Memblaze PBlaze5 NVMe SSD 검토

Memblaze는 PBlaze5와 함께 또 다른 NVMe SSD 시리즈를 출시했습니다. 이것은 PBlaze4 이후 회사의 2세대 NVMe SSD 제품을 의미합니다. 새로운 드라이브는 U.700 및 HHHL AIC의 두 가지 폼 팩터와 900 및 700 시리즈의 두 가지 시리즈로 제공됩니다. 11 시리즈는 최대 900TB의 용량으로 실행되며 데이터 센터 사용을 목표로 합니다. XNUMX 시리즈는 내구성이 더 높으며 엔터프라이즈 애플리케이션을 대상으로 합니다.

두 시리즈 모두 기업용으로 설계되었으며 6μs의 낮은 읽기 대기 시간과 함께 최대 90GB/s의 순차 속도 성능을 자랑합니다. 두 시리즈가 다른 점은 700 시리즈가 더 저렴하고 내구성이 낮으며 용량이 더 크다는 것입니다. 반면 900 시리즈는 더 높은 내구성, 더 높은 가용성을 위한 이중 포트 및 데이터 암호화를 제공합니다. 이러한 주요 차이점은 데이터베이스, 클라우드, 하이퍼스케일, SDS, 빅 데이터, 3 시리즈용 700D 렌더링 및 미션 크리티컬 데이터베이스, ERP, SAP HANNA, BOSS, 뱅킹, 과세 초단타 거래, 900 시리즈.

이 리뷰에서는 3.2TB, U.2, 900 시리즈 PBlaze5를 살펴볼 것입니다.

Memblaze PBlaze5 NVMe SSD 900 시리즈 사양:

폼 팩터	2.5인치 U.2		HHHL AIC
인터페이스	PCIe 3.0 x4		PCIe 3.0 x 8
프로토콜	NVMe 1.2a
낸드	3D eTLC 낸드
생산 능력	2TB	3.2TB	4TB	8TB
퍼포먼스
순차 읽기(128KB)	최대 3.2GB/s		최대 6GB/s
순차 쓰기(128KB)	최대 2.4GB/s
지속적인 임의 읽기(4KB/8KB)	최대 760K IOPS		최대 1.042만 XNUMX IOPS
지속적인 임의 쓰기(4KB)	최대 304K IOPS
레이턴시 R/W	90 / 15μs
지구력
DWPD	3
MTBF	2.1만 시간
사일런트 비트 오류	1^10비트 읽기당 < 23 섹터 오류
수정할 수없는 비트 오류율	1^10비트 읽기당 < 17 섹터 오류
전력 소비	7 ~ 23W

설계 및 구축

우리가 검토하고 있는 Memblaze PBlaze5는 2.5인치 U.2 폼 팩터 디자인입니다. 드라이브에는 단단하고 무광 검정색 케이스가 있습니다. 드라이브 상단 오른쪽에 브랜딩이 있습니다.

드라이브의 바닥은 방열판으로 거의 완전히 채워져 있습니다.

드라이브의 양쪽 끝에는 냉각을 돕기 위한 구멍이 있습니다. NVMe 인터페이스에서 떨어진 측면에서 두 번째 포트를 볼 수 있습니다.

퍼포먼스

테스트베드

당사의 엔터프라이즈 SSD 검토는 애플리케이션 테스트를 위해 Lenovo ThinkSystem SR850을 활용하고 델 파워에지 R740xd 합성 벤치마크용. ThinkSystem SR850은 고성능 로컬 스토리지에 스트레스를 주는 데 필요한 것보다 훨씬 더 많은 CPU 성능을 제공하는 잘 갖춰진 쿼드 CPU 플랫폼입니다. 많은 CPU 리소스가 필요하지 않은 합성 테스트는 보다 전통적인 듀얼 프로세서 서버를 사용합니다. 두 경우 모두 스토리지 공급업체의 최대 드라이브 사양과 일치하는 최상의 조명에서 로컬 스토리지를 보여주기 위한 것입니다.

레노버 씽크시스템 SR850

4 x Intel Platinum 8160 CPU(2.1GHz x 24코어)
16 x 32GB DDR4-2666Mhz ECC DRAM
RAID 2-930i 8Gb/s RAID 카드 12개
NVMe 베이 8개
VM웨어 ESXI 6.5

델 파워에지 R740xd

Intel Gold 2 CPU 6130개(2.1GHz x 16코어)
16GB DDR16-4MHz ECC DRAM 2666개
1x PERC 730 2GB 12Gb/s RAID 카드
애드인 NVMe 어댑터
우분투-16.04.3-데스크탑-amd64

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.

