Examen du SSD Solidigm PS1010

Le Solidigm PS1010 est un choix exceptionnel pour les entreprises qui cherchent à optimiser les opérations de leur centre de données avec un SSD hautes performances.

Le Solidigm D7-PS1010 est un SSD PCIe 5 hautes performances conçu pour les charges de travail exigeantes des entreprises et des centres de données cloud, en particulier dans les pipelines de données IA/ML. Ce SSD fait partie du vaste portefeuille de Solidigm, offrant des capacités allant de 1.92 To à 15.36 To dans des formats tels que U.2 et E3.S. Conçu pour les applications d'endurance standard, le PS1010 promet des performances de pointe et une fiabilité robuste, ce qui le rend adapté à une variété d'environnements informatiques hautes performances.

Alimenté par une interface Gen5 mise à jour et une NAND TLC 176D à 3 couches, le Solidigm PS1010 affiche des performances impressionnantes. Ce lecteur revendique des vitesses de lecture séquentielle allant jusqu'à 14,500 9,300 Mo/s et des vitesses d'écriture séquentielle allant jusqu'à 3.1 400,000 Mo/s. Ses performances de lecture et d'écriture aléatoires sont tout aussi impressionnantes, avec jusqu'à 23 millions d'IOPS en lecture et jusqu'à 5 XNUMX IOPS en écriture. Solidigm indique que ces performances sont obtenues avec une consommation d'énergie active moyenne de XNUMX W et une puissance inactive de XNUMX W, ce qui le rend économe en énergie sans compromettre la vitesse. De plus, sa prise en charge de plusieurs états de puissance permet aux utilisateurs d'équilibrer performances et efficacité énergétique en fonction de leurs besoins.

Le Solidigm PS1010 comprend des fonctionnalités pour garantir l'intégrité et la sécurité des données. Il prend en charge les spécifications NVMe 2.0 et NVMe-MI v1.2 et offre une compatibilité et une facilité de gestion élevées sur divers systèmes. Le disque est conforme aux certifications TCG Opal 2.02 et FIPS 140-3 niveau 2, garantissant une sécurité robuste grâce au cryptage de l'appareil et aux mécanismes de démarrage sécurisé. L'attestation de l'appareil vérifie que le micrologiciel est authentique et non falsifié, ajoutant ainsi une couche de confiance supplémentaire. Le démarrage sécurisé garantit que seuls des logiciels fiables sont chargés lors du démarrage, protégeant ainsi contre les attaques non autorisées de micrologiciels et de chargeurs de démarrage. De plus, le cryptage AES-256 XTS protège toutes les données stockées sur le disque, protégeant ainsi les informations sensibles même si le disque est physiquement compromis.

Pour des raisons de facilité de gestion, le PS1010 offre des capacités de gestion NVMe hors bande et intrabande. NVMe-MI hors bande avec SMBus et PCIe-VDM permet aux administrateurs système de surveiller et de gérer le SSD via une interface dédiée, offrant flexibilité et contrôle sans affecter les chemins de données principaux. Le NVMe-MI intrabande offre un accès direct aux fonctionnalités de gestion via la même interface que celle utilisée pour le transfert de données, simplifiant ainsi le processus de gestion et réduisant le besoin de matériel supplémentaire.

Comme indiqué ci-dessus, ce disque est bien adapté aux charges de travail IA/ML, offrant un débit jusqu'à 50 % plus élevé dans certaines phases du pipeline que les autres disques. Il est idéal comme lecteur de cache de données NVMe dans les serveurs GPU ou dans les niveaux XNUMX % Flash hautes performances prenant en charge un stockage moins performant. Sa capacité à gérer efficacement les conditions d'E/S du monde réel le rend adapté au calcul haute performance, aux serveurs à usage général et aux bases de données de traitement analytique en ligne (OLAP).

Au-delà des performances, le PS1010 inclut des fonctionnalités avancées de protection des données. Les tests améliorés de perte de puissance imminente (PLI) garantissent la préservation des données lors de pannes de courant soudaines. Le disque intègre également une protection des données robuste de bout en bout avec ECC (code de correction d'erreur) couvrant 99 % de la SRAM du disque, ce qui aide à prévenir la corruption des données. La sensibilité à la corruption silencieuse des données (SDC) est modélisée à un impressionnant 1E-25, garantissant une fiabilité élevée des données tout au long de la durée de vie du disque.

