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Memblaze PBlaze4 AIC NVMe SSD 검토

by StorageReview 엔터프라이즈 랩

Memblaze는 기업용으로 설계된 차세대 NVMe SSD를 보유하고 있습니다. PBlaze4는 클라우드 컴퓨팅, 데이터베이스 및 기타 까다로운 애플리케이션을 실행하는 데이터 센터를 위한 것입니다. HHHL(half-height, half-length) 및 FHHL(full-height, half-length) 폼 팩터로 제공되며 용량은 800GB~6.4TB입니다.


Memblaze는 기업용으로 설계된 차세대 NVMe SSD를 보유하고 있습니다. PBlaze4는 클라우드 컴퓨팅, 데이터베이스 및 기타 까다로운 애플리케이션을 실행하는 데이터 센터를 위한 것입니다. HHHL(half-height, half-length) 및 FHHL(full-height, half-length) 폼 팩터로 제공되며 용량은 800GB~6.4TB입니다.

PBlaze4 시리즈는 NAND 미디어에 저장된 임시 버퍼의 데이터로 정전 시 전송되는 데이터의 무결성을 유지할 수 있습니다. 이러한 SSD는 열 스로틀링도 제공합니다. PBlaze4 시리즈에는 MLC가 SLC의 속도와 내구성을 에뮬레이션할 수 있도록 설계된 Pseudo-SLC(pSLC) 메모리 관리 모드가 있습니다. PBlaze4 드라이브는 메타데이터 보호 및 안정성 향상을 위해 메타데이터에 사용되는 메모리 부분을 pSLC로 지정합니다. 또한 PCIe SSD 성능, 안정성 및 서비스 품질을 개선하도록 설계된 MemSpeed ​​및 MemSolid를 제공합니다.

우리의 검토는 3.2TB HHHL 버전입니다.

멤블레이즈 PBlaze4 사양

  • 용량: 800GB, 1.2TB, 1.6TB, 2.4TB, 3.2TB, 6.4TB
  • 퍼포먼스
    • 순차 읽기(128kb): 2.2GB/s, 2.8GB/s, 2.8GB/s, 2.8GB/s, 2.8GB/s, 3.4GB/s
    • 순차 쓰기(128kb) IOPS: 700MB/s, 1.4GB/s, 1.4GB/s, 2.2GB/s, 2.2GB/s, 2.5GB/s
    • 지속 임의 읽기(4kb) IOPS: 600k, 740k, 750k, 730k, 740k, 800k
    • 지속 임의 쓰기(4kb) IOPS(100% 스팬): 60k, 240k, 150k, 320k, 200k, 250k
  • 신뢰성
    • 평생 내구성(일일 드라이브 와이프): 3, 4, 3, 4, 3, 3
    • 대기 시간 읽기/쓰기: 90μs/20μs
    • 수정할 수 없는 비트 오류율: 1^10비트 읽기당 < 17 섹터
    • 평균 고장 간격: 2만 시간
  • 폼 팩터: 2.5인치 HHHL(6.4TB 버전용 FHHL)
  • 인터페이스: PCIe 3.0 x 4(3.0TB 버전용 PCIe 8 x 6.4)
  • 프로토콜: NVMe
  • 낸드 플래시 메모리: MLC
  • 운영 체제: RHEL, SLES, CentOS, Ubuntu, Windows Server, VMware ESXi
  • 소비 전력: <25w(35TB 버전의 경우 <6.4w)
  • 작동 온도 :
  • AIC: 0 – 55℃ 주변 온도(제안된 공기 흐름 포함)
  • 2.5'': 0~35℃ 주변 온도 제안 공기 흐름, 0~70℃ 케이스 온도
  • 기류(LFM): 300@25℃(450TB 버전은 [email protected]℃)
  • 소프트웨어 지원: CLI 관리 도구, OS 인박스 드라이버

설계 및 구축

Memblaze는 4인치 SSD(PBlaze2.5 D4) 및 이 경우 절반 높이 절반 길이 추가 카드 폼 팩터(PBlaze750 C4)를 포함한 두 가지 폼 팩터로 PBlaze750를 제공합니다. 한쪽에는 Memblaze 브랜딩이 있는 짙은 회색 덮개가 있는 은색 방열판이 있습니다. 다른 쪽은 Toshiba 15nm NAND를 볼 수 있는 노출된 회로 기판입니다.

PBlaze4는 PCIe Gen 3 x 4 커넥터를 사용하고 FHHL 6.4TB 버전은 PCIe Gen 3 x 8을 사용합니다.

