Huawei ES3000 V5 SSD レビュー

ファーウェイは、 ES3000 V3 2016 年の NVMe エンタープライズ SSD は、エンタープライズ向け初の NVMe ドライブです。全体として、NVMe はデータセンター内の最も要求の厳しいアプリケーションに導入され始めたばかりであったため、このドライブは良い最初の取り組みでした。この夏、ファーウェイは V3 ファミリの基盤の上に ES3000 V5 ポートフォリオを構築しました。製品の発表はInteropで行われ、ファーウェイは、今年の第4四半期に一般提供される予定の今後のドライブの詳細をいくつか明らかにしました。 V3 と比較して、V5 ドライブは容量、パフォーマンス、信頼性が向上しています。 

ファーウェイは、 ES3000 V3 2016 年の NVMe エンタープライズ SSD は、エンタープライズ向け初の NVMe ドライブです。全体として、NVMe はデータセンター内の最も要求の厳しいアプリケーションに導入され始めたばかりであったため、このドライブは良い最初の取り組みでした。この夏、ファーウェイは V3 ファミリの基盤の上に ES3000 V5 ポートフォリオを構築しました。この製品発表はInteropで行われ、そこでファーウェイは今年の第4四半期に一般提供される予定の今後のドライブの詳細をいくつか明らかにした。 V3 と比較して、V5 ドライブは容量、パフォーマンス、信頼性が向上しています。 

ES3000 V5 ドライブは、64 層 TLC NAND と最新世代の Huawei 社内コントローラー上に構築されています。ドライブは、U.8 フォーム ファクターで最大 2 TB の容量があります。ファーウェイのエンジニアは、V5 をインターフェースの限界近くまで押し上げ、3.5 GB/秒の読み取り帯域幅を実現したと考えています。さらに、ドライブは 3.2 GB/秒の書き込み速度と 825K を超える IOPS を実現できます。ファーウェイは、ES3000 V5 シリーズの耐久性もかなり優れており、3 年間で最大 5 DWPD、最高で最大 35.04PB の書き込みが可能であると述べています。 

私たちのレビューモデルは、3.2TB 容量の U.2 フォームファクター ES3600P V5 です。このシリーズには、ES3500P V5 と ES3600P V5 の 3600 つのモデルがあります。 ES5P VXNUMX は未加工容量は小さいですが、より優れた書き込みパフォーマンスと高い耐久性を提供します。私たちのモデルは量産前ですが、ほぼ最終的なファームウェアビルドでテストされていることに注意してください。

Huawei ES3000 V5の仕様

設計と構築

Huawei ES3600 V5 は、2 インチ フォーム ファクターの U.2.5 SSD です。ドライブは主に黒い金属製で、前面にはモデル番号や容量、企業ブランドなどの情報を示すステッカーが貼られています。

ドライブの底部はヒートシンクで覆われています。 

性能

テストベッド

当社の Enterprise SSD レビューでは、アプリケーション テストに Lenovo ThinkSystem SR850 を活用しています。 デル PowerEdge R740xd 合成ベンチマーク用。 ThinkSystem SR850 は、十分に装備されたクアッド CPU プラットフォームであり、高性能ローカル ストレージに必要な能力を十分に上回る CPU パワーを提供します。大量の CPU リソースを必要としない合成テストでは、より従来のデュアルプロセッサ サーバーが使用されます。どちらの場合も、ストレージ ベンダーの最大ドライブ仕様に合わせてローカル ストレージを可能な限り最良の状態で紹介することが目的です。

レノボ シンクシステム SR850

• 4 x Intel Platinum 8160 CPU (2.1GHz x 24 コア)
• 16 x 32GB DDR4-2666Mhz ECC DRAM
• 2 x RAID 930-8i 12Gb/秒 RAID カード
• 8 つの NVMe ベイ
• VMware ESXI 6.5

デル PowerEdge R740xd

• 2 x Intel Gold 6130 CPU (2.1GHz x 16 コア)
• 16 x 16GB DDR4-2666MHz ECC DRAM
• 1x PERC 730 2GB 12Gb/秒 RAID カード
• アドインNVMeアダプター
• Ubuntu-16.04.3-デスクトップ-amd64

