在北京举行的 Step Ahead 活动期间,Memblaze 推出了新系列的 500 NVME 驱动器,并将其 900 系列扩展为 910 和 916。我们将在本次评测中关注 910 系列。 新的 910 驱动器提供两种外形规格,并利用 64 层 3D NAND,这使得驱动器的容量高达 16TB。 这种更高的密度可以导致数据中心中更密集的机架或机架整合。
在北京举行的 Step Ahead 活动期间,Memblaze 推出了新系列的 500 NVME 驱动器,并将其 900 系列扩展为 910 和 916。我们将在本次评测中关注 910 系列。 新的 910 驱动器提供两种外形规格,并利用 64 层 3D NAND,这使得驱动器的容量高达 16TB。 这种更高的密度可以导致数据中心中更密集的机架或机架整合。
Memblaze PBlaze64 5 除了利用 910 层来达到更高的容量外,还声称比以前的型号具有更高的性能。 该公司表示,该驱动器可以实现高达 3.5GB/s 的顺序读取和高达 835K IOPS 的吞吐量,同时具有亚毫秒级延迟。 该驱动器还具有内置的高可用性,是双端口的,因此消除了单一故障路径。 910 具有 1 DWPD 的耐力以及 XNUMX 万小时的 MTBF。 理想的用例包括:数据库、搜索、索引、CDN、云和超大规模、SDS、深度学习和大数据分析、ERP、SAP HANA、BOSS、银行、税务、高频交易和在线支付。
对于本次审查,我们将查看 PBlaze3.84 2 的 5TB U.910。
Memblaze PBlaze5 910 NVMe SSD 规格
外形尺寸 | U.2 | ||
容量 | 3.84TB | 7.68TB | 15.36TB |
NAND闪存 | 3D薄层色谱 | ||
接口 | PCIe 3.0 x 4 | ||
协议 | NVMe 1.2a | ||
性能 | |||
顺序读取 (128KB) | 3.5GB /秒 | 3.5GB /秒 | 3.3GB /秒 |
顺序写入 (128KB) | 3.1GB /秒 | 3.5GB /秒 | 3.3GB /秒 |
持续随机读取 (4KB) | 835K IOPS | 830K IOPS | 826K IOPS |
持续随机写入 (4KB) | 99K IOPS | 135K IOPS | 150K IOPS |
延迟读/写 | 87 /12μs | ||
DWPD | 1 | ||
UBER | <10^-17 | ||
平均无故障时间 | 2万小时 | ||
能量消耗 | 7〜25W |
性能
测试平台
我们的企业级 SSD 评测利用 Lenovo ThinkSystem SR850 进行应用程序测试和 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)
- 16 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
测试背景和比较
这款 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。 有关的其他详细信息 StorageReview 企业测试实验室 和 其网络功能的概述 在这些相应的页面上可用。
本次审查的可比性:
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 Memblaze PBlaze5 910 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
对于我们的 SQL Server 事务基准测试,Memblaze PBlaze5 910 U.2 以 12,546.5 TPS 垫底,低于其他三个 PBlaze 驱动器。
令人惊讶的是,910 的延迟也最高,为 38.8 毫秒。
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,U.2 910 的表现更好,达到了 6,664.6 TPS,处于测试包的中间位置。
凭借 Sysbench 平均延迟,U.2 910 再次以 19.2 毫秒的延迟处于中间位置。
在我们最坏情况下的延迟基准测试中,U.2 910 以 37.8 毫秒再次落在中间附近。
SideFX 的胡迪尼
Houdini 测试专门用于评估与 CGI 渲染相关的存储性能。 此应用程序的测试台是核心的变体 戴尔 PowerEdge R740xd 我们在实验室中使用的服务器类型具有双 Intel 6130 CPU 和 64GB DRAM。 在这种情况下,我们安装了运行裸机的 Ubuntu 桌面 (ubuntu-16.04.3-desktop-amd64)。 基准测试的输出以秒为单位来衡量,越少越好。
Maelstrom 演示代表了渲染管线的一部分,它通过演示其有效使用交换文件作为扩展内存形式的能力来突出存储的性能。 测试不会写出结果数据或处理点,以隔离延迟对底层存储组件的影响。 测试本身由五个阶段组成,我们将其中三个阶段作为基准测试的一部分运行,如下所示:
- 从磁盘加载打包点。 这是从磁盘读取的时间。 这是单线程的,可能会限制整体吞吐量。
