Beoordeling ScaleFlux CSD 3000 SSD

ScaleFlux richt zich op unieke wijze op computationele opslag op schaal. Het nieuwe Computational Storage Device (CSD) 3000 is een Gen4 SSD met geïntegreerde datacompressie- en decompressie-engines, die volgens het bedrijf de capaciteit kunnen verviervoudigen en de prestaties kunnen verdubbelen. We zullen die beweringen op de proef stellen.

ScaleFlux richt zich op unieke wijze op computationele opslag op schaal. Het nieuwe Computational Storage Device (CSD) 3000 is een Gen4 SSD met geïntegreerde datacompressie- en decompressie-engines, die volgens het bedrijf de capaciteit kunnen verviervoudigen en de prestaties kunnen verdubbelen. We zullen die beweringen op de proef stellen.

ScaleFlux CSD 3000 Specificaties

Voor achtergrondinformatie over computationele opslag, onze ScaleFlux CSD 2000 recensie (de vorige versie van de CSD 3000 die hier wordt besproken) is de moeite waard om te lezen. Kortom, computationele opslag integreert computerbronnen in de opslag zelf in plaats van te vertrouwen op de computerbronnen van het hostsysteem.

De rekenkracht in de CSD 3000 komt van de SFX 3000 Storage Processor, een aangepaste SoC ARM-chip met speciale hardwareversnelling. Deze schijf is verkrijgbaar in de 2.5-inch U.2-vormfactor met een capaciteit van 3.2 TB, 3.84 TB, 6.4 GB en 7.68 TB. Het maakt gebruik van een PCIe Gen4 x4-interface, een verbetering ten opzichte van de Gen2000-interface van de CSD 3.

ScaleFlux biedt een vergelijkbare schijf, de NSD 3000. Deze heeft ingebouwde compressie, maar heeft niet de capaciteitsvermenigvuldiger van de CSD 3000.

De belangrijkste specificaties van de CSD 3000 staan ​​in de onderstaande tabel.

ScaleFlux CSD 3000 testachtergrond en vergelijkingen

Het StorageReview Enterprise Test Lab biedt een flexibele architectuur voor het uitvoeren van benchmarks van enterprise storage-apparaten 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.

ScaleFlux CSD 3000-testbed

We hebben een ander systeem gebruikt dan ons reguliere testbed om de CSD 3000 te testen. Met de drive die zo uniek is als deze en het andere testplatform dat wordt gebruikt, zullen we het niet rechtstreeks vergelijken met traditionele Gen4 NVMe SSD's. Deze recensie maakt gebruik van onze Intel OEM Scalable Gen3 Server, die goed is uitgerust met dubbele Intel 8380-processors, die veel meer CPU-kracht biedt dan nodig is om krachtige lokale opslag te benadrukken. De specificaties op hoog niveau omvatten het volgende:

• 2 x Intel schaalbare Gen3 8380
• 32x 32GB DDR4 3200MHz
• Ubuntu 20.04.2 Live Server (synthetische workloads)
• VMware ESXi 7.0u2 (Applicatiewerklasten)
• 8 x PCI Gen4 U.2 NVMe-bays

Om de prestaties van de ScaleFlux CSD 3000 te meten, maken we gebruik van VDbench, waarmee het niveau waarop het kan worden gecomprimeerd kan worden aangepast voor elke werklast. Meestal wordt deze instelling standaard op 0% gehouden, maar we hebben deze verhoogd naar 50% voor een compressiefactor van 2:1 bij het testen van deze SSD. Deze twee runs worden weerspiegeld in de onderstaande grafieken.

ScaleFlux CSD 3000 Prestaties

Note: Nadat we de ScaleFlux CSD 3000 hebben getest, hebben we twee nieuwere modellen met productiefirmware gekregen. We hebben de beoordeling bijgewerkt met de nieuwste resultaten van deze twee capaciteitspunten.

