Anda meminta untuk menunjukkan contoh nyata penggunaan drive SSD perusahaan dan pengujian profesional kami. Kami memberi Anda ikhtisar mendetail tentang drive SSD kami dari mitra kami Truesystems. Pakar Truesystems merakit server nyata dan meniru masalah nyata yang dihadapi semua SSD kelas perusahaan. Mari kita lihat apa yang mereka hasilkan!
Jajaran Kingston 2019
Pertama, sedikit teori kering. Semua SSD Kingston dapat dibagi menjadi empat kelompok besar. Pembagian ini bersifat kondisional, karena drive yang sama termasuk dalam beberapa keluarga sekaligus.
- SSD SATA dalam faktor bentuk 2,5β³, M.2 dan mSATA Kingston UV500 dan dua model drive dengan antarmuka NVMe - Kingston A1000 dan Kingston KC2000;
- . Model yang sama seperti pada grup sebelumnya dan, sebagai tambahan, SATA SSD Kingston A400;
- : UV500 dan KC2000;
- . Drive seri DC500, yang menjadi pahlawan ulasan ini. Garis DC500 dibagi menjadi DC500R (pembacaan primer, 0,5 DWPD) dan DC500M (beban campuran, 1,3 DWPD).
Pada pengujian, Truesystems memiliki Kingston DC500R berkapasitas 960 GB dan Kingston DC500M dengan memori 1920 GB. Mari segarkan ingatan kita tentang ciri-cirinya:
Kingston DC500R
- Volume: 480, 960, 1920, 3840 GB
- Faktor bentuk: 2,5β³, tinggi 7 mm
- Antarmuka: SATA 3.0, 6 Gbit/dtk
- Performa yang diklaim (model 960 GB)
- Akses berurutan: baca - 555 MB/dtk, tulis - 525 MB/dtk
- Akses acak (blok 4 KB): baca - 98 IOPS, tulis - 000 IOPS
- Latensi QoS (blok 4 KB, QD=1, persentil 99,9): baca - 500 Β΅s, tulis - 2 ms
- Ukuran sektor yang ditiru: 512 byte (logis/fisik)
- Sumber daya: 0,5 DWPD
- Masa garansi: 5 tahun
Kingston DC500M
- Volume: 480, 960, 1920, 3840 GB
- Faktor bentuk: 2,5β³, tinggi 7 mm
- Antarmuka: SATA 3.0, 6 Gbit/dtk
- Performa yang diklaim (model 1920 GB)
- Akses berurutan: baca - 555 MB/dtk, tulis - 520 MB/dtk
- Akses acak (blok 4 KB): baca - 98 IOPS, tulis - 000 IOPS
- Latensi QoS (blok 4 KB, QD=1, persentil 99,9): baca - 500 Β΅s, tulis - 2 ms
- Ukuran sektor yang ditiru: 512 byte (logis/fisik)
- Sumber daya: 1,3 DWPD
- Masa garansi: 5 tahun
Pakar Truesystems memperhatikan bahwa drive Kingston menunjukkan nilai QoS dari total latensi sebagai nilai persentil maksimum 99,9% (99,9% dari semua nilai akan kurang dari nilai yang ditentukan). Ini adalah indikator yang sangat penting terutama untuk drive server, karena pengoperasiannya memerlukan prediktabilitas, stabilitas, dan tidak adanya pembekuan yang tidak terduga. Jika Anda mengetahui penundaan QoS yang ditentukan dalam spesifikasi drive, Anda dapat memprediksi pengoperasiannya, yang sangat memudahkan.
