Home Enterprise review van pureSilicon Kage K1 Enterprise SSD

review van pureSilicon Kage K1 Enterprise SSD

by Mark Kidd

Enterprise SSD-oplossingen die eMLC NAND-geheugen bevatten, zijn een gebied van actieve innovatie met verschillende spelers die oplossingen op de markt brengen. PureSi wil een eMLC-niche veroveren met zijn nieuwe Kage K1, een 2.5-inch SATA 3.0 SSD die zal worden aangeboden in verschillende capaciteiten van 50 GB tot 400 GB. We hebben een Kage K200 van 1 GB een paar weken op de proef gesteld om te zien hoe de eMLC-oplossing van PureSi zich verhoudt tot vergelijkbare oplossingen van gevestigde exploitanten Hitachi, Intel en Samsung.


Enterprise SSD-oplossingen die eMLC NAND-geheugen bevatten, zijn een gebied van actieve innovatie met verschillende spelers die oplossingen op de markt brengen. PureSi wil een eMLC-niche veroveren met zijn nieuwe Kage K1, een 2.5-inch SATA 3.0 SSD die zal worden aangeboden in verschillende capaciteiten van 50 GB tot 400 GB. We hebben een Kage K200 van 1 GB een paar weken op de proef gesteld om te zien hoe de eMLC-oplossing van PureSi zich verhoudt tot vergelijkbare oplossingen van gevestigde exploitanten Hitachi, Intel en Samsung.

De K1 gebruikt een SandForce SF-2582VB1-SCC-controller en Toshiba 24nm eMLC synchrone NAND. De 200 GB Kage K1 SSD is gespecificeerd voor een levensduur van 2,560 terabytes geschreven en wordt geleverd met een beperkte garantie van vijf jaar. De StorageReview Enterprise-testlaboratorium heeft benchmarkresultaten verzameld van onze gloeiende verzameling eMLC SSD's om zinvolle vergelijkingen te maken tussen vergelijkbare producten en om te zien hoe schijven presteren, van nieuw uit de doos tot stationair, en hun prestatiekenmerken gaandeweg laten zien.

Tijdens de beoordeling zullen we de prestaties van de 200 GB Kage K1 in kaart brengen ten opzichte van drie andere eMLC SSD's in ons preconditionerings- en benchmarkingprotocol.

PureSi Kage K1 2.5-inch SSD Specificaties

  • Hostinterface: Seriële ATA 3.0 – 6Gb/s
  • Interfacepoorten: enkelvoudig
  • Capaciteiten: 50 GB, 75 GB, 100 GB, 150 GB, 200 GB, 300 GB, 400 GB
  • Sectorgrootte: 512 bytes
  • Geheugentype: Toshiba 24nm eMLC synchrone NAND
  • BCH ECC: 55 bits per sector van 512 bytes
  • Encryptie: AES-256 (FIPS-197 gecertificeerd) en TCG-Enterprise ondersteund
  • Geavanceerd energiebeheer en HIPM/DIPM-ondersteuning
  • Prestatie
    • Sequentieel lezen (128K) – tot 540 MB/s
    • Sequentieel schrijven (128K) – tot 515 MB/s
    • Willekeurig lezen (4K) – Tot 60,000 IOPS
    • Willekeurig schrijven (4K) – Tot 60,000 IOPS
    • Gemiddelde latentie < 100 microseconden seconde
  • Bedrijfstemperatuur: 0°C tot +70°C
  • Niet-werkende temperatuur: -45° C tot + 85° C
  • Schok 1500 G, duur 0.5 MS, halve sinusgolf Trilling 20 G piek, 10 ~ 2000 Hz, x3 as
  • Voedingsingang - 5V gelijkstroom
  • Inactief vermogen - 1.7 W
  • Typisch vermogen - 3.5 W
  • Maximaal vermogen – 5.5 W
  • Lengte 100.5 mm
  • Hoogte 7.0/9.5 mm
  • Breedte 69.85 mm

Ontwerp en demontage

Een van de eerste dingen die je waardeert aan de K1, is de goed bewerkte behuizing. Dit ontwerp geeft de schijf een onderscheidend uiterlijk en thermische massa voor warmteafvoer, maar is aanzienlijk zwaarder dan veel andere 2.5-inch SSD's. Ons testexemplaar heeft een strakke en eenvoudige bovenkant en een typisch en informatief label aan de onderkant.

