インテル Optane SSD P5800X レビュー

Intel Optane SSD P5800X は、Intel の最速階層の SSD ストレージを拡張します。 Optane SSD がラボで十分に使用されているのを私たちは見てきました。 P4800X、タッチは375年以上前に発売されました。時間が経つにつれて、Intel はドライブの容量を増やし (最初は 1.5 GB)、最高は XNUMX TB になりました。ただし、Optane SSD は主に耐久性を重視して設計されており、XNUMX 層アーキテクチャで頻繁に使用されているため、容量が小さくても問題ありませんでした。ここでは SSD が書き込みを吸収する可能性があり、通常は NAND SSD がこれに該当します。 Optane がこの役割でうまく機能するのを見てきました。 Azure スタック HCI と VMware vSAN、 とりわけ。このレビューでは、最新世代の Intel Optane SSD P5800X を実際に使用して、プラットフォームがどのように成長したかを確認します。

Intel Optane SSD P5800X は、Intel の最速階層の SSD ストレージを拡張します。 Optane SSD がラボで十分に使用されているのを私たちは見てきました。 P4800X、タッチは375年以上前に発売されました。時間が経つにつれて、Intel はドライブの容量を増やし (最初は 1.5 GB)、最高は XNUMX TB になりました。ただし、Optane SSD は主に耐久性を重視して設計されており、XNUMX 層アーキテクチャで頻繁に使用されているため、容量が小さくても問題ありませんでした。ここでは SSD が書き込みを吸収する可能性があり、通常は NAND SSD がこれに該当します。 Optane がこの役割でうまく機能するのを見てきました。 Azure スタック HCI と VMware vSAN、 とりわけ。このレビューでは、最新世代の Intel Optane SSD P5800X を実際に使用して、プラットフォームがどのように成長したかを確認します。

Intel Optane SSD P5800X の新機能

インテルは、インテル Optane SSD P5800X のグランドスタンディングに躊躇しません。彼らはこのドライブを「世界最速のデータセンター SSD」と名付けました。 Intel の数値も、P5600 NAND ベースの SSD と比較していることに気づくまでは、非常に素晴らしく見えます。いずれにせよ、P5800X は重要な点、つまり 4800 DWPD の耐久性において P100X よりも大幅に向上しています。

Intel Optane SSD P5800X は非常に多くの多層ストレージ構成で使用されるため、ドライブの耐久性が重要です。 Optane SSD は多くの場合、システム内のすべての書き込みを吸収し、その背後にある大きくて遅いメディアを保護するように設定されています。これらは、たとえば QLC SSD であり、読み取り負荷の高いワークロードでは優れたパフォーマンスを発揮しますが、耐久性や書き込みパフォーマンスはあまり高くありません。このように、P5800X は低速メディアに最適です。多くのソフトウェア ベンダーがこれを解決しています。 vSAN、Azure HCI、StorONE などは、多層を適切に機能させることに熟達しています。

Intel メモリおよびストレージ イベントで言及されたとおり同社は現在、ストレージクラスメモリと呼ばれることが多いメモリと従来のNANDの間に位置するストレージクラスのOptane製品の第5800世代を展開している。 P4X は、新しいメディアと PCIe GenXNUMX インターフェイスを利用します (これは、 第 3 世代インテル Xeon スケーラブル プロセッサー）さらに高速化します。

引用された数字は非常に印象的で、最高速度は 7.4GB/秒、スループットは最大 2 万 IOPS で、これらすべてが非常に短い起動遅延で実現されます。 QoS は、非常に低い遅延でも予測可能なパフォーマンスを提供します。予測可能で遅延が低いため、金融サービス (不正検出、分析、コンプライアンス、市場モデリング) だけでなく、リアルタイム入札 (広告リクエスト、入札リクエスト、入札、広告配信) にとっても魅力的な選択肢となります。

Intel Optane SSD P5800X には 400 年間の保証が付いており、容量は 800GB、1.6GB、800TB です。今回レビューするのはXNUMXGBモデルです。

テストベッド

新しい PCIe Gen4 Enterprise SSD のレビューでは、 レノボ シンクシステム SR635 アプリケーションテストと合成ベンチマーク用。 ThinkSystem SR635 は、十分に装備されたシングル CPU AMD 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。これは、私たちの研究室で PCIe Gen4 U.2 ベイを備えた唯一のプラットフォーム (そして現在市場にある数少ないプラットフォームの XNUMX つ) でもあります。合成テストは多くの CPU リソースを必要としませんが、同じ Lenovo プラットフォームを利用します。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。

PCIe Gen4 合成およびアプリケーション プラットフォーム (Lenovo ThinkSystem SR635)

