Quando si parla di commercializzazione di SSD aziendali attualmente, le unità NVMe e SAS ad alta capacità raccolgono la maggior parte dei titoli dei giornali. Ma dietro i loro cugini più appariscenti si trova un’intera scuderia di SSD SATA che stanno facendo la parte del leone sul totale delle unità SSD spedite. Gli SSD SATA aziendali sono comunemente ulteriormente segmentati in categorie ad alta intensità di lettura e ad alta intensità di scrittura. In alcuni casi anomali un fornitore può anche spedire un'unità ad uso misto solo per coprire tutte le esigenze. In realtà, queste unità sono tutte fondamentalmente uguali, con la differenza fondamentale che risiede semplicemente nel provisioning e nel firmware. L'overprovisioning generalmente determina la capacità utilizzabile e gli attributi di resistenza di un'unità. In questa carrellata stiamo adottando un approccio non standard. Le nostre recensioni sugli SSD sono generalmente un'analisi approfondita di una singola unità. In questo caso abbiamo messo in fila cinque delle principali offerte di SSD ad alta intensità di lettura di Intel, Toshiba, Samsung, Micron e SanDisk per vedere come si posizionano in questo redditizio segmento di mercato.
Quando si parla di commercializzazione di SSD aziendali attualmente, le unità NVMe e SAS ad alta capacità raccolgono la maggior parte dei titoli dei giornali. Ma dietro i loro cugini più appariscenti si trova un’intera scuderia di SSD SATA che stanno facendo la parte del leone sul totale delle unità SSD spedite. Gli SSD SATA aziendali sono comunemente ulteriormente segmentati in categorie ad alta intensità di lettura e ad alta intensità di scrittura. In alcuni casi anomali un fornitore può anche spedire un'unità ad uso misto solo per coprire tutte le esigenze. In realtà, queste unità sono tutte fondamentalmente uguali, con la differenza fondamentale che risiede semplicemente nel provisioning e nel firmware. L'overprovisioning generalmente determina la capacità utilizzabile e gli attributi di resistenza di un'unità. In questa carrellata stiamo adottando un approccio non standard. Le nostre recensioni sugli SSD sono generalmente un'analisi approfondita di una singola unità. In questo caso abbiamo messo in fila cinque delle principali offerte di SSD ad alta intensità di lettura di Intel, Toshiba, Samsung, Micron e SanDisk per vedere come si posizionano in questo redditizio segmento di mercato.
Test di background e comparabili
Le Laboratorio di test aziendale di StorageReview fornisce un'architettura flessibile per condurre benchmark dei dispositivi di storage aziendali in un ambiente paragonabile a quello che gli amministratori incontrano nelle distribuzioni reali. L'Enterprise Test Lab incorpora una varietà di server, reti, condizionatori di alimentazione e altre infrastrutture di rete che consentono al nostro personale di stabilire condizioni reali per valutare con precisione le prestazioni durante le nostre revisioni.
Incorporiamo questi dettagli sull'ambiente e sui protocolli del laboratorio nelle revisioni in modo che i professionisti IT e i responsabili dell'acquisizione dello spazio di archiviazione possano comprendere le condizioni in cui abbiamo ottenuto i seguenti risultati. Nessuna delle nostre revisioni è pagata o supervisionata dal produttore delle apparecchiature che stiamo testando. Ulteriori dettagli su Laboratorio di test aziendale di StorageReview che a una panoramica delle sue capacità di rete sono disponibili nelle rispettive pagine.
Paragonabili per questa recensione
- Intel 3520 1.6 TB
- Micron 5100 ECO 1.92 TB
- Samsung PM863a 1.92 TB
- SanDisk CloudSpeed Eco Gen2 1.92 TB
- Toshiba HK4R 1.92 TB
Analisi del carico di lavoro dell'applicazione
Per comprendere le caratteristiche prestazionali dei dispositivi di storage aziendali, è essenziale modellare l'infrastruttura e i carichi di lavoro applicativi presenti negli ambienti di produzione live. I nostri primi benchmark per il gruppo RI SSD sono quindi i Prestazioni MySQL OLTP tramite SysBench che a Prestazioni OLTP di Microsoft SQL Server con un carico di lavoro TCP-C simulato. Per i nostri carichi di lavoro applicativi, ogni unità eseguirà 2-4 VM configurate in modo identico.
Prestazioni dell'SQL Server
Ogni VM SQL Server è configurata con due dischi virtuali: un volume da 100 GB per l'avvio e un volume da 500 GB per il database e i file di log. Dal punto di vista delle risorse di sistema, abbiamo configurato ciascuna VM con 16 vCPU, 64 GB di DRAM e abbiamo sfruttato il controller SCSI SAS LSI Logic. Sebbene i nostri carichi di lavoro Sysbench testati in precedenza saturassero la piattaforma sia in termini di I/O di storage che di capacità, il test SQL cerca prestazioni di latenza.
