美光 7400 Pro NVMe SSD 是该公司最近出货的企业级 PCIe Gen4 SSD，具有全新的综合安全功能以及一系列外形尺寸和容量。 Micron 表示他们的驱动器非常适合要求苛刻的数据中心工作负载以及那些希望过渡到下一代服务器架构的人。 7400 Pro还有混用的“MAX”机型，更适合对续航要求更高的用例。
美光 7400 Pro NVMe SSD 是该公司最近出货的企业级 PCIe Gen4 SSD，具有全新的综合安全功能以及一系列外形尺寸和容量。 Micron 表示他们的驱动器非常适合要求苛刻的数据中心工作负载以及那些希望过渡到下一代服务器架构的人。 7400 Pro还有混用的“MAX”机型，更适合对续航要求更高的用例。
美光 7400 Pro
在 7400 Pro 之前，美光最近的企业级硬盘是贴有美光标志的 Memblaze SSD。 因此，我们很高兴接触到这款新的非 Memblaze 驱动器，看看它的功能。
Micron 的 7400 Pro 提供三种驱动器类型，每种都由不同的外形尺寸和容量型号组成。 这对于不断发展的数据中心来说无疑是理想的选择，因为数据中心总是需要应对数据的指数增长。
U.3 型号有 7mm 和 15mm 两种尺寸（PCIe Gen4 U.3 外形规格市场首创），容量从 800GB 一直到 7.68TB。 由于 U.3 支持 NVMe、SAS 和 SAS 主机控制器，现场支持将更加无缝。 对于性能，最高容量型号的顺序读取和写入速度分别高达 6.6GB/s 和 5.4GB/s，而随机 4k 性能预计将达到 1 万 IOPS 读取和 190K IOPS 写入。
M.2 型号提供 22 x 80mm 和 22 x 110mm 尺寸，容量从 400GB 到 3.84TB 不等。 PCIe Gen4 M.2 22 x 80mm 外形规格专为服务器启动使用而设计，是目前同类产品中唯一具有断电保护功能的产品。 7400 Pro M.2 版本的优势在于它可以轻松集成到现有架构和低功耗中。 性能方面，顺序读写有望达到 4.4GB/s 和 2GB/s，随机性能则为 650K IOPS 读取和 105K IOPS 写入。
E1.S 型号提供 5.9mm、15mm 和 25mm 尺寸，容量从 800GB 到 3.84TB。 这是一堆中最有趣的外形。 正如我们在关于如何 E1.S尺子走向主流，E1.S 外形尺寸（即 15 毫米变体）将带来标杆性能，支持即将到来的 PCIe Gen25 SSD 的 5W+。 从目前来看，它提供了更高的密度、闪存优化的性能以及改进的电源和集成冷却选项。 至于性能，美光引用他们的 shorruler 达到 6.6GB/s 读取和 3.5GB/s 写入，而随机性能预计将达到 800K IOPS 读取和 150K IOPS 写入标记。
如您所见，美光全面的 7400 Pro 系列将能够满足一系列数据中心用例，无论服务器环境可能具有的功率、容量、占用空间限制和散热要求如何。
美光 7400 Pro 安全特性
安全性似乎是 Micron 新版本的一大关注点，提供了七项新的安全功能，专注于保护被虚拟化、移动到云或容器化的数据。 这包括一个安全的执行环境，该环境具有具有物理隔离的专用安全处理硬件； 和非对称信任根，它允许根密钥的认证撤销。
以下是美光 7400 Pro 其他新安全功能的简要介绍：
- 强大的非对称密钥支持：使用美国国家标准与技术研究院 (NIST) 认可的标准算法和 208 位/3072 位 RSA 密钥
- RSA 委托密钥支持：使客户能够维护 RSA 密钥的所有权
- 安全启动：有助于确保运行平台上的固件完整性
- 基于密钥的固件：更新 在固件更新之前使用基于公钥的身份验证验证固件
- 基于密钥的特权访问：通过基于公钥的授权防止未经授权的特权 SSD 功能执行
我们将在本次评测中查看 Micron 7400 Pro 7.68TB U.3 型号。
美光 7400 Pro NVMe SSD 规格
| 7400 PRO：U.3
读取密集型，每天 1 个驱动器写入 |
|||||
| 容量 | 960GB | 1.92TB | 3.84TB | 7.68TB | |
|
性能8,9 |
顺序。 读取（MB/秒） | 6,500 | 6,500 | 6,600 | 6,600 |
| 顺序。 写入（MB/秒） | 1,000 | 2,200 | 3,500 | 5,40010 | |
| 兰特。 读取 (IOPS) | 240,000 | 430,000 | 800,000 | 1,000,000 | |
| 兰特。 写入 (IOPS) | 60,000 | 95,000 | 150,000 | 190,000 | |
