几个月前发布的金士顿 DC450R 是一款专为数据中心打造的企业级 SATA SSD。 名称末尾的 R 表示驱动器的焦点，在这种情况下，以读取为中心。 具体来说，DC450R 的设计符合严格的 QoS 要求，以确保在各种读取密集型和读取缓存工作负载下的性能一致性。 金士顿 DC450R SSD 是内容交付网络 (CDN)、边缘计算应用程序以及各种 SDS 架构的理想选择。
几个月前发布的金士顿 DC450R 是一款专为数据中心打造的企业级 SATA SSD。 名称末尾的 R 表示驱动器的焦点，在这种情况下，以读取为中心。 具体来说，DC450R 的设计符合严格的 QoS 要求，以确保在各种读取密集型和读取缓存工作负载下的性能一致性。 金士顿 DC450R SSD 是内容交付网络 (CDN)、边缘计算应用程序以及各种 SDS 架构的理想选择。
金士顿 DC3R 采用 450D TLC NAND，容量范围从 480GB 到 3.84TB，外形尺寸为 2.5 英寸。 该驱动器的读取速度高达 560MB/s 和 530MB/s。 对于吞吐量，该驱动器据称可提供高达 99K IOPS 读取和 28K IOPS 写入，读取延迟小于 500µs，写入延迟小于 2ms。 该驱动器还声称能够满足 24/7 正常运行时间和可靠性的要求，最大 TBW 为 2,823TB。 DC450R 采用 SED 风格，使用 XTS-AES 256 位加密提供额外保护。
虽然数据中心驱动器制造商通常不会列出他们的价格，但金士顿逆势而行，价格从 87GB 的 480 美元到 540TB 的 3.84 美元不等。 这些驱动器还提供 5 年保修。
金士顿 DC450R SSD 规格
| 外形 | 2.5" |
| 接口 | SATA 牧师3.0 (6Gb/秒) 向后兼容 SATA Rev. 2.0 (3Gb/s) |
| 容量 | 480GB，960GB，1.92TB，3.84TB |
| NAND闪存 | 3D TLC |
| 自加密驱动器 (SED) | AES 256 位加密 |
| 性能 | |
| 顺序读/写 | 480GB – 560MB/510MB 960GB – 560MB/530MB 1.92TB – 560MB/530MB 3.84TB – 560MB/525MB |
| 稳态 4k 读/写 | 480GB – 99,000/17,000 IOPS 960GB – 98,000/26,000 IOPS 1.92TB – 99,000/28,000 IOPS 3.84TB – 99,000/26,000 IOPS |
| 服务质量（延迟） | TYP 读/写：<500 µs / <2 ms |
| 耐力 | 480GB — 285TB（0.3 DWPD/5 年） 960GB — 582TB（0.3 DWPD/5 年） 1.92TB — 1301TB（0.3 DWPD/5 年） 3.84TB — 2823TB（0.3 DWPD/5 年） |
| 平均无故障时间 | 2万小时 |
| 能量消耗 |
|
| 环境 | |
| 储藏温度 | -40°C〜85℃， |
| 工作温度 | 0°C〜70°C |
| 物理 | |
| 尺寸 | 69.9mm点¯x100mm点¯x7mm |
| 重量 | 92.34g |
| 振动操作 | 2.17G峰值（7–800Hz） |
| 振动 非工作 | 20G峰值（10–2000Hz） |
| 保修/支持 | 五年有限保修，提供免费技术支持 |
性能
测试平台
我们的企业级 SSD 评论利用了 联想 ThinkSystem SR850 用于应用测试和 戴尔 PowerEdge R740xd 用于综合基准。 ThinkSystem SR850 是一个装备精良的四 CPU 平台，提供的 CPU 能力远远超过对高性能本地存储施加压力所需的能力。 不需要大量 CPU 资源的综合测试使用更传统的双处理器服务器。 在这两种情况下，目的都是以尽可能符合存储供应商最大驱动器规格的最佳方式展示本地存储。
联想 ThinkSystem SR850
