Recensione dell'SSD Huawei ES3000 V5

Huawei ha lanciato il ES3000V3 SSD aziendale NVMe nel 2016, la loro prima unità NVMe per l'azienda. Nel complesso, l'unità è stata un buon primo tentativo in quanto NVMe si stava appena facendo strada nelle applicazioni più impegnative del data center. Quest'estate Huawei ha costruito le basi della famiglia V3 con il portafoglio ES3000 V5. L'annuncio del prodotto è arrivato all'Interop, dove Huawei ha rivelato diversi dettagli del prossimo disco, che sarà generalmente disponibile nel quarto trimestre di quest'anno. Rispetto alla V4, le unità V3 offrono maggiore capacità, prestazioni e affidabilità. 

Huawei ha lanciato il ES3000V3 SSD aziendale NVMe nel 2016, la loro prima unità NVMe per l'azienda. Nel complesso, l'unità è stata un buon primo tentativo in quanto NVMe si stava appena facendo strada nelle applicazioni più impegnative del data center. Quest'estate Huawei ha costruito le basi della famiglia V3 con il portafoglio ES3000 V5. L'annuncio del prodotto è arrivato all'Interop, dove Huawei ha rivelato diversi dettagli del prossimo disco, che sarà generalmente disponibile nel quarto trimestre di quest'anno. Rispetto alla V4, le unità V3 offrono maggiore capacità, prestazioni e affidabilità. 

Le unità ES3000 V5 sono costruite su NAND TLC a 64 strati e sull'ultima generazione del controller interno di Huawei. Le unità sono disponibili con capacità fino a 8 TB in un fattore di forma U.2. Gli ingegneri Huawei ritengono di aver spinto il V5 quasi al limite dell'interfaccia, portando la larghezza di banda in lettura a 3.5 GB/s. Inoltre, le unità possono registrare 3.2 GB/s in scrittura e IOPS oltre 825K. Huawei afferma che anche la serie ES3000 V5 ha una resistenza abbastanza seria, con un massimo di 3 DWPD per 5 anni e al massimo, fino a 35.04 PB scritti. 

Il nostro modello di prova è il modello ES3.2P V2, con fattore di forma U.3600 e capacità di 5 TB. La serie ha due modelli, ES3500P V5 e ES3600P V5. Sebbene l'ES3600P V5 abbia capacità grezze inferiori, offre migliori prestazioni di scrittura e una maggiore resistenza. Va notato che il nostro modello è in pre-produzione ma è stato testato con la build del firmware quasi finale.

Specifiche Huawei ES3000 V5

Progetta e costruisci

Huawei ES3600 V5 è un SSD U.2 con un fattore di forma da 2.5". L'unità è in gran parte in metallo nero con un adesivo sulla parte anteriore che indica informazioni come numero di modello e capacità, nonché il marchio dell'azienda.

La parte inferiore dell'unità è ricoperta da un dissipatore di calore. 

Performance

Banco di prova

Le nostre recensioni sugli SSD aziendali sfruttano un Lenovo ThinkSystem SR850 per i test delle applicazioni e a Dell PowerEdge R740xd per benchmark sintetici. Il ThinkSystem SR850 è una piattaforma quad-CPU ben equipaggiata, che offre una potenza della CPU ben superiore a quella necessaria per stressare l'archiviazione locale ad alte prestazioni. I test sintetici che non richiedono molte risorse della CPU utilizzano il più tradizionale server a doppio processore. In entrambi i casi, l'intento è quello di mostrare lo storage locale nella migliore luce possibile in linea con le specifiche massime dell'unità di storage del fornitore.

