Samsung heeft zich met succes gevestigd als innovator op het gebied van op flash gebaseerde opslag in de zakelijke en consumentenmarkt. Bijvoorbeeld de prosumer-georiënteerde Samsung 960 Pro M.2 NVMe SSD heeft onlangs ons SSD-benchmarkrecord voor consumenten verbroken voor sequentiële prestaties, en tegelijkertijd de hoogste capaciteit bereikt van alle M.2-schijven op de markt. Twee en een half jaar geleden, Samsung bracht met zijn XS1715 als eerste een enterprise NVMe SSD op de markt, dat in 2015 een dominante positie behield onder enterprise NVMe SSD's. We waren dan ook verheugd om te beginnen met onze benchmark van Samsung's opvolger van de XS1715 - de PM1725 NVMe PCIe SSD.
Samsung heeft zich met succes gevestigd als innovator op het gebied van op flash gebaseerde opslag in de zakelijke en consumentenmarkt. Bijvoorbeeld de prosumer-georiënteerde Samsung 960 Pro M.2 NVMe SSD heeft onlangs ons SSD-benchmarkrecord voor consumenten verbroken voor sequentiële prestaties en tegelijkertijd de hoogste capaciteit bereikt van alle M.2-schijven op de markt. Twee en een half jaar geleden, Samsung bracht met zijn XS1715 als eerste een enterprise NVMe SSD op de markt, dat in 2015 een dominante positie behield onder enterprise NVMe SSD's. We waren dan ook verheugd om te beginnen met onze benchmark van Samsung's opvolger van de XS1715 - de PM1725 NVMe PCIe SSD.
Toen Samsung in 2013 de XS1715 aankondigde, maakten ze furore als de eerste leverancier die een NVMe SSD voor zakelijke toepassingen aanbood. Toen de XS1715 in 2014 algemeen verkrijgbaar werd, voldeden zijn prestaties aan de belofte van de nieuwe vormfactor. Grote serverleveranciers zoals Dell en HPE kwamen snel met aanbevolen configuraties voor de nieuwe XS1715. Dit was een deel van de reden dat de schijf zo krachtig was, zelfs toen andere SSD-leveranciers voor ondernemingen hun eigen NVMe-opslag begonnen uit te rollen.
Tot nu toe is de uitrol van de PM1725 meer ingetogen geweest dan zijn beroemde voorganger. In termen van online aanwezigheid biedt Samsung een datasheet en een beetje andere informatie gericht op use-cases waarbij de PM1725 wordt ingezet als een add-on-kaart. Toen we naar de review gingen, wisten we dat de PM1725 Samsungs verticale NAND (V-NAND) flash-technologie gebruikt en dat de drive geschikt is voor 5 drive-writes per dag gedurende een periode van 5 jaar. Samsung heeft niet de volledige resultaten van zijn interne benchmarks gepubliceerd, maar het bedrijf meldt wel dat de PM1725 betere willekeurige leesprestaties had dan zijn rivalen van andere leveranciers.
Deze recensie biedt een diepgaande blik op hoe de PM1725 zich verhoudt tot zijn voorganger (de XS1715), evenals NVMe SSD-aanbiedingen van andere leveranciers. We hadden de mogelijkheid om de prestaties van een 2.5-inch versie van de schijf in zijn 3.2 TB-model te profileren, de grootste beschikbare capaciteit in die vormfactor. De HHHL-vormfactor is beschikbaar in formaten tot 6.4 TB.
Samsung PM1725 NVMe SSD-specificaties
- Vormfactor: 2.5 inch
- Capaciteitsopties: 800 GB, 1.6 TB, 3.2 TB
- Hostinterface: PCIe Gen3 x4
- Sequentieel lezen: tot 3,100 MB/s
- Sequentieel schrijven: tot 2,000 MB/s
- Willekeurig lezen: tot 750,000 IOPS
- Willekeurig schrijven: tot 120,000 IOPS
- MTBF: 2,000,000 uur
- Stroomverbruik (actief/inactief): 25W/7W
- Uithoudingsvermogen: 5 DWPD
- UBER: 1 op 10^17
- Fysieke afmetingen: 69 x 100 x 14 mm
- Gewicht: 140 gram
- Vormfactor: HHHL
- Capaciteitsopties: 3.2 TB, 6.4 TB
- Hostinterface: PCIe Gen3 x8
- Sequentieel lezen: tot 6,000 MB/s
- Sequentieel schrijven: tot 2,000 MB/s
- Willekeurig lezen: tot 1,000,000 IOPS
- Willekeurig schrijven: tot 120,000 IOPS
- MTBF: 2,000,000 uur
- Stroomverbruik (actief/inactief): 25W/7W
- Uithoudingsvermogen: 5 DWPD
- UBER: 1 op 10^17
- Fysieke afmetingen: 69 x 100 x 14 mm
- Gewicht: 210 gram
Bouw en Ontwerp
Onze Samsung PM1725-testeenheid gebruikt een 2.5-inch NVMe-vormfactor met een SFF-8639-connector.
