Recensione dell'SSD Solidigm PS1010

Solidigm PS1010 è una scelta eccezionale per le aziende che desiderano ottimizzare le operazioni del proprio data center con un SSD ad alte prestazioni.

Solidigm D7-PS1010 è un SSD PCIe 5 ad alte prestazioni progettato per carichi di lavoro esigenti di data center aziendali e cloud, in particolare nelle pipeline di dati AI/ML. Questo SSD fa parte dell'ampio portafoglio di Solidigm e offre capacità che vanno da 1.92 TB a 15.36 TB in fattori di forma come U.2 ed E3.S. Costruito per applicazioni di resistenza standard, PS1010 promette prestazioni ai vertici della categoria e solida affidabilità, rendendolo adatto a una varietà di ambienti informatici ad alte prestazioni.

Alimentato da un'interfaccia Gen5 aggiornata e da una NAND 176D TLC a 3 strati, il Solidigm PS1010 è citato con numeri di prestazioni impressionanti. Questa unità dichiara velocità di lettura sequenziale fino a 14,500 MB/s e velocità di scrittura sequenziale fino a 9,300 MB/s. Le sue prestazioni di lettura e scrittura casuale sono altrettanto impressionanti, con un massimo di 3.1 milioni di IOPS per le letture e fino a 400,000 IOPS per le scritture. Solidigm indica che queste prestazioni si ottengono con un consumo medio di potenza attiva di 23 W e una potenza inattiva di 5 W, rendendolo efficiente dal punto di vista energetico senza compromettere la velocità. Inoltre, il supporto per più stati di alimentazione consente agli utenti di bilanciare le prestazioni con l'efficienza energetica in base alle proprie esigenze.

Solidigm PS1010 include funzionalità per garantire l'integrità e la sicurezza dei dati. Supporta le specifiche NVMe 2.0 e NVMe-MI v1.2 e offre elevata compatibilità e gestibilità su vari sistemi. L'unità è conforme alle certificazioni TCG Opal 2.02 e FIPS 140-3 Livello 2, garantendo una solida sicurezza attraverso la crittografia del dispositivo e meccanismi di avvio sicuri. L'attestazione del dispositivo verifica che il firmware sia autentico e non manomesso, aggiungendo un ulteriore livello di affidabilità. L'avvio sicuro garantisce che durante l'avvio venga caricato solo il software affidabile, proteggendo da attacchi firmware e bootloader non autorizzati. Inoltre, la crittografia AES-256 XTS salvaguarda tutti i dati archiviati sull'unità, proteggendo le informazioni sensibili anche se l'unità è fisicamente compromessa.

Per quanto riguarda la gestibilità, PS1010 offre funzionalità di gestione NVMe sia fuori banda che in banda. NVMe-MI fuori banda con SMBus e PCIe-VDM consente agli amministratori di sistema di monitorare e gestire l'SSD attraverso un'interfaccia dedicata, offrendo flessibilità e controllo senza influenzare i percorsi dei dati primari. NVMe-MI in banda fornisce accesso diretto alle funzionalità di gestione sulla stessa interfaccia utilizzata per il trasferimento dei dati, semplificando il processo di gestione e riducendo la necessità di hardware aggiuntivo.

Come indicato sopra, questa unità è particolarmente adatta per carichi di lavoro AI/ML, offrendo un throughput fino al 50% più elevato in determinate fasi della pipeline rispetto ad altre unità. È ideale come unità cache dati NVMe nei server GPU o all'interno di livelli all-flash ad alte prestazioni che supportano storage a prestazioni inferiori. La sua capacità di gestire in modo efficace le condizioni I/O del mondo reale lo rende adatto per elaborazione ad alte prestazioni, server generici e database OLAP (Online Analytical Processing).

Oltre alle prestazioni, PS1010 include funzionalità avanzate di protezione dei dati. Il test avanzato di perdita di potenza imminente (PLI) garantisce la conservazione dei dati durante improvvise interruzioni di corrente. L'unità incorpora inoltre una solida protezione dei dati end-to-end con ECC (codice di correzione degli errori) che copre il 99% della SRAM dell'unità, contribuendo a prevenire la corruzione dei dati. La suscettibilità alla corruzione silenziosa dei dati (SDC) è modellata su un impressionante 1E-25, garantendo un'elevata affidabilità dei dati per tutta la durata di vita dell'unità.