Kage K1-schijven worden gemaakt in vormfactoren van 7 mm en 9.5 mm hoog. Ons K200-exemplaar van 1 GB is 9.5 mm hoog.

Als de aandrijving gedemonteerd is, is het mogelijk om te zien welke rol de machinaal bewerkte behuizing speelt in de warmteafvoer van K1. Er is bijzonder veel moeite gedaan om ervoor te zorgen dat het oppervlak van de controller goed contact maakt met het chassis.

Een ander uniek kenmerk van de K1 is het gebruik van thermisch vet om een ​​goed thermisch contact met het chassis te garanderen. Meestal zien we thermische pads deze rol spelen op een SSD. Omdat pureSi het chassis begrijpelijkerwijs niet heeft ontworpen met het oog op demontage door de gebruiker, hebben ze ons ook een schone, gedemonteerde schijf geleverd ter referentie.

De Kage K1 SSD maakt gebruik van een SandForce SF-2582VB1-SCC multi-channel controller die SATA 6.0Gb/s snelheden biedt.

De bovenkant van de printplaat bevat acht Toshiba TH58TE67E2HBA4C eMLC-geheugenmodules, evenals een verborgen mini-USB-servicepoort.

De onderkant van de kaart bevat acht extra geheugenmodules en een reeks condensatoren die gegevensverlies bij stroomuitval voorkomen.

Achtergrond en vergelijkingen testen

Onze PureSi 200GB Kage K1 SSD maakt gebruik van een SandForce SF-2582VB1-SCC-controller en Toshiba 24nm eMLC synchrone NAND met een SATA 3.0-interface. Fabrikanten blijven eMLC-apparaten op de markt brengen, en met een brede selectie van vergelijkbare apparaten in ons laboratorium kunnen we schijven zoals de Kage K1 vergelijken met vergelijkbaar gespecificeerde SSD's.

Vergelijkingen voor deze beoordeling:

  • Intel SSD 710 (200 GB, Intel PC29AS21BA0-controller, Intel 25nm eMLC NAND, 3.0 Gb/s SATA)
  • Samsung SM825 (200 GB, Samsung S3C29MAX01-Y330-controller, Samsung 30nm eMLC NAND, 3.0 Gb/s SATA)
  • Hitachi SSD400M (400 GB, Intel EW29AA31AA1-controller, Intel 25nm eMLC NAND, 6.0 Gb/s SAS)

Alle enterprise-SSD's worden gebenchmarkt op ons enterprise-testplatform op basis van een Lenovo Think Server RD240. De ThinkServer RD240 is geconfigureerd met:

  • 2 x Intel Xeon X5650 (2.66 GHz, 12 MB cachegeheugen)
  • Windows Server 2008 Standard Edition R2 SP1 64-bits en CentOS 6.2 64-bits
  • Intel 5500+ ICH10R-chipset
  • Geheugen – 8 GB (2 x 4 GB) 1333 MHz DDR3 geregistreerde RDIMM's
  • LSI 9211 SAS/SATA 6.0 Gb/s HBA

Enterprise synthetische werklastanalyse

Flash-prestaties variëren tijdens de voorbereidingsfase van elk opslagapparaat. Ons benchmarkproces voor bedrijfsopslag begint met een analyse van de manier waarop de schijf presteert tijdens een grondige voorbereidingsfase. Elk van de vergelijkbare schijven wordt veilig gewist met behulp van de tools van de leverancier, gepreconditioneerd tot steady-state met dezelfde werklast waarmee het apparaat wordt getest onder een zware belasting van 16 threads met een uitstekende wachtrij van 16 per thread, en vervolgens getest met vaste intervallen in meerdere draad-/wachtrijdiepteprofielen om de prestaties bij licht en zwaar gebruik te tonen.

