SMART-opslagsystemen XceedIOPS2 Enterprise SSD Review

SMART Storage Systems (voorheen SMART Modular) biedt een robuuste reeks enterprise SSD-producten. De XceedIOPS2 is hun op SandForce SF-2500 gebaseerde oplossing die is gericht op gemengd zakelijk gebruik en wordt ondersteund door het uithoudingsvermogen van Toshiba eMLC NAND. Uitgerust met een SATA 6Gb/s-interface, levert de XceedIOPS2 tot 520 MB/s sequentiële leesbewerkingen en 500 MB/s schrijfbewerkingen, met willekeurige I/O-prestaties van meer dan 60,000 IOPS. Gelaagd bovenop is aangepaste firmware, stroombeveiligingsfuncties en expertise van het technische team van SMART. Andere hoogtepunten zijn AES 256-bit encryptie, robuuste MTBF van 2.5 miljoen uur, vijf jaar garantie en uithoudingsvermogen tot 6PBW voor de 400GB SSD.

SMART Storage Systems (voorheen SMART Modular) biedt een robuuste reeks enterprise SSD-producten. De XceedIOPS2 is hun op SandForce SF-2500 gebaseerde oplossing die is gericht op gemengd zakelijk gebruik en wordt ondersteund door het uithoudingsvermogen van Toshiba eMLC NAND. Uitgerust met een SATA 6Gb/s-interface, levert de XceedIOPS2 tot 520 MB/s sequentiële leesbewerkingen en 500 MB/s schrijfbewerkingen, met willekeurige I/O-prestaties van meer dan 60,000 IOPS. Gelaagd bovenop is aangepaste firmware, stroombeveiligingsfuncties en expertise van het technische team van SMART. Andere hoogtepunten zijn AES 256-bit encryptie, robuuste MTBF van 2.5 miljoen uur, vijf jaar garantie en uithoudingsvermogen tot 6PBW voor de 400 GB SSD. 

De XceedIOPS2 past in de productmix van Smart Storage Systems als hun vlaggenschip SATA-aanbod. Het bedrijf heeft er duidelijk alles aan gedaan om eMLC en MLC NAND in de onderneming te laten werken. Hoewel Smart SSD's van militaire en industriële kwaliteit met SLC NAND aanbiedt, omvat hun mainstream enterprise-aanbod de SATA-gebaseerde XceedStor met MLC NAND en hun reeks Optimus SSD's die gebruikmaken van een SAS-interface en MLC NAND. De toewijding om vijf jaar uithoudingsvermogen te halen uit eMLC en MLC NAND benadrukt zowel hoe ver NAND is gekomen als hoe goed Smart hun schijven heeft ontwikkeld. 

Het vermogen om het uithoudingsvermogen van eMLC NAND te beheren, komt tot uiting in de lagere prijs van de schijven in vergelijking met SLC-alternatieven. Vanuit een prestatieperspectief slagen eMLC-schijven er in de meeste gevallen nog steeds in om bij hun SLC-neefjes te blijven, waardoor de TCO-vergelijking, wanneer deze wordt meegerekend op basis van prestaties per dollar, sterk leunt op de MLC-oplossingen. De XCeedIOPS2 heeft een garantie van vijf jaar bij zeven volledige schrijfbewerkingen per dag. Aan hun topcapaciteit van 400 GB komt dat neer op 6 PB naar de schijf geschreven in het verwachte servicevenster. 

Smart biedt de XceedIOPS2 in zowel 1.8" als 2.5" SATA 6Gb/s configuraties. Zowel 1.8-inch als 2.5-inch SSD's zijn verkrijgbaar met een capaciteit van 50 GB, 100 GB, 200 GB en 400 GB. Onze testeenheid is de capaciteit van 2.5 "200 GB.

