Revisión de SSD de estado sólido para usuarios corporativos Kingston DC500R

Kingston lanzó recientemente la unidad de estado sólido Kingston DC500R de clase empresarial, diseñada para altas cargas constantes. Ahora, muchos periodistas están probando activamente el nuevo producto y lanzan materiales interesantes. Queremos compartir con Habr una de las revisiones detalladas de Kingston DC500R, cuya prueba complacerá a los lectores. El original se encuentra en el sitio web Storagereview y está publicado en inglés. Para su comodidad, hemos traducido el material al ruso y lo colocamos debajo del corte. Que tengas una buena lectura!



Las unidades DC500R de Kingston se basan en la tecnología de memoria flash 3D TLC NAND. Las opciones están disponibles en capacidades de 480 GB, 960 GB, 1.92 TB y 3.84 TB, lo que proporciona una opción adicional para las compañías que desean ahorrar dinero, o para aquellos que simplemente no necesitan unidades de alta capacidad. Esta revisión analiza una versión de 3.48 TB con velocidades de lectura y escritura secuenciales declaradas de 555 MB / sy 520 MB / s, respectivamente, y velocidades de lectura y escritura en bloque de 4 KB a cargas constantes de 98,000 y 28,000 operaciones de entrada -Salida por segundo (IOPS), respectivamente. Como parte de esta familia de productos, Kingston también ofrece el DC500M, optimizado para aplicaciones de uso mixto.

Kingston DC500R Especificaciones

Rendimiento

Prueba
Para probar unidades de estado sólido de clase empresarial con aplicaciones reales, se utilizó Lenovo ThinkSystem SR850 , y para pruebas sintéticas: Dell PowerEdge R740xd . El ThinkSystem SR850 es una plataforma optimizada de cuatro núcleos que ofrece una potencia de procesamiento del procesador que supera con creces la requerida para probar el almacenamiento local de alto rendimiento. Para las pruebas sintéticas, en las que las capacidades de la CPU no son tan importantes, se utilizó un servidor más tradicional con dos procesadores. En ambos casos, esperábamos obtener un rendimiento de almacenamiento local al nivel declarado por el fabricante.

Lenovo ThinkSystem SR850

• 4 procesadores Intel Platinum 8160 (2.1 GHz, 24 núcleos)
• 16 DRAM ECC DDR4 con 2666 MHz 32 GB cada uno
• 2 adaptadores RAID 930-8i de 12 Gb / s
• 8 unidades NVMe
• Software VMware ESXI 6.5

Dell PowerEdge R740xd

• 2 procesadores Intel Gold 6130 (2.1 GHz, 16 núcleos)
• 4 módulos de memoria DDR4 ECC DRAM con una frecuencia de 2666 MHz en un volumen de 16 GB
• RAID PERC 730 12 Gb / s, 2 GB de búfer
• Adaptador integrado NVMe
• SO Ubuntu-16.04.3-desktop-amd64

Información de prueba

El laboratorio de pruebas de nivel empresarial StorageReview ofrece amplias oportunidades para probar dispositivos de almacenamiento en un entorno cercano a las condiciones reales. El laboratorio incluye varios servidores, dispositivos de red, sistemas de energía y otra infraestructura de red. Esto permite a nuestros empleados crear condiciones cercanas a las reales para una evaluación precisa del rendimiento del equipo.
La información sobre el entorno y los protocolos se incluye en las revisiones para que los profesionales de TI y los responsables de la compra de sistemas de almacenamiento puedan evaluar las condiciones bajo las cuales se lograron los resultados correspondientes. Los fabricantes de equipos de prueba no pagan la revisión y no la controlan.

Análisis de la carga de trabajo de la aplicación

Para evaluar adecuadamente los parámetros de rendimiento de los dispositivos de almacenamiento de clase empresarial, es importante modelar la infraestructura y las cargas de trabajo de aplicaciones que son apropiadas para entornos del mundo real. Por lo tanto, para evaluar los SSD DCT Samsung 883 DCT, medimos el rendimiento de la base de datos OLTP MySQL utilizando la utilidad SysBench y el rendimiento de la base de datos OLTP de Microsoft SQL Server emulando la carga de trabajo TCP-C. En este caso, para aplicaciones, cada unidad procesará de 2 a 4 máquinas virtuales igualmente configuradas.

Rendimiento del servidor SQL

Se configuran dos discos virtuales para cada máquina virtual de SQL Server: un disco de arranque con una capacidad de 100 GB, así como un disco con una capacidad de 500 GB destinado a alojar la base de datos y los archivos de registro. En términos de recursos del sistema, cada máquina virtual estaba equipada con 16 procesadores virtuales, 64 GB de DRAM y un controlador LSI Logic SAS SCSI. Anteriormente, con las cargas de trabajo de Sysbench, probamos la velocidad de E / S y la utilización de la capacidad del disco. Las pruebas SQL, a su vez, ayudan a evaluar la latencia.

