三星 PM853T 是该公司最新进入企业级 SSD 领域的产品。 和它的姐妹SSD一样 845DCEVO (它们的主要区别在于分销渠道),PM853T 利用了三星的 TLC NAND 和 SATA 接口。 结果是该驱动器成为更倾向于以读取为中心的入门级企业工作负载的有力替代品。 然而,最大的吸引力并不是性能,尽管驱动器在那里表现出色,但驱动器成本才是亮点。 PM853T 为企业提供了一个具有足够成本效益的解决方案,其性能配置文件和拥有成本数字有助于结束高速 2.5" 硬盘驱动器。
三星声称,他们的数据中心系列 PM853T 固态硬盘在其生命周期内为企业提供一致的性能水平(99.9% 的读取速度为 200 微秒),同时保持与领先的基于消费者的 MLC 固态硬盘相同的价格类别,这些固态硬盘通常被标记为读取密集型企业应用。 三星 PM853T 专为分别为 87,000 和 15,000 IOPS 的持续随机读取和写入工作负载而设计。 它还采用钽电容器构建,以在发生意外电源故障时保护写入缓存中的数据,这是企业保护其重要数据免受文件损坏的重要安全功能,而大多数消费类 SSD 不提供。
三星 PM853T SSD 提供 240GB、480GB 和 960GB 的密度。 此评论包括 4 个 960GB 驱动器。
规格
形式:因子 2.5”
容量(GB):240/480/960
主机接口:SATA Gen 3.0 – 6Gb/s
物理尺寸:100 x 70 x 7mm
重量:(最多)63g
MTBF 1,500,000小时
不可纠正的误码率 (UBER):1 分之一
功耗(活动/闲置):3.4/1.1 W
读取延迟 (99.9% QoS):* 200 μs
写入延迟 (99.9% QoS):400 微秒
4K 随机读取:87,000 IOPS
4K 随机写入:15,000 IOPS
64K 顺序读取:530 MB/s
64K 顺序写入:410 MB/s
4K 随机 WPD:0.3 WPD
64K 连续 WPD:1.6 WPD
设计和建造
三星 PM853T 外观与该系列中的其他产品几乎相同,采用时尚简约的木炭设计。 它的外形包括一个 2.5 英寸、7 毫米的外壳设计,采用坚固的金属结构,具有坚固的感觉和结构。 三星标志和白色字体的“固态硬盘”文字位于设备的正面。
PM853T 纤薄的构造使其能够支持广泛的应用程序,包括超高密度企业应用程序和企业客户端应用程序,包括笔记本电脑和台式机。 背面展示了产品信息、容量、型号等多种信息。 使用位于侧面轮廓上的四个螺丝孔可以无缝安装 PM853T。
三星 PM853T 的 SSD 配备了 TLC NAND 闪存和钽电容器,后者可在意外断电的情况下保护写入缓存中的所有数据。
测试背景和比较
本次审查的可比性:
美光P400m (400GB,Marvell 9187 控制器,Micron 25nm MLC NAND,6.0Gb/s SATA)
英特尔固态硬盘 DC S3700 (200GB,英特尔 PC29AS21CA0 控制器,英特尔 25 纳米 MLC NAND,6.0Gb/s SATA)
美光M500 (480GB,Marvell 控制器,Micron 20nm MLC NAND,6.0Gb/s SATA)
三星 845DC EVO (480GB,MEX 控制器,三星 19nm Toggle 3bit NAND,6.0Gb/s SATA)
三星SM843 (240GB,三星 MDX S4LN021X01-8030 控制器,20nm 三星 MLC NAND,6.0Gb/s SATA)
三星SM843T (480GB,三星 MDX S4LN021X01-8030 控制器,三星 20nm eMLC NAND,6.0Gb/s SATA)
英特尔固态硬盘 DC S3500 (480GB,英特尔 PC29AS21CA0 控制器,英特尔 20 纳米 MLC NAND,6.0Gb/s SATA)
智能云速 1000E (400GB,Marvell 88SS9187-BLD2 控制器,东芝 TH58TEG8DDJBA8C 19nm MLC NAND,6.0Gb/s SATA)
所有 SAS/SATA 企业级固态硬盘均在我们的第二代企业级测试平台上进行基准测试,该平台基于 联想ThinkServer RD630. 这个基于 Linux 和 Windows 的测试平台包括 LSI 9207-8i HBA 以及针对最佳闪存性能的 I/O 调度优化。 对于综合基准,我们利用 FIO Linux 版本 2.0.10 和 Windows 版本 2.0.12.2。 应用程序基准测试使用各种测试平台配置,详情如下。
2 x Intel Xeon E5-2620(2.0GHz,15MB 缓存,6 核)
英特尔 C602 芯片组
