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金士頓 DC1500M U.2 NVMe SSD 評測

by 萊爾·史密斯
金士頓DC1500M正面

金士頓 DC1500M 是該公司最新的 U.2 數據中心 NVMe PCIe SSD,專為雲提供商、超大規模數據中心和企業級 IT 本地服務器設計。 DC1500M 是一款經濟實惠的企業級固態硬盤,對於希望從 SATA/SAS 固態硬盤遷移到 NVMe 以利用接口更快的數據傳輸速度和更低的延遲的組織來說,它是理想的解決方案。 DC1500M 使用 Gen 3.0 x4 接口,容量從 960GB 到 7.68TB 不等。

金士頓 DC1500M 是該公司最新的 U.2 數據中心 NVMe PCIe SSD,專為雲提供商、超大規模數據中心和企業級 IT 本地服務器設計。 DC1500M 是一款經濟實惠的企業級固態硬盤,對於希望從 SATA/SAS 固態硬盤遷移到 NVMe 以利用接口更快的數據傳輸速度和更低的延遲的組織來說,它是理想的解決方案。 DC1500M 使用 Gen 3.0 x4 接口,容量從 960GB 到 7.68TB 不等。

金士頓DC1500M正面

金士頓 DC1500M 硬盤具有一系列先進的企業級功能,有助於提高高可用性環境中的長期性能。 亮點包括用於確保數據傳輸完整性的端到端數據路徑保護、用於防止命名衝突的多命名空間管理、用於防止意外斷電期間數據損壞的斷電保護(或 PLP),以及用於遠程 SSD 監控的遙測監控。 金士頓也將耐用性和長期性能作為新 DC1500M 的重點,因為它具有 1 DWPD 1.6 年和 3 DWPD XNUMX 年。

金士頓 DC1500M 與 DC1000M

金士頓 DC1500M 是直接替代 直流1000M,一款於 2020 年夏季發布的驅動器,為一系列不同的用例提供了良好的性能、容量和價值。

DC1500M 與其前身相比有一些值得注意的改進。 例如,新的金士頓驅動器現在支持多達 64 個命名空間,這一增加將使那些擁有跨多個系統或設備共享 NVMe SSD 的用戶受益。 DC1500M 還具有新的 SMI2270 16 通道控制器(支持獨立的多命名空間 I/O 隊列)、BICs4 TLC NAND(從 BiCs3 遷移而來)和板載 Nanya DDR4。

就性能而言,金士頓引用 DC1500M 提供一致的讀取和寫入延遲,分別小於 110 µs 和 206 µs。 對於連續速度,金士頓硬盤預計將達到 3.3GB/s 讀取(1.92TB 型號)和 2.7GB/s 寫入(除最低容量型號外)。 隨機 4K 讀取和寫入預計分別達到 510,000 IOPS 和 220,000 IOPS(1.92TB 型號)。

金士頓DC1500M背面

DC1500M 享有公司五年有限保修,提供 960GB、1.92TB、3.84TB 和 7.68TB 容量。 我們的評測是針對 1.92TB 的容量。

金士頓 DC1500M 規格

外形 U.2,2.5” x 15 毫米
介面 PCIe NVMe Gen3 x4
容量 960GB,1.92TB,3.84TB,7.68TB
NAND閃存 3D TLC
順序讀/寫 960GB – 3,100/1,700MB/秒
1.92TB – ​​3,300/2,700MB/秒
3.84TB – ​​3,100/2,700MB/秒
7.68TB – ​​3,100/2,700MB/秒
穩態 4k 讀/寫 960GB – 440,000/150,000 IOPS
1.92TB – ​​510,000/220,000 IOPS
3.84TB – ​​480,000/210,000 IOPS
7.68TB – ​​420,000/200,000 IOPS
延遲服務質量 (QoS) 99.9 – 讀/寫:<110 微秒/<206 微秒
靜態和動態磨損均衡 可以
斷電保護(電源帽) 可以
命名空間管理支持 是——支持 64 個命名空間
企業診斷 遙測、介質磨損、溫度、健康和錯誤日誌等
耐力 960GB –(1 DWPD/5 年)
1.92TB –(1 DWPD/5 年)
3.84TB –(1 DWPD/5 年)
7.68TB –(1 DWPD/5 年)
電源消耗功率 960GB – 空閒:6.30W 平均讀取:6.21W 平均寫入:11.40W 最大讀取:6.60W 最大寫入:12.24W
1.92TB – ​​空閒:6.60W 平均讀取:6.30W 平均寫入:13.7W 最大讀取:6.63W 最大寫入:15.36W
3.84TB – ​​空閒:6.8W 平均讀取:6.40W 平均寫入:14.20W 最大讀取:7W 最大寫入:16W
7.68TB – ​​空閒:7W 平均讀取:7.30W 平均寫入:17.14W 最大讀取:8.16W 最大寫入:20.88W
工作溫度 0°C〜70°C
尺寸 100.09mm x 69.84mm x 14.75mm
重量 960GB – 145 克
1.92TB – ​​150 克
3.84TB – ​​155 克
7.68TB – ​​160 克
振動操作 2.17G 峰值 (7–800Hz)
振動非工作 20G 峰值 (10–2000Hz)
平均無故障時間 2萬小時
保修/支持 5 年有限保修和免費技術支持

