Testbericht zur Micron 7400 Pro SSD

Die Micron 7400 Pro NVMe SSD ist die neueste Enterprise-PCIe-Gen4-SSD des Unternehmens und zeichnet sich durch neue umfassende Sicherheitsfunktionen sowie eine Reihe von Formfaktoren und Kapazitäten aus. Micron gibt an, dass sein Laufwerk ideal für anspruchsvolle Rechenzentrums-Workloads und für diejenigen ist, die auf eine Serverarchitektur der nächsten Generation umsteigen möchten. Der 7400 Pro verfügt außerdem über ein „MAX“-Modell für gemischte Nutzung, das sich besser für Anwendungsfälle eignet, die eine höhere Ausdauer erfordern.

Die Micron 7400 Pro NVMe SSD ist die neueste Enterprise-PCIe-Gen4-SSD des Unternehmens und zeichnet sich durch neue umfassende Sicherheitsfunktionen sowie eine Reihe von Formfaktoren und Kapazitäten aus. Micron gibt an, dass sein Laufwerk ideal für anspruchsvolle Rechenzentrums-Workloads und für diejenigen ist, die auf eine Serverarchitektur der nächsten Generation umsteigen möchten. Der 7400 Pro verfügt außerdem über ein „MAX“-Modell für gemischte Nutzung, das sich besser für Anwendungsfälle eignet, die eine höhere Ausdauer erfordern.

Mikron 7400 Pro

Vor dem 7400 Pro waren die jüngsten Enterprise-Laufwerke von Micron Memblaze-SSDs mit dem Micron-Logo. Daher freuen wir uns, dieses neue Nicht-Memblaze-Laufwerk in die Hände zu bekommen, um zu sehen, wozu es in der Lage ist.

Microns 7400 Pro ist in drei Laufwerkstypen erhältlich, die jeweils aus unterschiedlichen Formfaktorgrößen und Kapazitätsmodellen bestehen. Dies ist sicherlich ideal für die sich ständig weiterentwickelnden Rechenzentren, ein Bereich, der ständig mit dem exponentiellen Datenwachstum zurechtkommen muss.

Die U.3-Modelle gibt es in den Größen 7 mm und 15 mm (eine Marktneuheit für den PCIe Gen4 U.3-Formfaktor) und sind in Kapazitäten von 800 GB bis hin zu 7.68 TB erhältlich. Da U.3 NVMe-, SAS- und SAS-Host-Controller unterstützt, erfolgt die Feldunterstützung wesentlich reibungsloser. Was die Leistung betrifft, werden sequentielle Lese- und Schreibvorgänge mit bis zu 6.6 GB/s bzw. 5.4 GB/s für die Modelle mit der höchsten Kapazität angegeben, während die zufällige 4K-Leistung voraussichtlich über 1 Million IOPS beim Lesen und 190 IOPS beim Schreiben erreichen wird.

Die M.2-Modelle sind in den Größen 22 x 80 mm und 22 x 110 mm mit Kapazitäten von 400 GB bis 3.84 TB erhältlich. Der PCIe Gen4 M.2-Formfaktor von 22 x 80 mm ist für den Server-Boot-Einsatz konzipiert und derzeit der einzige seiner Art, der über einen Stromausfallschutz verfügt. Die Vorteile der 7400 Pro M.2-Version sind die einfache Integration in bestehende Architekturen und der geringe Stromverbrauch. Was die Leistung betrifft, wird erwartet, dass sie bis zu 4.4 GB/s und 2 GB/s bei sequentiellen Lese- und Schreibvorgängen erreicht, während die Zufallsleistung mit 650 IOPS beim Lesen und 105 IOPS beim Schreiben angegeben wird.

Die E1.S-Modelle sind in den Größen 5.9 mm, 15 mm und 25 mm mit Kapazitäten von 800 GB bis 3.84 TB erhältlich. Dies ist der interessanteste Formfaktor von allen. Wie wir in unserem Artikel darüber angedeutet haben, wie das funktioniert Der E1.S-Lineal wird zum Mainstream, wird der E1.S-Formfaktor (d. h. 15-mm-Variante) Maßstäbe setzende Leistung mit 25 W+-Unterstützung für die bald erhältlichen PCIe-Gen5-SSDs bieten. Aus heutiger Sicht bietet es eine höhere Dichte, flash-optimierte Leistung sowie verbesserte Stromversorgung und integrierte Kühloptionen. Was die Leistung betrifft, gibt Micron an, dass ihr Shorruler bis zu 6.6 GB/s beim Lesen und 3.5 GB/s beim Schreiben erreicht, während die zufällige Leistung voraussichtlich die Marke von 800 IOPS beim Lesen und 150 IOPS beim Schreiben erreichen wird.

