PMC NV1604 Flashtec NVRAM Drive Beoordeling

De NV1600 Flashtec-serie van PMC zijn niet-vluchtige geheugenschijven (NVRAM) die gebruikmaken van de NVMe-interface via PCIe. Bij de NV1600 Flashtec NVRAM-drives draait alles om prestaties met claims van meer dan 10 miljoen IOPS en een latentie van minder dan een microseconde. In tegenstelling tot SSD's heeft NVRAM een vrijwel onbeperkt uithoudingsvermogen, waarbij gebruik wordt gemaakt van DRAM met batterijondersteuning om te flitsen in het geval van stroomuitval. De NV1600 Flashtec-serie wordt geleverd in drie capaciteiten: 4 GB, 8 GB en 16 GB.

Opslagtechnologie wordt altijd beter. De huidige regerend kampioen is de solid state drive. Naarmate de prijzen blijven dalen en de capaciteit blijft stijgen, vinden steeds meer gebruikers dat SSD's de keuze zijn bij het opzetten van toekomstige datacenters. Hoeveel prestaties een SSD ook kan leveren voor een bepaalde taak, er zijn nog steeds toepassingen en er worden er steeds meer gemaakt die nog snellere prestaties nodig hebben dan wat een SSD kan bereiken. Organisaties zijn op zoek naar een nieuw geheugenniveau om bedrijfskritische applicaties een vangnet te bieden voor hun gegevens. Deze nieuwe laag is wat PMC het "tijdperk van Storage Class Memory" noemt.

De NV1600 Flashtec NVRAM-familie is bedoeld om de kloof tussen geheugen en opslag te overbruggen. Missiekritieke gegevens zouden in niet-vluchtig geheugen worden bewaard om ervoor te zorgen dat gegevens niet verloren gaan in het geval van een systeemstoring. De NV1600 zou ideaal zijn voor gebruik als schrijfcache voor superlage latentieresponstijden, persistente cache voor het snel opnieuw opbouwen van de cache, persistent gedeeld geheugen voor scale-out clustersystemen, high-performance journaling voor vooruitschrijvende logboekregistratie en voor een 64- bit-adresseerbare persistente geheugenregio voor metagegevens.

PMC NV1600 Flashtec NVRAM Drive specificaties:

Vormfactor: PCIe 3.0 MD2 SFF
Capaciteiten: 4 GB, 8 GB, 16 GB
Interface: x8 lane, PCI Express 3.0-host
Blokkeermodus en directe geheugenmodus
Back-upopslag voor flash-modules
3 maanden gegevensbewaring offline
Twee back-up beeldbanken
Tethered supercondensatormodule back-upvoeding
Optionele 5V input hulpvoeding
5 jaar operationele levensduur
prestaties:
- Back-uptijd < 30 sec
- >5000 back-upcycli
- < 1 minuut hersteltijd
NVMe, SMBus-beheerinterfaces
SMART en waarschuwingen

Ontwerp en bouw

De NV1604 Flashtec NVRAM is een HHHL PCIe 3.0-uitbreidingskaart. Het apparaat is voornamelijk een blootliggende printplaat. Onderaan bevindt zich de PCIe-interface. Het midden van het apparaat heeft een koellichaam. Er zijn twee LED-indicatielampjes aan de voorkant om supercondensator en activiteit aan te geven en één aan de achterkant om vermogen te tonen.

Het apparaat wordt ook geleverd met een supercondensator die is aangesloten op een poort aan de voorkant van de kaart.

Achtergrond en vergelijkingen testen

Momenteel hebben we geen andere NVRAM-producten om de NV1600 mee te vergelijken. We zullen de NV1600 vergelijken met SSD's met PCIe AIC-vormfactor die allemaal goed presteerden. Dit zal geen vergelijking van appel tot appel zijn, aangezien NVRAM ongelooflijk snel is maar een kleine capaciteit heeft, terwijl PCIe SSD's 'snel' zijn maar veel hogere werkcapaciteiten hebben. Dit is meer om het soort snelheden te laten zien dat de NV1600 kan produceren in vergelijking met de volgende dichtstbijzijnde technologie. Vergelijkingen voor deze beoordeling zijn:

Mangstor MX6300 (2.7 TB, 1x FPGA-controller, eMLC NAND, PCIe 3.0 x8)
Fusion-io PX600 (2.6 TB, 1x FPGA-controller, MLC NAND, PCIe 2.0 x8)
Fusion-io SX300 (3.2 TB, 1x FPGA-controller, MLC NAND, PCIe 2.0 x8)
Fusion-io ioDrive2 (1.2 TB, 1x FPGA-controller, MLC NAND, PCIe 2.0 x4)
Micron P420m (1.6 TB, 1x IDT-controller, MLC NAND, PCIe 2.0 x8)
Huawei Tecal ES3000 (2.4 TB, 3x FPGA-controllers, MLC NAND, PCIe 2.0 x8)
Virident FlashMAX II (2.2 TB, 2x FPGA-controllers, MLC NAND, PCIe 2.0 x8)

Enterprise synthetische werklastanalyse

Onze Enterprise Synthetic Workload Analysis omvat twee profielen op basis van taken uit de echte wereld. Deze profielen zijn ontwikkeld om het gemakkelijker te maken om te vergelijken met onze eerdere benchmarks en met algemeen gepubliceerde waarden zoals max. 4k lees- en schrijfsnelheid en 8k 70/30, wat vaak wordt gebruikt voor bedrijfshardware.