金士頓 DC1500M 性能

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。
  • (未運行)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。

在這裡,金士頓 DC1500M 顯示 2,810.0 秒,結果使其正好位於測試驅動器的中間(包括對 DC1000M 的不錯改進)。

金士頓DC1500M Houdini性能

應用程序工作負載分析

為了了解企業存儲設備的性能特徵,必須對實時生產環境中的基礎架構和應用程序工作負載進行建模。 我們對金士頓 DC1500M 的基準測試包括 通過 SysBench 的 MySQL OLTP 性能   Microsoft SQL Server OLTP 性能 具有模擬的 TCP-C 工作負載。 對於我們的應用程序工作負載,每個可比較的驅動器將運行 4 個配置相同的虛擬機。

系統性能

下一個應用程序基準包括 Percona MySQL OLTP 數據庫 通過 SysBench 測量。 該測試測量平均 TPS(每秒事務數)、平均延遲和平均 99% 延遲。

每 系統平台 VM 配置了三個虛擬磁盤:一個用於引導 (~92GB),一個用於預建數據庫 (~447GB),第三個用於測試中的數據庫 (270GB)。 從系統資源的角度來看,我們為每個虛擬機配置了 8 個 vCPU、60GB DRAM 並利用了 LSI Logic SAS SCSI 控制器。

Sysbench 測試配置(每個虛擬機)

  • 中央操作系統 6.3 64 位
  • Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
    • 數據庫表:100
    • 數據庫大小:10,000,000
    • 數據庫線程:32
    • 內存緩衝區:24GB
  • 測試時長:3 小時
    • 2 小時預處理 32 個線程
    • 1 小時 32 個線程

查看我們的 Sysbench 事務基準測試,DC1500M 的 TPS 為 5,218.4,位居排行榜底部。

金士頓 DC1500M sysbench TPS 性能

DC1500M 的 Sysbench 平均延遲為 24.53 毫秒,再次在同類產品中墊底。

金士頓 DC1500M sysbench 平均延遲性能

對於我們最壞情況下的延遲(第 99 個百分位數),DC1500M 顯示為 49.03,儘管這次它的結果略好於 DC1000M。

金士頓 DC1500M sysbench 性能第 99 個百分點

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,64 線程,0-120% iorate
  • 64K 順序讀取:100% 讀取,16 線程,0-120% 迭代
  • 64K 順序寫入:100% 寫入,8 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,金士頓 DC1500M 落後於其他同類產品(包括 DC1000M),峰值性能為 556,628 IOPS,延遲為 228.8µs。

4K 隨機寫入給我們展示了更好的結果,因為 DC1500M 以 323,463 IOPS 的峰值性能位居榜首,延遲為 390.2µs,然後在最後略微下降,緊挨著 DC1000M)。

切換到 64k 順序工作負載後,DC1500M 以 52,455 IOPS 或 3.28GB/s 的峰值以及 304.4µs 的延遲在讀取中名列前茅。 這是對上一代 DC1000M 的顯著改進。

在 64K 寫入中,DC1000M 以 30,918 IOPS 或約 1.93GB/s 的延遲 511µs 獲得了更強大的性能,位居榜首。 儘管 DC1000 的峰值性能略好於 DC1500M,但它在測試結束時下降了。

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,所有這些都表明 DC1500M 的性能比上一代模型略有提高。 從 SQL 開始,新的金士頓驅動器以 210,980 IOPS 的峰值性能和 150.4µs 的延遲排名第二(僅次於 Memblaze,僅次於三星)。

