Geekly articles weekly

Sesuai dengan kebutuhan Anda: uji profesional SSD Kingston DC500R dan DC500M

Anda meminta contoh nyata dari SSD perusahaan dan tes profesional kami. Kami memberi Anda gambaran umum terperinci tentang Kingston DC500R dan DC500M SSD kami dari mitra True System kami. Pakar Sistem Sejati merakit server nyata dan meniru tugas-tugas nyata yang dihadapi oleh semua SSD kelas perusahaan. Mari kita baca apa yang mereka lakukan!



2019 lineup Kingston


Sebagai permulaan, sedikit teori kering. Semua SSD Kingston dapat dibagi menjadi empat kelompok besar. Divisi ini bersyarat, karena drive yang sama jatuh ke beberapa keluarga sekaligus.

  • SSD untuk pembangun sistem: 2.5 "SSD SATA, M.2 dan mSATA Kingston UV500 dan dua model penyimpanan NVMe - Kingston A1000 dan Kingston KC2000;
  • SSD untuk pengguna . Model yang sama seperti pada kelompok sebelumnya dan, di samping itu, SATA SSD Kingston A400;
  • SSD untuk perusahaan : UV500 dan KC2000;
  • SSD perusahaan . Drive seri DC500, yang menjadi pahlawan ulasan ini. Garis DC500 dibagi menjadi DC500R (bacaan utama, 0,5 DWPD) dan DC500M (beban campuran, 1,3 DWPD).

Pada pengujian, True System memiliki Kingston DC500R dengan kapasitas 960 GB dan Kingston DC500M dengan memori 1920 GB. Mari menyegarkan karakteristik mereka:

Kingston DC500R

  • Volume: 480, 960, 1920, 3840 GB
  • Faktor Bentuk: 2,5 ", tinggi 7 mm
  • Antarmuka: SATA 3.0, 6 Gb / s
  • Deklarasi kinerja (untuk model 960 GB)
  • Akses serial: baca - 555 MB / s, tulis - 525 MB / s
  • Akses acak (4 blok KB): baca - 98.000 IOPS, tulis - 20.000 IOPS
  • Penundaan QoS (blok 4 KB, QD = 1, persentil 99,9%): baca - 500 μs, tulis - 2 ms
  • Ukuran sektor yang ditiru: 512 byte (logis / fisik)
  • Sumberdaya: 0,5 DWPD
  • Masa garansi: 5 tahun

Kingston DC500M

  • Volume: 480, 960, 1920, 3840 GB
  • Faktor Bentuk: 2,5 ", tinggi 7 mm
  • Antarmuka: SATA 3.0, 6 Gb / s
  • Deklarasi kinerja (untuk model 1920 GB)
  • Akses serial: baca - 555 MB / s, tulis - 520 MB / s
  • Akses acak (4 blok KB): baca - 98.000 IOPS, tulis - 75.000 IOPS
  • Penundaan QoS (blok 4 KB, QD = 1, persentil 99,9%): baca - 500 μs, tulis - 2 ms
  • Ukuran sektor yang ditiru: 512 byte (logis / fisik)
  • Sumberdaya: 1,3 DWPD
  • Masa garansi: 5 tahun

Pakar True System memperhatikan bahwa di Kingston drive, nilai QoS dari total keterlambatan ditunjukkan sebagai nilai persentil maksimum 99,9% (99,9% dari semua nilai akan lebih kecil dari nilai yang ditentukan). Ini adalah indikator yang sangat penting terutama untuk drive server, karena mereka memerlukan kemampuan untuk diprediksi, stabilitas dan tidak adanya pembekuan tak terduga dalam pekerjaan mereka. Jika Anda tahu apa keterlambatan QoS yang ditunjukkan dalam spesifikasi drive, maka Anda dapat memperkirakan operasinya, yang sangat nyaman.