- 将点解压缩到一个平面数组中,以便对其进行处理。 如果这些点不依赖于其他点,则可以调整工作集以保留在核心中。 这一步是多线程的。
- (不运行)处理点。
- 将它们重新打包成适合存储回磁盘的分桶块。 这一步是多线程的。
- (未运行)将分桶块写回磁盘。
在 Houdini 测试中,910 U.2 处于中低端,但与其他 Memblaze 产品一致,得分为 3,093.8 秒。
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。 这不同于使用 100% 的驱动器并使它们进入稳定状态的全熵测试。 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,Memblaze PBlaze5 910 U.2 能够始终保持在 1 毫秒以下,峰值为 665,679 IOPS,延迟为 191.3 微秒,驱动器大致处于中间位置。
4K 随机写入再次出现亚毫秒级延迟。 910 U.2 以 296,639 IOPS 的峰值性能和 429.6μs 的延迟排名倒数第二。
切换到顺序工作负载后,910 U.2 再次在 64K 顺序读取中排名倒数第二,峰值得分为 38,472 IOPS 或 2.4GB/s,延迟为 415.3μs。
910 U.2 排在倒数第二位,在 18K 顺序写入中以约 1.1K IOPS 或 870GB/s 的延迟达到约 64μs 的峰值。
转到 SQL 工作负载,910 U.2 的峰值为 243,228 IOPS,延迟仅为 130.4μs,总体排名第四。
SQL 90-10 看到 910 以 232,061 IOPS 的峰值得分和 136.5μs 的延迟保持第四名。
910 U.2 仍然排名第四,在 SQL 220,195-144.6 基准测试中达到 80 IOPS 的峰值,延迟为 20μs。
对于我们的 Oracle 工作负载,910 U.2 以 212,052 IOPS 的峰值得分和 168.5 微秒的延迟继续保持在第四位。
对于 Oracle 90-10,910 U.2 以 180,723 IOPS 的峰值和 121.1μs 的延迟排在第三位。
在 Oracle 80-20 中,910 几乎与 900 并列第三,峰值性能为 177,143 IOPS,延迟为 123.5μs。
接下来,我们继续我们的 VDI 克隆测试,完整和链接。 对于 VDI Full Clone Boot,910 U.2 以 176,239 IOPS 的峰值性能和 197.9μs 的延迟排名第四。
VDI FC Initial Login 看到 910 U.2 仍然排在第四位,但远远落后于前三名,峰值性能为 66,925 IOPS,延迟为 445.1μs。
在 VDI FC Monday Login 中,910 U.2 以 67,309 IOPS 和 235.7μs 的延迟位居第四。
切换到链接克隆 (LC),我们首先查看启动测试。 在这里,910 U.2 以 83,210 IOPS 和 191.2μs 的延迟排名第四。
VDI LC Initial Login 的 910 U.2 以 40,035 IOPS 和 197.4μs 的延迟稳居第四。
最后,VDI LC Monday Login 的 910 U.2 峰值为 45,349 IOPS,延迟为 349μs,再次位居第四。
总结
Memblaze PBlaze5 910 是该公司采用 64 层 3D NAND 的新型 NVMe 数据中心驱动器。 该驱动器有两种外形尺寸(本次评测为 U.2),容量为 3.84TB、7.68TB 和 15.36TB。 Memblaze 声称读取速度高达 3.5GB/s,写入速度高达 3.5GB/s,吞吐量高达 835K IOPS 读取和 150K IOPS 写入。 该驱动器满足大量用例的标准,并配备 AES 256 数据加密等安全选项,并支持高达 8TB/s 的 TRIM 功能。
在应用程序工作负载分析性能方面,910 U.2 在我们的 SQL Server 基准测试中排名最后,为 12,546.5 TPS,平均延迟为 38.8 毫秒。 在 Sysbench 中,该驱动器以 6,664.6 TPS 的平均延迟为 19.2 毫秒,在最坏情况下的延迟为 37.8 毫秒,在中间位置的表现稍好一些。 在我们的 SideFX Houdini 基准测试中,910 U.2 的得分为 3,093.8 秒,处于该领域的低端,但与其他 Memblaze 产品一致。
对于 VDBench,Memblaze PBlaze5 910 U.2 在所有测试中都有亚毫秒级延迟。 在所有测试中,该驱动器往往落在包装的中间到中间底部。 主要结果包括 666K 读取时 4K IOPS、297K 写入时 4K IOPS、2.4K 读取时 64GB/s 和 1.1K 写入时 64GB/s。 SQL 结果保持大约 177 万次 IOPS,而 Oracle 测试运行在 212K IOPS 和 XNUMXK IOPS 之间。
总体而言,它表现不错,但与上一代 PBlaze5 900 相比,性能确实开始下滑。