ورق داده های SSD Western Digital Ultrastar DC SN861

برای اندازه گیری عملکرد SSD های NVMe® Gen5 شرکت مورد استفاده در این مقایسه، ما از یک مجموعه تست fio برای بار های کاری چهار گوشه و Vdbench برای بار های کار مختلط استفاده کردیم.بسته ی اسکریپت فیو که ما استفاده کردیم یک اسکریپت خودکار است که به صورت پیش فرض تنظیم شده و به راحتی درایوهای آزمایشی را به صورت مداوم انجام می دهدما از این برای انجام تست های خواندن و نوشتن 256K دنباله ای برای حداکثر پهنای باند و تست های خواندن و نوشتن 4K تصادفی برای حداکثر خروجی استفاده کردیم.

وقتی به اعداد عملکرد بالا از Western Digital SN861 نگاه می کنیم، از رابط Gen5 آن استفاده خوبی می کند. در خواندن متوالی، 13.3GB/s را اندازه گیری می کند،که در رتبه دوم در مقایسه با سامسونگ PM1743 قرار داشت.در نوشتن متوالی، SN861 در رتبه اول قرار گرفت و دو مدل Gen5 قابل مقایسه دیگر را با سرعت 7.7GB / s با 6.1GB / s از سامسونگ PM1743 به عنوان نزدیک ترین بعدی.

عملکرد خواندن تصادفی 4K به ویژه قوی بود، اندازه گیری 2.11M IOPS، با 1.96M IOPS از KIOXIA CM7-R به عنوان نزدیک ترین بعدی.و وسترن دیجیتال SN861 هم اول شد، با سرعت 474K IOPS، با سامسونگ PM1743 با 320K IOPS به عنوان نزدیک ترین مدل بعدی در چهار گوشه کار ما، غرب دیجیتال SN861 در سه از چهار آزمایش بالاترین رقم را به دست آورد.

برای آزمایش SSD SN861 Gen5، ما از Dell® PowerEdge® R760 در آزمایشگاه آزمایش خود استفاده کردیم.این یک سرور 2U بسیار متنوع است که از دو پردازنده Intel Xeon نسل چهارم پشتیبانی می کند و دارای پیکربندی است که تا 24 درایو NVMe را پشتیبانی می کند.. این سرور برای بار های کاری مخلوط، پایگاه داده ها و VDI طراحی شده است. باید توجه داشته باشید که نسخه CM7-R که در این بررسی آزمایش می کنیم از یک سرور Dell با ساخت نرم افزار Dell آمده است.این درایو ممکن است با نرم افزار KIOXIA متفاوت باشد.

تنظیمات Dell PowerEdge R760:

• دو Intel® Xeon® Gold 6430 (32 هسته/64 رشته، پایه 1.9GHz)
• رم 1TB DDR5
• اوبونتو 2204

برای انعطاف پذیری نهایی، ما همچنین با کابل های سریال کار کردیم، که ما را با یک JBOF PCIe Gen5 8-bay برای U.2/U تامین کردند.3، ام.2، و تست SSD EDSFF. این به ما اجازه می دهد تا تمام انواع درایو های فعلی و در حال ظهور را بر روی یک سخت افزار تست آزمایش کنیم.VDbench همچنین برای مقایسه عملکرد مقیاس بندی شده در سراسر انتخاب SSD ما در انواع مختلف بار کار استفاده شد. Our testing process for these benchmarks fills the entire drive surface with data and then partitions a drive section equal to 25% of the drive capacity to simulate how the drive might respond to application workloadsاین از آزمایشات آنتروپی کامل که 100 درصد از درایو را استفاده می کنند و آنها را به حالت ثابت می برند متفاوت است. در نتیجه، این ارقام سرعت نوشتن پایدار بیشتری را منعکس می کنند.

