Firma Micron zaprezentowała dziś nowy dysk SSD 6550 ION, pozycjonując go jako „najszybszy i najbardziej energooszczędny na świecie dysk SSD o pojemności 60 TB do centrów danych”. Dostępny w różnych formatach, triumfem jest dysk E3.S, który przy zaledwie 7.5 mm wysokości (w osi Z) oferuje wiodącą w branży pojemność dzięki pamięci G8 TLC NAND o pojemności 61.44 TB w połączeniu z interfejsem Gen5. To połączenie rozwiązuje kluczowe problemy przedsiębiorstw, które wymagają wyjątkowo gęstej, niedrogiej i szybkiej pamięci masowej SSD.
Micron 6550 ION oferuje ogromne korzyści w zakresie wydajności i pojemności w porównaniu z poprzednikiem , modelem 6500 ION . Jego następca, 6600 ION oparty na technologii QLC, osiągnął już 245.76 TB, a nasze porównanie mocy z dyskami twardymi pokazuje, gdzie argument o wydajności ION się zdał. Jest zgodny ze standardami PCIe Gen5 i posiada funkcje zapewniające bezpieczeństwo w przyszłości dzięki OCP 2.5. Micron priorytetowo potraktował bezpieczeństwo w modelu 6550 ION, zapewniając certyfikację TAA i FIPS 140-3 L2 oraz kompleksowy pakiet zabezpieczeń.
Przed wprowadzeniem na rynek opartego na technologii TLC dysku Micron 6550 ION, producenci musieli korzystać z pamięci QLC NAND, aby osiągnąć pojemność 61.44 TB. Oprócz nowszego interfejsu Gen5, pamięć G8 TLC NAND oferuje lepszą wydajność zapisu, energooszczędność i wytrzymałość niż pamięć QLC NAND. Z punktu widzenia wydajności, dysk osiąga sekwencyjne prędkości odczytu 12 GB/s i sekwencyjne prędkości zapisu 5 GB/s, zużywając maksymalnie zaledwie 20 W. Te wartości przekładają się na nawet o 179% wyższą przepustowość odczytu w porównaniu z konkurencją i nawet o 150% wyższą przepustowość zapisu. Jeśli chodzi o szybkość zapisu, czas wypełniania pamięci 61.44 TB Micron 6550 ION wynosi zaledwie 3.4 godziny. Co więcej, Micron 6550 ION charakteryzuje się imponującą przepustowością, osiągając 1.6 mln IOPS w losowych odczytach 4K, nawet o 80% szybciej niż obecni konkurenci.
Choć jesteśmy zachwyceni głównie wzrostem gęstości w formacie E3.S, warto podkreślić, że Micron oferuje kartę 6550 ION w formatach E1.L i U.2. Pozwala to na obsługę szerokiej gamy platform bez kompromisów w zakresie zestawu funkcji i wydajności w ramach rodziny.
Gen5: nowość w kategorii dysków SSD NVMe o dużej pojemności
Rodzina dysków SSD Micron 6550 ION ma wiele zalet. Prawdopodobnie najważniejszą jest to, że jest to dysk Gen5 o największej pojemności, jaki kiedykolwiek pojawił się na rynku. PCIe Gen5 oferuje znaczące udoskonalenia w porównaniu z PCIe Gen4, przede wszystkim pod względem przepustowości, szybkości transferu danych i efektywności energetycznej – kluczowych udoskonaleń, które spełniają rosnące wymagania nowoczesnych aplikacji intensywnie przetwarzających dane.
Ogólnie rzecz biorąc, PCIe Gen5 zapewnia znaczną wydajność, szybkość, efektywność i skalowalność w porównaniu z Gen4. Idealnie nadaje się do zaawansowanych potrzeb centrów danych i obliczeń o wysokiej wydajności, gdzie szybka przepustowość danych i niskie opóźnienia są kluczowe – zwłaszcza w przypadku większości obciążeń, które zazwyczaj charakteryzują się dużą liczbą odczytów. Jako pierwszy dysk PCIe Gen5 o dużej pojemności, Micron 6550 ION ma znaczną przewagę nad konkurencyjnymi modelami nadal działającymi w oparciu o PCIe Gen4.
Energooszczędne
Efektywność energetyczna odgrywa kluczową rolę w wartości dysków SSD w centrach danych, a Micron 6550 ION imponuje swoją skutecznością. Dyski SSD zużywają mniej energii i generują mniej ciepła, co przekłada się na mniejsze zużycie energii i niższe zapotrzebowanie na chłodzenie. Przekłada się to na znaczne oszczędności kosztów i mniejszy ślad węglowy, co jest zgodne z celami zrównoważonego rozwoju. Uznawany za najlepszy w swojej klasie dysk o pojemności 60 TB, Micron 6550 ION zużywa do 20% mniej energii niż konkurencja, zapewniając jednocześnie znacznie wyższą wydajność.
