Intel SSD DC P4500 recensie

De Intel SSD DC P4500-serie maakt deel uit van de Intel 3D NAND SSD-lijn van het bedrijf en is ontworpen om softwaregedefinieerde cloudinfrastructuren in de multi-cloudomgeving aan te kunnen, met name om de servervoetafdruk te verkleinen. Met zijn beschikbaarheid in 2.5-inch PCIe-, HHHL PCIe- en "heerser"-vormfactoren, biedt de P4500 enorm veel flexibiliteit en voldoet hij aan de behoeften van een reeks verschillende fysieke gebruikssituaties. De Intel-drive beschikt ook over pair-to-CPU core mapping, die zowel een groot aantal schijven als meerdere SSD's op Intel-platforms ondersteunt.

De Intel SSD DC P4500-serie maakt deel uit van de Intel 3D NAND SSD-lijn van het bedrijf en is ontworpen om softwaregedefinieerde cloudinfrastructuren in de multi-cloudomgeving aan te kunnen, met name om de servervoetafdruk te verkleinen. Met zijn beschikbaarheid in 2.5-inch PCIe-, HHHL PCIe- en "heerser"-vormfactoren, biedt de P4500 enorm veel flexibiliteit en voldoet hij aan de behoeften van een reeks verschillende fysieke gebruikssituaties. De Intel-drive beschikt ook over pair-to-CPU core mapping, die zowel een groot aantal schijven als meerdere SSD's op Intel-platforms ondersteunt.

De P4500 SSD wordt aangedreven door een geheel nieuwe NVMe-controller en Intel geeft aan dat deze is geoptimaliseerd voor leesintensieve workloads en om het CPU-gebruik te maximaliseren. Als zodanig zou de Intel-lijn tot 3,300 MB / s en 1,900 MB / s bereiken in respectievelijk sequentiële lees- en schrijfprestaties, en meer dan 645,000 IOPS en 65,600 IOPS in 4K willekeurige lees- en schrijfprestaties. We zullen kijken naar het 2TB 2.5-inch model, waarvan wordt gezegd dat het resultaten levert in het onderste deel van het prestatiebereik van de P4500-lijn: 3,200 MB/s lezen en 1,050 MB/s schrijven in sequentiële prestaties, terwijl het een potentiële 490,000 IOPS haalt lezen en 38,000 IOPS schrijven in willekeurige uitvoering.

Wat de betrouwbaarheidsfuncties betreft, wordt de Intel P4500 geleverd met een aantal behoorlijk handige ingebouwde end-to-end gegevensbescherming voor extra gemoedsrust. Dit omvat bescherming tegen stille gegevensbeschadiging en PLI-technologie (Power Loss Imminent), waarvan de laatste de schijfinhoud beschermt tegen onvoorziene stroomuitval via de energiebeheerchips, condensatoren, firmware-algoritmen en een ingebouwde PLI-zelftest.

Ondersteund door een garantie van 5 jaar, is de 2.5-inch Intel P4500 verkrijgbaar in capaciteiten van 1 TB, 2 TB en 4 TB.

Specificaties Intel SSD DC P4500-serie

Prestatie

Proefbank

Onze Enterprise SSD-beoordelingen maken gebruik van een Lenovo ThinkSystem SR850 voor toepassingstests en een Dell PowerEdge R740xd voor synthetische benchmarks. De ThinkSystem SR850 is een goed uitgerust quad-CPU-platform, dat veel meer CPU-kracht biedt dan nodig is om krachtige lokale opslag te benadrukken. Synthetische tests die niet veel CPU-bronnen vereisen, gebruiken de meer traditionele dual-processor server. In beide gevallen is het de bedoeling om lokale opslag in het best mogelijke licht te presenteren dat overeenkomt met de maximale schijfspecificaties van de opslagleverancier.

