De retour au CES cette année, Toshiba a annoncé sa nouvelle gamme BG4. BG4 représente la quatrième génération de la gamme de produits SSD BGA (ball grid array) de la société. Ces nouveaux SSD sont disponibles dans le minuscule format M.2 2230, ce qui les rend idéaux pour les PC ultra-mobiles, les ordinateurs portables 2 en 1, les appareils IoT/intégrés et les disques de démarrage de serveur et de baie de stockage. Bien que les disques soient de petite taille, ils ont des capacités allant de 128 Go à 1 To.
De retour au CES cette année, Toshiba a annoncé sa nouvelle gamme BG4. BG4 représente la quatrième génération de la gamme de produits SSD BGA (ball grid array) de la société. Ces nouveaux SSD sont disponibles dans le minuscule format M.2 2230, ce qui les rend idéaux pour les PC ultra-mobiles, les ordinateurs portables 2 en 1, les appareils IoT/intégrés et les disques de démarrage de serveur et de baie de stockage. Bien que les disques soient de petite taille, ils ont des capacités allant de 128 Go à 1 To.
Le lecteur BG4 exploite le BiCS FLASH à 96 couches de Toshiba pour atteindre des vitesses indiquées allant jusqu'à 2.3 Go/s en lecture et 1.8 Go/s en écriture, ainsi qu'un débit aussi élevé que 390 200 IOPS en lecture et 4 3.7 IOPS en écriture. Pas trop minable pour quelque chose de légèrement plus grand qu'une carte SD. Le BG4 est capable d'atteindre ces chiffres tout en n'utilisant que 2.01 W de puissance. Pour plus de sécurité, Toshiba proposera également le BGXNUMX dans un modèle SED prenant en charge TCG Opal Version XNUMX.
Le BG4 est disponible en un seul boîtier M.2 1620 ainsi qu'un facteur de forme de module M.2 2230. Pour cet examen, nous examinerons le module M.1 1,024-S2 de 2230 To (3 XNUMX Go).
Spécifications du SSD Toshiba BG4 NVMe
| Capacités | 1,024GB | 512GB | 256GB | 128GB |
| Facteur de forme | M.2 2230-S3 | M.2 2230-S2 | ||
| NON | BiCS FLASH TLC | |||
| Interface | Spécification de base PCIe révision 3.1a (NVMe révision 1.3b) | |||
| Performances (maximales) | ||||
| Lecture séquentielle | 2,300MB / s | 2,200MB / s | 2,200MB / s | 2,000MB / s |
| Écriture séquentielle | 1,800MB / s | 1,400MB / s | 1,400MB / s | 800MB / s |
| Lecture aléatoire | 390K IOPS | 330K IOPS | 330K IOPS | 200K IOPS |
| Écriture aléatoire | 200K IOPS | 190K IOPS | 190K IOPS | 150K IOPS |
| Tension d'alimentation | 3.3 V ±5 % | |||
| Consommation d'énergie | ||||
| Actif | 3.7W | 3.5W | 3.6W | 3.4W |
| Mode L1.2 | 5mW | |||
| MTTF | 1.5 millions d'heures | |||
| Physique | ||||
| Dimension | 30mmx22mmx2.38mm | 30mmx22mmx2.23mm | ||
| Poids | 2.6g | 2.5g | ||
| Température | ||||
| Opérateurs | 0 à 85 ° C | |||
| Non opérationnel | -40 à 85 ° C | |||
| Humidité | 8% à 90% HR | |||
| Vibration | 196 m/s^2 { 20 G } ( Pic, 10 ~ 2,000 XNUMX Hz ) | |||
| Amortisseurs | 14.7 km/s^2 { 1,500 0.5 G } ( XNUMX ms ) | |||
Conception et construction du SSD Toshiba BG4 NVMe
Le Toshiba BG4 est un très petit SSD avec un seul pack NAND d'un côté et vierge de l'autre.
Le lecteur lui-même est plus petit qu'un SD standard.
Performances du SSD Toshiba BG4 NVMe
Banc d'essai
La plate-forme de test exploitée dans ces tests est une Dell PowerEdge R740xd serveur. Nous mesurons les performances SATA via une carte RAID Dell H730P à l'intérieur de ce serveur, bien que nous configurions la carte en mode HBA uniquement pour désactiver l'impact du cache de la carte RAID. NVMe est testé nativement via une carte adaptateur M.2 vers PCIe. La méthodologie utilisée reflète mieux le flux de travail de l'utilisateur final avec les tests de cohérence, d'évolutivité et de flexibilité dans les offres de serveurs virtualisés. Une grande attention est accordée à la latence du disque sur toute la plage de charge du disque, et pas seulement aux plus petits niveaux QD1 (Queue-Depth 1). Nous procédons ainsi car de nombreux benchmarks courants des consommateurs ne capturent pas correctement les profils de charge de travail des utilisateurs finaux.
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 :
- 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.
- 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.
- (Pas exécuté) Traiter les points.
- Les remballe dans des blocs de compartiments adaptés au stockage sur disque. Cette étape est multithread.
- (Non exécuté) Réécrivez les blocs compartimentés sur le disque.
Le Toshiba BG4 s'est plutôt bien comporté lors de notre test Houdini en marquant près du sommet sur les disques non Optane avec un score de 2,624 XNUMX secondes.
Performances du serveur SQL
Nous utilisons une instance SQL Server virtualisée légère pour représenter de manière appropriée ce qu'un développeur d'application utiliserait sur un poste de travail local. Le test est similaire à celui que nous exécutons sur les baies de stockage et les disques d'entreprise, juste réduit pour être une meilleure approximation des comportements employés par l'utilisateur final. La charge de travail utilise la version actuelle du Transaction Processing Performance Council's Benchmark C (TPC-C), une référence de traitement des transactions en ligne qui simule les activités trouvées dans des environnements d'application complexes.
