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[硬盘] 正面对决SM961!商用级SSD翘楚--Unigen UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN评测

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发表于 2017-8-16 23:43:38 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 gaojie20 于 2017-8-18 02:33 编辑

正面对决SM961!商用级SSD翘楚--Unigen UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN评测
目录
前言
第一章、外观拆解
第二章、硬件为骨
第三章、固件为魂
1、SLC BLOCK
2、LDPC纠错MLC
3、寿命计算
第四章、测试
1、测试系统
2、SMART信息
3、民用常规测试
4、最大带宽测试
5、离散度测试
6、INTEL企业级应用环境测试
第五章、Unigen磁盘NVME驱动
总结


前言

KOOLSHARE一直在评测SSD产品,甚至也接触到一些企业级的SSD产品的评测,比如:



等等。。。。。。而其中这些高端的企业级产品的来源都是我们自费购买,评测完毕后这些企业级产品哪里去了?就在大家的眼前,就在KOOLSHARE的主干服务器上服役!K站的服务器给大家提供的前端WEB服务不仅是CDN的网络基础而且全部是依靠企业级SSD的读写支撑。

但是5月份开始很意外收到一封来自海峡对岸的MAIL,要求送测他们的SSD的商用级别产品,而这家送测的公司竟然是一个老牌的SSD的硬件和固件制造的TEAM,从他们读完由本站坛友扩散的TOSHIBA和INTEL系列的SSD评测之后寻觅而来,这让我们瞬间觉得这幸福感爆棚,我们不是权威媒体,但是至少我们这群傻孩子做的一切都是有价值的。

再次感谢本站海外网友的国际扩散!

本次评测的商用级1TB容量的M.2 NVME SSD:UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN,台湾新竹制造,来自于Unigen DataStorge。


说到Unigen DataStorge的历史,其实这是一个关于专注于SSD研发的团队故事。

这个TEAM,来自于台湾的新竹,30多人均有超过10年以上的SSD研发经验,曾经全部是光宝/建兴 Plextor  M2P、M3P与M5P核心研发,也曾经是Intel SSD 510系列(Elmcrest )的真正设计者。

这个TEAM也拥有与全球各大PC OEM大厂交手深入定制硬件和固件的经验, 如: Dell, HP, Lenovo, Samsung, Acer, Asus, Toshiba....等等。

在2015年的4月,这个TEAM在得到一家拥有20年以上(成立于1991年美国加州Fremont)内存产业经验的美商公司Unigen资金挹注下,成立了这个专注于SSD制造和固件研发的Unigen DataStorge。

2016到2017的时间,这个团队推出了企业级PCIe Gen3x4 SSD,主要应用在企业级存储、无人机存储、以及其他工控设备上,随之2017年开始进军商用市场。


Unigen DataStorge 生产的U.2接口2TB基于MARVELL 88SS1093主控和TOSHIBA MLC闪存的PLP企业级SSD



HHHL接口1TB 基于MARVELL 88SS1093主控和TOSHIBA MLC闪存的PLP企业级SSD

M.2 22110 1TB基于MARVELL 88SS1093主控和TOSHIBA MLC闪存的PLP企业级SSD


M.2 2280 1TB基于MARVELL 88SS1093主控和TOSHIBA MLC闪存的商用SSD



M.2 2280 512GB基于MARVELL 88SS1093主控和TOSHIBA MLC闪存的PLP企业级SSD,这个产品完全是考验PCB布局功力,极为少见,这也是我至今见到的唯一一颗512GB容量带有掉电保护的M.2 2280规格的SSD。

这个TEAM非常的固执,就是MLC产品是死活不加入SLC Cache的,因为他们从PLEXTOR M3P M5P的设计到INTEL SSD 510系列再到各企业的OEM定制版产品一路走来都是硬派固件的作风,硬派读写不设置SLC Cache,这一点从当年M5P的好评率就可见一斑。