VDBench-werkbelastinganalyse

Wat betreft het benchmarken van opslagapparaten, is het testen van applicaties het beste en komt het synthetische testen op de tweede plaats. Hoewel het geen perfecte weergave is van de werkelijke werkbelasting, helpen synthetische tests bij het bepalen van basisopslagapparaten met een herhaalbaarheidsfactor die het gemakkelijk maakt om concurrerende oplossingen te vergelijken.

Deze workloads bieden een scala aan verschillende testprofielen, variërend van "four corners"-tests en algemene tests voor de overdracht van databases tot het traceren van captures uit verschillende VDI-omgevingen. 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 schijfgedeelte dat gelijk is aan 25% van de schijfcapaciteit om te simuleren hoe de schijf zou kunnen reageren op applicatieworkloads. Dit verschilt van volledige entropietesten, die 100% van de aandrijving gebruiken en deze in een 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

 

Het unieke karakter van deze schijf betekent dat we hem alleen met zichzelf zullen vergelijken. Ter vergelijking kijken we naar de ScaleFlux CSD 3000 met VDBench die niet-comprimeerbare data en 2:1 comprimeerbare data verzendt.

In onze eerste benchmark, 4K random read, stegen de gecomprimeerde prestaties van de CSD 3000 gestaag naar 909K IOPS met 139 µs latentie voor het 7.68TB-model (het 3.85TB-model was een beetje achter bij de andere). De schijf was iets langzamer zonder compressie en had dezelfde capaciteit, met een top van 886K IOPS bij 142.4µs.

De ongecomprimeerde CSD 3000 vertoonde een achtbaanachtige curve in onze volgende test, 4K willekeurig schrijven, waarbij het 7.68TB-model de beste resultaten van de twee liet zien: met een piek van 454K IOPS met een latentie van 275.7µs. De gecomprimeerde schijf liet veel betere resultaten zien, beide eindigend rond 735K IOPS en 168.2 µs.

Als we verder gaan met sequentiële 64K-tests, beginnen we met leesprestaties, die een soortgelijk verhaal vertellen (de gecomprimeerde schijven hebben opnieuw indrukwekkende cijfers). Beide capaciteiten hadden vrijwel identieke prestaties, waarbij het 3.84TB-model de hogere capaciteit 113K IOPS (of 7.06GB/s) met 282µs enigszins overtrof. De bovenste ongecomprimeerde schijf (7.68 TB) bereikte 98K IOPS bij 326.8 µs.

De 64K sequentiële schrijfresultaten waren nog gunstiger bij de gecomprimeerde versies. Beide capaciteiten hadden opnieuw identieke prestaties (hoewel, zoals je kunt zien, de 3.84 TB net iets beter presteerde dan de grotere capaciteit met 96K IOPS bij 154 µs latentie, en bleef ruim onder de 100 µs totdat het 90K IOPS naderde. Integendeel, de ongecomprimeerde schijf zag ernstige pieken en eindigde op 29K IOPS bij 534 µs voor de capaciteit van 7,68 TB en 25K IOPS bij 616.6 µs voor de capaciteit van 3.85 TB.

Onze volgende reeks tests zijn onze SQL-workloads: SQL, SQL 90-10 en SQL 80-20. De SQL-werklasttest is de eerste; de CSD 3000 vertoont een vergelijkbare curve wanneer hij gecomprimeerd en ongecomprimeerd is met de modellen met hoge capaciteit, hoewel de gecomprimeerde versie iets beter was met 310K IOPS met een latentie van 101.9 µs.

Met SQL 90-10 was de 7.68 TB gecomprimeerde CSD 3000 opnieuw de best presterende schijf, die de test voltooide met 311K IOPS en een latentie van 101.3 µs. Ter vergelijking: de beste ongecomprimeerde schijf (ook 7.68 TB) eindigde op 285K IOPS en 110.8 µs latentie.

In SQL 80-20 zien we dat de beide capaciteiten van de gecomprimeerde CSD 3000 bovenaan staan, waarbij het model van 7.68 TB eindigt op 319 IOPS bij een latentie van 98.3 µs. De 7.68 TB ongecomprimeerd liep duidelijk achter (hoewel zeer dicht bij het model met kleine capaciteit) met 277K IOPS bij 113.5 µs.