Parameter Uji


Kedua drive diuji di bangku tes yang mensimulasikan server. Karakteristiknya:

  • Intel Xeon Processor E5-2620 V4 (8 core, 2.1 GHz, HT on)
  • Memori 32 GB
  • Motherboard Supermicro X10SRi-F (soket 1x R3, Intel C612)
  • CentOS Linux 7.6.1810
  • Untuk menghasilkan beban, FIO versi 3.14 digunakan

Dan lagi tentang SSD mana yang diuji:

  • Kingston DC500R 960GB (SEDC500R960G)
  • Firmware: SCEKJ2.3
  • Volume: 960 197 124 096 bytes
  • Kingston DC500M 1920 GB (SEDC500M1920G)
  • Firmware: SCEKJ2.3
  • Volume: 1 920 383 410 176 byte

Metodologi pengujian


Dasarnya adalah rangkaian uji kinerja Performa Kinerja Solid Solid Storage SNIA yang populer, tetapi penguji melakukan penyesuaian untuk menjadikan beban kerja lebih dekat dengan penggunaan aktual SSD perusahaan pada tahun 2019. Dalam deskripsi setiap tes, kami mencatat apa yang sebenarnya diubah dan mengapa.

Tes Operasi I / O (IOPS)

Tes ini mengukur jumlah operasi I / O per detik untuk blok dengan berbagai ukuran (1024 KB, 128 KB, 64 KB, 32 KB, 16 KB, 8 KB, 4 KB, 0,5 KB) dan akses acak dengan rasio baca / tulis berbeda. catatan (100/0, 95/5, 65/35, 50/50, 35/65, 5/95, 0/100). Pakar True System menggunakan parameter uji berikut: 16 utas dengan kedalaman antrian 8. Pada saat yang sama, blok 0,5 KB (512 byte) tidak berjalan sama sekali, karena ukurannya terlalu kecil untuk memuat drive secara serius.

Kingston DC500R dalam Tes IOPS



Data tabel:



Kingston DC500M dalam Tes IOPS



Data tabel:



Tes IOPS tidak menyiratkan memasuki mode saturasi, sehingga cukup mudah. Kedua drive diatasi dengan sempurna, sepenuhnya memenuhi karakteristik pabrik yang dinyatakan. Subjek menunjukkan kinerja yang sangat baik dalam penulisan blok 4 KB: 70 dan 88 ribu IOPS. Ini bagus, terutama untuk Kingston DC500R yang berorientasi membaca. Adapun operasi baca sendiri, SSD ini tidak hanya melebihi nilai pabriknya, tetapi juga mendekati kinerja plafon antarmuka SATA.

Tes bandwidth

Tes ini memeriksa throughput akses berurutan. Artinya, kedua SSD melakukan operasi baca dan tulis berurutan dengan blok 1 MB dan 128 KB. 8 utas dengan kedalaman antrian 16 per utas.

Kingston DC500R:

  • Baca sekuensial 128 KB: 539,81 MB / s
  • 128 KB sequential write: 416.16 MB / s
  • 1 MB dibaca berurutan: 539,98 MB / s
  • Penulisan berurutan 1 MB: 425,18 MB / s

Kingston DC500M:

  • Baca sekuensial 128 KB: 539,27 MB / s
  • 128 KB sequential write: 518.97 MB / s
  • 1 MB dibaca berurutan: 539,44 MB / s
  • Penulisan berurutan 1 MB: 518,48 MB / s

Dan di sini kita juga melihat bahwa kecepatan baca berurutan dari SSD telah mendekati batas bandwidth antarmuka SATA 3. Secara umum, drive Kingston tidak memiliki masalah dengan pembacaan berurutan.

Rekaman berurutan sedikit di belakang, yang khususnya terbukti di Kingston DC500R, yang termasuk dalam kelas baca intensif, yaitu, dirancang untuk membaca intensif. Oleh karena itu, Kingston DC500R pada bagian tes ini memberikan nilai lebih rendah. Tetapi para pakar True System percaya bahwa untuk drive yang sama sekali tidak dirancang untuk beban seperti itu (ingat bahwa sumber daya DC500R adalah 0,5 DWPD), 400 / lebih MB / s ini masih dapat dianggap sebagai hasil yang baik.