Parameter uji
Kedua drive diuji di bangku tes yang mensimulasikan server. Ciri-cirinya:
- Prosesor Intel Xeon E5-2620 V4 (8 core, 2,1 GHz, HT diaktifkan)
- Memori 32 GB
- Motherboard Supermicro X10SRi-F (1x soket R3, Intel C612)
- Cent OS Linux 7.6.1810
- Untuk menghasilkan beban, digunakan FIO versi 3.14
Dan sekali lagi tentang drive SSD mana yang diuji:
- Kingston DC500R 960GB (SEDC500R960G)
- Firmware: SCEKJ2.3
- Volume: 960 byte
- Kingston DC500M 1920GB (SEDC500M1920G)
- Firmware: SCEKJ2.3
- ΠΠ±ΡΡΠΌ: 1β920β383β410β176 Π±Π°ΠΉΡ
Metodologi Tes
Berdasarkan serangkaian tes populer Namun, para penguji melakukan penyesuaian agar muatannya mendekati penggunaan SSD korporat yang sebenarnya pada tahun 2019. Dalam uraian setiap pengujian, kami akan mencatat apa sebenarnya yang diubah dan mengapa.
Uji Operasi Input/Output (IOPS)
Tes ini mengukur IOPS untuk ukuran blok yang berbeda (1024 KB, 128 KB, 64 KB, 32 KB, 16 KB, 8 KB, 4 KB, 0,5 KB) dan akses acak dengan rasio baca/baca yang berbeda. , 100/0, 95/5, 65/35, 50/50, 35/65, 5/95). Pakar Truesystems menggunakan parameter pengujian berikut: 0 thread dengan kedalaman antrian 100. Pada saat yang sama, blok 16 KB (8 byte) tidak dijalankan sama sekali, karena ukurannya terlalu kecil untuk memuat drive secara serius.
Kingston DC500R dalam tes IOPS
Data tabel:
Kingston DC500M dalam pengujian IOPS
Data tabel:
Tes IOPS tidak berarti mencapai mode saturasi, sehingga cukup mudah untuk dilewati. Kedua drive tersebut bekerja dengan sangat baik, sepenuhnya sesuai dengan spesifikasi pabrik yang dinyatakan. Subjek uji menunjukkan kinerja luar biasa dalam menulis di blok 4 KB: 70 dan 88 ribu IOPS. Ini bagus, terutama untuk Kingston DC500R yang berorientasi membaca. Mengenai operasi bacanya sendiri, drive SSD ini tidak hanya melebihi nilai pabriknya, tetapi juga secara umum mendekati batas kinerja antarmuka SATA.
Tes bandwidth
Tes ini menguji throughput sekuensial. Artinya, kedua drive SSD melakukan operasi baca dan tulis berurutan dalam blok 1 MB dan 128 KB. 8 thread dengan kedalaman antrian 16 per thread.
Kingston DC500R:
- Pembacaan berurutan 128 KB: 539,81 MB/dtk
- Tulis sekuensial 128 KB: 416,16 MB/dtk
- Pembacaan berurutan 1 MB: 539,98 MB/dtk
- Tulis berurutan 1 MB: 425,18 MB/dtk
Kingston DC500M:
- Pembacaan berurutan 128 KB: 539,27 MB/dtk
- Tulis sekuensial 128 KB: 518,97 MB/dtk
- Pembacaan berurutan 1 MB: 539,44 MB/dtk
- Tulis berurutan 1 MB: 518,48 MB/dtk
Dan di sini kita juga melihat bahwa kecepatan membaca sekuensial SSD telah mendekati batas throughput antarmuka SATA 3. Secara umum, drive Kingston tidak menunjukkan masalah apa pun dengan pembacaan sekuensial.
Penulisan sekuensial sedikit tertinggal, terutama terlihat pada Kingston DC500R yang termasuk dalam kelas membaca intensif, yaitu dirancang untuk membaca intensif. Oleh karena itu, Kingston DC500R pada bagian pengujian ini menghasilkan nilai yang bahkan lebih rendah dari yang disebutkan. Namun pakar Truesystems percaya bahwa untuk drive yang tidak dirancang untuk beban seperti itu sama sekali (ingat bahwa DC500R memiliki sumber daya 0,5 DWPD), 400-plus MB/s ini masih dapat dianggap sebagai hasil yang baik.