テストの背景と比較対象

この StorageReview エンタープライズ テスト ラボ は、管理者が実際の展開で遭遇するものと同等の環境でエンタープライズ ストレージ デバイスのベンチマークを実施するための柔軟なアーキテクチャを提供します。エンタープライズ テスト ラボには、さまざまなサーバー、ネットワーキング、電源調整、その他のネットワーク インフラストラクチャが組み込まれており、スタッフが実際の条件を確立してレビュー中にパフォーマンスを正確に測定できるようになります。

ラボ環境とプロトコルに関するこれらの詳細をレビューに組み込み、IT プロフェッショナルとストレージ取得の責任者が次の結果を達成した条件を理解できるようにします。私たちのレビューは、私たちがテストしている機器のメーカーによって費用が支払われたり、監督されたりすることはありません。に関する追加の詳細 StorageReview エンタープライズ テスト ラボ と そのネットワーク機能の概要 それぞれのページで入手できます。

このレビューの比較対象:

• メンブレイズ PBlaze5 3.2TB
• メンブレイズ PBlaze4 3.2TB
• インテル P3700 2TB
• インテル P4500 2TB
• HGST SN100 3.2TB
• 東芝 PX04 1.6TB

アプリケーションのワークロード分析

エンタープライズストレージデバイスのパフォーマンス特性を理解するには、実際の運用環境で見られるインフラストラクチャとアプリケーションのワークロードをモデル化することが不可欠です。したがって、Huawei ES3600P V5のベンチマークは次のとおりです。 SysBench による MySQL OLTP のパフォーマンス と Microsoft SQL Server OLTP のパフォーマンス シミュレートされた TCP-C ワークロードを使用します。アプリケーションのワークロードでは、各ドライブで 2 ～ 4 個の同一に構成された VM が実行されます。

SQLサーバーのパフォーマンス

各 SQL Server VM は 100 つの vDisk で構成されています。ブート用の 500 GB ボリュームと、データベースとログ ファイル用の 16 GB のボリュームです。システム リソースの観点から、各 VM に 64 個の vCPU、XNUMX GB の DRAM を構成し、LSI Logic SAS SCSI コントローラーを活用しました。以前にテストした Sysbench ワークロードはストレージ I/O と容量の両方でプラットフォームを飽和させましたが、SQL テストではレイテンシーのパフォーマンスを調べています。

このテストでは、Windows Server 2014 R2012 ゲスト VM 上で実行されている SQL Server 2 を使用し、Quest の Benchmark Factory for Databases を負荷としています。 StorageReview の Microsoft SQL Server OLTP テスト プロトコル は、複雑なアプリケーション環境で見られるアクティビティをシミュレートするオンライン トランザクション処理ベンチマークである、トランザクション処理パフォーマンス評議会のベンチマーク C (TPC-C) の最新草案を採用しています。 TPC-C ベンチマークは、データベース環境におけるストレージ インフラストラクチャのパフォーマンスの強みとボトルネックを測定するのに、合成パフォーマンス ベンチマークよりも近くなります。このレビューの SQL Server VM の各インスタンスは、333GB (1,500 スケール) SQL Server データベースを使用し、15,000 人の仮想ユーザーの負荷の下でトランザクション パフォーマンスと待機時間を測定しました。

SQL Server テスト構成 (VM ごと)

• Windows Serverの2012 R2
• ストレージ フットプリント: 600GB 割り当て、500GB 使用
• SQL Serverの2014
  • データベースのサイズ: 1,500 スケール
  • 仮想クライアント負荷: 15,000
  • RAMバッファ: 48GB
• テスト時間: 3 時間
  • 2.5時間のプレコンディショニング
  • 30 分のサンプル期間

SQL Server トランザクション ベンチマークでは、Huawei ES3600P V5 が 12,641.4 TPS のスコアでテストのトップとなりました。すべてのスコアは互いに 47 TPS 以内とかなり近いものでしたが、ES3600P V5 は他のスコアを打ち負かすことができました。

