Russian
Линейка Pascari X-Series от Phison разработана для удовлетворения разнообразных требований к хранению данных в корпоративных средах, предлагая индивидуальные решения, оптимизированные как для рабочих нагрузок с интенсивным чтением, так и с интенсивным записью. В основе линейки лежит X200P, модель высокой емкости, поддерживающая емкость хранилища до 30,72 ТБ с рейтингом 1 DWPD (операций записи на диск в день). Используя технологию Gen5 PCIe и TLC NAND, X200P доступен в форм-факторах U.3, U.2 и E3.S, что обеспечивает гибкость для плавной интеграции в различные конфигурации корпоративной инфраструктуры.
Разработанный с учетом универсальности, X200P отлично подходит для широкого спектра корпоративных вариантов использования, включая крупномасштабные сети доставки контента, рабочие нагрузки искусственного интеллекта и холодное архивирование данных, где высокая емкость и надежная производительность чтения имеют первостепенное значение. Дополнением к X200P является серия Phison X200E, высоконадежная линейка, оптимизированная специально для сценариев с интенсивным объемом записи. Обладая до 3 DWPD и вариантами емкости от 1,6 ТБ до 25,6 ТБ, X200E идеально подходит для критически важных приложений, таких как транзакционные базы данных, анализ данных в реальном времени и обработка больших объемов журналов.
Сосредоточив внимание на Phison Pascari X200P в этом обзоре, компания Phison предоставила для тестирования модель U.2 емкостью 7,68 ТБ. Чтобы тщательно оценить его производительность в условиях реального предприятия, мы подвергли диск нашему полному набору строгих корпоративных тестов, оценивая такие ключевые показатели, как пропускная способность, задержка и стабильность в различных профилях рабочих нагрузок.
ФисонПаскари X200PРядТехнические характеристики
| Технические характеристики Phison Pascari серии X200P | 1,92 ТБ | 3,84 ТБ | 7,68 ТБ | 15,36 ТБ | 30,72 ТБ |
|---|---|---|---|---|---|
| Форм-фактор | У.2 | ||||
| Интерфейс | PCIe 5.0 x4, 2×2 | ||||
| NVMe | 2.0 | ||||
| NAND-флэш-память | 3D ТСХ | ||||
| Последовательное чтение (МБ/с) | 14 800 | 14 800 | 14 800 | 14 800 | 14 000 (оценка) |
| Последовательная запись (МБ/с) | 4300 | 8600 | 8700 | 8,350 | 7500 (оценка) |
| Произвольное чтение 4K (IOPS) | 2400 тыс. | 3000 тыс. | 3000 тыс. | 3000 тыс. | 2300 тыс. (оценка) |
| Произвольная запись 4K (IOPS) | 170 тыс. | 380 тыс. | 500 тыс. | 500 тыс. | 283 тыс. (оценка) |
| Задержка чтения (мкс) | 60 | ||||
| Задержка записи (мкс) | 10 | ||||
| Мощность – активная (Вт) | <25 | ||||
| Мощность – холостой ход (Вт) | 5 | ||||
| ДВПД(7) | 1 | ||||
| УБЕР | <1 сектор на 1018биты прочитаны | ||||
| Наработка на отказ (миллион часов) | 2,5 | ||||
| Ограниченная гарантия (лет) | 5 | ||||
| Рабочая температура. (°С) | от 0 до 70 | ||||
| Нерабочая температура. (°С) | от -40 до 85 | ||||
| Размеры (мм) | 100,10 (Д) х 69,85 (Ш) х 15,00 (В) | ||||
| Вес (г) | 188 | 199 | 201 | 168 | <250 |
Сборка и дизайн: Phison Pascari X200P 7,68 ТБ
Наш тестовый образец — это 2,5-дюймовый вариант Phison Pascari X200P емкостью 7,68 ТБ U.2, разработанный для обеспечения высокопроизводительного хранилища для корпоративных приложений. Он оснащен интерфейсом PCIe 5.0, полностью совместим со спецификацией NVMe 2.0 и построен на основе высокопроизводительной памяти 3D TLC NAND, а вся линейка X200P поддерживает емкость до 30,72 ТБ для удовлетворения разнообразных потребностей предприятия в хранении данных.