Tes latensi
Seperti yang telah kami catat, ini adalah pengujian paling penting untuk hard disk perusahaan. Bagaimanapun, ini dapat digunakan untuk menentukan masalah apa yang muncul selama penggunaan drive SSD sehari-hari dalam jangka panjang. Tes SNIA PTS standar mengukur latensi rata-rata dan maksimum untuk berbagai ukuran blok (8 KB, 4 KB, 0,5 KB) dan rasio baca/tulis (100/0, 65/35, 0/100) pada kedalaman antrian minimum (1 utas dengan QD=1). Namun, editor Truesystems memutuskan untuk memodifikasinya secara serius untuk mendapatkan nilai yang lebih realistis:
- Blok 0,5 KB tidak termasuk;
- Alih-alih beban berulir tunggal dengan antrian 1 dan 32, beban bervariasi dalam jumlah utas (1, 2, 4) dan kedalaman antrian (1, 2, 4, 8, 16, 32);
- Daripada menggunakan rasio 65/35, yang digunakan adalah 70/30 karena lebih realistis;
- Tidak hanya nilai rata-rata dan maksimum yang diberikan, tetapi juga persentil 99%, 99,9%;
- untuk nilai jumlah thread yang dipilih, grafik latensi (99%, 99,9% dan nilai rata-rata) diplot terhadap IOPS untuk semua blok dan rasio baca/tulis.
Data dirata-ratakan selama empat dari 25 putaran yang masing-masing berlangsung selama 35 detik (5 pemanasan + beban 30 detik). Untuk grafik, editor Truesystems memilih serangkaian nilai dengan kedalaman antrian dari 1 hingga 32 dengan 1β4 utas. Hal ini dilakukan untuk mengevaluasi kinerja drive dengan mempertimbangkan latensi, yaitu indikator yang paling realistis.
Metrik latensi rata-rata:
Grafik ini dengan jelas menunjukkan perbedaan antara DC500R dan DC500M. Kingston DC500R dirancang untuk operasi baca intensif, sehingga jumlah operasi tulis praktis tidak bertambah seiring bertambahnya beban, tetap pada 25.
Jika Anda melihat beban campuran (70% tulis dan 30% baca), perbedaan antara DC500R dan DC500M juga tetap terlihat. Jika kita mengambil beban yang sesuai dengan latensi 400 mikrodetik, kita dapat melihat bahwa DC500M untuk keperluan umum memiliki kinerja tiga kali lipat. Hal ini juga wajar dan berasal dari karakteristik drive.
Detail yang menarik adalah DC500M mengungguli DC500R bahkan pada pembacaan 100%, memberikan latensi lebih rendah untuk jumlah IOPS yang sama. Perbedaannya kecil, tapi sangat menarik.
Persentil latensi 99%:
Persentil latensi 99.9%:
Dengan menggunakan grafik ini, pakar Truesystems memeriksa keandalan karakteristik latensi QoS yang dinyatakan. Spesifikasinya menunjukkan 0,5 ms baca dan 2 ms tulis untuk blok 4 KB dengan kedalaman antrian 1. Kami dengan bangga melaporkan bahwa angka-angka ini telah dikonfirmasi, dan dengan margin yang besar. Menariknya, penundaan baca minimum (280β290 ΞΌs untuk DC500R dan 250β260 ΞΌs untuk DC500M) dicapai bukan dengan QD=1, tetapi dengan 2β4.
Latensi tulis pada QD=1 adalah 50 s (latensi rendah ini diperoleh karena fakta bahwa pada beban rendah, cache drive dijamin memiliki waktu untuk dikosongkan, dan kami selalu melihat penundaan saat menulis ke cache). Angka ini 40 kali lebih rendah dari nilai yang dinyatakan!
Uji Kinerja Berkelanjutan
Tes lain yang sangat realistis yang menguji perubahan kinerja (IOPS dan latensi) selama pekerjaan intensif yang lama. Skenario kerjanya adalah perekaman acak dalam blok 4 KB selama 600 menit. Inti dari pengujian ini adalah bahwa di bawah beban seperti itu, drive SSD memasuki mode saturasi, ketika pengontrol terus-menerus terlibat dalam pengumpulan sampah untuk menyiapkan blok memori bebas untuk ditulis. Artinya, ini adalah mode yang paling melelahkan - persis seperti yang dihadapi SSD kelas perusahaan di server sebenarnya.
