마이크론의 6600 ION NVMe SSD가 245.76TB 용량을 달성하며, 용량 중심의 PCIe Gen5 QLC 제품군을 쿼터페타바이트(PB) 영역으로 끌어올렸습니다. 마이크론은 2026년 5월 5일부터 245TB 모델을 출시했으며, 이를 시판되는 최고 용량의 SSD로 포지셔닝하고 있습니다. 이 드라이브는 6600 ION 제품군의 최상위 모델로, 마이크론의 9세대 G9 QLC NAND를 사용하며, 9.5mm E3.L 및 15mm U.2 폼팩터로 제공됩니다. 30.72TB, 61.44TB, 122.88TB 모델 또한 E3.S를 지원합니다.
마이크론의 G9 QLC는 6개의 평면으로 구성된 아키텍처를 사용하여 NAND I/O 속도를 3.6GB/s까지 끌어올렸는데, 회사 측은 이를 통해 현재 데이터센터용 SSD에 탑재되는 QLC 중 가장 빠른 속도를 달성했다고 밝혔습니다. 이러한 성능을 바탕으로 마이크론은 하이퍼스케일 객체 스토리지, AI 데이터 레이크, 분석, 콘텐츠 저장소 등 랙당 용량과 테라바이트당 전력 소비량이 소형 블록 쓰기 속도보다 중요한 환경에 적합한 드라이브를 개발했습니다.
마이크론의 랙 구성 가정에 따르면, 720개의 드라이브로 구성된 E3.L 시스템은 245.76TB 6600 ION 드라이브를 사용할 경우 176.9PB의 원시 용량을 제공하는 반면, 동일한 수의 베이에 44TB HDD를 사용할 경우 31.7PB의 용량만 제공합니다. 전력 밀도 또한 유사한 경향을 보입니다. 마이크론의 최대 정격 소비 전력 30W를 기준으로 할 때, 245TB 6600 ION 드라이브는 와트당 약 8.2TB의 용량을 제공합니다. 마이크론이 비교 대상으로 사용한 HDD는 10W의 44TB HDD로, 와트당 약 4.4TB의 용량을 제공합니다. 이 10W HDD 수치는 시게이트가 44TB Mozaic 4+ 드라이브의 전체 전력 사양을 공개하지 않았기 때문에 추정치이지만, 현재 고용량 엔터프라이즈 HDD의 전반적인 전력 소비량 범위와 일치합니다.
데이터센터의 거시적 구도가 변화하고 있기 때문에 이러한 비교는 중요합니다. 국제에너지기구(IEA)는 2024년 전 세계 데이터센터 전력 소비량을 약 415TWh로 추산하고 있으며, 2030년에는 약 945TWh로 두 배 이상 증가할 것으로 예상하고 있습니다. 이러한 증가의 가장 큰 원동력은 인공지능(AI)으로 지목되고 있습니다. 미국에서는 데이터센터가 2030년까지 전력 수요 증가분의 거의 절반을 차지할 것으로 전망됩니다. 대형 데이터센터 운영업체에게 있어 전력망 접근성, 설치 공간, 냉각 용량, 테라바이트당 소비 전력은 더 이상 부차적인 계획 요소가 아니라 실제로 구축 가능한 범위를 결정하는 중요한 제약 조건이 되었습니다.
몇 가지 장단점이 있으며, 테스트 데이터를 사용하기 전에 이러한 점들을 고려하는 것이 중요합니다. 245TB QLC SSD는 고밀도 및 읽기 중심 액세스에 최적화되어 있으며, 모든 쓰기 작업이 많은 TLC 워크로드를 대체하기 위한 것은 아닙니다. 245.76TB 6600 ION은 최대 13.7GB/s의 순차 읽기 속도와 1.78만 IOPS의 랜덤 읽기 속도를 제공하여, 이론상으로는 QLC 제품군 중 최상위권에 속합니다. 쓰기 속도는 다소 제한적이며, 순차 쓰기 속도는 3.0GB/s, 랜덤 쓰기 속도는 4K 및 16K 전송 모두에서 42,000 IOPS입니다. 또한 최고 용량 모델은 30.72TB 버전에서 사용되는 4K IU 대신 16K IU를 사용하는데, 이는 16K 미만의 랜덤 쓰기 작업을 수행하는 워크로드에 중요한 요소입니다. 이는 내구성에서도 나타나는데, 4K RDWPD는 0.075로 떨어지는 반면 16K RDWPD는 0.3을 유지합니다.
엔터프라이즈 기능 측면에서 6600 ION은 기대하는 모든 조건을 충족합니다. 이 드라이브는 OCP 2.6, NVMe 2.0d, NVMe-MI 1.2d, SPDM 1.2, CNSA 2.0 펌웨어 검증(듀얼 시그니처 업데이트 포함), SED 옵션을 지원합니다. 또한 TAA를 준수하며 FIPS 140-3 L2 인증을 획득할 수 있습니다. 마이크론은 OCP 2.5 REL-1 기준으로 50°C에서 2.5만 시간의 MTTF(평균 무고장 시간)를 보장하는데, 이는 고밀도 상시 가동 스토리지 인프라에서 이러한 드라이브가 수행할 것으로 예상되는 역할을 고려할 때 매우 중요한 요소입니다.
