私たちが最初にレビューしたとき、 HGST ウルトラスター SSD800MM、当時は、主要なエンタープライズ テスト プラットフォームで SAS 6Gb/s のパフォーマンスを示すことに限定されていました。カスタム ケーブル ハーネスを使用して 12Gb/s で合成データのパフォーマンス データを実行しましたが、エンタープライズ対応のプラットフォームとハードウェアでのテストの標準プロトコルに従っていませんでした。結果は、実際のパフォーマンスのレビューというよりも、テクノロジーのプレビューに近いものでした。今では Supermicro スーパーストレージ サーバー AR24NV SAS3 認定プラットフォームにより、現在および将来の SAS3 ドライブの実際の結果をキャプチャできるようになります。
私たちが最初にレビューしたとき、 HGST ウルトラスター SSD800MM、当時は、主要なエンタープライズ テスト プラットフォームで SAS 6Gb/s のパフォーマンスを示すことに限定されていました。カスタム ケーブル ハーネスを使用して 12Gb/s で合成データのパフォーマンス データを実行しましたが、エンタープライズ対応のプラットフォームとハードウェアでのテストの標準プロトコルに従っていませんでした。結果は、実際のパフォーマンスのレビューというよりも、テクノロジーのプレビューに近いものでした。今では Supermicro スーパーストレージ サーバー AR24NV SAS3 認定プラットフォームにより、現在および将来の SAS3 ドライブの実際の結果をキャプチャできるようになります。
ドライブ自体について要約すると、HGST Ultrastar SSD800MM Enterprise SSD は、市場に投入された最初の 12Gb/s SAS インターフェイス ドライブの 25 つです。共同開発した Intel/HGST コントローラーと 800nm MLC NAND を搭載しています。名前が示すように、SSD800MM は最大 3GB の容量を提供します。 SAS800 製品ライン全体は、ビッグデータ分析、高頻度取引、オンライン バンキング、クラウド コンピューティングなど、最も要求の厳しいアプリケーションを念頭に置いて設計されています。さらに、SSD9MM は、エネルギー効率またはパフォーマンスを活用するために、11 W または XNUMX W の電力消費を選択できるオプションを備えた柔軟性を備えた設計です。
12Gb/秒 SAS ファミリの 800 つのドライブは、耐久性とパフォーマンスに関して最も顕著に異なります。私たちがレビューしている Ultrastar SSD10MM は、800 日あたり最大 25 回のフルドライブ書き込み (DW/D) で 1000 年間の耐久性が評価されています。一方、最大の耐久性モデル SSD2MH は 800 DW/D と評価され、軽量の SSD14.6MR は36.5DW/Dで。ドライブの総耐久性に関しては、SSD800MM の書き込み耐久性は 800PB であるのに対し、SSD145,000MM は 100,000PB と評価されています。これらの最先端の SSD を区別するのは耐久性だけではありません。それぞれの読み取りおよび書き込み IOPS は次のとおりです。SSD800MH – 145,000/70,000。 SSD1000MM – 145,000 IOPS/20,000 書き込み。 SSDXNUMXMR – XNUMX/XNUMX。
HGST は、さまざまな種類の暗号化を備えた、またはまったく暗号化を行わない Ultrastar 12Gb/s SAS SSD800MM も提供しています。組織にはオプションがあるだけでなく、Trusted Computing Group (TCG) 暗号化、TCG + FIPS 140 暗号化を選択したり、ドライブを安全に消去する暗号サニタイズ機能を選択したりすることもできます。
HGST Ultrastar SSD800MM SAS3 は現在入手可能で、XNUMX 年間の保証が付いています。
HGST ウルトラスター SSD800MM SAS3 エンタープライズ SSD 仕様:
- キャパシティ
- 200GB (HUSMM8080ASS200, HUSMM8080ASS201, HUSMM8080ASS204, HUSMM8080ASS205)
- 400GB (HUSMM8040ASS200)、HUSMM8040ASS201、HUSMM8040ASS204、HUSMM8040ASS205)
- 800GB (HUSMM8020ASS200, HUSMM8020ASS201, HUSMM8020ASS204, HUSMM8020ASS205)
- 最後の数字は、ドライブが暗号化サニタイズ (0)、TCG 暗号化 (1)、暗号化なし (4)、または TCG + FIPS Certified Encryption (5) を備えているかどうかを示します。
- NAND: 25nm MLC
