de travail vdBench commun, avec un moteur de script pour automatiser et capturer les résultats sur un grand cluster de test de calcul. Cela nous permet de répéter les mêmes charges de travail sur une large gamme de périphériques de stockage, y compris les baies flash et les périphériques de stockage individuels. Notre processus de test pour ces benchmarks remplit toute la surface du disque avec des données, puis partitionne une section de disque égale à 25 % de la capacité du disque pour simuler la façon dont le disque pourrait répondre aux charges de travail des applications. Ceci est différent des tests d'entropie complète qui utilisent 100% du lecteur et les amènent dans un état stable. Par conséquent, ces chiffres refléteront des vitesses d'écriture plus soutenues.

Profils:

• Lecture aléatoire 4K : 100 % de lecture, 128 threads, 0-120 % d'iorate
• Écriture aléatoire 4K : 100 % d'écriture, 64 threads, 0-120 % de vitesse
• Lecture séquentielle 64K : 100 % de lecture, 16 threads, 0-120 % d'iorate
• Écriture séquentielle 64K : 100 % d'écriture, 8 threads, 0-120 % d'iorate
• Base de données synthétique : SQL et Oracle
• Traces de clone complet et de clone lié VDI

Dans notre première analyse de la charge de travail VDBench, nous avons examiné les performances de lecture 4K aléatoires. Ici, les modèles Samsung 983 ZET 960 Go et 480 Go ont obtenu des résultats pratiquement identiques à 794,946.8 795,418.3 IOPS et 21.5 159 IOPS, les plaçant avec succès devant les disques Optane concurrents. En ce qui concerne la latence, les deux disques ont démarré autour de 50 μs à 700 XNUMX IOPS et sont restés sous XNUMX μs jusqu'à ce qu'ils dépassent XNUMX XNUMX IOPS.

En regardant l'écriture 4K aléatoire, cependant, les disques Samsung ont chanté un air très différent, se situant nettement derrière les disques Optane, avec le modèle 960 Go culminant à 215,560.8 480 IOPS et le modèle 189,288 Go culminant à 480 22.8 IOPS. Ici, nous avons vu la latence pour les 18,690 Go commencer à 100 μs à 160 960 IOPS et rester inférieure à 20.2 μs jusqu'à environ 25,299 100 IOPS. Le 200 Go a commencé à une latence de XNUMX μs pour XNUMX XNUMX IOPS et est resté inférieur à XNUMX μs jusqu'à un peu plus de XNUMX XNUMX IOPS. C'est moins de la moitié des performances des disques Optane à latence similaire. 

Passant aux performances séquentielles, nous avons examiné nos références 64K. En lecture, le Samsung ZET a de nouveau volé la tête avec le 960 Go culminant à 49,935.59 3,120.975 IOPS (480 50,171.39 Mo/s) et le 3,135.712 Go avec 480 66.7 IOPS (5,094 318 Mo/s). Ici, les 100 Go ont commencé avec une latence de 35 μs à 2.2 960 IOPS ou 5,003 Mo/s, le disque est resté inférieur à 312 μs jusqu'à environ 66.8 100 IOPS ou 35,000 Go/s. Le 2.2 Go a commencé avec 100 47 IOPS ou XNUMX Mo/s avec une latence de XNUMX μs et est resté inférieur à XNUMX μs jusqu'à environ XNUMX XNUMX IOPS ou XNUMX Go/s. Alors que les deux types de disques ont franchi le seuil de XNUMX μs à peu près au même moment, les disques Optane ont démarré avec une latence plus faible (environ XNUMX μs) et sont restés inférieurs à ceux du Samsung. 

En écriture séquentielle 64K, les ZET de 480 Go et 960 Go ont de nouveau chuté pour durer, affichant respectivement 13,503.27 843.95 IOPS (15,921.94 Mo/s) et 995.12 480 IOPS (960 Mo/s) pour les 480 Go et 66.3 Go. Le 1,296 Go a démarré avec une latence de 162 μs à 100 12 IOPS ou 750 Mo/s ; il est resté sous 960μs jusqu'à environ 65.1K IOPS ou 1,506Mo/s. Le 180 Go a commencé avec une latence de 100 μs à 14.6 830 IOPS ou XNUMX Mo/s et est resté inférieur à XNUMX μs jusqu'à environ XNUMX K IOPS ou XNUMX Mo/s. 

