Silicon Power US70 PCIe 4.0 SSD 검토

NVMe SSD가 소비자와 전문가 모두가 선택하는 드라이브로 시장에서 확고한 자리를 차지하고 있는 가운데 빠른 인터페이스의 최신 버전인 PCIe 4.0이 이제 출시되었습니다. 이것은 이전 세대에 비해 상당히 큰 도약으로, 현재 AMD 프로세서에서만 지원되지만 무작위 및 순차 성능 모두에서 잠재적으로 엄청난 증가를 제공합니다. Silicon Power는 US70 PCIe Gen4x4 SSD 출시와 함께 이 기술을 활용하기로 결정했습니다. 대용량 데이터 파일로 작업하는 게이머, 디자인 전문가 및 비즈니스 사용자와 같은 고급 사용자에게 이상적인 Silicon Power US70은 NVMe 1.3 지원, 3D NAND 플래시, 짧은 대기 시간 및 낮은 전력 소비를 특징으로 합니다. 또한 1,800TB 및 3,600TB 모델의 경우 각각 1TB 및 2TB TBW(Total Bytes Written)로 제공됩니다.

NVMe SSD가 소비자와 전문가 모두가 선택하는 드라이브로 시장에서 확고한 자리를 차지하고 있는 가운데 빠른 인터페이스의 최신 버전인 PCIe 4.0이 이제 출시되었습니다. 이것은 이전 세대에 비해 상당히 큰 도약으로, 현재 AMD 프로세서에서만 지원되지만 무작위 및 순차 성능 모두에서 잠재적으로 엄청난 증가를 제공합니다. Silicon Power는 US70 PCIe Gen4x4 SSD 출시와 함께 이 기술을 활용하기로 결정했습니다. 대용량 데이터 파일로 작업하는 게이머, 디자인 전문가 및 비즈니스 사용자와 같은 고급 사용자에게 이상적인 Silicon Power US70은 NVMe 1.3 지원, 3D NAND 플래시, 짧은 대기 시간 및 낮은 전력 소비를 특징으로 합니다. 또한 1,800TB 및 3,600TB 모델의 경우 각각 1TB 및 2TB TBW(Total Bytes Written)로 제공됩니다.

 

Silicon Power가 PCIe Gen 4.0MB/s 읽기 및 5,000MB/s 쓰기 이상을 인용한 것처럼 잠재적인 성능을 보면 PCIe 4,400 인터페이스의 이점이 매우 분명합니다. 이것은 이전 세대에 비해 크게 증가한 것입니다. SLC 캐싱 및 DRAM 캐시 버퍼에 대한 US70의 지원은 드라이브가 이러한 수준의 성능에 도달하는 데 도움이 됩니다. 또한 저밀도 패리티 검사(LDPC) 코딩과 ECC 알고리즘을 사용하여 전송의 정확성과 데이터 액세스의 신뢰성을 보장합니다.

E2E 데이터 보호 및 TRIM 명령 지원 기능을 갖추고 있어 US70이 드라이브의 마모를 줄이면서 재사용 가능한 공간을 효과적으로 관리할 수 있도록 해주는 수명도 Silicon Power의 초점입니다.

 

5년 보증이 제공되는 Silicon Power US70은 176TB 및 376TB 모델의 경우 각각 약 $1 및 $2입니다. 이 검토를 위해 1TB 단위를 살펴보겠습니다.

실리콘 파워 US70 사양

실리콘 파워 US70 성능

테스트베드

최신 NVME Gen4 SSD 테스트로 마이그레이션함에 따라 최신 인터페이스를 지원하기 위해 실험실에서 플랫폼 전환이 필요했습니다. Lenovo는 최대 전면 장착 U.4 베이를 포함하여 PCIe Gen2 지원으로 팩의 전면에 나섰지만 다른 제품은 여전히 ​​에지 카드 지원만 제공합니다. Gen4 검토에서 우리는 Lenovo ThinkSystem SR635 서버, AMD 7742 CPU 및 512GB 3200Mhz DDR4 메모리 장착. NVMe는 기본적으로 에지 카드 슬롯의 M.2-PCIe 어댑터 카드를 통해 테스트되며 U.2 드라이브는 전면에 로드됩니다. 사용된 방법론은 가상화된 서버 제품 내에서 일관성, 확장성 및 유연성 테스트와 함께 최종 사용자 워크플로우를 더 잘 반영합니다. 가장 작은 QD1(Queue-Depth 1) 수준뿐만 아니라 드라이브의 전체 부하 범위에 걸쳐 드라이브 대기 시간에 큰 초점을 맞춥니다. 많은 일반 소비자 벤치마크가 최종 사용자 워크로드 프로필을 적절하게 캡처하지 않기 때문에 이렇게 합니다.

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 Silicon Power US70은 중간 범위인 3,159.9 TPS를 기록했습니다.

대기 시간으로 이동하면 Silicon Power US70 드라이브는 Intel 4.0P와 함께 900ms로 순위표 상단 근처에서 수행되었습니다.