4k
- 100% lezen of 100% schrijven
- 100% 4K
8k 70/30
- 70% lezen, 30% schrijven
- 100% 8K

Onze eerste test meet 100% 4k willekeurige schrijfprestaties met een belasting van 16T/16Q. In dit scenario kan geen enkele andere schijf de NV1600 een kaarsje opsteken. De NV1600 had de hoogste leesdoorvoer met 1,080,500 IOPS en de MX6300 kwam het dichtst in de buurt met 904,747 IOPS. Hoewel dit indrukwekkend is, had de NV1600 qua schrijfprestaties een verwerkingscapaciteit van 1,247,600 IOPS, terwijl Huawei met 387,103 IOPS het dichtst in de buurt kwam. Met andere woorden, de NV1600 presteerde meer dan drie keer beter dan het volgende dichtstbijzijnde apparaat.

De gemiddelde latentie schetst een vergelijkbaar beeld, aangezien de NV1600 opnieuw de eerste plaats innam met een leeslatentie van 0.24 ms en een schrijflatentie die enorm sneller was dan alle andere apparaten met 0.20 ms, opnieuw meer dan drie keer sneller dan de Huawei.

Met maximale latentie neemt de NV1600 de eerste plaats in leessnelheid in met 1.64 ms, vijf keer sneller dan de eerstvolgende, de FlashMAX II. Verrassend genoeg kwam de NV1600 op de tweede plaats met schrijfsnelheden van 8.64 ms voor Mangstor met zijn schrijflatentie van 8.13 ms.

Standaarddeviatie zorgde ervoor dat de NV1600 tweede werd in leeslatentie met een resultaat van 0.163 ms (de P420m kwam als eerste binnen met 0.089 ms hoewel de MX6300 en de Fusion ioDrive2 Duo beide dicht bij de leiders zaten. De NV1600 kwam als eerste binnen in schrijflatentie met een snelheid van 0.090 ms of vijf en een half keer sneller dan de volgende dichtstbijzijnde, de MX6300.

Zodra de schijven zijn gepreconditioneerd, varieert de 8k 70/30 doorvoerbenchmark de werklastintensiteit van 2 threads en 2 wachtrij tot 16 threads en wachtrij van 16. Opnieuw domineerde de NV1600 de doorvoerprestatietest. De NV1600 begon met 241,592 IOPS, bijna tien keer hoger dan de andere schijven, voordat hij piekte op 720,463 IOPS. Zoals je kunt zien, kwam geen van de andere apparaten zelfs maar in de buurt.

Gemiddelde latentie is een ander voorbeeld van de NV1600 die de tests domineert. Tijdens onze test gaf de NV1600 een gemiddelde latentie van minder dan 0.1 ms, slechts twee keer meer dan twee keer - tot 0.17 ms beide keren. Nogmaals, geen van de andere schijven kwam zelfs maar in de buurt, aangezien ze allemaal de hele tijd boven de 0.1 ms liepen.

Maximale latentie zag goede prestaties van de NV1600, vooral in de terminaldiepte, maar het had tijdens het testen wel een hogere latentie dan sommige andere apparaten.

Standaarddeviatie zorgde ervoor dat de NV1600 zijn troon terugkreeg en zowel de laagste latentieprestaties als de meest consistente prestaties leverde.

Conclusie

De nieuwe NV1600 Flashtec-familie van PMC is ontworpen als een nieuw opslagniveau dat zich tussen geheugen en opslag bevindt. De familie bestaat uit niet-vluchtige geheugenschijven die de NVMe-interface gebruiken via PCIe. De schijven leveren extreem hoge prestaties en een latentie van minder dan een microseconde, evenals een vrijwel onbeperkt uithoudingsvermogen. Momenteel worden de schijven aangeboden in drie capaciteiten: 4 GB, 8 GB en 16 GB. De nieuwe reeks schijven is gericht op OEM's van opslagsystemen en cloudapplicaties en serviceproviders.

Als we naar de prestaties kijken, gaf de NV1600 ons de hoogste doorvoercijfers die we tot nu toe hebben gezien van een enkel apparaat met een 4k-doorvoer van 1,080,500 IOPS lezen en 1,247,600 IOPS schrijven, en onze 8k 70/30 doorvoer zag een piek van 720,463 IOPS. Met een gemiddelde latentie op beide testreeksen nam de NV1600 opnieuw de leiding zonder echte concurrentie van de andere apparaten. De enige keer dat we zagen dat de NV1600 niet de eerste plaats innam, was in sommige van onze maximale latentietests, waar andere schijven het iets beter deden, hoewel de NV1600 ook hier nog steeds geweldige prestaties leverde.

VOORDELEN