Lenovo Think System SR850

• 4 x Intel Platinum 8160 CPU (2.1 GHz x 24 cores)
• 16 x 32 GB DDR4-2666 MHz ECC DRAM
• 2 x RAID 930-8i 12Gb/s RAID-kaarten
• 8 NVMe-bays
• VMware ESXI 6.5

Dell PowerEdge R740xd

• 2 x Intel Gold 6130 CPU (2.1 GHz x 16 kernen)
• 16 x 16 GB DDR4-2666 MHz ECC DRAM
• 1x PERC 730 2GB 12Gb/s RAID-kaart
• Add-in NVMe-adapter
• Ubuntu-16.04.3-desktop-amd64

Achtergrond en vergelijkingen testen

De StorageReview Enterprise-testlaboratorium biedt een flexibele architectuur voor het uitvoeren van benchmarks van zakelijke opslagapparaten in een omgeving die vergelijkbaar is met wat beheerders tegenkomen in echte implementaties. Het Enterprise Test Lab bevat een verscheidenheid aan servers, netwerken, stroomconditionering en andere netwerkinfrastructuur waarmee ons personeel real-world omstandigheden kan vaststellen om de prestaties tijdens onze beoordelingen nauwkeurig te meten.

We nemen deze details over de laboratoriumomgeving en protocollen op in beoordelingen, zodat IT-professionals en degenen die verantwoordelijk zijn voor opslagverwerving de voorwaarden kunnen begrijpen waaronder we de volgende resultaten hebben bereikt. Geen van onze beoordelingen wordt betaald of gecontroleerd door de fabrikant van de apparatuur die we testen. Aanvullende informatie over de StorageReview Enterprise-testlaboratorium en een overzicht van de netwerkmogelijkheden zijn beschikbaar op die respectievelijke pagina's.

Vergelijkingen voor deze beoordeling:

• Memblaze PBlaze5 3.2 TB
• Memblaze PBlaze4 3.2 TB
• Intel P3700 2 TB
• Intel P4510 8 TB, 2 TB
• HGST SN100 3.2 TB
• Toshiba PX04 1.6 TB

Analyse van de werkbelasting van applicaties

Om de prestatiekenmerken van enterprise storage-apparaten te begrijpen, is het essentieel om de infrastructuur en de applicatieworkloads in live productieomgevingen te modelleren. Onze benchmarks voor de Intel P4500 zijn dan ook de MySQL OLTP-prestaties via SysBench en Microsoft SQL Server OLTP-prestaties met een gesimuleerde TCP-C-workload. Voor onze applicatieworkloads draait elke schijf 2-4 identiek geconfigureerde VM's.

Sysbench-prestaties

De volgende applicatiebenchmark bestaat uit een Percona MySQL OLTP-database gemeten via SysBench. Deze test meet ook de gemiddelde TPS (Transactions Per Second), de gemiddelde latentie en de gemiddelde latentie van het 99e percentiel.

Elke sysbench VM is geconfigureerd met drie vDisks: een voor opstarten (~ 92 GB), een met de vooraf gebouwde database (~ 447 GB) en de derde voor de database die wordt getest (270 GB). Vanuit het perspectief van systeemresources hebben we elke VM geconfigureerd met 16 vCPU's, 60 GB DRAM en de LSI Logic SAS SCSI-controller gebruikt.

Sysbench-testconfiguratie (per VM)

• CentOS 6.3 64-bits
• Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
  • Databasetabellen: 100
  • Databasegrootte: 10,000,000
  • Database-threads: 32
  • RAM-buffer: 24 GB
• Testduur: 3 uur
  • 2 uur preconditionering 32 threads
  • 1 uur 32 draden

Met de Sysbench transactionele benchmark zagen we de Intel P4500 2TB als laatste eindigen met slechts 4,476.3 TPS.

Op weg naar de gemiddelde latentie van Sysbench, plaatste de P4500 opnieuw de laatste plaats met 28.6 ms.

Kijkend naar ons slechtste MySQL-latentiescenario (99e percentiellatentie), plaatste de P4500 zich onderaan het leaderboard met 53.7 ms, net achter de HGST-schijf.

Houdini van SideFX

De Houdini-test is specifiek ontworpen om de opslagprestaties te evalueren met betrekking tot CGI-weergave. Het proefbed voor deze toepassing is een variant van de kern Dell PowerEdge R740xd servertype dat we in het lab gebruiken met dubbele Intel 6130 CPU's en 64 GB DRAM. In dit geval hebben we Ubuntu Desktop (ubuntu-16.04.3-desktop-amd64) op bare metal geïnstalleerd. De uitvoer van de benchmark wordt gemeten in seconden om te voltooien, waarbij minder beter is.