- インターフェース: 12Gb/秒
- 性能
- シーケンシャル読み取り (持続): 1150MB/秒
- シーケンシャル書き込み (持続): 700MB/秒
- ランダム読み取り 4k (IOPS): 145,000
- ランダム書き込み 4k (IOPS): 70,000
- 環境
- 周囲温度: 0° ~ 60°C
- 衝撃(半正弦波):1000G(0.5ms) 500G(2ms)
- 振動、ランダム (G RMS): 2.16、全軸 (5 ~ 700 Hz)
- 出力
- 要件: +5 VDC (+/-5%) +12 VDC (+/-5%)
- 低電力アイドル時 (W、平均): 2.2 / 2.1 / 2.1
- 動作時 (W、代表値): 9.0 /11.0/ 11.0
- 耐久性TBW: 9.1PB (200GB)、18.3PB (400GB)、36.5PB (800GB)
- MTBF: 2万時間
- 寸法(幅×奥行き×高さ):70.1mm×100.6mm×15.0mm
- 重量:164g
- 5年間の限定保証
設計と構築
Ultrastar SSD800MM は、大部分の高性能エンタープライズ SSD と同様、高さ 2.5 mm の 15 インチ フォーム ファクタです。外観デザインは堅牢な金属製で、部品番号以外に注目すべき点はありません。
SSD800MM の前面には、電源とデータ用の業界標準の SAS 接続があり、SAS 12Gb/s と互換性があり、SAS 6Gb/s と下位互換性があります。
内部には、Intel と提携した DB29AA11B0 SAS 12Gb/s コントローラーが搭載されています。当社の 400 GB レビュー モデルには、それぞれ 18 GB の容量を持つ 32 個のインテル MLC NAND ダイ パッケージもあります。したがって、ドライブの生の容量は 576 GB、未フォーマットの容量は 400 GB になります。
テストの背景と比較対象
HGST Ultrastar SSD800MM は、Intel 共同ブランドの DB29AA11B0 コントローラーと、SAS 25Gb/s をサポートするインターフェイスを備えた 12nm MLC NAND を使用しています。このレビューでは、SAS 6Gb/s パフォーマンスを利用した Supermicro SuperStorage Server AR12NV プラットフォームでの SAS 24Gb/s と SAS 12Gb/s の両方のパフォーマンスを示します。
このレビューの比較対象:
- 東芝 PX02SM (400GB、Marvell 共同ブランドの TC58NC9036GTC コントローラー、東芝 24nm eMLC NAND、12Gb/s SAS)
- OCZ タロス 2 R (400GB、SandForce SF-2500 コントローラー、Intel 25nm MLC NAND、6.0Gb/s SAS)
- 日立SSD400M (400GB、インテル EW29AA31AA1 コントローラー、インテル 25nm eMLC NAND、6.0Gb/s SAS)
- スマートオプティマス (400GB、サードパーティ製コントローラー、東芝 34nm MLC NAND、6.0Gb/s SAS)
- STEC s842 (s840 シリーズ) (800GB、STEC 24950-15555-XC1 コントローラー、東芝 MLC NAND、6.0Gb/s SAS)
すべての SAS/SATA エンタープライズ SSD は、 Supermicro スーパーストレージ サーバー AR24NV.
- 2 x Intel Xeon E5-2687 v2 (3.4GHz、25MB キャッシュ、8 コア)
- Intel C602チップセット
- 128GB RAM (8GB x 16 Hynix DDR3、CPU あたり 64GB)
- 3 x Supermicro SAS3 HBA (LSI SAS 3008 コントローラー)
- 100GB Micron P400e Linux CentOS 6.3 ブート
- 100GB Micron P400e Linux CentOS 6.3 ブート (Sysbench)、データベース ストレージ用 Micron M500 960GB
アプリケーションのパフォーマンス分析
エンタープライズ市場では、製品が紙の上でどのように動作すると主張しているかということと、実際の運用環境でどのように動作するかの間には大きな違いがあります。当社は、大規模システムのコンポーネントとしてストレージを評価することの重要性、最も重要なのは、主要なエンタープライズ アプリケーションと対話する際のストレージの応答性を評価することの重要性を理解しています。この目的のために、私たちは独自のテストを含むアプリケーションテストを展開してきました。 MarkLogic NoSQL データベース ストレージ ベンチマーク と SysBench による MySQL のパフォーマンス.