因为有长达10年的Marvell主控的研发经验,所以对于这家的主控的调试以及固件开发上面,这个TEAM有着很多甚至胜过MV原厂的企业级产品解决方案,在这个大一统的大陆疯狂建厂的存储密集增长期,有完整的企业级设计方案就等于手握金山,随便和国内合作开发一些晶圆配套融合项目就可以搬回金山银山,但是这个TEAM很固执,坚持自己的设计,信仰自己的产品,只代工,不卖方案。。。。。。

第一章、外观拆解

UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN是一款定位在商用的M.2 NVME SSD产品,开始我们也被这高大威猛的散热片看懵了,用在1U服务器内,依靠风墙来散热可能还是非常适合的。

捕获37.JPG
官标寿命是1536TB的写入量

捕获36.JPG
1TB容量的官方标称性能是
持续读取最大2800MB/S
持续写入最大1400MB/S
4K随机读取最大320K IOPS
4K随机写入最大250K IOPS

捕获38.JPG
官标测试方式:
持续读写使用CrystalDiskMark单线程和IOMETER 128K持续模式QD32深度4线程测试
4K随机读写使用CrystalDiskMark四线程和IOMETER 4K随机模式QD32深度4线程测试

SSD背面贴标,这意味着你随便更换散热片,也不会失去保修。

产品标签


虽然产品型号看起来很复杂很有东芝原厂的命名风范,但是解析完也不是那么复杂,首先将产品名分段:

U BPA MAE 01T0 C H1 - ITG - UGN

U=Unigen DataStorge=公司名

PBA=PCIE M.2 2280(产品规格)

MAE=MARVELL Eldora=MARVELL 88SS1093主控型号

01T0=1TB(容量)

C=Commercial Temp Series(商用系列)

H1=High Performance MLC FW(高效能MLC闪存的固件)M1=MLC FW(普通MLC闪存的固件)

ITG=闪存的设置方式

UGN=标准版,其他代号是客户定制版。

这么一解读,就是Unigen DataStorge出品使用MARVELL 88SS1093 PCIE主控和高效能MLC闪存的1TB商用标准版M.2 2280 SSD。



整个散热片分上下两部分共4个卡扣闭合,这个设计我也是第一次见到,要拆解先得解除四个卡扣的锁定。


拆解



这套散热片是由台湾连春工业生产,并且取得多国专利。


SSD正面:主控一颗、缓存一颗、闪存两颗


SSD背面:闪存两颗

MARVELL 88SS1093主控


这个SoC主控集成了三核心主频500M的Cortex R5 ARM CPU,PCIE3.0X4界面NVME主控,这颗主控的特点就是最大支持到2TB的闪存,内置8通道,每通道支持8CE/Die,最大支持64CE/Die。由于其支持的容量仅有2TB最大,所以比较适合单颗容量较小的MLC闪存搭配使用,目前3D TLC已经有单颗1TB的ES样品了,那么这种产品MV也有一款产品88SS1092可以适配,支持3D TLC最大可以做到8TB容量。

TOSHIBA TH58TFT1JFLBAEG是来自东芝唯一的一颗的256GB 15NM HP MLC闪存,板载正反各两颗,共四颗组成1TB的闪存容量。在使用东芝NAND规范的BCH ECC纠错下能达到3000P/E的寿命,而所谓HP就是High Performance高效能的意思,因为采用了272 4Plane的封装形式,相比传统的132 4Plane封装的东芝MLC性能要高,一般我们也将272 4Plane作为HP高效能的标志,所以这唯一的一颗也是东芝旗舰闪存之中的佼佼者。

下面我们来用四张图了解一下这颗东芝旗舰级的15nm HP MLC闪存:


TOSHIBA TH58TFT1JFLBAEG闪存内部有8个Target,主控接过对闪存的指挥权之后,可以控制多个Target协同工作。


而每个Target的内部有两个LUN,LUN其实就是我们认识中的Die,每个LUN(Die)的内部有4个Plane。

这颗TOSHIBA TH58TFT1JFLBAEG闪存内部有8个Target,每个Target内部有2个Die,所以一共有16个Die,我们见过大多数闪存都可以每一个Die最大接驳一个CE,但是这一颗闪存不同,一个Target才接驳一个CE,所以总容许是16Die却只能接驳8CE。