Физический дизайн и форм-фактор
Физически X200P соответствует стандартному форм-фактору 2,5 дюйма U.2 с точными размерами 100,10 мм (длина) × 69,85 мм (ширина) × 15,00 мм (высота) и весом 201 грамм. Накопитель заключен в гладкий черный алюминиевый корпус со встроенным пассивным охлаждением. Конструкция оптимизирована для эффективного управления тепловыделением во время длительных высокоинтенсивных рабочих нагрузок. Для дополнительной гибкости в средах хранения с высокой плотностью хранения X200P также поддерживает конфигурации E3.S, что позволяет адаптировать его к различным конфигурациям корпоративной инфраструктуры.
Технические характеристики
С точки зрения производительности X200P может похвастаться впечатляющими номинальными показателями: до 14 800 МБ/с последовательного чтения, 8 700 МБ/с последовательной записи, 3 миллиона операций ввода-вывода в секунду при произвольном чтении и 500 000 операций ввода-вывода в секунду при произвольной записи. Он также обеспечивает эффективное энергопотребление: потребление активной мощности составляет менее 25 Вт, а энергопотребление в режиме ожидания всего 5 Вт, что делает его экономически эффективным выбором для устойчивых высокопроизводительных операций предприятия.
Накопитель имеет рейтинг выносливости 1 DWPD (записей на диск в день), среднее время наработки на отказ (MTBF) 2,5 миллиона часов и 5-летнюю ограниченную гарантию. Разработанный для круглосуточной работы предприятия, он надежно работает в диапазоне температур от 0°C до 70°C, обеспечивая стабильность в требовательных средах центров обработки данных.
Функции корпоративного уровня
Phison оснащает X200P комплексным набором функций защиты данных и управления корпоративного класса для защиты критически важных данных и упрощения развертывания:
- Защита от потери питания (PLP) для предотвращения потери данных во время непредвиденных перебоев в подаче электроэнергии.
- Поддержка ISE (мгновенное безопасное стирание) и TCG Opal 2.0 для безопасной очистки данных.
- 256-битное шифрование AES-XTS для сквозной безопасности данных.
- Комплексная защита путей данных и защита метаданных для обеспечения целостности данных.
- SECDED (исправление одиночной ошибки, обнаружение двойной ошибки) для повышения надежности данных.
- Обеззараживание операций для уничтожения данных в соответствии с требованиями
- Совместимость с NVMe-MI (интерфейс управления) и SMBus для упрощенного управления устройствами.
- Поддержка до 128 пространств имен для оптимизации распределения хранилища.
В совокупности линейка Pascari X200P сочетает в себе надежное качество сборки промышленного уровня, передовую производительность и надежность корпоративного уровня, что делает ее сильным конкурентом для требовательных сред хранения, таких как облачная инфраструктура, рабочие нагрузки AI/ML и виртуализированные центры обработки данных.
Тестирование производительности
Платформа для тестирования приводов
Все тесты для этого обзора мы провели с использованием Dell PowerEdge R760 под управлением Ubuntu 22.04.02 LTS в сочетании с последовательными кабелями Gen5 JBOF (просто набор флэш-памяти) для широкой совместимости с твердотельными накопителями U.2, E1.S, E3.S и M.2. Полная конфигурация системы представлена ниже:
- 2 процессора Intel Xeon Gold 6430 (32 ядра, 2,1 ГГц)
- 16 модулей оперативной памяти DDR5-4400 по 64 ГБ
- Твердотельный накопитель Dell BOSS емкостью 480 ГБ для загрузки и системных операций
- Последовательные кабели Gen5 JBOF для тестирования SSD
Сравнение приводов
Чтобы обеспечить справедливое и актуальное сравнение, мы протестировали Pascari X200P 7,68 ТБ с группой твердотельных накопителей PCIe Gen5 NVMe емкостью 7,68 ТБ с флэш-памятью TLC NAND, все из которых предназначены для высокопроизводительных корпоративных сред. В комплект сравнения входят:
- Phison Pascari X200P 7,68 ТБ
- Микрон 9550 7,68 ТБ
- СанДиск SN861 7,68 ТБ
- Solidigm PS1010 7,68 ТБ
- Кингстон DC3000ME 7,68 ТБ
Тестирование проводилось с использованием сочетания реальных и синтетических тестов, включая моделирование рабочих нагрузок CDN, FIO (гибкий тестер ввода-вывода) и GDSIO (прямой ввод-вывод с помощью графического процессора) — для оценки производительности при устойчивой пропускной способности, задержке, смешанных шаблонах ввода-вывода и рабочих нагрузках с графическим ускорением. Благодаря стандартизации емкости, интерфейса и типа NAND эта оценка обеспечивает четкое сравнение производительности Pascari X200P с аналогами в сложных корпоративных условиях.