SQL の平均遅延では、Huawei ドライブの遅延がわずか 3ms で、他のパックよりも優れた優れたパフォーマンスを示しています。

システムベンチのパフォーマンス

次のアプリケーション ベンチマークは次のもので構成されます。 Percona MySQL OLTP データベース SysBench 経由で測定。このテストでは、平均 TPS (99 秒あたりのトランザクション数)、平均レイテンシ、平均 XNUMX パーセンタイル レイテンシも測定します。

各 システムベンチ VM は 92 つの vDisk で構成されています。447 つはブート用（約 270 GB）、もう 16 つは事前構築済みデータベース用（約 60 GB）、XNUMX 番目はテスト対象データベース用（XNUMX GB）です。システム リソースの観点から、各 VM に XNUMX 個の vCPU、XNUMX GB の DRAM を構成し、LSI Logic SAS SCSI コントローラーを活用しました。

Sysbench テスト構成 (VM ごと)

• CentOS 6.3 64 ビット
• Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
  • データベーステーブル: 100
  • データベースのサイズ: 10,000,000
  • データベーススレッド: 32
  • RAMバッファ: 24GB
• テスト時間: 3 時間
  • 2 スレッドのプリコンディショニングに 32 時間
  • 1時間 32スレッド

Sysbench トランザクション ベンチマークでは、Huawei ES3600P V5 が 8,914.2 TPS で再び首位に立ち、次の競合製品である Memblaze PBlaze650 よりも約 5 TPS 上回りました。

Sysbench の平均遅延では、Huawei ドライブの遅延はわずか 14.4 ミリ秒で他のドライブを上回り続けました。 

最悪のシナリオのレイテンシ ベンチマークでも、ES3600P V5 はわずか 27.2 ミリ秒で他の SSD よりも優れていました。 

SideFX の Houdini

Houdini テストは、CGI レンダリングに関連するストレージ パフォーマンスを評価するために特別に設計されています。このアプリケーションのテストベッドはコアのバリエーションです デル PowerEdge R740xd 研究室で使用しているサーバー タイプは、デュアル Intel 6130 CPU と 64GB DRAM を搭載しています。この場合、ベアメタルを実行する Ubuntu デスクトップ (ubuntu-16.04.3-desktop-amd64) をインストールしました。ベンチマークの出力は完了までの秒数で測定され、少ないほど優れています。

Maelstrom デモは、拡張メモリの形式としてスワップ ファイルを効果的に使用する機能をデモンストレーションすることで、ストレージのパフォーマンス機能を強調するレンダリング パイプラインのセクションを表します。このテストでは、基礎となるストレージ コンポーネントに対する待ち時間の影響を分離するために、結果データの書き出しやポイントの処理は行いません。テスト自体は 5 つのフェーズで構成されており、そのうちの 3 つはベンチマークの一部として実行されます。次のとおりです。

1. パックされたポイントをディスクからロードします。これがディスクからの読み取りの時間です。これはシングルスレッドであるため、全体のスループットが制限される可能性があります。
2. ポイントを処理できるようにするために、ポイントを単一のフラット配列に解凍します。ポイントが他のポイントに依存していない場合、ワーキング セットはコア内に留まるように調整できます。このステップはマルチスレッドです。
3. （実行ではありません） ポイントを処理します。
4. ディスクに戻すのに適したバケット化されたブロックにそれらを再パックします。このステップはマルチスレッドです。
5. （実行しない）バケット化されたブロックをディスクに書き込みます。

Houdini テストでは、Huawei ES3600P V5 が 3,228.9 位を獲得できなかったのは初めてでした。ここでは、XNUMX 秒のスコアで、非 Optane ドライブのほぼ中央に位置しました。

