Os sistemas de armazenamento SMART (anteriormente SMART Modular) oferecem uma linha robusta de produtos SSD corporativos. O XceedIOPS2 é a solução baseada em SandForce SF-2500 voltada para o uso empresarial misto e apoiada pela resistência do Toshiba eMLC NAND. Equipado com uma interface SATA de 6 Gb/s, o XceedIOPS2 oferece leituras sequenciais de até 520 MB/s e gravações de 500 MB/s, com desempenho de I/O aleatório chegando a 60,000 IOPS. Além disso, há firmware personalizado, recursos de proteção de energia e experiência da equipe de engenharia da SMART. Outros destaques incluem criptografia AES de 256 bits, MTBF robusto de 2.5 milhões de horas, garantia de cinco anos e resistência de até 6 PBW para o SSD de 400 GB.
Os sistemas de armazenamento SMART (anteriormente SMART Modular) oferecem uma linha robusta de produtos SSD corporativos. O XceedIOPS2 é a solução baseada em SandForce SF-2500 voltada para o uso empresarial misto e apoiada pela resistência do Toshiba eMLC NAND. Equipado com uma interface SATA de 6 Gb/s, o XceedIOPS2 oferece leituras sequenciais de até 520 MB/s e gravações de 500 MB/s, com desempenho de I/O aleatório chegando a 60,000 IOPS. Além disso, há firmware personalizado, recursos de proteção de energia e experiência da equipe de engenharia da SMART. Outros destaques incluem criptografia AES de 256 bits, MTBF robusto de 2.5 milhões de horas, garantia de cinco anos e resistência de até 6 PBW para o SSD de 400 GB.
O XceedIOPS2 se encaixa no mix de produtos da Smart Storage Systems como sua principal oferta SATA. A empresa claramente se esforçou para fazer o eMLC e o MLC NAND funcionarem na empresa. Embora a Smart ofereça SSDs de nível militar e industrial com SLC NAND, suas principais ofertas corporativas incluem o XceedStor baseado em SATA com MLC NAND e sua linha de SSDs Optimus que utilizam uma interface SAS e MLC NAND. O compromisso de obter cinco anos de resistência do eMLC e MLC NAND destaca o quão longe o NAND chegou e o quão bem a Smart projetou suas unidades.
Ser capaz de gerenciar a resistência do eMLC NAND se traduz no preço reduzido das unidades em comparação com as alternativas SLC. Do ponto de vista do desempenho, os drives eMLC ainda conseguem ficar com seus primos SLC na maioria dos casos, fazendo com que a equação do TCO, quando fatorada no desempenho por dólar, se apoie fortemente nas soluções MLC. O XCeedIOPS2 possui uma garantia de cinco anos para sete gravações completas de unidade por dia. Em sua capacidade máxima de 400 GB, isso equivale a 6 PB gravados na unidade em sua janela de serviço esperada.
A Smart oferece o XceedIOPS2 em configurações SATA 1.8Gb/s de 2.5" e 6". Os SSDs de 1.8" e 2.5" estão disponíveis em capacidades de 50 GB, 100 GB, 200 GB e 400 GB. Nossa unidade de análise é a capacidade de 2.5" e 200 GB.