Wie Sie sehen, ist die umfassende 7400 Pro-Reihe von Micron in der Lage, eine Reihe von Anwendungsfällen in Rechenzentren zu erfüllen, unabhängig von den Leistungs-, Kapazitäts-, Stellflächenbeschränkungen und thermischen Anforderungen einer Serverumgebung.

Sicherheitsfunktionen des Micron 7400 Pro

Sicherheit scheint für Micron bei der neuen Version ein großer Schwerpunkt zu sein und bietet sieben neue Sicherheitsfunktionen, die sich auf den Schutz von Daten konzentrieren, die virtualisiert, in die Cloud verschoben oder in Containern gespeichert werden. Dazu gehört eine sichere Ausführungsumgebung, die über dedizierte Sicherheitsverarbeitungshardware mit physischer Isolierung verfügt; und asymmetrische Roots of Trust, die einen authentifizierten Widerruf von Root-Schlüsseln ermöglichen.

Hier ist ein kurzer Überblick über die anderen neuen Sicherheitsfunktionen des Micron 7400 Pro:

• Starke asymmetrische Schlüsselunterstützung: Verwendet standardmäßige, vom National Institute of Standards and Technology (NIST) genehmigte Algorithmen mit 208-Bit-/3072-Bit-RSA-Schlüsseln
• Unterstützung für RSA-Delegierungsschlüssel: Ermöglicht Kunden, den Besitz von RSA-Schlüsseln beizubehalten
• Sicherer Start: Trägt dazu bei, die Firmware-Integrität auf der laufenden Plattform sicherzustellen
• Schlüsselbasierte Firmware: Update validiert die Firmware mithilfe einer auf öffentlichen Schlüsseln basierenden Authentifizierung vor dem Firmware-Update
• Schlüsselbasierter privilegierter Zugriff: Schützt vor unbefugter privilegierter SSD-Funktionsausführung mit öffentlicher schlüsselbasierter Autorisierung

Für diesen Test werden wir uns das Micron 7400 Pro 7.68 TB U.3-Modell ansehen.

Micron 7400 Pro NVMe SSD-Spezifikationen

Micron 7400 Pro NVMe SSD-Leistung

Hintergrund und Vergleiche testen

Das StorageReview Enterprise Test Lab bietet eine flexible Architektur für die Durchführung von Benchmarks für Unternehmensspeichergeräte in einer Umgebung, die mit der Umgebung vergleichbar ist, die Administratoren in realen Bereitstellungen vorfinden. Das Enterprise Test Lab umfasst eine Vielzahl von Servern, Netzwerken, Stromkonditionierungs- und anderen Netzwerkinfrastrukturen, die es unseren Mitarbeitern ermöglichen, reale Bedingungen zu schaffen, um die Leistung während unserer Überprüfungen genau zu messen.

Wir integrieren diese Details zur Laborumgebung und zu den Protokollen in Überprüfungen, damit IT-Experten und diejenigen, die für die Speicherbeschaffung verantwortlich sind, die Bedingungen verstehen können, unter denen wir die folgenden Ergebnisse erzielt haben. Keine unserer Bewertungen wird vom Hersteller der von uns getesteten Geräte bezahlt oder überwacht. Weitere Details zum StorageReview Enterprise Test Lab und einen Überblick über seine Netzwerkfähigkeiten finden Sie auf den jeweiligen Seiten.