La machine virtuelle SQL Server légère est configurée avec trois vDisks : un volume de 100 Go pour le démarrage, un volume de 350 Go pour la base de données et les fichiers journaux, et un volume de 150 Go utilisé pour la sauvegarde de la base de données que nous récupérons après chaque exécution. Du point de vue des ressources système, nous configurons chaque machine virtuelle avec 16 vCPU, 32 Go de DRAM et exploitons le contrôleur LSI Logic SAS SCSI. Ce test utilise SQL Server 2014 s'exécutant sur des machines virtuelles invitées Windows Server 2012 R2 et est souligné par Dell Benchmark Factory for Databases.
Configuration des tests SQL Server (par machine virtuelle)
- Windows Server 2012 R2
- Empreinte de stockage : 600 Go alloués, 500 Go utilisés
- SQL Server 2014
- Taille de la base de données : échelle 1,500 XNUMX
- Charge de client virtuel : 15,000 XNUMX
- Mémoire tampon : 24 Go
- Durée du test : 3 heures
- 2.5 heures de préconditionnement
- Période d'échantillonnage de 30 minutes
En regardant la sortie SQL Server, le Toshiba BG4 est arrivé avant-dernier dans notre pack avec 2,568.4 XNUMX TPS.
Pour la latence moyenne de SQL Server, le BG4 s'est à nouveau classé avant-dernier avec 1,099 XNUMX ms.
Analyse de la charge de travail VDBench
Les performances de lecture 4K maximales du Toshiba BG4 ont enregistré une latence inférieure à la milliseconde, mais le lecteur s'est classé dernier avec une performance maximale d'environ 158 820 IOPS à une latence d'environ XNUMX μs avant de chuter.
Pour les performances d'écriture 4K, le BG4 est encore une fois arrivé en dernier cette fois avec une marge beaucoup plus grande. Le disque a culminé à 16,463 7.77 IOPS avec une latence de 350 ms. À titre de comparaison, le plus performant était bien supérieur à XNUMX XNUMX IOPS avec des performances de latence inférieures à la milliseconde.
En passant aux charges de travail séquentielles, nous constatons une augmentation des performances dans notre référence de lecture 64K, le BG4 se plaçant à peu près au milieu avec une performance maximale de 16,376 1.02 IOPS ou 977 Go/s à une latence de XNUMX μs.
L'écriture 64K a de nouveau vu le disque tomber au bas du peloton avec un score maximal de 1,565 97 IOPS ou 10.2 Mo/s à une latence de XNUMX ms.
Ensuite, nous avons examiné nos benchmarks VDI, qui sont conçus pour taxer encore plus les disques. Ces tests incluent le démarrage, la connexion initiale et la connexion du lundi. En regardant le test de démarrage, le BG4 a commencé et est resté en bas du peloton avec une performance maximale de 39,869 851 IOPS et une latence de XNUMX μs.
Pour la connexion initiale VDI, le BG4 est resté à l'arrière avec une performance maximale d'environ 4,200 6.9 IOPS avec une latence de XNUMX ms.
VDI Monday Login a également vu le lecteur à l'arrière avec une performance maximale de 4,621 3.45 IOPS et une latence de XNUMX ms.
Conclusion
Le Toshiba BG4 est la quatrième génération de la gamme de SSD Toshiba Ball Grid Array. Les produits BGA se présentent sous de minuscules facteurs de forme (M.2 1620 ou M.2 2230 dans ce cas) pour s'adapter aux PC ultra-mobiles, aux ordinateurs portables 2-en-1, aux appareils IoT/intégrés, et ils peuvent également être utilisés comme un lecteur de démarrage de matrice de stockage. Une facette intéressante du BG4 est que, bien qu'il soit encore petit comme les autres appareils embarqués, il a des capacités allant jusqu'à 1 To. Le lecteur est également proposé dans un modèle SED prenant en charge TCG Opal Version 2.01.
Pour la performance, il doit y avoir une certaine perspective. Bien que le BG4 ait la capacité de plusieurs des SSD grand public avec lesquels nous l'avons testé, il est beaucoup plus spécifique dans ses cas d'utilisation. À l'exception de Houdini (où le BG4 a marqué près du sommet avec 2,624 4 secondes), le BG4 a mal performé en comparaison. Cependant, il a des performances élevées pour un appareil embarqué. Le BG2,568.4 avait des performances SQL Server de 1,099 4 TPS avec une latence moyenne de 158 4 ms. Pour VDBench, le BG16 a enregistré des scores tels que 4K IOPS 1.02K en lecture aléatoire, 64K IOPS en écriture aléatoire 97K et des scores séquentiels de 64 Go/s en lecture en 40K et 4,200 Mo/s en écriture en 4,621K. Nos benchmarks VDI ont vu XNUMX XNUMX IOPS au démarrage, XNUMX XNUMX IOPS pour la connexion initiale et XNUMX XNUMX IOPS pour la connexion du lundi.
Pour un appareil embarqué avec un facteur de forme aussi petit, il est agréable de voir des capacités aussi élevées de Toshiba. Bien que les performances soient inférieures aux autres SSD auxquelles nous l'avons comparé, elles étaient assez solides pour un appareil intégré et les cas d'utilisation potentiels dans lesquels il se trouvera. Et bien sûr, le cachet de la marque Toshiba devrait également contribuer à apaiser les inquiétudes concernant la qualité de construction et le support. ce qui est souvent suspect dans ce segment du marché.
Inscrivez-vous à la newsletter StorageReview