마이크론 6600 ION 245TB 사양
| 스펙 | 마이크론 6600 ION 245.76TB |
|---|---|
| 플랫폼 개요 | |
| 생산 능력 | 245.76TB |
| 폼 팩터 | U.2 (15mm) E3.L |
| 인터페이스 | PCIe Gen5 x4 NVMe(v2.0b) |
| 낸드 | 마이크론 G9 QLC NAND |
| 성능 | |
| 순차적 읽기 | 13,700 MB / s의 |
| 순차적 쓰기 | 3,000 MB / s의 |
| 무작위 읽기 | 1,780,000 IOPS |
| 임의 쓰기(4K) | 42,000 IOPS |
| 임의 쓰기(16K) | 42,000 IOPS |
| 읽기 대기 시간 | 100µs (QD1, 일반적인 값) |
| 쓰기 대기 시간 | 20µs (QD1, 일반적인 값) |
| 힘과 지구력 | |
| 최대 소비 전력 | ≤30W |
| 유휴 전력 | ≤5W |
| 지구력 | 1.0 SDWPD (128KB 순차 쓰기) 0.3 RDWPD (16KB 임의 쓰기) 0.075 RDWPD (4KB 임의 쓰기) |
| MTTF | 2.5만 장치 시간 |
| 우버 | <1당 섹터 10개17 비트 읽기 |
| 기능 및 보안 | |
| 규정 준수 | OCP 2.6 NVMe 2.0d NVMe-MI 1.2d TAA 준수 FIPS 140-3 L2 인증 가능 |
| 보안 기능 | CNSA 2.0 SPDM 1.2 마이크론 SEE SED 옵션 |
| 추가 기능 | SGLs SRIS PCIe 레인 반전 |
마이크론 6600 ION 245TB 성능
드라이브 테스트 플랫폼
본 리뷰에서는 모든 워크로드 테스트를 위해 Ubuntu 22.04.2 LTS가 설치된 Dell PowerEdge R760 서버를 테스트 플랫폼으로 사용했습니다. Serial Cables Gen5 JBOF를 장착하여 U.2, E1.S, E3.S 및 M.2 SSD와 폭넓은 호환성을 제공합니다. 시스템 구성은 아래와 같습니다.
- 2 x Intel Xeon Gold 6430(32코어, 2.1GHz)
- 16 x 64GB DDR5-4400
- 480GB 델 보스 SSD
- 직렬 케이블 Gen5 JBOF
- 엔비디아 L4
드라이브 비교
- Solidigm P5336 122.88TB(4세대 | 2.5인치 | U.2)
- Solidigm P5336 61.44TB(4세대 | 2.5인치 | U.2)
- 마이크론 6550 ION 61.44TB(5세대 | E3.S)
- DapuStor J5060 61.44TB (Gen4 | 2.4″ | U.2)
- DapuStor R6060 122.88TB (Gen5 | E3.L)
FIO 성능 벤치마크
업계에서 일반적으로 사용되는 지표를 기준으로 각 SSD의 스토리지 성능을 측정하기 위해 FIO를 활용했습니다. 이 리뷰에 앞서 모든 드라이브는 동일한 테스트 프로세스를 거칩니다. 이 프로세스에는 순차 쓰기 워크로드로 드라이브를 두 번 완전히 채우는 사전 조건화 단계와 안정 상태 성능 측정 단계가 포함됩니다. Micron 6600 ION은 거의 1/4 페타바이트에 달하는 용량을 제공하므로, 이 SSD의 랜덤 워크로드에는 sprandom 사전 조건화 프로세스를 활용했습니다. 이는 드라이브 전체를 채우는 데 며칠 또는 몇 주가 걸릴 수 있는 사전 조건화 프로세스의 속도를 높이기 위한 것입니다. 측정 대상 워크로드 유형이 변경될 때마다 새로운 전송 크기에 맞춰 사전 조건화 작업을 다시 수행합니다.
이 섹션에서는 다음 FIO 벤치마크에 초점을 맞춥니다.
- 128K 순차
- 64K 랜덤
- 16K 랜덤
- 4K 랜덤
128K 순차 쓰기(IODepth 16 / NumJobs 1)
128K 순차 쓰기 테스트에서 마이크론 6600 ION은 2,838.0MB/s의 속도를 기록했습니다. 이는 마이크론 6550 ION의 10,456.4MB/s와 다푸스토어 R6060의 3,920.6MB/s에는 못 미치지만, 비교 대상 제품들과는 경쟁력 있는 수준입니다. 솔리디그 P5336 122.88TB는 3,152.5MB/s, 다푸스토어 J5060과 솔리디그 P5336 61.44TB는 각각 2,883.1MB/s와 2,503.5MB/s를 기록했습니다. 이 결과는 6600 ION이 읽기 중심 설계임을 보여줍니다. 쓰기 성능도 충분한 수준이지만, 주요 초점은 아닙니다.
128K 순차 쓰기 대기 시간(IODepth 16 / NumJobs 1)
128K 순차 쓰기 지연 시간 측정에서 Micron 6600 ION은 704.0µs를 기록했습니다. Micron 6550 ION이 191.0µs로 가장 빠른 성능을 보였고, DapuStor R6060이 510.0µs로 그 뒤를 이었습니다. Solidigm P5336 122.88TB는 634.0µs로 6600 ION을 근소하게 앞섰으며, Solidigm P5336 61.44TB는 798.0µs로 가장 높은 지연 시간을 기록했습니다. 6600 ION은 중간 정도의 성능을 보였지만 1ms 임계값을 무난히 밑돌았습니다.
128K 순차 읽기(IODepth 64 / 작업 수 1)
128K 순차 읽기 속도 테스트에서 Micron 6600 ION 245TB는 12,729.8MB/s를 기록하며 Micron 6550 ION 61.44TB(13,979.7MB/s)에 이어 전체 2위를 차지했습니다. DapuStor R6060 122.88TB는 11,554.0MB/s로 그 뒤를 바짝 쫓았으며, 나머지 비교 대상 제품들은 Solidigm P5336과 DapuStor J5060이 7.1GB/s 안팎에 머물며 크게 뒤처졌습니다. 6600 ION은 대부분의 제품들과 확연한 차이를 보였으며, 6550만이 측정 가능한 우위를 유지했습니다.
