Memblaze PBlaze5 920 系列 NVMe SSD 評測

多年來，我們已經看到 Memblaze 推出的眾多企業級 SSD，它們在技術和性能方面通常處於領先地位。 最近，他們在 Memblaze PBlaze5 系列中推出了一組新的 SSD，即 Memblaze PBlaze5 920 系列。 的 之前的916系列, PBlaze5 920 系列採用 U.2 和附加卡 (AIC) 外形規格。 與 920 系列最大的區別在於它使用了一組新的 NAND，從之前型號的 96 層遷移到 3 層 64D TLC NAND。 在高端，新的 Memblaze SSD 在性能範圍的高端提供 5.9GB/s 和 970,000 IOPS。

多年來，我們已經看到 Memblaze 推出的眾多企業級 SSD，它們在技術和性能方面通常處於領先地位。 最近，他們在 Memblaze PBlaze5 系列中推出了一組新的 SSD，即 Memblaze PBlaze5 920 系列。 的 之前的916系列, PBlaze5 920 系列採用 U.2 和附加卡 (AIC) 外形規格。 與 920 系列最大的區別在於它使用了一組新的 NAND，從之前型號的 96 層遷移到 3 層 64D TLC NAND。 在高端，新的 Memblaze SSD 在性能範圍的高端提供 5.9GB/s 和 970,000 IOPS。

920 系列有兩種耐用等級，每天 1 個驅動器寫入 (DWPD) 或 3 個 DWPD。 這將創建四個不同的驅動器，按外形尺寸和耐用性劃分。 AIC 外形規格被指定為 C920 和 C926，其中 C920 是更以讀取為中心的驅動器，而 C926 具有 3 DWPD 耐用等級。 同樣，U.2 驅動器是 D920 和 D926，在耐用性上匹配相同的方式。 耐力較低的驅動器在兩個農場因素中都有 3.84TB 和 7.68TB 的容量。 同樣，兩個系列的 3 DWPD SSD 容量分別為 3.2TB 和 6.4TB。 之前的 916 系列驅動器確實有更高容量的型號，Memblaze 這次已經放棄了，可能是由於容量不足。

Memblaze 在這些 SSD 中嵌入了許多關鍵功能。 我們最喜歡的是無需重置即可升級驅動器固件的功能。 這意味著無需重啟服務器即可更新驅動器。 Memblaze 還添加了他們所謂的“命名空間配額”。 這些驅動器現在支持 32 個命名空間，每個命名空間都有不同的 AES-256 密鑰來加密數據。 在這些命名空間內，可以限制非關鍵應用程序以確保更重要應用程序的 QoS。 這些驅動器還支持許多功能以確保數據可靠性，包括： LDPC 糾錯、AES-256 位數據加密、全數據路徑保護、T10 PI 端到端保護和增強的電源故障保護。

這是我們的視頻概述：

我們的評測型號是 6.4TB C926。

Memblaze PBlaze 920 系列規格

 Memblaze PBlaze5 C926 性能

試驗台

我們的企業級 SSD 評測利用 Lenovo ThinkSystem SR850 進行應用程序測試和 戴爾 PowerEdge R740xd 用於綜合基準。 ThinkSystem SR850 是一個裝備精良的四 CPU 平台，提供的 CPU 能力遠遠超過對高性能本地存儲施加壓力所需的能力。 不需要大量 CPU 資源的綜合測試使用更傳統的雙處理器服務器。 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。

聯想 ThinkSystem SR850

• 4 個 Intel Platinum 8160 CPU（2.1GHz x 24 核）
• 16 x 32GB DDR4-2666Mhz ECC 內存
• 2 個 RAID 930-8i 12Gb/s RAID 卡
• 8 個 NVMe 托架
• VMware ESXI 6.5

戴爾 PowerEdge R740xd

• 2 個英特爾金牌 6130 CPU（2.1GHz x 16 核）
• 4 x 16GB DDR4-2666MHz ECC 內存
• 1x PERC 730 2GB 12Gb/s RAID 卡
• 附加 NVMe 適配器
• Ubuntu-16.04.3-桌面-amd64

