처음 검토했을 때 HGST 울트라스타 SSD800MM, 당시 우리는 기본 엔터프라이즈 테스트 플랫폼에서 SAS 6Gb/s 성능을 보여주는 것으로 제한되었습니다. 맞춤형 케이블 하네스를 사용하여 12Gb/s에서 합성 데이터 성능 데이터를 실행했지만 기업용 플랫폼 및 하드웨어에서 표준 테스트 프로토콜을 따르지 않았습니다. 결과는 실제 성능 검토라기보다 기술 미리보기에 더 가깝습니다. 이제 슈퍼마이크로 슈퍼스토리지 서버 AR24NV SAS3 인증 플랫폼을 통해 현재와 미래의 SAS3 드라이브의 실제 결과를 캡처할 수 있습니다.
처음 검토했을 때 HGST 울트라스타 SSD800MM, 당시 우리는 기본 엔터프라이즈 테스트 플랫폼에서 SAS 6Gb/s 성능을 보여주는 것으로 제한되었습니다. 맞춤형 케이블 하네스를 사용하여 12Gb/s에서 합성 데이터 성능 데이터를 실행했지만 기업용 플랫폼 및 하드웨어에서 표준 테스트 프로토콜을 따르지 않았습니다. 결과는 실제 성능 검토라기보다 기술 미리보기에 더 가깝습니다. 이제 슈퍼마이크로 슈퍼스토리지 서버 AR24NV SAS3 인증 플랫폼을 통해 현재와 미래의 SAS3 드라이브의 실제 결과를 캡처할 수 있습니다.
드라이브 자체를 요약하면 HGST Ultrastar SSD800MM Enterprise SSD는 시장에 출시된 최초의 12Gb/s SAS 인터페이스 드라이브 중 하나였습니다. 공동 개발된 Intel/HGST 컨트롤러와 25nm MLC NAND가 특징입니다. 이름에서 알 수 있듯이 SSD800MM은 최대 800GB의 용량을 제공합니다. 전체 SAS3 제품군은 빅 데이터 분석, 고주파 거래, 온라인 뱅킹 및 클라우드 컴퓨팅과 같은 가장 까다로운 애플리케이션을 염두에 두고 설계되었습니다. 또한 SSD800MM은 에너지 효율성 또는 성능을 활용하기 위해 9W 또는 11W의 전력 소비 중에서 선택할 수 있는 옵션으로 유연하게 설계되었습니다.
12Gb/s SAS 제품군의 드라이브 800개는 내구성과 성능 면에서 가장 두드러지게 차이가 납니다. 검토 중인 Ultrastar SSD10MM은 800년 동안 최대 25회 전체 드라이브 쓰기(DW/D)의 내구성으로 평가되었으며, 최대 내구성 모델 SSD1000MH는 2 DW/D로 평가되었으며 더 가벼운 SSD800MR은 14.6 DW/D. 전체 드라이브 내구성과 관련하여 SSD36.5MM은 최대 800PB의 쓰기로 평가되었으며 SSD800MM의 145,000PB로 평가되었습니다. 이러한 최첨단 SSD를 서로 구분하는 것은 내구성만이 아닙니다. 각각에 대한 읽기 및 쓰기 IOPS는 다음과 같습니다. SSD100,000MH – 800/145,000; SSD70,000MM – 1000 IOPS/145,000 쓰기; SSD20,000MR – XNUMX/XNUMX.
HGST는 다양한 암호화 기능을 제공하거나 전혀 제공하지 않는 Ultrastar 12Gb/s SAS SSD800MM도 제공하고 있습니다. 조직에는 옵션이 있을 뿐만 아니라 TCG(Trusted Computing Group) 암호화, TCG + FIPS 140 암호화를 선택하거나 암호화 삭제 기능을 선택하여 드라이브를 안전하게 지울 수 있습니다.
HGST Ultrastar SSD800MM SAS3는 현재 사용 가능하며 XNUMX년 보증이 제공됩니다.