Vergleichbares:

• KIOXIA CD6
• Samsung PM9A3
• Memblaze PBlaze6 6920
• Solidyme P5510

Testbed

Unsere PCIe Gen4 Enterprise SSD-Testberichte nutzen a Lenovo Think System SR635 für Anwendungstests und synthetische Benchmarks. Das ThinkSystem SR635 ist eine gut ausgestattete Single-CPU-AMD-Plattform, die eine CPU-Leistung bietet, die weit über das hinausgeht, was zur Belastung von leistungsstarkem lokalem Speicher erforderlich ist. Es ist auch die einzige Plattform in unserem Labor (und derzeit eine der wenigen auf dem Markt) mit PCIe Gen4 U.2-Schächten. Synthetische Tests erfordern nicht viele CPU-Ressourcen, nutzen aber dennoch dieselbe Lenovo-Plattform. In beiden Fällen besteht die Absicht darin, den lokalen Speicher im bestmöglichen Licht zu präsentieren, das mit den maximalen Laufwerksspezifikationen des Speicheranbieters übereinstimmt.

PCIe Gen4 Synthese- und Anwendungsplattform (Lenovo ThinkSystem SR635)

• 1 x AMD 7742 (2.25 GHz x 64 Kerne)
• 8 x 64 GB DDR4-3200 MHz ECC-DRAM
• CentOS 7.7 1908
• ESXi 6.7u3

SQL Server-Leistung

Jede SQL Server-VM ist mit zwei vDisks konfiguriert: einem 100-GB-Volume für den Start und einem 500-GB-Volume für die Datenbank und Protokolldateien. Aus Sicht der Systemressourcen haben wir jede VM mit 8 vCPUs und 64 GB DRAM konfiguriert und den LSI Logic SAS SCSI-Controller genutzt. Während unsere zuvor getesteten Sysbench-Workloads die Plattform sowohl in Bezug auf Speicher-I/O als auch in Bezug auf die Kapazität ausgelastet haben, wird beim SQL-Test nach der Latenzleistung gesucht.

Dieser Test verwendet SQL Server 2014, das auf Windows Server 2012 R2-Gast-VMs ausgeführt wird, und wird durch Quests Benchmark Factory für Datenbanken belastet. StorageReviews Microsoft SQL Server OLTP-Testprotokoll verwendet den aktuellen Entwurf des Benchmark C (TPC-C) des Transaction Processing Performance Council, einen Online-Transaktionsverarbeitungs-Benchmark, der die Aktivitäten in komplexen Anwendungsumgebungen simuliert. Der TPC-C-Benchmark kommt der Messung der Leistungsstärken und Engpässe der Speicherinfrastruktur in Datenbankumgebungen näher als synthetische Leistungsbenchmarks. Jede Instanz unserer SQL Server-VM für diese Überprüfung verwendet eine SQL Server-Datenbank mit 333 GB (Maßstab 1,500) und misst die Transaktionsleistung und Latenz unter einer Last von 15,000 virtuellen Benutzern.

SQL Server-Testkonfiguration (pro VM)

• Windows Server 2012 R2
• Speicherbedarf: 600 GB zugewiesen, 500 GB genutzt

• SQL Server 2014

• • Datenbankgröße: Maßstab 1,500
  • Virtuelle Client-Auslastung: 15,000
  • RAM-Puffer: 48 GB

• Testdauer: 3 Stunden

• • 2.5 Stunden Vorkonditionierung
  • 30-minütiger Probezeitraum

Für unseren SQL Server-Transaktions-Benchmark platzierte sich der Micron 7400 Pro mit 12,648 TPS im mittleren Teil der Bestenliste.

Bei der durchschnittlichen SQL Server-Latenz erzielte der Micron 7400 Pro solide Ergebnisse mit einer durchschnittlichen Latenz von 3.5 ms.

Sysbench-Leistung

Der nächste Anwendungsbenchmark besteht aus a Percona MySQL OLTP-Datenbank gemessen über SysBench. Dieser Test misst die durchschnittliche TPS (Transaktionen pro Sekunde), die durchschnittliche Latenz und auch die durchschnittliche 99. Perzentil-Latenz.

. Systembankben Die VM ist mit drei vDisks konfiguriert: eine für den Start (~92 GB), eine mit der vorgefertigten Datenbank (~447 GB) und die dritte für die zu testende Datenbank (270 GB). Aus Sicht der Systemressourcen haben wir jede VM mit 8 vCPUs und 60 GB DRAM konfiguriert und den LSI Logic SAS SCSI-Controller genutzt.