이 리뷰에 대한 비교:

애플리케이션 워크로드 분석

엔터프라이즈 스토리지 장치의 성능 특성을 이해하려면 라이브 프로덕션 환경에서 발견되는 인프라 및 애플리케이션 워크로드를 모델링하는 것이 필수적입니다. 따라서 Memblaze PBlaze5에 대한 우리의 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.

SQL 서버 성능

각 SQL Server VM은 100개의 vDisk(부팅용 500GB 볼륨, 데이터베이스 및 로그 파일용 16GB 볼륨)로 구성됩니다. 시스템 리소스 관점에서 각 VM을 vCPU 64개, DRAM XNUMXGB로 구성하고 LSI Logic SAS SCSI 컨트롤러를 활용했습니다. Sysbench 워크로드는 이전에 스토리지 I/O 및 용량 모두에서 플랫폼을 포화 상태로 테스트했지만 SQL 테스트는 대기 시간 성능을 찾고 있습니다.

이 테스트는 Windows Server 2014 R2012 게스트 VM에서 실행되는 SQL Server 2를 사용하며 Quest의 Benchmark Factory for Databases에서 스트레스를 받습니다. StorageReview의 Microsoft SQL Server OLTP 테스트 프로토콜 복잡한 애플리케이션 환경에서 발견되는 활동을 시뮬레이트하는 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 테스트 구성(VM당)

윈도우 서버 2012 R2
스토리지 공간: 600GB 할당, 500GB 사용
SQL 서버 2014
- 데이터베이스 크기: 1,500 규모
- 가상 클라이언트 로드: 15,000
- RAM 버퍼: 48GB
시험 시간: 3시간
- 2.5시간 전처리
- 30분 샘플 기간

SQL Server 트랜잭션 벤치마크에서 Memblaze PBlaze5는 4 TPS로 PBlaze12,6239.9에 이어 100위를 차지했습니다. 가장 낮은 HGST SN4에서 가장 높은 Memblaze PBlaze41.4까지의 결과 차이는 XNUMX TPS에 불과했습니다. 또한 memblaze는 원래 펌웨어로 실행된 다음 테스트를 통해 펌웨어를 업데이트했으며 결과에서 볼 수 있습니다.

SQL 평균 대기 시간의 경우 PBlaze5가 다시 한 번 7.5ms 대기 시간으로 4위를 차지했으며 PBlaze5는 XNUMXms에 불과했습니다.

시스벤치 성능

다음 애플리케이션 벤치마크는 Percona MySQL OLTP 데이터베이스 SysBench를 통해 측정. 이 테스트는 평균 TPS(Transactions Per Second), 평균 대기 시간 및 평균 99번째 백분위수 대기 시간도 측정합니다.

각각의 시스벤치 VM은 92개의 vDisk로 구성됩니다. 하나는 부팅용(~447GB), 하나는 사전 구축된 데이터베이스(~270GB), 세 번째는 테스트 중인 데이터베이스용(16GB)입니다. 시스템 리소스 관점에서 각 VM을 vCPU 60개, DRAM XNUMXGB로 구성하고 LSI Logic SAS SCSI 컨트롤러를 활용했습니다.

Sysbench 테스트 구성(VM당)

센트OS 6.3 64비트
페르코나 XtraDB 5.5.30-rel30.1
- 데이터베이스 테이블: 100
- 데이터베이스 크기: 10,000,000
- 데이터베이스 스레드: 32
- RAM 버퍼: 24GB
시험 시간: 3시간
- 2시간 동안 32개 스레드 사전 조정
- 1시간 32 스레드

Sysbench 트랜잭션 벤치마크에서 Memblaze PBlaze5가 8,260.5 TPS로 XNUMX위를 차지했습니다.

Sysbench 평균 대기 시간을 보면 PBlaze5가 15.5ms로 다시 최고 점수를 받았습니다.

최악의 MySQL 대기 시간 시나리오(99번째 백분위수 대기 시간)에서 PBlaze5가 29.4ms로 XNUMX위를 차지했습니다.

SideFX의 후디니

Houdini 테스트는 CGI 렌더링과 관련하여 스토리지 성능을 평가하도록 특별히 설계되었습니다. 이 애플리케이션의 테스트 베드는 코어의 변형입니다. 델 파워에지 R740xd 이중 Intel 6130 CPU 및 64GB DRAM과 함께 연구실에서 사용하는 서버 유형입니다. 이 경우 베어 메탈을 실행하는 Ubuntu Desktop(ubuntu-16.04.3-desktop-amd64)을 설치했습니다. 벤치마크의 출력은 완료하는 데 몇 초 만에 측정되며 적을수록 좋습니다.