VDBench 워크로드 분석

스토리지 장치를 벤치마킹할 때 애플리케이션 테스트가 가장 좋고 합성 테스트가 두 번째입니다. 실제 워크로드를 완벽하게 표현하는 것은 아니지만 합성 테스트는 경쟁 솔루션 간의 비교를 쉽게 할 수 있는 반복성 요소를 사용하여 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 5%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 이러한 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

이 검토에 대한 비교:

• Sabrent 로켓 NVMe 4.0 2TB

4K 랜덤 읽기에서 Silicon Power US70은 416,197ms의 대기 시간에서 305.6 IOPS의 최고 성능을 보였습니다.

4K 쓰기 활동에서 Silicon Power US70은 약 128K IOPS의 성능이 떨어지기 시작하여 141,274ms에서 최고 474 IOPS에 도달했습니다.

64K 읽기 순차 성능으로 Silicon Power US70은 60,398µs로 3.8 IOPS(또는 524.5GB/s)에서 정점을 찍었습니다.

64K 순차 쓰기에서 우리는 대기 시간이 70K IOPS 마크 주변의 Silicon Power US12으로 성능이 크게 저하되어 12,720ms에서 795 IOPS(1,248MB/s)로 끝나는 것을 확인했습니다.

다음으로 드라이브에 더 많은 부담을 주도록 설계된 VDI 벤치마크를 살펴보았습니다. Boot에서 Silicon Power US70은 87µs의 대기 시간으로 106,541 IOPS에서 정점에 도달하기 전에 약 316K 표시에서 성능이 급증하기 시작했습니다.

VDI 초기 로그인을 살펴보면 US70은 테스트 중간에 고르지 않은 성능을 보였지만 마지막에는 최고 37,268 IOPS와 800.7µs의 대기 시간으로 평평해졌습니다.

우리의 마지막 테스트인 VDI 월요일 로그인에서 성능 결과는 비슷한 이야기(즉, 중간에 성능 스파이크)를 말했으며, US70은 26,734 IOPS와 595.4ms의 대기 시간에서 최고 IOPS를 보여주었습니다.

결론

Silicon Power US70은 시장에 출시된 최신 소비자용 PCIe Gen 4x4 드라이브입니다. 3D NAND 플래시 메모리, PCIe 3.0과의 역호환성 및 NVMe 1.3 지원을 특징으로 하는 US70은 새로운 고속 스토리지 솔루션을 찾는 게이머, 전문 디자이너/편집자 및 프로슈머를 대상으로 합니다. Silicon Power의 새로운 SSD는 또한 각 NAND 플래시 블록의 마모를 균일화하는 마모 평준화를 포함하여 다양한 안정성 및 데이터 무결성 기능을 제공합니다. 데이터 전송 무결성을 보장하는 내장 E2E 데이터 보호; 데이터 전송의 정확성과 데이터 액세스의 신뢰성을 높이기 위한 저밀도 패리티 검사 코딩.

최고 성능 하이라이트는 416,197K 읽기에서 4 IOPS, 141,274K 쓰기에서 4 IOPS, 3.8K 읽기에서 64GB/s, 795K 쓰기에서 64MB/s입니다. VDI 클론에서 부팅 시 106,541 IOPS, 초기 로그인 시 37,268 IOPS, 월요일 로그인 시 26,734 IOPS를 확인했습니다.

전반적으로 이러한 결과는 실망스러웠습니다. 이전 세대에 비해 엄청난 성능 향상을 기대했기 때문입니다(검토한 Gen3 SSD와 거의 동등한 성능을 보였습니다). 소비자 Gen4 범주에는 여전히 동일한 컨트롤러를 사용하는 다른 SSD가 하나뿐입니다. 보안 지우기 작업 후 즉시 사용 가능한 읽기 속도는 Gen5 영역의 사양 시트 값인 4GB/s를 초과했습니다. 우리의 테스트 프로세스는 먼저 디스크 표면 전체에 걸쳐 완전한 순차적 쓰기를 수행하고 디스크 표면의 5%에 해당하는 파티션을 생성한 다음 드라이브의 성능을 테스트합니다. 후자의 경우 순차 읽기에 기록된 작업 속도는 vdBench와 FIO 모두에서 4GB/s를 초과할 수 없었습니다. 더 많은 소비자 Gen4 장치가 우리 연구실에 들어옴에 따라 이러한 추세 변화를 보게 될 것입니다. 고맙게도 Silicon Power US70은 현재 176TB 모델의 경우 인상적인 PCIe Gen1보다 몇 달러 낮은 3달러에 상장되어 있습니다. 1TB 삼성 970 EVO 플러스– 따라서 호환되는 마더보드가 있는 사용자에게는 여전히 실행 가능한 옵션입니다.

모든 마더보드 브랜드(인텔 칩 포함)가 이 기술을 채택하는 것을 보는 것은 시간 문제일 뿐이므로 연말과 새 제품에 도달함에 따라 더 많은 PCIe 4.0 SSD가 시장에 출시될 것으로 기대합니다.

Amazon의 Silicon Power US70

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