128K 순차 읽기 대기 시간(IODepth 64 / NumJobs 1)
128K 순차 읽기 지연 시간에서 Micron 6600 ION은 628.0µs를 기록하여 비교 대상 중 두 번째로 우수한 결과를 보였습니다. Micron 6550 ION은 571.9µs로 가장 낮은 지연 시간을 기록했고, DapuStor R6060은 692.1µs로 그 뒤를 이었습니다. 나머지 드라이브는 모두 1ms를 초과하는 지연 시간을 보였으며, Solidigm P5336 122.88TB가 1123.0µs로 가장 높은 수치를 기록했습니다. 6600 ION은 대부분의 제품에 비해 상당한 지연 시간 우위를 유지했으며, 더 작은 용량의 Micron 6550 ION에만 뒤처졌습니다.
64K 랜덤 쓰기
64K 랜덤 쓰기 테스트에서 Micron 6600 ION은 2,999.6MB/s의 속도를 기록했습니다. Micron 6550 ION은 10,516.5MB/s로 가장 빠른 속도를 보였고, DapuStor R6060이 3,916.9MB/s로 그 뒤를 이었습니다. Solidigm P5336 122.88TB, DapuStor J5060, Solidigm P5336 61.44TB는 각각 3,182.7MB/s, 2,883.7MB/s, 2,721.4MB/s의 속도를 제공했습니다. Micron 6600 ION은 비교 대상 그룹에서 중간 정도의 성능을 보였으며, 여러 경쟁 QLC 제품보다 우수한 성능을 나타냈습니다.
64K 임의 쓰기 지연 시간
64K 랜덤 쓰기 지연 시간 테스트에서 Micron 6600 ION은 83.0µs를 기록하며 그룹 내에서 가장 우수한 결과 중 하나를 보여주었습니다. DapuStor R6060만이 63.0µs로 더 낮은 수치를 기록했습니다. Micron 6550 ION은 95.0µs로 그 뒤를 이었고, DapuStor J5060은 1386.0µs로 가장 높은 지연 시간을 기록했습니다. 이 워크로드는 6600 ION이 막대한 용량에도 불구하고 매우 빠른 쓰기 응답성을 유지할 수 있음을 입증했습니다.
64K 랜덤 읽기
64K 랜덤 읽기 속도에서 Micron 6600 ION은 11,946.5MB/s를 기록하며 전체 3위를 차지했습니다. DapuStor R6060과 Micron 6550 ION은 각각 13,274.8MB/s와 13,204.6MB/s로 그 뒤를 이었습니다. Solidigm P5336 모델과 DapuStor J5060은 모두 7.1GB/s 부근에 머무르며 6600 ION보다 훨씬 뒤처졌습니다. 비록 1위는 아니었지만, 6600 ION은 상위권 성능을 확실히 보여주었습니다.
64K 랜덤 읽기 대기 시간
64K 랜덤 읽기 지연 시간에서 Micron 6600 ION은 669.0µs를 기록했습니다. Solidigm P5336 122.88TB는 놀랍게도 563.0µs로 가장 낮은 지연 시간을 보였고, 그 뒤를 Micron 6550 ION이 607.0µs로 이었습니다. DapuStor R6060은 선두권 제품 중 가장 높은 1285.0µs의 지연 시간을 기록했습니다. 6600 ION은 처리량과 응답 시간 사이에서 우수한 균형을 유지하며 그룹 상위권에 이름을 올렸습니다.
16K 랜덤 읽기
Micron 6600 ION은 16K 랜덤 읽기 워크로드에서 약 808 IOPS를 기록하며 비교 대상 그룹에서 최상위권 성능을 보였습니다. Micron 6550 ION은 약 858 IOPS로 가장 높은 성능을 나타냈고, DapuStor R6060은 약 818 IOPS로 그 뒤를 바짝 쫓았습니다. 나머지 비교 대상 제품들은 Solidigm P5336, Solidigm P5336, DapuStor J5060 모두 450 IOPS 부근에서 크게 뒤처졌습니다. 이 결과는 6600 ION이 대용량에도 불구하고 강력한 랜덤 읽기 성능을 제공할 수 있음을 보여줍니다.
16K 랜덤 읽기 대기 시간
Micron 6600 ION은 16K 랜덤 읽기 워크로드에서 비교적 안정적인 지연 시간 곡선을 유지하며 테스트 대부분 구간에서 150µs 미만을 기록했고, 최대 부하 시 약 640µs로 마무리되었습니다. Micron 6550 ION은 약 300µs로 가장 낮은 지연 시간을 보였고, DapuStor R6060은 약 650µs를 기록했습니다. DapuStor J5060은 가장 큰 변동성을 보였으며, 여러 차례 큰 지연 시간 급증과 1ms를 초과하는 최고치를 기록했습니다.
16K 랜덤 쓰기
마이크론 6600 ION은 16KB 랜덤 쓰기 워크로드에서 약 192 IOPS를 기록했습니다. 마이크론 6550 ION은 약 661 IOPS로 압도적인 선두를 유지했으며, DapuStor R6060은 약 224 IOPS를 기록했습니다. Solidigm P5336 61.44TB와 122.88TB는 각각 약 201 IOPS와 195 IOPS로 그 뒤를 바짝 쫓았고, DapuStor J5060은 6600 ION 바로 아래 순위를 차지했습니다. 6600 ION은 쓰기 성능에 특화된 드라이브는 아니지만, 비교 대상인 다른 고용량 QLC SSD들과 비교해도 경쟁력 있는 성능을 보여주었습니다.
16K 임의 쓰기 지연 시간
16K 랜덤 쓰기 워크로드에서 Micron 6600 ION은 테스트 대부분 동안 낮은 지연 시간을 유지하다가 큐 깊이가 가장 높아짐에 따라 급격히 상승하여 약 11.6ms로 마무리되었습니다. Micron 6550 ION은 500µs 미만의 지연 시간을 유지하며 가장 안정적인 성능을 보였고, DapuStor R6060은 최대 18.7ms, Solidigm P5336은 약 9.3ms를 기록했습니다. 6600 ION은 포화 상태에 도달하기 전까지는 경쟁력 있는 성능을 유지했지만, 최대 부하에서 지연 시간이 급격히 증가했습니다.
