美光 5100 MAX SSD 评测

今年早些时候，美光推出了其全新的 5100 SSD 系列数据中心驱动器。 该系列拥有三种类型的驱动器，ECO 用于视频流等读取密集型工作负载，PRO 用于对延迟敏感的事务数据库，MAX 用于写入密集型日志记录应用程序。 在一月 我们审查了 ECO，发现虽然它在我们的某些工作负载中缺乏性能，但它确实提供了诸如高达 8TB（使其成为理想的 HDD 替代品）和 FlexPro 固件等功能。 对于本次审查，我们将关注 5100 MAX。

今年早些时候，美光推出了其全新的 5100 SSD 系列数据中心驱动器。 该系列拥有三种类型的驱动器，ECO 用于视频流等读取密集型工作负载，PRO 用于对延迟敏感的事务数据库，MAX 用于写入密集型日志记录应用程序。 在一月 我们审查了 ECO，发现虽然它在我们的某些工作负载中缺乏性能，但它确实提供了诸如高达 8TB（使其成为理想的 HDD 替代品）和 FlexPro 固件等功能。 对于本次审查，我们将关注 5100 MAX。

MAX 专为写入密集型应用而设计，具有比 ECO 高得多的耐用性。 所有 5100 系列都配备内置 AES-256 位加密和 TCG 企业保护。 MAX 驱动器还附带 FIPS 140-2 验证。 与 5100 系列的其他产品一样，MAX 可以通过美光的 FlexPro 固件进行优化。

美光 5100 MAX 规格：

设计与建造

美光 5100 MAX 的设​​计与 ECO 非常相似，实际上它们几乎完全相同。 该驱动器装在一个深蓝色铝制外壳中，上面有一个大标签，占据了正面的大部分空间，上面有型号、容量等信息。 驱动器的背面大部分是空白的，角落上有防篡改的臭味。

取下盖子可以看到顶部带有 8 微米 NAND 封装的 PCB。

PCB 的另一侧还有 8 个 NAND 包以及美光控制器和 DRAM。

测试背景和比较

 StorageReview 企业测试实验室 提供了一个灵活的架构，用于在与管理员在实际部署中遇到的环境相当的环境中对企业存储设备进行基准测试。 企业测试实验室结合了各种服务器、网络、电源调节和其他网络基础设施，使我们的员工能够建立真实世界的条件，以便在我们的审查期间准确地衡量性能。

我们将这些关于实验室环境和协议的详细信息纳入审查，以便 IT 专业人员和负责存储采购的人员能够了解我们取得以下成果的条件。 我们的评论都不是由我们正在测试的设备制造商支付或监督的。 有关的其他详细信息 StorageReview 企业测试实验室 和 其网络功能的概述 在这些相应的页面上可用。

本次审查的可比性：

随着 SATA 和 SAS 驱动器的容量和性能增加，StorageReview 已转向对单个 SSD 进行更积极的测试方案。 这个测试过程也反映在 NVMe 产品上，使比较过程更容易——即使产品在高端的表现大相径庭。 在这篇评测中，我们将 Micron MAX 与 Micron Eco 和 1.92TB Toshiba HK4R 以及其他三款有助于设定高性能参考点的 SAS3 产品进行比较。 随着更多容量超过 1.2TB 的驱动器进入测试实验室，我们将继续向该组添加可比较的驱动器。

应用程序工作负载分析

为了了解企业存储设备的性能特征，必须对实时生产环境中的基础架构和应用程序工作负载进行建模。 因此，我们对美光 5100 MAX 的第一个基准测试是 通过 SysBench 的 MySQL OLTP 性能 和 Microsoft SQL Server OLTP 性能 具有模拟的 TCP-C 工作负载。 对于我们的应用程序工作负载，每个驱动器将运行 2-4 个配置相同的虚拟机。

SQL Server 性能

每个 SQL Server VM 都配置有两个虚拟磁盘：100GB 卷用于启动，500GB 卷用于数据库和日志文件。 从系统资源的角度来看，我们为每个虚拟机配置了 16 个 vCPU、64GB DRAM 并利用了 LSI Logic SAS SCSI 控制器。 虽然我们之前测试的 Sysbench 工作负载在存储 I/O 和容量方面使平台饱和，但 SQL 测试正在寻找延迟性能。

此测试使用在 Windows Server 2014 R2012 来宾虚拟机上运行的 SQL Server 2，由戴尔的数据库基准工厂进行压力测试。 存储评论的 Microsoft SQL Server OLTP 测试协议 采用事务处理性能委员会基准 C (TPC-C) 的当前草案，这是一种在线事务处理基准，可模拟复杂应用程序环境中的活动。 TPC-C 基准比综合性能基准更接近于衡量数据库环境中存储基础设施的性能优势和瓶颈。 我们用于本次审核的 SQL Server VM 的每个实例都使用 333GB（1,500 规模）的 SQL Server 数据库，并测量 15,000 个虚拟用户负载下的事务性能和延迟。