De Maelstrom-demo vertegenwoordigt een deel van de renderingpijplijn dat de prestatiemogelijkheden van opslag benadrukt door aan te tonen dat het het wisselbestand effectief kan gebruiken als een vorm van uitgebreid geheugen. De test schrijft de resultaatgegevens niet weg en verwerkt de punten niet om het muurtijdeffect van de latentie-impact op de onderliggende opslagcomponent te isoleren. De test zelf bestaat uit vijf fasen, waarvan we er drie uitvoeren als onderdeel van de benchmark, en wel als volgt:

1. Laadt ingepakte punten van schijf. Dit is het moment om van schijf te lezen. Dit is single-threaded, wat de algehele doorvoer kan beperken.
2. Pakt de punten uit in een enkele platte reeks zodat ze kunnen worden verwerkt. Als de punten niet afhankelijk zijn van andere punten, kan de werkset worden aangepast om in de kern te blijven. Deze stap is multi-threaded.
3. (Niet uitgevoerd) Verwerk de punten.
4. Verpakt ze opnieuw in emmerblokken die geschikt zijn om terug op schijf op te slaan. Deze stap is multi-threaded.
5. (Niet uitgevoerd) Schrijf de gebuckte blokken terug naar schijf.

In onze Houdini-workload plaatste de Intel P4500 zich in het lagere middenbereik van de geteste schijven met een weergavetijd van 8 frames van 3,067 seconden. Ter vergelijking: de P4510 boekte een solide 2,595.7 seconden.

VDBench-werkbelastinganalyse

Als het gaat om het benchmarken van opslagapparaten, is het testen van applicaties het beste en komt het synthetische testen op de tweede plaats. Hoewel ze geen perfecte weergave zijn van de werkelijke werkbelasting, helpen synthetische tests wel om opslagapparaten te baseren met een herhaalbaarheidsfactor die het gemakkelijk maakt om appels met appels te vergelijken tussen concurrerende oplossingen. Deze workloads bieden een scala aan verschillende testprofielen, variërend van "four corners"-tests, algemene tests voor de grootte van databaseoverdrachten tot het traceren van gegevens uit verschillende VDI-omgevingen. Al deze tests maken gebruik van de gemeenschappelijke vdBench-workloadgenerator, met een scripting-engine om resultaten te automatiseren en vast te leggen over een groot rekentestcluster. Hierdoor kunnen we dezelfde workloads herhalen op een breed scala aan opslagapparaten, waaronder flash-arrays en individuele opslagapparaten. Ons testproces voor deze benchmarks vult het volledige schijfoppervlak met gegevens en verdeelt vervolgens een schijfsectie die gelijk is aan 25% van de schijfcapaciteit om te simuleren hoe de schijf zou kunnen reageren op applicatieworkloads. Dit is anders dan volledige entropietests die 100% van de schijf gebruiken en deze in stabiele toestand brengen. Als gevolg hiervan weerspiegelen deze cijfers hogere aanhoudende schrijfsnelheden.

profielen:

• 4K willekeurig lezen: 100% lezen, 128 threads, 0-120% joate
• 4K willekeurig schrijven: 100% schrijven, 64 threads, 0-120% snelheid
• 64K sequentieel lezen: 100% lezen, 16 threads, 0-120% jorate
• 64K sequentieel schrijven: 100% schrijven, 8 threads, 0-120% snelheid
• Synthetische database: SQL en Oracle
• VDI volledige kloon en gekoppelde kloonsporen

In onze eerste VDBench Workload-analyse hebben we gekeken naar willekeurige 4K-leesprestaties waarbij alle schijven een latentie van minder dan een milliseconde lieten zien gedurende de hele benchmark. De Intel P4500 piekte op 463,745 IOPS met een latentie van 275.1 μs, waarmee hij ver achterbleef bij de andere geteste schijven.

Vervolgens keken we naar de schrijfprestaties van 4K, en hier piekte de P4500 op 107,159 IOPS en 1,191.2 μs latentie, opnieuw op de laatste plek.

Op weg naar sequentiële prestaties hebben we gekeken naar onze 64K-benchmarks. Met 64K sequentiële leessnelheid vertoonden alle schijven een latentie van minder dan een milliseconde gedurende de hele benchmark. De P4500 piekte op 24,009 IOPS of 1.5 GB/s met een latentie van 337 μs.

Voor 64K sequentieel schrijven viel de P4500 opnieuw ver achter bij het peloton, met een piek van slechts 8,399 IOPS of 524MB/s met een latentie van 1,893μs.

