今天發布的英特爾 SSD 660p 系列是該公司首款配備 64 層 QLC（四級單元）3D NAND 的客戶端 SSD。 對於最終用戶而言，這意味著擁有合理性能配置文件的更便宜的 SSD。 對於大多數 QLC SSD 發布來說都是如此，談話將是關於最終擁有一個可以在價格和容量方面取代 HDD 的 SSD。 660p 則被定位為單面 m.2 外形的 NVMe SSD，這將加速 HDD 和基於價值的 SATA SSD 在客戶端計算中的消亡。 660p 是更大的英特爾產品組合的一部分，其中包括基於 TLC 和 Optane 的更快驅動器，可滿足主流和性能用例。
今天發布的英特爾 SSD 660p 系列是該公司首款配備 64 層 QLC（四級單元）3D NAND 的客戶端 SSD。 對於最終用戶而言，這意味著擁有合理性能配置文件的更便宜的 SSD。 對於大多數 QLC SSD 發布來說都是如此，談話將是關於最終擁有一個可以在價格和容量方面取代 HDD 的 SSD。 660p 則被定位為單面 m.2 外形的 NVMe SSD，這將加速 HDD 和基於價值的 SATA SSD 在客戶端計算中的消亡。 660p 是更大的英特爾產品組合的一部分，其中包括基於 TLC 和 Optane 的更快驅動器，可滿足主流和性能用例。
660p 出廠時有 512GB、1TB 和 2TB 容量，建議零售價 99GB 型號起價 512 美元，199TB 起價 1 美元。 有瞭如此激進的定價，自然的反應就是關注性能。 660p 具有相當不錯的配置文件，特別是對於以價值為中心的目標受眾。 使用板載 SLC NAND 緩存，660p 可提供 1800/1800 MB/s 的順序讀/寫。 隨機讀/寫 4K IOPS 也平衡在 220k/220k。 英特爾希望通過提供 5 年保修來確保客戶期望新 QLC 驅動器的可靠性和使用壽命。 100TB 驅動器的耐久性數據為 512TBW，400TB 容量可擴展至約 2TBW。
深入了解性能後，英特爾針對他們所說的“真實世界”工作負載設計了 660p。 在這種情況下，這意味著要處理中間有大量空閒時間的突發工作負載。 此外，英特爾利用空閒時間調整驅動器的行為，通過將 SLC 緩存擴展/收縮到 QLC NAND 中/從 QLC NAND 中擴展出來，提供更好的體驗。 具體來說，這意味著處理大量的最終用戶工作負載，例如生產力應用程序和流媒體服務，這些工作負載通常處於 60/40 到 80/20 的讀/寫範圍內。 對於需要更多手動控制的用戶，英特爾通過英特爾工具箱軟件提供了一種性能提升模式，該軟件可以手動刷新 SLC 緩存，從而優先處理入站工作負載。
我們的評測是針對 1TB Intel 660p SSD。
英特爾SSD 660p 產品規格
| 外形尺寸 | 80 毫米 M.2 2280，S3，<10 克 |
| 容量 | 512、1024 (1TB)、2048 (2TB) |
| NAND閃存 | 64 層、QLC、英特爾® 3D NAND |
| 介面 | PCIe 3.0×4，NVMe |
| 調節器 | |
| 性能 | |
| 順序讀/寫最大值 | 高達 1,800MB/s（兩者） |
| 隨機 4K 讀/寫最大值 | 高達 220,000 IOPS（兩者） |
| TBW | 100 年每 512GB 5 |
| 平均故障間隔時間 | 0.55% / 1.6 小時 |
| 商品保修條款 | 5的一年 |
英特爾 SSD 660p 速度
試驗台
這些測試中利用的測試平台是 戴爾 PowerEdge R740xd 服務器。 我們通過該服務器內部的 Dell H730P RAID 卡測量 SATA 性能，儘管我們將卡設置為 HBA 模式只是為了禁用 RAID 卡緩存的影響。 NVMe 通過 M.2 轉 PCIe 適配卡進行本地測試。 使用的方法更好地反映了最終用戶的工作流程，以及虛擬化服務器產品中的一致性、可擴展性和靈活性測試。 重點放在驅動器整個負載範圍內的驅動器延遲上，而不僅僅是最小的 QD1（隊列深度 1）級別。 我們這樣做是因為許多常見的消費者基準測試沒有充分捕獲最終用戶的工作負載配置文件。
SideFX 的胡迪尼
Houdini 測試專門用於評估與 CGI 渲染相關的存儲性能。 此應用程序的測試台是核心的變體 戴爾 PowerEdge R740xd 我們在實驗室中使用的服務器類型具有雙 Intel 6130 CPU 和 64GB DRAM。 在這種情況下，我們安裝了運行裸機的 Ubuntu 桌面 (ubuntu-16.04.3-desktop-amd64)。 基準測試的輸出以秒為單位來衡量，越少越好。
Maelstrom 演示代表了渲染管線的一部分，它通過演示其有效使用交換文件作為擴展內存形式的能力來突出存儲的性能。 測試不會寫出結果數據或處理點，以隔離延遲對底層存儲組件的影響。 測試本身由五個階段組成，我們將其中三個階段作為基準測試的一部分運行，如下所示：
- 從磁盤加載打包點。 這是從磁盤讀取的時間。 這是單線程的，可能會限制整體吞吐量。
- 將點解壓縮到一個平面數組中，以便對其進行處理。 如果這些點不依賴於其他點，則可以調整工作集以保留在核心中。 這一步是多線程的。
- （不運行）處理點。
- 將它們重新打包成適合存儲回磁盤的分桶塊。 這一步是多線程的。
- （未運行）將分桶塊寫回磁盤。
英特爾 SSD 660p 的得分為 4,070.6 秒，接近排行榜的底部。