Tes keterlambatan


Seperti yang telah kita catat, ini adalah tes paling penting untuk drive perusahaan. Lagi pula, ini dapat digunakan untuk menentukan masalah apa yang muncul selama operasi drive SSD yang panjang setiap hari. 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) dengan kedalaman antrian minimal (1 streaming dengan QD = 1). Namun, editor True System memutuskan untuk memodifikasinya dengan serius untuk mendapatkan nilai yang lebih realistis:

  • Tidak termasuk blok 0,5 KB;
  • Alih-alih beban single-threaded dengan antrian 1 dan 32, beban bervariasi dalam jumlah aliran (1, 2, 4) dan kedalaman antrian (1, 2, 4, 8, 16, 32);
  • Alih-alih rasio 65/35, 70/30 digunakan sebagai yang lebih realistis;
  • Tidak hanya nilai rata-rata dan maksimum yang diberikan, tetapi juga persentil 99%, 99,9%;
  • untuk nilai yang dipilih dari jumlah aliran, grafik ketergantungan dari keterlambatan (99%, 99,9%, dan nilai rata-rata) pada IOPS untuk semua blok dan rasio baca / tulis dibangun.

Data rata-rata selama empat dari 25 putaran yang berlangsung selama 35 detik (masing-masing 5 "pemanasan" + 30 detik). Untuk grafik, editor True System memilih serangkaian nilai dengan kedalaman antrian dari 1 hingga 32 untuk 1-4 thread. Ini dilakukan untuk mengevaluasi kinerja drive dengan mempertimbangkan penundaan, yaitu, indikator yang paling realistis.

Indikator keterlambatan rata-rata:



Grafik ini menggambarkan perbedaan antara DC500R dan DC500M. Kingston DC500R dirancang untuk operasi baca intensif, sehingga jumlah operasi tulis tidak meningkat dengan meningkatnya beban, tersisa di 25.000.
Jika Anda melihat beban campuran (70% penulisan dan 30% membaca), perbedaan antara DC500R dan DC500M juga tetap terlihat. Jika kita mengambil beban yang sesuai dengan penundaan 400 mikrodetik, kita melihat bahwa DC500M universal memiliki kinerja tiga kali lebih tinggi. Ini juga cukup alami dan berasal dari karakteristik drive.
Detail yang aneh - DC500M lebih maju dari DC500R bahkan pada pembacaan 100%, memberikan latensi lebih sedikit dengan jumlah IOPS yang sama. Perbedaannya kecil, tetapi sangat menarik.

99% keterlambatan persentil:



99,9% keterlambatan persentil:



Menurut grafik ini, para ahli Sistem Benar memeriksa keandalan karakteristik yang dinyatakan untuk penundaan QoS. Spesifikasi menunjukkan indikator 0,5 ms untuk membaca dan 2 ms untuk menulis untuk blok 4 KB dengan kedalaman antrian sama dengan 1. Kami dengan bangga mengumumkan bahwa angka-angka ini dikonfirmasi, juga dengan margin yang besar. Menariknya, penundaan pembacaan minimum (280-290 μs untuk DC500R dan 250-260 μs untuk DC500M) dicapai tidak pada QD = 1, tetapi pada 2-4.
Keterlambatan penulisan pada QD = 1 adalah 50 μs (penundaan yang rendah tersebut diperoleh karena fakta bahwa pada saat beban rendah cache drive dijamin akan dibebaskan, dan kami selalu melihat penundaan saat menulis ke cache). Indikator ini 40 kali lebih rendah dari nilai yang dinyatakan!

Tes Kinerja Berkelanjutan

Tes lain yang sangat realistis, yang mempelajari perubahan kinerja (IOPS dan latensi) selama kerja intensif yang panjang. Sebagai skenario yang berfungsi, perekaman acak dalam blok 4 KB selama 600 menit dipilih. Arti dari tes ini adalah bahwa dengan beban seperti itu, drive SSD memasuki mode saturasi ketika pengontrol terus mengumpulkan sampah untuk mempersiapkan blok memori bebas untuk menulis. Artinya, ini adalah mode yang paling melelahkan - persis apa yang dihadapi SSD kelas perusahaan di server nyata.