| 70/30 兰特。 读/写 (IOPS) | 105,000 | 174,000 | 275,000 | 400,000 | |
| 延迟（典型值，微秒） | 75（读取）
15（写） |
75（读取）
15（写） |
75（读取）
15（写） |
75（读取）
15（写） |
|
| 耐力（以 PB 为单位写入的总字节数）11 | 1,700
6,700 |
3,500
14,400 |
7,000
25,700 |
14,000
48,900 |
|
| 7400 PRO：E1.S
读取密集型，每天 1 个驱动器写入 |
|||||
| 容量 | 960GB | 1.92TB | 3.84TB | ||
|
性能 |
顺序。 读取（MB/秒） | 6,500 | 6,500 | 6,600 | |
| 顺序。 写入（MB/秒） | 1,000 | 2,200 | 3,500 | ||
| 兰特。 读取 (IOPS) | 240,000 | 430,000 | 800,000 | ||
| 兰特。 写入 (IOPS) | 60,000 | 95,000 | 150,000 | ||
| 70/30 兰特。 读/写 (IOPS) | 105,000 | 174,000 | 275,000 | ||
| 延迟（典型值，微秒） | 75（读取）
15（写） |
75（读取）
15（写） |
75（读取）
15（写） |
||
| 耐力（以 PB 为单位写入的总字节数）11 | 1,700
6,700 |
3,500
14,400 |
7,000
25,700 |
||
| 7400 专业版：M.2
读取密集型，每天 1 个驱动器写入 |
|||||
| 容量 | 480GB12 | 960GB12 | 1.92TB | 3.84TB | |
|
性能 |
顺序。 读取（MB/秒） | 4,400 | 4,400 | 4,400 | 4,400 |
| 顺序。 写入（MB/秒） | 530 | 1,000 | 2,000 | 2,200 | |
| 兰特。 读取 (IOPS) | 120,000 | 230,000 | 420,000 | 650,000 | |
| 兰特。 写入 (IOPS) | 25,000 | 60,000 | 85,000 | 105,000 | |
| 70/30 兰特。 读/写 (IOPS) | 45,000 | 105,000 | 160,000 | 240,000 | |
| 延迟（典型值，微秒） | 85（读取）
40（写） |
85（读取）
15（写） |
85（读取）
15（写） |
85（读取）
15（写） |
|
| 耐力（以 PB 为单位写入的总字节数）11 | 800
3,800 |
1,700
6,700 |
3,500
14,400 |
7,000
25,700 |
|
| 美光 7400 固态硬盘：共同特性 | |
| 接口 | PCIe Gen4 1×4 NVMe (v1.4) |
| 形状因素 | U.3（7 毫米、15 毫米）、E1.S（5.9 毫米、15 毫米、25 毫米）、M.2（22 x 80 毫米、22 x 110 毫米） |
| NAND闪存 | 美光 96 层 3D TLC NAND |
| 典型值。 潜伏 | 读取：M.2：85µs，U.3，E1.S：75µs； 写入：25µs |
| 平均无故障时间 | 2 万设备小时 |
| UBER | <每读取 1 位 1017 个扇区 |
| 保修政策 | 5 年 |
| 功率 | 顺序读取（按外形规格计算的所有容量的最大值）：U.3：13.6W / E1.S：11.5W / M.2：8.25W 顺序写入（按外形规格计算的所有容量中的最大值）：U.3：22W / E1.S：12W / M.2：8.25W |
| 工作温度。 | 0 70°C |
美光 7400 Pro NVMe SSD 性能
测试背景和比较
StorageReview 企业测试实验室 提供了一个灵活的架构，用于在与管理员在实际部署中遇到的环境相当的环境中对企业存储设备进行基准测试。 企业测试实验室结合了各种服务器、网络、电源调节和其他网络基础设施，使我们的员工能够建立真实世界的条件，以便在我们的审查期间准确地衡量性能。
我们将这些关于实验室环境和协议的详细信息纳入审查，以便 IT 专业人员和负责存储采购的人员能够了解我们取得以下成果的条件。 我们的评论都不是由我们正在测试的设备制造商支付或监督的。 有关的其他详细信息 StorageReview 企业测试实验室 以及其网络功能的概述可在这些相应页面上找到。
可比物：
测试平台