Como parte de la prueba, SQL Server 2014 se implementa en máquinas virtuales invitadas que ejecutan Windows Server 2012 R2. Las cargas se crean utilizando Quest Benchmark Factory para el software de bases de datos. El Protocolo de prueba de base de datos OLTP de Microsoft SQL Server de StorageReview utiliza la versión actual del Programa de evaluación de rendimiento C (TPC-C) del Consejo de rendimiento del procesamiento de transacciones. Este programa de evaluación de rendimiento de procesamiento de transacciones en tiempo real simula los procesos de entornos de aplicaciones complejas. Las pruebas de TPC-C le permiten determinar con mayor precisión las fortalezas y debilidades de la infraestructura de almacenamiento en entornos de bases de datos, en lugar de las pruebas de rendimiento artificial. Como parte de nuestras pruebas, cada instancia de la máquina virtual de SQL Server trabajó con una base de datos SQL Server de 333 GB (escala 1500). Las mediciones de rendimiento y latencia durante el procesamiento de la transacción se llevaron a cabo bajo una carga de 15,000 usuarios virtuales.

Configuración de prueba de SQL Server (para cada VM):
• Windows Server 2012 R2
• Espacio en disco: 600 GB asignados, 500 GB utilizados
• SQL Server 2014
- Tamaño de la base de datos: escala 1,500
- Número de clientes virtuales: 15,000
- Memoria RAM: 48 GB
• Duración de la prueba: 3 horas.
- 2.5 horas - etapa preliminar
- 30 minutos - prueba directa

Basado en el rendimiento del procesamiento de transacciones de SQL Server, el Kingston DC500R estaba solo ligeramente por detrás del Samsung 883 DCT, mostrando un rendimiento total de 6.290,6 transacciones por segundo (TPS).



Incluso mejor que la métrica TPS, evaluar el rendimiento de SQL Server es una medida de latencia. Aquí, ambas unidades, Samsung 860 DCT y Kingston DC500R, mostraron el mismo tiempo: 26,5 ms.



Rendimiento con Sysbench

La siguiente prueba usó la base de datos Percona MySQL . El rendimiento de OLTP se evaluó utilizando la utilidad SysBench. En este caso, se mide el TPS promedio y el retraso, así como el tiempo de retraso promedio en el escenario más desfavorable.

Cada máquina virtual Sysbench utilizaba tres discos virtuales: un disco de arranque de aproximadamente 92 GB, un disco con una base de datos preinstalada de aproximadamente 447 GB y un disco con una base de datos de prueba de 270 GB. En términos de recursos del sistema, cada máquina virtual estaba equipada con 16 procesadores virtuales, 60 GB de DRAM y un controlador LSI Logic SAS SCSI.

Configuración de prueba de Sysbench (para cada VM):

• CentOS 6.3 de 64 bits
• Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
- Número de tablas de la base de datos: 100
- Tamaño de la base de datos: 10,000,000
- Número de hilos de la base de datos: 32
- Memoria RAM: 24 GB
• Duración de la prueba: 3 horas.
- 2 horas - etapa preliminar, 32 hilos
- 1 hora - prueba directa, 32 hilos

Basado en la calificación de rendimiento de procesamiento de transacciones de Sysbench, el DC500R estaba detrás de la competencia, ofreciendo un rendimiento de 1,680.47 transacciones por segundo.



En términos de latencia promedio, el DC500R también ocupó el último lugar en el ranking con una cifra de 76.2 ms.



Finalmente, después de probar el tiempo de retraso en el peor de los casos (percentil 99), el DC500R estaba nuevamente al final de la lista con un resultado de 134.9 ms.



Análisis de carga de trabajo de VDBench

Al probar dispositivos de almacenamiento, las pruebas de aplicaciones son más preferibles que las pruebas sintéticas. Sin embargo, aunque sus resultados no corresponden a condiciones reales, las pruebas sintéticas debido a la repetibilidad de las tareas son convenientes para determinar indicadores básicos y comparar soluciones competitivas. Estas pruebas ofrecen una amplia gama de perfiles, desde pruebas de cuatro esquinas y pruebas de migración de bases de datos de muestra hasta capturas de seguimiento de varios entornos VDI. En todos estos casos, se utiliza un único generador de carga de trabajo vdBench con un procesador de script para automatizar y recopilar los resultados en un gran grupo de pruebas computacionales. Esto hace posible utilizar la misma carga de trabajo para una amplia gama de unidades, incluidas matrices flash y unidades individuales. Como parte de la prueba, llenamos completamente los discos con datos y luego los dividimos en particiones con una capacidad del 25% del original, para simular cargas de aplicaciones y evaluar el comportamiento del disco. Este enfoque difiere de las pruebas de entropía completa, en las cuales, bajo cargas constantes, todo el disco se usa de inmediato. Por esta razón, los siguientes resultados reflejan velocidades de grabación más estables.

