Già a febbraio, Toshiba aveva annunciato la serie HK4, l'ultima aggiunta ai suoi SSD aziendali ad alte prestazioni. La serie HK4 è disponibile in due modelli: un modello di resistenza al valore e un modello ad alta intensità di lettura. Toshiba ha raddoppiato la capacità massima delle unità, arrivando fino a un massimo di 1.92 TB (gli HK3 hanno raggiunto i 960 GB). Come il modello precedente, l'HK4 ha un fattore di forma da 2.5" che supporta l'interfaccia SATA 6Gb/s. L'HK4 dispone inoltre di funzionalità aziendali vitali, tra cui la completa perdita di potenza e la protezione end-to-end, nonché la tecnologia proprietaria di correzione degli errori QSBC (Quadruple Swing-By Code), quest'ultima che aiuta a proteggere e proteggere i dati dalla corruzione causata da Usura del supporto di memoria flash NAND.
Già a febbraio, Toshiba aveva annunciato la serie HK4, l'ultima aggiunta ai suoi SSD aziendali ad alte prestazioni. La serie HK4 è disponibile in due modelli: un modello di resistenza al valore e un modello ad alta intensità di lettura. Toshiba ha raddoppiato la capacità massima delle unità, arrivando fino a un massimo di 1.92 TB (gli HK3 hanno raggiunto i 960 GB). Come il modello precedente, l'HK4 ha un fattore di forma da 2.5" che supporta l'interfaccia SATA 6Gb/s. L'HK4 dispone inoltre di funzionalità aziendali vitali, tra cui la completa perdita di potenza e la protezione end-to-end, nonché la tecnologia proprietaria di correzione degli errori QSBC (Quadruple Swing-By Code), quest'ultima che aiuta a proteggere e proteggere i dati dalla corruzione causata da Usura del supporto di memoria flash NAND.
L'HK4 utilizza la NAND MLC da 15 nm di prossima generazione di Toshiba, controller Toshiba, e fornisce quelle che chiamano prestazioni applicative leader della categoria. L'HK4 è disponibile in due modelli diversi per due diversi casi d'uso. L'HK4R (che è la versione a lettura intensiva che supporta una scrittura su unità al giorno) è progettato per applicazioni quali server Web, file server, streaming multimediale, video on demand, motori di ricerca e archiviazione di dati caldi. L'HK4R raggiunge la capacità maggiore di 1.92 TB. L'altra versione è un modello HK4E ad alta resistenza. Questo modello è progettato pensando a carichi di lavoro misti e può fornire fino a tre DWPD.
L'HK4 è disponibile in due modelli, cinque diverse capacità e viene fornito con una garanzia di 5 anni. Per la nostra recensione esamineremo il modello ad alta intensità di lettura con una capacità di 1.92 TB.
Specifiche della serie HK4:
- Serie HK4R
- Fattore di forma: 2.5", 7.0 mm
- Nome del modello: THNSN8120P | THNSN8240P | THNSN8480P | THNSN8960P | THNSN81Q92
- Memoria: memoria flash NAND MLC da 15 nm
- Capacità: 120 GB | 240 GB | 480 GB | 960 GB | 1.92TB
- Performance
- Lettura sequenziale sostenuta (64 KiB): 500 MiB/s
- Scrittura sequenziale sostenuta (64 KiB): 120 MiB/s | 270 MiB/s | 480 MiB/s | 480 MiB/s | 480 MiB/s
- Lettura casuale sostenuta (4 KiB): 75 IOPS
- Scrittura casuale sostenuta (4 KiB): 4K IOPS | 10 IOPS | 12 IOPS | 14 IOPS | 14 IOPS
- Interfaccia: ACS-3, revisione SATA 3.2
- Velocità dell'interfaccia: 6.0 Gbit/s, 3.0 Gbit/s, 1.5 Gbit/s
- Dimensioni (lunghezza x larghezza x altezza): 100.0 mm x 69.85 mm x 7.00 mm
- DWPD: 1
Progettazione e costruzione
L'esterno non è cambiato molto nel design né ci sono molti motivi per revisionarlo. Gli SSD aziendali vengono generalmente sepolti nei data center e pertanto devono offrire prestazioni anziché un aspetto estetico. L'involucro esterno è un semplice corpo in alluminio su cui è applicato un adesivo che fornisce specifiche come numero di modello, capacità e certificazioni.
I lati e il fondo del dispositivo mostrano i fori per le viti per il montaggio dell'unità.
Nell'unità sono presenti due serie di quattro viti. Il primo set mantiene la custodia esterna; il secondo set mantiene il PCB in posizione. La rimozione di entrambi i set di viti consente al PCB di fuoriuscire. Da un lato sono facilmente visibili il controller Toshiba e i pacchetti NAND.
Proprio come l'HK3, la NAND si trova solo su un lato del PCB.
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.