HGST Ultrastar SSD800MM SAS3 엔터프라이즈 SSD 사양:
- 용량
- 200GB (HUSMM8080ASS200, HUSMM8080ASS201, HUSMM8080ASS204, HUSMM8080ASS205)
- 400GB(HUSMM8040ASS200, HUSMM8040ASS201, HUSMM8040ASS204, HUSMM8040ASS205)
- 800GB (HUSMM8020ASS200, HUSMM8020ASS201, HUSMM8020ASS204, HUSMM8020ASS205)
- 마지막 숫자는 드라이브에 Crypto sanitize(0), TCG 암호화(1), 암호화 없음(4) 또는 TCG + FIPS 인증 암호화(5) 기능이 있는지 나타냅니다.
- 낸드: 25nm MLC
- 인터페이스: 12Gb/s
- 퍼포먼스
- 순차 읽기(지속): 1150MB/s
- 순차적 쓰기(지속): 700MB/s
- 임의 읽기 4k(IOPS): 145,000
- 임의 쓰기 4k(IOPS): 70,000
- 환경
- 주변 온도: 0° ~ 60°C
- 충격(반사인파): 1000G(0.5ms), 500G(2ms)
- 진동, 무작위(G RMS): 2.16, 모든 축(5-700Hz)
- 출력
- 요구 사항: +5VDC(+/-5%) +12VDC(+/-5%)
- 저전력 유휴(W, 평균): 2.2 / 2.1 / 2.1
- 작동(W, 일반): 9.0 /11.0/ 11.0
- 내구성 TBW: 9.1PB(200GB), 18.3PB(400GB), 36.5PB(800GB)
- MTBF: 2백만 시간
- 치수(WxDxH): 70.1mm x 100.6mm x 15.0mm
- 무게 : 164g
- 5 년 제한 보증
설계 및 구축
Ultrastar SSD800MM은 대부분의 고성능 엔터프라이즈 SSD와 마찬가지로 높이가 2.5mm인 15" 폼 팩터입니다. 외부 디자인은 부품 번호 외에는 언급할 것이 없는 견고한 금속 구조입니다.
SSD800MM의 전면에는 SAS 12Gb/s와 호환되고 SAS 6Gb/s와 역호환되는 전원 및 데이터용 업계 표준 SAS 연결이 있습니다.
내부에는 Intel 공동 브랜드 DB29AA11B0 SAS 12Gb/s 컨트롤러가 있습니다. 우리의 400GB 검토 모델에는 각각 18GB 용량의 인텔 MLC NAND 다이 패키지 32개가 있습니다. 따라서 드라이브의 원시 용량은 576GB이고 포맷되지 않은 용량은 400GB입니다.
테스트 배경 및 유사 항목
HGST Ultrastar SSD800MM은 SAS 29Gb/s를 지원하는 인터페이스와 함께 Intel 공동 브랜드 DB11AA0B25 컨트롤러와 12nm MLC NAND를 사용합니다. 이 리뷰에서는 SAS 6Gb/s 성능을 활용하는 Supermicro SuperStorage 서버 AR12NV 플랫폼에서 SAS 24Gb/s 및 SAS 12Gb/s 성능을 모두 보여줍니다.
이 리뷰에 대한 비교:
- 도시바 PX02SM (400GB, Marvell 공동 브랜드 TC58NC9036GTC 컨트롤러, Toshiba 24nm eMLC NAND, 12Gb/s SAS)
- OCZ 탈로스 2 R (400GB, SandForce SF-2500 컨트롤러, Intel 25nm MLC NAND, 6.0Gb/s SAS)
- 히타치 SSD400M (400GB, Intel EW29AA31AA1 컨트롤러, Intel 25nm eMLC NAND, 6.0Gb/s SAS)
- 스마트 옵티머스 (400GB, 타사 컨트롤러, Toshiba 34nm MLC NAND, 6.0Gb/s SAS)
- STEC s842(s840 시리즈) (800GB, STEC 24950-15555-XC1 컨트롤러, Toshiba MLC NAND, 6.0Gb/s SAS)
모든 SAS/SATA 기업용 SSD는 슈퍼마이크로 슈퍼스토리지 서버 AR24NV.