Spécifications du Solidigm PS1010

Le Solidigm PS1010 est une solution verticalement intégrée avec le contrôleur, le micrologiciel, la DRAM et la NAND provenant tous de conceptions internes :

• Contrôleur : SK Hynix ACNT081
• DRAM : SK Hynix H5AG48DXND
• NAND : SK Hynix H25T3TCG8C

Solidigm propose également le Outil de stockage Solidigm (SST) pour la gestion des disques. La version 1.13 est sortie en juin 2024 et prend en charge Windows, Linux et ESXi.

Performances du Solidigm D7-PS1010

Pour tester le SSD Solidigm PS1010 Gen5, nous utilisons un Dell PowerEdge R760 dans notre laboratoire de tests. Il s'agit d'un serveur rackable 2U très polyvalent qui prend en charge deux processeurs Intel Xeon de 4e génération et dispose de configurations prenant en charge jusqu'à 24 disques NVMe. Ce serveur est destiné aux charges de travail mixtes, bases de données et VDI.

Configuration Dell PowerEdge R760

• Double processeur Intel Xeon Gold 6430 (32 cœurs/64 threads, base 1.9 GHz)
• 1 To de RAM DDR5
• Ubuntu 22.04

Pour une flexibilité ultime, nous avons également travaillé avec Serial Cables, qui nous a fourni un JBOF PCIe Gen8 à 5 baies pour les tests SSD U.2/U.3, M.2 et EDSFF. Cela nous permet de tester tous les types de disques actuels et émergents sur le même matériel de test.

Analyse comparative de la charge de travail

Lors de l’analyse comparative des périphériques de stockage, les tests d’applications sont les meilleurs et les tests synthétiques viennent en deuxième position. Bien qu'ils ne représentent pas parfaitement les charges de travail réelles, les tests synthétiques aident à référencer les périphériques de stockage avec un facteur de répétabilité qui facilite la comparaison entre des solutions concurrentes. Ces charges de travail offrent une gamme de profils de test allant des tests « aux quatre coins » et des tests courants de taille de transfert de base de données jusqu'aux captures de trace à partir de différents environnements VDI.

Pour cette revue, nous comparons le Solidigm PS1010 au Samsung PM1743, et KIOXIA CM7-R SSD pour toutes les charges de travail.

Analyse des performances de pointe fio

Le package de script fio que nous avons exploité est un script automatisé configuré pour préconditionner et tester légèrement les lecteurs de manière cohérente, trouvé ici sur github. Nous l'avons utilisé pour effectuer des tests de lecture et d'écriture séquentiels de 256 Ko pour la bande passante maximale et des tests de lecture et d'écriture aléatoires de 4 Ko pour le débit maximal.

Le SSD Solidigm PS1010 7.68 To démontre des performances exceptionnelles dans plusieurs domaines clés par rapport à ses concurrents. Il est en tête avec une vitesse de lecture séquentielle de 256 Ko à 14,848 7 Mo/s, surpassant le KIOXIA CM1743-R et le Samsung PMXNUMX, ce qui le rend idéal pour les applications à lecture intensive.

Lors d’opérations d’écriture séquentielle de 256 Ko, il fonctionne bien à 7,117 1010 Mo/s. Le PS4 affiche également de solides performances de lecture aléatoire 2,084,960K avec 4 1010 408,721 IOPS, dépassant les disques KIOXIA et Samsung. En écritures aléatoires XNUMXK, le PSXNUMX a réalisé de bons résultats, atteignant XNUMX XNUMX IOPS, encore une fois en tête devant les modèles Samsung et KIOXIA.

Analyse de la charge de travail VDBench

Ces tests exploitent le générateur de charge de travail vdBench typique, avec un moteur de script pour automatiser et capturer les résultats sur un grand cluster de tests de calcul. Cela nous permet de répéter les mêmes charges de travail sur différents périphériques de stockage, notamment les baies Flash et les périphériques de stockage individuels. Notre processus de test pour ces tests de référence 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. Cela diffère des tests d’entropie complète, qui utilisent 100 % du disque et le mettent dans un état stable. En conséquence, ces chiffres reflètent des vitesses d’écriture plus élevées et soutenues.