Slimme opslagsystemen XCeedIOPS2-specificaties

• capaciteiten:
  • XceedIOPS2 SATA 1.8"
    • 100 GB – TX21B10100GB1001
    • 200 GB – TX21B10200GB1001
    • 400 GB – TX21B10400GB1001
  • XceedIOPS2 SATA 2.5"
    • 100 GB – TX22D10100GB1001
    • 200 GB (186 GB bruikbaar) – TX22D10200GB1001
    • 400 GB – TX22D10400GB1001
• SandForce SF-2582-controller
• Toshiba 32 nm Enterprise MLC NAND
• SATA 6Gb/s-interface
• Prestatie
  • Aanhoudend lezen – tot 520 MB/s
  • Continu schrijven – tot 500 MB/s
  • Tot 60,000 IOPS willekeurig schrijven in 4K
  • Toegangstijd <1.0 msec
• Endurance eMLC (levensduur van vijf jaar)
  • 100 GB – 1.5 PBW
  • 200 GB – 3 PBW
  • 400 GB – 6 PBW
• Gegevensbetrouwbaarheid <1 op 10¹⁸ stukjes lezen
• Foutcorrectie/foutdetectie (BCH) – 55 bits voor elke sector van 512 bytes
• Data Fail Recovery Recovery – tot 1 NAND flash-wisblok met gegevens
• Herstel stroomuitval – EverGuard
• Temperatuurbewaking – Prestatiebeperking bij waarschuwing/kritieke temperatuur
• Encryptie AES-256 (FIPS-197 gecertificeerd), Beveiliging TCG-Enterprise
• Power
  • Vcc 3.3 ± 5% 5V ± 5%
  • Actief (type) 1800 mA
  • Inactief 500mA
  • Geavanceerd energiebeheer – stroombeperking
• Mileu
  • Schok - 200 g halve sinus, 10 msec, 1 schok langs elke as, X, Y, Z, in elke richting
  • Trilling - 200 g halve sinus, 2 msec, 1 schok langs elke as, X, Y, Z, in elke richting
  • Bedrijfstemperatuur 0 °C tot 70 °C (intern)
  • Opslagtemperatuur -40 °C tot 90 °C
  • Vochtigheid 5% tot 95%, niet-condenserend, relatieve vochtigheid
  • Hoogte 24,384 m (80,000 ft)
• Mechanisch
  • Lengte 78.5 mm 100.2 mm
  • Breedte 54.0 mm 69.85 mm
  • Hoogte 5.0 mm 9.5 mm
• Firmwareversie herzien - PRO6F4EC

Ontwerp en demontage

De Smart Storage Systems XceedIOPS2 ziet er nogal basic uit, met een zilver-metallic verf die een gegoten metalen behuizing bedekt. Ons technisch exemplaar heeft een enkel productlabel op de bovenklep van de behuizing, inclusief het onderdeelnummer, serienummer, partijnummer en basisgegevens over de aandrijving. De onderkant van de behuizing is helemaal leeg en toont alleen schroeven waarmee je toegang hebt tot de printplaat binnenin.

De XceedIOPS2 heeft een schijf met een z-hoogte van 9.5 mm, wat standaard is bij SSD's voor consumenten en SATA-ondernemingen. De meeste op ondernemingen gerichte SSD's die we hebben beoordeeld, behalve de Intel SSD 710, bieden allemaal een z-hoogte van 15 mm die overeenkomt met de dikte van 2.5-inch harde schijven van ondernemingsklasse. Het voordeel van het gebruik van een slanker ontwerp betekent echter dat dunnere apparaten zoals bladeservers of mobiele systemen die geschikt zijn voor een bedrijfsworkload, deze SSD kunnen gebruiken.

De voorkant van de XceedIOPS2 pronkt met een standaard SATA-verbinding, die op deze specifieke SSD snelheden van meer dan 500 MB/s kan halen. De interface is compatibel met een breed scala aan platforms, verspreid over consumenten- en bedrijfssystemen.

Het uit elkaar halen van de XceedIOPS2 is nogal moeilijk, vooral vanwege het thermische dissipatiemateriaal dat Smart tijdens de montage heeft gebruikt. Voor de eindgebruiker is dit optimaal, maar voor een review kan het de fotografie lastig maken. Zoals je hieronder kunt zien, is op elk stuk NAND en de controller een klodder thermisch geleidend materiaal aangebracht, dat als lijm fungeert wanneer de schijf wordt gemonteerd. Om de schade aan de schijf voor onze beoordelingsdoeleinden te beperken, hebben we ter illustratie een interne opname van de schijf toegevoegd, waarbij de thermische apparatuur intact is gebleven.