Dyski NVMe obsługują wiele stanów zasilania, co równoważy wydajność i zużycie energii. Micron przeprowadził wszystkie testy w stanie zasilania 1 (PS1), który ogranicza pobór mocy dysku do 20 W zamiast maksymalnie 25 W. Dyski obsługują również L1 ASPM (Active State Power Management), co jeszcze bardziej zmniejsza pobór mocy w stanie spoczynku.
Testy wydajności i mocy Micron 6550 ION są imponujące. Micron 6550 ION może pochwalić się sekwencyjnym odczytem danych na poziomie 600 MB/s/W, nawet o 179% lepszym niż konkurencja, oraz sekwencyjnym zapisem danych na poziomie 250 MB/s/W, przewyższając konkurencję o 213%. Odczyty losowe (80 kJ/s) i zapisy (3.5 kJ/s) są równie imponujące. Konkurencja pozostaje w tyle odpowiednio o 99% i 141%.
Zwiększając efektywność energetyczną dysków SSD, centra danych mogą utrzymać wysoką wydajność, optymalizując jednocześnie koszty operacyjne.
Projekt dysku SSD Micron 6550 ION
Dysk SSD Micron 6550 ION to pierwszy dysk SSD E3.S-1T o pojemności 61.44 TB, który może pomieścić do 67% więcej danych w szafie rack niż dyski SSD U.2 o pojemności 61.44 TB. Cienka, 7.5-milimetrowa grubość dysku E3.S-1T była dotąd nieosiągalna dla obecnych dysków SSD o dużej pojemności dla przedsiębiorstw. Wiele z nich ma format E1.L lub U.2, który oferuje większą powierzchnię wewnętrzną dla układów NAND i innych komponentów. 15-milimetrowa grubość dysku U.2 w niektórych konkurencyjnych dyskach obejmuje układ dwóch płytek drukowanych połączonych wewnętrznie, oferując dwukrotnie większą powierzchnię niż pojedyncza płytka drukowana. To rozwiązanie sprawdzało się, gdy można było wykorzystać dodatkową grubość, ale nie przekłada się na cieńsze dyski SSD.
Trudności w osiągnięciu większej gęstości w formacie E3.S wynikają z kilku kluczowych wyzwań:
- Ograniczenia przestrzeni fizycznejFormat E3.S został zoptymalizowany pod kątem lepszego przepływu powietrza i zarządzania temperaturą w porównaniu z tradycyjnymi dyskami 2.5-calowymi. Przestrzeń wewnętrzna E3.S jest ograniczona. Utrudnia to montaż większej liczby modułów pamięci flash NAND i niezbędnych obwodów sterujących bez pogorszenia zarządzania ciepłem i wydajności.
- Zarządzanie termiczneDyski SSD o wysokiej gęstości generują więcej ciepła, co utrudnia jego odprowadzanie w kompaktowej obudowie. Efektywne odprowadzanie ciepła ma kluczowe znaczenie dla utrzymania wydajności i uniknięcia dławienia, dlatego zrównoważenie gęstości z rozwiązaniami termicznymi stanowi poważne wyzwanie.
- Pobór energiiWraz ze wzrostem pojemności, zapotrzebowanie na energię również może wzrosnąć. Zaprojektowanie dysku E3.S, który będzie w stanie obsłużyć dużą pojemność, jednocześnie mieszcząc się w akceptowalnych limitach mocy i chłodzenia dla szaf w centrach danych, może być skomplikowane.
Podczas gdy dysk E3.S wyróżnia się pojemnością i cienką obudową, Micron oferuje dyski E1.L i U.2. Te formaty znacznie poszerzają rynek docelowy Micron, obsługując bardziej tradycyjne serwery korporacyjne z zatokami U.2 oraz hiperskalery z E1.L. Wszystkie dyski charakteryzują się konstrukcją zintegrowaną pionowo, z pamięcią DRAM, pamięcią NAND, kontrolerem i wewnętrznym stosem oprogramowania układowego Micron.