MarkLogic NoSQL データベース環境では、700 GB 以上の使用可能な容量を持つ単一の PCIe アプリケーション アクセラレータをテストします。当社の NoSQL データベースを使用するには、650 つのデータベース ノードに均等に分割された約 0 GB の空き領域が必要です。私たちのテスト環境では、SCST ホストを使用し、各 SSD を JBOD で表示し (一部の PCIe SSD はソフトウェア RAID24 を利用します)、データベース ノードごとに 30 つのデバイスまたはパーティションが割り当てられます。テストは 36 間隔で繰り返され、このカテゴリの SSD では合計 XNUMX ~ XNUMX 時間かかります。 MarkLogic ソフトウェアで確認される内部レイテンシを測定し、総平均レイテンシと各 SSD の間隔レイテンシの両方を記録します。
HGST SSD800MM は、MarkLogic NoSQL データベース ベンチマークで最高のスコアを獲得し、以前は MLC SAS SSD グループで最高の栄誉を獲得していた Smart/Sandisk Optimus に対して明確なリードを示しました。
NoSQL ベンチマークで HGST SSD800MM の全体的な遅延パフォーマンスの詳細を確認すると、テスト期間中、ドライブが非常に低い遅延を維持していることがわかります。 Optimus よりもわずかに高いスパイクがいくつかありましたが、レイテンシの大部分により、より速いトップマークが得られました。
SanDisk Optimus のレイテンシ パフォーマンスの詳細なグラフでは、ほとんどの操作が 6 ミリ秒以下に保たれていますが、いくつかの小さなスパイクが 7 ミリ秒から 11 ミリ秒の間に達していることがわかります。
Hitachi の Ultrastar SSD400M は、SanDisk の同等の製品よりも遅延の変動が大きく、NoSQL ジャーナル書き込み操作中に最大の遅延が発生しました。
OCZ Talos 2 R の全体的なパフォーマンスは SSD400M と同様で、レイテンシのピークは 9 ~ 32 ミリ秒でしたが、最高のピークはマージ書き込み操作中に発生しました。
東芝 PX02SM は NoSQL ベンチマークで最もパフォーマンスが低く、ジャーナル書き込みレイテンシは 10 ~ 30 ミリ秒の範囲でした
次のアプリケーション テストは次のとおりです。 SysBench による Percona MySQL データベースのテスト、OLTP アクティビティのパフォーマンスを測定します。このテスト構成では、次のグループを使用します。 レノボ ThinkServer RD630s データベース環境を単一の SATA、SAS、または PCIe ドライブにロードします。このテストでは、99 ~ 2 スレッドの範囲で平均 TPS (32 秒あたりのトランザクション数)、平均レイテンシ、および平均 XNUMX パーセンタイル レイテンシを測定します。 Percona と MariaDB は、データベースの最新リリースで Fusion-io フラッシュ対応アプリケーション API を使用していますが、この比較の目的で、各デバイスを「レガシー」ブロック ストレージ モードでテストしています。
HGST SSD800MM は、Sysbench MySQL テストで非常に優れたパフォーマンスを示し、2,112 スレッドのリードで最高 32TPS に達しました。これは、他の同等製品よりもはるかに優れていますが、それらは SAS2 ベンチマーク用に安定化された別のプラットフォームでもテストされました。
HGST SSD800MM の平均遅延は非常に優れており、6.09 スレッドでの 2 ミリ秒から 15.15 スレッドでの 32 ミリ秒まで拡張されました。
99 パーセンタイルの平均レイテンシも非常に高く、16.94 スレッドでの 2 ミリ秒から 34.46 スレッドでの 32 ミリ秒まで上昇しました。
エンタープライズ総合ワークロード分析
フラッシュのパフォーマンスは、各ストレージ デバイスのプリコンディショニング フェーズ全体を通じて異なります。当社のエンタープライズ ストレージ ベンチマーク プロセスは、徹底的な事前調整フェーズ中にドライブがどのように動作するかを分析することから始まります。同等の各ドライブは、ベンダーのツールを使用して安全に消去され、スレッドごとに 16 の未処理キューを備えた 16 スレッドの高負荷でデバイスがテストされるのと同じワークロードで定常状態に事前調整され、その後、設定された間隔でテストされます。複数のスレッド/キュー深度プロファイルで、軽い使用状況と重い使用状況でのパフォーマンスを示します。
プレコンディショニングおよび一次定常状態テスト:
- スループット (読み取り+書き込み IOPS 合計)
- 平均レイテンシ (読み取りと書き込みのレイテンシを合わせて平均)
- 最大遅延 (ピーク読み取りまたは書き込み遅延)
- レイテンシの標準偏差 (読み取りと書き込みの標準偏差を合わせて平均)
当社のエンタープライズ合成ワークロード分析には、実際のタスクに基づいた 4 つのプロファイルが含まれています。これらのプロファイルは、過去のベンチマークや、最大 8K の読み取り/書き込み速度やエンタープライズ ドライブで一般的に使用される 70K 30/XNUMX などの広く公開されている値との比較を容易にするために開発されました。