- 2 x Intel Xeon E5-2687 v2(3.4GHz, 25MB 캐시, 8코어)
- 인텔 C602 칩셋
- 128GB RAM(8GB x 16 Hynix DDR3, CPU당 64GB)
- 3 x Supermicro SAS3 HBA(LSI SAS 3008 컨트롤러)
- 100GB Micron P400e Linux CentOS 6.3 부팅
- 100GB Micron P400e Linux CentOS 6.3 부트(Sysbench), 데이터베이스 스토리지용 Micron M500 960GB 포함
애플리케이션 성능 분석
엔터프라이즈 시장에서는 제품이 종이에서 작동한다고 주장하는 방식과 실제 생산 환경에서 작동하는 방식 사이에 큰 차이가 있습니다. 우리는 스토리지를 더 큰 시스템의 구성 요소로 평가하는 것의 중요성을 이해하고 있으며, 가장 중요한 것은 주요 엔터프라이즈 애플리케이션과 상호 작용할 때 스토리지가 얼마나 반응이 좋은지 이해하고 있습니다. 이를 위해 독점 기술을 포함한 애플리케이션 테스트를 시작했습니다. MarkLogic NoSQL 데이터베이스 스토리지 벤치마크 그리고 SysBench를 통한 MySQL 성능.
MarkLogic NoSQL 데이터베이스 환경에서 사용 가능한 용량이 700GB 이상인 단일 PCIe 애플리케이션 가속기를 테스트합니다. 우리의 NoSQL 데이터베이스는 650개의 데이터베이스 노드 사이에 균등하게 나누어 작업할 수 있는 약 0GB의 여유 공간이 필요합니다. 테스트 환경에서 우리는 SCST 호스트를 사용하고 각 SSD를 JBOD(일부 PCIe SSD는 소프트웨어 RAID24을 활용함)에 제공하며 데이터베이스 노드당 하나의 장치 또는 파티션이 할당됩니다. 테스트는 30회 간격으로 반복되며 이 범주의 SSD에 대해 총 36-XNUMX시간이 필요합니다. MarkLogic 소프트웨어에 표시된 내부 대기 시간을 측정하여 총 평균 대기 시간과 각 SSD의 간격 대기 시간을 모두 기록합니다.
HGST SSD800MM은 MarkLogic NoSQL 데이터베이스 벤치마크에서 최고 점수를 획득하여 이전에 MLC SAS SSD 그룹에서 최고의 영예를 누렸던 Smart/Sandisk Optimus보다 앞서 있음을 보여줍니다.
NoSQL 벤치마크에서 HGST SSD800MM의 상세한 전체 지연 시간 성능을 살펴보면 테스트 기간 동안 드라이브가 매우 낮은 지연 시간을 유지했음을 알 수 있습니다. Optimus보다 약간 더 높은 스파이크가 있었지만 대부분의 대기 시간으로 인해 더 빠른 최고 점수를 얻을 수 있었습니다.
SanDisk Optimus의 대기 시간 성능에 대한 자세한 차트는 대부분의 작업이 6ms 이하를 유지하고 7ms에서 11ms 사이에 도달하는 소수의 작은 스파이크를 보여줍니다.
Hitachi의 Ultrastar SSD400M은 비교 가능한 두 SanDisk보다 대기 시간의 편차가 더 컸으며, NoSQL 저널 쓰기 작업 중에 발생한 대기 시간이 가장 컸습니다.
OCZ Talos 2 R은 전체 성능이 SSD400M과 유사했으며 최대 지연 시간은 9~32ms이지만 병합 쓰기 작업 중에 가장 높은 피크가 발생했습니다.
Toshiba PX02SM은 저널 쓰기 지연 시간이 10~30ms로 NoSQL 벤치마크에서 가장 낮은 성능을 보였습니다.
