大约一年前，我们了解了 SK 海力士的 Gen4 企业级 SSD， PE8010. 我们将该驱动器与之前的模型系列进行了比较，很明显，PE8010 是一个了不起的进步。 现在我们已经能够从该公司争取到更多的 SSD。 我们此次测试的重点是全新的 SK 海力士 PE8110，这是我们首次深入研究 E1.S 外形尺寸的 SSD。 这款驱动器对 SK 海力士来说极其重要，因为它展示了公司的很多内容，包括 NAND 和控制器开发，以及提供创新 SSD 以满足客户需求的能力。

大约一年前，我们了解了 SK 海力士的 Gen4 企业级 SSD， PE8010. 我们将该驱动器与之前的模型系列进行了比较，很明显，PE8010 是一个了不起的进步。 现在我们已经能够从该公司争取到更多的 SSD。 我们此次测试的重点是全新的 SK 海力士 PE8110，这是我们首次深入研究 E1.S 外形尺寸的 SSD。 这款驱动器对 SK 海力士来说极其重要，因为它展示了公司的很多内容，包括 NAND 和控制器开发，以及提供创新 SSD 以满足客户需求的能力。

我们最近一直在谈论“标尺”外形因素，包括广泛的 E1.S  深潜，一个 杰森阿德里安的播客，Microsoft Azure 的存储大师和另一位 带有 Viking Enterprise Solutions 的播客 关于 ruler SSD 的服务器设计。 对于那些需要总结的人来说，E1.S（短尺）肯定很快就会来到企业，而E1.L（长尺）可能会紧随其后。 每种外形都有一定的优势，但随着业界将 E15.S 的 z 高度转向 1 毫米，服务器供应商可以更轻松地为这些外形设计解决方案。

虽然今天几乎不是主流，但 E1.S 外形在超大规模数据中心中广受欢迎。 云计算人员喜欢它们的性能、冷却配置文件、功耗以及在某些情况下的密度的组合。 在许多方面，E1.S 都是从 M.2 外形规格迁移过来的。 M.2 SSD 设计虽然高性能且紧凑，但适用于移动系统和启动驱动器，但不适用于高性能企业产品。 E1.S 的用武之地是允许增加功率消耗，以及一种外形设计，该设计考虑了从逐渐提高的功率规格中产生的热耗散。

M.2 驱动器有一定的局限性，尤其是在可维护性方面，以及在服务器存储方面需要在适配卡中使用时。 另一方面，E1.S 提供与 U.2 驱动器相同的可维护性，并且无需任何类型的驱动器托架。 不过，SK 海力士也确实以 M.8110 外形制造了 PE2。 即使迁移到 E1.S，仍有客户需要 M.2 连接器。

当我们考虑 E1.S SSD 的成功之处时，大多数用例包括超大规模数据中心或云数据中心。 也就是说，许多服务器供应商正在推动他们对 E1.S 的采用。 以上是双节点 Viking Enterprise Solutions 服务器。 该系统利用 24 个 15 毫米驱动器托架在 1U 机箱中提供惊人的存储密度。 Viking 正在开发各种 E1.S 平台。 如果您对涉及 E1.S 的服务器设计挑战感兴趣，我们有 关于 Viking 主题的播客.

其他供应商也支持 E1.S，包括联想的 ThinkSystem SR630 V2。 作为 16U 服务器中提供的众多配置的一部分，这款双英特尔处理器服务器支持多达 1 个 E1.S SSD。

也许一些最全面的 E1.S 服务器来自 Inspur 的产品组合。 最新的浪潮 M6 服务器有许多 E1.S 选项。 NF5180M6 是一款 1U 双 Intel CPU 系统，可提供多达 32 个 E1.S SSD，但也提供结合了 U.2 和 E1.S 托架的产品。 然后是浪潮 NF5266M6，这是一款创新的 2U 服务器，通过服务器前端的三层驱动器底座支持 24+2 3.5 英寸硬盘驱动器。 不过，在这种情况下，有趣的部分在后面，他们提供了一个支持八个 E1.S SSD 的版本。

不过，企业采用外形规格在很大程度上是一个不断变化的目标。 当然，当我们想到闪存时，几乎所有出售的存储单元都是 U.2/U.3 SSD（15 毫米 2.5 英寸），而 M.2 通常被降级为启动任务。 虽然我们在这里谈论了很多关于 SK 海力士 E1.S SSD 的内容，但产品组合中还有更多内容。 SK 海力士还提供多种长尺外形的 SSD 选项，其中包括 E8111.L 中的 PE1。 该驱动器今天发货，容量高达 16TB。

支持流行的标尺外形非常重要，企业服务器正在迅速采用这些插槽。 但是，与服务器设计中的任何其他时间相比，驱动器外形现在正在看到更多的创新和变化。 还有另一种外形规格，称为 E3.S 和 E3.L。 这些驱动器往往具有高功耗，最高可达 70W。 虽然尚未公开宣布，但 SK 海力士也在为这些外形规格提供产品，这凸显了该公司的灵活性。

随着从 PCIe Gen3 到 Gen5 的快速发展，业界在 SSD 规格方面存在很多动荡。 SK 海力士是所有这些形式因素的主要参与者，提供客户所需的解决方案。 因为他们是一家垂直整合的 SSD 供应商（意味着他们拥有 NAND、控制器和固件），SK 海力士非常适合随着行业的转变而快速行动。 此外，SK 海力士将很快吸收英特尔的 NAND 业务，使合并后的组织成为企业级 SSD 业务的庞然大物。