- 4 个 Intel Platinum 8160 CPU（2.1GHz x 24 核）
- 16 x 32GB DDR4-2666Mhz ECC 内存
- 2 个 RAID 930-8i 12Gb/s RAID 卡
- 8 个 NVMe 托架
- VMware ESXI 6.5
戴尔 PowerEdge R740xd
- 2 个英特尔金牌 6130 CPU（2.1GHz x 16 核）
- 4 x 16GB DDR4-2666MHz ECC 内存
- 1x PERC 730 2GB 12Gb/s RAID 卡
- 附加 NVMe 适配器
- Ubuntu-16.04.3-桌面-amd64
测试背景
- StorageReview 企业测试实验室 提供了一个灵活的架构，用于在与管理员在实际部署中遇到的环境相当的环境中对企业存储设备进行基准测试。 企业测试实验室结合了各种服务器、网络、电源调节和其他网络基础设施，使我们的员工能够建立真实世界的条件，以便在我们的审查期间准确地衡量性能。
我们将这些关于实验室环境和协议的详细信息纳入审查，以便 IT 专业人员和负责存储采购的人员能够了解我们取得以下成果的条件。 我们的评论都不是由我们正在测试的设备制造商支付或监督的。
此处需要注意的是可比较产品，尤其是金士顿可比较产品，DC450R 不是以性能为中心的驱动器，而是更多地针对入门级数据中心或 Rip & Replace 使用模型。 该驱动器以可预测和可靠的价格构建，而不是性能怪兽。 为了降低价格，金士顿从 BOM 中移除了电源故障模块 (PCap)，并减少了 DC 500R/M 中的一些额外 NAND。
本次审查的可比性：
- 三星 883 DCT 3.84TB (0.8 DWPD)
- 金士顿 DC500R 3.84TB (0.5 DWPD)
- 金士顿 DC500M 3.84TB (1.3 DWPD)
- 东芝 HK4R 1.92TB (1 DWPD)
- 希捷 Nytro 1351 3.84TB
- 希捷酷狼 110 3.84TB
应用程序工作负载分析
为了了解企业存储设备的性能特征，必须对实时生产环境中的基础架构和应用程序工作负载进行建模。 因此，我们对金士顿 DC450R 的基准测试是 通过 SysBench 的 MySQL OLTP 性能 和 Microsoft SQL Server OLTP 性能 具有模拟的 TCP-C 工作负载。 对于我们的应用程序工作负载，每个驱动器将运行 2-4 个配置相同的虚拟机。
SQL Server 性能
每个 SQL Server VM 都配置有两个虚拟磁盘：100GB 卷用于启动，500GB 卷用于数据库和日志文件。 从系统资源的角度来看，我们为每个 VM 配置了 16 个 vCPU、64GB DRAM 并利用了 LSI Logic SAS SCSI 控制器。 虽然我们之前测试的 Sysbench 工作负载在存储 I/O 和容量方面使平台饱和，但 SQL 测试正在寻找延迟性能。
此测试使用在 Windows Server 2014 R2012 来宾虚拟机上运行的 SQL Server 2，并由 Quest 的数据库基准工厂进行压力测试。 存储评论的 Microsoft SQL Server OLTP 测试协议 采用事务处理性能委员会基准 C (TPC-C) 的当前草案，这是一种在线事务处理基准，可模拟复杂应用程序环境中的活动。 TPC-C 基准比综合性能基准更接近于衡量数据库环境中存储基础设施的性能优势和瓶颈。 我们用于本次审核的 SQL Server VM 的每个实例都使用 333GB（1,500 规模）的 SQL Server 数据库，并测量 15,000 个虚拟用户负载下的事务性能和延迟。
SQL Server 测试配置（每个虚拟机）
- Windows服务器2012 R2的
- 存储空间：分配 600GB，使用 500GB
- SQL Server的2014的
- 数据库大小：1,500 规模
- 虚拟客户端负载：15,000
- 内存缓冲区：48GB
- 测试时长：3 小时
- 2.5 小时预处理
- 30分钟采样期
