SMART Storage Systems CloudSpeed 500 は、ブート ドライブ、ワークステーション、特定の組み込みアプリケーションなど、読み取り集中型のシナリオのニーズを満たすように設計された SATA インターフェイスを備えたエントリー エンタープライズ SSD です。 CloudSpeed 500 は、24nm MLC NAND と組み合わせた SandForce コントローラーを使用して、高スループットだけでなく高い耐久性も実現します。ビルドやファームウェアが珍しいものではないため、SandForce ベースの SSD と区別するのは難しい場合があります。それを念頭に置くと、Smart の CloudSpeed 500 の魅力は耐久性です。 Smart は、他の SandForce ベースの製品よりも多い 15,000 PE サイクルを宣伝しており、わずか 7% のオーバープロビジョニングで容量を維持しながらこれを実現します。このドライブは停電保護機能も備えており、停電時でも飛行中のデータが確実に目的地に届けられます。
SMART Storage Systems CloudSpeed 500 は、ブート ドライブ、ワークステーション、特定の組み込みアプリケーションなど、読み取り集中型のシナリオのニーズを満たすように設計された SATA インターフェイスを備えたエントリー エンタープライズ SSD です。 CloudSpeed 500 は、24nm MLC NAND と組み合わせた SandForce コントローラーを使用して、高スループットだけでなく高い耐久性も実現します。ビルドやファームウェアが珍しいものではないため、SandForce ベースの SSD と区別するのは難しい場合があります。それを念頭に置くと、Smart の CloudSpeed 500 の魅力は耐久性です。 Smart は、他の SandForce ベースの製品よりも多い 15,000 PE サイクルを宣伝しており、わずか 7% のオーバープロビジョニングで容量を維持しながらこれを実現します。このドライブは停電保護機能も備えており、停電時でも飛行中のデータが確実に目的地に届けられます。
CloudSpeed 500 は、コストが低いため、ニーズを満たすためにクライアント SSD の使用に依存してきた市場での地位を確立します。クライアント SSD は、エンタープライズ ドライブに投資するよりもクライアント SSD を廃棄する方が安価であるため、ブート ドライブとしてサーバー、キャッシュ ソリューション、および一部のオール SSD フラッシュ アレイとして非常に多くの利用が見られました。ただし、クライアント SSD には耐久性、予測可能な長期パフォーマンス、およびエントリーエンタープライズ ドライブにもよく見られる電源障害保護などの機能が欠けています。 CloudSpeed 500 のような SSD は、基本的に、エンタープライズ向け機能の完全なセットを提供しながら、価格をリーズナブルに維持しようとするエントリー エンタープライズ モデルのこの新しい波の一部です。
ただし、エンタープライズ市場のこの特定の部分では、サブ市場がどこで始まり、どこで終わるかという問題を曖昧にする製品が多数あります。主流のエンタープライズ SSD について考えるとき、500 つのサブマーケットがあります。 XNUMX つは、クライアント SSD で対処するか、ファームウェアを介してクライアント SSD を再利用して、読み取り集中型のワークロードに低コストで対処します。 XNUMX つ目はステップアップであり、SSD はミッションクリティカルと定義されたワークロードに対処しながら、停電保護や耐久性の向上などの追加機能を追加します。この XNUMX 番目のカテゴリは、機能セットの観点から CloudSpeed XNUMX を明確に定義しますが、このドライブは低コストの XNUMX 番目のカテゴリにも当てはまり、この分野でユニークな製品となっています。
CloudSpeed 500 が直面する可能性のあるクライアント ドライブと比較した場合、Smart は主要な差別化要因として耐久性を売り込みます。 CloudSpeed 500 は 15,000 PE サイクルと評価されており、一般に 3,000 ~ 5,000 PE サイクルと評価されるクライアント ドライブと比べて優れています。これは、525 GB ドライブの 1.2 年間の保証期間中に、ランダム書き込みの耐久性が約 240 TBW (XNUMX 日あたり XNUMX 回のフル ドライブ書き込み) に相当します。エントリーエンタープライズ市場をターゲットとした SSD と比較して、その耐久性はほとんどのドライブよりも優れています。
Smart Storage Systems CloudSpeed 500 SSD の容量は 120GB、240GB、480GB で、すべて業界標準の 240 年間保証が付いています。レビューモデルは容量XNUMXGBです。
スマート ストレージ システム CloudSpeed 500 仕様
- キャパシティ
- 120GB(TG32C10120GK3001)
- 240GB(TG32C10240GK3001)