De PM1725 bevat tantaalcondensatoren als onderdeel van het stroomuitvalbeveiligingssysteem. In het geval van stroomuitval leveren de condensatoren voldoende energie om alle gegevens die momenteel in DRAM in de cache zijn opgeslagen, te schrijven en te flashen.
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.
Vergelijkbare schijven voor deze review:
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 eerste benchmarks voor de Samsung PM1725 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.
OpslagReview's Microsoft SQL Server OLTP-testprotocol maakt gebruik van de huidige versie van Benchmark C (TPC-C) van de Transaction Processing Performance Council, een online transactieverwerkingsbenchmark die de activiteiten in complexe applicatieomgevingen simuleert. De TPC-C-benchmark komt dichter bij het meten van de sterke punten en knelpunten van opslaginfrastructuur in database-omgevingen dan synthetische prestatiebenchmarks. Elke instantie van onze SQL Server VM voor deze beoordeling gebruikt een SQL Server-database van 333 GB (schaal 1,500) en meet de transactieprestaties en latentie onder een belasting van 15,000 virtuele gebruikers.
Het is gebruikelijk dat opslag in deze prestatieklasse de beschikbare bandbreedte verzadigt tijdens de SQL Server-prestatiebenchmark en daarom behalen snelle opslagapparaten vaak vergelijkbare prestaties. De Samsung PM1725 presteerde vergelijkbaar met vergelijkbare apparaten, maar presteerde met de laagste prestaties onder zijn collega's en scoorde zelfs iets lager dan de XS1715.
De PM1725 ondervond de slechtste gemiddelde latentie van SQL Server onder de vergelijkbare, met een gemiddelde van 57.8 ms – meer dan acht keer de gemiddelde latentie van de toonaangevende HGST SN100.
De volgende applicatiebenchmark bestaat uit een Percona MySQL OLTP-database gemeten via SysBench. Deze test meet de gemiddelde TPS (Transactions Per Second), de gemiddelde latentie en de gemiddelde latentie van het 99e percentiel. Percona en MariaDB gebruiken de Fusion-io flash-aware applicatie-API's in de meest recente releases van hun databases; voor deze vergelijking testen we echter elk apparaat in hun "oude" blokopslagmodi.
De Samsung PM1725 had het ook moeilijk tijdens het Percona MySQL-benchmarkprotocol met een totale TPS-score van 4,385, waarmee hij alleen de Samsung XS1715 versloeg van de vergelijkbare.
De gemiddelde latentieresultaten van de PM1725 tijdens de MySQL-benchmark weerspiegelen de doorvoerprestaties. Met 28.52 ms was de PM1725 alleen sneller dan zijn voorganger, de Samsung XS1715.
Door de worst-case MySQL-latentieresultaten van Sysbench in kaart te brengen, zien we dat de PM1725 de Memblaze PBlaze 4 overtreft. De resultaten in dit opzicht waren echter onopvallend in vergelijking met recentere NVMe SSD-vergelijkingen.
Enterprise synthetische werklastanalyse
Flash-prestaties variëren naarmate de schijf wordt aangepast aan zijn werkbelasting, wat betekent dat flash-opslag moet worden gepreconditioneerd vóór elk van de fio synthetische benchmarks om ervoor te zorgen dat de benchmarks nauwkeurig zijn. Elk van de vergelijkbare schijven is voorgeconditioneerd tot een stabiele toestand met een zware belasting van 16 threads en een uitstekende wachtrij van 16 per thread.