Ensuite, nous examinons notre charge de travail SQL. Ici, du point de vue du débit, les disques ZET sont capables de légèrement dépasser les comparables Optane en termes de performances de pointe, mais présentent une latence plus élevée dans tous les domaines. Alors que le ZET offrait une latence impressionnante de 28 μs et 32.2 15 IOPS dès le départ, les disques Optane mesuraient moins de 480 μs. Cet écart s'est élargi à mesure que les charges augmentaient. Ainsi, bien que le ZET soit sans aucun doute plus rapide que les SSD NVMe traditionnels, il a du mal à suivre la faible latence offerte par Optane. Les 320,007 Go se sont terminés avec 99.6 960 IOPS avec une latence de 330,432 μs et les 96.4 Go avec XNUMX XNUMX IOPS avec une latence de XNUMX μs.

Passant à SQL 90-10, les Samsung ont commencé en dessous de 30 μs de latence et 22.6 K IOPS pour culminer à 230,838 480 IOPS pour le 100 Go (casse 200 μs autour de 254,952 K IOPS) et 960 100 IOPS pour le 240 Go (casse 20 μs à environ 225 K IOPS) . En termes de performances de pointe et de latence globale, les disques ZET ont suivi les disques Optane, qui sont restés inférieurs à XNUMX μs jusqu'à environ XNUMX XNUMX IOPS.

En regardant SQL 80-20, le ZET a commencé autour de 31 μs pour la latence et 17 480 IOPS, mais une fois de plus, il a pris du retard avec les 170,899 Go culminant à 960 200,970 IOPS et les 100 Go à 100 480 IOPS. Les disques Samsung sont allés au-dessus de 100 μs bien avant l'Optane (qui a presque terminé la course sous 120 μs). Le 960 a dépassé 181 μs à environ XNUMX XNUMX IOPS et le XNUMX Go a atteint environ XNUMX XNUMX IOPS.

Pour nos tests Oracle, les disques ZET ont commencé avec une latence d'environ 30 μs et 15 480 IOPS, mais ont de nouveau tenu l'arrière avec encore une grande distance derrière Intel. Ici, le disque de 143,233 Go a terminé à un pic de 960 171,327 IOPS et le 480 Go à 100 86.5 IOPS. Le 9860 Go a dépassé 100 μs à environ 136 XNUMX IOPS et le XNUMX a dépassé XNUMX μs à environ XNUMX XNUMX IOPS.

Pour Oracle 90-10, les disques ZET ont démarré sous 30 μs et 22.5 480 IOPS. Les 960 Go et 226,739 Go se sont terminés avec 96.3 253,593.5 IOPS à une latence de 85.1 μs et XNUMX XNUMX IOPS à une latence de XNUMX μs, respectivement.

Lors du test Oracle 80-20, les disques ZET ont commencé avec 29.6 μs à 17,498 480 IOPS pour les 960 Go et les 27.9 Go avaient une latence de 20,095 μs à 480 173,989 IOPS. Le 960 Go a culminé à 200 100 IOPS et le 480 Go à environ 158 960 IOPS. Les deux disques Samsung étaient proches de leur apogée avant de casser 197 μs avec les 20 Go à environ XNUMX XNUMX IOPS et les XNUMX Go à environ XNUMX XNUMX IOPS. Les disques Optane avaient une latence inférieure à XNUMX μs pendant la majorité de leur exécution. 

Ensuite, nous sommes passés à notre test de clone VDI, Full Clone (FC) et Linked Clone (LC). Pour VDI FC Boot, en ce qui concerne le débit, les disques ZET ont légèrement mieux performé que les disques Optane. Encore une fois cependant, du point de vue de la latence, les ZET ont commencé avec plusieurs microsecondes de retard (35 μs à 22.7 μs), et nous voyons cet écart se creuser à mesure que les IOPS augmentent. Les disques ZET ont terminé avec les 480 Go à 168,652.8 960 IOPS et les 177,326 Go à 480 100 IOPS. Les 145 Go ont fonctionné sous 960 μs jusqu'à environ 160 XNUMX IOPS et les XNUMX Go jusqu'à environ XNUMX XNUMX IOPS. 

Avec VDI ​​FC Initial Login, les disques Intel ont largement surpassé les disques ZET en termes de débit et d'IOPS. Les ZET de 480 Go et 960 Go ont terminé le test à 36,907.96 37,170.65 IOPS et 100 84 IOPS, respectivement. Les disques Samsung ont commencé à un peu moins de XNUMX μs (XNUMX μs) et ont rapidement dépassé leurs sommets. 

Pour le dernier test Full Clone, nous examinons VDI FC Monday Login. Ici, les disques ZET brossent un tableau similaire, où les disques Intel ont été les gagnants évidents. Loin derrière, le ZET 480 Go a terminé avec 40,327.82 960 IOPS et le 41,044.6 Go avec 100 75 IOPS. Encore une fois, les deux disques ont commencé un peu moins de 4,095 μs (XNUMX μs à XNUMX XNUMX IOPS) et ont rapidement atteint leurs sommets.