테스트 배경 및 유사 항목

The StorageReview 엔터프라이즈 테스트 랩 관리자가 실제 배포에서 경험하는 것과 유사한 환경에서 엔터프라이즈 스토리지 장치의 벤치마크를 수행하기 위한 유연한 아키텍처를 제공합니다. Enterprise Test Lab은 다양한 서버, 네트워킹, 전력 조절 및 기타 네트워크 인프라를 통합하여 직원이 실제 조건을 설정하여 검토 중에 성능을 정확하게 측정할 수 있도록 합니다.

랩 환경 및 프로토콜에 대한 이러한 세부 정보를 검토에 통합하여 IT 전문가와 스토리지 구입 책임자가 다음 결과를 달성한 조건을 이해할 수 있도록 합니다. 우리의 리뷰는 우리가 테스트하는 장비 제조업체에서 비용을 지불하거나 감독하지 않습니다. 에 대한 추가 세부 정보 StorageReview 엔터프라이즈 테스트 랩 그리고 네트워킹 기능 개요 해당 페이지에서 사용할 수 있습니다.

다음과 같은 다른 SSD와 비교하면서 Memblaze를 테스트했습니다.

  • 인텔 HHHL P3608 1.6TB
  • 화웨이 HHHL ES3000v2 1.6TB
  • 샌디스크 SHHL PX600 2.6TB
  • 화웨이 HHHL ES3000v2 3.2TB
  • HGST HHHL SN100 3.2TB

애플리케이션 워크로드 분석

엔터프라이즈 스토리지 장치의 성능 특성을 이해하려면 라이브 프로덕션 환경에서 발견되는 인프라 및 애플리케이션 워크로드를 모델링하는 것이 필수적입니다. 따라서 Memblae PBlaze4에 대한 첫 번째 벤치마크는 SysBench를 통한 MySQL OLTP 성능 그리고 마이크로소프트 SQL 서버 OLTP 성능 시뮬레이션된 TCP-C 워크로드를 사용합니다. 애플리케이션 워크로드의 경우 각 드라이브는 2-4개의 동일하게 구성된 VM을 실행합니다.

StorageReview의 Microsoft SQL Server OLTP 테스트 프로토콜 복잡한 애플리케이션 환경에서 발견되는 활동을 시뮬레이션하는 온라인 트랜잭션 처리 벤치마크인 TPC-C(Transaction Processing Performance Council의 벤치마크 C) 최신 초안을 사용합니다. TPC-C 벤치마크는 합성 성능 벤치마크보다 데이터베이스 환경에서 스토리지 인프라의 성능 강점과 병목 현상을 측정하는 데 더 가깝습니다. 이 검토를 위한 SQL Server VM의 각 인스턴스는 333GB(1,500개 규모) SQL Server 데이터베이스를 사용하고 15,000명의 가상 사용자 로드에서 트랜잭션 성능과 대기 시간을 측정합니다.

SQL Server 출력을 볼 때 Memblaze 드라이브의 최고 TPS는 3,157.235이고 총 TPS는 3,157.112입니다. 최고 성능은 총 3000 TPS를 기록한 Huawei ES2v3,157.34에서 나왔습니다.

15k 가상 사용자 SQL Server 벤치마크 테스트 동안 평균 대기 시간을 살펴보면 PBlaze4의 총 7.5ms는 SanDisk 및 Huawei SSD 바로 뒤에 위치하며 둘 다 7.0ms를 기록했습니다.

다음 애플리케이션 벤치마크는 SysBench를 통해 측정된 Percona MySQL OLTP 데이터베이스로 구성됩니다. 이 테스트는 평균 TPS(Transactions Per Second), 평균 대기 시간 및 평균 99번째 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.

초당 평균 트랜잭션 벤치마크에서 Memblaze 집계는 모든 경쟁사보다 높았습니다. PBlaze4의 단일 VM 최고 성능은 1,509.3 TPS였습니다.

평균 대기 시간 결과를 볼 때 Memblaze는 Intel P3608만큼 잘 수행하지 못했습니다. 개별 VM은 21.20ms에서 21.66ms 사이에서 실행됩니다. 그러나 PBlaze4는 21.50ms의 가장 낮은 총점을 기록했습니다.

최악의 시나리오인 MySQL 99번째 백분위수 지연 시간에서 Memblaze는 VM이 ​​52.29ms에서 52.65ms 사이에서 실행되는 팩의 중간에서 수행되었으며 최고 성능의 SanDisk PX600 드라이브는 41.92ms에 불과한 매우 인상적인 집계를 자랑했습니다.