De behuizing is iets minder dan 1.5 mm dik en fungeert als koellichaam voor alle interne componenten. Beide zijden van de printplaat voeren warmte van de controller en NAND af naar de bovenste en onderste helft van de behuizing.

Smart Storage Systems gebruikt Toshiba 32nm eMLC NAND in de XceedIOPS2 SSD. De capaciteit van 200 GB gebruikt in totaal zestien NAND-stukken, met een individuele capaciteit van 16 GB. Dit geeft het 200GB-model een ruwe capaciteit van 256GB en geconfigureerd met een bruikbare ruimte van 186GB, heeft de SSD een overbevoorradingsniveau van 28%.

De controller die in de XceedIOPS2 wordt gebruikt, is een SandForce SF-2582, die geen extra SDRAM-buffer nodig heeft en een bedrijfstemperatuur heeft tot 70C in een commerciële omgeving. De controller ondersteunt ook AES-256 en TCG-encryptie.

De EverGuard Power Failure Recovery-configuratie van Smart Storage System gebruikt 32 OxiCap Niobium Oxide-condensatoren in plaats van een supercondensator die soms wordt gezien op enterprise-SSD's. Deze worden gebruikt voor stroomfiltratie en voor overvalstroom in het geval de inkomende stroom uitvalt of wordt onderbroken, zodat gegevens tijdens het transport naar NAND kunnen worden gespoeld. De 227uF condensatoren gecombineerd hebben een totale capaciteit van 0.007F. Smart vermeldt niet de hoeveelheid tijd die het stroomcircuit de controller kan laten werken, of de oplaadtijd, maar ze zijn hoogstwaarschijnlijk voldoende om gegevensverlies te voorkomen in het geval van een stroomonderbreking. Een ander belangrijk voordeel van het gebruik van dit type condensator is dat de thermische omhulling van de SSD tijdens bedrijf wordt verhoogd tot 70C, waardoor er minder koeling nodig is. Dit is een belangrijk kenmerk, aangezien veel datacenters zoeken naar manieren om de algehele koelingskosten te verlagen, aangezien deze een groot deel uitmaken van het totale elektriciteitsverbruik.

Enterprise-benchmarks

De Smart Storage Systems XceedIOPS2 gebruikt Toshiba 32nm eMLC NAND, een SandForce SF-2582 controller en een 6.0Gb/s SATA interface; onze review unit is 200GB. De vergelijkingseenheden die voor deze review zijn gebruikt, zijn de volgende recent geteste enterprise SSD's: Micron P300 (100GB, Marvell 9174, Micron 34nm SLC NAND, SATA), Toshiba MKx001GRZB (400 GB, Marvell 9032, Toshiba 32nm SLC NAND, SAS), de Samsung SM825 (200 GB, Samsung S3C29MAX01-Y330, Samsung 30nm eMLC NAND, SATA), en de Hitachi Ultrastar SSD400M (400GB, Intel EW29AA31AA1 controller, Intel 25nm eMLC NAND, SAS). Alle enterprise SSD's worden op ons enterprise testplatform getest op basis van een Lenovo Think Server RD240. Alle IOMeter-cijfers worden weergegeven als binaire cijfers voor MB/s-snelheden.

Onze eerste test kijkt naar de snelheid in een sequentiële schrijfomgeving met grote blokoverdrachten. Deze specifieke test gebruikt een overdrachtsgrootte van 2 MB met IOMeter, met 4k sectoruitlijning en meet prestaties met een wachtrijdiepte van 4. Smart Storage Systems claimt een maximale burst-leessnelheid van 520 MB/s en een schrijfsnelheid van 500 MB/s voor hun 200 GB XceedIOPS . Aangezien deze test stationaire prestaties meet, in plaats van burst-cijfers voor gelijke vergelijking tussen alle zakelijke schijven in een omgeving met constante werklast, zullen onze metingen onder het geadverteerde bedrag liggen, aangezien ze een andere langere activiteit vertegenwoordigen in plaats van een tijdelijke of burst-opname.

