Recensione dell'SSD Intel DC P4500

La serie Intel SSD DC P4500 fa parte della linea Intel 3D NAND SSD dell'azienda ed è progettata per gestire infrastrutture cloud definite dal software in ambienti multi-cloud, in particolare per ridurre l'ingombro dei server. Con la sua disponibilità nei formati PCIe da 2.5 pollici, HHHL PCIe e "righello", il P4500 offre moltissima flessibilità e si adatta alle esigenze di una gamma di diversi casi d'uso fisici. L'unità Intel dispone inoltre di una mappatura core coppia-CPU, che supporta sia un numero elevato di unità che il ridimensionamento di più SSD su piattaforme Intel.

La serie Intel SSD DC P4500 fa parte della linea Intel 3D NAND SSD dell'azienda ed è progettata per gestire infrastrutture cloud definite dal software in ambienti multi-cloud, in particolare per ridurre l'ingombro dei server. Con la sua disponibilità nei formati PCIe da 2.5 pollici, HHHL PCIe e "righello", il P4500 offre moltissima flessibilità e si adatta alle esigenze di una gamma di diversi casi d'uso fisici. L'unità Intel dispone inoltre di una mappatura core coppia-CPU, che supporta sia un numero elevato di unità che il ridimensionamento di più SSD su piattaforme Intel.

L'SSD P4500 è alimentato da un nuovissimo controller NVMe e Intel indica che è stato ottimizzato per carichi di lavoro ad alta intensità di lettura e per massimizzare l'utilizzo della CPU. Pertanto, si stima che la linea Intel raggiunga fino a 3,300 MB/s e 1,900 MB/s in letture e scritture sequenziali, rispettivamente, e oltre 645,000 IOPS e 65,600 IOPS in prestazioni di lettura e scrittura casuale 4K. Prenderemo in esame il modello da 2 pollici e 2.5 TB, che dovrebbe fornire risultati nella parte inferiore della gamma di prestazioni della linea P4500: 3,200 MB/s in lettura e 1,050 MB/s in scrittura in prestazioni sequenziali, raggiungendo un potenziale di 490,000 IOPS. lettura e 38,000 IOPS in scrittura con prestazioni casuali.

Per quanto riguarda le funzionalità di affidabilità, Intel P4500 è dotato di una protezione dei dati end-to-end integrata piuttosto utile per una maggiore tranquillità. Ciò include la protezione dalla corruzione silenziosa dei dati e la tecnologia Power Loss Imminent (PLI), l'ultima delle quali salvaguarda il contenuto dell'unità da perdite di potenza impreviste tramite chip di gestione dell'alimentazione, condensatori, algoritmi firmware e un autotest PLI integrato.

Coperto da una garanzia di 5 anni, l'Intel P2.5 da 4500 pollici è disponibile con capacità di 1 TB, 2 TB e 4 TB.

Specifiche della serie SSD Intel DC P4500

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 P4510 8TB, 2TB
• 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'Intel P4500 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 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 di Sysbench, abbiamo visto l'Intel P4500 da 2 TB posizionarsi all'ultimo posto con appena 4,476.3 TPS.

Passando alla latenza media del Sysbench, il P4500 si è piazzato di nuovo ultimo con 28.6ms.

Osservando il nostro scenario di latenza MySQL peggiore (latenza del 99° percentile), il P4500 si è piazzato in fondo alla classifica con 53.7 ms, appena dietro l'unità HGST.

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.

Nel nostro carico di lavoro Houdini, l'Intel P4500 si è posizionato nella fascia medio-bassa delle unità testate con un tempo di rendering di 8 fotogrammi di 3,067 secondi. In confronto, il P4510 ha registrato ben 2,595.7 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, abbiamo esaminato le prestazioni di lettura 4K casuali in cui tutte le unità hanno registrato una latenza inferiore al millisecondo durante il benchmark. L'Intel P4500 ha raggiunto il picco di 463,745 IOPS con una latenza di 275.1μs, posizionandosi ben dietro alle altre unità testate.

Successivamente abbiamo esaminato le prestazioni di scrittura 4K, e qui il P4500 ha raggiunto il picco di 107,159 IOPS e 1,191.2μs di latenza, piazzandosi nuovamente all'ultimo posto.

Passando alle prestazioni sequenziali, abbiamo esaminato i nostri benchmark da 64K. Con la lettura sequenziale a 64K, tutte le unità hanno registrato una latenza inferiore al millisecondo durante il benchmark. Il P4500 ha raggiunto il picco di 24,009 IOPS o 1.5 GB/s con una latenza di 337 μs.