Specifiche Solidigm PS1010

Solidigm PS1010 è una soluzione integrata verticalmente con controller, firmware, DRAM e NAND, tutti provenienti da progetti interni:

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

Solidigm offre anche il Strumento di archiviazione Solidigm (SST) per la gestione dell'azionamento. La versione 1.13 è uscita nel giugno 2024 e supporta Windows, Linux ed ESXi.

Solidigm D7-PS1010 Prestazioni

Per testare l'SSD Solidigm PS1010 Gen5, utilizziamo un Dell PowerEdge R760 nel nostro laboratorio di prova. Si tratta di un server con montaggio su rack 2U altamente versatile che supporta due processori Intel Xeon di quarta generazione e dispone di configurazioni che supportano fino a 4 unità NVMe. Questo server è destinato a carichi di lavoro misti, database e VDI.

Configurazione Dell PowerEdge R760

• Doppio Intel Xeon Gold 6430 (32 core/64 thread, base a 1.9 GHz)
• RAM DDR1 da 5 TB
• Ubuntu 22.04

Per la massima flessibilità, abbiamo lavorato anche con Serial Cables, che ci ha fornito un JBOF PCIe Gen8 a 5 bay per test SSD U.2/U.3, M.2 e EDSFF. Ciò ci consente di testare tutti i tipi di unità attuali ed emergenti sullo stesso hardware di prova.

Benchmarking del carico di lavoro

Quando si effettuano i benchmark dei dispositivi di storage, il test delle applicazioni è la soluzione migliore, mentre il test sintetico è il secondo. Pur non essendo una rappresentazione perfetta dei carichi di lavoro effettivi, i test sintetici aiutano i dispositivi di storage di riferimento con un fattore di ripetibilità che semplifica il confronto tra soluzioni concorrenti. Questi carichi di lavoro offrono una gamma di profili di test che vanno dai test "quattro angoli" e test comuni sulle dimensioni di trasferimento del database per tracciare le acquisizioni da diversi ambienti VDI.

Per questa recensione, confrontiamo il Solidigm PS1010 con il Samsung PM1743, e dell' KIOXIA CM7-R SSD per tutti i carichi di lavoro.

fio Analisi delle prestazioni di picco

Il pacchetto di script fio che abbiamo utilizzato è uno script automatizzato impostato per precondizionare e testare leggermente le unità in modo coerente, come riscontrato qui su GitHub. Lo abbiamo utilizzato per eseguire test di lettura e scrittura sequenziali da 256K per la larghezza di banda di picco e test di lettura e scrittura casuali da 4K per il throughput di picco.

L'SSD Solidigm PS1010 da 7.68 TB dimostra prestazioni eccezionali in diverse aree chiave rispetto ai suoi concorrenti. Ha una velocità di lettura sequenziale di 256K a 14,848 MB/s, superando KIOXIA CM7-R e Samsung PM1743, rendendolo ideale per applicazioni ad alta intensità di lettura.

Nelle operazioni di scrittura sequenziale da 256K, funziona bene a 7,117 MB/s. Il PS1010 mostra anche ottime prestazioni di lettura casuale 4K con 2,084,960 IOPS, superando le unità KIOXIA e Samsung. Nelle scritture casuali 4K, il PS1010 ha avuto ottimi risultati, raggiungendo 408,721 IOPS, ancora una volta davanti ai modelli Samsung e KIOXIA.

Analisi del carico di lavoro VDBench

Questi test sfruttano il tipico generatore di carico di lavoro vdBench, con un motore di scripting per automatizzare e acquisire risultati su un cluster di test di calcolo di grandi dimensioni. Ciò ci consente di ripetere gli stessi carichi di lavoro su vari 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 e quindi suddivide 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. Ciò differisce dai test entropici completi, che utilizzano il 100% della forza motrice e la portano in uno stato stazionario. Di conseguenza, queste cifre riflettono velocità di scrittura più sostenute.