- 480GB(TG32C10480GK3001)
- パフォーマンス
- バースト 600MB/秒
- 持続読み取り/書き込み速度最大500MB/秒
- ランダムIOPS 読み取り/書き込み最大60K/20K
- アクセス時間 < 1.0ms
- SATA 6Gb/秒、2.5 インチフォームファクタ
- 混合ワークロードの耐久性 – Guardian テクノロジー: 1.2 日あたり XNUMX 回の完全なランダム ドライブ書き込み
- 15,000 P/E サイクル
- データ障害保護: 最大1つのNANDフラッシュ消去ブロックのデータを回復
- 高信頼性バックアップ電源回路
- 警告/臨界温度時のパフォーマンススロットル
- 出力
- 電源電圧 5V ± 5%
- アクティブ 1.2 A (標準値)
- アイドル時 0.5 A (標準)
- 環境
- 衝撃(動作時)200g半正弦波、10ミリ秒、X、Y、Zの各軸に沿って各方向に1回の衝撃
- 振動(動作時)0.67 g rms 5 – 500 Hz、3軸
- 動作温度 0°C ~ 70°C (内部)
- 保管温度 -40°C ~ 70°C
- 湿度5%~95%、結露なし、相対湿度
- 標高 24,384m (80,000フィート)
- 寸法(長さx幅x高さ)100.2 mm x 69.85 mm x 7 mm
- 5年保証
設計と構築
CloudSpeed 500 の前面には、メタリック グレーのエッジを露出させたまま、上部を覆うラベルが採用されています。ケーシングには、ドライブに分解するための目に見えるネジ穴もあります。 SSD の底部には、ドライブ情報を含む CloudSpeed 500 の標準バーコード ステッカーが貼られています。
側面に移動すると、ユーザーがドライブを取り付けるためのネジ穴が見えます。フォームファクタのサイズに関しては、ドライブはスリムな高さ 2.5mm の 7 インチフォームファクタで提供され、幅広いアプリケーションに適合し、設置面積を削減できます。
スマート ストレージ システム CloudSpeed 500 には、SandForce SF-2581 コントローラーと 8 つの 24nm MLC NAND ダイが 32GB NAND パッケージに組み込まれています。これにより、SSD の合計容量は 256 GB となり、わずか 240% のオーバープロビジョニングを考慮すると、使用可能なストレージは 7 GB になります。 MLC NAND は構築コストを低く抑えるのに役立ち、上で述べたように、CloudSpeed 500 のファームウェアとエンジニアリングにより SSD の耐久性が向上し、最大 15,000 PE サイクルと評価されています。 CloudSpeed 500 の内部に見られない唯一のアイテムは、エンタープライズ SSD 内に通常見られるコントローラーや NAND から熱を奪うためのサーマル パッドです。
スマート ストレージ システムの CloudSpeed 500 PCB には、ドライブへの電力が予期せず失われた場合に送信中のデータを保護する、内蔵の停電コンデンサが確認できます。
テストの背景と比較対象
Smart Storage CloudSpeed 500 240GB は、24nm MLC NAND と SATA 2581Gb/s インターフェイスを備えた SandForce SF-6.0 コントローラーを使用します。以下の比較対象は、価格と、対象となるエントリーエンタープライズ市場で見つかる可能性に基づいて選択されました。
このレビューの比較対象:
- マイクロン M500 480GB (480GB、Marvell 9187 コントローラー、Micron 20nm MLC NAND フラッシュ、6.0Gb/s SATA)
- マイクロン M500 960GB (960GB、Marvell 9187 コントローラー、Micron 20nm MLC NAND フラッシュ、6.0Gb/s SATA)
- サムスンSSD 840プロ (512GB、300mhz Samsung 3 コア MCX コントローラー、Samsung 2Xnm トグル NAND フラッシュ、6.0Gb/s SATA)
- サムスンSM843 (240GB、300mhz Samsung 3 コア MCX コントローラー、Samsung 2Xnm トグル NAND フラッシュ、6.0Gb/s SATA)
- インテルSSD 520 (240GB、SandForce SF-2500 コントローラー、Intel 25nm MLC NAND フラッシュ、6.0Gb/s SATA)
すべての SAS/SATA エンタープライズ SSD は、 レノボ ThinkServer RD630。この新しい Linux ベースのテスト プラットフォームには、LSI 9207-8i HBA などの最新の相互接続ハードウェアと、最高のフラッシュ パフォーマンスを実現するための I/O スケジューリングの最適化が含まれています。合成ベンチマークには、Linux の場合は FIO バージョン 2.0.10、Windows の場合はバージョン 2.0.12.2 を使用します。
- 2 x Intel Xeon E5-2620 (2.0GHz、15MB キャッシュ、6 コア)