4K 랜덤 읽기
마이크론 6600 ION 245TB는 4K 랜덤 읽기 워크로드에서 약 1.75만 IOPS를 달성하며 비교 대상 그룹 중 가장 뛰어난 성능을 보여주었습니다. 마이크론 6550 ION과 DapuStor R6060만이 더 높은 성능을 기록했으며, 나머지 드라이브들은 상당한 차이로 뒤처졌습니다. 이 결과는 6600 ION이 극도의 스토리지 밀도에 최적화되었음에도 불구하고 높은 트랜잭션 처리량과 읽기 작업량이 많은 워크로드를 처리할 수 있는 능력을 입증합니다.
4K 랜덤 읽기 대기 시간
마이크론 6600 ION은 4K 랜덤 읽기 테스트에서 평균 289.0µs의 지연 시간을 기록했습니다. 이는 비교 대상 드라이브 중에서도 우수한 성능을 보여주는 결과로, 높은 IOPS 출력과 빠른 액세스 속도의 균형을 잘 맞춘 것입니다. 몇몇 경쟁 제품은 더 낮은 지연 시간을 기록했지만, 6600 ION은 테스트 대상 드라이브 중 최상위권에 머물렀습니다.
GPU 직접 스토리지
이 테스트벤치에서 수행한 테스트 중 하나는 Magnum IO GPU Direct Storage(GDS) 테스트였습니다. GDS는 NVIDIA에서 개발한 기능으로, GPU가 NVMe 드라이브나 다른 고속 스토리지 장치에 저장된 데이터에 액세스할 때 CPU를 우회할 수 있도록 해줍니다. GDS는 CPU와 시스템 메모리를 통해 데이터를 라우팅하는 대신 GPU와 스토리지 장치 간의 직접 통신을 가능하게 하여 대기 시간을 크게 줄이고 데이터 처리량을 개선합니다.
GPU 직접 스토리지 작동 방식
전통적으로 GPU가 NVMe 드라이브에 저장된 데이터를 처리할 때, 데이터는 GPU에 도달하기 전에 먼저 CPU와 시스템 메모리를 거쳐야 합니다. 이 과정에서 CPU가 중개자 역할을 하므로 병목 현상이 발생하고, 지연 시간이 늘어나고 귀중한 시스템 리소스가 소모됩니다. GPU Direct Storage는 GPU가 PCIe 버스를 통해 저장 장치의 데이터에 직접 액세스할 수 있도록 하여 이러한 비효율성을 제거합니다. 이러한 직접 경로는 데이터 이동 오버헤드를 줄여 더 빠르고 효율적인 데이터 전송을 가능하게 합니다.
AI 워크로드, 특히 딥 러닝과 관련된 워크로드는 매우 데이터 집약적입니다. 대규모 신경망을 훈련하려면 테라바이트 규모의 데이터를 처리해야 하며, 데이터 전송이 지연되면 GPU 활용도가 낮아지고 훈련 시간이 길어질 수 있습니다. GPU Direct Storage는 데이터가 가능한 한 빨리 GPU에 전달되도록 하여 유휴 시간을 최소화하고 계산 효율성을 극대화함으로써 이러한 과제를 해결합니다.
또한 GDS는 비디오 처리, 자연어 처리 또는 실시간 추론과 같이 대용량 데이터 세트를 스트리밍하는 작업 부하에 특히 유용합니다. GDS는 CPU에 대한 의존도를 줄임으로써 데이터 이동을 가속화하고 다른 작업을 위한 CPU 리소스를 확보하여 전반적인 시스템 성능을 더욱 향상시킵니다.
GDSIO 순차 읽기 처리량
GDSIO 순차 읽기 처리량 테스트에서 Micron 6600 ION은 스몰 블록에서 가장 뛰어난 성능을 보였으며, 더 큰 전송 크기에서도 경쟁력 있는 성능을 유지했습니다. 16K 블록에서 단일 스레드로 409.6MiB/s의 속도를 기록한 후, 4개 스레드에서 532.5MiB/s, 8개 스레드에서 614.4MiB/s, 16개 스레드에서 921.6MiB/s까지 꾸준히 상승했습니다. 이후 32개 스레드에서 1.4GiB/s, 64개 스레드에서 2.0GiB/s까지 속도를 높였고, 128개 스레드에서는 1.9GiB/s로 안정화되었습니다. 이로써 16K 블록에서 DapuStor J5060, DapuStor R6060, Micron 6550 ION, Solidigm D5-P5336을 확실히 앞섰으며, 스레드 수가 증가함에 따라 격차는 더욱 커졌습니다.
128K에서도 6600 ION은 여전히 뛰어난 성능을 보여주었습니다. 단일 스레드에서 921.6MiB/s를 기록했고, 4개 스레드에서는 1.9GiB/s, 8개 스레드에서는 3.0GiB/s, 16개 스레드에서는 3.8GiB/s로 상승했습니다. 이후 32개 스레드에서는 4.5GiB/s, 64개 스레드에서는 5.0GiB/s, 그리고 128개 스레드에서는 5.2GiB/s로 마무리했습니다. 이는 128K 테스트에서 거의 모든 스레드 수에서 비교 대상 제품 중 최고 수준이며, 가장 높은 동시 실행 수에서만 DapuStor R6060이 격차를 좁혔다는 것을 의미합니다. 이 블록 크기에서 낮은 스레드 수부터 높은 스레드 수까지 매끄럽게 확장되는 능력은 이 드라이브의 가장 두드러진 특징 중 하나입니다.