Vervolgens keken we naar onze SQL-workloads waar opnieuw geen enkele schijf de latentie van 1 ms overschreed. De P4500 piekte op 113,441 IOPS met een latentie van 280.9 μs.

In onze SQL 90-10 registreerde de Intel P4500 een piekprestatie van slechts 95,208 IOPS en een latentie van 335μs.

De SQL 80-20 toonde de Intel P4500 met een piekscore van 82,092 IOPS met een latentie van 389μs. De P4510 presteerde daarentegen exponentieel beter met een piek van 204,683 IOPS en 156μs.

De Oracle-workloads toonden opnieuw alle schijven met prestaties van minder dan een milliseconde. In de Oracle-workload piekte de P4500 op 74,764 IOPS met een latentie van 480μs.

Met Oracle 90-10 bleef de P4500 achter met 78,496 IOPS en een latentie van 278μs.

In onze laatste Oracle-benchmark (80-20) vertoonde de P4500 een piekscore van 67,820 IOPS en een latentie van 324μs.

Vervolgens schakelden we over op onze VDI-kloontest, Full en Linked (respectievelijk aangeduid met FC en LC). Voor VDI Full Clone Boot viel de P4500 opnieuw ver achter bij de vergelijkbare apparaten met een piek van 76,736 IOPS en een latentie van 446μs.

Voor VDI FC Initial Login registreerde de P4500 een piek van slechts 30,102 IOPS en een latentie van 991μs.

Met VDI FC Monday Login had de P4500 een piekprestatie van 24,678 IOPS en een latentie van 639μs.

Tijdens de VDI LC Boot-test registreerde de P4500 een piek van 40,181 en een latentie van 395μs.

De VDI LC Initial Login zag slechts 14,386 IOPS en een latentie van 546μs, waardoor het ver achterbleef bij de meer prestatiegerichte schijven.

Onze laatste test, de VDI LC Monday Login, had de P4500 met een piek van 18,937 IOPS en 841μs latentie.

Conclusie

De Intel P4500-serie is een NVMe SSD die gebruikmaakt van de nieuwe 3D NAND van het bedrijf en wordt geleverd in 2.5-inch PCIe-, HHHL PCIe- en "heerser"-vormfactoren, waarvan we de eerste hebben bekeken voor deze recensie. De schijf heeft een maximale capaciteit van 4 TB (4 TB voor de 2.5-inch modellen, 8 TB voor de liniaalversie) en citeert snelheden van 3,200 MB/s in sequentiële leesprestaties en 490,000 IOPS lees in willekeurige prestaties. Zoals duidelijk werd gemaakt in de bovenstaande grafieken, is de P4500 verbeterd met de release van de P4510.

Als we kijken naar details van onze benchmarkresultaten, liet de P4500 lagere prestaties zien in vrijwel alle categorieën, met uitzondering van onze Houdini-test, die specifiek is ontworpen om opslagprestaties te evalueren met betrekking tot CGI-weergave. Hier had het lagere mid-range resultaten met een weergavetijd van 8 frames van 3,067 seconden. In Sysbench had de P4500 4,476.3 TPS in onze transactietest, 28.6 ms gemiddelde latentie en 53.7 ms in het slechtste geval.

In onze VDbench-benchmarks liep de P4500 duidelijk achter in onze tests. Tijdens de 4K-tests piekte de Intel-drive op 463,745 IOPS met een latentie van 275.1 μs voor lezen en 107,159 IOPS en 1,191.2 μs voor schrijven. Voor 64K sequentieel bereikte de schijf 1.5 GB/s met een latentie van 337 μs bij lezen en 524 MB/s met een latentie van 1,893 μs bij schrijven.

Nogmaals, het is vermeldenswaard dat Intel vrij snel de P4500 heeft geüpdatet naar de P4510, wat duidelijk een waardige upgrade is. De P4500 SSD's zijn nog steeds vrij algemeen verkrijgbaar en verschijnen op veel plaatsen, zoals de VMware vSAN-cluster die we aan het beoordelen zijn; dus het is in die context belangrijk om de onderliggende schijfprestaties te begrijpen. Als alles gelijk is, is de P4510 echter duidelijk de betere koop voor diegenen die geïnteresseerd zijn in een agressiever prestatieprofiel.

Intel SSD-DC P4500

Bespreek deze recensie

Meld u aan voor de StorageReview-nieuwsbrief