Voorconditionering en primaire steady-state tests:

  • Doorvoer (lezen+schrijven IOPS aggregaat)
  • Gemiddelde latentie (lees- en schrijflatentie samen gemiddeld)
  • Maximale latentie (piek lees- of schrijflatentie)
  • Latentie Standaarddeviatie (Lezen + Schrijven Standaarddeviatie samen gemiddeld)

Onze Enterprise Synthetic Workload Analysis omvat vier 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 zakelijke schijven. We hebben ook twee verouderde gemengde workloads opgenomen, de traditionele bestandsserver en webserver, die elk een brede mix van overdrachtsgroottes bieden.

  • 4K
    • 100% lezen of 100% schrijven
    • 100% 4K
  • 8K 70/30
    • 70% lezen, 30% schrijven
    • 100% 8K
  • file Server
    • 80% lezen, 20% schrijven
    • 10% 512b, 5% 1k, 5% 2k, 60% 4k, 2% 8k, 4% 16k, 4% 32k, 10% 64k
  • webserver
    • 100% gelezen
    • 22% 512b, 15% 1k, 8% 2k, 23% 4k, 15% 8k, 2% 16k, 6% 32k, 7% 64k, 1% 128k, 1% 512k

De Kage K1 vestigt zich in de IOps van de lagere 7000s die bijna een stabiele toestand bereiken in de 4K-voorconditionering, alleen hoger dan de Intel SSD 710.

De K1 komt ook op de derde plaats voor gemiddelde latentie tijdens 4K-preconditionering, hoewel zijn prestaties niet ver verwijderd zijn van die van de Samsung SM825.

De maximale latentie van de K1 lijdt aan pieken die hem in de bovenste helft van onze schaal op de maximale latentiegrafiek houden.

Het in kaart brengen van de standaarddeviatie maakt het gemakkelijker om te zien hoe eenmalige latentiepieken passen in het algemene beeld van de prestaties. Uitgezet op basis van standaarddeviatie, is het gemakkelijker om te zien dat de Kage K1 en de Samsung SM825 collega's zijn als het gaat om latentie, waarbij de SM825 de K1 overtreft tijdens 4K-preconditionering.

Na het preconditioneringsproces gebruiken we een langer bemonsteringsinterval om de uiteindelijke lees- en schrijfprestaties van elke SSD te meten, aangezien 4K-bewerkingen vaak als standaardbenchmark worden gebruikt. Met 16 threads en een wachtrij van 16 bereikte de Kage K1 de op één na hoogste leesprestatie van 18,778 IOps en de derde plaats met een schrijfdoorvoer van 7,186 IOps.

De sterke punten op het gebied van doorvoer worden weerspiegeld in de gemiddelde latentie, waarbij de K1 goed scoort op het gebied van leesprestaties, maar op de derde plaats valt wat betreft schrijflatentie.

De maximale latentiepieken van de K1 voor schrijven zijn hoger dan die van niet-Intel-vergelijkingen, maar de maximale latentie bij leesbewerkingen is zeer concurrerend.

Uitgezet op basis van standaarddeviatie, heeft de PureSi Kage K1 vergelijkbare 4K-latentiekarakteristieken als de Samsung SM825.

De 8K 70/30-test biedt een realistischer diverse werklast voor bedrijfsopslag.

Met een werklast die meer gericht is op de sterke punten van de Kage K1 op het gebied van leesbewerkingen, presteert hij met of boven de Intel SSD 710 en Samsung SM825 bovenaan de IOps-grafiek voor preconditionering.

Met gemiddelde latentie blijft de K1 opnieuw dicht bij de Samsung SM825 in gemiddelde latentie tijdens preconditionering voor de 8K 70/30-test.

Met de spikes van de Intel SSD 710 die de schaal op de maximale latentiegrafiek vergroten, lijken de K1 en de Samsung SM825 dichter bij elkaar dan anders het geval zou zijn.