Specyfikacja dysku SSD Micron 6550 ION
| Cecha | Szczegóły |
| Technologia | Micron G8 TLC NAND | PCIe Gen5 1×4 NVMe (v2.0b) |
| Formy czynników | E3.S-1T (7.5 mm), U.2 (15 mm), E1.L (9.5 mm) |
| Możliwości | 30.72 TB – 61.44 TB (te same parametry wydajności dla wszystkich SKU) |
| 128 tys. odczytów sekwencyjnych, QD128 | 12,000 MB / s |
| 128 tys. zapisów sekwencyjnych, QD128 | 5,000 MB / s |
| 4K losowych odczytów, QD512 | 1,600,000 IOPS |
| 4K losowych zapisów, QD128 | 70,000 IOPS |
| Wytrzymałość (na 5-letnią gwarancję) |
|
| Zasilanie |
|
| Niezawodność
(UBER = niekorygowana stopa błędów bitowych) |
|
| Udogodnienia |
|
| Gwarancja | 5 roku |
Weryfikacja wydajności syntetycznej Micron 6550 ION
W ramach StorageReview Lab, testując dysk Micron 6550 ION, poddaliśmy wersję U.2 tego dysku testowej platformie Dell PowerEdge R760 rygorystycznym testom. Micron zamieścił wyniki pomiarów laboratoryjnych, które mogliśmy zweryfikować w naszych testach, wraz z dyskiem SSD Solidigm P5336 o pojemności 61.44 TB, opartym na technologii QLC, jedynym powszechnie dostępnym dyskiem SSD o tej pojemności.
Oprócz walidacji wydajności, którą przeprowadziliśmy na Micron 6550 ION, przetestowaliśmy stany zasilania, aby ograniczyć pobór mocy przez Micron 6550 ION. Podczas gdy wszystkie urządzenia NVMe mogą pracować bez ograniczeń (pobierając do 25 W mocy), dyski SSD NVMe umożliwiają obniżenie szczytowego poboru mocy, co pozwala zaoszczędzić na poborze mocy. Zmniejszenie poboru mocy może znacząco wpłynąć na wydajność niektórych dysków, ale Micron 6550 ION został zoptymalizowany pod kątem niższego poboru mocy, oferując wydajność centrum danych przy mniejszym zużyciu energii.
Przed rozpoczęciem testów wydajności, przełączyliśmy dysk Micron 6550 ION w tryb PS1, a dysk Solidigm P5335 pozostawiliśmy w trybie PS0 lub nieograniczonym. Micron 6550 ION obsługuje osiem stanów zasilania (od PS0 do PS7), które mieszczą się w zakresie od 25 W (maks.) do zaledwie 10 W (dolny limit). PS1 ustawia maksymalny pobór mocy tego dysku SSD na 20 W. Dla porównania, Solidigm P5336 obsługuje trzy stany zasilania (od PS0 do PS2), które mieszczą się w zakresie od 25 W do 10 W (co 5-10 W).
Każdy dysk SSD został poddany sekwencyjnemu obciążeniu wstępnemu 128 KB w celu porównania wydajności, gdzie dyski były dwukrotnie zapełniane. Po zakończeniu warunku wstępnego, dyski zostały przetestowane pod kątem wydajności sekwencyjnego odczytu i zapisu 128 KB w stanie wstępnego zapełnienia. Następnie obciążenie zostało przełączone na losowy warunek wstępny 16 KB dla dwóch zapełnień dysków, a pozostałe testy odczytu i zapisu 16 KB zostały ukończone.
| Rozmiar bloku | Działanie | Średni pobór mocy w mikronach przy stanie zasilania PS1 | Wątek/kolejka obciążenia FIO | Oczekiwana wydajność Micron 6550 ION | Zmierzona wydajność ION Micron 6550 | Zmierzona wydajność Solidigm P5336 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 16KB | Losowe czytanie | W 17.9 | 8T/256Q | > 700 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOP) > 11.2 GB/s |
11.6GB / s 707 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOP) |
7.4GB / s 454 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOP) |
| 16KB | Losowy zapis | W 17.5 | 2T/1Q | > 70 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOP) > 1.1 GB/s |
1.4GB / s 85.4 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOP) |
850MB / s 51.9 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOP) |
| 128KB | Sekwencyjny odczyt | W 17.5 | 1T/64Q | > 12 GB/s | 12.7GB / s | 7.5GB / s |
| 128KB | Zapis sekwencyjny | W 17.5 | 1T/16Q | > 5 GB/s | 8.2GB / s | 3.2GB / s |
Wydajność Micron 6550 ION w naszym laboratorium dorównywała deklarowanym parametrom Micron 6550 ION, a w niektórych przypadkach przewyższała parametry podane w specyfikacji Micron.
W naszym obciążeniu odczytu losowego 16 KB, Micron 6550 ION osiągnął 11.6 GB/s, w porównaniu z 7.4 GB/s uzyskanymi przez Solidigm P5536. W stanie ustalonym, w obciążeniu zapisu losowego 16 KB, Micron 6550 ION osiągnął 1.4 GB/s, czyli więcej niż 850 MB/s uzyskanych przez P5336. Przechodząc do obciążenia odczytu sekwencyjnego 128 KB, Micron 6550 ION osiągnął 12.7 GB/s, w porównaniu z 7.5 GB/s uzyskanymi przez Solidigm P5336. Przechodząc do zapisu sekwencyjnego 128 KB, Micron 6550 ION osiągnął 8.2 GB/s, w porównaniu z 3.2 GB/s uzyskanymi przez Solidigm P5336.
