Seria Micron 9100 to wysokowydajny dysk SSD PCIe NVMe, skonfigurowany jako dysk zorientowany na odczyt lub do obciążeń mieszanych, o pojemności od 800 GB do 3.2 TB. Obie serie dzielą się na modele PRO i MAX, przy czym klasa MAX wykorzystuje dodatkową nadmierną alokację pamięci, aby poprawić wydajność zapisu i wytrzymałość. Firma Micron nawiązała współpracę z firmą Memblaze przy wprowadzaniu na rynek serii 9100, która wykorzystuje produkt Memblaze PBlaze4 z pamięcią NAND Micron. Podobnie jak wszystkie urządzenia NVMe, model 9100 został zaprojektowany z myślą o lepszej wydajności i niższych opóźnieniach. Dysk Micron 9100 jest przeznaczony do zastosowań w takich obszarach jak Big Data, dostarczanie treści, rozwiązania bazodanowe, rozwiązania hiperskalowalne, obliczenia o wysokiej wydajności (HPC) i chmury prywatne.
Oprócz korzyści, jakich można oczekiwać od technologii NVMe (lepsza wydajność, mniejsze zużycie dysków i jeszcze większa wydajność), model 9100 oferuje ochronę przed utratą zasilania, dwie opcje wytrzymałości: tryb zorientowany na odczyt lub tryb mieszany oraz funkcje oprogramowania układowego XPERT. Oprócz karty rozszerzeń HHHL, model 9100 jest również dostępny w formacie U.2, umożliwiającym ładowanie danych z przodu urządzenia. Podczas gdy większość nowych systemów operacyjnych obsługuje natywne sterowniki protokołu NVMe, Micron dodał również własne sterowniki, które zapewniają dodatkową wydajność lub obsługę starszych środowisk.
Micron oferuje pięć pojemności: 800 GB, 1.2 TB, 1.6 TB, 2.4 TB i 3.2 TB. Dyski są również dostępne w dwóch klasach: PRO (opartej na odczycie) oraz MAX (opartej na mieszanym przeznaczeniu). Wszystkie pojemności należą do klasy PRO, z wyjątkiem testowanych przez nas dysków 2.4 TB i 1.2 TB, które należą do klasy mieszanego przeznaczenia. Zarówno dyski 3.2 TB, jak i 2.4 TB wykorzystują 4 TB pamięci NAND; kluczowa różnica polega na tym, że dysk 2.4 TB, czyli klasa MAX, jest nadmiernie alokowany, co zapewnia lepszą wydajność i lepsze równoważenie zużycia, a tym samym większą wytrzymałość. Podobnie jest w przypadku dysków 1.6 TB PRO i 1.2 TB MAX, przy czym dysk o mniejszej pojemności ma tę samą pojemność, jedynie z nadalokowanym alokowaniem.
Specyfikacja dysku SSD Micron 9100 PCIe NVMe
- Współczynniki kształtu: U.2, HHHL
- Pojemności: 800 GB | 1.2 TB | 1.6 TB | 2.4 TB | 3.2 TB
- Interfejs: PCIe Gen 3 NVMe
- Wydajność:
- Sekwencyjny odczyt/zapis
- 800 GB: 1 GB/s/650 MB/s
- 1.2 TB: 2.8/1.3 GB/s
- 1.6 TB: 2.8/1.3 GB/s
- 2.4 TB: 3.0/2.0 GB/s
- 3.2 TB: 3.0/2.0 GB/s
- Losowy odczyt/zapis
- 800 GB: 540 000/55 000 operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS)
- 1.2 TB: 700 tys./180 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę
- 1.6 TB: 700 tys./100 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę
- 2.4 TB: 750 tys./300 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę
- 3.2 TB: 750 tys./160 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę
- Opóźnienie odczytu/zapisu
- 120μs/ 30μs
- Sekwencyjny odczyt/zapis
- Pobór mocy czynnej (TYP):
- 800 GB: 7-16 W
- 1.2 TB: 7–21 W
- 1.6 TB: 7–21 W
- 2.4 TB: 7–27 W
- 3.2 TB: 7–27 W
- Pobór mocy w stanie spoczynku: 7 W
- Wymiar:
- U.2: 100.5 x 69.85 x 15 mm
- Wymiary zewnętrzne: 167.65 x 18.74 x 68.89 mm
Projektowanie i budowa
Dysk Micron 9100, który dziś omawiamy, to dysk klasy MAX o pojemności 2.4 TB, czyli karta rozszerzeń o połowie wysokości i połowie długości (HHHL AIC). Z jednej strony ma srebrny radiator z ciemnoszarą pokrywą z logo Micron. Z drugiej strony znajduje się odsłonięta płytka drukowana, na której widać moduły pamięci NAND Micron MLC 16 nm. Ten konkretny dysk ma trzydzieści dwa moduły NAND o pojemności 128 GB (po 16 z każdej strony) i dziewięć 512 MB modułów DRAM Micron (pięć na dole, cztery z drugiej strony zasłonięte radiatorem).