Lenovo Think System SR850

• 4 CPU Intel Platinum 8160 (2.1 GHz x 24 core)
• 16 DRAM ECC DDR32-4Mhz da 2666 GB
• 2 schede RAID RAID 930-8i 12Gb/s
• 8 alloggiamenti NVMe
• VMware ESXI 6.5

Dell PowerEdge R740xd

• 2 CPU Intel Gold 6130 (2.1 GHz x 16 core)
• 16 DRAM ECC DDR16-4MHz da 2666 GB
• 1x scheda RAID PERC 730 da 2 GB 12 Gb/s
• Adattatore NVMe aggiuntivo
• Ubuntu-16.04.3-desktop-amd64

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:

• Memblaze PBlaze5 3.2 TB
• Memblaze PBlaze4 3.2 TB
• Intel P3700 2 TB
• Intel P4500 2 TB
• HGST SN100 3.2 TB
• Toshiba PX04 1.6 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 benchmark per l'Huawei ES3600P V5 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 ed è sottoposto a stress da Benchmark Factory for Databases di Quest. 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

Per il nostro benchmark transazionale di SQL Server, Huawei ES3600P V5 è risultato il migliore del test con un punteggio di 12,641.4 TPS. Anche se tutti i punteggi erano abbastanza vicini, entro 47 TPS l'uno dall'altro, l'ES3600P V5 è riuscito a battere gli altri.

Con la latenza media SQL, vediamo un'altra prestazione impressionante dell'unità Huawei con una latenza di soli 3 ms, migliore rispetto al resto del pacchetto.

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

Con il benchmark transazionale Sysbench, l'Huawei ES3600P V5 è ancora una volta in testa alla classifica con 8,914.2 TPS, circa 650 TPS in più rispetto al prossimo concorrente, il Memblaze PBlaze5.

La latenza media di Sysbench ha fatto sì che l'unità Huawei continuasse a battere le altre unità con solo 14.4 ms di latenza. 

Il nostro benchmark sulla latenza dello scenario peggiore ha visto ancora una volta l'ES3600P V5 posizionarsi meglio degli altri SSD con soli 27.2ms. 

Houdini di SideFX

Il test Houdini è specificamente progettato per valutare le prestazioni di archiviazione in relazione al rendering CGI. Il banco di prova per questa applicazione è una variante del core Dell PowerEdge R740xd tipo di server che utilizziamo in laboratorio con doppie CPU Intel 6130 e DRAM da 64 GB. In questo caso, abbiamo installato Ubuntu Desktop (ubuntu-16.04.3-desktop-amd64) con bare metal. L'output del benchmark viene misurato in secondi per il completamento, dove meno significa meglio.

La demo di Maelstrom rappresenta una sezione della pipeline di rendering che evidenzia le capacità prestazionali dello storage dimostrando la sua capacità di utilizzare in modo efficace il file di scambio come una forma di memoria estesa. Il test non scrive i dati dei risultati né elabora i punti per isolare l'effetto wall-time dell'impatto della latenza sul componente di storage sottostante. Il test stesso è composto da cinque fasi, tre delle quali vengono eseguite come parte del benchmark, che sono le seguenti:

1. Carica i punti compressi dal disco. Questo è il momento di leggere dal disco. Si tratta di un thread singolo, che può limitare la velocità effettiva complessiva.
2. Decomprime i punti in un unico array piatto per consentirne l'elaborazione. Se i punti non dipendono da altri punti, il working set potrebbe essere modificato per rimanere nel nucleo. Questo passaggio è multi-thread.
3. (Non eseguire) Elabora i punti.
4. Li reimpacchetta in blocchi con bucket adatti per essere archiviati nuovamente su disco. Questo passaggio è multi-thread.
5. (Non eseguito) Scrivi nuovamente i blocchi inseriti in bucket su disco.

Il test Houdini è stata la prima volta in cui Huawei ES3600P V5 non ha ottenuto il primo posto. Qui si è piazzato all'incirca a metà tra i drive non Optane con un punteggio di 3,228.9 secondi.