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   其網絡功能的概述 在這些相應的頁面上可用。

本次審查的可比性：

• 記憶 PBlaze5 916 AIC 

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。 因此，我們對 Memblaze PBlaze5 916 的基準測試是 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，每個驅動器將運行 2-4 個配置相同的虛擬機。

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我們在實驗室中使用的具有雙 Intel 740 CPU 和 6130GB DRAM 的核心 Dell PowerEdge R64xd 服務器類型的變體。 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，我們看到 Memblaze PBlaze5 C926 以 2,883 秒的渲染時間在“中等”性能中排名倒數三分之一，比 44 下降了約 916 秒。

SQL Server 性能

每個 SQL Server VM 都配置有兩個虛擬磁盤：100GB 卷用於啟動，500GB 卷用於數據庫和日誌文件。 從系統資源的角度來看，我們為每個 VM 配置了 16 個 vCPU、64GB DRAM 並利用了 LSI Logic SAS SCSI 控制器。 雖然我們之前測試的 Sysbench 工作負載在存儲 I/O 和容量方面使平台飽和，但 SQL 測試正在尋找延遲性能。

此測試使用在 Windows Server 2014 R2012 來賓虛擬機上運行的 SQL Server 2，並由 Quest 的數據庫基準工廠進行壓力測試。 存儲評論的 Microsoft SQL Server OLTP 測試協議 採用事務處理性能委員會基準 C (TPC-C) 的當前草案，這是一種在線事務處理基準，可模擬複雜應用程序環境中的活動。 TPC-C 基準比綜合性能基準更接近於衡量數據庫環境中存儲基礎設施的性能優勢和瓶頸。 我們用於本次審核的 SQL Server VM 的每個實例都使用 333GB（1,500 規模）的 SQL Server 數據庫，並測量 15,000 個虛擬用戶負載下的事務性能和延遲。

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：48GB
• 測試時長：3 小時
  • 2.5 小時預處理
  • 30分鐘採樣期

對於我們的 SQL Server 事務基準測試，Memblaze PBlaze5 C926 的總得分為 12,644.2 TPS，單個虛擬機的得分在 3,161 到 3,161.09 TPS 之間。 這僅次於總計 916 TPS 的 12,645。

C926 的平均延遲全線為 2 毫秒。 同樣，略低於 916 的 1.25 毫秒。

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 16 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

在 Sysbench 事務基準測試中，Memblaze PBlaze5 C926 的總得分為 8,751.6 TPS，而之前的 916 的總得分為 9,298 TPS。

Sysbench 平均延遲看到 C926 的總延遲為 14.6 毫秒，而 916 為 13.8 毫秒。

對於我們最壞情況下的延遲（第 99 個百分位數），C926 向我們展示了 26.4 毫秒的延遲，而 916 的延遲為 25.2 毫秒。

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

在我們的第一個 VDBench 工作負載分析，隨機 4K 讀取中，Memblaze PBlaze5 C926 AIC 的運行速度相當接近 916，但以 789,134 IOPS 的峰值得分和 159.8µs 的延遲僅次於此。

對於 4K 隨機寫入，C926 緊隨 916 之後稍有下降，並以 558,945µs 的延遲達到 226.3 IOPS 的峰值。

切換到順序工作負載時，我們看到 C926 以比 916K 讀取中的 64 更低的延遲和更高的峰值運行。 C926 的峰值得分為 61,356 IOPS 或 3.83GB/s，延遲為 260µs。

對於 64K 順序寫入，C926 在大部分時間再次與 916 保持一致，然後繼續達到更高的峰值（大約 43K IOPS 或 2.7GB/s，延遲大約 200µs），然後下降一些並低於另一個驅動器。

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。 從 SQL 開始，Memblaze PBlaze5 C926 以稍微高一點的延遲開始，並一直保持到第二個峰值，延遲為 238,861µs，達到 133.5 IOPS。