一个Plane内部有1024个Block,所以其容量准确来说是4834000896Bytes,除去一些冗余的空间容量约等于4GB

一个Block内部有256个16KB的Page,其容量准确来说是4MB+320KB,除去一些冗余的空间容量约等于4MB。

以上四张图就基本完全说明了这颗闪存的所有属性。

SEC K4E8E324EB-EGCF这颗缓存来自三星


我们在三星的产品资料库PDF文件中查到这颗缓存的参数是LPDDR3 1866频率 1GB容量,别小看这一颗1866的缓存,大多数厂家还在使用1333-1600频率的缓存,稳中求快是一种坦然的心态,至少大多数厂家还在求稳,或者求不成稳。


一图流来总结清晰明了!

第二章、硬件为骨



那么关于这个SSD的硬件工作原理是如何的呢?

UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN的固件是将每个TOSHIBA TH58TFT1JFLBAEG闪存中的4个Target作为一个通道单元接入主控,这4个Target被固件设定为一个读写单元接入88SS1093主控的一个通道,TOSHIBA TH58TFT1JFLBAEG有8个Target所以可以接驳2个通道,而四颗闪存共接驳8个通道,正好塞满88SS1093的8个通道。因为要满足性能最大化的第一步就是塞满全部的主控通道,这个塞不满别指望性能好。

前面我们说道了TOSHIBA TH58TFT1JFLBAEG的每一个Target内部是2个Die,8个Target共有16个Die,每一个Target接驳一个CE,是一颗16Die/8CE的闪存。4颗闪存总共有64Die和32CE。

而88SS1093主控是8通道,每通道仅支持8CE,总共支持64CE,但是面对这四颗闪存也是非常头疼的,所以固件编写的时候使用了一个Interleave的概念:

固件命令主控每个通道中的4个CE接驳TH58TFT1JFLBAEG中4个Target,也就是灰色标识区域,使用Interleave让这4CE控制4个Target中的8Die读写,所以一个闪存接驳了两个通道共8CE,4颗闪存就是8通道32CE,虽然塞不满主控最大容许的64CE,但是由于Interleave的存在,达成8通道32CE/64Die的组合,效能远大于不使用Interleave的8通道32CE/32Die的组合。

这么做的主要原因是M.2 SSD的最大容许就是4片闪存,而这颗闪存已经是东芝旗舰了,没有更好的替代品了,如果是U.2或者HHHL的大面积盘体,倒是可以可以选择8个闪存来塞满主控所有的通道和CE,但是4片闪存,没办法,这已经是最大效能了。

所以针对88SS1093这个主控而言,要做好U.2的2.5寸盘和HHHL的PCIE大卡是相对简单的事情,使用8-16颗闪存即可,可以做到最大效能,而M.2由于面积过小可容纳的闪存数量少,对于主控固件的编写来说,难度是最大的。

第三章、固件为魂

说实话,现代SSD的硬体差异化越来越小了,主控NAND都可以买到,貌似谁都可以做SSD了,但是我想说,硬件为骨占三分,固件为魂占七分,SSD软硬件设计是一个逻辑问题,如果逻辑不通,那么固件也解决不了硬件BUG问题,所以在良好的硬件设计基础上,固件就是SSD差异化最大的实力象征。

那么UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN的固件有哪些独门秘技呢?

1、SLC BLOCK

先来看一段兵哥的MLC转换为SLC模式的测试解读


MLC与SLC的区别就在于一个cell中存几个bit的数据,MLC存两个bit,SLC存1个bit,
MLC可以通过set features命令将MLC或者TLC转换为SLC模式,当发送set features命令之后,Host将会发送SLC的模式下擦除命令擦除Block,然后发送program命令,将page按SLC模式进行program,这样,block才能转变成SLC模式。

MLC转为SLC之后,P/E cycle次数达到了37827次,而原始误码率到10^(-0.909)时才出现擦写失败

MLC模式下,P/E次数达到5822次时出现擦写失败,此时,原始误码率还在10^(-3.537)