Questo test utilizza SQL Server 2014 in esecuzione su VM guest Windows Server 2012 R2, sottoposto a stress da Dell Benchmark Factory for Databases. StorageReview Protocollo di test OLTP di Microsoft SQL Server utilizza l'attuale bozza del Benchmark C (TPC-C) del Transaction Processing Performance Council, un benchmark di elaborazione delle transazioni online che simula le attività presenti in ambienti applicativi complessi. Il benchmark TPC-C si avvicina di più rispetto ai benchmark sintetici delle prestazioni per valutare i punti di forza e i colli di bottiglia delle prestazioni dell'infrastruttura di storage negli ambienti di database. Ogni istanza della nostra VM SQL Server per questa recensione utilizza un database SQL Server da 333 GB (scala 1,500) e misura le prestazioni transazionali e la latenza con un carico di 15,000 utenti virtuali.
Configurazione di test di SQL Server (per VM)
- Di Windows Server 2012 R2
- Impronta di archiviazione: 600 GB allocati, 500 GB utilizzati
- SQL Server 2014
- Dimensioni del database: scala 1,500
- Carico del client virtuale: 15,000
- Memoria RAM: 48 GB
- Durata della prova: 3 ore
- 2.5 ore di precondizionamento
- Periodo di campionamento di 30 minuti
Host della factory di benchmark OLTP di SQL Server
- Supermicro SuperServer 2028U-TNR4T+
- Doppie CPU Intel E5-2699 v3 (2.3 GHz, 18 core, 45 MB di cache)
- 768 GB di RAM (32 GB x 24 DDR4, 384 GB per CPU)
- 7.2 CentOS
- Adattatore HBA Supermicro AOC-S3008L-L8i
Nel nostro carico di lavoro TPC-C di SQL Server, osservando le prestazioni delle transazioni vediamo un'enorme differenza di prestazioni, che va dal Toshiba HK4R e Samsung PM863a in testa con 6,245.7 e 6,224 TPS rispettivamente all'Intel 3520 che segue con 3,796.7 TPS.
Analizzando la latenza media di SQL Server, le differenze tra le unità diventano ancora più evidenti. Ancora una volta il Toshiba HK4R e il Samsung PM863a guidano il gruppo con 61 ms e 78 ms, con il Micron 5100 ECO che balza a 973 ms, il SanDisk CloudSpeed Eco Gen2 che misura 1,151 e infine l'Intel 3520 con un picco di 3,161 ms.
Prestazioni del Sysbench
Il prossimo benchmark dell'applicazione è costituito da a Database Percona MySQL OLTP misurato tramite SysBench. Questo test misura il TPS medio (transazioni al secondo), la latenza media e anche la latenza media del 99° percentile.
Ogni banco di sistema La VM è configurata con tre vDisk: uno per l'avvio (~92 GB), uno con il database predefinito (~447 GB) e il terzo per il database in fase di test (270 GB). Dal punto di vista delle risorse di sistema, abbiamo configurato ciascuna VM con 16 vCPU, 60 GB di DRAM e abbiamo sfruttato il controller SCSI SAS LSI Logic.
Configurazione test Sysbench (per VM)
- CentOS 6.3 a 64 bit
- Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
- Tabelle del database: 100
- Dimensione del database: 10,000,000
- Discussioni del database: 32
- Memoria RAM: 24 GB
- Durata della prova: 3 ore
- 2 ore di precondizionamento di 32 thread
- 1 ora 32 thread
Host OLTP Sysbench
- Supermicro SuperServer 2028U-TNR4T+
- Doppie CPU Intel E5-2699 v3 (2.3 GHz, 18 core, 45 MB di cache)
- 768 GB di RAM (32 GB x 24 DDR4, 384 GB per CPU)
- 7.2 CentOS
- Adattatore HBA Supermicro AOC-S3008L-L8i
Nel parametro delle transazioni medie al secondo, vediamo un altro ampio divario tra le unità del gruppo ad alta intensità di lettura, con il Toshiba HK4R in testa al gruppo con 1,787.4 TPS complessivi e il Micron 5100 ECO che segue il gruppo con 1,092.7 TPS. Ancora una volta il Samsung si è avvicinato alla seconda posizione, seguito da un ampio divario di prestazioni.
Confrontando la latenza media tra i diversi SSD SATA ad alta intensità di lettura, abbiamo misurato una media a partire da 71.7 ms con il Toshiba HK4R, 72.3 ms con il Samsung PM863a, 78 ms con il SanDisk CloudSpeed Eco Gen2, 109.9 ms con l'Intel 3520 e 117 ms con il Micron 5100 ECO.
C'è stato un sottile cambiamento guardando al 99° percentile, con il Samsung PM863a in testa con la latenza più consistente a 134ms mentre l'Intel 3520 è dietro al gruppo con una misurazione di 233.4ms.