Porównując go z Solidigm P5336, zauważyliśmy wiele obszarów, w których nowszy interfejs Gen5 w Micron 6550 ION przewyższał interfejs Gen4 w P5336, co jest oczekiwane. Różnica między dyskami Gen4 a Gen5 dotyczy przepustowości, jaką każdy dysk może przesłać przez sieć. Interfejs PCIe Gen4 z czterema liniami łączności oferuje prędkość transmisji około 7 GB/s, podczas gdy nowszy interfejs PCI Gen5 podwaja tę wartość, osiągając 14 GB/s. Zastosowanie przez Micron pamięci NAND TLC daje mu kolejną przewagę konstrukcyjną nad konkurencyjnymi rozwiązaniami opartymi na pamięci QLC.
Wydajność obciążenia AI Micron 6550 ION
Obciążenia AI stanowią obciążenie dla administratorów, wymagając serwerów o wysokiej wydajności i doskonałej efektywności energetycznej. Micron porównał kartę 6550 ION z Solidigm P5336, aby zaprezentować jej możliwości w czterech różnych obciążeniach: NVIDIA® Magnum IO™, trenowanie i przechwytywanie danych Unet3D oraz tworzenie punktów kontrolnych modeli AI. Testy GPUDirect Storage (GDS) umożliwiają bezpośredni transfer danych między pamięcią masową a procesorami graficznymi, omijając pamięć CPU i zmniejszając obciążenie związane z transferem danych oraz opóźnienia.
Wniosek
Przejście na dyski SSD klasy korporacyjnej Gen5 dało projektantom serwerów większą niż kiedykolwiek elastyczność w zakresie pamięci masowej. Format E3.S otworzył drzwi do ekstremalnej gęstości dysków. Dzięki E3.S standardowe serwery 1U mogą pomieścić 20 dysków SSD E3.S, w porównaniu z 8–10 dyskami U.2. Serwery 2U oferują podobne zalety, obsługując do 32 (lub więcej) dysków SSD E3.S w porównaniu z 24 w systemie U.2. Co ciekawe, niektórzy dostawcy serwerów, tacy jak Dell Technologies, wybrali E3.S jako jedyną opcję dla pamięci masowej Gen5, co sprawiło, że rozwój ekosystemu dysków SSD E3.S stał się kluczowy.
W naszych wczesnych testach wydajnościowych zweryfikowaliśmy deklaracje firmy Micron dotyczące wydajności dysku 6550 ION. Kluczowym elementem wprowadzenia na rynek dysku 6550 ION jest profil stosunku mocy do wydajności. Ograniczyliśmy moc dysku Micron 6550 ION do mocy PS1 (maksymalnie 20 W) i przeprowadziliśmy losowe obciążenie 16 tys. i sekwencyjne obciążenie 128 tys. danych z dyskiem Solidigm P5336, aby sprawdzić, jak się to sprawdza. W przypadku odczytu sekwencyjnego 128 tys. danych zmierzyliśmy 12.7 GB/s na dysku 6550 ION w porównaniu do 7.5 GB/s na dysku Soldigim P5336. Pamięć NAND TLC w dysku Micron również zapewnia znaczną poprawę wydajności zapisu, co zaobserwowaliśmy w przypadku losowego obciążenia 16 tys. danych. Dysk Micron 6550 ION zmierzył 84.5 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOP) w porównaniu do zaledwie 51.9 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOP) na dysku P5336.
W tym teście porównaliśmy dysk Micron 6550 ION z jedynym dyskiem o pojemności 61.44 TB, który jest obecnie szeroko dostępny, czyli Solidigm P5336. Nie jest to równorzędny wynik, ale o to właśnie chodzi. Zespół inżynierów Microna znalazł sposób na umieszczenie niesamowitej ilości pamięci NAND w obudowie dysku o grubości 7.5 mm, kładąc jednocześnie nacisk na energooszczędność, wydajność i opłacalność. To wczesne spojrzenie na wydajność sprawiło, że z entuzjazmem spędziliśmy na tych dyskach więcej godzin, aby lepiej zrozumieć ich wydajność w różnych zastosowaniach.
Strona produktu Micron 6550 ION
Niniejszy raport jest sponsorowany przez firmę Micron. Wszystkie poglądy i opinie wyrażone w niniejszym raporcie opierają się na naszej obiektywnej opinii na temat rozpatrywanego produktu/produktów.
Amazon