这个SLC Block大家在TLC SSD上很常见,设置一定容量为SLC Block然后做SLC Cache读写加速和顶写入损耗使用。

Unigen是不做SLC Cache的,因为他本身定位是企业级产品制造,用的是纯的MLC速度读写,但是他也设置了一定容量的SLC Block,不是为了别的,而仅仅是为了存放FTL Table映射表这些使用,原因其实也很简单,因为FTL Table比较大,所以需要一直备份,如果这个挂了,等于全盘都挂了,而SLC BLOCK确实有MLC 8-10倍的寿命,那么为了确保FTL Table备份的第一安全,放在SLC BLOCK里面无疑是最好的选择。即使有部分MLC闪存寿命不行了,但是SLC Block是不会挂的。

2、LDPC纠错


NAND闪存的ECC比较多见的:Hamming汉明码,BCH码,LDPC(低密度奇偶校验)等。

1、Hamming汉明码是经常使用在早代SLC闪存。汉明码的计算通过软件实现简单,占用资源比BCH小,但是效果也比BCH弱。

2、BCH码具有嵌段长度和误差的灵活性校正能力。和功率消耗小相对于纠错能力。BCH擅长处理随机错误,由于NAND Flash自身的特点,出现随机错误的概率更大一些,所以在MLC中目前应用最多的还是BCH方式。

3、LDPC码的纠错能力是非常高的。但对于功耗和处理问题所需的时间要求很高,一般是TLC的标配。

说到LDPC就不得不说到TLC SSD了,因为TLC的寿命只有500P/E很低而且误码率很高,所以传统的BCH ECC纠错已经无法保证TLC的寿命和出错率了,所以但凡TLC闪存现在都必须加上LDPC算法纠错来保证达到1500-2000P/E的寿命和降低误码率。


前面我说到了UNIGEN使用了部分MLC转化成SLC Block备份最关键的FTL Table使用,那么剩下的MLC就全部是MLC block了, 那么整个SSD就分为少量的SLC Block和占绝大多数的MLC Block:

SLC Block 备份FTL Table使用,确保SSD不会因为丢失映射表而挂掉。

MLC Block是存放用户数据的。

从寿命上面来说:SLC block P/E vs MLC block P/E = 50000 VS 3000,这么一说大家就明白了,意思就是在BCH ECC纠错下达到3000 P/E以上了,MLC闪存不行了,用户开始丢数据了,由于FTL Table备份于SLC block,盘不会死。

那么作为定位企业级的产品,会继续考虑一个问题,尽可能缩小 SLC block和 MLC block  P/E上的的差距,一般我们MLC都使用BCH ECC纠错来确保达到3000 P/E以上,但是相比SLC block的50000 P/E还是差太远,所以UNIGEN在MLC闪存上面创新得使用了LDPC纠错来进一步提高MLC BLOCK的寿命达到10000P/E以上。

所以这就是这个盘的企业级固件血统最大的黑科技了,到目前为止,没有一家消费级SSD在MLC闪存上使用LDPC解码,因为随便给个BCH ECC纠错让MLC达到官方标称的3000P/E就OK了,任务完成,收工了。但是UNIGEN面对的是企业级客户设计的是企业级产品,产品很多是着眼于取代SAS12G写入TANK地位的应用而设计,既然是近线写入密集型存储,那么即使官标3000P/E的闪存,也必须抬高到10000P/E以上来对待,因为高密度读写的企业级应用消耗P/E太快了,企业级产品往往承诺三到五年的质保,不做好磨损寿命平衡,是无法立足在企业级OEM ODM市场的,UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN是一款商用产品,虽然使用了不带有PLP掉电保护的硬件,但是固件上依然采用了企业级LDPC纠错的固件来延长MLC的寿命到10000P/E以上。

所以到目前为止,我看过那么多民用MLC的盘里,使用LDPC纠错来延长持久和降低误码率的产品仅此一款而已,而这么做有没有副作用呢?有!因为88SS1093主控是一款三核ARM主控主频只有500M而已,LDPC相对BCH ECC要更加消耗主控的资源,而读取数据的时候会强制进行数据校验对比,所以在读取应用方面延迟会偏高一些,温度也会相应提升。

3、寿命计算

那么问题就来了,到底UNIGEN定义的闪存P/E是多少呢?