1M 테스트 결과는 저속 구간에서 다소 불안정했지만, 전반적으로 우수한 성능을 보였습니다. 6600 ION은 단일 스레드에서 2.9GiB/s로 시작하여 4개 스레드에서 2.2GiB/s로 떨어졌다가 8개 스레드에서 3.2GiB/s, 16개 스레드에서 3.7GiB/s, 32개 스레드에서 4.2GiB/s로 회복했습니다. 이후 64개 스레드에서 5.0GiB/s까지 급격히 상승했고, 128개 스레드에서는 5.9GiB/s로 최고치를 기록하며 DapuStor R6060과 함께 그룹 내 최고 1M 테스트 결과를 달성했습니다. 따라서 6600 ION은 1M 테스트에서 중간 스레드 영역에서 약간의 약점을 보였지만, 전반적인 순차 읽기 성능은 특히 16K 및 128K 구간에서 비교 대상 제품들을 꾸준히 앞서는 등 매우 우수했습니다.
GDSIO 순차 읽기 IOPS
GDSIO 순차 읽기 IOPS 테스트에서 Micron 6600 ION은 동급 제품 중 가장 뛰어난 스몰 블록 성능을 보여주었습니다. 16KB 블록에서 단일 스레드로 24.9KB IOPS를 기록한 후, 4개 스레드에서 34.5KB, 8개 스레드에서 41.3KB, 16개 스레드에서 61.5KB까지 상승했고, 32개 스레드에서는 92.4KB, 64개 스레드에서는 130.4KB까지 치솟았다가 128개 스레드에서는 126.7KB로 소폭 안정되었습니다. 이 최고 성능은 비교 대상 제품들을 크게 앞섰으며, 그 다음으로 근접한 제품은 Solidigm D5-P5336 122.88TB로 약 93KB였고, DapuStor J5060, DapuStor R6060, Micron 6550 ION 61.44TB는 모두 55KB에서 63KB 사이의 최고 성능을 기록했습니다. 6600 ION은 16번째 스레드부터 다른 제품들과의 격차가 급격히 벌어지면서 테스트의 스몰 블록 부분 전체에서 확실한 선두 주자가 되었습니다.
128K 블록 크기에서 6600 ION은 거의 모든 스레드 수에서 선두 자리를 유지했습니다. 단일 스레드에서 7.6K IOPS를 기록한 후, 4개에서 15.6K, 8개에서 24.5K, 16개에서 30.9K로 급증했고, 32개 스레드에서 36.6K, 64개에서 41.2K, 그리고 128개 스레드에서 43.0K로 마무리했습니다. 이는 가장 많은 스레드 수에서 수천 IOPS 차이로 뒤처진 DapuStor R6060을 앞섰을 뿐만 아니라 DapuStor J5060, Solidigm D5-P5336, Micron 6550 ION보다 훨씬 우수한 성능이었습니다. 이 블록 크기에서 드라이브의 동시 실행 수 증가는 저속 또는 고속으로 매끄럽고 일관적이었으며, 성능 저하나 정체 현상은 나타나지 않았습니다.
1M 테스트에서 드라이브 간 IOPS 편차는 예상대로 전송 크기가 커짐에 따라 상당히 좁아졌습니다. 6600 ION은 단일 스레드에서 3.0K IOPS로 시작하여 4개 스레드에서 2.3K로 떨어졌다가 8개에서 3.2K, 16개에서 3.7K, 32개에서 4.3K로 회복했습니다. 이후 64개 스레드에서 5.2K까지 상승했고 128개 스레드에서 6.0K로 최고치를 기록하며 DapuStor R6060과 함께 그룹 최상위권을 차지했습니다. 따라서 1M 테스트는 접전이었지만, 6600 ION은 16K 및 128K 테스트에서 압도적인 성능을 보여주며 비교 대상 중 최고의 순차 읽기 IOPS 프로파일을 기록했습니다.
GDSIO 순차 읽기 지연 시간
마지막으로, GDSIO 순차 읽기 지연 시간 테스트에서 Micron 6600 ION은 특히 작은 블록 크기와 높은 스레드 수에서 그룹 내에서 가장 낮은 평균 지연 시간을 기록했으며, 이는 다른 비교 대상 제품들이 성능 저하를 보이기 시작한 부분과 대조적입니다. 16K 블록 크기에서 단일 스레드 사용 시 39µs의 시작 시간을 기록했고, 4개 스레드에서 115µs, 8개 스레드에서 192µs, 16개 스레드에서 259µs로 증가했으며, 32개 스레드에서 344µs, 64개 스레드에서 487µs, 128개 스레드에서 1.0ms를 기록했습니다. 이러한 결과는 16K 블록 크기 테스트의 대부분 구간에서 DapuStor J5060, DapuStor R6060, Micron 6550 ION, Solidigm D5-P5336보다 우수한 성능을 보여주었으며, 스레드 수가 증가할수록 격차가 더욱 벌어지면서 6600 ION은 다른 제품들보다 훨씬 더 안정적인 지연 시간을 유지했습니다.
128KB 대역폭에서 6600 ION은 여전히 강력한 성능을 보여주었습니다. 스레드 1개에서 131µs, 4개에서 256µs, 8개에서 325µs, 16개에서 516µs의 지연 시간을 기록했으며, 32개 스레드에서는 873µs, 64개에서는 1.6ms, 128개에서는 3.0ms로 증가했습니다. 이러한 성능 덕분에 128KB 대역폭 전체에서 지연 시간 순위 하위권을 유지했으며, 가장 많은 스레드 수에서 DapuStor R6060에 근소한 차이로 뒤처졌을 뿐, Micron 6550 ION과 Solidigm D5-P5336을 크게 앞섰습니다. 이 두 제품은 동시 실행 스레드 수가 32개를 넘어서면서 지연 시간이 급격히 증가하기 시작했습니다.
