首頁 Enterprise 英特爾 P5316 系列固態硬盤評測 (15.36TB)

英特爾 P5316 系列固態硬盤評測 (15.36TB)

by 萊爾·史密斯

15.36TB Intel SSD D5-P5316 系列企業級 SSD 採用 144 層 QLC NAND,PCIe 4.0 接口,2.5 英寸和 E1.L 外形。 這是一個專門為溫存儲設計的讀取優化驅動器。 我們之前回顧了 30.72TB型號 並發現它是英特爾的一個優秀版本,為預算較低的組織提供了很大的增長靈活性。 這主要是由於結合了更便宜的 QLC NAND 和 PCIe Gen4 接口。 英特爾 P5316 SSD 非常適合內容交付網絡、超融合基礎設施 (HCI)、大數據、人工智能、雲彈性存儲和高性能計算等用例。

15.36TB Intel SSD D5-P5316 系列企業級 SSD 採用 144 層 QLC NAND,PCIe 4.0 接口,2.5 英寸和 E1.L 外形。 這是一個專門為溫存儲設計的讀取優化驅動器。 我們之前回顧了 30.72TB型號 並發現它是英特爾的一個優秀版本,為預算較低的組織提供了很大的增長靈活性。 這主要是由於結合了更便宜的 QLC NAND 和 PCIe Gen4 接口。 英特爾 P5316 SSD 非常適合內容交付網絡、超融合基礎設施 (HCI)、大數據、人工智能、雲彈性存儲和高性能計算等用例。

15.36TB 英特爾 P5316

15.36TB 與 30.72TB P5316 性能比較

15.36TB 型號實際上與更高容量的產品相同; 但是,它的性能配置文件確實略有不同。

15.36TB P5316 堆棧

雖然兩種型號都提供相同的順序讀取速度 7GB/s 和 800,000K 隨機讀取 4 IOPS,但 15.36TB 型號的寫入速度較低,為 3.2GB/s。 兩種型號的隨機寫入也不同,因為 30.72TB 型號的速度為 510MB/s(64K 塊),15.36TB 型號的速度為 399MB/s(64K 塊)。

企業特色

除了一點點速度差異外,兩種容量都提供相同的特性和功能。 這包括旨在改善延遲和管理能力的固件增強功能,以及用於處理企業和雲工作負載的新 NVMe 功能(NVMe 1.3c 和 NVMe-MI1.0a 合規性)。 此外,Scatter Gather List (SGL) 消除了對主機數據進行雙緩衝的需要,而持久事件日誌提供了更詳細的驅動器歷史記錄,因此用戶可以進行大規模調試。