Hierna volgen onze Oracle-workloads: Oracle, Oracle 90-10 en Oracle 80-20. Hier zetten de gecomprimeerde CSD 3000-schijven hun over het algemeen superieure prestaties voort. Beginnend met de Oracle-werkbelastingstest, was de beste weergave een gecomprimeerde schijf van 7.68 TB met 336K IOPS met een latentie van 103.9 µs. De gecomprimeerde schijf van 7.68 TB was ver terug, met een piek van 279 IOPS met een latentie van 126 µs.

In Orakel 90-10; de gecomprimeerde schijf van 7.86 TB eindigde op 229K IOPS bij een latentie van 94.7 µs. De schijven van 3.84 TB (gecomprimeerd) en 7.68 TB (ongecomprimeerd) vertoonden identieke prestaties, met 214K IOPS bij 101.4 µs latentie.

Doorgaan naar Oracle 80-20 vertelde opnieuw een soortgelijk verhaal. De ongecomprimeerde schijf van 7.68 TB eindigde op 237 IOPS met een latentie van 91 µs, terwijl de gecomprimeerde schijf van 7.68 TB achterbleef met 213 IOPS bij een latentie van slechts 101.9 µs.

Vervolgens zijn we overgestapt op onze VDI-kloontesten, Full Clone (FC) en Linked Clone (LC). Alle schijven vertoonden een kleine staartinstabiliteit in VDI FC Boot. Gecomprimeerd eindigde de 7.68 TB CSD 3000 opnieuw bovenaan met 270K IOPS met een latentie van 126.9 µs; gecomprimeerd, de best presterende capaciteit van de 7.68 TB schijf opnieuw (die eigenlijk de 3.84 TB gecomprimeerde schijf overtrof) met 242K IOPS bij een latentie van 141.9 µs.

VDI FC Initial Login vertelt een ander verhaal, aangezien de gecomprimeerde schijven veel beter waren, terwijl de niet-gecomprimeerde schijven overal waren. De gecomprimeerde schijf van 7.68 TB piekte op 244K IOPS met een latentie van 117.2 µs, terwijl het model van 3.84 TB piekte op 210K IOPS bij een latentie van 137.2 µs. De ongecomprimeerde schijven eindigden op 127K IOPS met een latentie van 231.1µs (7.68TB) en 94K IOPS met een latentie van 312.4µs (3.84TB).

De gecomprimeerde CSD 3000 bleef indruk maken in onze laatste FC-test, Monday Login, waar het beste aantal 144K IOPS was met een latentie van 106.9 µs (7.68 TB). De ongecomprimeerde schijf van 7.68 TB vertoonde 100 IOPS met een latentie van 154.6 µs.

We gaan nu over naar de LC-tests, waar alle schijven stabiele lijnen lieten zien in de Boot-test. De gecomprimeerde schijven bleven domineren (vooral de 7.68 TB, die 131K IOPS en een latentie van 120.1 µs plaatste). De bovenste ongecomprimeerde schijf (7.68 TB) kon 110 IOPS bereiken bij 144.4 µs.

We zien onstabiel gedrag van de niet-gecomprimeerde schijven in LC Initial Login als het de 20,000 IOPS nadert; het uiteindelijke aantal was 49K IOPS/157.1µs (3.84TB) en 56K IOPS/138µs (7.68TB). Zoals altijd vertoonden de gecomprimeerde schijven betere prestaties en stabiliteit en voltooiden ze de test met 73K IOPS/103.1 µs (3.84 TB) en 80K IOPS/94.4 µs (7.68 TB).