Perfiles:
• Lectura aleatoria de 4k: solo lectura, 128 hilos, velocidad de entrada / salida de 0 a 120%
• Escritura aleatoria 4K: solo escritura, 64 transmisiones, velocidad de entrada / salida de 0 a 120%
• Lectura secuencial de 64 KB: solo lectura, 128 subprocesos, velocidad de entrada / salida de 0 a 120%
• Escritura secuencial de 64 KB: solo escritura, 64 secuencias, velocidad de entrada / salida de 0 a 120%
• Bases de datos sintéticas: SQL y Oracle
• Copia VDI (copia completa y crear copias vinculadas)

En la primera prueba de carga de trabajo VDBench (lectura aleatoria 4K), el Kingston DC500R mostró resultados impresionantes: un retraso de 1 ms hasta alcanzar el nivel de velocidad de 80,000 IOPS y una velocidad máxima de 80,209 IOPS con un retraso de 1.59 ms.



Todas las unidades probadas mostraron casi los mismos resultados en la segunda prueba (Random Write 4 KB): la velocidad es ligeramente superior a 63,000 IOPS con un retraso de 2 ms.



Pasando a las cargas secuenciales, primero observamos las lecturas de 64K. En este caso, la unidad de Kingston mantuvo un retraso dentro de un milisegundo hasta alcanzar 5200 IOPS (325 MB / s). La cifra máxima de 7183 IOPS (449 MB / s) con un retraso de 2,22 ms llevó este disco al segundo lugar en la clasificación general.



Al probar las operaciones de grabación secuencial, el dispositivo Kingston superó a todos los competidores al mantener el retraso por debajo de 1 ms hasta una velocidad de 5700 IOPS (356 MB / s). La velocidad máxima fue de 6291 IOPS (395 MB / s) con un retraso de 2.51 ms.



Después de eso, pasamos a las tareas de SQL, donde el Kingston DC500R fue el único dispositivo cuyo nivel de retraso superó el milisegundo en las tres pruebas. En el primer caso, el disco mostró una velocidad máxima de 26411 IOPS con un retraso de 1.2 ms.



En la prueba SQL 90-10, Kingston tomó el último lugar con una velocidad máxima de 27339 IOPS con un retraso de 1,17 ms.



Lo mismo sucedió en la prueba SQL 80-20. El dispositivo Kingston en este caso mostró una velocidad máxima de 29576 IOPS con un retraso de 1.08 ms.



Los resultados de la prueba de carga de trabajo de Oracle pusieron a DC500R nuevamente en el último lugar, pero en dos pruebas el dispositivo aún mostró un retraso dentro de un milisegundo. En el primer caso, la velocidad máxima del disco de Kingston fue 29098 IOPS con un retraso de 1.18 ms.



En la segunda prueba (Oracle 90-10), el DC500R logró 24555 IOPS con un retraso de 894.3 μs.



En la tercera prueba (Oracle 80-20), la velocidad máxima del dispositivo de Kingston fue de 26401 IOPS con un nivel de retraso de 831.9 μs.



Luego pasamos a copiar VDI, creando copias completas y vinculadas. Al probar la descarga de una copia completa de VDI, el disco Kingston nuevamente no superó a sus competidores. El dispositivo admitía un retraso inferior a 1 ms hasta una velocidad de aproximadamente 12000 IOPS, y la velocidad máxima era 16203 IOPS con un retraso de 2,14 ms.



Al probar la copia de inicio de sesión inicial del VDI, el dispositivo Kingston funcionó mejor, y finalmente tomó (con un ligero margen) el segundo lugar. El disco soportó un retraso dentro de un milisegundo hasta que se alcanzó una velocidad de 11000 IOPS, y la velocidad máxima fue de 13652 IOPS con un retraso de 2,18 ms.



También con un ligero margen, la unidad de Kingston obtuvo el segundo lugar el lunes Resultados de la prueba de inicio de sesión para una copia completa de VDI. La unidad Seagate Nytro 1351 mostró una velocidad máxima ligeramente más alta, pero el dispositivo Kingston generalmente mostró niveles de latencia más bajos durante toda la prueba. La velocidad máxima del DC500R fue de 11897 IOPS con un retraso de 1,31 ms.