為了安全,英特爾添加了 AES-256 硬件加密、NVMe Sanitize、固件和測量。

英特爾 D5-P5316 (15.36TB) 規格

英特爾固態盤 D5-P5316 系列(30.72TB,EDSFF L 9.5mm PCIe 4.0 x4,3D4,QLC) 英特爾固態盤 D5-P5316 系列(15.36TB,2.5 英寸 PCIe 4.0 x4,3D4,QLC) 英特爾固態盤 D5-P5316 系列(15.36TB,EDSFF L 9.5mm PCIe 4.0 x4,3D4,QLC) 英特爾固態盤 D5-P5316 系列(30.72TB,2.5 英寸 PCIe 4.0 x4,3D4,QLC)
要領
產品集合 英特爾® 固態盤 D5 系列 英特爾® 固態盤 D5 系列 英特爾® 固態盤 D5 系列 英特爾® 固態盤 D5 系列
容量 30.72結核病 15.36結核病 15.36結核病 30.72結核病
狀態 推出 推出 推出 推出
發射日期 Q2'21 Q2'21 Q2'21 Q2'21
光刻類型 144L QLC 3D NAND 144L QLC 3D NAND 144L QLC 3D NAND 144L QLC 3D NAND
使用條件 服務器/企業 服務器/企業 服務器/企業 服務器/企業
性能指標
順序帶寬 – 100% 讀取(最多) 7000 MB / s的 7000 MB / s的 7000 MB / s的 7000 MB / s的
順序帶寬 – 100% 寫入(最多) 3600 MB / s的 3200 MB / s的 3200 MB / s的 3600 MB / s的
隨機讀取(100% 跨度) 800000 IOPS(4K 塊) 800000 IOPS(4K 塊) 800000 IOPS(4K 塊) 800000 IOPS(4K 塊)
隨機寫入(100% 跨度) 510 MB/秒(64K 塊) 399 MB/秒(64K 塊) 399 MB/秒(64K 塊) 510 MB/秒(64K 塊)
電源 - 主動 25W 25W 25W 25W
電源 - 空閒 5W 5W 5W 5W
可靠性
振動 - 操作 2.17 克 2.17 克 2.17 克 2.17 克
振動 - 非操作 3.13 克 3.13 克 3.13 克 3.13 克
衝擊(工作和非工作) 1000G(0.5毫秒) 1000G(0.5毫秒) 1000G(0.5毫秒) 1000G(0.5毫秒)
工作溫度範圍 0°C至70℃, 0°C至70℃, 0°C至70℃, 0°C至70℃,
工作溫度(最高) 70°C 70°C 70°C 70°C
工作溫度(最低) 0°C 0°C 0°C 0°C
耐久性等級(終身寫入) 22.93PBW(64K 隨機),104.55PBW(64K 連續) 10.78PBW(64K 隨機),51.85PBW(64K 連續) 10.78PBW(64K 隨機),51.85PBW(64K 連續) 22.93PBW(64K 隨機),104.55PBW(64K 連續)
平均無故障時間 (MTBF) 2萬小時 2萬小時 2萬小時 2萬小時
不可糾正的誤碼率 (UBER) 每 1^10 位讀取 17 個扇區 每 1^10 位讀取 17 個扇區 每 1^10 位讀取 17 個扇區 每 1^10 位讀取 17 個扇區
保修期 5年 5年 5年 5年
包裝規格
外形 E1.L 2.5“15mm E1.L 2.5“15mm
介面 PCIe 4.0 x4,NVMe PCIe 4.0 x4,NVMe PCIe 4.0 x4,NVMe PCIe 4.0 x4,NVMe
先進技術
增強的斷電數據保護 充足 充足 充足 充足
硬件加密 AES 256 位 AES 256 位 AES 256 位 AES 256 位
高耐力技術(HET) 沒有 沒有 沒有 沒有
溫度監控和記錄 充足 充足 充足 充足
端到端數據保護 充足 充足 充足 充足
英特爾® 智能響應技術 沒有 沒有 沒有 沒有
英特爾® 快速啟動技術 沒有 沒有 沒有 沒有
英特爾® 遠程安全擦除 沒有 沒有 沒有 沒有

英特爾 D5-P5316 (15.36TB) 性能

試驗台

我們的 PCIe Gen4 Enterprise SSD 評測利用了 聯想 ThinkSystem SR635 用於應用程序測試和綜合基準。 ThinkSystem SR635 是一個裝備精良的單 CPU AMD 平台,提供的 CPU 能力遠遠超過強調高性能本地存儲所需的能力。 綜合測試不需要大量 CPU 資源,但仍利用相同的 Lenovo 平台。 在這兩種情況下,目的都是以盡可能符合存儲供應商最大驅動器規格的最佳方式展示本地存儲。

PCIe Gen4綜合及應用平台(Lenovo ThinkSystem SR635)

  • 1 個 AMD 7742(2.25GHz x 64 核)
  • 8 x 64GB DDR4-3200MHz ECC DRAM(1 x 64GB 用於 Houdini)
  • CentOS的7.7 1908
  • Ubuntu 20.10-桌面
  • ESXi 6.7u3

測試背景和比較

 StorageReview 企業測試實驗室 提供了一個靈活的架構,用於在與管理員在實際部署中遇到的環境相當的環境中對企業存儲設備進行基準測試。 企業測試實驗室結合了各種服務器、網絡、電源調節和其他網絡基礎設施,使我們的員工能夠建立真實世界的條件,以便在我們的審查期間準確地衡量性能。

我們將這些關於實驗室環境和協議的詳細信息納入審查,以便 IT 專業人員和負責存儲采購的人員能夠了解我們取得以下成果的條件。 我們的評論都不是由我們正在測試的設備製造商支付或監督的。 有關的其他詳細信息 StorageReview 企業測試實驗室 以及其網絡功能的概述可在這些相應頁面上找到。

VDBench 工作負載分析

在對存儲設備進行基準測試時,應用程序測試是最好的,綜合測試排在第二位。 雖然不能完美地代表實際工作負載,但綜合測試確實有助於為具有可重複性因素的存儲設備建立基線,從而可以輕鬆地在競爭解決方案之間進行同類比較。 這些工作負載提供了一系列不同的測試配置文件,從“四個角”測試、常見的數據庫傳輸大小測試到來自不同 VDI 環境的跟踪捕獲。

所有這些測試都利用通用的 vdBench 工作負載生成器,以及一個腳本引擎來自動化和捕獲大型計算測試集群的結果。 這使我們能夠在各種存儲設備上重複相同的工作負載,包括閃存陣列和單個存儲設備。 我們針對這些基準測試的測試過程用數據填充整個驅動器表面,然後將驅動器部分分區為驅動器容量的 25%,以模擬驅動器如何響應應用程序工作負載。 這與使用 100% 的驅動器並使它們進入穩定狀態的全熵測試不同。 因此,這些數字將反映更高的持續寫入速度。