Profili:

• Lettura casuale 4K: 100% di lettura, 128 thread, 0-120% irate
• Scrittura casuale 4K: scrittura al 100%, 128 thread, 0-120% irate
• Lettura casuale 64K: 100% di lettura, 128 thread, 0-120% irate
• Scrittura casuale 64K: scrittura al 100%, 128 thread, 0-120% irate
• Lettura sequenziale 16K: lettura al 100%, 32 thread, 0-120% irate
• Scrittura sequenziale 16K: scrittura al 100%, 16 thread, 0-120% irate
• Lettura sequenziale 64K: lettura al 100%, 32 thread, 0-120% irate
• Scrittura sequenziale 64K: scrittura al 100%, 16 thread, 0-120% irate
• Mix casuale 4K, 8K e 16K 70R/30W, 64 thread, 0-120% iorato
• Database sintetico: SQL
• Clonazione completa VDI e tracce di clonazione collegata

Carichi di lavoro casuali e sequenziali

Nel nostro primo test VDBench, Random Read 4K mostra il Solidigm PS1010 con un throughput di 729 IOPS ma con una latenza di 96.6μs, appena dietro l'unità KIOXIA.

In Random Write 4k, Solidigm è stato il disco migliore, raggiungendo 941 IOPS a 526.7 µs di latenza. Le unità Samsung e KIOXIA hanno registrato un ritardo rispettivamente di 730 e 700 IOPS.

Passando alle prestazioni casuali a 64K, il PS1010 è stato il migliore con un ampio margine. In lettura, ha raggiunto 192 IOPS a 165.9 µs di latenza, rispetto alle unità Samsung PM1742 e KIOXIA CM7, che hanno entrambe terminato il test intorno a 145 IOPS.

Nella scrittura casuale a 64K, il PS1010 ha raggiunto il picco di 63K IOPS con una latenza di 249.1 ms.

Per la lettura sequenziale da 64K, il Solidigm PS1010 è ancora in testa alla classifica con 177K IOPS (11.1GB/s) a 360.8μs di latenza. Questo è notevolmente più veloce rispetto alle altre due unità testate.

Per la porzione sequenziale di scrittura da 64K, Solidigm PS1010 rimane primo con un picco impressionante di 67K IOPS (o 4.17GB/s) a 953.7μs di latenza.

Carichi di lavoro misti

Il nostro primo test con carico di lavoro misto è il test 4K 70/30, in cui il Solidigm PS1010 ha mostrato 651 IOPS a soli 97μs. Questo risultato è stato sufficiente per il secondo posto, anche se era ben al di sotto del picco di 881 IOPS di KIOXIA.

Nel test 8K 70/30, il Solidigm PS1010 si è avvicinato al disco KIOXIA con un picco di 545 IOPS a 116.2μs di latenza.

Nella nostra porzione da 16K, il Solidigm PS1010 è balzato avanti con 404K IOPS a 78.8μs. Le unità KIXOIA e Samsung erano notevolmente indietro, registrando rispettivamente picchi di 329 IOPS e 290 IOPS.

L'unità Solidigm ha funzionato molto bene nel test di lettura sequenziale a 16K. In scrittura ha raggiunto i 205 IOPS circa e ha terminato il test con 75.3μs.

Ancora una volta, Solidigm PS1010 è stato il leader nelle letture sequenziali da 16, con un picco di 404 IOPS con una latenza di 78.8 µs.

Carichi di lavoro SQL

Per il nostro primo carico di lavoro SQL, Solidigm PS1010 ha ottenuto 451 IOPS a 70.6 µs. Il KIOXIA CM7 è arrivato secondo con un buon margine con 396 IOPS a 80.5 µs.

Passando alla porzione SQL 90/10, il PS1010 ha mantenuto il primo posto con 416 IOPS a 76.3 µs di latenza.

Infine, il test SQL 80/20, in cui il disco Solidigm è sceso al secondo posto (anche se molto vicino al KIOXIA), registrando 396 IOPS con una latenza di 80.1μs.