다음 애플리케이션 테스트는 다음으로 구성됩니다. SysBench를 통한 Percona MySQL 데이터베이스 테스트, OLTP 활동의 성능을 측정합니다. 이 테스트 구성에서는 다음 그룹을 사용합니다. 레노버 ThinkServer RD630s 단일 SATA, SAS 또는 PCIe 드라이브에 데이터베이스 환경을 로드합니다. 이 테스트는 평균 TPS(Transactions Per Second), 평균 대기 시간 및 99~2개 스레드 범위에서 평균 32번째 백분위수 대기 시간을 측정합니다. Percona와 MariaDB는 데이터베이스의 최신 릴리스에서 Fusion-io 플래시 인식 애플리케이션 API를 사용하고 있지만 이 비교를 위해 "레거시" 블록 스토리지 모드에서 각 장치를 테스트합니다.
HGST SSD800MM은 Sysbench MySQL 테스트에서 2,112스레드 리드에서 최고 32TPS로 매우 우수한 성능을 보였습니다. 이는 SAS2 벤치마크에 대해 안정화된 다른 플랫폼에서도 테스트되었지만 다른 비교 대상보다 훨씬 뛰어납니다.
HGST SSD800MM의 평균 대기 시간은 6.09스레드에서 2ms에서 15.15스레드에서 32ms로 확장되어 예외적이었습니다.
99번째 백분위수의 평균 대기 시간도 16.94스레드에서 2ms에서 34.46스레드에서 최대 32ms로 매우 강했습니다.
엔터프라이즈 종합 워크로드 분석
플래시 성능은 각 스토리지 디바이스의 사전 조정 단계에 따라 다릅니다. 엔터프라이즈 스토리지 벤치마크 프로세스는 철저한 사전 조정 단계에서 드라이브가 수행하는 방식을 분석하는 것으로 시작됩니다. 비교 가능한 각 드라이브는 공급업체의 도구를 사용하여 안전하게 삭제되고 동일한 워크로드로 정상 상태로 사전 조정됩니다. 스레드당 16개의 대기 대기열이 있는 16개 스레드의 과도한 로드에서 장치를 테스트한 다음 정해진 간격으로 테스트합니다. 여러 스레드/대기열 깊이 프로필에서 사용량이 적거나 많을 때 성능을 보여줍니다.
사전 조건화 및 기본 정상 상태 테스트:
- 처리량(읽기+쓰기 IOPS 집계)
- 평균 대기 시간(읽기+쓰기 대기 시간을 함께 평균화)
- 최대 대기 시간(최대 읽기 또는 쓰기 대기 시간)
- 대기 시간 표준 편차(함께 평균화된 읽기+쓰기 표준 편차)
Enterprise Synthetic Workload Analysis에는 실제 작업을 기반으로 하는 4가지 프로필이 포함되어 있습니다. 이러한 프로필은 기업용 드라이브에 일반적으로 사용되는 최대 8k 읽기 및 쓰기 속도 및 70k 30/XNUMX과 같이 널리 게시된 값뿐만 아니라 과거 벤치마크와 쉽게 비교할 수 있도록 개발되었습니다.
- 4k
- 100% 읽기 또는 100% 쓰기
- 100% 만
- 8k 70/30
- 70% 읽기, 30% 쓰기
- 100% 만
첫 번째 테스트는 100T/4Q 부하로 16% 16k 임의 쓰기 성능을 측정합니다. 이 설정에서 HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s의 버스팅 특성은 최고 98,024 IOPS로 테스트되었으며 드라이브가 정상 상태에 가까워지면서 약 66,000 IOPS를 평준화했습니다. 두 수치 모두 경쟁에서 훨씬 앞서 있었습니다. 6Gb/s 인터페이스 SSD800MM은 처음에는 12Gb/s만큼 높지는 않았지만 여전히 경쟁에서 훨씬 앞서 있었습니다.
다음으로 평균 대기 시간을 살펴보았습니다. 16T/16Q 부하가 높은 HGST Ultrastar SSD800MM은 버스트 시 2.62Gb/s SAS 인터페이스에서 12ms, 3.58Gb/s SAS 인터페이스에서 6ms를 측정했으며 둘 다 정상 상태에 가까워지면서 약 3.9ms까지 확장되었습니다. 이 점수는 다시 경쟁에서 뒤처졌습니다.