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)
Zodra de preconditionering is voltooid, wordt elk apparaat met tussenpozen getest over meerdere thread-/wachtrijdiepteprofielen om de prestaties bij licht en zwaar gebruik te tonen. Onze synthetische werklastanalyse voor de Samsung 1725PM maakt gebruik van twee profielen die veel worden gebruikt in fabrikantspecificaties en benchmarks. Het is belangrijk om er rekening mee te houden dat synthetische workloads nooit 100% de activiteit vertegenwoordigen die wordt gezien in productieworkloads, en in sommige opzichten onnauwkeurig een drive weergeven in scenario's die in de echte wereld niet zouden voorkomen.
- 4K
- 100% lezen en 100% schrijven
- 8K
- 70% lezen/30% schrijven
De Samsung PM1725 beleefde zijn piek "burst" -periode van 4K-schrijfprestaties na de markering van tien minuten tijdens 4K-voorconditionering. Tijdens dit venster van verbeterde prestaties behield de PM1725 een derde plaats in schrijfprestaties voordat hij zich op de voorlaatste plaats vestigde, net boven de doorvoer van de XS1715.
De burst-periode van de preconditionering van de PM1725 wordt ook weerspiegeld in onze grafiek van de gemiddelde latentie voor de 4K 100% schrijfworkload. Nadat de burst-periode voorbij was, nam de latentie van de PM1725 uiteindelijk toe tot ongeveer 2.15 ms, alleen sneller dan de Samsung XS1715.
Vroeg in de 4K-voorconditionering piekte de latentie van de PM1725 eerst tot 56.8 ms en vervolgens tot 817.2 ms, een veel uitschieter onder de vergelijkbare. Na die minpuntjes behield de PM1725 zijn maximale latentiewaarden tot de beste die we hebben gemeten.
De geplotte standaarddeviatieresultaten voor 4K-preconditionering benadrukken ook al vroeg het latentieprobleem voordat wordt aangetoond dat de PM1725 schrijflatentieresultaten heeft die redelijk consistent zijn. Ze zijn echter niet indrukwekkend in vergelijking met andere recente enterprise NVMe SSD's.
Na preconditionering hebben we elk van de vergelijkbare schijven gemeten met een aanhoudende 4K 100% lees- en schrijfbelasting. De Samsung PM1725 onderscheidde zich op het gebied van leesprestaties en versloeg de Huawei ES2600 v3 voor de beste 4K leesprestaties die we hebben gemeten voor een schijf in deze klasse. De schrijfdoorvoer van de PM1725 van 116,289IOPS kwam op de voorlaatste plaats, vóór de XS1715.
In termen van gemiddelde latentie voor 4K-leesbewerkingen, versloeg de Samsung PM1725 de Huawei ES3600 v3 om het beste resultaat te behalen onder de vergelijkbare. De schrijflatentie is echter op de op één na hoogste geklokt, vóór de XS1715.
In termen van maximale 4K-latentie presteerde de PM1725 erg goed ten opzichte van zijn collega's. Het scoorde de op één na laagste maximale leeslatentie met 2.3 ms en de laagste maximale schrijflatentie van de vergelijkbare apparaten met 17.0 ms.
De berekening van de standaarddeviatie voor de 1725K-leeslatenties van de PM4 plaatste de schijf opnieuw in de buurt van de Toshiba PX04P aan de kop van het peloton met 0.073 ms.
Onze volgende workload gebruikt 8K-overdrachten met een verhouding van 70% leesbewerkingen en 30% schrijfbewerkingen. Net als bij de synthetische 4K-benchmarks beginnen we met preconditioneringsresultaten voordat we overschakelen naar de hoofdbenchmark. De periode van burst-prestaties van de Samsung PM1725 was duidelijk tijdens 8K 70/30 preconditionering, toen de PM1725 ver boven de andere vergelijkingen uitstak tot 315,518IOPS. Tegen het einde van de preconditionering zakte de PM1725 in een dead heat met de Intel P3700 voor de op één na laagste doorvoer.
Aan het begin van de preconditionering klokte de PM1725 de hoogste gemiddelde latentie onder de vergelijkbare apparaten. Deze situatie veranderde vanzelf na de eerste paar minuten onder werkdruk en de PM1725 versloeg uiteindelijk alle andere vergelijkbare schijven tijdens zijn periode van beste prestaties. Verderop in de preconditionering gleed de PM1725 opnieuw terug naar een hechte band met de Intel P3700 voor de op een na hoogste gemiddelde latentie.
