Solidigm P5430 SSD レビュー | 貴州SSDソリッドステートドライブ有限公司

Solidigm は、人気のあるエンタープライズ QLC SSD ファミリの次の進化版である D5-P5430 を発売しました。 Solidigm P5430 は、主流の読み取り集中型アプリケーション向けに最適化されており、以前の P5316 のような大部分のエンタープライズ作業を対象としています。 P5430 は、いくつかのフォームファクターと容量で利用可能になります。 U.2 15mm は 3.84TB-30.72 の容量で出荷され、E3.S 7.5mm フォームファクタも同様です。 Solidigm には、3.84TB ～ 15.36TB の容量で提供される 9.5mm E1.S ドライブもあります。

P5316 は私たちの研究室の主力製品であり、自動運転データのログ記録から 100 兆桁の Pi 実行の収容などのユースケースで幅広く使用してきました。このドライブは、Dell PowerScale などのストレージプラットフォームでも主流に使用されており、コストが最適化されたフラッシュ容量が求められるストレージ、サーバー、ハイパースケールの用途でも引き続き認定されています。そのため、SK hynix が Intel から SSD 資産を買収した後、Solidigm が最初の新しいエンタープライズ SSD を発売できることに当然興奮しています。

ハードウェアに関しては、Solidigm P5430 は社内コントローラー、NAND、ファームウェアを備えて垂直統合されています。 NAND 側では、P5430 は、P5316 の 144 層から最新の 192 層 NAND を採用しています。 Solidigm では、ファームウェアや、強化されたテレメトリや OCP 2.0 ログページなどのその他のソフトウェア機能強化も重ねられています。

もう 1 つの技術的な注意点は、P5430 は現在、8KB IU を使用する各フォームファクターの最大容量を除くすべての容量に対して 4KB の間接ユニット (IU) を使用していることです。 P5316 には 64KB IU があります。これが意味するのは、IU が大きくなると、書き込み増幅が確実に制御されるように、ドライブの書き込みを調整するためにより多くの作業を行う必要があるということです。 P5430 では IU が小さいため、これらのドライブは、世界中に存在するハイパーバイザーなど、またはブロックサイズが小さいものを簡単にドロップインで置き換えることができます。この変更により、以前は P5316 が問題となっていた小さなブロック書き込みのパフォーマンスも向上するはずです。

主要な仕様を見ると、P5430 は最大 971K IOPS の 4K ランダム読み取りパフォーマンスと 120K IOPS のランダム書き込みパフォーマンスを実現します。 128K シーケンシャルでは、Solidigm は最大 7,000MB/s の読み取りと 3,000MB/s の書き込みを実現します。ドライブの耐久性は、ランダム書き込みの場合は 0.58 DWPD、シーケンシャル書き込みの場合は 1.83 DWPD と記載されています。 QLC は耐久性に限界があることがよく指摘されますが、ほとんどのワークロードでは、ドライブは保証期間をはるかに超えます。私たちは Pi の研究で膨大な量のデータを P5316 に書き込みました。それでも、彼らの忍耐力を使い果たすには10年かかります。

現在、U.2 3.84TB、7.68TB、および 15.36TB ドライブが一般提供されています。 30.72TB U.2 と E1.S および E3.S フォームファクターは、今年後半に発売される予定です。このレビューでは、15.36TB U.2 ドライブを評価しています。

E1.S: 3.84 TB、7.68 TB、15.36 TB

テストベッド

当社の PCIe Gen4 Enterprise SSD レビューでは、アプリケーションテストと合成ベンチマークに Lenovo ThinkSystem SR635 を活用しています。 ThinkSystem SR635 は、十分に装備されたシングル CPU AMD プラットフォームであり、高性能ローカルストレージに必要な能力を十分に上回る CPU パワーを提供します。合成テストは多くの CPU リソースを必要としませんが、同じ Lenovo プラットフォームを利用します。どちらの場合も、ストレージベンダーの最大ドライブ仕様に合わせてローカルストレージを可能な限り最良の状態で紹介することが目的です。