为了进行性能比较，我们使用了具有两个 3 CPU 的双 Intel Scalable Gen8380 Intel 服务器。 这款 Intel 服务器是 2U 型号，端到端支持 PCIe 4.0，并在前面包括八个 U.2 NVMe 托架。 我们使用 U.2 到 E1.S 适配器将八个 PE8110 E1.S SSD 物理连接到系统，并在同一平台上测试了八个 U.2 PE8010 SSD。

对于我们在 Ubuntu 20.04 中使用八个 E1.S PE8110 与八个 U.2 PE8010 NVMe SSD 进行的初始测试，我们使用 4K 随机和 64K 顺序工作负载查看了传统的“四角”吞吐量和带宽测试。

接下来，我们将软件环境更改为 VMware ESXi 7.0，并比较了较小 SSD 组大小的性能。 对于 SQL Server，我们使用 1 个 NVMe SSD 和 5 个虚拟机，SQL Server 2014 实例运行我们的 1,500 规模 TPC-C 工作负载配置文件。 这对每个 SSD 模型施加了足够的压力，以放大每个模型之间的差异。

最后，我们将 MySQL Sysbench 工作负载集中到每组的 2 个 SSD 上，8 个虚拟机均匀分布在这对 SSD 上。 这为我们提供了每个 SSD 4 个虚拟机的工作负载足迹，重点关注环境的存储影响。

将新的 SK 海力士 PE8110 E1.S SSD 的合成四角性能与我们之前看过的 PE8010 进行比较，我们发现随机 4K 性能非常接近。

U.2 驱动器在读取性能方面略有领先，PE8110 的测量值为 5.0M IOPS，而 PE8010 为 5.4M IOPS。 E1.S版本在写入性能上占据优势。 在这里，我们测量了具有 8110M IOPS 的 PE3.2 与具有 8010M IOPS 的 PE2.8。

过渡到具有顺序传输配置文件的更大块大小，我们发现了类似的趋势，其中 PE8010 在读取性能方面略有优势，而 PE8110 在写入速度方面具有优势。 此处 PE8110 测得 40GB/s 64K 读取，而 PE8010 为 43.1GB/s。

在顺序写入中，PE8110 测得 14.6GB/s，而 PE8010 测得 12GB/s。

凭借写入性能的优势，当我们转向 SQL Server 应用程序测试时，我们发现 PE8110 在我们的 TPC-C 测试中比 PE8010 有很大的改进。 在这里，我们测量了五个虚拟机的平均延迟，其中 PE8110 显示的总延迟为 14 毫秒。 这与 PE8010 在相同条件下测得的 23.2ms 形成对比。

我们在 SK hynix PE8110 和 PE8010 上运行的最终应用程序工作负载包括我们的 MySQL Sysbench 工作负载，在两个 SSD 上运行 8 个虚拟机。 E1.S PE8110 测得 18,544 TPS，平均延迟 13.81 毫秒，而 PE8010 测得 19,416 TPS，平均延迟 13.23 毫秒。

我们已经与 SK 海力士合作多年，致力于他们不断扩展的 SSD 产品线。 垂直整合（意味着他们拥有 NAND 工厂、内部控制器并编写自己的固件），SK 海力士在将产品推向市场方面具有很大的灵活性。 有时，这意味着特定于超大规模使用的产品。 但这越来越意味着将下一代存储技术引入企业。 而这甚至没有考虑到最近收购的英特尔 NAND 团队的存在。 合并后的实体拥有全球规模和工程人才，可以提供多个类别的领先 SSD。

在过去的几周里，使用 PE8110 非常有趣。 虽然许多供应商已经发布了 E1.S SSD，但 SK 海力士是第一个在我们的实验室中获得一批的供应商。 当然，我们想了解的一件事是 U.2 和 E1.S SSD 之间的性能配置文件比较。 为此，我们将一批 SK 海力士固态硬盘放在我们的基准测试过程中。

SK hynix 使 U.2 PE8010 和 E1.S PE8110 Gen4 SSD 之间的性能配置文件非常接近。 PE8110 的随机和顺序写入性能有所提高，读取性能略有下降。

将一组 8 个 SSD 相互比较，我们测得 PE3.2 组在 8110K 随机写入中的 IOPS 为 4M，而 PE2.8 组为 8010M IOPS。 在 64K 顺序写入中，PE8110 组的测量速度为 14.6GB/s，而 PE12 为 8010GB/s。 在我们使用 Sysbench 进行的应用程序测试中，读取性能略有优势，PE8110 SSD 测得的 TPS 为 18,544 TPS，而 PE8010 SSD 的记录为 19,416 TPS。 另一方面，由于更快的写入速度，SQL Server 有了实质性的改进。 运行 SQL TPC-C 工作负载的 8110 个虚拟机的 PE5 测得为 14 毫秒，而 PE8010 的平均聚合延迟为 23.2 毫秒。

E1.S SSD 在超大规模数据中心中已经司空见惯。 不过，随着越来越多的企业系统提供 E1.S 支持，我们预计 E1.S SSD 的采用率将显着增加。 对于许多用例而言，性能和密度组合是不可抗拒的。 无论哪种方式，SK 海力士都将继续提供行业需要的任何形式的 SSD。 结合收购英特尔的 NAND 资产，很明显 SK 海力士打算在企业级 SSD 市场上非常积极。

SK 海力士 PE8000 SSD 系列

本报告由 SK 海力士赞助。 本报告中表达的所有观点和意见均基于我们对所考虑产品的公正看法。

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