Prašėte parodyti tikrus mūsų įmonės SSD diskų naudojimo pavyzdžius ir profesionalius testus. Pateikiame išsamią mūsų SSD diskų apžvalgą iš mūsų partnerio Truesystems. „Truesystems“ ekspertai surinko tikrą serverį ir imitavo visiškai tikras problemas, su kuriomis susiduria visi įmonės klasės SSD. Pažiūrėkime, ką jie sugalvojo!
2019 m. Kingston serija
Pirma, šiek tiek sausos teorijos. Visus Kingston SSD galima suskirstyti į keturias dideles grupes. Šis padalijimas yra sąlyginis, nes tie patys diskai vienu metu patenka į kelias šeimas.
- SATA SSD 2,5 colio, M.2 ir mSATA formos faktorių Kingston UV500 ir dviejų modelių diskai su NVMe sąsaja - Kingston A1000 ir Kingston KC2000;
- . Tie patys modeliai kaip ir ankstesnėje grupėje ir, be to, SATA SSD Kingston A400;
- : UV500 ir KC2000;
- . DC500 serijos diskai, kurie tapo šios apžvalgos herojumi. DC500 linija yra padalinta į DC500R (pirminis rodmuo, 0,5 DWPD) ir DC500M (mišrus apkrovimas, 1,3 DWPD).
Bandymo metu „Truesystems“ turėjo „Kingston DC500R“, kurio talpa 960 GB, ir „Kingston DC500M“ su 1920 GB atminties. Atnaujinkime atmintį apie jų savybes:
Kingston DC500R
- Tūris: 480, 960, 1920, 3840 GB
- Formos koeficientas: 2,5 colio, aukštis 7 mm
- Sąsaja: SATA 3.0, 6 Gbit/s
- Teigiamas našumas (960 GB modelis)
- Nuosekli prieiga: skaitymas – 555 MB/s, rašymas – 525 MB/s
- Atsitiktinė prieiga (4 KB blokas): skaitymas – 98 000 IOPS, rašymas – 20 000 IOPS
- QoS delsa (4 KB blokas, QD=1, 99,9 procentilis): skaitymas – 500 µs, rašymas – 2 ms
- Emuliuojamo sektoriaus dydis: 512 baitų (loginis / fizinis)
- Išteklius: 0,5 DWPD
- Garantinis laikotarpis: 5 metai
Kingston DC500M
- Tūris: 480, 960, 1920, 3840 GB
- Formos koeficientas: 2,5 colio, aukštis 7 mm
- Sąsaja: SATA 3.0, 6 Gbit/s
- Teigiamas našumas (1920 GB modelis)
- Nuosekli prieiga: skaitymas – 555 MB/s, rašymas – 520 MB/s
- Atsitiktinė prieiga (4 KB blokas): skaitymas – 98 000 IOPS, rašymas – 75 000 IOPS
- QoS delsa (4 KB blokas, QD=1, 99,9 procentilis): skaitymas – 500 µs, rašymas – 2 ms
- Emuliuojamo sektoriaus dydis: 512 baitų (loginis / fizinis)
- Išteklius: 1,3 DWPD
- Garantinis laikotarpis: 5 metai
„Truesystems“ ekspertai pastebėjo, kad „Kingston“ diskai nurodo bendro delsos QoS reikšmes kaip maksimalią 99,9% procentilio reikšmę (99,9% visų verčių bus mažesnės nei nurodyta vertė). Tai labai svarbus rodiklis, ypač serverių diskams, nes jų veikimui reikalingas nuspėjamumas, stabilumas ir netikėtų užšalimų nebuvimas. Jei žinote, kokie QoS vėlavimai nurodyti disko specifikacijoje, galite numatyti jo veikimą, o tai labai patogu.