Berdasarkan hasil pengujian, Truesystems memperoleh indikator kinerja sebagai berikut:
Hasil utama dari bagian pengujian ini: baik Kingston DC500R dan Kingston DC500M dalam pengoperasian sebenarnya melebihi nilai pabriknya. Ketika blok yang disiapkan habis, mode saturasi dimulai, Kingston DC500R tetap pada 22 IOPS (bukannya 000 IOPS). Kingston DC20M tetap berada di kisaran 000-500, meskipun profil drive menyatakan 77 IOPS. Pengujian ini juga dengan jelas menunjukkan perbedaan antar drive: jika proses pengoperasian drive melibatkan sebagian besar operasi tulis, Kingston DC78M ternyata tiga kali lebih produktif (kita juga ingat bahwa DC000M menunjukkan latensi yang lebih baik dalam operasi baca ).
Latensi selama operasi tulis persisten diplot dalam grafik berikut. Median, persentil 99%, 99,9% dan 99,99%.
Kami melihat bahwa latensi kedua drive meningkat sebanding dengan penurunan kinerja, tanpa penurunan tajam atau puncak yang tidak dapat dijelaskan. Hal ini sangat bagus, karena prediktabilitas adalah hal yang diharapkan dari penggerak perusahaan. Pakar Truesystems menekankan bahwa pengujian dilakukan di 8 thread dengan kedalaman antrian 16 per thread, jadi yang penting bukanlah nilai absolutnya, tetapi dinamikanya. Saat mereka menguji DC400, terdapat penundaan yang parah dalam pengujian ini karena pengoperasian pengontrol, namun dalam grafik ini Kingston DC500R dan Kingston DC500M tidak mengalami masalah seperti itu.
Distribusi Latensi Beban
Sebagai bonus, editor Truesystems menjalankan Kingston DC500R dan Kingston DC500M melalui pengujian sederhana No. 13 dari spesifikasi SNIA SSS PTS 2.0.1. Distribusi tundaan beban dipelajari dalam bentuk pola CBW khusus:
Ukuran blok:
Distribusi beban di seluruh volume penyimpanan:
Rasio baca/tulis: 60/40%.
Setelah penghapusan aman dan pramuat, penguji menjalankan pengujian utama selama 10 putaran 60 detik dengan jumlah thread 1β4 dan kedalaman antrean 1β32. Berdasarkan hasil tersebut, histogram distribusi nilai dari putaran yang sesuai dengan kinerja rata-rata (IOPS) dibangun. Untuk kedua drive, hal ini dicapai dengan satu thread dengan kedalaman antrian 4.
Hasilnya adalah nilai-nilai berikut:
DC500R: 17949 IOPS pada latensi 594 Β΅s
DC500M: 18880 IOPS pada 448 Β΅s.
Distribusi latensi dianalisis secara terpisah untuk membaca dan menulis.
Kesimpulan
Editor Truesystems sampai pada kesimpulan bahwa kinerja pengujian Kingston DC500R dan Kingston DC500M jelas diartikan baik. Kingston DC500R mampu menangani operasi pembacaan dengan sangat baik, dan dapat direkomendasikan sebagai peralatan profesional untuk tugas terkait. Untuk beban campuran dan ketika diperlukan lebih banyak daya, Truesystems merekomendasikan Kingston DC500M. Publikasi tersebut juga mencatat harga yang menarik untuk seluruh lini model hard disk korporat Kingston dan mengakui bahwa transisi ke TLC 3D-NAND benar-benar membantu menurunkan harga tanpa kehilangan kualitas. Pakar Truesystems juga menyukai dukungan teknis Kingston tingkat tinggi dan garansi lima tahun untuk drive seri DC500
PS Kami mengingatkan Anda akan hal itu .
Untuk informasi lebih lanjut mengenai produk Kingston Technology, silakan menghubungi .
Sumber: www.habr.com