- 4k
- 100% 読み取りまたは 100% 書き込み
- 100%4k
- 8k 70/30
- 70% 読み取り、30% 書き込み
- 100%8k
最初のテストでは、100T/4Q の負荷で 16% 16k ランダム書き込みパフォーマンスを測定しました。この設定では、HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s のバースト特性は 98,024 IOPS までテストされ、ドライブが定常状態に近づくにつれて約 66,000 IOPS で横ばいになりました。どちらの数字も競合他社を大きく上回っていました。 6Gb/s インターフェイスの SSD800MM は、当初の 12Gb/s ほどではありませんでしたが、それでも競合他社を大きくリードしていました。
次に、平均レイテンシーを調べました。 16T/16Q の重い負荷がある場合、HGST Ultrastar SSD800MM は、バースト時に 2.62Gb/s SAS インターフェイスで 12ms、3.58Gb/s SAS インターフェイスで 6ms を測定し、定常状態に近づくとどちらも約 3.9ms までスケールアップしました。これらのマークは再び競争相手を置き去りにしました。
SSD 間の最大遅延を比較すると、HGST Ultrastar SSD800MM の最大応答時間は、両方のインターフェイスの定常状態で 18 ~ 35 ミリ秒でした。この範囲は、定常状態の範囲と同様に、競合他社よりも優れていました。 SSD800MM では、次に近いドライブの約半分の遅延が発生しました。
4K ランダム書き込みワークロードのレイテンシの一貫性をさらに詳しく見ると、HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s が 2.1Gb/s インターフェイスで約 12 ミリ秒、2.2Gb/s インターフェイスで約 6 ミリ秒で XNUMX 位になりました。ここでも、次に近いドライブの XNUMX 倍の結果が得られました。
次に、ランダムな 4K スループットを測定しました。 HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s は、クラス最高の 4 IOPS で 149,697K ランダム読み取りパフォーマンスを実現し、書き込みアクティビティは 66,367 IOPS でした。 6Gb/s インターフェイスは、110,697 IOPS の読み取りパフォーマンス (02 IOPS の東芝 PX112,479SM の読み取りパフォーマンスよりわずかに低い) と 64,356 IOPS の書き込みパフォーマンスを提供しました。ここでも SSD800MM がトップの数字を出しました。今回は、書き込みパフォーマンスが読み取りパフォーマンスよりもはるかに優れていました。
16T/16Q のワークロードで、HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s は、平均 4K ランダム読み取りレイテンシ 1.72 ミリ秒、書き込みレイテンシ 3.85 ミリ秒を実現しました。 6Gb/s インターフェイスの書き込みパフォーマンスは 3.97 ミリ秒でしたが、読み取りパフォーマンスはやはり東芝 PX02SM よりも高く、それぞれ 2.31 ミリ秒と 2.27 ミリ秒の速度でした。
レイテンシを最大化するために、HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s は 18.5ms の読み取り速度でパックの真ん中に落ち、6Gb/s インターフェイスはさらに速度が落ちて 21.55ms の読み取り速度になりました。ただし、どちらのインターフェイスも書き込み時に簡単にパンクしてしまい、39Gb/s では 12ms、40Gb/s では 6ms でした。
レイテンシの一貫性を比較すると、HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s インターフェイスが 4K ランダム読み取りおよび書き込みの一貫性において最も強い数値を示しました。 6Gb/s インターフェイスは書き込みパフォーマンスで 02 位になりましたが、読み取りパフォーマンスでは東芝 PXXNUMXSM にわずかに遅れました。
次のワークロードでは、読み取り/書き込み混合比率が 8/70 の 30K プロファイルを見ていきます。この設定では、HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s は、約 90,000 IOPS バーストから開始して最大のスループットを生成しましたが、定常状態に近い約 64,000 IOPS の速度まで低下しました。バースト パフォーマンスは、東芝 PX20,000SM よりも約 02 IOPS 高く、その差はほぼ維持されました。
HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s の平均遅延は、2.82K 8/70 プレコンディショニング テストの開始時に 30ms と測定されましたが、定常状態に近づくにつれて約 4ms に増加しました。東芝 PX02SM は、最初は SSD800MM 6Gb/s よりも低かった (3.48 ミリ秒から 4.61 ミリ秒) が、定常状態に近づくと SSD800MM 6Gb/s はさらに低下しました。