SQL Server 测试配置（每个虚拟机）

查看 SQL Server 输出时，5100 MAX 的单项得分最低，从 2,440.9 到 2,565.4 TPS，总得分最低，为 5,006.2 TPS。

平均延迟显示 5100 MAX 再次垫底，单个 VM 分别高达 1,107 毫秒和 1,404 毫秒，总得分为 1,256 毫秒。

系统性能

下一个应用程序基准包括 Percona MySQL OLTP 数据库 通过 SysBench 测量。 该测试测量平均 TPS（每秒事务数）、平均延迟和平均 99% 延迟。

每 系统平台 VM 配置了三个虚拟磁盘：一个用于引导 (~92GB)，一个用于预建数据库 (~447GB)，第三个用于测试中的数据库 (270GB)。 从系统资源的角度来看，我们为每个虚拟机配置了 16 个 vCPU、60GB DRAM 并利用了 LSI Logic SAS SCSI 控制器。

Sysbench 测试配置（每个虚拟机）

在平均每秒事务处理基准测试中，5100 MAX 能够超越其 ECO 同类产品，其单个 VM 的性能从 424.4 TPS 到 445 TPS 不等，总得分为 1,770.4 TPS。

查看平均 Sysbench VM 延迟，我们测得单个 VM 在 70.2ms 到 75.4ms 之间，总计 72.3ms 接近底部。

就我们最坏的 MySQL 延迟情况（第 99 个百分位延迟）而言，5100 MAX 的位置稍好一些，单个 VM 的范围为 128.6 毫秒到 136.2 毫秒，总得分为 131.1 毫秒。

企业综合工作负载分析

闪存性能随着驱动器适应其工作负载而变化，这意味着闪存存储必须在每个 fio 综合基准 以确保基准是准确的。 每个可比较的驱动器都经过预处理进入稳定状态，具有 16 个线程的重负载和每个线程 16 个未完成队列。

预处理和初级稳态测试：

预处理完成后，每个设备都会在多个线程/队列深度配置文件中按时间间隔进行测试，以显示轻度和重度使用情况下的性能。 我们对 RI SATA SSD 的合成工作负载分析侧重于一个配置文件，即我们的 8K 70/30 混合随机工作负载。重要的是要考虑到合成工作负载永远不会 100% 代表生产工作负载中看到的活动，并且在某些方面不准确地描述在现实世界中不会发生的场景中驾驶。

FIO主机

我们的 8k 基准测试使用 70% 的读取操作和 30% 的写入操作。 在我们的吞吐量测试中，美光 5100 MAX 从头到尾都跑在了顶部，达到了 47,045 IOPS 的峰值。

从平均延迟来看，美光 5100 MAX 再次成为最佳表现者，始终以微弱优势击败其他驱动器。

最大延迟让 5100 MAX 出现了几个大峰值，最终排在第二位。

有了标准偏差，我们重复了平均延迟，其中 5100 MAX 表现最好，以微弱优势击败其他驱动器。

结论

美光 5100 MAX 是 5100 系列中写入密集型、耐用性更高的 SATA SSD。 5100 MAX 的容量范围从 240GB 到 1.92TB。 并随附 FlexPro 固件，使用户能够自定义其使用方式。 与所有 5100 系列一样，MAX 具有内置的 AES-256 位加密和 TCG 企业保护，但 MAX 还具有 FIPS 140-2 验证。

美光 5100 MAX SSD 的耐用性远高于该系列中的其他驱动器，但在我们的应用程序工作负载分析中并未转化为更高的性能。 在我们的基准测试中，MAX 在 SQL Server 中的总得分为 5,006.2 TPS 和 1,256 毫秒延迟。 Sysbench 的总体性能更好，总得分为 1,770.4 TPS，总延迟为 72.3 毫秒，最坏情况下的延迟为 131.1 毫秒。

我们还研究了 Micron 5100 MAX 的合成，其中驱动器的性能要好得多。 仅查看 8k 70/30，我们发现 5100 MAX 在吞吐量、平均延迟和标准偏差方面表现最佳。 唯一的基准是 MAX 没有拿第一，最大延迟，驱动器排在第二位。 总的来说，虽然我们对其特定测试中的应用程序级性能不满意，但综合数据确实表明该驱动器在其他领域具有潜力。

优点

缺点

底线

Micron 5100 MAX 是一款适用于数据中心的 SATA SSD，对于写入密集型任务的耐用性至关重要； 与平易近人的价格点平衡。

米尔康 5100 系列

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