Sysbench-Testkonfiguration (pro VM)

• CentOS 6.3 64-Bit

• Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1

• • Datenbanktabellen: 100
  • Datenbankgröße: 10,000,000
  • Datenbankthreads: 32
  • RAM-Puffer: 24 GB

• Testdauer: 3 Stunden

• • 2 Stunden Vorkonditionierung von 32 Threads
  • 1 Stunde 32 Threads

Beim Blick auf unseren Sysbench-Transaktions-Benchmark erzielte der Micron 7400 Pro Ergebnisse im oberen Mittelfeld (3^rd) erneut mit 10,744 TPS.

Mit der durchschnittlichen Sysbench-Latenz erreichte der Micron 7400 Pro 11 ms, was gut genug für 19 war^rd und etwas hinter den Samsung PM9A3- und Memblaze-Laufwerken.

Bei der Latenz unseres Worst-Case-Szenarios (99. Perzentil) belegte der Micron 7400 Pro mit 22.05 ms erneut den dritten Platz.

VDBench-Workload-Analyse

Wenn es um das Benchmarking von Speichergeräten geht, sind Anwendungstests am besten und synthetische Tests stehen an zweiter Stelle. Obwohl sie keine perfekte Darstellung der tatsächlichen Arbeitslasten darstellen, helfen synthetische Tests dabei, Speichergeräte mit einem Wiederholbarkeitsfaktor zu vergleichen, der es einfach macht, direkte Vergleiche zwischen konkurrierenden Lösungen anzustellen. Diese Workloads bieten eine Reihe unterschiedlicher Testprofile, die von „Vier-Ecken“-Tests über allgemeine Tests der Datenbankübertragungsgröße bis hin zu Trace-Erfassungen aus verschiedenen VDI-Umgebungen reichen.

Alle diese Tests nutzen den gemeinsamen vdBench-Workload-Generator mit einer Skript-Engine, um Ergebnisse über einen großen Computing-Testcluster zu automatisieren und zu erfassen. Dadurch können wir dieselben Arbeitslasten auf einer Vielzahl von Speichergeräten wiederholen, einschließlich Flash-Arrays und einzelnen Speichergeräten. Unser Testprozess für diese Benchmarks füllt die gesamte Laufwerksoberfläche mit Daten und partitioniert dann einen Laufwerksabschnitt, der 25 % der Laufwerkskapazität entspricht, um zu simulieren, wie das Laufwerk auf Anwendungsauslastungen reagieren könnte. Dies unterscheidet sich von vollständigen Entropietests, bei denen 100 % des Antriebs genutzt und in einen stabilen Zustand versetzt werden. Infolgedessen spiegeln diese Zahlen höhere Dauerschreibgeschwindigkeiten wider.

Profile:

• 4K Random Read: 100 % Read, 128 Threads, 0-120 % Iorate
• 4K Random Write: 100 % Schreiben, 128 Threads, 0-120 % Iorate
• 16K sequentielles Lesen: 100 % Lesen, 32 Threads, 0-120 % Leserate
• 16K Sequentielles Schreiben: 100 % Schreiben, 16 Threads, 0-120 % Iorate
• 64K sequentielles Lesen: 100 % Lesen, 32 Threads, 0-120 % Leserate
• 64K Sequentielles Schreiben: 100 % Schreiben, 16 Threads, 0-120 % Iorate
• 4K, 8K und 16K 70R/30W Random Mix, 64 Threads, 0-120 % Iorate
• Synthetische Datenbank: SQL und Oracle
• VDI-Vollklon- und Linked-Clone-Traces

In unserer ersten VDBench-Workload-Analyse, Random 4K Read, erzielte der Micron 7400 Pro eine Spitzenleistung von 1.01 Millionen IOPS bei einer Latenz von 502.9 µs und belegte damit Platz 3^rd unter den getesteten Antrieben.

Beim 4K-Zufallsschreiben fiel der Micron 7400 Pro mit einer Spitzenleistung von 448,234 IOPS bei einer Latenz von 1,140.3 µs auf den letzten Platz zurück.

Bei der Umstellung auf sequenzielle 64-Workloads belegte der Micron 7400 Pro mit 5.37 GB/s Lesegeschwindigkeit (85,842 IOPS) bei einer Latenz von 730.8 µs erneut den dritten Platz.

