首頁 Enterprise 英特爾 P5316 SSD 評測 (30.72TB)

英特爾 P5316 SSD 評測 (30.72TB)

by 萊爾·史密斯

Intel SSD D5-P5316系列是該公司最新的企業級SSD,主打144層QLC NAND和PCIe 4.0接口。 在 30.72 英寸和 E2.5.L 外形規格中提供高達 1TB 的容量,這是一款專為熱存儲而設計的讀取優化 SSD。 這意味著客戶可以在單個 1U 機架空間中訪問超過 1 PB 的存儲空間,這對於希望通過存儲整合降低 TCO 的客戶來說是理想之選。 英特爾 P5316 SSD 專為內容交付網絡、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而構建。

Intel SSD D5-P5316系列是該公司最新的企業級SSD,主打144層QLC NAND和PCIe 4.0接口。 在 30.72 英寸和 E2.5.L 外形規格中提供高達 1TB 的容量,這是一款專為熱存儲而設計的讀取優化 SSD。 這意味著客戶可以在單個 1U 機架空間中訪問超過 1 PB 的存儲空間,這對於希望通過存儲整合降低 TCO 的客戶來說是理想之選。 英特爾 P5316 SSD 專為內容交付網絡、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而構建。

服務器中的 Intel P5316

QLC NAND 在企業中的優勢

QLC 驅動器以降低成本同時保持高容量點和穩定性能而著稱。 這意味著公司可以在很多場景中利用 QLC SSD 技術。 例如, VAST資料 在他們的產品中使用這些驅動器類型,因此他們可以消除對 HDD 的需求,同時 Pliops 正在使用他們的加速卡 QLC 驅動器提供快速、經濟高效的解決方案。

此外, 來自 DataON 的 Azure Stack HCI 在他們的 HCI 產品中使用 Optane 作為 QLC 前面的緩存。 在我們自己在 StorageReview 的用例中,我們將在 Cheetah RAID 的項目中使用它們,Cheetah RAID 是一家在其產品中使用 QLC 驅動器的公司 自動駕駛汽車數據記錄盒. QLC 並不適用於所有工作,但顯然,它在很多地方都是一個很好的選擇。

英特爾p5316背面

綜上所述,由於英特爾是最早構建基於 QLC 驅動器的存儲供應商之一,因此他們花了很長時間來改進後續版本的可靠性、成本效益和容量。 因此,與英特爾過去的QLC產品相比,肯定有改進; 特別是當我們考慮 PCIe 4.0 接口和特定架構改進時。

英特爾 D5-P5316 對比 D5-P4320/P4420 對比 D5-P4326

就性能而言,所有 D5-P5316 容量和兩種外形規格均提供高達 7GB/s 的順序讀取速度,而 30.72GB 型號的寫入速度稍快一些,為 3.6GB/s。 在隨機 4K 讀取中,英特爾對所有型號的新驅動器的報價均為 800,000 IOPS。 這些是非常可靠的數字,尤其是對於基於 QLC 的驅動器而言,並且是對英特爾的 D5-P4320 和 D5-P4420(該公司的上一代 QLC 企業級系列 SSD)的巨大改進。

這些驅動器的順序和隨機性能分別為 3.2GB/s 讀取和 1GB/s 寫入以及 427K IOPS 讀取。 更相似的是 5 年前推出的 D4326-P2 企業級 SSD,規格為 3.2GB/s 順序讀取、1.6GB/s 順序寫入和 580K 隨機 4K 寫入。

英特爾還為 D5-P5316 添加了一系列固件增強功能,所有這些增強功能旨在改善延遲和管理功能,同時為企業和雲工作負載添加新的 NVMe 功能。 這包括 NVMe 1.3c 和 NVMe-MI1.0a- 合規性和分散收集列表 (SGL),後者消除了對主機數據進行雙緩衝的需要。 此外,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,而 AES-256 硬件加密、NVMe Sanitize、固件和測量為用戶提供了更高的安全性。

更高容量的 Intel P5316 E1.L 型號

E1.L 外形尺寸也很重要. 儘管 E1.L 型號適用於較舊的 D5-P4326 系列,但 D5-P5316 的容量翻了一番,達到 30GB 以上。 由於長尺提供的密度,這將允許客戶(特別是在超大規模空間中)進行非常大規模的部署。 也就是說,對 E1​​.L 的需求肯定比更小的 E1.S 外形(它提供了容量和性能的理想結合)更小眾,因為沒有太多的情況下組織願意購買 20+單個系統的 32TB SSD。 然而,對於那些需要它的人來說,這個選項是存在的。

英特爾 D5-P5 享有 5316 年有限保修,提供兩種容量:15.36TB 和 30.72TB。 我們將關注 30.72TB 2.5 英寸型號。

英特爾固態盤 D5-P5316 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SSD
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 / s的
(64K 塊)
399 MB / s的
(64K 塊)
399 MB / s的
(64K 塊)
510 MB / s的
(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) 22.93體重體重
(64K 隨機), 104.55PBW
(64K 連續)
10.78體重體重
(64K 隨機), 51.85PBW
(64K 連續)
10.78體重體重
(64K 隨機), 51.85PBW
(64K 連續)
22.93體重體重
(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

英特爾固態盤 D5-P5316 性能

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:

請注意,我們將英特爾 D5-P5316 驅動器與英特爾 P5510 TLC SSD 進行比較只是為了獲得一個參考框架(因為 TLC 和 QLC 驅動器提供完全不同的性能配置文件),而不是為了證明哪個驅動器更好。 我們只是為四個角測試做了這個。

