Micron 6550 ION SSD: Gen5 prestanda, energieffektivitet och hög kapacitet i en enhet

Micron 6550 ION SSD kombinerar Gen5-hastighet och 61.44TB E3.S-1T-kapacitet, vilket sätter nya riktmärken för prestanda, effektivitet och säkerhet.

Idag lanserade Micron den nya 6550 ION SSD-enheten, vilket positionerar den som "världens snabbaste, mest energieffektiva 60TB datacenter-SSD." Tillgänglig i olika formfaktorer, triumfen är E3.S-disken, som, med bara 7.5 mm i z-höjd, erbjuder en branschledande drivkapacitet med G8 61.44TB av TLC NAND, parat med ett Gen5-gränssnitt. Denna kombination löser kritiska företagsutmaningar som kräver extremt tät, prisvärd och snabb SSD-lagring.

Micron 6550 ION erbjuder enorma prestanda- och kapacitetsfördelar jämfört med 6500 ION, dess föregångare. Den följer PCIe Gen5-standarderna och har framtidssäkra funktioner genom OCP 2.5. Micron har prioriterat säkerhet i 6550 ION, vilket säkerställer TAA- och FIPS 140-3 L2-certifiering och en omfattande säkerhetssvit.

Innan de släppte den TLC-baserade Micron 6550 ION behövde tillverkarna använda QLC NAND för att nå kapacitetspunkten på 61.44 TB. Förutom det nyare Gen5-gränssnittet erbjuder G8 TLC NAND bättre skrivprestanda, energieffektivitet och uthållighet än QLC NAND. Ur ett prestandaperspektiv når enheten sekventiella läshastigheter på 12 GB/s och sekventiella skrivhastigheter på 5 GB/s med endast 20W maximalt. Dessa siffror översätts till upp till 179 % överlägsen läsgenomströmning jämfört med konkurrenter och upp till 150 % förbättrad skrivgenomströmning. När det gäller skrivhastighet är fyllningshastigheten för 61.44TB Micron 6550 ION bara 3.4 timmar. Micron 6550 ION uppvisar dessutom imponerande genomströmningskapacitet och når 1.6 miljoner IOPS i 4K slumpmässiga läsningar, upp till 80 % snabbare än nuvarande konkurrenter.

Även om vi främst är entusiastiska över densitetsökningarna i E3.S-formfaktorn, är det väl värt att påpeka att Micron erbjuder 6550 ION i formfaktorerna E1.L och U.2. Detta gör att en mängd olika plattformar kan stödjas, utan att kompromissa med funktioner eller prestanda inom familjen.

Gen5: En första för NVMe SSD-enheter med hög kapacitet

Det finns mycket att älska med Micron 6550 ION SSD-familjen. Förmodligen det viktigaste är att detta är den Gen5-drivenhet med högsta kapacitet som kommit ut på marknaden. PCIe Gen5 erbjuder betydande framsteg jämfört med PCIe Gen4, främst när det gäller bandbredd, dataöverföringshastighet och energieffektivitet – viktiga förbättringar som möter de växande kraven från moderna dataintensiva applikationer.

Sammantaget ger PCIe Gen5 betydande prestanda, hastighet, effektivitet och skalbarhetsfördelar jämfört med Gen4. Den är idealisk för avancerade datacenterbehov och högpresterande datoranvändning där snabb datagenomströmning och låg latens är avgörande – särskilt för de flesta arbetsbelastningar som tenderar att vara lästunga. Eftersom detta är den första PCIe Gen5-enheten med hög kapacitet, har Micron 6550 ION en betydande fördel jämfört med konkurrerande modeller som fortfarande fungerar på PCIe Gen4.

Energieffektiva

Energieffektivitet spelar en avgörande roll för värdet av SSD:er i datacenter, och Micron 6550 ION imponerar. SSD:er förbrukar mindre ström och genererar mindre värme, vilket bidrar till minskad energiförbrukning och kylningsbehov. Detta leder till betydande kostnadsbesparingar och ett mindre koldioxidavtryck, i linje med hållbarhetsmålen. Micron 60 ION anses vara klassens bästa energieffektivitet på 6550 TB och använder upp till 20 % mindre ström än konkurrenterna samtidigt som den levererar betydligt mer prestanda.

NVMe-enheter stöder flera driftlägen som balanserar prestanda och strömförbrukning. Micron genomförde alla tester vid Power State 1 (PS1), vilket begränsar frekvensomriktaren till 20w istället för maximalt 25w. Enheterna stöder även L1 ASPM (Active State Power Management), vilket minskar strömförbrukningen vid tomgång ännu mer.