簡介:

  • 4K 隨機讀取:100% 讀取,128 個線程,0-120% 重複率
  • 4K 隨機寫入:100% 寫入,128 線程,0-120% iorate
  • 64K 順序讀取:100% 讀取,32 線程,0-120% 迭代
  • 64K 順序寫入:100% 寫入,16 個線程,0-120% 迭代
  • 綜合數據庫:SQL 和 Oracle
  • VDI 完整克隆和鏈接克隆跟踪

比較:

在我們的第一個 VDBench 工作負載分析中,隨機 4K 讀取,英特爾 D5-P5316 (15.36TB) 的峰值為 853,768 IOPS 讀取和 596.7ms。 這低於更高容量的模型,後者在 917,195µs 的延遲時發布了 555.9 IOPS 的峰值。 兩者都是 QLC 驅動器的可靠結果。 相比之下,基於 TLC 的 P5510 的峰值性能為 940k IOPS,延遲為 541.4µs。

在 4K 隨機寫入中,這兩種能力的結果都很弱。 英特爾 P5316 (15.36TB) 在 11,385 毫秒時發布了 44,960 IOPS 的峰值,而 30.72TB 型號在 17,529 微秒時達到了 3,000 IOPS 的峰值。 P5510 的峰值性能為 459k IOPS,延遲為 1105.7µs。

以下是我們在之前的評論中對這些結果的評價: 然而,由於驅動器的 5316KB 更大的間接單元 (IU),P64 結果是意料之中的。 任何使用這些 SSD 的人都應該確保他們的軟件考慮到這一點,建議最佳實踐是發出與 IU 對齊的寫入。 如此處所示,P5316 將採用小於其 IU 的寫入,但結果並不理想。 這就是為什麼像這樣的驅動器通常放在可以處理寫入整形的緩存或軟件後面。

由於英特爾 P5316 支持更大的間接 (IU) 大小,我們還包括了更大的 64K 隨機工作負載的性能結果。 在隨機 64K 讀取中,15.36TB 型號在 5.2ms 時達到 383.5GB/s 的讀取速度,而更大容量的型號在 5.3ms 時達到 376.8GB/s 的讀取速度。

雖然 4K 隨機寫入因低於 P5316 的 IU 大小而受到很大影響,但我們查看了 64K 隨機寫入以了解性能比較。 在這裡,我們分別為 404TB 和 522TB 型號隨機寫入 15.36MB/s 和 30.72MB/s 的峰值。

對於 64K 順序工作負載,英特爾 P5316 (15.36TB) 的峰值讀取速度為 7.054GB/s,讀取時間為 563.8ms,而 P5316 (30.72TB) 顯示的結果幾乎相同,為 7.048GB/s,延遲時間為 565.8ms。 這兩個結果都明顯優於 P5510。

在 64K 順序寫入時,我們看到了 686.8MB/s(10,989 IOPS)和 5,812.5ms,而更高容量的型號在不到 12,926µs 時達到了 808 IOPS(或 5,000MB/s)。 正如預期的那樣,P5510 以 36,518 IOPS 或大約 2.28GB/s 的速度寫入,延遲為 1,742.9µs。

我們的下一組測試是我們的 SQL 工作負載:SQL、SQL 90-10 和 SQL 80-20,所有這些都顯示 15.36TB 模型的性能低於 30.72TB 模型。 從 SQL 開始,P5316 (15.36TB) 在 171,310 毫秒時達到 185.6 IOPS 的峰值,而更高容量的英特爾驅動器在 186,593 微秒的延遲時顯示 170.3 IOPS。

SQL 90-10 發現 P5316 的峰值性能為 106,255 IOPS,P299.4 (5316TB) 的延遲為 15.36ms,而 P5316 (30.72TB) 的峰值性能為 128,891 IOPS,延遲為 246.8µs。

使用 SQL 80-20,P5316 (15.36TB) 在 60,816ms 時的峰值性能為 524.3 IOPS。 30.72TB 模型在 77K IOPS 和 300µs 左右達到峰值,然後在接近尾聲時以 72K IOPS 和近 450µs 的延遲減速。

接下來是我們的 Oracle 工作負載:Oracle、Oracle 90-10 和 Oracle 80-20。 從 Oracle 開始,P5316 在 59,719 毫秒時表現出 578.4 IOPS 的峰值性能,而更高容量的模型在 73,399 微秒時達到 484.7 IOPS。

對於 Oracle 90-10,P5316 (15.36TB) 在 98,782 毫秒時發布了 219.8 IOPS 的峰值分數,而 P5316 (30.72TB) 在 110,448µs 時繼續其顯著更好的結果,達到 197.7 IOPS。