Analisi del carico di lavoro VDBench

Quando si tratta di confrontare i dispositivi di archiviazione, il test delle applicazioni è la soluzione migliore e il test sintetico viene al secondo posto. Pur non essendo una rappresentazione perfetta dei carichi di lavoro effettivi, i test sintetici aiutano a definire i dispositivi di storage con un fattore di ripetibilità che semplifica il confronto tra soluzioni concorrenti. Questi carichi di lavoro offrono una gamma di profili di test diversi che vanno dai test "quattro angoli", test comuni sulle dimensioni di trasferimento del database, alle acquisizioni di traccia da diversi ambienti VDI. Tutti questi test sfruttano il comune generatore di carichi di lavoro vdBench, con un motore di scripting per automatizzare e acquisire risultati su un ampio cluster di test di calcolo. Ciò ci consente di ripetere gli stessi carichi di lavoro su un'ampia gamma di dispositivi di storage, inclusi array flash e singoli dispositivi di storage. Il nostro processo di test per questi benchmark riempie l'intera superficie dell'unità con i dati, quindi partiziona una sezione dell'unità pari al 25% della capacità dell'unità per simulare il modo in cui l'unità potrebbe rispondere ai carichi di lavoro delle applicazioni. Questo è diverso dai test entropici completi che utilizzano il 100% dell'unità e la portano in uno stato stazionario. Di conseguenza, queste cifre rifletteranno velocità di scrittura più sostenute.

Profili:

• Lettura casuale 4K: 100% di lettura, 128 thread, 0-120% irate
• Scrittura casuale 4K: scrittura al 100%, 64 thread, 0-120% irate
• Lettura sequenziale 64K: lettura al 100%, 16 thread, 0-120% irate
• Scrittura sequenziale 64K: scrittura al 100%, 8 thread, 0-120% irate
• Database sintetici: SQL e Oracle
• Clonazione completa VDI e tracce di clonazione collegata

Nella nostra prima analisi del carico di lavoro VDBench, lettura casuale 4K, Huawei ES3600P V5 ha registrato prestazioni con latenza inferiore al millisecondo. L'unità è riuscita a superare le altre e a conquistare il primo posto con prestazioni di picco di 762,307 IOPS con la latenza più bassa di 167μs.

Per le scritture casuali 4K, l'unità Huawei non ha funzionato altrettanto bene. L'unità è iniziata alla grande con prestazioni di picco di circa 485 IOPS con una latenza di 23 μs, prima di aumentare la latenza e diminuire leggermente le prestazioni, per finire al quarto posto con 321,814 IOPS e una latenza di 395 μs.

Passando ai carichi di lavoro sequenziali, l'unità Huawei ha avuto un'altra ottima prestazione nella nostra lettura a 64K, arrivando seconda con un punteggio di picco di 46,371 IOPS o 2.9 GB/s con una latenza di 344μs.

Per la scrittura sequenziale a 64K, l'unità Huawei ha mostrato una latenza estremamente bassa di 57.8μs, ma si è classificata al terzo posto con 24,312 IOPS o 1.63GB/s.

Successivamente, esamineremo i nostri test SQL. Qui l'Huawei ES3600P V5 è arrivato terzo con una prestazione di picco di 242,373 IOPS con una latenza di 132μs.

Per il nostro SQL 90-10, l'unità Huawei ancora una volta ha preso il comando con prestazioni di picco di 247,718 IOPS con una latenza di 131μs.

L'unità Huawei ha mantenuto la leadership nell'SQL 80-20 con una prestazione di picco di 256,219 IOPS e una latenza di 124μs.

Per i nostri test Oracle, l'Huawei ES3600P V5 ha mostrato ancora una volta ottime prestazioni. Per il primo test, l'unità è stata la migliore con una prestazione di picco di 257,775 IOPS e una latenza di 137μs.

L'Oracle 90-10 ha mostrato che l'unità rimaneva in testa con una prestazione di picco di 186,914 IOPS e una latenza di 117μs.

L'Huawei ha continuato a occupare il primo posto nell'Oracle 80-20 con un punteggio massimo di 197,479 IOPS e una latenza di 111μs.

Successivamente, siamo passati al nostro test clone VDI, Completo e Collegato. Per VDI Full Clone Boot, Huawei si è battuto per il primo posto con Memblaze PBlaze5, anche se è arrivato al secondo posto con un punteggio massimo di 181,408 IOPS e una latenza di 190μs.