Menurut hasil pengujian True System, kami menerima indikator kinerja berikut:



Hasil utama dari tes ini: Kingston DC500R dan Kingston DC500M dalam operasi aktual melebihi nilai pabrik mereka sendiri. Ketika blok yang disiapkan selesai, t memulai mode saturasi, Kingston DC500R disimpan pada 22.000 IOPS (bukan 20.000 IOPS). Kingston DC500M berada di kisaran 77-78.000, meskipun 75.000 IOPS dinyatakan dalam profil drive. Perbedaan antara drive juga terlihat jelas dalam tes ini: jika sebagian besar operasi penulisan diharapkan dalam alur kerja drive, Kingston DC500M ternyata lebih dari tiga kali lebih produktif (kami juga ingat bahwa DC500M juga menunjukkan latensi yang lebih baik dalam operasi membaca).

Penundaan selama operasi penulisan berkelanjutan ditunjukkan dalam grafik berikut. Nilai median, persentil 99%, 99,9% dan 99,99%.



Kita melihat bahwa latensi kedua drive meningkat secara proporsional dengan penurunan kinerja, tanpa kegagalan yang tajam dan puncak yang tidak dapat dijelaskan. Ini sangat bagus, karena itu adalah prediktabilitas yang diharapkan dari drive perusahaan. Pakar True System menekankan bahwa pengujian berlangsung di 8 utas dengan kedalaman antrian 16 untuk setiap utas, oleh karena itu, bukan nilai absolut, tetapi dinamika itu penting. Ketika mereka menguji DC400, ada keterlambatan parah dalam tes ini karena controller, tetapi dalam grafik ini Kingston DC500R dan Kingston DC500M tidak memiliki masalah seperti itu.

Distribusi keterlambatan pemuatan

Sebagai bonus, editor True System mengendarai Kingston DC500R dan Kingston DC500M melalui tes sederhana No. 13 dari spesifikasi SNIA SSS PTS 2.0.1. Distribusi keterlambatan beban dipelajari dalam bentuk pola CBW khusus:

Ukuran blok:



Muat distribusi berdasarkan volume drive:



Rasio baca / tulis: 60/40%.

Setelah penghapusan dan preload dengan aman, penguji menjalankan 10 putaran 60 detik dari tes utama untuk jumlah utas 1–4 dan kedalaman antrian 1–32. Berdasarkan hasil, histogram distribusi dengan nilai-nilai dari putaran sesuai dengan produktivitas rata-rata (IOPS) dibangun. Untuk kedua drive, itu dicapai dengan aliran tunggal dengan kedalaman antrian 4.

Akibatnya, nilai-nilai berikut diperoleh:
DC500R: 17949 IOPS pada 594 μs Delay
DC500M: 18880 IOPS pada 448 μs.

Distribusi keterlambatan dianalisis secara terpisah untuk membaca dan menulis.









Kesimpulan


Editor True System menyimpulkan bahwa tolok ukur Kingston DC500R dan Kingston DC500M jelas diperlakukan sebagai yang baik. Kingston DC500R melakukan pekerjaan membaca yang sangat baik, dan dapat direkomendasikan sebagai peralatan profesional untuk tugas masing-masing. Untuk muatan campuran dan, jika perlu, lebih banyak sumber daya, True System merekomendasikan Kingston DC500M. Publikasi ini juga mencatat harga yang menarik untuk seluruh lini model drive korporat Kingston dan mengakui bahwa transisi ke TLC 3D-NAND benar-benar membantu menurunkan harga tanpa kehilangan kualitas. Pakar True System juga menyukai dukungan teknis tingkat tinggi Kingston dan garansi lima tahun untuk seri drive DC500.

PS Kami mengingatkan Anda bahwa ulasan asli dapat dibaca di situs web True System .

Untuk informasi lebih lanjut tentang produk Teknologi Kingston, kunjungi situs web perusahaan .

Source: https://habr.com/ru/post/id471942/

More articles:


All Articles