Maelstrom 데모는 스왑 파일을 확장 메모리의 한 형태로 효과적으로 사용하는 기능을 보여줌으로써 스토리지의 성능 기능을 강조하는 렌더링 파이프라인의 섹션을 나타냅니다. 테스트는 기본 스토리지 구성 요소에 대한 대기 시간 영향의 벽 시간 효과를 격리하기 위해 결과 데이터를 작성하거나 포인트를 처리하지 않습니다. 테스트 자체는 XNUMX단계로 구성되며 그 중 XNUMX개는 벤치마크의 일부로 실행되며 다음과 같습니다.

디스크에서 압축된 포인트를 로드합니다. 이것은 디스크에서 읽을 시간입니다. 이는 단일 스레드이므로 전체 처리량이 제한될 수 있습니다.
처리할 수 있도록 포인트를 단일 플랫 배열로 압축 해제합니다. 포인트가 다른 포인트에 종속되지 않는 경우 작업 세트가 코어에 유지되도록 조정할 수 있습니다. 이 단계는 다중 스레드입니다.
(실행 안 함) 포인트를 처리합니다.
디스크에 다시 저장하기에 적합한 버킷 블록으로 다시 압축합니다. 이 단계는 다중 스레드입니다.
(실행 안 함) 버킷 블록을 다시 디스크에 씁니다.

Houdini 워크로드에서 Memblaze PBlaze5는 4프레임 렌더링 시간이 8초로 PBlaze3,259 및 NVMe 그룹의 다른 제품보다 뒤처졌습니다.

VDBench 워크로드 분석

스토리지 장치를 벤치마킹할 때 애플리케이션 테스트가 가장 좋고 합성 테스트가 두 번째입니다. 실제 워크로드를 완벽하게 나타내지는 못하지만 합성 테스트는 경쟁 솔루션 간의 비교를 쉽게 수행할 수 있는 반복성 요소로 스토리지 장치의 기준선을 만드는 데 도움이 됩니다. 이러한 워크로드는 "포 코너" 테스트, 일반적인 데이터베이스 전송 크기 테스트에서 다양한 VDI 환경의 추적 캡처에 이르기까지 다양한 테스트 프로필을 제공합니다. 이러한 모든 테스트는 스크립팅 엔진과 함께 공통 vdBench 워크로드 생성기를 활용하여 대규모 컴퓨팅 테스트 클러스터에서 결과를 자동화하고 캡처합니다. 이를 통해 플래시 어레이 및 개별 저장 장치를 포함한 광범위한 저장 장치에서 동일한 작업 부하를 반복할 수 있습니다. 이러한 벤치마크에 대한 테스트 프로세스는 전체 드라이브 표면을 데이터로 채운 다음 드라이브 용량의 25%에 해당하는 드라이브 섹션을 분할하여 드라이브가 애플리케이션 작업 부하에 어떻게 반응하는지 시뮬레이션합니다. 이것은 드라이브의 100%를 사용하고 정상 상태로 만드는 전체 엔트로피 테스트와 다릅니다. 결과적으로 이 수치는 더 높은 지속 쓰기 속도를 반영합니다.

프로필 :

4K 임의 읽기: 100% 읽기, 128 스레드, 0-120% iorate
4K 임의 쓰기: 100% 쓰기, 64 스레드, 0-120% iorate
64K 순차 읽기: 100% 읽기, 16 스레드, 0-120% iorate
64K 순차 쓰기: 100% 쓰기, 8개 스레드, 0-120% 속도
합성 데이터베이스: SQL 및 Oracle
VDI 전체 클론 및 연결된 클론 추적

첫 번째 VDBench 워크로드 분석에서는 무작위 4K 읽기 성능을 살펴보았습니다. 테스트한 모든 드라이브는 벤치마크 전체에서 5밀리초 미만의 대기 시간을 가졌습니다. Memblaze PBlaze748,510는 170 IOPS에서 XNUMXμs의 대기 시간으로 정점을 찍었으며 지금까지 최고의 성능을 보여주었습니다.

다음으로 우리는 4K 쓰기 성능을 살펴보았는데 여기서 PBlaze5는 597,647 IOPS와 211μs 대기 시간으로 정점을 찍었고, 다시 큰 차이로 최고의 성능을 보였습니다.

순차 성능으로 이동하면서 64K 벤치마크를 살펴보았습니다. 64K 순차 읽기에서 PBlaze5는 43,653 IOPS 또는 2.72GB/s로 정점을 찍고 대기 시간은 366μs로 다시 XNUMX위를 차지했습니다.

64K 순차 쓰기의 경우 PBlaze5가 43,352 IOPS 또는 2.71GB/s의 최고 속도와 363μs의 대기 시간으로 팩을 이끌었습니다.

다음으로 드라이브가 1ms 대기 시간을 초과하지 않는 SQL 워크로드를 살펴보았습니다. Memblaze PBlaze5는 243,899μs의 대기 시간과 함께 131 IOPS로 정점을 찍었습니다.