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 在 917,195µs 的延遲下發布了 555.9 IOPS 的峰值,這是 QLC 驅動器的可靠結果。 與基於 TLC 的驅動器相比,P5510 的峰值性能為 940k IOPS,延遲為 541.4µs。

在 4K 隨機寫入中,英特爾 P5316 的結果較弱,峰值為 17,529 IOPS,結束時略低於 3,000µs。 P5510 的峰值性能為 459k IOPS,延遲為 1105.7µs。 然而,由於驅動器的更大間接單元 (IU) 為 5316KB,因此 P64 結果在意料之中。 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,我們測得 P5.3 的讀取速度為 5316GB/s,超過了最高 5510GB/s 的 P4.8。

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。 雖然 4K 最高達到 82MB/s,但我們在 P64 上看到 522K 隨機寫入峰值達到 5316MB/s。

切換到 64k 順序工作負載後,P5316 利用了新的 PCIe Gen4 接口,並在 112µs 時擁有令人印象深刻的 7.04k IOPS (566GB/s),這實際上是英特爾引用該驅動器的速度並且比基於 TLC 的 P5510 SSD 更快。

在 64K 寫入中,P5316 以不到 12,926µs 的速度發布了 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,所有這些都顯示了 P5316 的出色結果。 從 SQL 開始,新的英特爾驅動器以 186,593 IOPS 的峰值性能和 170.3µs 的延遲位居第一。

SQL 90-10 中 P5316 的峰值性能為 128,891 IOPS,延遲為 246.8µs。

使用 SQL 80-20,新的英特爾 QLC 驅動器的峰值性能約為 77K IOPS 和 300µs,然後在接近尾聲時速度下降到 72K IOPS,接近 450µs。

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 73,399µs 時表現出 484.7 IOPS 的峰值性能。

對於 Oracle 90-10,P5316 在 110,448µs 的延遲下發布了 197.7 IOPS 的峰值分數。

查看 Oracle 80-20,P5316 在 75,665µs 延遲時發布了 289 IOPS 的峰值性能。

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 在測試開始時表現出性能峰值,但它很快穩定在 119,826 IOPS 的峰值,延遲為 276.9µs。

VDI FC 初始登錄,P5316 開始減速接近 15K IOPS 標記,最終達到 19,272 IOPS,延遲為 1,551.6µs。

使用 VDI FC 星期一登錄時,P5316 的峰值為 23,416 IOPS,延遲為 675.9µs,然後性能出現相當大的下降。

對於 VDI 鏈接克隆 (LC) 引導,P5316 在 17,113µs 的延遲下顯示出 186.9 IOPS 的峰值。

VDI LC Initial Login 發現 P5316 在 12,775µs 的延遲下達到了 620.9 IOPS 的峰值,然後才出現性能峰值。

最後,在 VDI LC Monday Login 中,P5316 在 22,901µs 的延遲下顯示出 694.3 IOPS 的峰值性能,然後在最後再次出現顯著的性能峰值。

結論

英特爾 SSD D5-P5316 是該公司企業級 SSD 產品組合中的一個受歡迎的補充。 它使用 144 層 QLC NAND 意味著英特爾可以以更低的成本提供高容量點,而 PCIe Gen4 接口使其能夠擁有與基於 TLC 的 SSD 相媲美的順序讀取速度。 這使其成為一系列用例的理想選擇,我們在本次審查中提到了其中的許多用例。 英特爾稱 P5316 的連續讀取速度高達 7GB/s,寫入速度高達 3.6GB/s。

intel p5316組側拍

英特爾 P5316 也有兩種高容量型號,15.36TB 和 30.72TB,並提供 2.5 英寸和 E1.L 外形規格。 雖然需求可能明顯低於 E1.S 外形,但由於長尺固有的高密度,E1.L 允許組織進行非常大規模的部署。

為了衡量其性能,我們測試了英特爾 P5316 和英特爾 P5510 SSD,並查看了 VDBench 綜合工作負載。 與英特爾 TLC 驅動器的這種比較只是為了有一個參考框架,而不是顯示哪個驅動器在特定工作負載下更好。 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:917K 讀取時為 4K IOPS,18K 寫入時為 4K IOPS,7.04K 讀取時為 64GB/s,808K 寫入時為 64MB/s。

在我們的 SQL 測試中,P5510 在 SQL 187-129 中看到了 90K IOPS、10K IOPS 和 SQL 77-80 中 20K IOPS 的峰值。 對於 Oracle,我們在 Oracle 73-110 中看到了 90K IOPS、10K IOPS,在 Oracle 76-80 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 120K IOPS,在初始登錄時看到 19K IOPS,在星期一登錄時看到 23K IOPS。 在鏈接克隆中,我們看到啟動時有 17K IOPS,初始登錄時有 13K IOPS,星期一登錄時有 23K IOPS。

英特爾 P5316 系列的主要目的是為組織提供一個可行的選擇,以更換其數據中心的硬盤驅動器配置。 在這一點上,新的英特爾系列無疑取得了成功。 該公司創造了一種在容量、性能和成本之間找到完美平衡的驅動器。 這裡最大的因素是 PCIe Gen4 接口,它允許 P5316 QLC SSD 提供與基於 TLC 的高端企業驅動器基本相當的讀取性能 P5510. 這為英特爾的新 D5 系列創造了很大的靈活性和一系列選擇,特別是對於預算較低的組織。

英特爾產品頁面

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