Тестирование производительности CDN
Чтобы смоделировать реалистичные рабочие нагрузки CDN (сети доставки контента) со смешанным контентом, мы подвергли каждый SSD многоэтапному тестированию, предназначенному для репликации шаблонов ввода-вывода пограничных серверов с большим количеством контента. Эта последовательность включала диапазон размеров блоков (как больших, так и малых), распределенных по случайным и последовательным операциям, с различными уровнями параллелизма для имитации требований реального пограничного сервера.
Предварительное кондиционирование и насыщение
Перед началом основных тестов производительности каждый твердотельный накопитель подвергался полному заполнению устройства со 100% последовательной записью с использованием блоков размером 1 МБ, с использованием синхронного ввода-вывода и глубины очереди 4 (что позволяло выполнять четыре одновременных задания). Этот шаг обеспечил переход накопителя в устойчивое состояние, соответствующее реальному использованию. После последовательного заполнения был выполнен трехчасовой рандомизированный этап насыщения записи с использованием взвешенного распределения размеров блоков, в котором в значительной степени отдавалось предпочтение передачам 128 КБ (98,51%), с небольшим вкладом от блоков размером менее 128 КБ до 8 КБ, что имитировало шаблоны фрагментированной записи, распространенные в средах распределенного кэша.
Основной пакет тестирования
Основное тестирование было сосредоточено на масштабируемых произвольных операциях чтения и записи для измерения поведения каждого диска при переменной глубине очереди и параллельном выполнении заданий. Каждый тест выполнялся в течение 5 минут (300 секунд), после чего следовал 3-минутный период простоя, чтобы позволить внутренним механизмам восстановления стабилизировать показатели производительности. Были использованы два ключевых профиля тестирования:
- Распределение фиксированного размера блока в пользу 128 КБ (98,51%), а оставшиеся 1,49% состоят из меньших размеров передачи (от 64 КБ до 8 КБ). Тесты проводились для 1, 2 и 4 одновременных заданий с глубиной очереди 1, 2, 4, 8, 16 и 32, что позволило профилировать масштабируемость пропускной способности и задержку в типичных условиях пограничной записи.
- Сильно смешанный профиль размера блока, имитирующий поиск контента CDN, с доминирующим компонентом 128 КБ (83,21%) и длинным хвостом из более чем 30 блоков меньшего размера (от 4 КБ до 124 КБ), каждый из которых имеет дробное частотное представление. Это распределение отражает разнообразные шаблоны запросов, возникающие при извлечении видеосегментов, доступе к миниатюрам и поиске метаданных, и было протестировано с использованием одной и той же матрицы количества заданий и глубины очереди.
Такое сочетание тестов предварительного кондиционирования, насыщения и рандомизированного доступа смешанного размера показывает, как твердотельные накопители справляются с устойчивыми средами, подобными CDN, подчеркивая скорость реагирования и эффективность в сценариях с высокой пропускной способностью и высокой степенью параллелизма.
Результаты рабочей нагрузки CDN
Чтение рабочей нагрузки CDN 1 (одиночное задание)
В этом тесте, имитирующем небольшой трафик доставки контента, Pascari X200P стартовал сзади со скоростью QD1 (765 МБ/с) и QD2 (1403 МБ/с). По мере увеличения глубины очереди накопитель эффективно масштабировался, перемещаясь в середину поля через QD8 и QD16. К QD32 он достиг 13 516,8 МБ/с, заняв третье место в общем зачете — после Kingston DC3000ME и Micron 9550, но опередив SanDisk SN861 и Solidigm PS1010 в верхней части.