1M 테스트에서는 예상대로 가장 큰 전송 크기에서 지연 시간이 가장 가파르게 증가했습니다. 6600 ION은 단일 스레드에서 332µs로 시작하여 4개 스레드에서 1.8ms, 8개 스레드에서 2.5ms, 16개 스레드에서 4.3ms, 32개 스레드에서 7.4ms, 64개 스레드에서 12.4ms로 증가했으며, 128개 스레드에서는 21.3ms까지 상승했습니다. 이러한 증가에도 불구하고 6600 ION은 DapuStor R6060에 이어 그룹 내에서 두 번째로 낮은 1M 지연 시간을 유지했으며, Micron 6550 ION과 Solidigm D5-P5336은 128개 스레드에서 각각 47.5ms와 28.9ms까지 상승했습니다.
GDSIO 순차 쓰기 처리량
GDSIO 순차 쓰기 처리량 테스트에서 Micron 6600 ION 245.76TB는 읽기 성능에 비해 쓰기 성능은 다소 저조했으며, 특히 전송 크기가 클수록 다른 경쟁 제품들이 앞섰습니다. 16K 블록 크기에서 단일 스레드로 512.0MiB/s의 속도로 시작하여 4개 스레드에서 1.1GiB/s, 8개 스레드에서 1.3GiB/s, 16개 스레드에서 1.4GiB/s까지 상승했고, 32개 및 64개 스레드에서는 1.5GiB/s로 최고치를 기록한 후 128개 스레드에서는 1.2GiB/s로 떨어졌습니다. 이러한 결과는 16K 블록 크기에서 DapuStor J5060, DapuStor R6060, Micron 6550 ION, Solidigm D5-P5336과 유사한 성능을 보였으며, 이 블록 크기에서는 어느 드라이브도 뚜렷한 차이를 보이지 않았습니다.
128K 테스트에서 6600 ION은 다른 제품들에 비해 성능이 뒤처졌습니다. 1개 스레드에서 2.2GiB/s를 기록했고, 4개 스레드에서는 2.9GiB/s까지 상승한 후 8개 스레드까지 그 수준을 유지했습니다. 이후 16개 스레드에서 2.8GiB/s, 32개 스레드에서 2.7GiB/s, 64개 스레드에서 2.8GiB/s, 그리고 128개 스레드에서 2.5GiB/s로 서서히 감소하는 추세를 보였습니다. 이러한 성능 저하로 인해 128K 테스트 대부분 구간에서 최하위권을 유지했으며, DapuStor R6060이 약 3.7~3.8GiB/s로 선두를, Micron 6550 ION이 중간 스레드 수 구간에서 2위를, Solidigm D5-P5336과 DapuStor J5060은 6600 ION보다 훨씬 높은 성능을 보였습니다.
1M 테스트 결과도 비슷한 양상을 보였습니다. 6600 ION은 단일 스레드에서 2.9GiB/s로 시작하여 4개 스레드에서는 2.8GiB/s를 유지했고, 8개 스레드에서는 다시 2.9GiB/s를 기록했지만, 16개 스레드에서는 2.6GiB/s, 32개 스레드에서는 2.4GiB/s로 떨어졌고, 64개 및 128개 스레드에서는 모두 2.3GiB/s로 마무리되었습니다. 이러한 마이너스 스케일링으로 인해 6600 ION은 1M 테스트 전 구간에서 비교 대상 제품 중 최하위권에 머물렀으며, DapuStor R6060이 낮은 스레드 수에서 선두를 차지했고, Micron 6550 ION은 32개 스레드에서 3.9GiB/s의 최고 속도를 기록했습니다. 따라서 6600 ION은 16K 테스트에서는 경쟁력 있는 성능을 보였지만, 128K 및 1M 순차 쓰기 테스트에서는 특히 스레드 수가 증가함에 따라 다른 제품들에 비해 성능이 떨어졌습니다.
GDSIO 순차 쓰기 IOPS
GDSIO 순차 쓰기 IOPS 테스트에서 Micron 6600 ION은 16K 블록 크기에서는 경쟁력 있는 성능을 보였지만, 블록 크기가 증가함에 따라 다른 제품들에 비해 성능이 떨어졌습니다. 16K 블록 크기에서 단일 스레드 사용 시 31.8K IOPS로 시작하여 4개 스레드에서 70.2K, 8개 스레드에서 85.7K, 16개 스레드에서 92.9K까지 상승했고, 32개 스레드에서 98.0K로 최고치를 기록한 후 64개 스레드에서 95.5K, 128개 스레드에서 81.9K로 감소했습니다. 이러한 결과로 16K 블록 크기 테스트 전반에 걸쳐 DapuStor R6060, Micron 6550 ION, Solidigm D5-P5336과 비슷한 수준을 유지했으며, 32개 스레드 최고치에서는 Micron 6550 ION이 약간 앞섰고, DapuStor J5060은 중간 스레드 수에서 다소 낮은 성능을 보였습니다.
128K 스레드 수에서 6600 ION은 비교 대상 그룹에서 하위권에 머물렀습니다. 1개 스레드에서 18.4K IOPS를 기록했고, 4개 스레드에서는 24.0K까지 상승했으며, 8개 스레드까지 그 수준을 유지했습니다. 이후 16개 스레드에서 23.1K, 32개 스레드에서 22.2K, 64개 스레드에서 22.8K를 기록했고, 128개 스레드에서는 20.6K로 마무리했습니다. 이는 낮은 스레드 수와 중간 스레드 수에서 DapuStor R6060 및 Micron 6550 ION에 비해 큰 격차를 보였고, 128K 스레드 수 대부분에서 DapuStor J5060보다 근소하게 앞선 수준이었습니다. 선두 제품들이 비교적 평탄한 성능 향상 곡선을 유지한 반면, 6600 ION은 4개 스레드 이상에서 성능 하락세를 보였습니다.