엔터프라이즈 종합 워크로드 분석

플래시 성능은 드라이브가 워크로드에 따라 조정됨에 따라 달라집니다. fio 합성 벤치마크 벤치마크가 정확한지 확인하기 위해. 비교 가능한 각 드라이브는 공급업체의 도구를 사용하여 안전하게 삭제되며 16개 스레드의 과도한 로드와 스레드당 16개의 미해결 대기열이 있는 정상 상태로 사전 조정됩니다.

  • 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)

사전 조건이 완료되면 각 장치는 여러 스레드/대기열 깊이 프로필에서 일정 간격으로 테스트되어 사용량이 적은 경우와 사용량이 많은 경우의 성능을 보여줍니다. Memblaze PBlaze4에 대한 합성 워크로드 분석은 제조업체 사양 및 벤치마크에서 널리 사용되는 두 가지 프로필을 사용합니다. 가상 워크로드는 프로덕션 워크로드에서 볼 수 있는 활동을 100% 나타내지 않으며 실제로 발생하지 않는 시나리오에서 드라이브를 어떤 면에서는 부정확하게 묘사한다는 점을 고려하는 것이 중요합니다.

  • 4k
    • 100% 읽기 및 100% 쓰기
  • 8k
    • 70% 읽기/30% 쓰기

처리량 4k 쓰기 전제 조건 테스트에서 Memblaze는 일관성에 대한 점수를 얻었지만 처음에는 약 290,000 IOPS에서 시작하여 약 180,000에서 정상 상태에 도달했습니다. 이에 비해 Huawei, HGST 및 Intel 드라이브는 훨씬 더 중요한 초기 스파이크를 보였습니다. Huawei ES300v2 3.2TB는 정상 상태 처리량이 가장 높았습니다.

평균 대기 시간을 테스트할 때 Memblaze는 일반적으로 일관성이 있었지만 탁월하지는 않았습니다. 시작 점수는 약 0.8ms이고 안정 상태는 약 1.4ms에 도달했습니다. 이것은 여러 경쟁사보다 낮았지만 Intel P3608은 아닙니다.

PBlaze4는 이 테스트에 포함된 100개 드라이브 중 최대 대기 시간이 가장 높았으며 테스트 내내 자주 급증했습니다. HGST SNXNUMX은 일반적으로 더 일관성이 있었지만 때때로 매우 심각한 스파이크가 발생했으며 Intel과 Huawei의 드라이브는 매우 안정적이었습니다.표준 편차 계산은 SSD 대기 시간 성능 결과의 일관성을 보다 쉽게 ​​시각화하기 위한 것입니다. 이 테스트에서 Memblaze 제품은 가장 높은 대기 시간으로 시작했지만 결국 Huawei ES3000v2 1.6TB보다 더 나은 결과를 얻었습니다. 그러나 정상 상태 대기 시간은 다른 세 드라이브보다 높았습니다.

4k 처리량을 테스트한 Memblaze 드라이브는 읽기 시 705,868 IOPS, 쓰기 시 180,006 IOPS로 가장 느린 성능 중 하나였습니다. 비교를 위해 Intel 드라이브는 인상적인 851,693 IOPS로 최고의 쓰기 성능을 보여주었습니다.

PBlaze4는 0.36ms 읽기 및 1.42 쓰기로 평균 대기 시간에서 팩 중간에 나왔습니다. 읽을 때는 Intel P3608에, 쓰기에서는 Huawei ES3000v2 3.2TB에 확실히 압도당했습니다.

최대 대기 시간에서 Memblaze 제품은 4.6ms로 최고의 읽기 점수를 기록했지만 179.8ms의 쓰기 속도는 훨씬 더 나빴습니다.

표준 편차 점수는 다시 PBlaze4가 0.107ms로 읽기에서 3000위를 차지했지만 이번에는 쓰기에서 거의 바닥에 근접하지 않았습니다. 그 "명예"는 Huawei ES2v1.6 XNUMXTB

다음 워크로드는 8%의 읽기 작업과 70%의 쓰기 작업 비율로 30k 전송을 사용합니다. 다시 한 번 기본 테스트로 전환하기 전에 사전 조건 결과부터 시작하겠습니다.

처리량 면에서 Memblaze 제품은 전체 테스트 실행 동안 약 170,000 IOPS를 유지하면서 놀라울 정도로 일관된 점수를 보인 반면 비교 제품은 훨씬 더 많은 변동을 보였습니다. PBlaze4는 모두 정상 상태에 도달한 후 다시 무리의 중간에 위치했습니다.

우리의 평균 대기 시간 테스트는 Memblaze 드라이브가 전체 테스트에서 1.4ms에서 1.5ms 사이를 맴돌면서 동일한 이야기를 반복했지만 경쟁 제품은 훨씬 더 다양했습니다. 그러나 모든 것이 정상 상태에 도달하자 Huawei ES3000v2 3.2TB가 확실한 승자였습니다.