In onze grootschalige sequentiële overdrachtstest hebben we een leessnelheid van 531 MB/s gemeten en een stationaire schrijfsnelheid van 217 MB/s. De leessnelheden kwamen boven Smart's claim van 520 MB/s uit, maar de stationaire schrijfsnelheden, zoals we eerder hadden vermeld, kwamen uit onder de burst-classificatie van 500 MB/s. In deze test was de kracht van de SandForce SF-2500-processor duidelijk, met de XceedIOPS2 voorop in leessnelheid.

Als we overgaan op een willekeurig toegangsprofiel, maar nog steeds een grote blokoverdrachtsgrootte van 2 MB behouden, beginnen we te zien hoe de prestaties variëren in een omgeving met meerdere gebruikers. Deze test behoudt hetzelfde wachtrijdiepteniveau van 4 dat we gebruikten in de eerdere benchmark voor sequentiële overdracht.

In onze grootschalige willekeurige overdrachtstest behield de XceedIOPS2 een sterke leessnelheid van 536 MB/s met stationaire schrijfsnelheden van 68 MB/s. Terwijl de leessnelheden leidend zijn in de klasse van zakelijke SSD's, kwamen de schrijfsnelheden onderaan het pakket.

Als we overschakelen naar een nog kleinere overdrachtsgrootte voor willekeurige toegang van 4K, komen we dichter bij de pakketgrootte die kan worden aangetroffen in een omgeving met zware willekeurige toegang, zoals een serveromgeving met meerdere VM's die toegang hebben tot dezelfde array. In de eerste test kijken we naar uitgebreide 4K-leesprestaties en hoe deze schaalt van een wachtrijdiepte van 1 tot maximaal 64.

Bij een wachtrijdiepte van minder dan 16 had de Smart Storage Systems XceedIOPS2 geen moeite om gebruik te maken van de sterke willekeurige 4K-leesprestaties van de SandForce-controller. Het starten van de XceedIOPS2 had een snelheid van 4,208 IOPS en vlakte uiteindelijk af op 54,386 IOPS. De enige schijf die het overtrof, was de Toshiba SLC SSD met SAS-interface.

Onze volgende test kijkt naar 4K willekeurige schrijfprestaties bij een statische wachtrijdiepte van 32 en de resultaten worden geregistreerd en gemiddeld zodra de schijven een stabiele toestand hebben bereikt. Hoewel IOPS-prestaties een goede maatstaf zijn om steady-state-prestaties te meten, is een ander belangrijk interessegebied de gemiddelde en pieklatentie. Hogere pieklatentiecijfers kunnen betekenen dat van bepaalde verzoeken een back-up kan worden gemaakt onder zware continue toegang.

Onder een continue werklast handhaafde de XceedIOPS2 een stationaire 4K willekeurige snelheid van 8,961 IOPS met een gemiddelde snelheid van 35 MB/s. De gemiddelde latentie tijdens deze test bedroeg 3.57 ms met een pieklatentie tijdens onze test met een piek van 96 ms.

Onze laatste reeks synthetische benchmarks vergelijkt beide enterprise-schijven in een reeks server-mixed-workloads met een statische wachtrijdiepte van 32. Net als de synthetische benchmarks aan het begin van deze review, worden deze tests ook in stabiele toestand gemeten. Elk van onze serverprofieltests heeft een sterke voorkeur voor leesactiviteit, variërend van 67% gelezen met ons databaseprofiel tot 100% gelezen in ons webserverprofiel.

De eerste is ons databaseprofiel, met een mix van 67% lees- en 33% schrijfwerklast, voornamelijk gericht op 8K-overdrachtsgroottes.