100만 회 실행에서도 동일한 추세가 나타났습니다. 6600 ION은 단일 스레드에서 3.0K IOPS로 시작하여 4개 및 8개 스레드에서는 2.9K로 떨어졌고, 16개 스레드에서는 2.7K, 32개 스레드에서는 2.5K, 64개 및 128개 스레드에서는 2.4K로 계속 감소했습니다. 이는 100만 회 실행 전반에 걸쳐 비교 대상 그룹 중 최하위권에 머물렀음을 의미하며, 낮은 스레드 수에서 3.9K IOPS로 선두를 차지한 DapuStor R6060과 32개 스레드에서 4.0K로 최고치를 기록한 Micron 6550 ION에 크게 뒤처졌습니다. 따라서 6600 ION은 16K에서는 나름 괜찮은 성능을 보였지만, 128K 및 100만 회 순차 쓰기 IOPS 결과는 비교 대상 중 가장 저조했으며, 특히 동시 실행 수가 증가함에 따라 더욱 악화되었습니다.
GDSIO 순차 쓰기 대기 시간
GDSIO 순차 쓰기 지연 시간 테스트에서 Micron 6600 ION은 작은 블록 크기에서는 경쟁력 있는 성능을 보였지만, 전송 크기와 스레드 수가 증가함에 따라 그룹 내에서 가장 높은 지연 시간을 기록했습니다. 16K 블록 크기에서 단일 스레드 사용 시 31µs의 지연 시간을 보였고, 4개 스레드에서는 56µs, 8개 스레드에서는 92µs, 16개 스레드에서는 170µs로 증가했으며, 32개 스레드에서는 324µs, 64개 스레드에서는 666µs, 128개 스레드에서는 1.6ms까지 상승했습니다. 이러한 결과는 16K 블록 크기에서 DapuStor J5060, DapuStor R6060, Micron 6550 ION, Solidigm D5-P5336과 유사한 성능을 보였으며, 이 블록 크기에서는 어느 드라이브도 뚜렷한 성능 차이를 보이지 않았습니다.
128K 스레드 테스트에서 6600 ION은 선두권 제품들에 비해 뒤처지기 시작했습니다. 1개 스레드에서 53µs, 4개 스레드에서 165µs, 8개 스레드에서 331µs, 16개 스레드에서 690µs를 기록했고, 32개 스레드에서는 1.4ms, 64개 스레드에서는 2.8ms, 128개 스레드에서는 6.2ms를 기록했습니다. 이는 128K 테스트 전반에 걸쳐 지연 시간 순위에서 상위권에 속함을 의미하며, DapuStor R6060이 가장 낮은 지연 시간을 보였고 Micron 6550 ION이 그 뒤를 바짝 쫓았습니다. 반면 6600 ION과 Solidigm D5-P5336은 가장 많은 스레드를 사용할 때 지연 시간이 가장 짧았습니다.
1M 쓰기 테스트에서 6600 ION은 가장 큰 성능 저하를 보였습니다. 단일 스레드에서 330µs의 시작 시간을 기록한 후, 4개 스레드에서는 1.4ms, 8개 스레드에서는 2.7ms, 16개 스레드에서는 6.0ms, 32개 스레드에서는 12.8ms, 64개 스레드에서는 26.8ms로 급격히 증가했으며, 128개 스레드에서는 53.7ms까지 치솟았습니다. 128개 스레드에서의 결과는 비교 대상 그룹에서 가장 높은 1M 쓰기 지연 시간으로, DapuStor J5060(약 45ms), DapuStor R6060(43ms), Solidigm D5-P5336(41ms), Micron 6550 ION(39ms)보다 높았습니다. 따라서 6600 ION은 16K에서는 제 성능을 발휘했지만, 블록 크기와 동시 접속자 수가 증가함에 따라 순차 쓰기 지연 시간이 동급 제품보다 빠르게 상승하여 가장 부하가 큰 1M 워크로드에서는 그룹 내 최하위권에 머물렀습니다.
DLIO 체크포인팅 벤치마크
AI 학습 환경에서 SSD의 실제 성능을 평가하기 위해 데이터 및 학습 입력/출력(DLIO) 벤치마크 도구를 사용했습니다. 아르곤 국립 연구소에서 개발한 DLIO는 딥러닝 워크로드의 I/O 패턴을 테스트하도록 특별히 설계되었습니다. 이 도구는 스토리지 시스템이 체크포인트, 데이터 수집 및 모델 학습과 같은 문제를 처리하는 방식을 파악하는 데 도움을 줍니다. 테스트는 각 드라이브에 모든 체크포인트가 저장되도록 설계되었으며, 용량이 큰 SSD일수록 더 많은 체크포인트를 저장할 수 있습니다. 아래 차트는 99개의 체크포인트(122TB 드라이브는 198개)에 걸쳐 두 드라이브가 이 프로세스를 어떻게 처리하는지 보여줍니다. 머신러닝 모델을 학습할 때 체크포인트는 모델의 상태를 주기적으로 저장하여 중단이나 정전 시 학습 진행 상황 손실을 방지하는 데 필수적입니다. 이러한 스토리지 요구 사항은 특히 지속적이거나 집중적인 워크로드 환경에서 강력한 성능을 필요로 합니다. 본 연구에서는 2024년 8월 13일 출시된 DLIO 벤치마크 버전 2.0을 사용했습니다.
실제 시나리오를 반영하는 벤치마킹을 위해 LLAMA 3.1 405B 모델 아키텍처를 기반으로 테스트를 진행했습니다. torch.save() 함수를 사용하여 모델 파라미터, 옵티마이저 상태, 레이어 상태를 저장하는 체크포인트를 구현했습니다. 8개의 GPU를 사용하는 시스템을 시뮬레이션했으며, 4방향 텐서 병렬 처리와 2방향 파이프라인 병렬 처리를 8개의 GPU에 분산하는 하이브리드 병렬 처리 전략을 적용했습니다. 이 구성으로 체크포인트 크기는 1,636GB가 되었으며, 이는 최신 대규모 언어 모델 학습 요구 사항을 반영한 수치입니다.