在我们的 SQL Server 事务基准测试中，金士顿 DC450R 以 6,290.7 TPS 位居第二。 有趣的是，它距离榜首只有 1.1 TPS。
查看 SQL Server 延迟，DC450R 再次以 26 毫秒位居第二，再次以微弱优势（在本例中为 1 毫秒）错失榜首。
系统性能
下一个应用程序基准包括 Percona MySQL OLTP 数据库 通过 SysBench 测量。 该测试测量平均 TPS（每秒事务数）、平均延迟和平均 99% 延迟。
每 系统平台 VM 配置了三个虚拟磁盘：一个用于引导 (~92GB)，一个用于预建数据库 (~447GB)，第三个用于测试中的数据库 (270GB)。 从系统资源的角度来看，我们为每个虚拟机配置了 16 个 vCPU、60GB DRAM 并利用了 LSI Logic SAS SCSI 控制器。
Sysbench 测试配置（每个虚拟机）
- CentOS 6.3 64 位
- Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
- 数据库表：100
- 数据库大小：10,000,000
- 数据库线程：32
- 内存缓冲区：24GB
- 测试时长：3 小时
- 2 小时预处理 32 个线程
- 1 小时 32 个线程
在 Sysbench 事务基准测试中，DC450R 以 2,124.5 TPS 位居第二。
在 Sysbench 平均延迟中，DC450R 的延迟为 60.2 毫秒，再次位居第二。
对于我们最坏情况下的延迟（第 99 个百分点），金士顿 DC450R 有 106.7 毫秒，这是一个非常好的分数，再次排在三星 883 DCT 之后。
VDBench 工作负载分析
在对存储设备进行基准测试时，应用程序测试是最好的，综合测试排在第二位。 虽然不能完美代表实际工作负载，但综合测试确实有助于为具有可重复性因素的存储设备建立基线，从而可以轻松地在竞争解决方案之间进行同类比较。 这些工作负载提供了一系列不同的测试配置文件，从“四个角”测试、常见的数据库传输大小测试到来自不同 VDI 环境的跟踪捕获。 所有这些测试都利用通用的 vdBench 工作负载生成器，以及一个脚本引擎来自动化和捕获大型计算测试集群的结果。 这使我们能够在各种存储设备上重复相同的工作负载，包括闪存阵列和单个存储设备。 我们针对这些基准测试的测试过程用数据填充整个驱动器表面，然后将驱动器部分分区为驱动器容量的 25%，以模拟驱动器如何响应应用程序工作负载。 这与使用 100% 的驱动器并使它们进入稳定状态的全熵测试不同。 因此，这些数字将反映更高的持续写入速度。
简介：
- 4K 随机读取：100% 读取，128 个线程，0-120% 重复率
- 4K 随机写入：100% 写入，64 线程，0-120% iorate
- 64K 顺序读取：100% 读取，16 线程，0-120% 迭代
- 64K 顺序写入：100% 写入，8 个线程，0-120% 迭代
- 综合数据库：SQL 和 Oracle
- VDI 完整克隆和链接克隆跟踪
在我们的第一个 VDBench 工作负载分析，随机 4K 读取中，金士顿保持在 1 毫秒以下，直到大约 75K IOPS 并达到 80,044 IOPS 的峰值，延迟为 1.6 毫秒。 这使得该驱动器在峰值性能方面总体排名第三，但与其他表现最好的驱动器并驾齐驱。
接下来是我们的随机 4K 写入。 在这里，所有驱动器的性能都非常接近，DC450R 在大约 1K IOPS 时突破 60ms，并在 63,121ms 延迟时达到 2 IOPS 的峰值。
转到顺序工作负载，首先是我们的 64K 读取。 在这里，DC450R 具有亚毫秒级延迟，直到大约 6,200 IOPS 或略低于 400MB/s，峰值达到 7,529 IOPS 或 471MB/s，延迟为 2.1 毫秒，总体排名第二。
对于 64K 顺序写入，DC450R 保持在 1 毫秒以下，直到大约 6,300 IOPS 或大约 370MB/s，并达到 6,673 IOPS 或 416MB/s 的峰值，延迟为 2.4ms。 这会将这个以读取为中心的驱动器置于写入包的顶部。