SQL 90-10에서 PBlaze5는 235,428 IOPS의 최고 점수와 135μs의 대기 시간으로 계속 우위를 점했습니다.

SQL 80-20은 PBlaze5가 229,029μs의 대기 시간과 함께 최고 점수 139 IOPS로 지금까지 가장 넓은 차이로 선두에 있음을 보여주었습니다.

Oracle 워크로드는 다시 밀리초 미만의 성능을 가진 모든 드라이브를 보여주었습니다. Oracle 워크로드에서 PBlaze5는 277,100μs의 대기 시간과 함께 157 IOPS로 정점을 찍었습니다.

Oracle 90-10에서 PBlaze5는 178,747 IOPS와 123μs의 대기 시간으로 XNUMX위를 차지했습니다.

우리의 마지막 Oracle 벤치마크인 80-20은 PBlaze5가 177,851 IOPS의 최고 점수와 123μs의 대기 시간을 보여주었습니다.

다음으로 VDI 클론 테스트인 Full and Linked로 전환했습니다. VDI Full Clone Boot의 경우 PBlaze5가 최고 184,936 IOPS, 대기 시간 189μs로 다시 한 번 XNUMX위를 차지했습니다.

VDI FC 초기 로그인의 경우 PBlaze5가 최고 118,389 IOPS와 251μs의 대기 시간으로 다른 드라이브를 이끌었습니다.

VDI FC 월요일 로그인을 통해 PBlaze5는 75,691 IOPS의 최고 성능과 209μs의 지연 시간을 보였습니다.

VDI LC 부팅 테스트에서 우리는 Toshiba PX04가 지금까지 다른 어떤 드라이브보다 PBlaze5에 훨씬 더 가깝게 실행되는 것을 확인했습니다. PBlaze5는 88,179 IOPS의 최고 점수와 180μs의 대기 시간으로 여전히 XNUMX위를 차지했습니다.

VDI LC 초기 로그인은 다시 PBlaze5가 41,657 IOPS의 최고 점수와 189μs 대기 시간으로 중단되는 것을 확인했습니다.

우리의 최종 테스트인 VDI LC 월요일 로그인은 PBlaze5가 59,449 IOPS와 267μs 대기 시간으로 정점을 찍었습니다.

결론

Memblaze PBlaze5 NVMe SSD는 회사의 11세대 NVMe 기업용 드라이브입니다. 이 드라이브는 최대 용량 700TB(6 시리즈의 경우)와 1GB/s의 속도, 15만 IOPS 이상, 2.5μs의 낮은 대기 시간을 제공합니다. 이 드라이브는 핫스왑 가능한 2인치 U.700와 HHHL AIC의 두 가지 폼 팩터로 제공됩니다. 이 드라이브는 또한 낮은 내구성, 낮은 비용, 높은 용량의 900 시리즈와 높은 내구성, 높은 가용성 및 암호화된 900 시리즈의 두 가지 시리즈로 제공됩니다. 검토를 위해 XNUMX 시리즈의 성능을 측정했습니다.

성능을 살펴보면 애플리케이션 워크로드 분석에서 Memblze PBlaze5는 SQL Server에서 12,629.9 TPS와 7.5ms의 평균 대기 시간으로 좋은 수치를 기록했습니다. 그러나 PBlaze4는 2.5ms로 이길 수 있었습니다. Sysbench에서 PBlaze5는 트랜잭션 테스트에서 최고 점수인 8,260.5 TPS를 기록했으며 평균 대기 시간은 15.5ms, 최악의 시나리오는 29.4ms였습니다. Houdini 워크로드에서 PBlaze5는 이전 세대 드라이브 및 기타 NVMe 엔터프라이즈 SSD보다 뒤처졌습니다.

VDbench 테스트에서 PBlaze5는 모든 테스트를 지배했으며 때로는 큰 차이로 나타났습니다. 4K 테스트에서 PBlaze5는 읽기 대기 시간이 750μs인 거의 170K IOPS에 도달할 수 있었고 대기 시간이 597μs인 211K IOPS 이상에 도달할 수 있었습니다. 64K 순차의 경우 드라이브는 쓰기에서 2.71μs의 대기 시간으로 363GB/s를, 읽기에서 2.73μs의 대기 시간으로 365GB/s를 기록했습니다. PBlaze5는 약 244K IOPS, 235-90의 경우 10K IOPS, 229-80의 경우 20K IOPS의 최고 점수로 SQL 테스트로 이동하면서 계속해서 인상적이었습니다. 오라클은 대략 227K IOPS, 178-90의 경우 10K IOPS, 178-80의 경우 20K IOPS의 점수를 가진 드라이브를 보여주었습니다. 그리고 VDI 클론 테스트 동안 PBlaze5가 앞장섰지만 다른 드라이브 중 일부는 연결된 클론 테스트 중 하나에서 돈을 벌었습니다.