8k 70/30 テストの期間中、HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s は再びパックのトップでしたが、それは定常状態に近づいたときのみでした。初期の SSD800MM 12Gb/s インターフェイスは、6Gb/s インターフェイス、東芝 PX02SM、そしてかなりの部分で STEC s842 800GB とトップの座を奪い合いました。
HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s 遅延の一貫性が全体的に最高のパフォーマンスを示しました。 SSD800MM 6Gb/s は、最初は東芝 PX02SM の後塵を拝していましたが、定常状態に近づくにつれて遅延が低くなりました。
16% 16K 書き込みテストで実行した固定の 100 スレッド、4 キューの最大ワークロードと比較して、混合ワークロード プロファイルは、幅広いスレッド/キューの組み合わせにわたってパフォーマンスを拡張します。これらのテストでは、ワークロード強度を 2 スレッドと 2 キューから最大 16 スレッドと 16 キューまで広げます。拡張された 8k 70/30 テストでは、HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s は 63,000+ IOPS でピークに達し、約 6 IOPS 低い 10,000Gb/s と比べて大幅な差でグループのトップでした。
HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s の平均遅延はクラス最高でした。これに続いたのが 6Gb/s インターフェイス、そして東芝 PX02SM でした。
さまざまな負荷の 8k 70/30 テストの期間中、最大遅延は HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s から非常に低くなり、ターミナル キューの深さまでテストの大部分でピークが 20 ミリ秒未満にとどまりました。最高の 33.54T/16Q 負荷では 16ms にまで跳ね上がりました。 Toshiba PX02SM は、より高いキュー深度になるまで、HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s をわずかに上回ることができました。
標準偏差では、前回の平均遅延テストと同様の結果が得られ、HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s がテスト環境で再びトップになりました。
まとめ
HGST Ultrastar SSD800MM は、SAS3 インターフェイス、11W/9W の低消費電力、共同開発の Intel/HGST コントローラー、25nm MLC NAND を備えていますが、最大容量はわずか 800 GB に制限されています。 SSD800MM は、ビッグ データ分析、高頻度取引、オンライン バンキング、クラウド コンピューティングなど、最もパフォーマンスが重視されるワークロードを処理できます。 HGST は、データ セキュリティをさらにカスタマイズできるよう、さまざまな種類の暗号化でこれらのドライブを出荷しています。
800k および 4k 合成ベンチマーク テストを使用して HGST Ultrastar SSD8MM をテストすると、SSD800MM は優れたパフォーマンスを発揮しました。いくつかの例外を除き、同等のドライブの中で最大のスループットと最小の遅延を実現しました。さらに一歩進んで、そのスループットは競合他社よりも数万 IOPS も優れており、そのレイテンシが匹敵するものはほとんどありませんでした。 HGST Ultrastar SSD800MM は、SAS3 インターフェイスを活用して、ランダムなワークロードでも転送速度を最大 550MB/s の壁を超えて押し上げ、競合他社を完全に圧倒しました。
当社のアプリケーション テストでは、SSD800MM は競合モデルに一歩も譲ることなく、MarkLogic NoSQL データベース ベンチマークの両方で新記録を樹立し、全体的な平均レイテンシの大幅な低下と、Sysbench MySQL テストでのトランザクション パフォーマンスの大幅な向上を達成しました。要約すると、これまでに確認された SAS SSD スペースには、HGST Ultrastar SSD800MM に匹敵するものはありません。
メリット
- すべての合成ベンチマークおよびアプリケーション ベンチマークにおいて、競合他社よりも優れたパフォーマンスを発揮
- 25nm MLC フラッシュを活用した高い耐久性
- 信頼できる HGST Enterprise SSD ラインナップを基盤としています
デメリット
- 最大容量は800GBに制限される
ボトムライン
HGST Ultrastar SSD800MM は、驚異的なスループットと低遅延の両方のパフォーマンスによって定義され、すべての高性能エンタープライズ SSD の新しい標準を確立します。