Especificações de sistemas de armazenamento inteligentes XCeedIOPS2
- Capacidades:
- XceedIOPS2 SATA 1.8"
- 100 GB – TX21B10100GB1001
- 200 GB – TX21B10200GB1001
- 400 GB – TX21B10400GB1001
- XceedIOPS2 SATA 2.5"
- 100 GB – TX22D10100GB1001
- 200 GB (186 GB utilizável) – TX22D10200GB1001
- 400 GB – TX22D10400GB1001
- XceedIOPS2 SATA 1.8"
- Controlador SandForce SF-2582
- Toshiba 32 nm Enterprise MLC NAND
- Interface SATA 6Gb/s
- Desempenho
- Leitura sustentada – até 520 MB/s
- Gravação sustentada – até 500 MB/s
- Gravação aleatória de até 60,000 IOPS em 4K
- Tempo de acesso <1.0 mseg
- Endurance eMLC (duração de cinco anos)
- 100GB – 1.5PBW
- 200GB – 3PBW
- 400GB – 6PBW
- Confiabilidade de dados <1 em 1018 bits lidos
- Correção de erros/detecção de erros (BCH) – 55 bits para cada setor de 512 bytes
- Recuperação de falha de dados Recuperar - até 1 bloco de dados apagado por flash NAND
- Recuperação de falha de energia – EverGuard
- Monitoramento de temperatura - limitação de desempenho após aviso/temperatura crítica
- Criptografia AES-256 (Certificado FIPS-197), Segurança TCG-Enterprise
- Energia
- Vcc 3.3 ± 5% 5V ± 5%
- Ativo (Típico) 1800 mA
- Ocioso 500 mA
- Gerenciamento avançado de energia - otimização de energia
- Ambiental
- Choque – 200g meio senoidal, 10mseg, 1 choque ao longo de cada eixo, X, Y, Z, em cada direção
- Vibração – 200g meio senoidal, 2mseg, 1 choque ao longo de cada eixo, X, Y, Z, em cada direção
- Temperatura operacional 0 °C a 70 °C (interno)
- Temperatura de armazenamento -40°C a 90°C
- Umidade 5% a 95%, sem condensação, umidade relativa
- Altitude 24,384 m (80,000 pés)
- Mecânico
- Comprimento 78.5 mm 100.2 mm
- Largura 54.0 mm 69.85 mm
- Altura 5.0 mm 9.5 mm
- Versão de firmware revisada - PRO6F4EC
Projeto e Desmontagem
O Smart Storage Systems XceedIOPS2 tem uma aparência bastante básica, com uma pintura prateada metálica cobrindo uma carcaça de liga de metal fundido. Nossa amostra de engenharia tem uma única etiqueta de produto na tampa superior da caixa, incluindo o número da peça, número de série, número do lote, bem como detalhes básicos da unidade. A parte inferior do gabinete está totalmente em branco, mostrando apenas os parafusos que permitem acessar a placa de circuito interno.
O XceedIOPS2 apresenta uma unidade de altura z de 9.5 mm, que é padrão entre os SSDs corporativos SATA e de consumo. A maioria dos SSDs corporativos que analisamos, exceto o Intel SSD 710, oferecem uma altura z de 15 mm que corresponde à espessura dos discos rígidos de nível empresarial de 2.5 polegadas. A vantagem de usar um design mais fino significa que dispositivos mais finos, como servidores blade ou sistemas móveis que se adaptam a uma carga de trabalho corporativa, podem usar esse SSD.
A frente do XceedIOPS2 mostra uma conexão SATA padrão, que neste SSD específico é capaz de atingir velocidades superiores a 500 MB/s. A interface é compatível com uma ampla gama de plataformas abrangendo sistemas de consumo e corporativos.
Desmontar o XceedIOPS2 é bastante difícil principalmente por causa do material de dissipação térmica Smart usado durante a montagem. Para o usuário final, isso é ideal, mas para uma revisão pode dificultar as coisas para a fotografia. Como você pode ver abaixo, cada peça de NAND e o controlador têm um montão de material condutor térmico aplicado, que age como uma cola quando a unidade é montada. Para limitar os danos à unidade para fins de análise, incluímos uma tomada interna da unidade para fins de ilustração, deixando o equipamento térmico intacto.
A caixa media pouco menos de 1.5 mm de espessura e atua como dissipador de calor para todos os componentes internos. Ambos os lados da placa de circuito liberam calor do controlador e NAND para as metades superior e inferior do gabinete.
Sistemas de armazenamento inteligentes usam Toshiba 32nm eMLC NAND dentro do SSD XceedIOPS2. A capacidade de 200 GB usa dezesseis peças NAND no total, com capacidade individual de 16 GB. Isso dá ao modelo de 200 GB uma capacidade bruta de 256 GB e, configurado com um espaço utilizável de 186 GB, o SSD tem um nível de superprovisionamento de 28%.
O controlador usado dentro do XceedIOPS2 é um SandForce SF-2582, que não requer um buffer SDRAM adicional e tem uma temperatura operacional de até 70C em um ambiente comercial. O controlador também suporta criptografia AES-256 e TCG.