PCIe Gen4 合成およびアプリケーションプラットフォーム (Lenovo ThinkSystem SR635)

VDBench ワークロード分析

ストレージデバイスのベンチマークに関しては、アプリケーションテストが最適であり、総合テストは 2 番目になります。実際のワークロードを完全に表現しているわけではありませんが、合成テストは、競合ソリューション間での完全な比較を容易にする再現性係数を備えたベースラインのストレージデバイスに役立ちます。これらのワークロードは、「4 コーナー」テストや一般的なデータベース転送サイズのテストから、さまざまな VDI 環境からのトレースキャプチャに至るまで、幅広いテストプロファイルを提供します。

これらのテストはすべて、スクリプトエンジンを備えた共通の vdBench ワークロードジェネレーターを利用して、大規模なコンピューティングテストクラスターの結果を自動化して取得します。これにより、フラッシュアレイや個々のストレージデバイスを含む幅広いストレージデバイスにわたって同じワークロードを繰り返すことができます。これらのベンチマークのテストプロセスでは、ドライブの表面全体にデータを埋めてから、ドライブ容量の 25% に相当するドライブセクションを分割して、ドライブがアプリケーションのワークロードにどのように応答するかをシミュレートします。これは、ドライブの 100% を使用して定常状態にするフルエントロピーテストとは異なります。結果として、これらの数値は、より高い持続的な書き込み速度を反映することになります。

プロフィール:

このレビューでは、30.72TBの容量ですが、P5316と比較しています。このドライブの 15.36TB バージョンの正確なコンプ情報はありませんが、持っているデータは含まれています。参考として新しい Micron 6500 ION も含まれています。このドライブは TLC NAND ですが、Micron は積極的な価格設定の姿勢をとっているため、通常は QLC チャートに競合する TLC ドライブはありませんが、容量ポイントと価格設定により、ここでは適切であると判断しました。

最初の VDBench ワークロード分析、ランダム 4K 読み取りでは、Solidigm P5430 のピークパフォーマンスは 520μs のレイテンシで 100 万 IOPS (979 IOPS) をわずかに下回りました。これにより、Micron 6500 ION のすぐ後ろに位置しました。

4K ランダム書き込みでは、Solidigm P5430 は 1,384μs のレイテンシーで 367K IOPS のピークを達成しました。これは、他の 2 つの Solidigm ドライブよりもはるかに優れたパフォーマンスを発揮しましたが、それでも Micron 6500 ION には及ばなかったのです。

64K シーケンシャルワークロードに切り替えると、Solidigm P5430 は 64K 読み取りで少し低下し、レイテンシ 704μs で 5.7GB/s (91K IOPS) に達しました。

シーケンシャル書き込みでは、Solidigm P5430 は 2,539μs のレイテンシーで 1.57GB/s の書き込み (24K IOPS) を記録し、6500 ION にはかなり遅れましたが、他の Solidigm ドライブよりは上でした。

次に、64K ランダムパフォーマンスです。新しい Solidigm ドライブは、64K IOPS と読み取りレイテンシー 498.1µs を記録しました。これにより、リーダーボードの最下位にランクされました。

54K ランダム書き込みでは、Solidigm P5430 は 24K IOPS でピークに達し、遅延は 646.3μs でした。

次のテストセットは、SQL ワークロード、SQL、SQL 90-10、および SQL 80-20 です。 SQL から始めて、Solidigm P5430 は 144.1µs のレイテンシで 219K IOPS のピークパフォーマンスを記録しました。

SQL 90-10 では、新しい Solidigm ドライブは、149.3µs のレイテンシで 212K のピークパフォーマンスを示しました。

SQL 80-20 では、Solidigm P5430 は 152.7μs のレイテンシで 207K IOPS に達し、再び新しい Micron ドライブに次ぐ結果となりました。

次に、Oracle ワークロード、Oracle、Oracle 90-10、Oracle 80-20 です。 SQL ベンチマークと同様に、Solidigm P5430 が引き続き 2 位となり、良好な数値を示しました。一般的な Oracle ワークロードから始めて、Micron ドライブのピークパフォーマンスは 170.2µs で 209K IOPS でした。