De Smart Storage Systems XceedIOPS2 handhaafde een constante snelheid van 10,968 IOPS of 86 MB/s in onze databaseprofieltest. Dit stond aan de onderkant van de andere krachtige eMLC-modellen, maar boven de met eMLC uitgeruste Intel SSD 710.

Het volgende profiel kijkt naar een bestandsserver, met 80% lees- en 20% schrijfwerklast verdeeld over meerdere overdrachtsgroottes variërend van 512 bytes tot 64 KB.

De XceedIOPS2 mat een stationaire snelheid van 13,195 IOPS in een File Server-scenario, nauw aansluitend bij de met eMLC uitgeruste Samsung SM825 en Hitachi SSD400M, en hoger dan de Intel SSD 710.

Ons webserverprofiel is alleen-lezen met een spreiding van overdrachtsgroottes van 512 bytes tot 512 KB.

In een alleen-lezen omgeving kon de Smart XceedIOPS2 zijn benen een beetje strekken en naar de top van het enterprise SSD-pakket gaan. In deze werklast handhaafde de XceedIOPS2 een snelheid van 18,570 IOPS of 284MB/s.

Het laatste profiel kijkt naar een werkstation, met een mix van 20% schrijven en 80% lezen met behulp van 8K-overdrachten.

In een werkstationomgeving stond de XceedIOPS2 op de 2e plaats van de eMLC enterprise-grade SSD's die we hebben beoordeeld, met een snelheid van 400 IOPS of 16,608 MB/s onder de Ultrastar SSD130M.

Bedrijfsstroomverbruik

Als het gaat om het kiezen van schijven voor het datacenter of een andere dicht op elkaar gepakte opslagomgeving, zijn prestaties niet de enige maatstaf waar bedrijven in geïnteresseerd zijn als ze naar SSD's of harde schijven kijken. Het stroomverbruik kan in bepaalde gevallen enorm oplopen, dus het is logisch dat u wilt weten hoe een schijf zou presteren bij een constante belasting.

In het Enterprise Power-gedeelte van deze recensie bekijken we elke schijf onder dezelfde omstandigheden die we gebruikten om de lees- en schrijfsnelheden eerder te testen. Dit omvat sequentiële en willekeurige overdrachten van 2 MB met een wachtrijdiepte van 4 en kleine willekeurige 4K lees- en schrijfoverdrachten met een wachtrijdiepte van 32. Net als bij onze vorige tests meten we alle cijfers in een stabiele toestand om de schijf in zijn meest optimale staat te brengen. machtshongerige omstandigheden.

Onder alle omstandigheden, behalve bij het opstarten, verbruikten de Smart Storage Systems XceedIOPS2 5.65 watt of minder. De meest energieverslindende activiteit voor de XceedIOPS2 was willekeurige QD32 4K-uitlezing, met een gemiddeld verbruik van 5.65 watt over de duur van de test. De tweede was sequentiële 2MB QD4-schrijven, de derde was willekeurige QD32 4K-schrijven gevolgd door 2MB QD4-lezen die op de vierde plaats kwam. Tijdens zwaar schrijven en willekeurige 4K-leesactiviteit gebruikten de Smart Storage Systems XceedIOPS2 net onder de hoeveelheid stroom die de SAS 6.0Gb/s Toshiba MKx001GRZB nodig had, en vielen in andere gebieden neer met bijna gelijke tred met de Hitachi Ultrastar SSD400M.

Een grote push voor een eMLC SSD in een datacenteromgeving is rond de kosten per GB en IOPS/Watt. We berekenden een cijfer van 9,621 IOPS/watt in pure willekeurige 4K-lezing bij een wachtrijdiepte van 32, dalend tot 2,246 IOPS/watt als je in plaats daarvan kijkt naar stabiele 4K willekeurige schrijfbewerkingen. Dit in vergelijking met 38,481 IOPS/watt lezen of 10,119 IOPS/watt schrijven op de SLC Micron P300 of 16,385 IOPS/watt lezen, 3,082 IOPS/watt schrijven op de SLC Toshiba MKx001GRZB, 14,980 IOPS/watt lezen, 2,043 IOPS/watt schrijven op de eMLC Samsung SM825, of 19,484 IOPS/watt lezen, 6,150 IOPS/watt schrijven op de eMLC Hitachi Ultrastar SSD400M. Het komt echt neer op de behoeften van het bedrijf, het vinden van de beste combinatie van vermogen en prestaties (of gewoon pure prestaties) die een rol spelen bij het kopen van de SSD of harde schijf.