DLIO 체크포인트 벤치마크는 세 번의 연속적인 패스를 통해 체크포인트 작업을 완료하는 데 필요한 평균 시간을 측정하는 테스트입니다. 이 벤치마크에서 Micron 6600 ION 245.76TB는 중간 정도의 성능으로 시작하여 패스가 진행될수록 속도가 상당히 느려졌습니다. 첫 번째 패스에서는 580.98초가 소요되어 DapuStor R6060 122TB(465.33초)와 Micron P5336 ION 61.44TB(484.30초)에 이어 세 번째로 빠른 성능을 보였으며, Solidigm P5336 122.88TB(530.75초)와 Solidigm P5336 61.44TB(662.68초)보다는 앞섰습니다.
두 번째 테스트에서 6600 ION은 926.70초로 급격히 상승하여 첫 번째 테스트 대비 약 60% 증가했습니다. 이로써 934.50초를 기록한 DapuStor R6060과 함께 하위권으로 밀려났습니다. Solidigm P5336 122.88TB는 746.14초로 비교적 완만하게 상승했고, Solidigm P5336 61.44TB와 Micron P5336 ION 61.44TB는 각각 640.71초와 570.23초로 큰 변화 없이 유지되었습니다. 두 번째 테스트에서 가장 주목할 만한 점은 고용량 QLC 드라이브의 체크포인트 시간이 워크로드가 더 이상 초기 상태를 기반으로 실행되지 않을 때 훨씬 가파르게 증가한다는 것입니다.
세 번째 테스트에서도 동일한 패턴이 이어졌습니다. 6600 ION은 968.18초를 기록하며 두 번째 테스트보다 약간 빨라졌지만, DapuStor R6060(965.27초)에 이어 그룹 내에서 가장 느린 결과를 보였습니다. Solidigm P5336 122.88TB는 757.31초, Solidigm P5336 61.44TB는 639.63초, Micron P5336 ION 61.44TB는 585.03초를 기록했습니다.
3회 패스 평균이 아닌 전체 체크포인트별 추적 데이터를 살펴보면, Micron 6600 ION 245.76TB는 처음 24개 체크포인트 동안 560초 중반대의 안정적인 속도를 유지하다가 26번째부터 30번째 체크포인트까지 약 990초까지 급격히 상승한 후 다시 약 560초로 떨어져 130번째 체크포인트까지 그 수준을 유지했습니다. 131번째 체크포인트부터는 750~850초 범위로 상승했고, 200번째 체크포인트 부근에서 다시 상승하여 나머지 테스트 구간 동안 880~1,030초 사이의 안정적인 속도를 유지하며 총 390개의 체크포인트를 완료했는데, 이는 비교 대상 드라이브 중 가장 많은 수치입니다. DapuStor R6060도 유사한 2단계 상승 패턴을 보였으며, Solidigm과 Micron 6550 드라이브는 더 낮은 범위의 속도를 유지했지만 전체 체크포인트 수는 더 적었습니다.
맺음말
마이크론 6600 ION 245.76TB는 용량 극대화를 최우선으로 고려하여 설계되었으며, 그 목표를 완벽하게 달성합니다. 단일 드라이브 슬롯에 거의 1/4 페타바이트에 달하는 용량을 제공하는 것은 랙 구성에 있어 혁신적인 변화를 가져오며, 테스트 결과 마이크론이 이 드라이브를 설계할 때 핵심으로 삼았던 읽기 중심의 성능을 입증했습니다. 순차 및 랜덤 읽기 처리량은 비교 대상 그룹 중 최상위권에 근접했으며, GDS 읽기 성능은 16,000개 및 128,000개의 스레드 수에서도 안정적인 확장성을 보였습니다. 또한 4K 랜덤 읽기 속도는 1.75만 IOPS에 육박했습니다. 객체 스토리지, AI 데이터 레이크, 분석 및 콘텐츠 저장소와 같이 읽기 중심의 액세스 패턴이 지배적이고 와트당 용량이 중요한 환경에서 이 드라이브는 제 역할을 톡톡히 해냅니다.
절충점은 명확하며, 구매자는 이러한 절충점을 고려하여 용량을 결정해야 합니다. 순차 쓰기 처리량은 중간 수준이었고, GDS 쓰기 성능과 지연 시간은 블록 크기와 동시 처리량이 증가함에 따라 비교 대상 제품에 비해 떨어졌습니다. DLIO 체크포인트 테스트 결과, 6600 ION은 워크로드가 초기 상태에서 벗어나면 속도가 현저히 느려져 2차 및 3차 테스트에서 그룹 최하위권을 기록했습니다. 16K 간접 처리량과 0.075 4K RDWPD 등급은 16K 미만의 랜덤 쓰기 트래픽을 고려하는 사용자에게 중요한 세부 사항입니다. 이러한 결과는 고밀도 QLC 드라이브의 특성을 고려할 때 놀라운 일은 아니지만, 6600 ION이 어떤 용도에 적합하고 어떤 용도에는 적합하지 않은지를 명확히 보여줍니다.
더 근본적인 장점은 최고 성능보다는 전력 소비와 설치 공간 효율성에 있습니다. 마이크론의 고용량 HDD 경쟁 제품들이 와트당 약 4.4TB를 기록하는 데 비해, 6600 ION 245TB는 와트당 8.2TB를 기록하며, 720개 드라이브로 구성된 랙에서 동일한 용량의 HDD가 31.7PB를 제공하는 것과 달리 176.9PB의 저장 용량을 제공합니다. 따라서 효율성이 이 제품의 핵심 경쟁력입니다. 제한된 전력 소비와 설치 공간 내에서 스토리지 확장을 관리해야 하는 운영자에게 6600 ION 245TB는 읽기 작업량이 많은 설계에 적합한 워크로드를 처리한다면 충분히 고려할 만한 솔루션입니다.





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