پروفایل:

• 16K Sequential Read: 100% Read، 32 رشته، 0-120% iorate
• 16K Sequential Write: 100% Write، 16 موضوع، 0-120% iorate
• 4K، 8K، و 16K 70R/30W مخلوط تصادفی، 64 رشته، 0-120% iorate
• پایگاه داده های مصنوعی: SQL و Oracle
• VDI کلون کامل و ردیف های کلون مرتبط

اولین آزمایش Vdbench ما عملکرد خواندن 16K متوالی را با بارگذاری 32 رشته اندازه گیری کرد. در اینجا ما حداکثر خروجی 325K IOPS و 5.1GB / s را در 98 μs از Western Digital SN861 اندازه گیری کردیم.که با کيوکسيا سي ام 7 آر همديگه بودPCIe Gen5 سامسونگ PM1743 289K IOPS را اندازه گیری کرد و Samsung PM9A3 که ما به عنوان یک مرجع Gen4 SSD آورده ایم 227K IOPS را اندازه گیری کرد.

تمرکز ما را به نوشتن عملکرد با همان بار کار 16K دنباله ای تغییر داد، Western Digital SN861 یک پیشروی قوی در برابر سایر U.2 PCIe Gen5 SSD ها ارائه داد که ما با آن مقایسه کردیم.SN861 اوج 200K IOPS و 3.1GB / s در 78 μs ، با یک پیشروی خوب در برابر هر دو KIOXIA CM7-R و سامسونگ PM1743. در مقایسه با چشم انداز Gen4 ، همه آنها نسبت به سامسونگ PM9A3 که 131K IOPS را اندازه گیری می کرد ، پیشروی خوبی داشتند.

سه آزمایش بعدی ما در مورد مقیاس بندی اندازه بلوک در یک آزمایش انتقال تصادفی با ترکیبی 70/30 R/W بررسی می شود. اولین آزمایش اندازه بلوک 4K را اندازه گیری کرد.ما متوجه شدیم که Western Digital SN861 و KIOXIA CM7-R عملکرد بسیار مشابهی دارند، با SN861 اندازه گیری 903K IOPS در 70 μs در مقابل 881K IOPS از CM7-R. سامسونگ PM1743 با سرعت اوج 521K IOPS، با Gen4 PM9A3 اندازه گیری 396K IOPS عقب ماند.

با حرکت به اندازه بلوک 8K با آزمایش تصادفی 70/30 R / W ما ، Western Digital SN861 از KIOXA CM7-R جلوتر رفت و اوج 682K IOPS را در 93 μs اندازه گیری کرد ، در مقابل CM7-R با 599K IOPS.سامسونگ PM1743 با 414K IOPS عقب مانده است، در حالی که Gen4 PM9A3 اندازه گیری 301K IOPS.

آخرین آزمایش تصادفی 70/30 R / W ما در اندازه بلوک 16K است. وسترن دیجیتال SN861 در این مورد برتری قوی خود را ادامه می دهد و اوج 434K IOPS را در 143 μs اندازه گیری می کند ، با CM7-R اندازه گیری 337K IOPS.سامسونگ PM1743 ادامه داد، اندازه گیری 231K IOPS، در حالی که Gen4 PM9A3 اندازه گیری 183K IOPS.

گروه بعدی آزمایشات ما روی یک بارکاری مصنوعی SQL تمرکز دارد. در این اولین آزمایش، ما متوجه شدیم که غرب دیجیتال SN861 با پیشروی بیش از KIOXIA CM7-R،با سرعت اوج 407K IOPS در 78 μs در مقابل 396K IOPS از CM7-Rسامسونگ PM1743 با اوج 340K IOPS عقب ماند، در حالی که Gen4 PM9A3 310K IOPS را اندازه گیری کرد.