Чтение рабочей нагрузки CDN 2 (два задания)
При двух одновременных заданиях Pascari X200P снова стартовал с QD1 (1519 МБ/с), но последовательно масштабировался по мере увеличения глубины очереди. Он сократил отставание от лидеров на QD8 и занял первое место в общем зачете на QD32 со скоростью 15 257,6 МБ/с, опередив Micron 9550, Kingston DC3000ME, Solidigm PS1010 и SanDisk SN861.
Чтение рабочей нагрузки CDN 4 (четыре задания)
При четырех одновременных заданиях Pascari X200P продемонстрировал хорошее масштабирование за счет глубины очереди. Он отставал от всех накопителей со скоростью QD1 (2982 МБ/с), но постепенно набирал обороты в QD2 и QD4. К QD8 он вышел в лидеры и сохранил это лидерство на протяжении QD16 и QD32, заняв первое место в общем зачете на QD32 со скоростью 15 257,6 МБ/с, опередив Micron 9550 и Kingston DC3000ME.
Запись рабочей нагрузки CDN 1 (одиночное задание):
В тесте записи CDN с одним заданием Pascari X200P отстал от остальных, достигнув максимальной скорости 1885 МБ/с на QD1 и постепенно масштабируясь до 5913 МБ/с на QD32, заняв четвертое место в общем зачете. В группе лидировали SanDisk SN861 и Micron 9550, за ними следовал Kingston DC3000ME, в то время как X200P поддерживал стабильное масштабирование, но менее агрессивную производительность записи в этом сценарии с малым количеством потоков.
Запись рабочей нагрузки CDN 2 (два задания):
С двумя одновременными работами Pascari X200P занял четвертое место в общем зачете. Он достиг скорости 2762 МБ/с на QD1, масштабировался до QD16, но продемонстрировал некоторое снижение производительности к QD32 (достигнув 4585 МБ/с). Лидировали Micron 9550 и SanDisk SN861, за ними следовал Kingston DC3000ME, при этом X200P сохранял стабильную производительность при средней глубине очереди, но отставал от лидеров.
Запись рабочей нагрузки CDN 4 (четыре задания):
При четырех одновременных заданиях Pascari X200P на протяжении большей части теста демонстрировал среднюю производительность. Он достиг скорости 2845 МБ/с на QD1, оставался конкурентоспособным с Kingston DC3000ME и Solidigm PS1010 при средней глубине очереди, но немного снизился на QD32 (3613 МБ/с), заняв пятое место в общем зачете. Micron 9550 и SanDisk SN861 лидировали, а Kingston DC3000ME оказался на третьем месте. X200P обеспечивал стабильное масштабирование записи при умеренных нагрузках, но демонстрировал ограничения при более глубокой глубине очереди в этой четырехпоточной рабочей нагрузке.
Тест контрольных точек DLIO
Чтобы оценить реальную производительность X200P в средах обучения искусственному интеллекту, мы использовали инструмент тестирования ввода-вывода данных и обучения (DLIO), разработанный Аргоннской национальной лабораторией специально для тестирования шаблонов ввода-вывода в рабочих нагрузках глубокого обучения. DLIO предоставляет информацию о том, как системы хранения решают важные задачи искусственного интеллекта, такие как установка контрольных точек, прием данных и обучение моделей. Мы использовали тест DLIO версии 2.0 (выпуск от 13 августа 2024 г.), результаты которого показывают, как X200P и конкурирующие накопители обрабатывают 36 контрольных точек, что необходимо для периодического сохранения состояний модели и предотвращения потери прогресса во время прерываний.
Тестовая конфигурация
Чтобы отразить реальные сценарии искусственного интеллекта, наше тестирование было основано на архитектуре модели LLAMA 3.1 405B. Мы реализовали контрольные точки с помощью torch.save() для захвата параметров модели, состояний оптимизатора и состояний слоев, моделируя систему с восемью графическими процессорами со стратегией гибридного параллелизма (четырехсторонний тензорный параллелизм и двухсторонняя конвейерная параллельная обработка). В результате этой конфигурации размер контрольной точки составил 1636 ГБ, что соответствует современным требованиям к обучению модели большого языка (LLM).