VDBench ワークロード分析

ストレージ デバイスのベンチマークに関しては、アプリケーション テストが最適であり、総合テストは 25 番目になります。実際のワークロードを完全に表現しているわけではありませんが、合成テストは、競合ソリューション間での完全な比較を容易にする再現性係数を備えたストレージ デバイスのベースラインを確立するのに役立ちます。これらのワークロードは、「100 コーナー」テスト、一般的なデータベース転送サイズ テスト、さまざまな VDI 環境からのトレース キャプチャに至るまで、さまざまなテスト プロファイルを提供します。これらのテストはすべて、スクリプト エンジンを備えた共通の vdBench ワークロード ジェネレーターを利用して、大規模なコンピューティング テスト クラスターの結果を自動化して取得します。これにより、フラッシュ アレイや個々のストレージ デバイスを含む幅広いストレージ デバイスにわたって同じワークロードを繰り返すことができます。これらのベンチマークのテスト プロセスでは、ドライブの表面全体にデータを埋めてから、ドライブ容量の XNUMX% に相当するドライブ セクションを分割して、ドライブがアプリケーションのワークロードにどのように応答するかをシミュレートします。これは、ドライブの XNUMX% を使用して定常状態にするフル エントロピー テストとは異なります。結果として、これらの数値は、より高い持続的な書き込み速度を反映することになります。

プロフィール：

• 4K ランダム読み取り: 100% 読み取り、128 スレッド、0 ～ 120% iorate
• 4K ランダム書き込み: 100% 書き込み、64 スレッド、0 ～ 120% iorate
• 64K シーケンシャル読み取り: 100% 読み取り、16 スレッド、0 ～ 120% の iorate
• 64K シーケンシャル書き込み: 100% 書き込み、8 スレッド、0 ～ 120% iorate
• 合成データベース: SQL および Oracle
• VDI フル クローンおよびリンク クローン トレース

最初の VDBench ワークロード分析、ランダム 4K 読み取りでは、Huawei ES3600P V5 は全体的にミリ秒未満の遅延パフォーマンスを示しました。このドライブは、他のドライブを追い抜き、762,307μs の最小遅延で 167 IOPS のピーク パフォーマンスでトップの座を引き出すことができました。

4K ランダム書き込みでは、Huawei ドライブのパフォーマンスはそれほど良くありませんでした。ドライブは、485 μs のレイテンシで約 23 IOPS のピーク パフォーマンスで好調にスタートしましたが、その後、レイテンシが急激に上昇してパフォーマンスが大幅に低下し、321,814 IOPS、395 μs のレイテンシで XNUMX 位タイで終了しました。

シーケンシャルワークロードに切り替えると、Huawei ドライブは 64K 読み取りでさらに優れたパフォーマンスを発揮し、レイテンシ 46,371μs で 2.9 IOPS または 344GB/s のピークスコアで XNUMX 位になりました。

64K シーケンシャル書き込みの場合、Huawei ドライブは 57.8μs という非常に低いレイテンシを示しましたが、24,312 IOPS または 1.63GB/s で XNUMX 位になりました。

次に、SQL テストを見ていきます。ここでは、Huawei ES3600P V5が242,373位となり、ピークパフォーマンスは132 IOPS、遅延はXNUMXμsでした。

SQL 90-10 では、Huawei ドライブが 247,718 IOPS、レイテンシ 131μs のピーク パフォーマンスで再び首位に立ちました。

Huawei ドライブは、80 IOPS のピーク パフォーマンスと 20μs の遅延で SQL 256,219-124 のリードを維持しました。

Oracle テストでは、Huawei ES3600P V5 が再び全体を通して強力なパフォーマンスを示しました。最初のテストでは、ドライブは 257,775 IOPS のピーク パフォーマンスと 137μs の遅延で最高のパフォーマンスを発揮しました。

Oracle 90-10 は、ドライブが 186,914 IOPS のピーク パフォーマンスと 117 μs のレイテンシーで常に首位を維持していることを示しました。

Huawei は、ピークスコア 80 IOPS、レイテンシ 20μs で、引き続き Oracle 197,479-111 でトップの座を維持しました。

次に、VDI クローン テスト (完全およびリンク) に切り替えました。 VDI フル クローン ブートでは、Huawei が Memblaze PBlaze5 とトップの座を争ったものの、ピーク スコア 181,408 IOPS、遅延 190μs で XNUMX 位に終わりました。