- Intel C602チップセット
- メモリ – 16GB (2 x 8GB) 1333Mhz DDR3 レジスタード RDIMM
- Windows Server 2008 R2 SP1 64 ビット、Windows Server 2012 Standard、CentOS 6.3 64 ビット
- 100GB Micron RealSSD P400e ブート SSD
- LSI 9211-4i SAS/SATA 6.0Gb/s HBA (ブート SSD 用)
- LSI 9207-8i SAS/SATA 6.0Gb/s HBA (SSD または HDD のベンチマーク用)
- Mellanox ConnectX-3 10GbE PCIe 3.0 アダプター
- Mellanox ConnectX-3 InfiniBand PCIe 3.0 アダプター
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、紙の上での製品のパフォーマンスと実稼働環境でのパフォーマンスには大きな違いがあります。 StorageReview では、最初のテストをアプリケーション テストに拡張することの重要性を理解しています。 MarkLogic NoSQL データベース ストレージ ベンチマーク。合成テストは引き続きレビューの重要な部分を占めますが、アプリケーション テストを拡張して、VDI パフォーマンス、VM 負荷生成、拡張されたデータベース パフォーマンス テスト、その他多くの領域を含む幅広い領域をカバーする予定です。
当社の MarkLogic NoSQL データベース環境では、使用可能な容量が 200GB 以上の 650 台の SATA または SAS SSD のグループをテストします。当社の NoSQL データベースを使用するには、24 つのデータベース ノードに均等に分割された約 30 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、データベース ノードごとに 36 つずつ割り当てられた個々の SSD を JBOD で表示します。テストは XNUMX 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。
Smart CloudSpeed 500 は、MarkLogic NoSQL テストを実施したエントリーエンタープライズ SSD セグメントの最初のドライブです。全体のレイテンシーは平均 11.058 ミリ秒と非常に良好で、主流のエンタープライズ SSD のパフォーマンス範囲内に収まりました。
測定した各エリアの全体的な平均遅延を見ると、1,907 ミリ秒ものピークを記録し、多くのピークは 60 ~ 100 ミリ秒の間で測定されました。
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。また、従来のファイル サーバーと Web サーバーという XNUMX つの従来の混合ワークロードも含まれており、それぞれが幅広い転送サイズの組み合わせを提供します。
- 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
- ファイルサーバー
- 80% 読み取り、20% 書き込み
- 10% 512b、5% 1k、5% 2k、60% 4k、2% 8k、4% 16k、4% 32k、10% 64k
- ウェブサーバー
- 100% 読み取り
- 22% 512b、15% 1k、8% 2k、23% 4k、15% 8k、2% 16k、6% 32k、7% 64k、1% 128k、1% 512k
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、Smart Storage CloudSpeed 500 240GB のバースト特性は、Intel SSD 40,000 に近い 520 IOPS でテストされました。その後、CloudSpeed 500 は定常状態になると 3,300 IOPS 近くで横ばいになりました。これにより、パックの底近くに配置されました。
16T/16Q の重い負荷では、CloudSpeed 500 240GB はバーストで 6.34 ミリ秒を測定し、定常状態に近づくにつれて 77.42 ミリ秒までスケールアップしました。 CloudSpeed 500 はパックの最下位でしたが、それでも Intel SSD 520 よりも上でした。
SSD 間の最大遅延を比較すると、CloudSpeed 500 240GB の最大応答時間は定常状態で 150 ~ 280 ミリ秒の範囲であり、Intel 520 よりも一貫性は劣りますが、ほぼ同じ水準でした。
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てみると、CloudSpeed 500 240GB がパックの真ん中にありました。
6 時間のプリコンディショニング後、CloudSpeed 500 は 4 IOPS でパックの中間の 47,300k ランダム読み取りパフォーマンスを提供しましたが、その書き込み速度は 520 IOPS の Intel 3,300 よりも優れているだけでした。