Bandymo parametrai
Abu diskai buvo išbandyti bandymų stende, imituojančiame serverį. Jo ypatybės:
- „Intel Xeon“ procesorius E5-2620 V4 (8 branduoliai, 2,1 GHz, įgalintas HT)
- 32 GB atmintis
- Supermicro X10SRi-F pagrindinė plokštė (1x lizdas R3, Intel C612)
- CentOS Linux 7.6.1810
- Apkrovai generuoti buvo naudojama FIO 3.14 versija
Ir dar kartą apie tai, kurie SSD diskai buvo išbandyti:
- Kingston DC500R 960 GB (SEDC500R960G)
- Programinė įranga: SCEKJ2.3
- Tūris: 960 197 124 096 baitai
- Kingston DC500M 1920 GB (SEDC500M1920G)
- Programinė įranga: SCEKJ2.3
- Объём: 1 920 383 410 176 байт
Testo metodika
Remiantis populiariu testų rinkiniu Tačiau bandytojai jį pakoregavo, kad apkrovos būtų priartintos prie realaus įmonių SSD naudojimo 2019 m. Kiekvieno testo aprašyme pažymėsime, kas tiksliai buvo pakeista ir kodėl.
Įvesties / išvesties operacijų testas (IOPS)
Šis testas matuoja skirtingų blokų dydžių (1024 KB, 128 KB, 64 KB, 32 KB, 16 KB, 8 KB, 4 KB, 0,5 KB) IOPS ir atsitiktinės prieigos su skirtingu skaitymo ir skaitymo santykiu. Įrašas (100/0 , 95/5, 65/35, 50/50, 35/65, 5/95, 0/100). „Truesystems“ ekspertai naudojo šiuos testavimo parametrus: 16 gijų, kurių eilės gylis yra 8. Tuo pačiu metu 0,5 KB (512 baitų) blokas iš viso nebuvo paleistas, nes jo dydis yra per mažas, kad būtų galima rimtai apkrauti diskus.
Kingston DC500R atliekant IOPS testą
Lentelės duomenys:
Kingston DC500M IOPS bandyme
Lentelės duomenys:
IOPS testas nereiškia, kad pasiekiamas prisotinimo režimas, todėl jį gana lengva išlaikyti. Abu diskai veikė puikiai, visiškai atitiko nurodytas gamyklines specifikacijas. Bandomieji demonstravo puikius rašymo rezultatus 4 KB blokais: 70 ir 88 tūkst. IOPS. Tai puiku, ypač į skaitymą orientuotam Kingston DC500R. Kalbant apie pačias skaitymo operacijas, šie SSD diskai ne tik viršija gamyklines vertes, bet ir paprastai artėja prie SATA sąsajos našumo lubų.
Pralaidumo testas
Šis testas tiria nuoseklų pralaidumą. Tai reiškia, kad abu SSD diskai atlieka nuoseklias skaitymo ir rašymo operacijas 1 MB ir 128 KB blokuose. 8 siūlai, kurių eilės gylis yra 16 vienam siūlui.
Kingston DC500R:
- 128 KB nuoseklus skaitymas: 539,81 MB/s
- 128 KB nuoseklus rašymas: 416,16 MB/s
- 1 MB nuoseklus skaitymas: 539,98 MB/s
- 1 MB nuoseklus rašymas: 425,18 MB/s
Kingston DC500M:
- 128 KB nuoseklus skaitymas: 539,27 MB/s
- 128 KB nuoseklus rašymas: 518,97 MB/s
- 1 MB nuoseklus skaitymas: 539,44 MB/s
- 1 MB nuoseklus rašymas: 518,48 MB/s
Ir čia taip pat matome, kad SSD nuoseklaus skaitymo greitis priartėjo prie SATA 3 sąsajos pralaidumo ribos.. Apskritai Kingston diskai nerodo jokių nuoseklaus skaitymo problemų.
Nuoseklus rašymas šiek tiek atsilieka, o tai ypač akivaizdu Kingston DC500R, kuris priklauso intensyvaus skaitymo klasei, tai yra, jis skirtas intensyviam skaitymui. Todėl Kingston DC500R šioje bandymo dalyje davė dar mažesnes vertes, nei nurodyta. Tačiau „Truesystems“ ekspertai mano, kad tokioms apkrovoms visai neskirtam diskui (atminkite, kad DC500R turi 0,5 DWPD resursą), šie 400 plius MB/s vis tiek gali būti laikomi geru rezultatu.