با بار کاری SQL در مخلوط 80/20 R / W ، Western Digital SN861 همچنان در مقابل KIOXIA CM7-R پیشرو است و اوج 424K IOPS را در 75 μs در مقابل 407K از CM7-R اندازه گیری می کند.سامسونگ PM1743 با سرعت 322K IOPS دوتا رو دنبال کرد، با ژن4 PM9A3 اندازه گیری 281K IOPS.

با افزایش انتشار خواندن به 90/10 R / W تقسیم در حجم کار SQL ما، غرب دیجیتال SN861 همچنان به حفظ برتری خود را در برابر KIOXIA CM7-R،اندازه گیری 411K IOPS در 77 μs در مقابل 398K IOPS از CM7-Rسامسونگ هنوز هم با سرعت 328K IOPS از آن دو عقب مانده بود و Gen4 PM9A3 297K IOPS را اندازه گیری کرد.

بعد از تست های SQL، تمرکزمان را به یک بار کار مصنوعی اوراکل تغییر می دهیم. در اینجا، سه تا از اس اس دی های نسل 5 ما نسبت به نسل 4 سامسونگ PM9A3 پیشرفت های چشمگیری را نشان می دهند.SN861 دیجیتال غربی پیشرو خود را با سرعت اوج 445K IOPS در 80 μs حفظ کرد، جلوتر از KIOXIA CM7-R با 417K IOPS. سامسونگ PM1743 با اندازه گیری 317K IOPS و PM9A3 با 267K IOPS در پی آن ها قرار گرفت.

با جابجایی توزیع R/W بار کاری مصنوعی اوراکل به 80/20، توزیع بین غرب دیجیتال SN861 و KIOXIA CM7-R محدود شد،با SN861 اندازه گیری اوج 309K IOPS در 71 μs و CM7-R اندازه گیری 304K IOPSسامسونگ PM1743 252K IOPS را اندازه گیری کرد، با Gen4 PM9A3 با 228K IOPS وارد می شود.

بار کاری Oracle مصنوعی نهایی ما با ترکیب 90/10 R / W یک شکاف نزدیک مشابه بین SN861 دیجیتال غربی و KIOXIA CM7-R را مشاهده کرد. SN861 سرعت اوج 296K IOPS را در 74 μs داشت،در حالی که CM7-R اندازه گیری 292K IOPSسامسونگ PM1743 با حداکثر سرعت 250K IOPS عقب تر بود، در حالی که Gen4 PM9A3 231K IOPS را اندازه گیری کرد.

شش بار کاری اخیر ما بر روی ردیابی VDI از VM های کلون و کلون شده متمرکز است. این موارد سه سناریو را پوشش می دهد: بوت، ورود اولیه و ورود دوشنبه. آزمایش ما یک سناریوی بوت کلون کامل را پوشش می دهد.که در آن Western Digital SN861 370K IOPS را در 94 μs در مقایسه با KIOXIA CM7-R با 348K IOPS اندازه گیری کردسامسونگ PM1743 با 263K IOPS و Gen4 PM9A3 با 227K IOPS عقب مانده است.

در سناریوی ورود اولیه ما، KIOXIA CM7-R با پیشروی بر روی Western Digital SN861، اندازه گیری 196K IOPS در 163 μs به SN861 با 181K IOPS ادامه داد.سامسونگ PM1743 اندازه گیری 157K IOPS اوج، در حالی که ژن 4 PM9A3 با 117K IOPS وارد شد.

در پروفایل ورود دوشنبه، Western Digital SN861 و KIOXIA CM7-R در هم قرار گرفتند. SN861 اوج 158K IOPS را در 99 μs اندازه گیری کرد در حالی که CM7-R 160K IOPS را اندازه گیری کرد.سامسونگ PM1743 اندازه گیری 126K IOPS، و جن4 PM9A3 با 83K IOPS وارد شد.

در سه آزمایش اخیر ما، به این پروفایل ها در یک VDI Linked Clone نگاه کردیم، با یک بوت شروع کردیم.به Western Digital SN861 با 156K IOPS در 102 μs. سامسونگ PM1743 سپس 138K IOPS را اندازه گیری کرد ، با Gen4 PM9A3 در پشت آن با 110K IOPS.