Per la scrittura sequenziale a 64K, il P4500 è rimasto di nuovo molto indietro rispetto al gruppo, con un picco di soli 8,399 IOPS o 524 MB/s con una latenza di 1,893 μs.

Successivamente, abbiamo esaminato i nostri carichi di lavoro SQL in cui, ancora una volta, nessuna unità ha superato la latenza di 1 ms. Il P4500 ha raggiunto il picco di 113,441 IOPS con una latenza di 280.9μs.

Nel nostro SQL 90-10, l'Intel P4500 ha registrato una prestazione di picco di soli 95,208 IOPS e una latenza di 335μs.

L'SQL 80-20 ha mostrato che l'Intel P4500 ha ottenuto un punteggio di picco di 82,092 IOPS con una latenza di 389μs. Il P4510, d'altro canto, ha ottenuto prestazioni esponenzialmente migliori con un picco di 204,683 IOPS e 156μs.

I carichi di lavoro Oracle hanno mostrato ancora una volta tutte le unità con prestazioni inferiori al millisecondo. Nel carico di lavoro Oracle, il P4500 ha raggiunto il picco di 74,764 IOPS con una latenza di 480μs.

Con Oracle 90-10, il P4500 è rimasto indietro con 78,496 IOPS e una latenza di 278μs.

Nel nostro ultimo benchmark Oracle (80-20), il P4500 ha mostrato un punteggio massimo di 67,820 IOPS e una latenza di 324μs.

Successivamente, siamo passati al nostro test clone VDI, Full e Linked (etichettati rispettivamente FC e LC). Per VDI Full Clone Boot, il P4500 è rimasto ancora una volta molto indietro rispetto ai concorrenti con un picco di 76,736 IOPS e una latenza di 446μs.

Per l'accesso iniziale VDI FC, il P4500 ha registrato un picco di soli 30,102 IOPS e una latenza di 991μs.

Con VDI FC Monday Login, il P4500 ha registrato prestazioni di picco di 24,678 IOPS e una latenza di 639μs.

Nel test VDI LC Boot, il P4500 ha registrato un picco di 40,181 e una latenza di 395μs.

L'accesso iniziale VDI LC ha registrato solo 14,386 IOPS e una latenza di 546 μs, posizionandosi ben dietro alle unità più orientate alle prestazioni.

Nel nostro test finale, il VDI LC Monday Login, il P4500 ha raggiunto un picco di 18,937 IOPS e una latenza di 841μs.

Conclusione

La serie Intel P4500 è un SSD NVMe che sfrutta la nuova NAND 3D dell'azienda ed è disponibile nei formati PCIe da 2.5 pollici, HHHL PCIe e "righello", il primo dei quali abbiamo esaminato per questa recensione. L'unità ha una capacità massima di 4 TB (4 TB per i modelli da 2.5 pollici, 8 TB per la versione righello) e indica velocità di 3,200 MB/s in prestazioni di lettura sequenziale e 490,000 IOPS in lettura casuale. Come risulta evidente dai grafici precedenti, il P4500 è stato migliorato con il rilascio del P4510.

Osservando i dettagli dei nostri risultati benchmark, il P4500 ha mostrato prestazioni di fascia bassa praticamente in tutte le categorie, ad eccezione del nostro test Houdini, che è specificamente progettato per valutare le prestazioni di archiviazione in relazione al rendering CGI. Qui ha ottenuto risultati di fascia medio-bassa con un tempo di rendering di 8 fotogrammi di 3,067 secondi. In Sysbench, il P4500 ha registrato 4,476.3 TPS nel nostro test transazionale, 28.6 ms di latenza media e 53.7 ms nello scenario peggiore.

Nei nostri benchmark VDbench, il P4500 è rimasto indietro nei nostri test con un margine notevole. Durante i test 4K, l'unità Intel ha raggiunto il picco di 463,745 IOPS con una latenza di 275.1 μs in lettura e 107,159 IOPS e 1,191.2 μs in scrittura. Per il sequenziale a 64K, l'unità ha raggiunto 1.5 GB/s con una latenza di 337 μs in lettura e 524 MB/s con una latenza di 1,893 μs in scrittura.

Ancora una volta, vale la pena notare che Intel ha aggiornato abbastanza rapidamente il P4500 al P4510, che è ovviamente un aggiornamento degno di nota. Gli SSD P4500 sono ancora abbastanza ampiamente disponibili e compaiono in molti luoghi come il cluster VMware vSAN che stiamo esaminando; quindi comprendere le prestazioni dell'unità sottostante è importante in quel contesto. A parità di condizioni, tuttavia, il P4510 è chiaramente l'acquisto migliore per chi è interessato a un profilo prestazionale più aggressivo.

SSD Intel DC P4500

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