Per l'accesso iniziale VDI FC, l'unità Huawei ha conquistato ancora una volta il primo posto con 141,531 IOPS e una latenza di 209μs.

Per l'accesso del lunedì al VDI FC, Huawei ha mostrato il suo massimo vantaggio con 102,448 IOPS, oltre 25 IOPS in più rispetto all'unità più vicina. Aveva una latenza di picco di soli 154μs.

Passando a Linked Clone (LC), nel test di avvio l'unità Huawei ha inciampato un po' e si è ritrovata al terzo posto con prestazioni di picco di 79,488 IOPS con una latenza di 200μs.

L'unità Huawei è tornata saldamente in testa al VDI LC Initial Login con una prestazione di picco di 55,572 IOPS e una latenza di 142μs.

Infine, per il nostro VDI LC Monday Login, l'unità Huawei ha registrato una prestazione massima di 79,090 IOPS e una latenza di 200μs, occupando ancora una volta il primo posto.

Conclusione

La linea ES3000 aggiornata di Huawei, V5, rappresenta un grande passo avanti rispetto al primo disco aziendale NVMe, ES3000 V3. Questo nuovo SSD NVMe sfrutta la NAND TLC 64D a 3 strati e varia in capacità da 800 GB a 8 TB. L'unità utilizza le ultime generazioni di controller ASIC di Huawei e ha velocità potenziali di lettura sequenziale di 3.5 GB/s e lettura casuale fino a 825 IOPS. L'unità è progettata per essere utilizzata nei database, per l'archiviazione distribuita, Big Data, caching dei contenuti, HCI e CAD/CAM.

Osservando le prestazioni nella nostra analisi del carico di lavoro delle applicazioni, Huawei ES3600P V5 ha dominato tutti i test tranne Houdini. Nel nostro test SQL Server, l'unità ha raggiunto 12,641.4 TPS con una latenza media di 3 ms. Nei nostri test Sysbench, l'ES3000 V5 aveva 8,914.2 TPS, una latenza media di 14.4 ms e una latenza nello scenario peggiore di 27.2 ms. Nel nostro test Houdini di SideFX, l'unità è arrivata a metà classifica con 3,228.9 secondi.

Per i nostri benchmark VDBench, l'Huawei ES3600P V5 si è comportato molto bene o al primo posto nella maggior parte dei benchmark. Le caratteristiche principali includono lettura casuale di 762 IOPS, lettura sequenziale di 2.9 GB/s e scrittura sequenziale di 1.63 GB/s (e una latenza estremamente bassa di 57.8 μs). Nei nostri carichi di lavoro SQL, Huawei ha conquistato il primo posto sia in 90-10 che in 80-20 con 247 IOPS e 256 IOPS, rispettivamente. L'unità ha ottenuto prestazioni eccellenti in tutti i nostri test Oracle e prestazioni molto elevate nel nostro test VDI Clone; in particolare nell'Initial Login e nel Monday Login dove ha ottenuto il primo posto sia nei test Linked che in quelli Full Clone. Anche se qui tendiamo a considerare le prestazioni complessive, è interessante notare quanto basse fossero alcune latenze in questi test: 57.8μs nella scrittura a 64K, 124μs in SQL 80-20, 117μs in Oracle 90-10, 111μs in Oracle 80-20 e solo 142μs nell'accesso iniziale del clone collegato VDI. Se la latenza è qualcosa che può rappresentare un problema per la propria attività, Huawei ES3000 V5 può più che gestirla.

Durante i nostri test, il nuovo ES3000 V5 ha ottenuto punteggi straordinari su tutta la linea, ottenendo enormi vantaggi nei nostri benchmark dei database MySQL e SQL Server. Nel complesso, il modello V5 appena rilasciato stabilisce un livello ancora più alto per i prossimi SSD NVMe e offre agli array in grado di sfruttare le unità NVMe una fantastica opzione da considerare.

Huawei

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