Beim 64K-Schreiben schnitt der Micron 7400 Pro deutlich besser ab (bei stabiler Leistung) und erreichte einen Spitzenwert von 2.61 GB/s (41,801 IOPS) bei einer Latenz von 1,521.2 µs.

Als nächstes kommt unsere sequentielle 16K-Leistung. Beim Lesen erreichte das Micron 7400 Pro einen Spitzenwert von 3.0 GB/s (192,509 IOPS) und 165.2 µs Latenz, was dem Kioxia-Laufwerk sehr ähnlich war.

Bei sequentiellen 16K-Schreibvorgängen hatte der Micron 7400 Pro eine höhere anfängliche Latenz, erreichte jedoch mit 168,371 IOPS (2,630 MB/s) und einer Latenz von 89.3 µs den zweiten Platz.

In unserem gemischten 70/30-4K-Profil (70 % Lesen, 30 % Schreiben) belegte der 7400 Pro den zweiten Platz mit einem Spitzenwert von 526,707 IOPS bei 119 µs Latenz.

In unserem gemischten 70/20 16k-Profil erreichte der 7400 Pro 211,184 IOPS bei 300.1 µs Latenz und belegte damit den dritten Platz.

In unserem letzten gemischten Profil (70/30 8k) erreichte der Micron 7400 Pro einen Spitzenwert von 337,687 IOPS mit einer Latenz von 186.9 µs.

Unsere nächste Testreihe betrifft unsere SQL-Workloads: SQL, SQL 90-10 und SQL 80-20, die alle ähnliche Ergebnisse zeigten. Beginnend mit SQL belegte das neue Micron-Laufwerk den ersten Platz mit einer Spitzenleistung von 271,737 IOPS bei einer Latenz von 116.6 µs.

SQL 90-10 erlebte ein enges Rennen mit den vier besten Laufwerken, da der Micron 4 Pro mit 7400 IOPS und einer Latenz von 256,107 µs die Spitzenleistung erreichte.

Mit SQL 80-20 belegte der neue Micron 7400 Pro erneut den ersten Platz und erreichte einen Spitzenwert von 264,866 IOPS bei einer Latenz von 119.1 µs.

Als nächstes folgen unsere Oracle-Workloads: Oracle, Oracle 90-10 und Oracle 80-20. Wie bei den SQL-Benchmarks setzte der Micron 7400 Pro seine solide Leistung fort. Beginnend mit Oracle belegte der Micron 7400 Pro mit einer Spitzenleistung von 265,626 IOPS bei 133 µs den zweiten Platz.

Für Oracle 90-10 erreichte der Micron 7400 Pro einen Spitzenwert von 190 IOPS mit einer Latenz von 114.5 µs.

Betrachtet man Oracle 80-20, erzielte der Micron 7400 Pro eine Spitzenleistung von 195,961 IOPS bei 110.5 µs und lag damit leicht hinter den drei besten Laufwerken.

Als nächstes wechselten wir zu unserem VDI-Klontest „Full and Linked“. Beim VDI Full Clone (FC) Boot blieb der Micron 7400 Pro mit einem Spitzenwert von 196,584 IOPS bei einer Latenz von 172.3 µs hinter der Konkurrenz zurück.

Bei der ersten VDI FC-Anmeldung rückte das Micron 7400 Pro mit einem Spitzenwert von 128,231 IOPS und einer Latenz von 229.7 µs auf den dritten Platz unter den getesteten Laufwerken vor.

Beim VDI FC Monday Login belegte der Micron 7400 Pro mit 91,499 IOPS und einer Latenz von 170.9 µs den vierten Platz.

Beim VDI Linked Clone (LC)-Boot musste die Leistung des Micron 7400 Pro einen enormen Anstieg der Latenz hinnehmen (ähnlich wie beim Samsung PM9A3), der sich jedoch bei etwa 38 IOPS einpendelte. Der Höchstwert lag schließlich bei 80,173 IOPS mit 197.7 µs.

Bei der VDI LC-Erstanmeldung hatte die Leistung des Micron 7400 Pro zu kämpfen und erholte sich nie wieder. Dennoch erreichte er schließlich mit 7,127 µs einen Spitzenwert von nur 1,118.8 IOPS.