A configuração de recuperação de falha de energia EverGuard do Smart Storage System usa 32 capacitores de óxido de nióbio OxiCap em vez de um supercapacitor que às vezes é visto em SSDs corporativos. Eles são usados para filtragem de energia, bem como para retenção de energia no caso de perda ou interrupção da energia de entrada, para que os dados em trânsito possam ser liberados para NAND. Os capacitores de 227uF combinados têm uma capacitância total de 0.007F. O Smart não lista a quantidade de tempo que os circuitos de energia podem manter o controlador funcionando ou o tempo de carga, mas provavelmente são suficientes para evitar a perda de dados no caso de uma interrupção de energia. Outro benefício importante do uso desse tipo de capacitor é que o envelope térmico do SSD é elevado para 70°C durante a operação, permitindo menores requisitos de resfriamento. Esse é um recurso importante, já que muitos data centers estão procurando maneiras de reduzir os custos gerais de resfriamento, pois representam uma grande parte do uso total de eletricidade.
Benchmarks Corporativos
O Smart Storage Systems XceedIOPS2 usa Toshiba 32nm eMLC NAND, um controlador SandForce SF-2582 e uma interface SATA de 6.0 Gb/s; nossa unidade de análise é de 200 GB. Os comparáveis usados para esta análise incluem os seguintes SSDs empresariais testados recentemente: Micron P300 (100 GB, Marvell 9174, Micron 34nm SLC NAND, SATA), Toshiba MKx001GRZB (400 GB, Marvell 9032, Toshiba 32nm SLC NAND, SAS), o SamsungSM825 (200 GB, Samsung S3C29MAX01-Y330, Samsung 30nm eMLC NAND, SATA) e o Hitachi Ultrastar SSD400M (400 GB, controlador Intel EW29AA31AA1, Intel 25 nm eMLC NAND, SAS). Todos os SSDs empresariais são comparados em nossa plataforma de testes empresariais com base em um Lenovo ThinkServer RD240. Todos os números do IOMeter são representados como números binários para velocidades de MB/s.
Nosso primeiro teste analisa a velocidade em um ambiente de gravação sequencial com grandes transferências de blocos. Este teste específico usa um tamanho de transferência de 2 MB com IOMeter, com alinhamento de setor de 4 k e mede o desempenho com uma profundidade de fila de 4. Smart Storage Systems afirma uma velocidade máxima de leitura de rajada de 520 MB/s e uma velocidade de gravação de 500 MB/s para seus XceedIOPS de 200 GB . Como esse teste mede o desempenho em estado estacionário, em vez de números de pico para comparação igual em todas as unidades corporativas em um ambiente de carga de trabalho constante, nossas medições estarão abaixo do valor anunciado, pois representam uma atividade mais longa diferente em vez de uma gravação momentânea ou intermitente.
Em nosso teste de transferência sequencial de blocos grandes, medimos uma velocidade de leitura de 531 MB/s e uma velocidade de gravação estável de 217 MB/s. As velocidades de leitura ficaram acima da reivindicação do Smart de 520 MB/s, mas as velocidades de gravação em estado estável, como mencionamos anteriormente, ficaram abaixo da taxa de explosão de 500 MB/s. Neste teste, a força do processador SandForce SF-2500 ficou clara com o XceedIOPS2 liderando o pacote em velocidade de leitura.
Mudando para um perfil de acesso aleatório, mas ainda mantendo um grande tamanho de transferência de bloco de 2 MB, começamos a ver como o desempenho varia em um ambiente multiusuário. Este teste mantém o mesmo nível de profundidade de fila de 4 que usamos no benchmark de transferência sequencial anterior.
Em nosso teste de transferência aleatória de blocos grandes, o XceedIOPS2 manteve uma forte velocidade de leitura de 536 MB/s com velocidades de gravação em estado estável medindo 68 MB/s. Enquanto as velocidades de leitura lideram a classe de SSDs corporativos, as velocidades de gravação ficaram no final do pacote.
Mudando para um tamanho de transferência de acesso aleatório ainda menor de 4K, chegamos mais perto do tamanho do pacote que pode ser encontrado em um ambiente de acesso aleatório pesado, como uma configuração de servidor com várias VMs acessando o mesmo array. No primeiro teste, analisamos o desempenho de leitura de 4K expandido e como ele escala de uma profundidade de fila de 1 a um máximo de 64.
Em profundidades de fila abaixo de 16, o Smart Storage Systems XceedIOPS2 não teve problemas para aproveitar o forte desempenho de leitura aleatória de 4K do controlador SandForce. Começando, o XceedIOPS2 tinha uma velocidade de 4,208 IOPS, nivelando-se em 54,386 IOPS. A única unidade a superá-lo foi o SSD Toshiba SLC com interface SAS.