内存 – 16GB (2 x 8GB) 1333Mhz DDR3 Registered RDIMM
Windows Server 2008 R2 SP1 64 位和 CentOS 6.3 64 位
100GB 美光 RealSSD P400e 启动固态硬盘
LSI 9211-4i SAS/SATA 6.0Gb/s HBA(用于启动 SSD)
LSI 9207-8i SAS/SATA 6.0Gb/s HBA(用于基准测试 SSD 或 HDD)
Mellanox ConnectX-3 10GbE PCIe 3.0 适配器
Mellanox ConnectX-3 InfiniBand PCIe 3.0 适配器
应用程序工作负载分析
为了了解企业存储设备的性能特征,必须对实时生产环境中的基础架构和应用程序工作负载进行建模。 因此,我们对三星驱动器的前三个基准测试是 MarkLogic NoSQL 数据库存储基准, 通过 SysBench 的 MySQL OLTP 性能 和 Microsoft SQL Server OLTP 性能 具有模拟的 TCP-C 工作负载。
我们的 MarkLogic NoSQL 数据库环境需要四个一组的 SSD,可用容量至少为 200GB,因为 NoSQL 数据库的四个数据库节点需要大约 650GB 的空间。 我们的协议使用 SCST 主机并在 JBOD 中呈现每个 SSD,每个数据库节点分配一个。 测试在 24 个间隔内重复进行,总共需要 30-36 小时。 MarkLogic 记录每个 SSD 的总平均延迟以及间隔延迟。
在我们的整体平均延迟基准测试中,三星 PM853T 取得了一流的成绩,以 2.340 毫秒位居第二,仅次于 Smart CloudSpeed 驱动器。
NoSQL 基准测试期间的延迟结果表明,三星 SM843T 和三星 845DC EVO 确实经历了整个延迟峰值,尽管 PM853T 显示出巨大的改进。
我们的下一个应用程序测试包括通过 SysBench 进行的 Percona MySQL 数据库测试,它测量 OLTP 活动的性能。 在此测试配置中,我们使用一组 Lenovo ThinkServer RD630 并将数据库环境加载到单个 SATA、SAS 或 PCIe 驱动器上。 该测试测量平均 TPS(每秒事务数)、平均延迟以及 99 到 2 个线程范围内的平均 32% 延迟。
三星 PM853T 的平均 TPS 以明显的优势位居榜首,比接近垫底的 SM843T 有了很大改进。
平均延迟基准的排行榜与平均吞吐量图表几乎相同,因为 PM853T 继续拥有令人印象深刻的一流性能。
在最低的第 99 个百分位数延迟下,三星 PM853T 看起来正以其稳定的延迟趋势进入中间位置; 但是,它在我们的测试快结束时趋于平稳(而其余驱动器继续上升)到最后位居榜首,以微弱优势击败了英特尔 S3700。
StorageReview 的 Microsoft SQL Server OLTP 测试协议 采用事务处理性能委员会基准 C (TPC-C) 的当前草案,这是一种在线事务处理基准,模拟复杂应用程序环境中的活动。 TPC-C 基准比综合性能基准更接近于衡量数据库环境中存储基础设施的性能优势和瓶颈。 我们的 SQL Server 协议使用 685GB(3,000 规模)的 SQL Server 数据库,并在 30,000 VU 负载下测量事务性能和延迟。
三星 PM853T 的 SQL Server 输出 TPS 排名接近中游,而 SanDisk Optimus Eco 表现最好; 但是,大多数驱动器之间几乎没有差异。
在我们的平均延迟基准测试中,我们看到了相同的排名,三星 PM853T 落后了一点,SanDisk Optimus Eco 再次领先。
企业综合工作负载分析
闪存性能随着驱动器适应其工作负载而变化,这意味着必须在每个 fio 综合基准测试之前对闪存进行预处理,以确保基准测试准确无误。 每个可比较的驱动器都使用供应商的工具进行了安全擦除,并在 16 个线程的重负载和每个线程 16 个未完成队列的情况下预处理到稳定状态。
预处理和初级稳态测试:
吞吐量(读+写 IOPS 聚合)
平均延迟(读+写延迟一起平均)
最大延迟(峰值读取或写入延迟)
延迟标准偏差(读+写标准偏差一起平均)
预处理完成后,每个设备都会在多个线程/队列深度配置文件中按时间间隔进行测试,以显示轻度和重度使用情况下的性能。 我们对三星 840 Pro 的综合工作负载分析使用了两个在制造商规范和基准测试中广泛使用的配置文件。
4k
100% 读取和 100% 写入
8k
70% 读取/30% 写入
在 4k 综合基准测试的预处理过程中,三星 PM853T 在我们测试的初始爆发阶段表现相当不错,最终被认为处于中下水平。 然而,它确实显示了 SM843T 的显着改进。