SQL Server 性能
我們使用輕量級虛擬化 SQL Server 實例來適當地表示應用程序開發人員將在本地工作站上使用的內容。 該測試類似於我們在存儲陣列和企業驅動器上運行的測試，只是按比例縮小以更好地近似於最終用戶採用的行為。 工作負載採用事務處理性能委員會的基準 C (TPC-C) 的當前草案，這是一個模擬複雜應用程序環境中活動的在線事務處理基準。
輕型 SQL Server VM 配置了三個虛擬磁盤：100GB 卷用於引導，350GB 卷用於數據庫和日誌文件，150GB 卷用於我們在每次運行後恢復的數據庫備份。 從系統資源的角度來看，我們為每個 VM 配置 16 個 vCPU、32GB DRAM 並利用 LSI Logic SAS SCSI 控制器。 此測試使用在 Windows Server 2014 R2012 來賓虛擬機上運行的 SQL Server 2，並由戴爾的數據庫基準工廠進行壓力測試。
SQL Server 測試配置（每個虛擬機）
- 在Windows Server 2012 R2
- 存儲空間：分配 600GB，使用 500GB
- SQL Server 2014的
- 數據庫大小：1,500 規模
- 虛擬客戶端負載：15,000
- 內存緩衝區：24GB
- 測試時長：3 小時
- 2.5 小時預處理
- 30分鐘採樣期
在查看 SQL Server 輸出時，英特爾 SSD 660p 預計以 2,613.3 TPS 的成績遠遠落後於其他產品。
在平均延遲方面，新的英特爾驅動器顯示出非常高的 998.0 毫秒。
VDBench 工作負載分析
英特爾 4p 驅動器的峰值 660K 性能為 60,604 IOPS，延遲為 2,095 微秒，即使是最慢的驅動器也遠遠落後。
寫入性能講述了類似的故事，因為該驅動器的峰值僅為 26,456 IOPS，延遲非常高，為 4.824 毫秒。
切換到 64K 測試的順序工作沒有顯示任何改進。 在這裡，新的英特爾驅動器在 3,605 毫秒的延遲下具有 225 IOPS 或 4.44MB/s 的最後一位性能。
查看順序 64K 寫入顯示非常不均勻的結果，如下圖所示。 在這裡，Intel 660p 再次落後，峰值性能為 1235.4 IOPS 或 77.21MB/s，延遲為 12.9ms。
接下來，我們查看了我們的 VDI 基準測試，這些基準測試旨在進一步對驅動器徵稅。 這些測試包括啟動、初始登錄和星期一登錄。 看看啟動測試，Intel 660p 的峰值性能為 24,164 IOPS，延遲為 1346.1μs，再次遠遠落後於所有其他測試驅動器。
在我們的 VDI Initial Login 中，Intel 660p 驅動器以更不穩定的性能排在最後，峰值為 8404 IOPS 和 3.04 毫秒的延遲。
Intel 660p 驅動器在我們上次測試 VDI Monday Login 中遵循相同的性能路徑，峰值性能為 10,403 IOPS，延遲為 1534μs。
結論
英特爾新的價值驅動型固態硬盤是更大產品組合的一部分，該產品組合由更快的驅動器組成； 但是，660p 專門設計用於替代 HDD 和 SATA SSD，作為基於客戶端的系統的最可行和最便宜的選擇。 以其目前的價格點，它肯定會成為這種情況，儘管 660p 的性能低到足以滿足那些希望從基於 HDD 的工作站進行最小升級的人的需求。 英特爾的新產品線也確實提供了一些相當不錯的可靠性功能，100TB 驅動器的耐久性數字為 512TBW（400TB 容量約為 2TBW），並提供 5 年保修。 用戶還可以使用英特爾工具箱軟件利用增強模式，手動刷新 SLC 緩存，以便對入站工作負載進行優先排序。
查看驅動器的性能並不令人驚訝，因為它遠遠落後於我們與之比較的更昂貴的驅動器。 在 Houdini 測試中，驅動器發布了 4,070.6 秒，接近底部。 在 SQL Server 中，該驅動器的 TPS 為 2,613.3 TPS，平均延遲為 998 毫秒，遠遠落後於其他產品，而我們的 VDI 工作負載分析顯示出大致相同的預算友好型結果。 它能夠達到 4 IOPS 寫入和 26,456 IOPS 讀取的 60,604K 峰值，64K 得分為 225MB/s 讀取和 77.21MB/s 寫入。 在我們的 VDI 測試中，驅動器達到 24,164 IOPS 啟動、8404 IOPS 初始登錄和 10,403 IOPS 星期一登錄。
好吧，與其他固態硬盤相比，660p 看起來並不那麼熱，但這是意料之中的事情。QLC 固態硬盤，至少在最初，不會因為性能而被選中。 他們將被選中以發揮美元/GB 的價值，以及閃存在磁性 HDD 存儲上的所有固有優勢，例如更低的功耗、抗跌落等物理損壞和更少的熱量輸出。 我們審查新的客戶端 2.5 英寸 HDD 已經很久了，但上次我們這樣做時，2TB 驅動器發布的 4K 隨機讀取 IOPS 略低於 100，而我們在 60,000p 下看到的是 660。 雖然我們今天運行的順序測試與 HDD 不完全相同，但 660p 提供了 225MB/s 的大塊順序讀取和 77MB/s 的寫入，而 HDD 的速度約為 115MB/s 和 110MB /s 分別。 因此，就英特爾希望通過 660p 解決的市場而言，他們成功地達到了目標。 660p 旨在滿足頻譜移動大容量存儲端的需求，並繼續攻擊 2.5 英寸 HDD，後者的日子已經屈指可數了。