Profils:

• Lecture aléatoire 4K : 100 % de lecture, 128 threads, 0-120 % d'iorate
• Écriture aléatoire 4K : 100 % d'écriture, 128 threads, 0-120 % de vitesse
• Lecture aléatoire 64K : 100 % de lecture, 128 threads, 0-120 % d'iorate
• Écriture aléatoire 64K : 100 % d'écriture, 128 threads, 0-120 % de vitesse
• Lecture séquentielle 16K : 100 % de lecture, 32 threads, 0-120 % d'iorate
• Écriture séquentielle 16K : 100 % d'écriture, 16 threads, 0-120 % d'iorate
• Lecture séquentielle 64K : 100 % de lecture, 32 threads, 0-120 % d'iorate
• Écriture séquentielle 64K : 100 % d'écriture, 16 threads, 0-120 % d'iorate
• Mélange aléatoire 4K, 8K et 16K 70R/30W, 64 fils, 0-120 % de vitesse
• Base de données synthétique : SQL
• Traces de clone complet et de clone lié VDI

Charges de travail aléatoires et séquentielles

Dans notre premier test VDBench, le Random Read 4K montre le Solidigm PS1010 avec un débit de 729K IOPS mais une latence de 96.6µs, juste derrière le disque KIOXIA.

Dans Random Write 4k, le Solidigm était le meilleur disque, atteignant 941 526.7 IOPS avec une latence de 730 µs. Les disques Samsung et KIOXIA étaient en retard avec respectivement 700 XNUMX et XNUMX XNUMX IOPS.

Passant aux performances aléatoires de 64K, le PS1010 était de loin le plus performant. En lectures, il a atteint 192 165.9 IOPS avec une latence de 1742 µs, par rapport aux disques Samsung PM7 et KIOXIA CM145, qui ont tous deux terminé le test autour de XNUMX XNUMX IOPS.

En écriture aléatoire de 64 1010 IOPS, le PS63 a culminé à 249.1 XNUMX IOPS avec une latence de XNUMX ms.

Pour la lecture séquentielle 64K, le Solidigm PS1010 a encore une fois dominé le peloton avec 177K IOPS (11.1 Go/s) à 360.8 µs de latence. C'est sensiblement plus rapide que les deux autres disques testés.

Pour la partie écriture séquentielle 64K, le Solidigm PS1010 reste premier avec un pic impressionnant de 67K IOPS (soit 4.17Go/s) à 953.7µs de latence.

Charges de travail mixtes

Notre premier test de charge de travail mixte est le test 4K 70/30, dans lequel le Solidigm PS1010 a affiché 651 97 IOPS à seulement 881 µs. C'était suffisant pour la deuxième place, même si c'était bien derrière le pic de XNUMX XNUMX IOPS du KIOXIA.

Lors du test 8K 70/30, le Solidigm PS1010 s'est rapproché du disque KIOXIA avec un pic de 545 116.2 IOPS à XNUMX µs de latence.

Dans notre portion 16K, le Solidigm PS1010 a pris de l'avance avec 404K IOPS à 78.8µs. Les disques KIXOIA et Samsung étaient sensiblement en retard ici, affichant respectivement des pics de 329 290 IOPS et XNUMX XNUMX IOPS.

Le lecteur Solidigm a très bien fonctionné lors du test de lecture séquentielle de 16 Ko. En écriture, il a atteint environ 205 75.3 IOPS et a terminé le test avec XNUMX µs.

Une fois de plus, le Solidigm PS1010 était leader en lectures séquentielles de 16 K, culminant à 404 78.8 IOPS avec une latence de XNUMX µs.

Charges de travail SQL

Pour notre première charge de travail SQL, le Solidigm PS1010 était en tête avec 451 70.6 IOPS à 7 µs. Le KIOXIA CM396 arrive deuxième avec une bonne marge avec 80.5 XNUMX IOPS à XNUMX µs.

En passant à la partie SQL 90/10, le PS1010 a conservé sa première place avec 416 76.3 IOPS à XNUMX µs de latence.

Enfin, le test SQL 80/20, où le disque Solidigm repasse en deuxième position (quoique très proche du KIOXIA), affichant 396K IOPS avec une latence de 80.1µs.

Charges de travail Oracle

Pour notre première charge de travail Oracle, le Solidigm PS1010 a pris la deuxième place avec 393 89.9 IOPS à 7 µs. Le KIOXIA CM417 était le disque leader avec 85.1 XNUMX IOPS à XNUMX µs.