接下来，我们继续我们的 SQL 工作负载，其中金士顿 DC450R 在所有三个测试中都有亚毫秒级延迟。 对于 SQL，DC450R 处于中间位置，峰值性能为 35,064 IOPS，延迟为 911.7µs。
对于 SQL 90-10，DC450R 以 33,973 IOPS 的峰值得分和 933.7µs 的延迟接近垫底。
对于 SQL 80-20，DC450R 再次以 32,846 IOPS 的峰值性能和 972.6µs 的延迟排名倒数第二。
继续处理 Oracle 工作负载，金士顿 DC450R 仍然处于垫底附近，最高性能为 82,839 IOPS，延迟为 1.05 毫秒。
在 Oracle 90-10 中，DC450R 在延迟方面表现更好（峰值 684.9µs），但在放置方面保持不变。 该驱动器的峰值性能为 32,064 IOPS。
对于 Oracle 80-20，DC450R 以 31,174 IOPS 的峰值性能和 704.2µs 的延迟排在最后。
接下来，我们切换到我们的 VDI 克隆测试，完整和链接。 对于 VDI Full Clone Boot，它的峰值性能为 19,504 IOPS，延迟为 1.7 毫秒，接近垫底。
对于 VDI FC 初始登录，DC450R 总体排名最后，峰值性能为 12,848 IOPS，延迟为 2.3 毫秒。
VDI FC Monday Login 看到 DC450R 与其他几个驱动器在底部纠缠在一起，但在其峰值时，它以 11,721 IOPS 和 1.35 毫秒的延迟排在最后。
切换到链接克隆 (LC) 后，DC450R 在 LC 启动中排名第五，即倒数第二，峰值性能为 10,077 IOPS，延迟为 1.6 毫秒。
VDI LC Initial Login 看到 DC450R 以 8,238 IOPS 的峰值性能和 965.7µs 的延迟升至第三位。
最后，VDI LC Monday 登录看到 DC450R 以 9,173 IOPS 的峰值性能和 1.7 毫秒的延迟排名第四。
结语
金士顿 DC450R 是该公司最新的数据中心 SATA SSD。 这个特殊的驱动器针对以读取为中心的用例。 该驱动器采用 3D TLC NAND，在 3.84 英寸的外形尺寸中最多可容纳 2.5TB。 金士顿称该 SSD 的读取速度高达 560MB/s 和 530MB/s，吞吐量高达 99K IOPS 读取和 28K IOPS 写入，读取延迟小于 500µs，写入延迟小于 2ms。 该驱动器的更大卖点可能是其最大 TBW 为 2,823TB 的耐用性。
为了测试性能，我们将金士顿 DC450R 与一系列流行的 SATA SSD 进行了对比，包括它的 DC500R 和 DC500M 兄弟。 总的来说，金士顿 DC450R 在我们的应用程序工作负载分析基准测试中表现出非常令人印象深刻的结果，让三星 883 DCT 与三星 450 DCT 相提并论，并始终落后于它。 DC6,290.7R 在我们的 SQL Server 中能够达到 26 TPS，平均延迟为 450 毫秒。 在 Sysbench 中，DC2,124.5R 即将达到 60.2 TPS，平均延迟为 106.7 毫秒，最坏情况下的延迟仅为 XNUMX 毫秒。
在我们的 VDBench 测试中，DC450R 开局强劲。 在随机 4K 中，它的峰值得分为 80K IOPS 读取和 63K IOPS 写入。 对于连续的 64K 工作，该驱动器能够达到 471MB/s 的读取速度和 416MB/s 的写入速度。 对于我们其余的测试，该驱动器往往在包装底部或附近运行。 亮点包括 SQL 中的 35K IOPS、Oracle 中的 83K IOPS 以及 19.5K IOPS 的 VDI FC 引导性能。
金士顿 DC450R 超过了许多其更高 DWPD 的竞争对手，包括在我们的应用程序工作负载中的金士顿固态硬盘。 对我们来说，这表明该公司对驱动器设计的持续改进，除了在驱动器中插入一些更便宜的 NAND 并称之为一天。 总体而言，我们对其全面的性能概况印象深刻。