我们的 PCIe Gen4 Enterprise SSD 评测利用了 联想 ThinkSystem SR635 用于应用程序测试和综合基准。 ThinkSystem SR635 是一个装备精良的单 CPU AMD 平台，提供的 CPU 能力远远超过强调高性能本地存储所需的能力。 它也是我们实验室中唯一具有 PCIe Gen4 U.2 托架的平台（也是目前市场上为数不多的平台之一）。 综合测试不需要大量 CPU 资源，但仍利用相同的 Lenovo 平台。 在这两种情况下，目的都是以尽可能符合存储供应商最大驱动器规格的最佳方式展示本地存储。
PCIe Gen4综合及应用平台（Lenovo ThinkSystem SR635）
- 1 个 AMD 7742（2.25GHz x 64 核）
- 8 x 64GB DDR4-3200MHz ECC 内存
- CentOS 7.7 1908
- ESXi 6.7u3
SQL Server 性能
每个 SQL Server VM 都配置有两个虚拟磁盘：100GB 卷用于启动，500GB 卷用于数据库和日志文件。 从系统资源的角度来看，我们为每个虚拟机配置了 8 个 vCPU、64GB DRAM 并利用了 LSI Logic SAS SCSI 控制器。 虽然我们之前测试的 Sysbench 工作负载在存储 I/O 和容量方面使平台饱和，但 SQL 测试正在寻找延迟性能。
此测试使用在 Windows Server 2014 R2012 来宾虚拟机上运行的 SQL Server 2，并由 Quest 的 Benchmark Factory for Databases 进行压力测试。 存储评论的 Microsoft SQL Server OLTP 测试协议 采用事务处理性能委员会基准 C (TPC-C) 的当前草案，这是一种在线事务处理基准，可模拟复杂应用程序环境中的活动。 TPC-C 基准比综合性能基准更接近于衡量数据库环境中存储基础设施的性能优势和瓶颈。 我们用于本次审核的 SQL Server VM 的每个实例都使用 333GB（1,500 规模）的 SQL Server 数据库，并测量 15,000 个虚拟用户负载下的事务性能和延迟。
SQL Server 测试配置（每个虚拟机）
- Windows服务器2012 R2的
- 存储空间：分配 600GB，使用 500GB
- SQL Server的2014的
-
- 数据库大小：1,500 规模
- 虚拟客户端负载：15,000
- 内存缓冲区：48GB
- 测试时长：3 小时
-
- 2.5 小时预处理
- 30分钟采样期
对于我们的 SQL Server 事务基准测试，美光 7400 Pro 以 12,648 TPS 位居排行榜的中间部分。
对于 SQL Server 平均延迟，Micron 7400 Pro 发布了稳定的结果，平均延迟为 3.5 毫秒。
系统性能
下一个应用程序基准包括 Percona MySQL OLTP 数据库 通过 SysBench 测量。 该测试测量平均 TPS（每秒事务数）、平均延迟和平均 99% 延迟。
每 系统平台 VM 配置了三个虚拟磁盘：一个用于引导 (~92GB)，一个用于预建数据库 (~447GB)，第三个用于测试中的数据库 (270GB)。 从系统资源的角度来看，我们为每个虚拟机配置了 8 个 vCPU、60GB DRAM 并利用了 LSI Logic SAS SCSI 控制器。
Sysbench 测试配置（每个虚拟机）
- CentOS 6.3 64 位
- Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
-
- 数据库表：100
- 数据库大小：10,000,000
- 数据库线程：32
- 内存缓冲区：24GB
- 测试时长：3 小时
-
- 2 小时预处理 32 个线程
- 1 小时 32 个线程
查看我们的 Sysbench 事务基准测试，美光 7400 Pro 的结果处于中上水平（3rd) 再次达到 10,744 TPS。
对于 Sysbench 平均延迟，Micron 7400 Pro 发布了 11. 19ms，这对于 3rd 略落后于三星 PM9A3 和 Memblaze 驱动器。
对于我们最坏情况下的延迟（第 99 个百分位数），美光 7400 Pro 以 22.05 毫秒再次排名第三。
VDBench 工作负载分析
在对存储设备进行基准测试时，应用程序测试是最好的，综合测试排在第二位。 虽然不能完美地代表实际工作负载，但综合测试确实有助于为具有可重复性因素的存储设备建立基线，从而可以轻松地在竞争解决方案之间进行同类比较。 这些工作负载提供了一系列不同的测试配置文件，从“四个角”测试、常见的数据库传输大小测试到来自不同 VDI 环境的跟踪捕获。