Latencijos testas
Kaip jau minėjome, tai yra svarbiausias įmonės diskų testas. Juk pagal jį galima nustatyti, kokios problemos iškyla ilgai kasdien naudojant SSD diską. Standartinis SNIA PTS testas matuoja vidutinį ir didžiausią delsą įvairiems blokų dydžiams (8 KB, 4 KB, 0,5 KB) ir skaitymo / rašymo santykius (100/0, 65/35, 0/100) esant minimaliam eilės gyliui (1). sriegis su QD=1). Tačiau „Truesystems“ redaktoriai nusprendė jį rimtai modifikuoti, kad gautų tikroviškesnes vertes:
- Neįtrauktas blokas 0,5 KB;
- Vietoj vieno sriegio apkrovos su eilėmis 1 ir 32, apkrova skiriasi siūlų skaičiumi (1, 2, 4) ir eilės gyliu (1, 2, 4, 8, 16, 32);
- Vietoj 65/35 santykio naudojamas 70/30, nes jis yra realesnis;
- Pateikiamos ne tik vidutinės ir didžiausios reikšmės, bet ir 99%, 99,9% procentiliai;
- pasirinktai gijų skaičiaus reikšmei brėžiami vėlavimo grafikai (99%, 99,9% ir vidutinė reikšmė) pagal IOPS visiems blokams ir skaitymo/rašymo santykiams.
Duomenys buvo apskaičiuoti per keturis iš 25 raundų, kurių kiekvienas truko 35 sekundes (5 apšilimas + 30 sekundžių apkrova). Grafikams „Truesystems“ redaktoriai pasirinko reikšmių seriją su eilės gyliu nuo 1 iki 32 su 1–4 gijomis. Tai buvo padaryta siekiant įvertinti diskų veikimą atsižvelgiant į delsą, tai yra realiausią rodiklį.
Vidutinės delsos metrika:
Šis grafikas aiškiai parodo skirtumą tarp DC500R ir DC500M. Kingston DC500R skirtas intensyvioms skaitymo operacijoms, todėl didėjant apkrovai rašymo operacijų skaičius praktiškai nedidėja, lieka 25 tūkst.
Jei pažvelgsite į mišrią apkrovą (70% rašoma ir 30% skaitymo), skirtumas tarp DC500R ir DC500M taip pat išlieka pastebimas. Jei imsime apkrovą, atitinkančią 400 mikrosekundžių delsą, pamatysime, kad bendrosios paskirties DC500M našumas yra tris kartus didesnis. Tai taip pat gana natūralu ir kyla iš pavarų savybių.
Įdomi detalė yra ta, kad DC500M pranoksta DC500R net esant 100 % skaitymui ir užtikrina mažesnį delsą tam pačiam IOPS kiekiui. Skirtumas nedidelis, bet labai įdomus.
99 % delsos procentilis:
99.9 % delsos procentilis:
Naudodami šiuos grafikus, Truesystems ekspertai patikrino deklaruotų QoS delsos charakteristikų patikimumą. Specifikacijose nurodyta 0,5 ms skaitymo ir 2 ms įrašymo trukmė 4 KB blokui, kurio eilės gylis yra 1. Didžiuojamės galėdami pranešti, kad šie skaičiai buvo patvirtinti ir su didele atsarga. Įdomu tai, kad minimali skaitymo delsa (280–290 μs DC500R ir 250–260 μs DC500M) pasiekiama ne QD=1, o 2–4.
Rašymo delsa ties QD=1 buvo 50 μs (toks mažas delsimas gaunamas dėl to, kad esant žemai apkrovai disko talpykla garantuotai turės laiko atlaisvinti, o rašant į talpyklą visada matome vėlavimą). Šis skaičius yra 40 kartų mažesnis už deklaruotą vertę!
Nuolatinis našumo testas
Kitas itin tikroviškas testas, nagrinėjantis našumo pokyčius (IOPS ir delsą) ilgo intensyvaus darbo metu. Darbinis scenarijus yra atsitiktinis įrašymas 4 KB blokais 600 minučių. Šio testo esmė ta, kad esant tokiai apkrovai, SSD diskas pereina į prisotinimo režimą, kai valdiklis nuolat užsiima šiukšlių surinkimu, kad paruoštų laisvus atminties blokus rašymui. Tai yra, tai yra labiausiai varginantis režimas – būtent tai, su kuo susiduria verslo klasės SSD, randami tikruose serveriuose.