Passant au VDI LC Boot, les disques ZET ont une fois de plus pris le dessus en termes de débit, mais avec une latence plus élevée pendant la majorité du test. Ici, le ZET de 480 Go a affiché un score maximal de 102,590.5 960 IOPS et le 105,330.2 Go de 44.9 10.6 IOPS. Du point de vue de la latence, les disques Samsung ont commencé à 31.2 μs à 9.2 K IOPS (par rapport aux 100 μs d'Intel à 90 K IOPS) et ont dépassé 480 μs à environ 98 K IOPS pour le 960 Go et XNUMX K IOPS pour le XNUMX Go.

Avec VDI ​​LC Initial Login, les disques ZET se sont retrouvés loin derrière avec les 480 Go affichant 24,545.35 960 IOPS et les 25,410.64 Go à 100 2,400 IOPS. Les disques ont démarré avec une latence de XNUMX μs à environ XNUMX XNUMX IOPS.

Pour notre dernier test, VDI LC Monday Login, nous voyons une image similaire, avec les disques ZET terminant en dernier à 24,537.45 24,674.78 IOPS et 480 960 IOPS pour les disques de 100 Go et XNUMX Go, respectivement. Encore une fois, les entraînements ont démarré sur XNUMX μs.

Conclusion

Le Samsung 983 ZET est la première incursion de la société sur le marché qui se situe entre la mémoire et le stockage. Comme d'autres produits similaires, le 983 ZET vise avant tout une faible latence, mais est livré avec de solides performances de bande passante de 3.4 Go/s et un débit allant jusqu'à 750 983 IOPS. Le SSD exploite la V-NAND éprouvée de Samsung et une interface NVMe. Le XNUMX ZET est conçu pour les applications informatiques hautes performances ainsi que l'IA et l'IoT. 

En raison de la capacité des disques, nous avons dû renoncer à nos tests typiques d'analyse de la charge de travail des applications, à l'exception du Houdini de SideFX. Ici, le Samsung 983 ZET a pu faire quelque chose que nous n'avions pas vu auparavant et renverser plusieurs des disques basés sur Optane. La version 960 Go a pu se classer troisième avec 1,618.9 480 secondes et la version 1,666.4 Go était juste derrière avec XNUMX XNUMX secondes. 

Pour notre analyse de la charge de travail VDBech, nous l'avons comparé aux Intel Optane P4800X et 900P, deux autres disques qui entreraient dans cette nouvelle catégorie de stockage haute vitesse. Certains des points forts de la performance globale incluent 795 4 IOPS en lecture 3.1K pour les deux capacités, 64 Go/s en lectures séquentielles 320 480 pour les deux, la première place en SQL avec 330 960 IOPS pour 231 Go et 255 90 IOPS pour 10 Go, 227 254 IOPS et 90 10 IOPS en SQL. 169-177, 102K IOPS et 105K IOPS dans Oracle 983-50, première place dans notre démarrage VDI FC avec 4K IOPS et 700K IOPS, et dans notre démarrage VDI LC, il a atteint 4K IOPS et 190K IOPS. Bien que ces chiffres soient assez bons, ce type de technologie est davantage axé sur une faible latence. Ici, le 100 ZET a connu plusieurs moments brillants, notamment en restant sous 64 μs en lecture 2.3K jusqu'à ce qu'il dépasse 64 843 IOPS, en restant au coude à coude avec l'Optane en écriture 30K jusqu'à 96.3 243 IOPS environ, en restant sous XNUMX μs en XNUMXK en lecture jusqu'à XNUMX Go / s , et fonctionnant avec l'Optane en écriture XNUMXK jusqu'à environ XNUMX Mo/s. Dans nos tests Oracle et SQL, la latence était moins impressionnante mais avait tendance à commencer autour ou en dessous de XNUMX μs et culminait entre XNUMX μs et XNUMX μs. Alors que le lecteur suivait l'Optane dans la plupart des tests, il écrase à plat un lecteur NVMe "normal" en termes de latence. 

Dans l'ensemble, le 983 ZET montre un engagement de Samsung à rejoindre Intel pour proposer un produit de stockage qui se situe entre la mémoire système et les SSD traditionnels en termes de latence. Bien que la V-NAND à faible latence ne détrône pas Optane dans ces tests avec des charges de travail d'écriture mélangées, nous voyons des avantages dans des poches telles que les performances de lecture. Les lecteurs 983 ZET sont capables d'offrir un débit de pointe en lecture, à la fois pour les petits et les grands blocs, bien qu'avec un temps de réponse global plus élevé. Il ne fait aucun doute que le 983 ZET offre une amélioration substantielle par rapport aux SSD NVMe traditionnels, ce qui remet la pression sur les prix et les exigences de capacité.

Samsung 983 ZET

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