Nosso próximo teste analisa o desempenho de gravação aleatória de 4K em uma profundidade de fila estática de 32 e os resultados são registrados e a média é calculada assim que as unidades atingem o estado estável. Embora o desempenho de IOPS seja uma boa métrica para medir o desempenho de estado estável, outra área importante de interesse é a média e a latência de pico. Valores de latência de pico mais altos podem significar que certas solicitações podem ser armazenadas em backup contínuo pesado.
Sob uma carga de trabalho contínua, o XceedIOPS2 manteve uma velocidade aleatória de 4K estável de 8,961 IOPS com uma velocidade média de 35 MB/s. A latência média durante este teste mediu 3.57 ms com latência máxima durante nosso teste chegando a 96 ms.
Nossa última série de benchmarks sintéticos compara ambas as unidades corporativas em uma série de cargas de trabalho mistas de servidor com uma profundidade de fila estática de 32. Como os benchmarks sintéticos no início desta revisão, esses testes também são medidos em estado estável. Cada um de nossos testes de perfil de servidor tem uma forte preferência em relação à atividade de leitura, variando de 67% de leitura com nosso perfil de banco de dados a 100% de leitura em nosso perfil de servidor da web.
O primeiro é nosso perfil de banco de dados, com uma mistura de carga de trabalho de 67% de leitura e 33% de gravação centrada principalmente em tamanhos de transferência de 8K.
O Smart Storage Systems XceedIOPS2 manteve uma velocidade estável de 10,968 IOPS ou 86 MB/s em nosso teste de perfil de banco de dados. Isso ficou na parte inferior dos outros modelos eMLC de alto desempenho, mas acima do Intel SSD 710 equipado com eMLC.
O próximo perfil analisa um servidor de arquivos, com carga de trabalho de 80% de leitura e 20% de gravação distribuída em vários tamanhos de transferência variando de 512 bytes a 64 KB.
O XceedIOPS2 mediu uma velocidade estável de 13,195 IOPS em um cenário de servidor de arquivos, seguindo de perto o Samsung SM825 e o Hitachi SSD400M equipados com eMLC e acima do Intel SSD 710.
Nosso perfil de servidor web é somente leitura com tamanhos de transferência de 512 bytes a 512 KB.
Em um ambiente somente leitura, o Smart XceedIOPS2 foi capaz de esticar um pouco as pernas e subir em direção ao topo do pacote SSD corporativo. Nesta carga de trabalho, o XceedIOPS2 manteve uma velocidade de 18,570 IOPS ou 284 MB/s.
O último perfil analisa uma estação de trabalho, com uma mistura de 20% de gravação e 80% de leitura usando transferências de 8K.
Em um ambiente de estação de trabalho, o XceedIOPS2 ficou em 2º lugar entre os SSDs de nível empresarial eMLC que analisamos, ficando abaixo do Ultrastar SSD400M com velocidade de 16,608 IOPS ou 130 MB/s.
Consumo de energia empresarial
Quando se trata de escolher unidades para o datacenter ou outro ambiente de armazenamento densamente compactado, o desempenho não é a única métrica em que as empresas estão interessadas ao olhar para SSDs ou discos rígidos. O consumo de energia pode ser um grande problema em certos casos, por isso faz sentido que você queira saber como uma unidade funcionaria sob uma carga de trabalho constante.
Na seção Enterprise Power desta revisão, examinamos cada unidade nas mesmas condições que usamos para testar as velocidades de leitura e gravação anteriormente. Isso inclui transferências sequenciais e aleatórias de 2 MB com uma profundidade de fila de 4 e pequenas transferências aleatórias de leitura e gravação de 4K em uma profundidade de fila de 32. condições de fome de energia.
Sob todas as condições, exceto na inicialização, o Smart Storage Systems XceedIOPS2 usou 5.65 watts ou menos. A atividade com maior consumo de energia para o XceedIOPS2 foi a leitura QD32 4K aleatória, usando uma média de 5.65 watts durante o teste. O segundo foi a gravação QD2 sequencial de 4 MB, o terceiro foi a gravação QD32 4K aleatória, seguida pela leitura QD2 de 4 MB, chegando em quarto lugar. Durante a atividade de gravação pesada e leitura aleatória de 4K, o Smart Storage Systems XceedIOPS2 usou pouco menos da quantidade de energia que o SAS 6.0Gb/s Toshiba MKx001GRZB exigia, caindo em outras áreas com paridade próxima ao Hitachi Ultrastar SSD400M.