我们有一个公式可以计算:TBW=[(用户可使用的全盘容量 x 闪存P/E)x (1+OP)] /(2 x WAF)

捕获46.JPG
首先通过全盘格式化获得用户可使用的全盘容量为953GB=0.953TB,OP=(1024-953)/1024=6.93%

WAF(Write amplification Factor)即写入放大,一般计算使用商规数值=2

TBW(TeraBytes Written)根据官方标称提供=1536

因为NAND P/E我们就可以计算出来=(1536 x 2 x 2) / [0.953 x (1+0.0639)] = 6059.789 P/E 。

这只是厂家对LDPC纠错下的MLC寿命的基本设定,而实际上这个数据还是比较保守,BCH ECC下的3000 P/E MLC在LDPC下已经破万P/E了。

由此可见LDPC纠错对MLC的P/E的提升几乎是个飞跃。

其实SSD设计就如同一个天平,要做快其实不难,要做非常持久也不难,但是要做到平衡是最难的。下面搭建个平台,看看这一颗号称企业级血统超长持久的商用SSD究竟读写效能如何!

第四章、测试

1、测试系统

主板
超微X11SAE
处理器
INTEL XEON E3 1245 V6
DRAM
三星M391A2K43BB1-CRCQ  DDR4 2400 ECC UDIMM 16GBX2
图形
NVIDIA QUADRO P4000
电源
酷冷至尊V850
机壳
酷冷至尊V20
散热器
酷龙1U
系统盘
INTEL DC S3500 800GB
操作系统
Microsoft Windows 10 PRO X64







2、SMART信息

捕获39.JPG
用CDI可以看出,这个盘所有SMART信息都已经被正确识别,一目了然,固件版本REMKJTP6,待机温度47度左右。

3、民用常规测试
AS SSD BENCHMARK 1.9.5

空盘状态下我使用了1GB\3GB\5GB\10GB的数据块进行测试,测试结果有浮动,但是区别不大。因为数据块写入大小的改变,相应的写入延迟也会随之提高,这是正常的情况。

CrystalDiskMark 5.2.1

CrystalDiskMark 5.2.1是我们常用的比较经典的SSD性能测试软件,很多厂商也习惯用来做官标的性能验证,我选择1/4/16/32GB数据块大小来测试。首先我们看空盘下表现。

然后我写入92%的全盘容量,继续测试,可以看出,基本空盘和92%满盘下的性能几乎没有差距,并没有接近满盘下的性能衰减,无论持续还是随机读写的重复性都非常好。

CrystalDiskMark是UNIGEN官方测试的官标测试软件,我们可以看到SEQ Q32T1的读写确实都已经超过2800MB/S和1400MB/S。

4、最大带宽测试

首先预处理手法是:
* 清洗:安全擦除即SCURE EARSE
* 预热:使用IOMETER在128K持续写入双倍SSD容量

然后使用IOMETER对128K进行持续读写,对4K进行随机读写,深度均为QD1-128,每个深度一分钟,统计平均值,列入下表。


128K 持续写入最大带宽是1443MB/S

以上10个盘都是我曾经测试过的数据,那么UNI这个盘128K持续写入的速度能稳定在1300-1450MB/S之间,且非常稳定,QD深度变化对这个盘的写入影响很小,在M.2的写入方面比较,唯一的对手只有SM961 1TB了。



128K持续读取最大带宽2848MB/S

这个测试来看,QD1-8的民用深度,这个盘的表现并不特别出色,始终在1500-2000MB/S附近徘徊,在一些针对民用QD优化且使用了SLC Cache的960EVO M8PE面前还是比较低,而QD16-128这些偏企业级的深度里,这个盘的表现仅次于SM961,即使面对INTEL 750 U2 1.2TB这种大体积的对手也毫不逊色。