SQL 90-10 發現 DC1500M 再次僅落後於 Memblaze,峰值性能為 209,373 IOPS,延遲為 152.2µs。

對於 SQL 80-20,DC1500M 再次以 191,830 IOPS 的峰值和 165.9µs 的延遲位居第二。

接下來是我們的 Oracle 工作負載:Oracle、Oracle 90-10 和 Oracle 80-20。 與 SQL 基準測試一樣,新的金士頓硬盤在所有類別中的性能都略好於 DC1000。 從 Oracle 開始,DC1500M 位居第二(雖然遠遠落後於 Memblaze 910),在 168,419µs 時的峰值性能為 214.2 IOPS。

對於 Oracle 90-10,金士頓 DC1500M 再次以 170,155 IOPS 的峰值和 128.4µs 的延遲位居第二。

查看 Oracle 80-20,DC1500M 在 164,352µs 的延遲下發布了 139.9 IOPS 的峰值分數。

接下來,我們切換到我們的 VDI 克隆測試,完整和鏈接。 對於 VDI Full Clone (FC) Boot,金士頓 DC1500M 以 149,424 IOPS 的峰值和 228.7µs 的延遲保持在通常的第二位,略好於 DC1000M。

VDI FC 初始登錄,DC1500M 跌至第四位,峰值為 48,857 IOPS,延遲為 612µs,這次落後於 DC1000M。

在 VDI FC Monday Login 中,DC1500M 排名第四(儘管緊隨 DC1000M 和 Intel P4510 之後),峰值為 48,407 IOPS,延遲為 328.3µs。

對於 VDI 鏈接克隆 (LC) 啟動,DC1500M 以 81,129 IOPS 的峰值和 196.5µs 的延遲回到了第二位(緊隨 Memblaze 驅動器之後)。

VDI LC Initial Login 看到金士頓以 28,288 IOPS 和 280.3µs 的延遲再次跌至第四位。

最後,在 VDI LC Monday Login 中,DC1500M 再次以 32,479 IOPS 的峰值性能和 489.7µs 的延遲排名第四。

結論

金士頓 DC1500M 是該公司用於數據中心的經濟型 NVMe SSD 系列的下一代產品。 它是 直流1000M,我們發現該驅動器可以很好地替代 SATA 或 SAS 驅動器,適用於希望以可承受的價格提升性能的組織。 DC1500M 比之前的型號略有改進,或多或少針對相同的用例。 它採用 U.2 外形尺寸,容量從 960GB 到 7.68TB 不等。

金士頓DC1500M側

對於性能,我們主要看到了對 DC1000M 的細微改進。 我們查看了我們的應用程序工作負載分析和 VDBench 測試,並將新的金士頓固態硬盤與適用於類似環境的其他驅動器進行了比較。 在我們的應用程序工作負載分析基準測試中,DC1500M 在 Sysbench 性能方面表現較弱,發布了 12,579 TPS,平均延遲和最壞情況分別為 24.3 毫秒和 49.03 毫秒。 對於 Sysbench,驅動器發布的平均 TPS 和延遲分別為 5,218.4 和 24.53 毫秒,最壞情況下達到 49.03 毫秒。 這些數字使它在競爭中墊底。 對於 Houdini,我們看到了 2,810 秒,這使驅動器位於排行榜的中間,這是一個驚喜。

通過 VDBench,DC1500M 顯示出可靠的整體性能。 亮點包括 556,628 IOPS 隨機 4K 讀取(唯一落後於其他工作負載的工作負載)、323K IOPS 4K 寫入、3.28GB/s 64K 讀取和 1.93GB/s 64K 寫入。 SQL 的得分為 211K IOPS,SQL 209-90 為 10K IOPS,SQL 192-80 為 20K IOPS。 Oracle 讓驅動器達到 168K IOPS,Oracle 170-90 達到 10K IOPS,Oracle 164-80 達到 20K IOPS。 對於我們的 VDI 克隆測試,金士頓硬盤在啟動時表現良好,但在初始登錄和星期一工作負載方面略有落後。

雖然 DC1500M 與之前的型號相比沒有重大飛躍,但它仍然是金士頓發布的可靠版本,具有漸進式更新,例如支持 64 個命名空間。 U.2 驅動器提供良好的性能和容量範圍,使其成為各種用例的經濟實惠選擇,特別是對於希望從 SATA 或 SAS 驅動器升級的組織。

金士頓 DC1500M 產品頁面

參與 StorageReview

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