Oracle 90-10 を見ると、Solidigm P5430 は 133.6µs で 163K IOPS のピークパフォーマンスを記録しました。

次は Oracle 80-20 で、P5430 は 135.2µs で 161K IOPS のピークに達しました。

次に、VDI クローンテスト (完全およびリンク) に切り替えました。 VDI フルクローン (FC) ブートの場合、最大 174K IOPS、遅延 198.1µs でした。

VDI FC の初期ログイン中、P5430 は 355.3µs の遅延で 83K IOPS に達しました。

VDI FC Monday Login を使用すると、Solidigm P5430 は、テストの最後に小さなスパイクが発生する前に、220 μs のレイテンシーで 71,000 IOPS を記録しました。

VDI リンククローン (LC) ブートの場合、P5430 は 66K IOPS のピークを示し、再び Micron ドライブに続く 240.3µs を記録しました。

VDI LC の初期ログインでは、Solidigm P5430 は若干の不安定性を示し、約 356.8 μs で 22K IOPS でピークに達し、最後にパフォーマンスがかなりの急上昇しました。

VDI LC Monday Login の場合、P5430 が断然最高のドライブで、最大 50K IOPS、遅延 313.8µs でした。

データラック U の設置面積と TB あたりの消費ワット数の両方の観点から、組織がデータセンターをより効率的にするための最良の方法はストレージ密度であることにほとんど疑いの余地はありません。 P5430 の最大 30.72 TB の容量は新しいものではありませんが (P5316 ではすでに実現しています)、Solidigm はシングルボード E3.S フォームファクター (7.5 mm) で 30.72 TB を搭載します。これにより、サーバー設計で 2 倍もの SSD を搭載することを選択したサーバーでは、15mm U.2/U.3 と比較して大幅な密度の向上が可能になります。その結果、QLC ドライブはシステム全体の密度の点でも TLC を大きくリードし続けるでしょう。

パフォーマンスの点では、P5430 は総合的に P5316 を大幅に上回っています。パフォーマンスの向上は書き込みの向上で最も顕著であり、P5430 は以前のドライブと比べてまったく異なるドライブのように見えます。これが最も顕著に表れるのは 4K 書き込みです。4K 書き込みは常に P5316 のアキレス腱であり、おそらく VMware がそのドライブをまだ評価できていない理由の 1 つです。 P5430 のネイティブ 4KB IU により、Solidigm は明らかに市場のフィードバックに耳を傾け、ほとんどのエンタープライズアプリが実行される仮想化ワークロードに簡単にドロップインできるドライブをまとめました。

注目に値するもう 1 つのパフォーマンス上の注意は、P5430 が、TLC NAND で 30.72TB を提供する新しい Micron 6500 ION と非常によく連携していることです。ここでのレビューの対象は Solidigm の 15.36 TB 容量であるため、今年後半にリリースされる 30.72 TB P5430 がどのように機能するかをまだ確認する必要があります。しかし、データベースのテストを具体的に見ると、意図した展開シナリオではパフォーマンスの差は最小限であり、アプリケーション所有者が配信の違いに気付かないほどです。

P5430 は、Solidigm が独立企業として発売した最初のエンタープライズ SSD です。ラボで紫色のロゴを見るのは素晴らしいことですが、ドライブのパフォーマンスプロファイルを見るのはさらに良いことです。 P5430 は、P5316 よりもほぼすべての点で改善されており、Solidigm が 4K 書き込みなどを対象とした箇所では、昼も夜も変わりません。これに、今年後半に 7.5 mm E3.S フォームファクターで 30.72 TB が搭載される予定であるという事実を考慮すると、ストレージサーバーの TB あたりの密度とエネルギー消費量の話は非常に説得力があります。

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ブライアンはオハイオ州シンシナティに拠点を置き、StorageReview.com のチーフアナリスト兼社長を務めています。

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