Тестирование Intel Optane P4800X

29.11.17

После появления первых накопителей на базе технологии 3D XPoint некоторые обозреватели высказали разочарование. Мол, в презентации нам обещали производительность в десятки раз выше в сравнении с NAND, но вышел готовый продукт с «всего лишь» полумиллионом IOPS при скромном объеме в 375 гигабайт. На объяснения Intel насчёт свернизкого уровня задержек практически при любой нагрузке и высоких IOPS при небольшой глубине очереди мало кто обратил внимание.

Мы решили протестировать производительность накопителя Intel Optane самостоятельно — он нас не разочаровал.

Тестирование

Условия тестирования

Конфигурация тестового стенда:

• Процессор Intel Xeon E3-1285 V6 (4 ядра, 4,1 ГГц)
• 64 ГБ памяти
• Системная плата Supermicro X11SSM-F
• CentOS Linux 7.4.1708 X86_64
• Для генерации нагрузки применялся FIO версии 3.2

Тестируемое устройство:

• Intel Optane P4800X 375 ГБ

Использованы модифицированные тесты из SNIA Solid State Storage Performance Test Specification Enterprise v1.1. Данная спецификация описывает алгоритмы различных тестов и формат отчетов. К сожалению, времени для полномасштабного тестировани не было, но проведён самый главный для современных твердотельных накопителей тест — задержка при варьировании глубины очереди.

SNIA PTS: latency test

Приведены значения задержки в микросекундах (средняя, и перцентили 99%, 99,9%, 99,99%) при одном потоке с глубиной очереди 1 для блока 4096 байт в зависимости от соотношения чтение/запись (100% чтение, 70/30 чтение/запись, 100% запись).

Средняя
Чтение	15,9
Запись	23,4
Чтение/запись 70/30%	32,9
99%
Чтение	20
Запись	39,4
Чтение/запись 70/30%	41,4
99,9%
Чтение	39,8
Запись	56,8
Чтение/запись 70/30%	95,1
99,99%
Чтение	46,5
Запись	62
Чтение/запись 70/30%	103,2

Обратите внимание на задержку чтения — средний уровень составляет всего 16 микросекунд. Для смешанной нагрузки даже перцентиль 99,99% находится на уровне 100 микросекунд. Такой результат недостижим для накопителей на базе NAND, в смешанной нагрузке они демонстрируют задержку в 10–20 раз выше!

Графики

Демонстрируется зависимость задержки от IOPS при наращивании нагрузки. Intel Optane сразу начинает с 50000 IOPS и удерживает среднюю задержку в пределах 100 микросекунд практически для любой нагрузки, кроме предельной.

Средняя задержка.

99% перцентиль задержки.

99,99% перцентиль задержки. 300 микросекунд для большей части диапазона. Такого вы не увидите ни с одним, даже самым быстрым NVMe накопителем на основе обычной флеш-памяти.