De Samsung PM1725 ondervond de meest dramatische pieken in latentie onder alle vergelijkbare apparaten tijdens 8K 30/70 preconditionering, hoewel deze pieken zich voordeden in de periode dat de PM1725 beter presteerde dan zijn collega's in termen van doorvoer. Na drie uur was de PM1725-controller beter in staat om de maximale latentie te beheren, wat tot uiting kwam in minder pieken en lagere waarden wanneer er pieken optraden.
Standaarddeviatieberekeningen voor de 8K 70/30 preconditioneringswerklast geven aan dat de maximale latentieresultaten die we hebben gemeten geen uitschieters waren. De PM1725 had de minst consistente algehele latentieresultaten onder de vergelijkbare, met meer uitgesproken pieken tijdens de eerste drie uur van het protocol.
Nadat het preconditioneringsproces was voltooid, hebben we de 1725K 8/70-prestaties van de Samsung PM30 vergeleken met vergelijkbare prestaties bij verschillende werklastintensiteiten. In termen van doorvoer presteerde de PM1725 consistent beter dan de Samsung XS1715 en de Memblaze PBlaze4, maar bleef verder in het midden van het peloton.
De gemiddelde latenties die we optekenden voor de PM1725 tijdens de 8K 70/30-benchmark waren typerend voor een schijf in deze klasse, maar waren niet beter dan de koplopers van zakelijke NVMe SSD's.
In tegenstelling tot de preconditionering voor deze benchmark presteerde de PM1725 erg goed in termen van maximale latenties tijdens de belangrijkste 8K 70/30-test. De PM1725 en de Toshiba PX04P bleven nek-aan-nek over de variaties in werklastintensiteit, voordat beide bijna 16 ms bereikten met de 16T/16Q werklast.
Zoals we tijdens de preconditionering zagen, laten de resultaten van de standaarddeviatie voor onze belangrijkste 8K 70/30-benchmark zien dat de PM1725 geen latenties behaalde die consistenter waren dan de vergelijkbare. Hoewel de PM1725, in tegenstelling tot tijdens de preconditionering, over het algemeen verbeterde ten opzichte van de standaarddeviatieresultaten voor de Samsung XS1715.
Conclusie
Met recente successen als De op SATA gebaseerde PM863 van Samsung net zoals de SM863 (om nog maar te zwijgen van de prosumer Samsung 960 Pro M.2 NVMe SSD), hadden we hoge verwachtingen van het nieuwe zakelijke NVMe-aanbod van het bedrijf. De PM1725 van Samsung is een van de nieuwste leden van een vooraanstaande erfenis van flashopslag, hoewel Samsung de PM1725 niet actief heeft gepromoot met hetzelfde enthousiasme als sommige van zijn andere SSD-releases, waaronder de voorgaande XS1715.
Toen we de PM1725 door het StorageReview Enterprise Test Lab's benchmarkprotocol voor zakelijke SSD's lieten gaan, ontdekten we dat het een goed uitgevoerd NVMe-flashopslagapparaat was, maar niet een apparaat dat de grenzen van de technologie of de markt verlegde. De PM1725 verbeterde in vrijwel alle opzichten ten opzichte van de XS1715, maar deze prestatie verbleekte in vergelijking met andere zakelijke NVMe SSD's die in dezelfde periode zijn uitgebracht. De truc met elke SSD tegenwoordig is de prijs / prestatie-vergelijking en het kopen van voldoende schijf, maar niet meer dan je nodig hebt. Uiteindelijk zullen de kosten per IOP waarschijnlijk meer bepalend zijn voor het succes van de PM1725 dan de opwaartse limieten van zijn mogelijkheden.
VOORDELEN
- Een hoge duurzaamheidsclassificatie van de schijf ondersteund door Samsung, een bewezen fabrikant van zakelijke flashopslag
- Capaciteiten tot 6.4 TB in de HHHL-vormfactor
NADELEN
- Prestaties blijven achter bij de huidige generatie enterprise NVMe SSD's van andere fabrikanten
The Bottom Line
De Samsung PM1725 biedt verbeterde prestaties ten opzichte van zijn bekendere XS1715-voorganger, maar loopt achter op de koplopers in de huidige zakelijke NVMe SSD-markt.
Meld u aan voor de StorageReview-nieuwsbrief