Beim VDI LC Monday Login setzte der Micron 7400 Pro seine Probleme fort und zeigte einen enormen Latenzanstieg um die 20 IOPS-Marke, der schließlich bei 12,664 IOPS bei 1,260 µs Latenz endete.

Schlussfolgerung

Insgesamt ist die Micron 7400 Pro-Serie ein solider Einstieg in das PCIe Gen4-Unternehmens-SSD-Portfolio des Unternehmens und bietet Kapazitäten von bis zu 7.68 TB, drei verschiedene Formfaktoren, das firmeneigene 96-Layer-3D-TLC-NAND und einen eigenen Controller. Micron gibt an, dass diese Laufwerke ideal für Unternehmen sind, die ihre Inhalte von ihrer älteren Rechenzentrumstechnologie auf NVMe und Flash-optimierte Formfaktoren migrieren möchten. Neben dem leseintensiven Pro-Modell ist die neue 7400-Reihe auch in einer „Mixed-Use“-Version namens „MAX“ erhältlich, wodurch sie sich aufgrund ihrer höheren, deutlich höheren Ausdauerleistung besser für härtere Arbeitsbelastungen eignet.

Was die Leistung betrifft, zeigte das 7400 Pro bei unseren Benchmarks insgesamt eine starke Leistung. Wir haben das neue Micron-Laufwerk im Vergleich zu vier anderen PCIe-Gen4-Enterprise-SSDs mit 7.68 TB und ähnlichen Spezifikationen und beabsichtigten Anwendungsfällen getestet: KIOXIA CD6, Samsung PM9A3, Memblaze 6920 und Solidyme P5510. Wir haben uns sowohl die Anwendungs-Workload-Analyse als auch die VDBench-Workloads angesehen.

In unseren Sysbench-Tests sahen wir, dass die 7400 Pro mit Gesamtwerten von 10,744 TPS, 11.19 ms durchschnittlicher Latenz und 22.05 ms im Worst-Case-Szenario im oberen Teil der Bestenliste abschnitt; Alle belegten den Spitzenplatz. Bei unserem SQL Server-Transaktions-Benchmark waren die Ergebnisse ähnlich: 12,648 TPS und eine durchschnittliche Latenz von 3.5 ms.

Beim Wechsel zu VDBench setzte der Micron 7400 Pro diesen Trend fort und landete oft im mittleren Bereich der Bestenliste und höher (obwohl er beim Schreiben Schwierigkeiten hatte). Zu den Highlights gehören 1.01 Millionen IOPS beim Lesen und 448 IOPS beim Schreiben in unseren 4K-Workloads, während gleichzeitig 5.37 GB/s bei 64K-Lesen, 2.61 GB/s bei 64K-Schreiben, 3 GB/s beim Lesen bei 16K-Lesen und 2.6 GB/s bei 16K-Schreibvorgängen erreicht werden unsere sequentiellen Arbeitslasten. Unsere gemischten 70/30-Profile verzeichneten 527 IOPS in 4K, 338 IOPS in 8K und 211 IOPS in 16K.

In unseren SQL-Tests erzielte der 7400 Pro Spitzenwerte von 271 IOPS, 256 IOPS in SQL 90-10 und 265 IOPS in SQL 80-20, was ihn zum besten Gesamtperformer macht. Oracle-Workloads zeigten ähnliche Ergebnisse und verzeichneten 266 IOPS, 199 IOPS in Oracle 90-10 und 196 IOPS in Oracle 80-20.

Als nächstes folgten unsere VDI-Klontests „Full“ und „Linked“, bei denen die Leistung uneinheitlich war. Beim vollständigen Klonen haben wir 196 IOPS beim Booten, 128 IOPS beim ersten Login und 91 IOPS beim Montag-Login gesehen. In Linked Clone hatte das neue Micron-Laufwerk wirklich Probleme und zeigte einen Spitzenwert von 80 IOPS beim Booten und nur 7 IOPS beim Montag-Login. Initial Login setzte diesen Trend fort und zeigte einen enormen Anstieg der Latenz bei der 20-IOPS-Marke, die schließlich bei 12 IOPS endete.

Das Micron 7400 Pro ist ein Laufwerk mit solider Leistung und hervorragenden Sicherheitsfunktionen, was deutlich macht, dass Micron wieder im SSD-Innovationsspiel ist.

Micron 7400 Pro Produktseite

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