Essendo questo uno dei primi campioni SATA da 2 TB che abbiamo sottoposto al nostro processo di test, non avevamo a disposizione un gruppo di unità comparabili per un confronto comparabile. Per contribuire a creare un quadro di riferimento, abbiamo attinto dal nostro più recente gruppo di revisione SAS3, in cui unità di capacità simile sono state sottoposte ai nostri test SQL Server e MySQL. Queste unità mostreranno punteggi più alti, come previsto, ma offriranno anche informazioni su come si confronta il Toshiba HK4. Carichi di lavoro dell'applicazione comparabili per questa recensione:
- Seagate SAS3
- Toshiba PX04S SAS3
- HGST 1.6 TB SAS3
Comparabili sintetici per questa recensione:
- Intel S3500 480 GB
- Micron M500DC 480 GB
- Samsung 845DC 480 GB
- Toshiba HK3R2 960 GB
- Toshiba HG6 512GB
- SanDisk CloudSpeed Eco 960 GB
- Micron M510DC 480 GB
- Samsung SM863 960 GB (nota: l'SM863 è un'unità per uso misto e non un'unità ad alta intensità di lettura)
- Samsung PM863 960 GB
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 Toshiba HK4 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, ciascuna unità eseguirà 2-4 VM configurate in modo identico.
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 per l'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.
Osservando l'output di SQL Server, vediamo il Toshiba HK4 che segue i modelli SAS3 più veloci, ma si prevede che sia un modello SATA. L'HK4 ci ha fornito 6,245.67 TPS in totale e ogni VM era quasi la stessa con 3,122.69 e 3,122.98 TPS. Va notato che, sebbene fosse il modello con le prestazioni più basse nel nostro benchmark, era solo 60 TPS più lento del modello con le prestazioni migliori, il Seagate S.A.S con 6305.24 TPS.
L'HK4 aveva entrambe le VM individuali e aveva una latenza di 61 ms, che dava anche una media di 61 ms.
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 la latenza media del 99° percentile. Percona e MariaDB utilizzano le API dell'applicazione Fusion-io flash-aware nelle versioni più recenti dei loro database, anche se ai fini di questo confronto testiamo ciascun dispositivo nelle modalità di archiviazione a blocchi "legacy".
Nel benchmark delle transazioni medie al secondo, il Toshiba HK4 basato su SATA è rimasto indietro rispetto alle unità di confronto SAS3, ma ha comunque eseguito il carico di lavoro in modo coerente. Le singole VM ci hanno fornito un TPS compreso tra 436 e 469 e il punteggio complessivo è stato di 1787.4 TPS.
Osservando la latenza media delle VM Sysbench, abbiamo misurato le singole VM tra 68.15 ms e 73.39 ms, ottenendo una media di 71.68 ms.
In termini del nostro scenario di latenza MySQL peggiore (latenza del 99° percentile), l'HK4 ha fornito una latenza compresa tra 135.15 ms e 138.67 ms, con una media di 137.41 ms.
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 viene cancellata in modo sicuro utilizzando gli strumenti del fornitore e 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 sintetica del carico di lavoro per il Toshiba HK4 utilizza due profili ampiamente utilizzati nelle specifiche e nei benchmark dei produttori. 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, rappresenteranno in modo impreciso un'unità in scenari che non si verificherebbero nel mondo reale.
- 4k
- 100% lettura e 100% scrittura
- 8k
- 70% lettura/30% scrittura
Nel nostro test di precondizionamento in scrittura 4K con throughput, l'HK4 parte bene per poi scendere al quarto posto prima di finire secondo in uno stato stazionario a circa 32,000 IOPS.
Osservando il precondizionamento della latenza media, vediamo ancora una volta l'HK4 con prestazioni migliori in ogni sua parte. Ci sono momenti in cui l'HK4 ha avuto la latenza più bassa prima di finire secondo con una latenza stazionaria appena inferiore a 8 ms.
Come per tutti i test di precondizionamento a latenza massima che eseguiamo, notiamo diversi picchi ovunque. Il Toshiba HK4 è stato abbastanza coerente con solo una manciata di picchi di 99.38 ms come il più alto. Il drive si è concluso al terzo posto con una latenza di circa 70ms.
La deviazione standard ha mostrato un'altra prestazione costante dell'HK4. L'HK4 ha funzionato testa a testa con il Micron 500DC prima di essere eliminato alla fine per finire in uno stato stazionario poco meno di 6 ms.
Durante il benchmark sintetico primario 4k, l'HK4 si è rivelato uno dei più performanti con un throughput di lettura di 79,709 IOPS (posizionandolo al terzo posto assoluto) e un throughput di scrittura di 30,688 IOPS (posizionandolo al secondo posto assoluto).
Con una latenza media, l'HK4 si colloca ancora una volta vicino ai vertici con una latenza di scrittura di 8.34 ms (la migliore del gruppo) e una latenza di lettura di 3.211 ms (terzo in assoluto ma subito dopo i due Samsung, con l'SM863 mostrando una latenza di 3.203 ms e il PM863 una latenza di 3.206 ms).
Osservando la latenza massima, vediamo l'HK4 scivolare dietro la maggior parte delle altre unità nella latenza di lettura con una velocità di 27.973 ms, la seconda più alta. L'HK4 ha avuto velocità di scrittura molto migliori con una latenza di 96.288 ms, piazzandosi al terzo posto.