Remiantis bandymų rezultatais, „Truesystems“ gavo šiuos veiklos rodiklius:
Pagrindinis šios testo dalies rezultatas: tiek Kingston DC500R, tiek Kingston DC500M realiai veikiantys viršija savo gamyklines vertes. Pasibaigus paruoštiems blokams, pradedamas prisotinimo režimas, Kingston DC500R išlieka ties 22 000 IOPS (vietoj 20 000 IOPS). Kingston DC500M išlieka 77–78 000 diapazone, nors pavaros profilyje nurodyta 75 000 IOPS. Šis testas taip pat aiškiai parodo diskų skirtumą: jei disko darbo procese numatoma didelė rašymo operacijų dalis, „Kingston DC500M“ yra daugiau nei tris kartus produktyvesnis (taip pat prisimename, kad DC500M skaitymo operacijų delsa buvo geresnė ).
Vėlavimai nuolatinių rašymo operacijų metu pavaizduoti toliau pateiktoje diagramoje. Mediana, 99%, 99,9% ir 99,99% procentiliai.
Matome, kad abiejų diskų delsa didėja proporcingai našumo mažėjimui, be staigių kritimų ar nepaaiškinamų smailių. Tai labai gerai, nes nuspėjamumas yra būtent tai, ko tikimasi iš įmonės diskų. „Truesystems“ ekspertai pabrėžia, kad testavimas vyko 8 gijomis, kurių eilės gylis buvo 16, todėl svarbu ne absoliučios reikšmės, o dinamika. Kai jie išbandė DC400, šis bandymas smarkiai vėlavo dėl valdiklio veikimo, tačiau šiame grafike Kingston DC500R ir Kingston DC500M tokių problemų neturi.
Apkrovos delsos pasiskirstymas
Kaip premiją, „Truesystems“ redaktoriai paleido „Kingston DC500R“ ir „Kingston DC500M“ atlikdami supaprastintą SNIA SSS PTS 13 specifikacijos testą Nr. 2.0.1. Vėlavimo pasiskirstymas esant apkrovai buvo tiriamas naudojant specialų CBW modelį:
Blokų dydžiai:
Apkrovos pasiskirstymas visame saugyklos tūryje:
Skaitymo / rašymo santykis: 60/40%.
Po saugaus ištrynimo ir išankstinio įkėlimo testuotojai atliko 10 60 sekundžių pagrindinio bandymo raundų, kurių gijų skaičius buvo 1–4, o eilės gylis – 1–32. Remiantis rezultatais, buvo sudaryta reikšmių pasiskirstymo histograma iš raundų, atitinkančių vidutinį našumą (IOPS). Abiem diskams tai buvo pasiekta naudojant vieną giją, kurios eilės gylis buvo 4.
Dėl to buvo gautos šios vertės:
DC500R: 17949 IOPS esant 594 µs delsai
DC500M: 18880 IOPS esant 448 µs.
Latencijos pasiskirstymai buvo analizuojami atskirai skaitymui ir rašymui.
išvada
„Truesystems“ redaktoriai priėjo prie išvados, kad „Kingston DC500R“ ir „Kingston DC500M“ bandymų rezultatai aiškiai interpretuojami kaip geri. Kingston DC500R puikiai susidoroja su skaitymo operacijomis ir gali būti rekomenduojama kaip profesionali įranga atitinkamoms užduotims atlikti. Mišrioms apkrovoms ir kai reikia daugiau galios, Truesystems rekomenduoja Kingston DC500M. Leidinyje taip pat atkreipiamas dėmesys į patrauklias visos Kingston įmonių diskų serijos modelių kainas ir pripažįstama, kad perėjimas prie TLC 3D-NAND tikrai padėjo sumažinti kainą neprarandant kokybės. „Truesystems“ ekspertams taip pat patiko aukštas „Kingston“ techninio aptarnavimo lygis ir penkerių metų garantija DC500 serijos diskams.
PS Primename, kad .
Norėdami gauti daugiau informacijos apie Kingston Technology produktus, susisiekite su .
Šaltinis: www.habr.com