SQL 90-10 描繪了類似的畫面，C926 再次以 916 IOPS 的峰值性能僅次於 249,682，延遲為 127.6µs，然後有所下降。

使用 SQL 80-20，驅動器繼續保持趨勢，C926 以 250,990 IOPS 的峰值位居第二，延遲為 126.7µs。

接下來是我們的 Oracle 工作負載：Oracle、Oracle 90-10 和 Oracle 80-20。 從 Oracle 開始，Memblaze PBlaze5 C926 以 268,147 IOPS 的峰值位居第二，延遲為 132.2µs。

Oracle 90-10 向我們展示了更多上述內容，C926 緊隨 916 之後，峰值為 190,557 IOPS 114.9µs。

對於 Oracle 80-20，C926 的峰值落後於 916，達到 197,016 IOPS，延遲為 111µs。

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，Memblaze PBlaze5 C926 的峰值為 209,687 IOPS，延遲為 165.2µs，低於 916。

VDI FC 初始登錄看到 C926 超越 916 並以 157,217 IOPS 的峰值和 188.2µs 的延遲獲得第一。

對於 VDI FC Monday Login，C926 和 916 在整個過程中並駕齊驅，在 C926 以 103,780 IOPS 的峰值結束和 152.8µs 的延遲領先之前重新奪回領先地位。

對於 VDI 鏈接克隆 (LC) 啟動，C926 以 96,226 IOPS 的峰值得分和 165.7µs 的延遲跌回了熟悉的第二名。

VDI LC Initial Login 顯示與上面的 FC 測試相同，C926 以 55,977 IOPS 的峰值得分領先，延遲為 141µs。

最後，在 VDI LC Monday Login 中，C926 以 80,393 IOPS 和 196.6µs 的延遲再次勉強拔得頭籌。

結論

Memblaze 通過推出 5 系列擴展了 PBlaze920 產品線。 新驅動器系列的主要區別在於 NAND 從 64 層移動到 96 層。 新系列按 DWPD 分為兩種類型，1​​ 種或 3 種。它進一步按外形和容量細分。 對於本次特別評測，我們查看了 Memblaze PBlaze5 C926 HHHL AIC 外形規格，旨在滿足那些需要更高性能和更高耐用性存儲的需求。

在性能方面，我們將該驅動器與另一款 Membalze AIC SSD Memblaze PBlaze5 916 AIC 進行了比較。 雖然通常期望較新的驅動器性能更好，尤其是對於像 Memblaze 這樣的公司。 然而，之前的 916 幾乎在每個類別中都擊敗了 C926。 不多，但它確實領先了。 對於應用程序工作負載分析，我們看到 C926 在 SQL Server 中達到 2,644.2 TPS，平均延遲為 2 毫秒。 在這兩種情況下都低於 916。 對於 Sysbench，該驅動器達到了 8,751.6 TPS、14.6 毫秒的平均延遲和 26.4 毫秒的最壞情況延遲，在每次測試中再次落後於 916。

我們的 VDbench 測試或多或少與上述相似。 在大多數情況下，但並非所有情況下，較新的 C926 都略微落後於 916。亮點包括：789K 讀取 4K IOPS，559K 寫入 4K IOPS，3.83K 讀取 64GB/s，2.7K 寫入 64GB/s擊敗舊驅動器。 SQL 工作負載的 IOPS 為 239K，SQL 250-90 為 10K IOPS，SQL 251-80 為 20K IOPS，每次均僅次於 916。 同樣接近的位置出現在 Oracle 工作負載中，在 Oracle 268-191 中為 90K IOPS，10K IOPS，在 Oracle 197-80 中為 20K IOPS。 在我們的 VDI 克隆測試中，新驅動器能夠在完整和鏈接克隆測試的初始和星期一登錄中擊敗舊驅動器。

雖然在 PBlaze 5 系列中落後於較舊的驅動器，但新的 Memblaze PBlaze5 920 系列仍然表現出色。 邊緣卡模型在沒有 2.5 英寸 NVMe 托架的傳統服務器平台或需要從單個驅動器增加帶寬的服務器中運行良好，而 U.2 PCIe Gen3 SSD 無法與之匹敵。 總體而言，Memblaze 繼續推出滿足主流市場需求的優質企業級 SSD。

Memblaze 產品頁面

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