近日,國內(nèi)知名計算機硬件評測媒體PCEVA對憶聯(lián)PCIe5.0企業(yè)級固態(tài)硬盤UH812a進行了全面評測,測試多個方面數(shù)據(jù)顯示該產(chǎn)品不僅在性能上達到業(yè)界*水平,更在Oracle數(shù)據(jù)庫、VSI虛擬化及VDI桌面云等企業(yè)級應(yīng)用場景中展現(xiàn)出卓越的穩(wěn)定性和兼容性,可為用戶更好的提供兼具高性能與高可靠性的存儲解決方案。
PC絕對領(lǐng)域(PCEVA)是由資深行業(yè)人士于2010年創(chuàng)立的電腦資訊網(wǎng)站及技術(shù)論壇,專注于提供硬件評測、消費指南與技術(shù)交流服務(wù)。其團隊擁有十余年運營經(jīng)驗,設(shè)有獨立產(chǎn)品實驗室及專業(yè)編輯團隊,內(nèi)容以客戶的真實需求為核心,堅持客觀真實、解決實際問題的原則。
憶聯(lián)(UnionMemory)成立于2017年,是一家同時深耕企業(yè)級、數(shù)據(jù)中心級、消費級固態(tài)硬盤,以及嵌入式存儲的全領(lǐng)域、全場景固態(tài)存儲解決方案提供商。我們今天測試的是憶聯(lián)的新一代PCIe5.0企業(yè)級SSD產(chǎn)品:UH812a。
UH812a采用憶聯(lián)自主研發(fā)的企業(yè)級主控,具備14900MB/s的順序讀取速度和高達3500KIOPS的4K隨機讀取性能,能夠適配AI、數(shù)據(jù)庫、HPC、云、大數(shù)據(jù)等多場景應(yīng)用。
憶聯(lián)UH812a提供了U.2和E3.S1T兩種形態(tài),本次我們測試的是U.2版本。拆開SSD外殼能夠正常的看到位于下圖右下方的儲能電容,它為確保將DRAM緩存內(nèi)的數(shù)據(jù)在異常掉電時100%寫入到閃存當中提供電能。而消費級的掉電保護通常就最簡單,只需確保SSD不變磚,而沒辦法保證數(shù)據(jù)的完整性。
UH812a提供1DWPD(每日全盤寫入次數(shù))的寫入耐久度,而提高OP預(yù)留空間后的UH832a則能夠給大家提供3DWPD寫入耐久度。在固件層面,憶聯(lián)通過增強的LDPC糾錯算法,通過LDPC+DSP算法引擎融合硬判決、軟判決和DSP等手段,*高可使閃存壽命提升5倍。
通過smartmontools工具能查看SSD的一些基礎(chǔ)信息,這次測試的憶聯(lián)UH812a用戶可用容量7.68TB,提供2個固件插槽,支持在線a內(nèi)置了多個檔位功耗模式及動態(tài)調(diào)節(jié)功能,可以依據(jù)不同業(yè)務(wù)負載自動匹配控制器主頻及內(nèi)部資源,通過精細化的電源管理降低能耗,實現(xiàn)盤級綠色節(jié)能。
UH812a支持多達128個Namespace,可以將單個物理SSD劃分成多個獨立的虛擬存儲單元,每個存儲單元都可以具備各自不同的扇區(qū)格式,并分配給特定的應(yīng)用。在Namespace下還可設(shè)為IOPS和帶寬QoS閾值,實現(xiàn)精細化流控的目標。
Fio是一款功能強大的存儲性能測試軟件,gfio為其添加了圖形化界面方便使用。用戶依然一定要通過文本編輯器寫好測試配置文件,然后通過gfio加載。測試過程中g(shù)fio會每秒刷新顯示傳輸帶寬和IOPS數(shù)值。測試首先從預(yù)處理填盤開始,使用128KBQD512順序填盤兩次。
接下來測試順序讀取性能,平均帶寬14.9GB/s,比國際一線GB/s更快。
在前面的gfio測試中我們檢驗了憶聯(lián)UH812a的順序讀寫、穩(wěn)定態(tài)4K隨機寫入和讀寫平均延遲。在實際應(yīng)用當中,企業(yè)級SSD會面臨更復(fù)雜的挑戰(zhàn),比如混合讀寫,以及對延遲百分位數(shù)值的要求。ezfio自動測試腳本能夠在一定程度上幫助我們進行這方面的測試。
混合讀寫相比純讀純寫對SSD的壓力更高,也更能體現(xiàn)SSD在實際使用中的表現(xiàn)。測試使用4KQD1024混合隨機讀寫(讀寫比70:30)進行,憶聯(lián)UH812a7.68TB的表現(xiàn)很出色,穩(wěn)態(tài)4K混合隨機讀寫平均IOPS達到1182438,標準差1687,變異系數(shù)0.14%。