Model 9100 wykorzystuje złącze PCIe Gen 3 x 4. Nasz układ AIC ma format HHHL, dzięki czemu pasuje do gniazd PCIe o pełnej i połowie wysokości.
Testowanie tła i porównań
Laboratorium testowe StorageReview Enterprise oferuje elastyczną architekturę do przeprowadzania testów porównawczych urządzeń pamięci masowej klasy enterprise w środowisku porównywalnym z tym, z jakim administratorzy spotykają się w rzeczywistych wdrożeniach. Laboratorium testowe Enterprise obejmuje różnorodne serwery, sieci, urządzenia do kondycjonowania zasilania i inną infrastrukturę sieciową, co pozwala naszym pracownikom na stworzenie rzeczywistych warunków i dokładną ocenę wydajności podczas testów.
Uwzględniamy te informacje dotyczące środowiska laboratoryjnego i protokołów w recenzjach, aby specjaliści IT i osoby odpowiedzialne za pozyskiwanie pamięci masowej mogli zrozumieć warunki, w jakich osiągnęliśmy poniższe rezultaty. Żadna z naszych recenzji nie jest opłacana ani nadzorowana przez producenta testowanego sprzętu. Dodatkowe informacje na temat laboratorium testowego StorageReview Enterprise Test Lab oraz przegląd jego możliwości sieciowych są dostępne na odpowiednich stronach.
Porównaliśmy dysk SSD Micron 9100 MAX 2.4 TB HHHL z następującymi modelami HHHL:
Analiza obciążenia aplikacji
Aby zrozumieć charakterystykę wydajności korporacyjnych urządzeń pamięci masowej, niezbędne jest modelowanie infrastruktury i obciążeń aplikacji w rzeczywistych środowiskach produkcyjnych. Nasze pierwsze testy porównawcze dla Micron 9100 to wydajność MySQL OLTP w SysBench oraz wydajność Microsoft SQL Server OLTP z symulowanym obciążeniem TCP-C. W przypadku obciążeń aplikacji każdy dysk będzie obsługiwał 4 identycznie skonfigurowane maszyny wirtualne.
Protokół testowania OLTP dla Microsoft SQL Server firmy StorageReview wykorzystuje aktualną wersję roboczą testu Benchmark C (TPC-C) opracowanego przez Transaction Processing Performance Council – internetowego testu porównawczego przetwarzania transakcji, który symuluje działania występujące w złożonych środowiskach aplikacji. Test TPC-C jest bliższy niż syntetyczne testy wydajnościowe, jeśli chodzi o ocenę mocnych stron i wąskich gardeł infrastruktury pamięci masowej w środowiskach baz danych. Każda instancja maszyny wirtualnej SQL Server, którą testujemy w ramach tego testu, korzysta z bazy danych SQL Server o pojemności 333 GB (w skali 1,500) i mierzy wydajność transakcyjną oraz opóźnienia przy obciążeniu 15 000 użytkowników wirtualnych.
Analizując dane wyjściowe SQL Server, Micron 9100 uzyskał nieco wyższe wyniki niż pozostałe testowane dyski. Poszczególne maszyny wirtualne uzyskały wyniki od 3,157.183 do 3,157.565 TPS, a łączny wynik wyniósł 12 629,387 TPS.
Średnie opóźnienie podczas testu porównawczego SQL Server z udziałem 15 tys. wirtualnych użytkowników pokazało, że Micron 9100 po raz kolejny zajął pierwsze miejsce ze średnim wynikiem 6.8 ms.