Carichi di lavoro Oracle

Per il nostro primo carico di lavoro Oracle, Solidigm PS1010 si è classificato al secondo posto con 393 IOPS a 89.9 µs. KIOXIA CM7 è stata l'unità leader con 417 IOPS a 85.1 µs.

Poi c'è il carico di lavoro Oracle 90/10, dove il PS1010 ha preso il primo posto con 312 IOPS a 69.9 µs di latenza.

Nell'ultimo test 80/20, le unità Solidigm e KIOXIA hanno avuto le stesse prestazioni alla fine del test, con un picco di 304K IOPS con 71.6μs di latenza.

Carichi di lavoro VDI

I test VDI FC (Full Clone) sono i prossimi. All'avvio, la nuova unità Solidigm ha raggiunto il picco impressionante di 380 IOPS con 90.8 µs di latenza, conquistando il primo posto. Il CM7 è il successivo con 348 IOPS a 99.1μs.

Per l'accesso iniziale VDI FC, il PS1010 è stato ancora una volta l'unità con le migliori prestazioni (con un ampio margine), con 246 IOPS a 119.8 µs. Il successivo miglior disco è stato il KIOXIA, che ha registrato poco meno di 200 IOPS a 151μs di latenza.

Per VDI FC Monday Login, il PS1010 si è classificato al secondo posto con 147 IOPS a 107μs.

Gli ultimi test sono i nostri VDI LC (Linked Clone). Il primo è Boot, dove il PS1010 ha riconquistato il primo posto con 175 IOPS a 91μs. Il CM7 è rimasto relativamente vicino con 160 IOPS a 99μs.

Per l'accesso iniziale VDI LC, il Solidigm PS1010 è sceso un po', raggiungendo 73 IOPS a 107.3 ​​ms, un po' meglio del picco di 1748 IOPS del Samsung PM70 con una latenza di 118 µs. Il CM7 ha preso il comando in questo caso con 88 IOPS a 87.7μs.

Per il nostro test finale, abbiamo esaminato il risultato del VDI LC Monday Login, che ha mostrato che Solidigm PS1010 era un pelo dietro l'unità KIOXIA con 114K IOPS a 138.4μs di latenza.

Conclusione

Solidigm D7-PS1010 è una scelta eccezionale per le aziende che desiderano ottimizzare le operazioni dei propri data center con SSD Gen5 ad alte prestazioni. Le sue impressionanti velocità di lettura e scrittura e le robuste funzionalità di sicurezza lo rendono particolarmente adatto per pipeline di dati AI/ML e altri carichi di lavoro ad alta richiesta. La capacità dell'unità di gestire condizioni I/O reali garantisce prestazioni costanti in un'ampia gamma di applicazioni, dai server generici ai database. Nei nostri carichi di lavoro fio quattro angoli, ha superato gli attuali comparabili SSD 1DWPD Gen5. Le caratteristiche principali includono lettura sequenziale da 14.8 GB/s, scrittura da 7.1 GB/s e oltre 2 milioni di IOPS in lettura casuale 4K.

Inoltre, le funzionalità avanzate di protezione dei dati del D7-PS1010, come il test PLI (Power Loss Imminent) migliorato e la solida protezione dei dati end-to-end con ECC, garantiscono tranquillità riguardo all'integrità e all'affidabilità dei dati. Il supporto per più stati di alimentazione e fattori di forma flessibili (U.2 ed E3.S) ne aumenta la versatilità, consentendo efficienza energetica e compatibilità con un'ampia gamma di configurazioni di data center.

Gli SSD Gen5 aprono un nuovo livello di prestazioni, fondamentale per l'intelligenza artificiale, l'HPC e altri carichi di lavoro ad alta intensità di dati di oggi che sfruttano GPU o altri acceleratori. Il salto rispetto alla Gen4 è tangibile: le organizzazioni possono alimentare il doppio delle GPU con lo stesso numero di unità rispetto ai sistemi di storage con SSD Gen4. Che si tratti di un'attività di intelligenza artificiale o di casi d'uso aziendali più comuni, Solidigm PS1010 si comporta molto bene durante i nostri test, dimostrando prestazioni estremamente competitive al top del pacchetto Gen5.

Pagina del prodotto Solidigm

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