4K随机读写入最大带宽241602 IOPS

这个测试项目QD1-8的民用深度几乎就是INTEL 750制霸的天下,而QD16-128偏企业级的深度里,UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN和SM961 1TB都爬了起来位于第二和第一的位置上。



4K随机读取最大带宽322694 IOPS

4K最大随机读取方面这个盘表现仅次于SM961 1TB,且QD进程相对比较稳定。

最大带宽测试中我们可以获得这个盘的最大效能,一般就是官方标称的参数:

128K 持续写入最大带宽是1443MB/S
128K持续读取最大带宽2848MB/S
4K随机读写入最大带宽241602 IOPS
4K随机读取最大带宽322694 IOPS

这个结果出来后再来对比一下官方标称的最大性能:

1TB容量的官方标称性能是
持续读取最大2800MB/S
持续写入最大1400MB/S
4K随机读取最大320K IOPS
4K随机写入最大250K IOPS

除了4K随机写入有4%偏差其余全部达标!

综合来说,UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN最大带宽仅次于SM961 1TB了,好像这两个盘就有点前世的孽缘一般纠缠不断:

一个是企业级固件的超长耐久纯MLC读写商用盘
一个是SLC Cache使用得出神入化的三星旗舰级商用盘

既然这么有缘也无妨放在一起做个稳定态下的离散度比较,看看台系的精英研发和三星的旗舰级研发的思维碰撞结果如何。

5、离散度测试

128K QD32 持续写入4500秒

这个测试来说两个盘都表现的异常的稳健,根据自己的持续最大读写跑出了最完美最稳健的散点:

SM961 1TB一直能稳定在1900MB/S附近,延迟2.25毫秒

UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN一直能稳定在1400MB/S附近,延迟2.8毫秒。

UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN测试的温度能稳定在66度附近,一般来说SSD的最高温度产生于这个测试之中。

SM961 1TB测试的温度能稳定在44度附近

很多同学会问了,很多评测并未提供IOMETER测试之后的CSV文件,那么我如何判定你这种数据图是真实跑出来的呢?

第一、速度和延迟散点图具有对称性

在速度图下面提供延迟图,你会发现速度和延迟图基本是个对称的镜像关系,因为速度快的时候,延迟就低,所以大家可以看的很清楚,速度图和延迟图是完全对应的,这是真实跑出来的数据。而往往速度和延迟图压根不对称的这种图,就很值得商榷是不是二次修正的数据了。

第二、资源管理器的磁盘型号速度曲线、IOMETER读数面板与速度散点图具有一致性。

看系统资源管理器里面的磁盘型号以及速度曲线还有IOMETER测试面板的读数 与 你提供的散点图速度是否具有一致性,上面两张图就充分说明了问题。

4K QD32 随机写入4500秒


这个测试来说两个盘都表现得都非常不错,根据自己的4K QD32随机写入跑出了自己的最大值:

UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN:132233 IOPS

SM961 1TB:135760 IOPS

两者相差真的不大。


再看看后面2000-4500秒的稳定区域,可以看到:

SM961 1TB一直能稳定在30000 IOPS附近,延迟1毫秒左右

UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN一直能稳定在70000 IOPS 附近,延迟0.45毫秒左右,完爆SM961 1TB

那么再看下1-4500秒的平均值汇总:

SM961 1TB:平均速度32245 IOPS,平均延迟0.99毫秒

UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN:平均速度69302 IOPS,平均延迟0.46毫秒

这个测试项目里面,速度上UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN是SM961 1TB两倍,延迟是SM961 1TB的二分之一,碾压性的数据!下面再来看看温度表现:

UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN测试的温度能稳定在56度附近

SM961 1TB测试的温度能稳定在41度附近

4K QD32随机读取4500秒


SM961 1TB:平均速度168658 IOPS,平均延迟0.189毫秒

UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN:平均速度163111 IOPS平均延迟0.195毫秒

两者之间的速度和延迟的差距都不大,但是数据上面,三星SM961 1TB占优。

UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN测试的温度能稳定在52度附近

SM961 1TB测试的温度能稳定在38度附近

这三轮测试下来,感觉比较明显的是,三星的持续写入确实稳定又厉害,温度也比较低,UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN的优势就是4K随机写入,毕竟是针对企业级写入TANK定位的产品,超出三星SM961 1TB两倍也在情理之中。