在我们的平均延迟测试的突发阶段,三星 PM853T 取得了最好的成绩; 然而,它显示延迟从 70 分钟左右开始稳步增加,并在包的中间结束。 与 SM843T 相比,另一个显着的性能提升也在本次测试中得到体现。
在我们的最大延迟测试中,三星 PM853T 表现出色,尽管在 70 分钟标记处再次出现小峰值。
在我们的标准偏差基准测试中,三星 PM853T 表现良好,延迟仅在 150 分钟标记处逐渐增加,并且没有任何峰值。 Intel DC S3700 和 CloudSpeed 驱动器是最一致的。
在查看 4K 吞吐量时,三星 PM853T 的读取活动最高,为 74,669 IOPS,尽管它未能在写入列中名列前茅。
三星 PM853T 在平均读取和写入延迟方面表现最好,分别为 3.425 毫秒和 13.250 毫秒。
三星的 PM853T 在最大延迟测试中继续保持领先地位,在读取方面得分第一。 SM843T 再次垫底。
三星 SM843T 驱动器继续在读取列中名列前茅,标准偏差为 1.63 毫秒,尽管以微弱优势击败了三星 845DC EVO 驱动器。
我们的下一个工作负载使用 8k 传输,读取操作占 70%,写入操作占 30%。 PM853T 开始处于中间位置,最终以 16T2Q 的吞吐量稳步上升位居第二,仅次于 Intel DC S3700 驱动器。
在我们针对 8K 70/30 测试的平均延迟测试中,三星 PM853T 始终与性能最佳的英特尔 DC S3700 保持一致,但仅在 16T/16Q 处有微弱优势。
三星 PM853T 和 845DC EVO 在我们的最大延迟测试中并驾齐驱,前者最后勉强领先英特尔 DC S3700。
在我们的标准偏差测试中,PM853T 继续占据主导地位,直到最后都没有明显的尖峰,仅次于英特尔 DC S3700。 三星 SM843T 在本次测试中也表现出色,以 16T/16Q 的优势位居第三。
驱动器经过预处理后,8k 70/30 吞吐量基准会改变工作负载强度,从 2 个线程和 2 个队列到 16 个线程和 16 个队列。 三星 PM853T 在这些基准测试中取得了令人印象深刻的结果。
测量这种工作负载类型的吞吐量时,PM853T 在大部分测试中表现最佳,包括 16T/16Q,略高于 Intel DC S3700 驱动器。
三星 PM853T 在平均延迟测量中排名第一(尽管与英特尔 DC 驱动器的差距很小),在 170 到 270 分钟标记之间有各种较小的峰值。
最大延迟结果非常相似,三星 PM853T 再次位居榜首,但仅略高于英特尔 DC S3700。
在我们上一个基准测试中,我们查看标准偏差。 三星 PM853T 再次继续占据排行榜首位,英特尔 DC SSD 紧随其后。
结论
三星 PM853T 是一流的 SATA 企业级 SSD,专为寻求兼具性能、耐用性和合理成本的数据中心而设计。 三星的新款 SSD 不仅性能非常出色,而且还是首款使用 TLC NAND 以及其 845DC EVO 兄弟进入企业领域的型号。 三星的垂直集成解决方案在其生命周期内实现了非常一致的性能水平(99.9% 的可靠延迟和 QoS)。 在对 PM853T 进行基准测试后,很明显,该驱动器与其已经令人印象深刻的 eMLC 前身 SM843T 相比有了重大改进。
在我们的严格测试中,三星 PM853T 在我们的大多数应用程序和综合基准测试中取得了最好的成绩。 例如,PM853T 是我们的 Sysbench MySQL 数据库测试以及我们的 MarkLogic NoSQL 数据库基准测试中的顶级驱动器。 与 SM843T 一样,我们的 SQL Server 测试表明 PM853T 可以轻松跟上基于 MLC 的高性能 SSD。
在我们的 4k 100% 读取和 100% 写入基准测试中,PM853T 排名中上。 我们的 8k 70/30 测试讲述了一个更好的故事,三星驱动器发布了令人印象深刻的结果,并在我们的排行榜中名列前茅。 特别是,在我们的最大延迟读数期间,它的性能给我们留下了深刻的印象,因为与其他一流的企业级 SSD 相比,它显示的峰值最少。 凭借这些令人印象深刻的性能结果,以及它对数据保护的关注,预算有限的企业购买者会非常喜欢 PM853T。
优点
即使使用 TLC NAND 也能提供卓越的顶级性能
低延迟工作负载中令人印象深刻的持续性能
非常低的 $/GB 定价
缺点
SQL Server 延迟下降
底线
三星 PM853T 企业级 SSD 提供久经考验的可靠性、性能和使用寿命,非常适合寻求顶级 SSD 解决方案且无需花费大量资金的企业。
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