通常,基于NAND閃存的SSD在FOB(Fresh-Out-of-the-Box)階段和格式化之后,由于NAND中并沒有有效的用戶數(shù)據(jù)填充,因此在寫入時并不是特別需要執(zhí)行垃圾回收動作,致使SSD性能偏高。隨著SSD的接著使用,NAND會逐漸被有效的用戶數(shù)據(jù)和無效數(shù)據(jù)填滿,致使在新的寫入操作發(fā)生時,需先執(zhí)行GC,導(dǎo)致SSD寫性能直線下降并*終達到一個穩(wěn)定狀態(tài)。
PTS是針對SSD穩(wěn)態(tài)性能的測試,為了方便不同SSD的穩(wěn)態(tài)性能具有可比性,要求測試在沒有文件系統(tǒng)干擾的情況下進行,通俗的說就是SSD在沒有建立FAT、NTFS、EXT等分區(qū)的情況下進行。
為了使SSD達到穩(wěn)態(tài),PTS測試需要先執(zhí)行預(yù)處理,也就是我們常說的“填盤”,隨后執(zhí)行*多25輪的一系列隨機混合讀寫操作,包括512字節(jié)、4K、8K、16K、32K、64K、128K和1024K塊大小,每個塊大小又分別對應(yīng)0/100、5/95、35/65、50/50、65/35、95/5和100/0七種不同的讀寫比例,共56個測試項目,每個測試項目執(zhí)行1分鐘,每一輪測試耗時56分鐘。
穩(wěn)態(tài)的判定方式為:檢查測試窗口中的4K隨機寫入、64KR65:W35混合隨機讀寫和1024K隨機讀三項成績,允許波動范圍+/-10%,如連續(xù)5輪均符合標準要求,則判定SSD已確定進入穩(wěn)態(tài)。
SSSPTS測試結(jié)果需摘取穩(wěn)態(tài)下所有56個測試項目的性能結(jié)果,并根據(jù)自身的需求,用數(shù)據(jù)表格、2D或3D圖示三種形式進行展現(xiàn)。為壓榨憶聯(lián)UH812a的性能,本次測試使用了16個任務(wù)數(shù)量,每個任務(wù)QD為256,測試結(jié)果見下面表格:
VDBench是甲骨文推出的存儲性能評估工具,能夠支持去重和壓縮等特性。我們將使用它來測試4KB混合讀寫(讀70%寫30%),并模擬Oracle數(shù)據(jù)庫、VDI、VSI三種企業(yè)級應(yīng)用負載。
Oracle、VDI、VSI三個模擬企業(yè)級應(yīng)用的測試模型相對復(fù)雜,對SSD性能要求也比較高。其中,Oracle測試數(shù)據(jù)模型中讀寫占比分別為83.14%和16.86%,在讀和寫操作中,不同BS塊大小又各自對應(yīng)不同的占比。測試時使用Dedupratio=3,Compratio=3參數(shù),憶聯(lián)UH812a7.68TB在Oracle測試環(huán)節(jié)表現(xiàn)出了316K的IOPS,性能表現(xiàn)出眾。
本次的測試充分體現(xiàn)了憶聯(lián)UH812a在性能端的出眾表現(xiàn):14931MB/s的順序讀取速度、3569KIOPS的4K隨機讀取性能,475KIOPS的穩(wěn)定態(tài)4K隨機寫入性能。在QD隊列深度=1的情況下,UH812a的平均讀寫延遲僅有55/6μs。在復(fù)雜多變的混合讀寫工況下,UH812a同樣有著突出的成績。
作為英特爾至強平臺固態(tài)硬盤合作伙伴,憶聯(lián)深度參與了英特爾數(shù)據(jù)中心和AI事業(yè)部(DCAI)中國區(qū)關(guān)鍵組件驗證計劃。截止目前,UH812a已全項通過了嚴苛的英特爾BKC認證標準與PCIe鏈路穩(wěn)定性測試,以及SPDK、VROC、OPEA三項權(quán)威認證,展現(xiàn)出優(yōu)秀的兼容性和可靠性。
值得一提的是,UH812a還通過了中國散裂中子源(CSNS)的中子輻照測試。根據(jù)憶聯(lián)官網(wǎng)的介紹,中子廣泛存在于宇宙射線、高海拔地區(qū)以及核電站旁邊的環(huán)境中,中子在穿透SSD存儲單元時可能會引起意外的比特翻轉(zhuǎn),引發(fā)數(shù)據(jù)出錯。通過中子輻照測試的UH812a,在耐用性和可靠性方面為用戶筑牢了安全與效率的雙保險。