Analisi sintetica del carico di lavoro aziendale
Le prestazioni flash variano man mano che l'unità viene condizionata dal carico di lavoro, il che significa che la memoria flash deve essere precondizionata prima di ciascuno di essi benchmark fio sintetici al fine di garantire che i parametri di riferimento siano accurati. Ciascuna delle unità comparabili è precondizionata allo stato stazionario con un carico pesante di 16 thread e una coda in sospeso di 16 per thread.
Prove di precondizionamento e di stato stazionario primario:
- Throughput (aggregato IOPS di lettura+scrittura)
- Latenza media (latenza di lettura+scrittura mediata insieme)
- Latenza massima (latenza di picco in lettura o scrittura)
- Deviazione standard della latenza (deviazione standard di lettura e scrittura mediata insieme)
Una volta completato il precondizionamento, ciascun dispositivo viene quindi testato a intervalli su più profili di profondità thread/coda per mostrare le prestazioni in condizioni di utilizzo leggero e intenso. La nostra analisi del carico di lavoro sintetico per gli SSD SATA RI si concentra su un profilo, il nostro carico di lavoro casuale misto 8K 70/30. È importante tenere in considerazione che i carichi di lavoro sintetici non rappresenteranno mai al 100% l'attività osservata nei carichi di lavoro di produzione e in qualche modo ritraggono in modo impreciso un viaggio in scenari che non si verificherebbero nel mondo reale.
- 8k
- 70% lettura/30% scrittura
Ospite FIO
- Supermicro SuperServer 2028U-TNR4T+
- Doppie CPU Intel E5-2699 v3 (2.3 GHz, 18 core, 45 MB di cache)
- 768 GB di RAM (32 GB x 24 DDR4, 384 GB per CPU)
- 7.2 CentOS
- Adattatore HBA Supermicro AOC-S3008L-L8i
Il nostro benchmark 8k utilizza un rapporto pari al 70% di operazioni di lettura e al 30% di operazioni di scrittura. Nel nostro test di produttività, il Micron 5100 Eco inizia in testa ed è stato in grado di mantenere questo vantaggio durante tutto il test. Il Micron 5100 Eco ha raggiunto il picco di 46,137 IOPS e non è rimasto molto indietro rispetto al Samsung PM863.
Osservando la latenza media, il Micron 5100 Eco ha avuto la latenza più bassa, appena cigolando, rispetto al Samsung PM863 che ha funzionato testa a testa durante l'intero benchmark.
La latenza massima ha fatto sì che il Samsung PM863 prendesse il primo posto con la latenza più bassa di tutte le unità, sebbene si scambiasse avanti e indietro con SanDisk.
Con la deviazione standard, ancora una volta Samsung e Micron si sono dati battaglia per il primo posto. Sebbene sia difficile da vedere sul grafico, il Samsung ha avuto la latenza più bassa durante la maggior parte del test prima di scivolare leggermente dietro al Micron verso la fine.
Conclusione
Il mercato degli SSD aziendali SATA è fiorente, in buona parte grazie allo storage definito dal software e alle implementazioni HCI in grado di gestire in modo efficace le unità SATA e continuare a fornire i servizi di storage che le organizzazioni si aspettano. VMware vSAN, ad esempio, adotta un approccio basato sulla cache in cui la maggior parte degli SSD in una distribuzione saranno unità SATA. Grazie alle tecnologie di riduzione dei dati (compressione, deduplica) un SSD SATA da 1.92 TB (o 1.6 TB se sei Intel) può offrire una capacità effettiva di 2-5 volte tale importo mantenendo un profilo di costo inferiore. L'esplosione di questi sistemi di storage più flessibili fa sicuramente ben sperare per l'intera categoria degli SSD SATA.
Le tendenze del mercato rendono questo il momento perfetto per esaminare la categoria più raggiungibile di storage SSD aziendale, le unità SATA ad alta intensità di lettura. È interessante notare che alcune di queste unità sono un po' vecchie, alcune hanno adottato diverse strategie in termini di capacità, ma tutte sono oggi sul mercato e rappresentano la migliore offerta di ciascun fornitore in questa categoria. Nei nostri test, i risultati sono abbastanza chiari, Toshiba e Samsung guidano il gruppo in termini di prestazioni delle applicazioni, con Toshiba ai primi posti. Nel nostro carico di lavoro sintetico, il Micron 5100 ECO ha preso il primo posto, davanti sia al Samsung PM863a che al Toshiba HK4R, anche se questi risultati non si sono tradotti nei nostri test applicativi.
Alla fine Toshiba è il leader, con Samsung molto alle calcagna; la vera domanda per i clienti riguarderà i prezzi. È difficile trovare un modo per consigliare le altre tre unità, in particolare Intel, che oltre alle scarse prestazioni, non rimborsa i 320 GB di capacità offerti dagli altri fornitori.
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