La deviazione standard mostra una latenza di lettura al centro per l'HK4 a 2.048 ms e una latenza di scrittura al terzo posto, ancora una volta con 6.285 ms.
Il nostro prossimo carico di lavoro utilizza trasferimenti da 8k con un rapporto del 70% di operazioni di lettura e del 30% di operazioni di scrittura. Ancora una volta iniziamo con i risultati del precondizionamento prima di passare ai test principali. Qui l'HK4 ha ripetuto il piazzamento del precondizionamento 4k con una partenza forte che porta ad un finale alto. L'HK4 raggiunge uno stato stazionario intorno ai 39,000 IOPS.
Osservando la latenza media, ancora una volta l'HK4 parte forte e finisce in cima alla classifica, al secondo posto, con uno stato stazionario di circa 6.5 ms.
La latenza massima ha mostrato molti salti e picchi con tutte le unità incluso l'HK4. L'HK4 è riuscito a piazzarsi al terzo posto nel benchmark con una latenza massima che salta tra circa 55ms e 40ms fino alla fine del test.
Con la deviazione standard, l'HK4 ha fornito prestazioni più costanti, classificandosi secondo con una latenza appena inferiore a 5 ms.
Una volta precondizionate le unità, passiamo al nostro benchmark principale 8k 70/30. Considerando il throughput, l'HK4 è arrivato al secondo posto con un picco di 38,481 IOPS.
La latenza media ha mostrato ancora una volta una buona prestazione dell'HK4, arrivando ancora una volta secondo e terminando il test a 6.65 ms, proprio dietro i 6.38 ms del top performer, il Samsung SM863.
Considerando la latenza massima, l'HK4 è caduto dal suo trespolo ed è atterrato al centro del gruppo. Qui abbiamo visto l'HK4 darci una latenza massima di 63.83 ms, la metà del modello con le prestazioni peggiori (HK3R2 con 132.32 ms) ma quasi il doppio della latenza del modello con le prestazioni migliori (SM863 con 34.32 ms).
Alla fine la deviazione standard ha avuto un vero e proprio testa a testa, ma l'HK4 è riuscito a ottenere un secondo posto con una latenza di 5.02 ms.
Conclusione
Toshiba HK4 è un SSD SATA aziendale da 2.5" disponibile in due modelli: un modello ad alta intensità di lettura (HK4R) e un modello ad alta resistenza (HK4E). Le unità hanno una capacità che varia da 120 GB a 1.92 TB (a seconda del tipo di modello) e utilizzano la NAND da 15 nm di nuova generazione di Toshiba e i controller Toshiba. Ciò lo renderebbe uno dei primi dischi SATA a raggiungere il punto di capacità di 2 TB. Le unità sono dotate di una garanzia di 5 anni e sono progettate per una varietà di casi d'uso tra cui carichi di lavoro misti, server Web, file server, streaming multimediale, video on demand, motori di ricerca e archiviazione di dati caldi.
Nei nostri carichi di lavoro applicativi, abbiamo visto il Toshiba HK4R reggere bene contro i concorrenti SAS3, anche se alla fine è stato surclassato dai modelli molto più costosi. Questo era previsto, ma mostra anche fino a che punto Toshiba è stata in grado di portare un SSD aziendale SATA rispetto ai modelli SAS. Ci ha dato un punteggio complessivo di 6,245 TPS con ciascuna VM con una prestazione di 3,122 TPS ciascuna nel nostro benchmark SQL Server. L'HK4 ha avuto una latenza di 61 ms (sia individuale che media) nel nostro SQL Server. Nel nostro test Sysbench che esegue 4 VM MySQL con carico elevato, abbiamo misurato un TPS aggregato di 1787, una latenza media di 72 ms e una latenza dello scenario peggiore di 137 ms.
I nostri benchmark sintetici erano più allineati con un test comparativo (ad eccezione dell'SM863 che è un'unità a uso misto) con diverse unità SATA rispetto all'HK4. Qui l'HK4 brilla un po' di più raggiungendo il limite superiore di diversi test. Nel nostro benchmark 4k, l'HK4 si è piazzato secondo nella velocità di scrittura con 30,688 IOPS e terzo nella velocità di lettura con 79,709 IOPS. L'HK4 ha avuto la migliore latenza di scrittura del gruppo con 8.34 ms. Nel nostro benchmark 8k 70/30, l'HK4 ha fornito ottime prestazioni in termini di throughput, classificandosi ancora una volta secondo con 38,481 IOPS. L'HK4 ci ha anche fornito una velocità di latenza di 6.65 ms in media, 63 ms max e una deviazione standard di 5.02 ms.
Vantaggi
- Il doppio della capacità del modello precedente
- Ha tenuto testa alle unità SAS3 nei nostri test applicativi
- Prestazioni superiori alla media in termini di throughput e latenza 4K
Conclusione
Toshiba HK4R è un SSD SATA da 2.5" disponibile con capacità fino a 2 TB. L'unità fornisce prestazioni più che sufficienti per le applicazioni ad alta intensità di lettura per le quali è progettata, con un profilo economico favorevole rispetto alle offerte SAS.
Iscriviti alla newsletter di StorageReview