Результаты DLIO
Pascari X200P продемонстрировал высокую начальную скорость реагирования, но время проверки на контрольных точках увеличивалось по мере увеличения рабочей нагрузки. На первых контрольных точках (1–4) он оставался конкурентоспособным, составляя в среднем 467 секунд, не отставая от таких накопителей, как Solidigm PS1010 и Micron 9550.
Однако к середине (контрольные точки 5–9) производительность X200P разошлась. Время на контрольной точке резко возросло, достигнув пика в 689,68 секунды на контрольной точке 12 (самый высокий показатель в группе). На последних трех контрольных точках среднее время составило 672 секунды — примерно на 19,3% медленнее, чем у следующего по скорости накопителя (Kingston DC3000ME) и на 23% медленнее, чем в среднем по группе.
При просмотре средних значений прохода X200P продемонстрировал четкую траекторию снижения производительности: в среднем он показал 467,93 секунды на первом проходе (немного отстает от поля), 662,04 секунды на втором проходе (на 14,5 % медленнее, чем следующий по скорости диск и на 17,4 % медленнее, чем в среднем по группе), и 674,48 секунды на третьем проходе (оставшись самым медленным диском, 18,9 %). медленнее, чем в среднем по остальным четырем дискам, что составило примерно 567 секунд).
Тест производительности FIO
Для измерения производительности хранилища по общим отраслевым показателям мы использовали FIO (Flexible I/O Tester) со стандартизированным процессом тестирования для всех дисков: два полных заполнения диска с последовательной рабочей нагрузкой записи для предварительной подготовки с последующим измерением производительности в установившемся режиме. Для каждого нового размера трансфера проводилось новое предварительное заполнение, чтобы обеспечить точные результаты. Мы сосредоточились на следующих тестах FIO: 128K Sequential, 64K Random, 16K Random, 4K Random и 128K Sequential Precondition.
Результаты испытаний ФИО
128K последовательное предварительное условие (IODepth 256 / NumJobs 1):
X200P занял третье место в общем зачете со средней пропускной способностью 8371 МБ/с. Хотя он сохранял высокую производительность, он демонстрировал небольшие повторяющиеся колебания пропускной способности, что указывает на меньшую стабильность, чем у Micron 9550 и Kingston DC3000ME, у которых кривые производительности были более пологими и устойчивыми.
Задержка последовательного предварительного условия 128 тыс. (IODepth 256 / NumJobs 1):
Средняя задержка X200P составила 3,822 мс, что поставило его на третье место в общем зачете (после Micron 9550 и Kingston DC3000ME). Как и в случае с его пропускной способностью, он демонстрировал небольшие колебания задержки во время продолжительной записи, но сохранял сильную позицию на верхнем уровне.
Последовательная запись 128 КБ (IODepth 16 / NumJobs 1):
X200P достиг средней пропускной способности 8369,7 МБ/с, заняв третье место после Micron 9550 и Kingston DC3000ME, но опередив Solidigm PS1010 и SanDisk SN861.
Задержка последовательной записи 128 КБ (IODepth 16 / NumJobs 1):
X200P зафиксировал среднюю задержку 0,238 мс, заняв четвертое место в общем зачете — сразу после Kingston DC3000ME (0,235 мс) и опередив Solidigm PS1010 и SanDisk SN861. Хотя его задержка была ниже, чем у большинства других процессоров, он отставал от лучшего процессора (Micron 9550).
Последовательное чтение 128 КБ (IODepth 64 / NumJobs 1):
X200P занял первое место в общем зачете с пропускной способностью 14 242,1 МБ/с, немного опередив Solidigm PS1010 и Micron 9550. Он лидировал среди конкурентов по пропускной способности чтения, продемонстрировав отличную производительность при большой глубине очереди.Задержка последовательного чтения 128 КБ (IODepth 64 / NumJobs 1):
X200P зафиксировал среднюю задержку 561,4 мс, став вторым в общем зачете, с небольшим отрывом отставая от Solidigm PS1010, но опережая Micron 9550, Kingston DC3000ME и SanDisk SN861.