PBlaze4는 HGST SN100에서 때때로 경험하는 것만큼 나쁘지는 않았지만 최대 대기 시간 결과 전반에 걸쳐 스파이크를 보였습니다. Huawei의 SSD는 더 안정적이었고 Intel은 전체 테스트에서 15ms 대기 시간을 유지하면서 가장 안정적이었습니다.

표준 편차 전제 조건에서 우리는 PBlaze4가 전체 팩의 중간 근처에 오는 테스트 전체에서 상당히 일관된 점수를 유지하는 것을 다시 한 번 볼 수 있습니다.

Memblaze 드라이브를 완전히 사전 조정한 후 기본 8k 70/30 테스트를 거쳤습니다.

처리량 면에서 이 드라이브는 Intel, HGST 및 1.6TB Huawei 제품과 막상막하의 경쟁을 벌이며 중간에 굳건히 머물렀습니다. 그러나 Huawei ES3000v2 3.2TB는 모든 조건에서 경쟁 제품을 능가하는 확실한 승자였습니다.

Memblaze 드라이브가 Intel, HGST 및 1.6TB Huawei 드라이브와 강력하게 경쟁하고 ES3000v2 3.2TB가 다시 선두를 차지하면서 평균 대기 시간은 처리량 결과를 반영했습니다.

그러나 최대 대기 시간에서는 이야기가 달랐습니다. PBlaze4는 비교 대상보다 대기 시간이 눈에 띄게 더 깁니다. 다른 XNUMX개의 드라이브는 모두 훨씬 더 나은 성능을 보였으며 Huawei의 제품이 최고의 성능을 보여주었습니다.

표준 편차 결과에 따르면 Memblaze 드라이브는 다양한 조건에서 Intel 및 HGST 드라이브와 거의 동일한 성능을 발휘하지만 조건이 더 까다로워짐에 따라 1.6GB Huawei 드라이브가 더 나은 성능을 보여주기 시작했고 3.2GB 드라이브가 더 나은 성능을 보이기 시작했습니다. 더 나쁜.

결론

Memblaze PBlaze4는 6.4TB FHHL AIC 버전이 회사의 주력 프로젝트인 엔터프라이즈급 SSD입니다. PBlaze4에는 NVMe over PCIe 인터페이스가 있으며 HHHL 및 FHHL(2.5인치도 포함)과 800GB에서 6.4TB 용량의 횡선으로 제공됩니다. 우리는 이 리뷰에서 3.2TB HHHL 버전을 테스트한 반면 이전에 리뷰한 2.5인치 버전은 AIC 형제의 성능 프로파일과 거의 일치하는 순위를 매겼습니다. 다양한 폼 팩터로 제공되므로 주어진 플랫폼에 가장 적합한 것을 선택할 때 고객에게 유연성을 제공합니다. 전면 장착 액세스를 제공하는 최신 서버로의 핫 스왑 기능 또는 통합이 가능한 경우 2.5인치 모델이 몇 가지 이점을 제공합니다. 서버가 2.5″ NVMe SSD를 지원하지 않는 경우 AIC는 거의 모든 최신 서버와 호환되는 것이 유리합니다.

Memblaze PBlaze4 AIC는 우리의 벤치마크에서 우수한 SSD임을 보여주었지만 개선할 수 있는 부분이 일부 있었지만 Sysbench는 5954.8 TPS의 총점을 제공하여 여러 데이터베이스를 제치고 일부 데이터베이스 테스트에서 특히 잘 수행했습니다. 비슷한 SSD. Memblaze 드라이브는 8K 70% 읽기/30% 쓰기 테스트와 4 IOPS를 측정한 100K 705,868% 읽기 테스트에서 중간에 머물렀습니다. 2.5인치 PBlaze4를 검토할 때 언급한 성능 프로필과 유사하게 AIC는 부하가 높을 때 최대 지연 시간이 급증했습니다. Memblaze는 이에 신속하게 대응했으며 NVMe SSD 그룹에 대해 이러한 값을 다시 정상 범위로 낮추는 업데이트를 방금 발표했습니다.

장점

  • 강력한 데이터베이스 성능
  • 대부분의 상황에서 견고한 성능
  • 광범위한 용량을 제공하는 유연한 설계

단점

  • 일부 더 높은 최대 대기 시간 급증이 나타났습니다.

히프 라인

Memblaze PBlaze4는 엔터프라이즈급 SSD AIC로 데이터베이스 조건에서 매우 좋은 성능을 보여주고, 다른 상황에서는 일반적으로 평균적인 성능을 보여줍니다.

Memblaze PBlaze4 제품 페이지

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