Uitgezet door standaarddeviatie, heeft de K1 een duidelijk hogere latentie dan de vergelijkbare, behalve de SSD 710.

De workloads voor het 8K 70/30-protocol verschillen van de 4K-test doordat we de prestaties van de schijven vergelijken over een reeks thread- en wachtrijdiepte-combinaties. De intensiteit van de werkbelasting kan worden geschaald van 2 threads en een wachtrij van 2 tot 16 threads en een wachtrij van 16.

Gemeten in termen van doorvoer, kan de Kage K1 de SM825 alleen bij bepaalde taken bijhouden. Doorvoer is ook geen sterk punt voor Intel's SSD 710.

De 1K 8/70 gemiddelde latentieresultaten van de K30 zijn veel interessanter, een nek-aan-nekwedstrijd met de SM825.

Maximale latentieresultaten zijn ook vergelijkbaar tussen de PureSi Kage K1 en de Samsung SM825 in de 8K 70/30 benchmark.

De overeenkomsten tussen de latentieprestaties tussen de K1 en de SM825 zijn nog duidelijker wanneer ze worden geplot door standaarddeviatie.

Het bestandsserverprofiel gebruikt overdrachtsgroottes van 512B tot 64K om de verschillende workloads te modelleren waaraan een SSD in het datacenter kan worden blootgesteld.

De Kage K1 presteert het beste vergeleken met de vergelijkbare tot nu toe wat betreft de preconditionering van de bestandsserver en komt alleen op de tweede plaats na de Hitachi SSD400M in IOps.

De gemiddelde latentie van de Kage K1 klokt ook net boven de SSD400M.

Hoewel de Kage K825 geen pieken vertoonde die zo hoog waren als de hoogste resultaten van de SM1, behaalde de Kage K710 toch over het algemeen de op een na hoogste maximale latentie tijdens de preconditionering, de tweede na de Intel SSD XNUMX.

Uitgezet op basis van standaarddeviatie, zijn de latentiekarakteristieken van de K1 iets beter dan die van de SM825 tijdens preconditionering van de bestandsserverbenchmark.

De Kage K1 levert zeer consistente prestaties tijdens de werklast van de bestandsserver zelf, met vergelijkbare algehele prestaties als de SM825, maar over een smaller bereik van IOps omdat het aantal threads en de diepte van de wachtrij varieert.

De gemiddelde latentie van de Kage K1 is de op een na laagste van de SSD400M in de benchmark van de bestandsserver.

Net als in de 8K 70/30-benchmark, benadrukt de maximale latentie overeenkomsten in maximale latentie tussen de Kage K1 en de SM825, hoewel specifieke buigpunten variëren tussen de twee schijven.

In kaart gebracht door standaarddeviatie, verdient de Kage K1 een duidelijke tweede plaats in latentie, hoewel hij vergelijkbaar is met de SSD 710 en de SM825 wanneer de wachtrij groter wordt.

Het preconditioneringsproces voor het webserverprofiel weerspiegelt het feit dat dit profiel een applicatie modelleert met 100% leesactiviteit. Ons preconditioneringsproces voor de webserverbenchmark maakt daarom gebruik van 100% schrijfbewerking, waardoor grafieken worden geproduceerd met meer uitgesproken variaties tussen de prestaties tijdens preconditionering en tijdens de daadwerkelijke werklast.

De Kage K1 presteert niet goed ten opzichte van vergelijkbare apparaten wat betreft schrijfdoorvoer en eindigt alleen boven de SSD 710.

De gemiddelde latentie van de Kage K1 stijgt in de loop van de preconditionering en komt ver boven de SSD400M en de SM825 uit.

Variaties in maximale latentie bleven binnen een relatief klein bereik, maar benadrukten opnieuw het brede bereik van maximale latentieprestaties van de eMLC-schijven.

Hier geplot als standaarddeviatie, wordt de latentie van de K1 opnieuw belemmerd door de 100% schrijfbelasting van onze webserver benchmark preconditionering.