Micron 6550 ION kraft/prestanda riktmärken är imponerande. Micron 6550 ION har sekventiell läsning på 600 MB/s/W, upp till 179 % bättre än konkurrenterna, och sekventiell skrivning på 250 MB/s/W, vilket överträffar konkurrenterna med 213 %. Slumpmässiga läsningar (80KIOPS/W) och skrivningar (3.5KIOPS/W) är lika anmärkningsvärda. Konkurrensen släpar med upp till 99 % respektive 141 %.

Genom att öka energieffektiviteten hos SSD:er kan datacenter bibehålla hög prestanda samtidigt som driftskostnaderna optimeras.

Micron 6550 ION SSD Drive Design

Micron 6550 ION SSD är den första 61.44TB E3.S-1T SSD, som lagrar upp till 67 % mer per rack än U.2 61.44TB SSD. Den tunna 7.5 mm E3.S-1T-tjockleken har hittills varit svårfångad för den nuvarande skörden av SSD:er för företag med hög kapacitet. Många har formfaktorn E1.L eller U.2, som erbjuder mer inre yta för NAND-chips och andra komponenter. 15 mm U.2-formen för vissa konkurrerande enheter inkluderar en dubbel PCB-layout ansluten internt, vilket ger dubbelt så stor yta som ett enda kretskort. Det fungerade när du kunde utnyttja den extra tjockleken, men det kan inte översättas till tunnare SSD-storlekar.

Svårigheten att uppnå större tätheter i E3.S-formfaktorn beror på några viktiga utmaningar:

• Fysiska utrymmesbegränsningar: Formfaktorn E3.S är optimerad för bättre luftflöde och termisk hantering jämfört med traditionella 2.5-tumsenheter. Det inre utrymmet för E3.S är begränsat. Detta gör montering av fler NAND-blixtpaket och nödvändiga styrkretsar utmanande utan att offra värmehantering eller prestanda.
• Termisk hantering: SSD:er med hög densitet genererar mer värme, vilket gör det svårt att avleda i en kompakt formfaktor. Effektiv värmeavledning är avgörande för att bibehålla prestanda och undvika strypning, så att balansera densitet med termiska lösningar är en betydande utmaning.
• Energiförbrukning: När kapaciteten ökar kan även effektbehovet öka. Att designa en E3.S-enhet som kan stödja hög kapacitet samtidigt som den håller sig inom acceptabla effekt- och kylningsgränser för datacenterrack kan vara komplicerat.

Medan E3.S-enheten sticker ut för sin kapacitet och tunna kropp, erbjuder Micron en E1.L- och U.2-enhet. Dessa formfaktorer utökar avsevärt Microns adresserbara marknad och servar mer traditionella företagsservrar med U.2-fack och hyperskalare med E1.L. Alla enheter har en vertikalt integrerad design med Micron DRAM, NAND, kontroller och intern firmwarestack.

 

Specifikationer för Micron 6550 ION SSD

Micron 6550 ION Syntetisk prestandavalidering

Med Micron 6550 ION i StorageReview Lab, satte vi U.2-versionen av enheten genom stegen i en Dell PowerEdge R760-testplattform. Micron inkluderade siffror som de mätte i sitt labb, som vi kunde validera i våra tester, tillsammans med den QLC-baserade Solidigm P5336 61.44TB SSD, den enda allmänt tillgängliga SSD:n som är tillgänglig vid denna kapacitetspunkt.

Tillsammans med prestandavalideringen vi utförde på Micron 6550 ION, testade vi strömtillstånden för att begränsa strömförbrukningen av Micron 6550 ION. Medan alla NVMe-enheter kan användas obegränsat (förbrukar upp till 25W ström), stödjer NVMe SSD:er att sänka toppanvändningen för att spara på strömförbrukningen. Att minska strömmen kan påverka prestandan avsevärt för vissa enheter, men Micron 6550 ION är optimerad för lägre strömförbrukning och erbjuder datacenterprestanda inom ett mindre strömuttag.

Innan vi började våra prestandatester satte vi Micron 6550 ION i PS1-läge och lämnade Solidigm P5335 i PS0-läge eller obegränsat. Micron 6550 ION stöder åtta effektlägen (PS0 till PS7), som sträcker sig från max 25W ner till bara 10W i den nedre delen. PS1 ställer in det maximala strömförbrukningen på denna SSD till 20W. Som jämförelse stöder Solidigm P5336 tre effektlägen (PS0 till PS2), som sträcker sig från 25W till 10W i steg om 5-10W.

Varje SSD sattes genom en 128K sekventiell förutsättningsarbetsbelastning för denna prestandajämförelse, där enheterna fylldes två gånger. När förutsättningen avslutades testades enheterna för 128K sekventiell läs- och skrivprestanda medan de var i förkonditionerat tillstånd. Arbetsbelastningen byttes sedan till en slumpmässig förutsättning på 16K för två enhetsfyllningar, och de återstående 16K läs- och skrivtesterna slutfördes.