Um grande impulso para um SSD eMLC em um ambiente de datacenter está em torno do custo por GB e IOPS/Watt. Calculamos um valor de 9,621 IOPS/watt em leitura aleatória pura de 4K em uma profundidade de fila de 32, caindo para 2,246 IOPS/watt se você observar a gravação aleatória constante de 4K. Isso comparado a 38,481 IOPS/watt de leitura ou 10,119 IOPS/watt de gravação no SLC Micron P300 ou 16,385 IOPS/watt de leitura, 3,082 IOPS/watt de gravação no SLC Toshiba MKx001GRZB, 14,980 IOPS/watt de leitura, 2,043 IOPS/watt de gravação no eMLC Samsung SM825, ou 19,484 IOPS/watt de leitura, 6,150 IOPS/watt de gravação no eMLC Hitachi Ultrastar SSD400M. Realmente se resume às necessidades da empresa, encontrar a melhor combinação de potência para desempenho (ou apenas desempenho direto) que leva em consideração ao comprar o SSD ou o disco rígido.
Conclusão
Embora os Sistemas Inteligentes de Armazenamento (Smart Modular) possam não ser um nome familiar, na empresa eles são conhecidos pela qualidade e inovação. O XceedIOPS2 ocupa um lugar interessante no mercado de SSD corporativo, oferecendo uma interface SATA com desempenho SandForce SF-2500 e eMLC NAND que pode suportar até sete gravações de unidade por dia. O XceedIOPS2 postou as melhores pontuações de leitura sequencial e aleatória de 2 MB que vimos em qualquer SSD empresarial SAS ou SATA, mais ou menos aproveitando tudo o que a interface poderia oferecer. Esse desempenho de leitura certamente é um bom presságio para aplicativos como web e servidor de arquivos, onde leituras rápidas são necessárias. Ele também ofereceu o desempenho de leitura aleatória de 4K mais forte em profundidades de fila mais baixas, apresentando velocidades 2 a 4 vezes maiores do que qualquer outro SSD comparável.
No lado do desempenho de gravação da equação, a unidade terminou perto da metade inferior do pacote em testes de 2 MB e 4K, o que não deve ser uma surpresa, já que o SF-2582 não é conhecido por desempenho superior nessa área com dados incompressíveis. Nos perfis de uso corporativo, o drive se sai bem onde deveria, ficando um pouco atrás nos perfis de banco de dados e estação de trabalho, mas entregando pontuações muito competitivas nos perfis de servidor de arquivos e servidor web, onde só é derrotado obviamente pelo SLC SAS Toshiba eSSD . Comparado com o Hitachi Ultrastar SSD400M e o Samsung SM825, que compete diretamente, o XceedIOPS2 oferece bom desempenho e, em relação ao Intel SSD 710, oferece um aumento substancial.
Com desempenho melhor ou pelo menos equivalente a uma configuração de drive desse tipo, a Smart também pode mostrar seus pontos fortes de engenharia em outras áreas. O XceedIOPS2 oferece excelente dissipação térmica e um envelope térmico operacional mais alto, o que leva a menores gastos com resfriamento. Há também o benefício óbvio da resistência que eles conseguem obter do eMLC NAND, tornando a unidade um excelente operador em configurações com atividade de leitura e gravação, algo que nem todas as unidades eMLC/MLC são capazes. Para empresas com diferentes ofertas de produtos, o XceedIOPS2 é uma escolha muito boa, com certificações empresariais de nível 1 e características de desempenho muito atraentes.
Vantagens
- Excelentes velocidades de leitura de blocos grandes
- Velocidades de leitura 4K aleatórias de baixa profundidade de fila muito fortes
- Excelente design térmico com alta temperatura nominal de operação
- Bom desempenho de gravação em comparação com outros SSDs de nível empresarial eMLC
Desvantagens
- Exigências de energia ligeiramente superiores à média
- Desempenho de gravação intensiva mais fraco do que algumas ofertas eMLC de alto desempenho
ponto de partida
Estritamente de uma perspectiva de desempenho, o XceedIOPS2 tem pontos fortes definidos, especialmente com cargas de trabalho que oferecem algum nível de compressibilidade para ganhar velocidade, e geralmente é forte quando se trata de leituras. No geral, quando você considera a resistência de sete preenchimentos de unidade diários e a economia de custos do eMLC NAND, a proposta de valor começa a ficar bastante forte para o Smart.