6、INTEL企业级应用环境测试


企业级SSD寿命计算器 http://estimator.intel.com/ssdendurance/是INTEL根据在思科甲骨文等大公司投放企业级SSD在企业级应用的测试数据回收后建立的企业级模板,其中涉及到很多的企业级应用是非常真实可靠的。换句话说INTEL在产品服务和产品使用信息调研上投入的资金是其他任何一家公司无法相比的!我用INTEL的企业级应用的设定去模拟其运行的IOMETER模板来进行性能的探索。我在INTEL的库里挑选了几个典型代表意义的企业级应用模型建立IOMETER模板运行15分钟进行对比。


前端WEB服务器

前端WEB服务器指负责生成页面视图的服务器,一般需要能应付前面响应的大量IO,相对而言后端负责业务处理的服务器,相对地需要大量的运算CPU和内存,对IO响应要求不高,如果直接让后端也处理IO效能不好,所以前端负责缓冲着请求,然后向后端再请求服务,后端处理完响应后再响应返回,分开处理。


负载模式为:随机模式4K QD32,读80%写20%,运行15分钟





针对此类4K数据块大深度下的随机高读少写负载任务而言,

速度上UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN控制在14K-16K IOPS之间,SM961 1TB则控制在12K-14K IOPS之间。

延迟上UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN控制在0.2-0.25毫秒之间,SM961 1TB则控制在0.24-0.27毫秒之间。

从散点图上来看,虽然两个盘都相对比较稳定,没有太多的离散点,前面的4K QD32随机读写4500秒的测试我们看到了,读的话,两个盘都差不多,写的话,他们有两倍差距,所以这个高读少写的负载,虽然并没有完全发挥UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN在4K随机写入上面的最大优势,但是SM961 1TB在平均速度和延迟上败北也是非常合理的结果。毕竟4K随机读写综合效能这个主场是UNIGEN的。


数据仓库服务器


数据仓库的数据主要供企业决策分析之用,所涉及的数据操作主要是数据查询,一旦某个数据进入数据仓库以后,一般情况下将被长期保留,也就是数据仓库中一般有大量的查询操作,但修改和删除操作很少,通常只需要定期的加载、刷新。数据仓库中的数据通常包含历史信息,系统记录了企业从过去某一时点(如开始应用数据仓库的时点)到当前的各个阶段的信息,通过这些信息,可以对企业的发展历程和未来趋势做出定量分析和预测。


负载模式:随机模式 8K QD128,读60%写40%,运行15分钟。




针对此类8K数据块大深度下的随机混合读写负载任务而言,

速度上UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN控制在10K-14K IOPS之间,SM961 1TB则控制在30K-35K IOPS之间。

延迟上UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN控制在10-15毫秒之间,SM961 1TB则控制在3.5-4.5毫秒之间。

从散点图上来看,虽然两个盘都相对比较稳定,没有太多的离散点,但是结果上完全是三星主场,无论平均速度上还是延迟上,三星都以2.5倍的效能胜出。

流媒体播放服务器

流媒体播放服务器很容易理解,主要架构包括:内容管理,服务器支持,访问控制,举个例子:乐视、爱奇艺都有类似的开发项目。


负载方式:持续模式64K QD128,读90%写10%,测试15分钟




针对此类64K大数据块大深度下的持续高读负载任务而言:

速度上UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN控制在6K-12K IOPS之间,SM961 1TB则控制在11K-12K IOPS之间。

延迟上UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN控制在10-20毫秒之间,SM961 1TB则控制在11-13毫秒之间。

从散点图上来看,明显UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN有个下潜后趋于稳定的趋势,而SM961 1TB则始终比较稳定。