16T/16Q の高負荷では、Samsung ドライブは非常に強力でしたが、CloudSpeed 500 の読み取りレイテンシは 5.41 ミリ秒でグループの中間にあり、書き込みレイテンシは 520 ミリ秒で Intel 76.85 を上回るだけでした。
4K テストで最大レイテンシーを確認すると、CloudSpeed 500 の最大書き込みレイテンシーは 268 ミリ秒と優れていましたが、読み取りレイテンシーはグループの中でも上位にありました。
これと比較すると、CloudSpeed 500 の読み取りレイテンシの標準偏差は平均的で、48.90 ミリ秒での書き込みはグループの下位から中間近くでした。
8k プロファイル 70/30% の読み取り/書き込みスプレッドと一定の 16T/16Q 負荷を使用した最初の混合ワークロードでは、CloudSpeed 37,700 が約 500 IOPS で定常状態に達する前に、CloudSpeed 6,400 のピーク レート 500 IOPS を測定しました。このグラフは、Micron M960 XNUMXGB が最も長くバースト状態を維持し、最も安定した IOPS を提供したことを示しています。
16T/16Q の負荷で、CloudSpeed 500 はバーストで約 6.75 ミリ秒の平均レイテンシーを提供し、定常状態に達すると 40.15 ミリ秒に増加しました。これは Intel 520 に匹敵しますが、グループの最下位近くでした。
8k 70/30 プレコンディショニング テストの最大遅延セクションでは、CloudSpeed 500 は定常状態で 200 ~ 280 ミリ秒を測定し、再び Samsung ドライブがリードするパックの中央に位置しました。
CloudSpeed 500 が定常状態に達すると、Micron M500 480GB および Intel 520 と競合するテストが行われました。
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、CloudSpeed 500 はグループの最下位でしたが、520T/3,999Q の 2 IOPS から 2T/6,103Q の 16 IOPS まで、Intel 16 のすぐ上に達しました。
8k 70/30 テストで SSD が定常状態になった後、CloudSpeed 500 の平均レイテンシは 0.99T/2Q で 2ms でしたが、41.93T/16Q では 16ms に増加しました。
ほとんどのキュー深度で最大レイテンシが急上昇しましたが、16T/16Q に達するまでに収まりました。
8k 70/30 テストでレイテンシーの一貫性を比較すると、Samsung ドライブは基本的に別のクラスに属し、CloudSpeed 500 は残りの SSD にかなり近い値を維持しました。
次のワークロードはファイル サーバー プロファイルで、512b から 512K までの幅広い転送サイズをカバーします。 CloudSpeed 16 は、16T/500Q の重い飽和負荷で、29,000 IOPS を測定するピーク転送速度でテストした後、10,000 IOPS 近くの定常状態の速度に落ち着きました。このワークロード全体を通じて、CloudSpeed 500 はパックの真ん中にありました。
ファイル サーバーのプレコンディショニング テストにおける CloudSpeed 500 の平均レイテンシーは、バーストで 8.85 ミリ秒と測定され、その後定常状態では 25.74 ミリ秒に増加しました。
ファイル サーバーの事前調整テストでは定常状態に近く、CloudSpeed 500 の最大レイテンシは 140 ~ 240 ミリ秒でした。
ファイル サーバーのプレコンディショニング テストではレイテンシーの一貫性に焦点を切り替え、CloudSpeed 500 はパック全体の中央でテストされました。
各 SSD で 6 時間のファイル サーバーのプレコンディショニング プロセスが完了した後、2T/2Q から 16T/16Q までスケールするさまざまなワークロードに移行しました。 CloudSpeed 500 は再びグループの中央にランクされ、4,888T/2Q で 2 IOPS から増加し、9,585T/16Q でピークの 16 IOPS に達しました。
ファイル サーバー テストにおける CloudSpeed 500 の平均レイテンシは、0.81T/2Q で 2ms から始まり、26.7T/16Q で 16ms まで増加しました。
ファイル サーバーのテストでは、CloudSpeed 500 の応答時間は、スケーリングするワークロード全体で中程度でした。 2T2Q のピークで高く始まりましたが、16T/16Q までさらにいくつかのピークで横ばいになり、236.6 ミリ秒で最後のピークとなりました。
レイテンシーの一貫性を比較すると、CloudSpeed 500 はパックの中央にランクされ、Samsung ドライブが再び自己主張を強めています。