Vient ensuite la charge de travail Oracle 90/10, où le PS1010 a pris la première place avec 312 69.9 IOPS à XNUMX µs de latence.

Lors du dernier test 80/20, les disques Solidigm et KIOXIA avaient les mêmes performances à la fin du test, avec un pic de 304K IOPS avec 71.6µs de latence.

Charges de travail VDI

Les tests VDI FC (Full Clone) suivent. Au démarrage, le nouveau disque Solidigm a culminé à un impressionnant 380 90.8 IOPS avec une latence de 7 µs, ce qui lui a valu la première place. Le CM348 arrive ensuite avec 99.1 XNUMX IOPS à XNUMX µs.

Pour la connexion initiale VDI FC, le PS1010 était à nouveau le disque le plus performant (de loin), avec 246 119.8 IOPS à 200 µs. Le deuxième meilleur disque était le KIOXIA, qui affichait un peu moins de 151 XNUMX IOPS avec une latence de XNUMX µs.

Pour VDI FC Monday Login, le PS1010 a pris la deuxième place avec 147 107 IOPS à XNUMX µs.

Les derniers tests sont notre VDI LC (Linked Clone). Le premier est Boot, où le PS1010 a repris la première place avec 175 91 IOPS à 7 µs. Le CM160 est resté relativement proche avec 99 XNUMX IOPS à XNUMX µs.

Pour la connexion initiale VDI LC, le Solidigm PS1010 a légèrement reculé, atteignant 73 107.3 IOPS à 1748 ​​ms, soit un peu mieux que le pic de 70 118 IOPS du Samsung PM7 avec une latence de 88 µs. Le CM87.7 a pris la tête ici avec XNUMX XNUMX IOPS à XNUMX µs.

Pour notre test final, nous avons examiné le résultat de connexion VDI LC Monday, qui a montré que le Solidigm PS1010 était un cheveu derrière le disque KIOXIA avec 114 138.4 IOPS à XNUMX µs de latence.

Conclusion

Le Solidigm D7-PS1010 est un choix exceptionnel pour les entreprises qui cherchent à optimiser les opérations de leur centre de données avec des SSD Gen5 hautes performances. Ses vitesses de lecture et d'écriture impressionnantes et ses fonctionnalités de sécurité robustes le rendent bien adapté aux pipelines de données IA/ML et à d'autres charges de travail à forte demande. La capacité du disque à gérer efficacement les conditions d'E/S réelles garantit des performances constantes sur une gamme d'applications diverses, des serveurs à usage général aux bases de données. Dans nos charges de travail fio aux quatre coins, il a dépassé les comparables actuels des SSD 1DWPD Gen5. Les points forts incluent une lecture séquentielle de 14.8 Go/s, une écriture de 7.1 Go/s et plus de 2 millions d'IOPS en lecture aléatoire 4K.

De plus, les fonctionnalités avancées de protection des données du D7-PS1010, telles que les tests améliorés de perte de puissance imminente (PLI) et la protection robuste des données de bout en bout avec ECC, offrent une tranquillité d'esprit en ce qui concerne l'intégrité et la fiabilité des données. La prise en charge de plusieurs états d'alimentation et de facteurs de forme flexibles (U.2 et E3.S) ajoute à sa polyvalence, permettant une efficacité énergétique et une compatibilité avec une large gamme de configurations de centres de données.

Les SSD Gen5 ouvrent un nouveau niveau de performances, essentiel pour l'IA, le HPC et d'autres charges de travail gourmandes en données d'aujourd'hui qui tirent parti des GPU ou d'autres accélérateurs. Le saut par rapport à Gen4 est tangible : les organisations peuvent alimenter deux fois plus de GPU avec le même nombre de disques par rapport aux systèmes de stockage équipés de SSD Gen4. Qu'il s'agisse d'une tâche d'IA ou de cas d'utilisation plus courants en entreprise, le Solidigm PS1010 s'en sort très bien tout au long de nos tests, démontrant des performances extrêmement compétitives au sommet du pack Gen5.

Page produit Solidigm

S'engager avec StorageReview

Newsletter |  YouTube | Podcast iTunes/Spotify | Instagram | Twitter | TikTok | Flux RSS