Conclusie

Hoewel Smart Storage Systems (Smart Modular) misschien geen begrip zijn, staan ​​ze in de onderneming bekend om hun kwaliteit en innovatie. De XceedIOPS2 vult een interessante plek in de zakelijke SSD-markt en biedt een SATA-interface met SandForce SF-2500-prestaties en eMLC NAND die tot zeven schrijfbewerkingen per dag kan ondersteunen. De XceedIOPS2 plaatste de beste 2 MB sequentiële en willekeurige leesscores die we hebben gezien van elke SAS- of SATA-bedrijfs-SSD, min of meer met alle beschikbare interfaces. Dergelijke leesprestaties zijn zeker een goed voorteken voor toepassingen zoals web- en bestandsservice waar snel lezen vereist is. Het bood ook de sterkste willekeurige 4K-leesprestaties bij lagere wachtrijdieptes, met 2-4x hogere snelheden dan elke andere vergelijkbare SSD.

Aan de kant van de schrijfprestaties eindigde de schijf in de buurt van de onderste helft van het pakket in 2MB- en 4K-tests, wat geen verrassing zou moeten zijn, aangezien de SF-2582 niet bekend staat om zijn topprestaties op dat gebied met onsamendrukbare gegevens. In de bedrijfsgebruiksprofielen doet de schijf het goed waar hij zou moeten, hij loopt een beetje achter in de database- en werkstationprofielen, maar levert zeer concurrerende scores in de bestandsserver- en webserverprofielen, waar hij alleen duidelijk wordt verslagen door de SLC SAS Toshiba eSSD . Vergeleken met de Hitachi Ultrastar SSD400M en Samsung SM825 waar hij direct mee concurreert, biedt de XceedIOPS2 goede prestaties, en vergeleken met de Intel SSD 710 biedt hij een substantiële verbetering.

Met prestaties die beter zijn dan of in ieder geval vergelijkbaar zijn met een schijfconfiguratie van dit type, kan Smart ook op andere gebieden pronken met hun technische sterke punten. De XceedIOPS2 biedt uitstekende thermische dissipatie en een hogere operationele thermische omhulling, wat leidt tot lagere koelkosten. Er is ook het duidelijke voordeel van het uithoudingsvermogen dat ze uit de eMLC NAND kunnen halen, waardoor de schijf een uitstekende operator is in instellingen met zowel lees- als schrijfactiviteit, iets waartoe niet alle eMLC/MLC-schijven in staat zijn. Voor bedrijven met verschillende productaanbiedingen is de XceedIOPS2 een zeer goede keuze, met Tier 1 enterprise-certificeringen en zeer overtuigende prestatiekenmerken.

VOORDELEN

• Uitstekende leessnelheden voor grote blokken
• Zeer sterke willekeurige 4K-leessnelheden met lage wachtrijdiepte
• Geweldig thermisch ontwerp met een hoge nominale bedrijfstemperatuur
• Goede schrijfprestaties vergeleken met andere eMLC enterprise-grade SSD's

NADELEN

• Iets hoger dan gemiddeld stroomverbruik
• Zwakkere schrijfintensieve prestaties dan sommige krachtige eMLC-aanbiedingen

Tot slot

Strikt vanuit een prestatieperspectief heeft de XceedIOPS2 duidelijke sterke punten, vooral met workloads die een zekere mate van samendrukbaarheid bieden om snelheid op te pikken, en het is over het algemeen sterk als het gaat om lezen. Over het algemeen, als je rekening houdt met het uithoudingsvermogen van zeven dagelijkse ritvullingen en de kostenbesparingen van eMLC NAND, begint de waardepropositie behoorlijk sterk te worden voor Smart.  

Product Page

Bespreek deze recensie