Kolejny test porównawczy aplikacji dotyczy bazy danych Percona MySQL OLTP, mierzonej za pomocą SysBench. Test ten mierzy średnią liczbę transakcji na sekundę (TSP), średnie opóźnienie oraz średnie opóźnienie na poziomie 99. percentyla. Percona i MariaDB korzystają z interfejsów API aplikacji obsługujących pamięć flash Fusion-io w najnowszych wersjach swoich baz danych, jednak na potrzeby tego porównania testujemy każde urządzenie w jego „starszych” trybach blokowej pamięci masowej.
W teście średniej liczby transakcji na sekundę Micron 9100 ponownie okazał się najlepszy, tym razem nieznacznie odstając od stawki. Poszczególne maszyny wirtualne osiągnęły wydajność od 1,538 do 1,597 TPS, a łączna wartość wyniosła 6,224.6 TPS.
Patrząc na nasze średnie wyniki opóźnień, Micron 9100 nadal dominował na szczycie, mimo że wszystkie dyski różniły się od siebie o około 3 ms. Poszczególne maszyny wirtualne działały z opóźnieniem od 20.04 ms do 20.8 ms, ze średnim wynikiem 20.57 ms.
W naszym teście 99. percentyla opóźnień MySQL (w najgorszym scenariuszu), Micron 9100 zakończył rundę testów konsekwentnie na szczycie listy testowanych dysków. Poszczególne maszyny wirtualne działały z opóźnieniem od 36.06 ms do 36.41 ms, ze średnim wynikiem 36.28 ms.
Wniosek
Micron 9100 to dysk SSD NVMe klasy korporacyjnej, dostępny w formatach 2.5" i HHHL. Dysk dostępny jest w pojemnościach od 800 GB do 3.2 TB i jest dostarczany z różnymi poziomami nadmiarowości pamięci dla modeli Pro i MAX. Podobnie jak wszystkie urządzenia NVMe, Micron 9100 zapewnia lepszą wydajność i niższe opóźnienia. Został zaprojektowany specjalnie z myślą o rozwiązaniach Big Data, dostarczaniu treści, bazach danych, rozwiązaniach hiperskalowalnych, HPC i chmurze prywatnej. Dysk oferuje również ochronę przed utratą zasilania oraz funkcje oprogramowania układowego XPERT firmy Micron (RAIN, ochrona ścieżki danych, zmniejszone opóźnienie dostępu do poleceń, adaptacyjne zabezpieczenie odczytu i termiczne).
Micron przetestował wersję 2.4 TB MAX swojego dysku SSD HHHL 9100, który oferuje zwiększoną wydajność zapisu kosztem użytecznej pojemności. To utrudnia porównywanie dysków z konkurencyjnymi modelami, które oferują identyczne konfiguracje NAND, z wyjątkiem tego, jak bardzo nadmierna alokacja pamięci była oferowana. Tak więc, chociaż Micron 9100 MAX oferował najlepsze wyniki we wszystkich naszych testach porównawczych aplikacji, najprawdopodobniej zobaczylibyśmy podobną wydajność tych konkurencyjnych modeli w tej samej konfiguracji z dużą nadmierną alokacją pamięci. 9100 zajął pierwsze miejsce we wszystkich testach porównawczych, w których go przeprowadziliśmy. Chociaż nie było dużej różnicy w naszej przepustowości SQL Server (około 30 TPS), 9100 zajął pierwsze miejsce z łącznym wynikiem 12 629 TPS. Średnie opóźnienie SQL Server było podobne: wszystkie dyski działały blisko siebie, a 9100 nieznacznie pokonał pozostałe ze średnim wynikiem 6.8 ms. W naszych testach Sysbench dysk 9100 zdołał nieco wyprzedzić pozostałe dyski, zajmując pierwsze miejsce w każdym z naszych testów z łącznymi wynikami 6,224 TPS, średnim opóźnieniem 20.57 ms i opóźnieniem w najgorszym scenariuszu 36.28 ms. Dodatkowe nadmierne alokowanie pamięci wykazało swoją siłę na wykresie opóźnień 99. percentyla, gdzie wyniki były znacznie lepsze niż w przypadku konkurencyjnych dysków.
ZALETY
- Najwyższe miejsce we wszystkich naszych testach
- Dwa formaty i wiele opcji pojemności
Wady
- Pojemność maksymalna wynosi 3.2 TB, podczas gdy konkurencyjne dyski są większe
Bottom Line
Micron 9100 MAX to najwydajniejszy dysk SSD NVMe klasy korporacyjnej, jaki mieliśmy okazję testować w środowisku VMware, dostępny w formatach 2.5" i HHHL.
Amazon