• 1 x AMD 7742 (2.25GHz x 64 コア)
• 8 x 64GB DDR4-3200MHz ECC DRAM (Houdini 用 1 x 64GB)
• CentOS 7.7 1908
• Ubuntu 20.10-デスクトップ
• ESXi 6.7u3

PCIe Gen3 合成プラットフォーム (デル PowerEdge R740xd)

• 2 x Intel Gold 6130 CPU (2.1GHz x 16 コア)
• 4 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 およびそのネットワーキング機能の概要については、それぞれのページでご覧いただけます。

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 Gen3 テストベッドは、デュアル Intel 740 CPU と 6130GB DRAM を搭載し、ラボで使用しているコア Dell PowerEdge R64xd サーバー タイプのバリエーションです。 Gen4 デバイスの場合、635 コア 64 CPU と 7742GB に削減された DRAM を搭載した Lenovo ThinkSystem SR64 を使用します。 Gen3 プラットフォームには、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が、新しい Gen4 プラットフォームは Ubuntu 20.10-desktop を使用します。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。

• 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。
• 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。
• （実行しない）ポイントを処理します。
• 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。
• （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。

ここで、P5800X は、わずか 1,799.5 秒でテストされたドライブのトップになりました。これは、これまでに見た結果のトップ XNUMX にも入ります。

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、ドライブを XNUMX% 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

比較対象:

• インテル P4800X 375GB
• ダプスター H3900 800GB

最初の VDBench ワークロード分析であるランダム 4K 読み取りでは、P5800X は他のドライブをまったく引き離し、ピークに達し、1,416,092 IOPS、レイテンシーはわずか 85.5 μs に達しました。

4K ランダム書き込みでは、もう 100 つの印象的なパフォーマンスが示され、全体で 1,328,538 μs 未満にとどまり、ピーク時 90.3 IOPS、レイテンシーはわずか XNUMX μs でした。

シーケンシャル ワークロード、特に読み取りの 64K ワークロードに切り替えると、実際の競合はなくなりました。 P5800X は、112,979μs の遅延で 7.1 IOPS または 281GB/s のピークに達しました。

64K シーケンシャル書き込みでは、P5800X は 93,579 IOPS または 5.85GB/s のピークで 161µs のレイテンシで優位性を維持しました。

次のテスト セットは、SQL ワークロード、SQL、SQL 90-10、および SQL 80-20 です。 SQL から始まって、Intel Optane SSD P5800X は、ピーク 828,464 IOPS、レイテンシ 37.6 μs で、次位のドライブのパフォーマンスを XNUMX 倍以上にする驚異的なペースを維持しました。

SQL 90-10 では、P5800X が最初にヒットし、ピーク値は 808,476 IOPS、レイテンシは 38.3µs でした。繰り返しますが、DapuStor のパフォーマンスは半分の遅延で XNUMX 倍になります。

SQL 80-20 の場合、P5800X は、レイテンシ 778,015μs でピーク 39.5 IOPS という非常に高いパフォーマンスを発揮しました。

次に、Oracle ワークロード、Oracle、Oracle 90-10、Oracle 80-20 です。 Oracle を皮切りに、Intel Optane SSD P5800X は、次に近いドライブのパフォーマンスを 697,772 倍以上にし、非常に低い遅延を実現しました。 Oracle では、新しい Optane は 48.5μs のレイテンシーで XNUMX IOPS に達しました。

Oracle 90-10 では、P5800X が 748,100 IOPS とわずか 28µs の遅延でトップの座を獲得しました。

Oracle 80-20 P5800X は、726,162μs のレイテンシーで 28.8 IOPS という素晴らしいピークを達成しました。

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 (FC) ブートでは、P5800X が 481,166 IOPS のピーク パフォーマンスと 70.4µs のレイテンシで簡単にトップの座を獲得しました。

VDI FC の初期ログインでは、P5800X は 274,042 IOPS のピークに達し、遅延は 105.3μs に達しました。

そして、VDI FC Monday Login では、P5800X が 232,343 IOPS のパフォーマンスと 65.5μs のレイテンシで再び首位に躍り出ました。

VDI リンク クローン (LC) ブートの場合、Intel Optane SSD P5800X は 247,127 IOPS とピーク時の 63.6µs という優れた性能を発揮しました。

VDI LC の初期ログインでは、早い段階でレイテンシーが急上昇しましたが、P5800X は依然として 134,846 IOPS、レイテンシー 55.6 μs で好調に終了しました。

最後に、VDI LC Monday Login では、P5800X は高いレイテンシーで開始されましたが、すぐに低下し、168,481 IOPS と 91.1 μs のレイテンシーで終了しました。