SSD 간의 최대 대기 시간을 비교하면 HGST Ultrastar SSD800MM은 두 인터페이스 모두 정상 상태에서 최대 응답 시간이 18~35ms였습니다. 그 범위는 정상 상태 범위와 마찬가지로 경쟁 제품보다 우수했습니다. SSD800MM은 다음으로 가장 가까운 드라이브 대기 시간의 절반 정도를 생성했습니다.
4k 랜덤 쓰기 워크로드의 대기 시간 일관성을 더 자세히 살펴보면 HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s가 2.1Gb/s 인터페이스의 경우 약 12ms, 2.2Gb/s 인터페이스의 경우 6ms로 XNUMX위를 차지했습니다. 다음으로 가장 가까운 드라이브의 두 배인 결과를 다시 생성합니다.
다음으로 무작위 4K 처리량을 측정했습니다. HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s는 쓰기 작업이 4 IOPS인 동급 최고의 149,697 IOPS에서 66,367k 임의 읽기 성능을 제공했습니다. 6Gb/s 인터페이스는 110,697 IOPS의 읽기 성능(02 IOPS로 Toshiba PX112,479SM의 읽기 성능보다 약간 낮음)과 64,356 IOPS의 쓰기 성능을 제공했습니다. 이번에도 SSD800MM이 최고의 수치를 기록했습니다. 이번에는 쓰기 성능이 읽기 성능보다 훨씬 인상적이었습니다.
16T/16Q의 워크로드에서 HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s는 4ms의 쓰기 대기 시간과 함께 1.72ms의 평균 3.85k 임의 읽기 대기 시간을 제공했습니다. 6Gb/s 인터페이스의 쓰기 성능은 3.97ms이지만 읽기 성능은 각각 02ms 및 2.31ms의 속도로 Toshiba PX2.27SM보다 더 높았습니다.
최대 대기 시간의 경우 HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s는 18.5ms의 읽기 속도로 팩의 중앙으로 떨어졌고 6Gb/s 인터페이스는 21.55ms 읽기 속도로 훨씬 더 떨어졌습니다. 그러나 두 인터페이스 모두 쓰기 시 39Gb/s의 경우 12ms, 40Gb/s의 경우 6ms로 팩에 의해 쉽게 날아갔습니다.
대기 시간 일관성을 비교하면 HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s 인터페이스가 4k 랜덤 읽기 및 쓰기 일관성에서 가장 강력한 수치를 기록했습니다. 6Gb/s 인터페이스는 쓰기 성능에서 02위를 차지했지만 읽기 성능에서는 Toshiba PXXNUMXSM보다 약간 뒤떨어졌습니다.
다음 워크로드에서는 읽기/쓰기 혼합 비율이 8/70인 30k 프로필을 살펴봅니다. 이 설정에서 HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s는 약 90,000 IOPS 버스트에서 시작하여 정상 상태에 가까운 약 64,000 IOPS 속도로 느려지는 최대 처리량을 생성했습니다. 버스트 성능은 Toshiba PX20,000SM보다 약 02 더 많은 IOPS를 제공했으며 그 차이는 전반적으로 거의 유지되었습니다.
HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s의 평균 대기 시간은 2.82K 8/70 사전 조건 테스트 시작 시 30ms로 측정되었으며 정상 상태에 가까워지면서 약 4ms로 증가했습니다. Toshiba PX02SM은 SSD800MM 6Gb/s(3.48ms~4.61ms)보다 낮게 시작했지만 SSD800MM 6Gb/s는 정상 상태에 가까워지면서 더 낮게 떨어졌습니다.
8k 70/30 테스트 기간 동안 HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s가 다시 정상에 올랐지만 정상 상태에 가까워졌을 때만 나타났습니다. 초기에 SSD800MM 12Gb/s 인터페이스는 6Gb/s 인터페이스인 Toshiba PX02SM과 꽤 많은 STEC s842 800GB로 최고의 자리를 차지했습니다.
HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s 대기 시간 일관성이 전반적으로 가장 우수한 성능을 보였습니다. SSD800MM 6Gb/s는 Toshiba PX02SM에 뒤처지기 시작했지만 안정 상태에 가까워지면서 대기 시간이 낮아졌습니다.