查看 Oracle 80-20,P5316 在 60,880 毫秒的延遲下發布了 359.6 IOPS 的峰值性能。 更高容量的英特爾驅動器能夠在 75,665µs 的延遲下達到 289 IOPS。

接下來,我們切換到我們的 VDI 克隆測試,完整和鏈接。 對於 VDI 完整克隆 (FC) 啟動,英特爾 P5316 (15.36TB) 在 95,995 毫秒時顯示出 363.5 IOPS 的峰值。 儘管更大的容量確實有更好的峰值,但它在測試開始時遇到了巨大的尖峰。 它趨於穩定,最終達到 119,826 IOPS 的峰值,延遲為 276.9µs。

VDI FC 初始登錄,P5316 的峰值為 15,170 IOPS 和 1,972.1 毫秒(在 14K IOPS 標記附近減速),而 30.72TB 型號最終以 19,272 IOPS 延遲為 1,551.6µs(在 15K IOPS 標記附近減速)。

使用 VDI FC Monday Login 時,容量較低的 P5316 在 18,395 毫秒時達到 863.9 IOPS 的峰值,而較大型號的 P23,416 達到 675.9 IOPS,延遲為 XNUMXµs(兩者在接近尾聲時性能都出現了相當大的下降)。

對於 VDI 鏈接克隆 (LC) 引導,P5316 (15.36TB) 在 14,125 毫秒的延遲下顯示出 1,021.8 IOPS 的峰值,在此過程中出現了幾次性能峰值。 30.72TB 模型以 17,113µs 的延遲達到 186.9 IOPS。

VDI LC Initial Login 發現 P5316 (15.36TB) 的性能比更高的容量好得多,在 17,653 毫秒時達到 449.3 IOPS 的峰值。 30.72TB 模型在 12,775µs 時達到 620.9 IOPS,然後在最後達到性能峰值。

最後,在 VDI LC Monday Login 中,P5316 (15.36TB) 在 17,924 毫秒時表現出 888.5 IOPS 的峰值性能,在接近 1K IOPS 大關時開始放緩。 較大容量的峰值為 22,901 IOPS,延遲為 694.3µs,最後再次出現大峰值。

結論

英特爾 SSD D5-P5316 (15.36TB) 是該公司大容量企業級 SSD 產品組合的又一重要成員。 與其他 NAND 相比,144 層 QLC NAND 在更高容量點的價格更便宜,而 PCIe Gen4 接口允許順序讀取速度可以與基於 TLC 的驅動器相匹配。 也就是說,儘管 P5316 15.36TB 型號在功能和組件方面與 30.72TB 容量基本相同,但它確實提供了略有不同的性能配置文件。 具體來說,它提供 7GB/s 讀取和 3.2GB/s 寫入,而隨機讀取性能設置為 800,000 IOPS 和 399MB/s 寫入(64K 塊)。 從上面的結果可以看出,這導致了不同的結果。

也就是說,在我們的第一個系列測試中,我們查看了 VDBench,其亮點包括:854K 讀取 4K IOPS,11K 寫入 4K IOPS,5.2K 隨機讀取 64GB/s,404K 隨機寫入 64MB/s,7.05GB /s 64K 順序讀取,686.8MB/s 64K 順序寫入。

在我們的 SQL 測試中,P5510 在 SQL 171-106 中看到了 90K IOPS、10K IOPS 和 SQL 61-80 中 20K IOPS 的峰值。 對於 Oracle,我們在 Oracle 60-99 中看到了 90K IOPS、10K IOPS,在 Oracle 61-80 中看到了 20K IOPS。 接下來是我們的 VDI 克隆測試,完整和鏈接。 在完整克隆中,我們在啟動時看到 96K IOPS,在初始登錄時看到 15K IOPS,在星期一登錄時看到 18K IOPS。 在鏈接克隆中,我們看到啟動時有 14K IOPS,初始登錄時有 18K IOPS,星期一登錄時有 18K IOPS。

英特爾 P5316 系列是尋求以更實惠的方式替換其硬盤驅動器配置的組織的絕佳選擇。 儘管 15.36TB 幾乎在每個基準測試中都落後於更高容量的型號(正如預期的那樣),但它仍然顯示出可靠的數字。 PCIe Gen4 接口使 P5316 系列能夠達到與高端企業相當的順序讀取性能。 這也是其性能略優於 30.72TB 型號的基準之一。

選擇兩種 P5316 容量中的哪一種取決於您的數據需求; 但是,兩者都在容量、性能和成本之間提供了很好的平衡,並且對於擁有可以利用 QLC NAND 的應用程序的組織來說,它們是理想的解決方案。

英特爾產品頁面

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