Als de preconditionering is voltooid, bestaat de werkbelasting voor de webserverbenchmark zelf uit 100% leesbewerkingen.

De werklast van de webserver speelt in op de sterke punten van de Kage K1, aangezien deze alleen op de tweede plaats presteert na de SSD400M in IOps tijdens de webserverbenchmark.

De Kage K1 komt opnieuw op de tweede plaats terecht in de gemiddelde latentieresultaten van de webserver.

De Kage K1 en SM825 hebben vergelijkbare maximale latentiekarakteristieken tijdens de webserverbenchmark.

Uitgezet op standaarddeviatie, worden de verschillen tussen de SSD400M en de andere schijven in contrast gebracht naarmate de rij langer wordt.

Conclusie

De pureSi Kage K1 SSD biedt consistente prestaties in al onze benchmarks. Vergeleken met de Hitachi SSD400M, die ook veel meer kost, blijft de Kage K1 SSD achter, maar houdt hij een middenweg met de andere eMLC-modellen die we hebben getest. Rekening houdend met de problemen van de SandForce-controller met niet-comprimeerbare schrijfbewerkingen, kan deze schijf niettemin gunstig concurreren met het aanbod van Hitachi en Samsung voor veel toepassingen, en voor een betere prijs. Het biedt ook een substantiële voorsprong in prestaties boven de Intel SSD 710. De toetreding van nieuwere fabrikanten zoals pureSilicon tot eMLC is ook een goed voorteken voor voortdurende innovatie in eMLC-opslag naarmate de technologie voet aan de grond krijgt.

De Kage K1 CNC-gefreesde behuizing laat pureSi's aandacht voor detail zien, die een uitstekende warmteafvoer voor de schijf zou moeten bieden, ook al voegt het wat extra gewicht toe dat een factor kan worden bij het vergelijken van de Kage K1 met andere eMLC-schijven voor een grote inzet. De Kage K1 beschikt ook over PureSi's VoltStream-voedingstechnologie, ontworpen om gegevens tijdens de vlucht te beschermen in het geval van een stroomstoring.

De pureSi Kage K1 is, net als veel andere eMLC-producten, ontworpen om te passen in het marktsegment waar je het uithoudingsvermogen van meerdere drive-writes per dag nodig hebt, maar niet zoveel als waar een duurdere SLC-gebaseerde SSD toe in staat zou zijn. Vergeleken met de Intel SSD 710, die qua kosten het dichtst in de buurt komt van de eMLC enterprise SSD's op instapniveau, biedt de Kage K1 een aanzienlijke prestatieverbetering. In vergelijking met de hogere eMLC-modellen zoals de Hitachi SSD400M of Samsung SM825, zijn de prestaties lager, maar niet zo ver achter. Met stroomuitvalbeveiliging, uitstekende thermische dissipatie, uithoudingsvermogen van 2.5 PB (voor de 200 GB K1) en solide prestaties heeft de pureSi Kage K1 SSD veel te bieden voor de zakelijke markt.

VOORDELEN

  • Sterke prestaties in de benchmarks voor bestandsservers en webservers
  • Kage K1 SSD houdt maximale latentie tussen 400-600ms in onze tests
  • Uitstekende CNC-gefreesde behuizing die aandacht besteedt aan thermiek

NADELEN

  • Tegengehouden in gebieden met onsamendrukbare, schrijfzware workloads

Tot slot

De PureSi Kage K1 laat zich goed zien in vergelijking met andere eMLC-drives van de eerste generatie en zou geschikt zijn voor een aantal toepassingen. In vergelijking met andere, duurdere eMLC SAS/SATA SSD's zijn de prestaties niet de snelste, hoewel het een veel betere waarde biedt.

Beschikbaarheid

PureSi levert nu K1E SSD's in 200GB en 400GB. Capaciteiten van 50 GB, 75 GB, 100 GB, 150 GB en 300 GB zijn later deze maand beschikbaar.

pureSi 200 GB Kage K1 op Amazon.com
pureSi 400 GB Kage K1 op Amazon.com

pureSi Kage K1 SATA-productpagina