16% 16k 쓰기 테스트에서 수행한 고정된 100개 스레드, 4개 대기열 최대 워크로드와 비교할 때 혼합 워크로드 프로필은 광범위한 스레드/대기열 조합에서 성능을 확장합니다. 이 테스트에서는 2개의 스레드와 2개의 대기열에서 최대 16개의 스레드와 16개의 대기열까지 워크로드 강도를 확장합니다. 확장된 8k 70/30 테스트에서 HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s는 약 63,000 IOPS 낮은 6Gb/s와 함께 상당한 차이로 그룹의 최상위에 있는 10,000+ IOPS로 피크를 기록했습니다.
HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s의 평균 대기 시간은 동급 최고였습니다. 6Gb/s 인터페이스와 Toshiba PX02SM이 그 뒤를 이었습니다.
다양한 로드 8k 70/30 테스트 기간 동안 최대 대기 시간은 HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s에서 매우 낮게 유지되었으며 피크는 터미널 대기열 깊이까지 대량 테스트 동안 20ms 미만으로 유지되었습니다. 33.54T/16Q 부하가 가장 높은 16ms로 뛰어올랐습니다. Toshiba PX02SM은 대기열 깊이가 더 높아질 때까지 HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s를 능가할 수 있었습니다.
표준 편차는 테스트 환경에서 HGST Ultrastar SSD800MM 12Gb/s가 다시 XNUMX위를 차지한 이전 평균 대기 시간 테스트와 유사한 결과를 제공했습니다.
결론
HGST Ultrastar SSD800MM은 SAS3 인터페이스, 11W/9W의 저전력 소모, Intel/HGST 공동 개발 컨트롤러, 25nm MLC NAND를 특징으로 하지만 최대 용량은 800GB로 제한됩니다. SSD800MM은 빅 데이터 분석, 고주파 거래, 온라인 뱅킹 및 클라우드 컴퓨팅과 같이 가장 성능이 많이 요구되는 워크로드를 처리할 수 있습니다. HGST는 또한 이러한 드라이브를 다양한 종류의 암호화로 배송하여 데이터 보안을 훨씬 더 효과적으로 사용자 지정할 수 있습니다.
800k 및 4k 합성 벤치마크 테스트를 사용하여 HGST Ultrastar SSD8MM을 테스트할 때가 되었을 때 SSD800MM은 뛰어난 성능을 제공했습니다. 몇 가지 예외를 제외하고 비교 가능한 드라이브 중 가장 큰 처리량과 가장 짧은 대기 시간을 제공했습니다. 한 단계 더 나아가 처리량은 경쟁사보다 수만 IOPS 앞서고 대기 시간은 거의 일치하지 않았습니다. HGST Ultrastar SSD800MM은 SAS3 인터페이스를 활용하여 최대 550MB/s 장벽을 넘는 무작위 워크로드에서도 전송 속도를 높여 경쟁 제품을 완전히 압도했습니다.
우리의 응용 프로그램 테스트에서 SSD800MM은 경쟁 모델에 800인치도 주지 않았으며, 전체 평균 대기 시간이 크게 감소하고 Sysbench MySQL 테스트에서 트랜잭션 성능이 크게 향상되어 MarkLogic NoSQL 데이터베이스 벤치마크에서 새로운 기록을 세웠습니다. 요약하면 현재까지 우리가 본 SAS SSD 공간에서 HGST Ultrastar SSDXNUMXMM과 동등한 제품은 없습니다.
장점
- 모든 합성 및 응용 프로그램 벤치마크에서 모든 경쟁을 수행합니다.
- 25nm MLC 플래시를 활용한 높은 내구성
- 신뢰할 수 있는 HGST Enterprise SSD 라인업을 기반으로 구축
단점
- 최대 용량은 800GB로 제한됨
히프 라인
HGST Ultrastar SSD800MM은 엄청난 처리량과 낮은 대기 시간 모두에서 성능으로 정의되며 모든 고성능 엔터프라이즈 SSD의 새로운 표준을 설정합니다.