In onze allerlaatste test presteerden de ongecomprimeerde schijven nog steeds ondermaats in vergelijking met de gecomprimeerde versies. In LC Monday Login, die opnieuw enkele vreemde latentiepieken liet zien voor de gecomprimeerde schijven, eindigden de 3.84TB en 7.68TB op respectievelijk 62K IOPS/250.1µs en 75K IOPS/207.5µs. Het uiteindelijke aantal van de gecomprimeerde schijf was veel beter met 109K IOPS/140.9µs (3.84TB) en 124K IOPS/123.5µs (7.68TB).

Conclusie

ScaleFlux blijft zich richten op computationele opslag. De CSD 3000-schijf die we in deze recensie hebben bekeken, verbetert de eerdere CSD 2000 voornamelijk door een PCIe Gen4-interface aan te bieden, waardoor deze een veel hoger prestatiepotentieel heeft.

We hebben de CSD 3000 getest onder Linux in onze Intel OEM Gen3 schaalbare server in een niet-gecomprimeerde staat en opnieuw in een 2:1 gecomprimeerde staat om te profiteren van de ingebouwde compressie-engines van de drive. De schijf vertoonde superieure prestaties en lagere latentie bij alle tests met behulp van comprimeerbare gegevens, vaak met dubbelcijferige prestatiedelta's.

Prestatiehoogtepunten (topresultaten/capaciteit) met gecomprimeerde gegevens omvatten 909K IOPS in 4K willekeurig lezen voor de 7.68TB (versus 886K IOPS niet-gecomprimeerd), 735K IOPS in 4K willekeurig schrijven voor de 7.68TB (454K IOPS niet-gecomprimeerd), 7.06GB/s in 64K sequentieel lezen voor de 3.85 TB (6.12 GB/s niet-gecomprimeerd) en 6 GB/s in 64 K sequentieel schrijven (1.82 GB/s niet-gecomprimeerd).

De CSD 3000 liet vergelijkbare gecomprimeerde en ongecomprimeerde cijfers zien in onze SQL- en Oracle-tests, hoewel de gecomprimeerde schijf consistenter was. In één voorbeeld, SQL 80-20, behaalde de gecomprimeerde schijf 319 IOPS bij een latentie van 98.3 µs (model van 7.68 TB), terwijl het niet-gecomprimeerde model duidelijk achterbleef met 277 IOPS bij 113.5 µs

Ten slotte zagen onze VDI Full- en Linked-kloontests de meest opvallende verschillen tussen de CSD 3000 met gecomprimeerde versus niet-gecomprimeerde gegevens – dat wil zeggen, de gecomprimeerde gegevens presteerden veel beter en consistenter. Om een ​​voorbeeld te noemen: VDI LC Initial Login toonde de ongecomprimeerde schijven met piekprestaties van 49K IOPS/157.1µs (3.84TB) en 56K IOPS/138µs (7.68TB), terwijl de gecomprimeerde schijven de test voltooiden met 73K IOPS/103.1µs ( 3.84TB) en 80K IOPS/94.4µs (7.68TB).

Als waarschuwing zagen we enkele onverklaarbare latentiepieken en verminderde prestaties bij het uitvoeren van niet-gecomprimeerde gegevens. Dit gebeurde tijdens onze 4K/64K-, SQL/Oracle- en VDI FC/LC-tests, dus het was niet alleen geïsoleerd in één scenario.

De sterke punten van de CSD3000 komen het best tot uiting wanneer hij kan werken met wat comprimeerbare gegevens, want daar heeft hij over het algemeen de belangrijkste voordelen ten opzichte van traditionele SSD's. ScaleFlux heeft ook VMWare-ondersteuning toegevoegd aan deze versie, die het niet had toen we de eerdere CSD 2000 beoordeelden. Dat is een groot pluspunt, maar er ontbreekt nog steeds ondersteuning voor Windows-virtualisatie. Desalniettemin is de CSD 3000 van ScaleFlux het overwegen waard als u uw workloads kunt afstemmen met platformondersteuning en de aanzienlijke compressiesterktes van de schijf.

ScaleFlux-productpagina

Neem contact op met StorageReview

Nieuwsbrief | YouTube | Podcast iTunes/Spotify | Instagram | Twitter | TikTok | RSS Feed