VDI FC 初期ログインでは、Huawei ドライブが 141,531 IOPS、遅延 209μs で再びトップの座を獲得しました。

VDI FC 月曜日のログインでは、Huawei が 102,448 IOPS で最大のリードを示し、次に近いドライブよりも 25 IOPS 以上高かった。ピーク遅延はわずか 154μs でした。

リンク クローン（LC）に切り替えると、ブート テストで Huawei ドライブは少しつまずきましたが、ピーク パフォーマンス 79,488 IOPS、レイテンシ 200 μs で XNUMX 位になりました。

Huawei ドライブは、55,572 IOPS のピーク パフォーマンスと 142μs のレイテンシで、VDI LC の初期ログインで首位にしっかりと戻りました。

最後に、VDI LC Monday Login では、Huawei ドライブのピーク パフォーマンスが 79,090 IOPS、遅延が 200μs で、再びトップの座を獲得しました。

まとめ

ファーウェイの最新の ES3000 シリーズ V5 は、最初の NVMe エンタープライズ ドライブである ES3000 V3 から大幅に進歩しています。この新しい NVMe SSD は 64 層 3D TLC NAND を活用しており、容量は 800 GB ～ 8 TB です。このドライブはファーウェイの最新世代の ASIC コントローラーを使用しており、3.5GB/秒のシーケンシャル読み取りと最大 825K IOPS のランダム読み取りの潜在速度を備えています。このドライブは、分散ストレージ、ビッグ データ、コンテンツ キャッシュ、HCI、CAD/CAM などのデータベースで使用するように設計されています。

アプリケーションのワークロード分析でパフォーマンスを見ると、Houdini を除くすべてのテストで Huawei ES3600P V5 が優勢でした。 SQL Server テストでは、ドライブは 12,641.4 TPS に達し、平均遅延は 3ms でした。当社の Sysbench テストでは、ES3000 V5 は 8,914.2 TPS、平均レイテンシー 14.4 ミリ秒、最悪のシナリオのレイテンシー 27.2 ミリ秒でした。 SideFX による Houdini テストでは、ドライブは 3,228.9 秒でパックのほぼ中央に着地しました。

VDBench ベンチマークでは、Huawei ES3600P V5 は非常に優れたパフォーマンスを示し、ほとんどのベンチマークでトップの座を獲得しました。ハイライトには、762K IOPS のランダム読み取り、2.9GB/秒のシーケンシャル読み取り、および 1.63GB/秒のシーケンシャル書き込み (および 57.8μs の極めて低い遅延) が含まれます。 SQL ワークロードでは、Huawei が 90-10 と 80-20 の両方で、それぞれ 247 IOPS と 256 IOPS でトップの座を獲得しました。このドライブは、Oracle テストのすべてで最高のパフォーマンスを示し、VDI クローン テストでも非常に優れたパフォーマンスを示しました。特に、初回ログインと月曜日のログインでは、リンク テストとフル クローン テストの両方でトップの座を獲得しました。ここでは全体的なパフォーマンスに注目する傾向がありますが、これらのテストでレイテンシーの一部がいかに低かったかに注目するのは興味深いことです: 57.8K 書き込みで 64μs、SQL 124-80 で 20μs、Oracle 117-90 で 10μs、Oracle 111-80 で 20μs Oracle 142-3000、VDI リンク クローンの初期ログインではわずか 5 μs。遅延がビジネスにとって懸念事項である場合、Huawei ESXNUMX VXNUMX は十分に対応できます。

テスト全体を通して、新しい ES3000 V5 は全体的に驚異的なスコアを記録し、MySQL および SQL Server データベース ベンチマークで大きなリードを獲得しました。全体として、新しくリリースされた V5 モデルは、今後の NVMe SSD の基準をさらに高く設定し、NVMe ドライブを活用できるアレイに検討すべき素晴らしいオプションを提供します。

Huawei社

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