Al probar las descargas de copias vinculadas de VDI, Kingston ocupó el último lugar. El retraso fue más allá de 1 ms ya a velocidades de menos de 6000 IOPS. La velocidad máxima del DC500R fue 7861 IOPS con un retraso de 2.03 ms.



Sin embargo, según los resultados de la prueba de inicio de sesión inicial, la unidad volvió a ocupar el segundo lugar: el retraso excedió los límites de un milisegundo solo después de alcanzar el rendimiento máximo, que finalmente ascendió a 7950 IOPS con un retraso de 1.001 ms.



En la última prueba de la copia vinculada de VDI - Lunes de inicio de sesión - el disco también mostró un segundo resultado: la velocidad máxima a 9205 IOPS con un retraso de 1,72 ms. Fuera del milisegundo, el retraso excedió cuando se alcanzó la velocidad de 6400 IOPS.

Conclusión

El DC500R es la última unidad de estado sólido de Kingston para usuarios empresariales. El DC500R está disponible en un factor de forma de 2.5 pulgadas. Capacidades disponibles que van desde 480 GB a 3.84 TB. El disco se basa en la tecnología de memoria flash 3D TLC NAND y combina un gran recurso y un alto nivel de rendimiento. Para un disco de 3.48 TB, velocidades de lectura y escritura secuenciales de 555 y 520 MB / s, respectivamente, velocidades de lectura y escritura con cargas constantes de 98,000 y 28,000 IOPS, respectivamente, y una capacidad de recursos de 3504 TBW.

Para evaluar el rendimiento del Kingston DC500R, lo comparamos con otros SSD SATA populares, incluidas las unidades Samsung 860 DCT y 883 DCT , así como una unidad Seagate Nytro 3530 . Kington DC500R pudo mantenerse al nivel de los competidores y, en algunos casos, incluso superarlos. Al probar las cargas de trabajo de la aplicación, Kingston DC500R funcionó bastante bien al procesar tareas SQL, ocupando el segundo lugar en términos de transacciones por segundo (6291.8 TPS) y latencia (26.5 ms). En una prueba de Sysbench con un rendimiento de escritura más intenso, el DC500R terminó al final de la lista con un rendimiento de 1,680.5 TPS con una latencia promedio de 76.2 ms y una latencia del escenario menos favorable en 134.9 ms.

Como parte de la prueba de bloques de lectura y escritura aleatorios de 4 KB, Kingston DC500R demostró una velocidad de 80209 IOPS y un retraso de 1.59 ms al leer, así como una velocidad de 63000 IOPS y un retraso de 2 ms al escribir. Como parte de una prueba de lectura y escritura de 64 KB, el DC500R alcanzó velocidades de 7183 IOPS (449 MB / s) con un retraso de 2.22 ms y 6291 IOPS (395 MB / s) con un retraso de 2.51 ms, respectivamente. En el contexto de pruebas sintéticas que utilizan bases de datos SQL y Oracle y mayores requisitos de velocidad de escritura, el rendimiento del DC500R fue deficiente. En términos de cargas de trabajo SQL, Kingston DC500R ocupó el último lugar en las tres pruebas y resultó ser la única unidad cuyo nivel de retraso superó el milisegundo. Sin embargo, al probar Oracle, la imagen era mucho mejor. En dos de las tres pruebas, el disco soportó un retraso de menos de 1 ms, lo que lo llevó al segundo lugar. Kingston DC500R mostró un nivel de rendimiento decente al realizar pruebas con copias de VDI, tanto completas como relacionadas.

En general, el Kingston DC500R SSD es un dispositivo de alta calidad en su clase que merece más atención. No importa cuánto nos gusten las tecnologías de alto rendimiento (NVMe y análogos), son las unidades SATA las que siguen siendo la solución más preferible para procesar tareas en las que la confiabilidad juega un papel crucial, por ejemplo, cargar un servidor o controlador de almacenamiento. Tales unidades también son una solución económica para almacenar datos del servidor en situaciones donde la relación calidad-precio es de gran importancia. Además, ofrecen todos los beneficios en términos de costo total de propiedad que las unidades de estado sólido se destacan del fondo de los discos duros. El rendimiento del DC500R permite que el dispositivo ocupe las primeras líneas de acuerdo con los resultados de muchas pruebas realizadas por nosotros en comparación con otras unidades dignas. El DC500R es un excelente disco SATA para escenarios que requieren discos confiables y productivos con una gran capacidad de recursos y una amplia selección de capacidades.

Los modelos de la serie DC500 están disponibles en distribuidores autorizados de Kingston.
Para preguntas sobre pruebas y validación, puede comunicarse con la oficina de representación de Kingston Technology en Rusia a la dirección de correo electrónico ru_validation@kingston.com

Para obtener más información sobre los productos de Kingston Technology , visite el sitio web de la compañía.