Micron 6550 ION i vårt labb bibehöll anpassningen till den citerade Micron 6550 ION-prestandan och överträffade i vissa fall Microns specifikationer.

I vår 16K slumpmässiga läsning arbetsbelastning bibehöll Micron 6550 ION 11.6 GB/s, jämfört med 7.4 GB/s från Solidigm P5536. I steady-state i 16K slumpmässig skrivarbetsbelastning kan Micron 6550 ION erbjuda 1.4 GB/s, över 850 MB/s från P5336. När man flyttade upp till 128K sekventiell läsarbetsbelastning, mätte Micron 6550 ION 12.7 GB/s, jämfört med 7.5 GB/s från Solidigm P5336. Genom att byta till 128K sekventiell skrivning mätte Micron 6550 ION 8.2 GB/s mot 3.2 GB/s från Solidigm P5336.

När vi jämförde det med Solidigm P5336, noterade vi många områden där det nyare Gen5-gränssnittet på Micron 6550 ION utmärkte sig över Gen4-gränssnittet i P5336, vilket förväntas. Skillnaden mellan Gen4 vs Gen5-enheter relaterar till hur mycket bandbredd varje enhet kan trycka över kabeln. Gen4 PCIe-gränssnittet med fyra anslutningsbanor klarar cirka 7 GB/s, medan det nyare Gen5 PCI-gränssnittet fördubblar det med 14 GB/s. Microns användning av TLC NAND ger den ytterligare en designfördel jämfört med QLC-baserade konkurrenter.

Micron 6550 ION AI Arbetsbelastningsprestanda

AI-arbetsbelastningar har satt en belastning på administratörer genom att kräva högpresterande servrar och överlägsen energieffektivitet. Micron placerade 6550 ION mot Solidigm P5336 för att visa upp dess kapacitet med fyra distinkta arbetsbelastningar: NVIDIA(R) Magnum IO(TM), Unet3D-träning och infångning och AI-modellkontroll. GPUDirect Storage (GDS)-testen möjliggör direkt dataöverföring mellan lagring och GPU:er genom att kringgå CPU-minne och minska dataöverföringskostnader och latens.

Slutsats

Övergången till Gen5 Enterprise SSD har gett serverdesigners mer flexibilitet än någonsin när det gäller lagring. Formfaktorn E3.S öppnade dörrarna till extrem körtäthet. Med E3.S kan standard 1U-servrar rymma 20 E3.S SSD-enheter, jämfört med 8-10 U.2-enheter. 2U-servrar åtnjuter liknande fördelar och stöder upp till 32 (eller fler) E3.S SSD:er mot 24 i ett U.2-system. Intressant nog gick vissa serverleverantörer, som Dell Technologies, till E3.S som sitt enda alternativ för Gen5-lagring, vilket gjorde tillväxten av E3.S SSD-ekosystemet kritisk.

 

I vår tidiga prestandatestning validerade vi prestandapåståenden från Micron på 6550 ION. En avgörande del av lanseringen av 6550 ION är dess kraft-till-prestanda-profil. Vi begränsade Micron 6550 ION till PS1 (eller max 20W) och körde den genom 16K slumpmässiga och 128K sekventiella arbetsbelastningar mot Solidigm P5336 för att se hur det gick. I 128K sekventiell läsning mätte vi 12.7 GB/s på 6550 ION jämfört med 7.5 GB/s på Soldigim P5336. TLC NAND i Micron-enheten har också betydande skrivprestandafördelar, vilket vi hittade i vår 16K slumpmässiga skrivarbetsbelastning. Micron 6550 ION mätte 84.5k IOPs jämfört med bara 51.9k IOPs på P5336.

I det här testet jämförde vi Micron 6550 ION med den enda 61.44 TB som levereras idag, Solidigm P5336. Det är ingen jämn match, men det är också poängen. Microns ingenjörsteam har sorterat ut hur man stoppar en otrolig mängd NAND i ett 7.5 mm drivhus samtidigt som de betonar energieffektivitet, prestanda och kostnadseffektivitet. Denna tidiga titt på prestanda har gjort oss entusiastiska över att logga fler timmar på dessa enheter för att bättre förstå hur de presterar i olika applikationer.

Micron 6550 ION produktsida

Denna rapport är sponsrad av Micron. Alla åsikter och åsikter som uttrycks i denna rapport är baserade på vår opartiska syn på produkten/de produkter som övervägs.

Engagera dig med StorageReview

Nyhetsbrev | Youtube | Podcast iTunes/Spotify | Instagram | Twitter | TikTok | Rssflöde