در آزمایش ما برای اندازه گیری یک پروفایل ورود اولیه، KIOXIA CM7-R بیشترین سرعت 89K IOPS را داشت، با SN861 دیجیتال غربی با 85K IOPS در 102 μs در نزدیکی آن.سامسونگ PM1743 با 70K IOPS عقب مانده است، با خواهر و برادر نسل چهارمش با 53 هزار IOPS پشت سرش

در آخرین بار کاری VDI ما که یک پروفایل ورود دوشنبه را پوشش می دهد، Western Digital SN861 با سرعت اوج 122K IOPS در 129 μs، با KIOXIA CM7-R در پشت آن 115K IOPS را اندازه گیری کرد.سامسونگ PM1743 اندازه گیری 95K IOPS، با Gen4 PM9A3 با سرعت اوج 64K IOPS.

غرب دیجیتال SN861 و AI

در یک مسیر تا حدودی مرتبط با کار با SN861 در این گزارش،ما همچنین در حال کار با نسل قبل از غرب دیجیتال Ultrastar DC SN655 در OpenFlex TM پلت فرم داده24 گروه سیستم های غربی دیجیتال ارائه شده است. در یک نمایش برای FMS 24، ما یک نمایش هوش مصنوعی را با یک سرور GPU، پلت فرم Data24 NVMe-oF TM و Gen4 SN655 SSD نشان دادیم.

آزمایشات ما با NVIDIA® IndeX® بر روی استفاده از قابلیت های پیشرفته تجسم حجم برای پردازش مجموعه داده های عظیم با دقت بالا متمرکز شده است.IndeX از شتاب GPU برای ارائه تجسم تعاملی در زمان واقعی از داده های حجم 3D استفاده می کند، که برای صنایع مانند اکتشاف نفت و گاز، تصویربرداری پزشکی و تحقیقات علمی حیاتی است.

برای دستیابی به عملکرد بهینه، به ویژه در محیط های فشرده GPU، ضروری است که مبادله داده های با سرعت بالا بین GPU ها و ذخیره سازی تضمین شود.برای اشباع کامل پهنای باند یک GPU NVIDIA H100، ما نیاز به رسیدن به حدود 64GB / s از خروجی، که شامل استفاده از راه حل های ذخیره سازی NVMe با عملکرد بالا و فن آوری مانند NVIDIA GPUDirect TM است.این ادغام تاخیر را کاهش می دهد و سرعت انتقال داده را به حداکثر می رساند، اطمینان از استفاده کارآمد از GPU برای پردازش سریعتر و موثرتر مجموعه داده های بزرگ.

هنگامی که به تفاوت پهنای باند در آنچه که SN655 Gen4 می تواند در 6.8GB / s در مقابل 13.7GB / s از SN861 انجام دهد، نگاه می کنیم، واضح است که مزایای حرکت به یک SSD Gen5 را می بینیم.برای رسیدن به 64GB / s با مدل نسل قبلیاین تفاوت می تواند به شما اجازه دهد تعداد درایو را برای پهنای باند یا ظرفیت اضافی افزایش دهید.

عملکرد و ظرفیت برای ذخیره سازی برای مقیاس بندی با نیازهای هوش مصنوعی و سایر برنامه های پیشرفته بسیار مهم خواهد بود.رابط Gen5 و عملکرد کلی افزایش SN861 ارائه می دهد بیش از درایوهای Gen4 در این زمینه بسیار قانع کننده است، به این معنی که این درایوها می توانند از GPU های بیشتری در یک سیستم ذخیره سازی واحد پشتیبانی کنند و اطمینان حاصل کنند که این GPU ها به سرعت به اندازه کافی برای اطمینان از استفاده کامل تغذیه می شوند.

نتیجه گیری