第五章、Unigen磁盘NVME驱动

好像我们印象中只有三星 INTEL 群联少数几家SSD厂家有自己的WIN7-WIN10的驱动程序,尤其在WIN7下,驱动似乎显得尤为的重要,但是大部分厂家宣布不发布支持WIN7的驱动,WIN10下只使用微软操作系统自带的驱动来减少麻烦。但是对于企业级产品来说,WIN7的工控系统仍然是很多的,所以UNIGEN如三星INTEL一样有自己的WIN7-WIN10的驱动程序,但是他们的驱动不是用来跑分的而是一种功能性需求。


无论在WIN7还是WIN10下,UNIGEN的驱动都可以实现以上五种功能,其中最为重要的就是IO读写和升级固件了,而WIN7下也有自己的INF安装驱动和EXE封装驱动。

捕获41.JPG

捕获42.JPG

捕获44.JPG
EXE版本的UNI驱动安装比较简单,因为UNIGEN的固件升级必须在UNI驱动下执行,所以安装完毕后就可以直接升级固件了。除了升级固件其实UNI驱动的效能也不差。

捕获45.JPG
UNI驱动跑分

AS1-2.JPG
微软驱动跑分

其实两个驱动之间的跑分差距是细微的,主要区别在持续读取这块。

而WIN7部分的INF驱动则是在安装WINDOWS的时候加载UNI NVME驱动的,和INTEL和三星并没有操作上的不同。

所以UNIGEN的驱动主要解决的问题是:

1、升级固件
2、用户安装WIN7系统时候可以导入INF驱动来解决NVME SSD的安装以及识别问题,并且UNIGEN驱动本身的性能也不差!

总结

终于到了总结时间了,其实挺难总结的。

1、对于在乎SSD寿命的用户来说,这个企业级血统LDPC纠错MLC的商用盘是个很好的选择,因为你能获得官方保证的至少6000 P/E的寿命,而实际上已经是过万P/E了。

2、性能上面,除了三星SM961,已经很难找到能和UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN性能相近的M.2消费级或者商用级对手了!商用级三星SM961 1TB最大的问题是缺货和无保店保问题,而同源的五年保的消费级960PRO 1TB价格已经到了4600RMB以上,这无疑官方三年保修UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN 在2800-3000RMB价位挤出了一个性价比空间,凭借消费级以及商用级M.2 SSD中仅次于SM961的性能以及LDPC加持下倍增的MLC寿命,企业级的固件品质,消费级的价格定位,这一切相信都会是一个良好的契机。

3、缺点:延迟较高、发热相比三星SM961来说无论待机还是满载都增加了10-15度,这还是在HEATSINK散热片加持之下的温度比较。不过对于这个固件团队平均5个工作日的FW开发周期以及三个月的FW测试周期的开发速度而言,解决这个问题可能更多的还是时间问题。



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发表于 2017-8-17 08:32:50 | 显示全部楼层
赞一个! 温度的确高 以后会驱动改善吗?

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 楼主| 发表于 2017-8-17 09:03:16 | 显示全部楼层
xutaomyself 发表于 2017-8-17 08:32
赞一个! 温度的确高 以后会驱动改善吗?

固件驱动力类型的公司 从来不缺乏固件 这玩意属于慢热型产品

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发表于 2017-8-17 09:31:28 来自手机 | 显示全部楼层
厉害了,这么贵的东西,民用还是太贵了!

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发表于 2017-8-17 09:50:46 | 显示全部楼层

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评测很全面    可素现在消费版的固态都买不起了

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学习了,感谢楼主分享了

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发表于 2017-8-17 09:53:13 | 显示全部楼层

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的确高价啊。。。。。。。。

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发表于 2017-8-17 09:53:39 | 显示全部楼层

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怎么就是不中啊

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发表于 2017-8-17 09:53:52 | 显示全部楼层
辛苦测评,价格还是太高了

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发表于 2017-8-17 09:54:48 | 显示全部楼层

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商用盘寿命有保障

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发表于 2017-8-17 09:57:22 | 显示全部楼层

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非常详细的评测!

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评测辛苦,支持支持!

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商用价格太高,多谢楼主测评

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希望961降价...

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一片硬盘也能做的这么骚气!

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感觉去年买的sm951就要落伍了......

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发表于 2017-8-17 10:07:36 | 显示全部楼层

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