Случайная запись 64 КБ:
В целом X200P продемонстрировал среднюю производительность с некоторыми колебаниями в зависимости от глубины очереди и комбинаций потоков. Он сохранял стабильную производительность от 2500 до 3600 МБ/с в большинстве тестов с пиковой пропускной способностью 6625,92 МБ/с при сочетании 32/8 IODepth/NumJobs — одного из самых высоких показателей в тесте, что обеспечивает отличный результат. Хотя он и не был самым стабильным, он сохранял свои позиции при более высоких нагрузках потоков и работал лучше при более высокой глубине очереди.
Задержка случайной записи 64 КБ:
X200P продемонстрировал низкую задержку при небольшой и средней глубине очереди: выдающиеся значения составили 0,023 мс (1/1) и 0,041 мс (2/1). Однако задержка значительно возросла при более тяжелых комбинациях потоков и очередей: 4,045 мс при 16/8 и 3,019 мс при 8/8.
Случайное чтение 64 КБ:
X200P стабильно хорошо работал при любой глубине очереди и количестве потоков, внимательно отслеживая верхние диски. Он лидировал при скорости QD 16/8 и 32/8, достигнув пиковой пропускной способности 14 232 МБ/с, обойдя конкурентов на самых высоких уровнях нагрузки и продемонстрировав высокую масштабируемость при интенсивном параллельном доступе.
Задержка случайного чтения 64 КБ:
X200P поддерживал низкую задержку при небольшой и средней глубине очереди и количестве потоков (обычно менее 0,2 мс). Задержка выросла до 0,285 мс на QD16/4, 0,563 мс на QD32/4 и достигла пика 1,135 мс на QD32/8.
Случайная запись 16 КБ:
X200P удерживал прочную позицию среднего уровня в большинстве комбинаций очередей и потоков, обеспечивая 170–190 тыс. операций ввода-вывода в секунду в типичных конфигурациях (4/4, 8/4, 4/8). Производительность существенно возросла при более высоких нагрузках: она подскочила до 221 000 операций ввода-вывода в секунду при 32/8 и достигла пика в 413 000 операций ввода-вывода в секунду при 32/16, что оказалось чуть ниже Kingston DC3000ME (428 000 операций ввода-вывода в секунду). Этот сильный результат продемонстрировал эффективное масштабирование при максимальном давлении записи.
Задержка случайной записи 16 КБ:
X200P поддерживал очень низкую задержку в большинстве конфигураций (обычно менее 0,2 мс в режимах 4/4, 8/4, 2/8). Задержка выросла до 0,343 мс на QD16/4, 0,687 мс на QD32/4, 1,068 мс на QD16/16 и 1,155 мс на QD32/8. Пиковая задержка (2,045 мс) наблюдалась на QD16/16, а затем немного стабилизировалась на QD32/16 (1,238 мс). Хотя кривая задержки не была самой плоской, она сохраняла разумный контроль, уступая только Kingston.
16 КБ случайного чтения:
X200P продемонстрировал высокую производительность, четко масштабируясь по глубине очереди и количеству потоков. Он достиг максимального значения 906 000 IOPS на QD16/16 (почти идентично 905,9 000 IOPS на QD32/16) и сохранил 902,4 000 IOPS на QD32/16, прочно заняв лидирующую позицию. Он неуклонно поднимался и удерживал свои позиции среди лучших производительных систем в условиях постоянного давления чтения, демонстрируя высокую пропускную способность и эффективное масштабирование.
Задержка случайного чтения 16 КБ:
X200P поддерживал низкую и постоянную задержку для большинства глубин очереди и количества потоков — начиная с 0,082 мс (QD1/1) и оставаясь ниже 0,1 мс в комбинациях среднего диапазона (0,091 мс для QD4/1 и QD4/4, 0,093 мс для QD2/8). Задержка немного выросла до 0,114 мс (QD16/4), 0,148 мс (QD16/8) и достигла максимального значения 0,568 мс (QD32/16), при этом она по-прежнему поддерживала 902 тыс. операций ввода-вывода в секунду.
Произвольная запись 4K:
X200P показал стабильные результаты, начиная с 1/1 (91,9 тыс. операций ввода-вывода в секунду), обычно находясь в середине и нижнем конце пакет
Контактная информация
Beijing Qianxing Jietong Technology Co., Ltd.
Контактное лицо: Ms. Sandy Yang
Телефон: 13426366826