最終的なプレコンディショニング ワークロードでは、従来の 100% 読み取りアクティビティの Web サーバー テストを 100% 書き込みに切り替えて、各 SSD をプレコンディショニングします。これは最も積極的なワークロードですが、100% の書き込みという実際の状況にはまったく一致しません。このセクションでは、CloudSpeed 500 は中レベルのバースト速度を提供しましたが、定常状態に達すると、Intel 520 の SSD の最下位になりました。
Web サーバーの事前調整テストの平均遅延は、ドライブが定常状態に近づくにつれて約 270 ミリ秒で横ばいになり、Intel 520 を除くすべてのドライブよりも高いままでした。
負荷の高い 500% 書き込み Web サーバーのプリコンディショニング実行中の CloudSpeed 100 からの最大レイテンシは、定常状態に近づくにつれて 800 ミリ秒から約 1,200 ミリ秒の範囲であり、グループの中間近くでした。
Web サーバーのプレコンディショニング テストでレイテンシの標準偏差を比較すると、CloudSpeed 500 は定常状態に近づくにつれて、パックの最下位近くでパフォーマンスを発揮しました。
各 SSD が Web サーバー テストの事前調整段階を完了した後、ワークロードを 100% 読み取りに戻しました。読み取り専用条件では、CloudSpeed 500 は、520T/10,150Q の 2 IOPS から 2T/16,674Q の 16 IOPS まで拡張しながら、Intel 16 に近いグループの中央でパフォーマンスを発揮しました。
読み取り専用 Web サーバーのテストにおける CloudSpeed 500 の平均レイテンシは、0.39T/2Q の 2 ミリ秒から 15.35T/16Q の 16 ミリ秒まで拡大しました。
Web サーバー テストで最大レイテンシを比較すると、CloudSpeed 500 の最大レイテンシは約 8.57 ミリ秒でしたが、245.00T/16Q ではかなり急激に増加して 16 ミリ秒になりました。
Web サーバー テストでレイテンシの標準偏差を比較すると、CloudSpeed 500 はかなり競争力があり、グループの中の上あたりに位置しました。
まとめ:
Smart Storage Systems CloudSpeed 500 は、読み取り負荷が高いものの、標準のクライアント SSD よりも高い耐久性が要求される環境向けに設計されたエンタープライズクラスのエントリー SSD です。これを念頭に置いて、CloudSpeed 500 は MLC NAND を備えた 7 mm 2.5 インチ フォーム ファクターで提供され、サーバーおよびクラウド コンピューティング スペースで競合します。SSD はプロビジョニングを 7% のみ利用するため、120 GB、240 GB、480 GB の容量を提供できます。スマート ストレージ システムのガーディアン テクノロジー プラットフォームのエンタープライズ機能と耐久性の強化によるプロビジョニングにより、CloudSpeed 500 は 15,000 PE サイクルを提供できます。
Smart Storage CloudSpeed 500 は、クラス最高ではないものの、多くの場合、テストされた厳しいグループの真ん中に位置するパフォーマンスを提供します。 Samsung ドライブは、書き込みが多いワークロードでは M500 と入れ替わる一方で、読み取りが多いワークロードでは最も強力であることが証明されています。しかし、耐久性の問題に戻る必要があります。大きな違いがあります。 M500 はわずか 72TBW と比較的軽量で、SM843 は 1PB で、クライアント ドライブの大部分はわずか 500 年間の動作が保証されています。 CloudSpeed 525 は XNUMX 年間の保証期間にわたって XNUMXTBW を備え、停電保護などの競合ドライブにはない追加機能が追加されています。
読み取り負荷の高いエンタープライズ SSD の市場が拡大し続ける中、CloudSpeed 500 には多くの競争があります。以前は、多くの民生用 SSD を含め、この分野には数台のドライブしかありませんでしたが、現在では多くのメーカーが特殊なドライブを備えてこの分野に参入しています。これらはすべて、低遅延と強力なパフォーマンスを提供しながら、コスト重視の市場で以前に提供されていたものよりも高いレベルの耐久性を提供しようとしています。結局のところ、重要なのは低価格を維持することです。これらの SSD は、より高性能な SSD と比較して最高のパフォーマンスである必要はありません。コストの問題を重視しながら、高い耐久性と合理的なパフォーマンスを提供する必要があります。
メリット
- MLC NAND による高耐久性
- 汎用互換性のある 7mm Z ハイト
- 標準発行の SandForce ベースのクライアント SSD よりも高いパフォーマンス
デメリット
- パック中位のパフォーマンス
ボトムライン
スマート ストレージ システム CloudSpeed 500 は、エントリーエンタープライズ SSD のスペースに確実に追加されます。このドライブはコスト効率が高く、十分な耐久性と停電保護などのエンタープライズ グレードの機能を提供します。