所有这些测试都利用通用的 vdBench 工作负载生成器，以及一个脚本引擎来自动化和捕获大型计算测试集群的结果。 这使我们能够在各种存储设备上重复相同的工作负载，包括闪存阵列和单个存储设备。 我们针对这些基准测试的测试过程用数据填充整个驱动器表面，然后将驱动器部分分区为驱动器容量的 25%，以模拟驱动器如何响应应用程序工作负载。 这与使用 100% 的驱动器并使它们进入稳定状态的全熵测试不同。 因此，这些数字将反映更高的持续写入速度。
简介：
- 4K 随机读取：100% 读取，128 个线程，0-120% 重复率
- 4K 随机写入：100% 写入，128 线程，0-120% iorate
- 16K 顺序读取：100% 读取，32 线程，0-120% 迭代
- 16K 顺序写入：100% 写入，16 个线程，0-120% 迭代
- 64K 顺序读取：100% 读取，32 线程，0-120% 迭代
- 64K 顺序写入：100% 写入，16 个线程，0-120% 迭代
- 4K、8K 和 16K 70R/30W 随机混合，64 线程，0-120% 迭代
- 综合数据库：SQL 和 Oracle
- VDI 完整克隆和链接克隆跟踪
在我们的第一个 VDBench 工作负载分析随机 4K 读取中，美光 7400 Pro 的峰值性能为 1.01 万次 IOPS，延迟为 502.9 微秒，将 3rd 在经过测试的驱动器中。
在 4K 随机写入中，美光 7400 Pro 以 448,234 IOPS 的峰值性能和 1,140.3µs 的延迟落后于最后一位。
切换到 64k 顺序工作负载后，美光 7400 Pro 再次获得第三名，在 5.37µs 的延迟下读取速度为 85,842GB/s（730.8 IOPS）。
在 64K 写入中，美光 7400 Pro 表现更好（性能稳定），峰值为 2.61GB/s（41,801 IOPS），延迟为 1,521.2µs。
接下来是我们的 16K 顺序性能。 在读取方面，美光 7400 Pro 的延迟峰值为 3.0GB/s（192,509 IOPS）165.2µs，这与铠侠驱动器非常相似。
对于 16K 顺序写入，美光 7400 Pro 的初始延迟更高，但以 168,371 IOPS (2,630MB/s) 和 89.3µs 的延迟位居第二。
在我们混合的 70/30 4k 配置文件（70% 读取，30% 写入）中，7400 Pro 以 526,707 IOPS 的峰值和 119µs 的延迟位居第二。
在我们混合的 70/20 16k 配置文件中，7400 Pro 以 211,184µs 的延迟达到 300.1 IOPS，位居第三。
在我们上次的混合配置文件 (70/30 8k) 中，美光 7400 Pro 的峰值为 337,687 IOPS，延迟为 186.9µs。
我们的下一组测试是我们的 SQL 工作负载：SQL、SQL 90-10 和 SQL 80-20，它们都显示了相似的结果。 从 SQL 开始，新的 Micron 驱动器以 271,737 IOPS 的峰值性能和 116.6µs 的延迟位居第一。
SQL 90-10 与排名前 4 位的驱动器展开了激烈的竞争，因为 Micron 7400 Pro 的性能峰值为 256,107 IOPS，延迟为 122.9µs。
使用 SQL 80-20，新的 Micron 7400 Pro 再次排名第一，峰值为 264,866 IOPS，延迟为 119.1µs。
接下来是我们的 Oracle 工作负载：Oracle、Oracle 90-10 和 Oracle 80-20。 与 SQL 基准测试一样，美光 7400 Pro 继续保持稳定的性能。 从 Oracle 开始，Micron 7400 Pro 在 265,626µs 时的峰值性能为 133 IOPS，位居第二。
对于 Oracle 90-10，美光 7400 Pro 的峰值为 190K IOPS，延迟为 114.5µs。
看看 Oracle 80-20，美光 7400 Pro 在 195,961µs 时的峰值性能为 110.5 IOPS，略微落后于前三名的驱动器。
接下来，我们切换到我们的 VDI 克隆测试，完整和链接。 对于 VDI Full Clone (FC) Boot，美光 7400 Pro 以 196,584 IOPS 的峰值和 172.3µs 的延迟落后于同类产品。
VDI FC 初始登录，Micron 7400 Pro 在测试的驱动器中排名第三，峰值为 128,231 IOPS 和 229.7µs 的延迟。
在 VDI FC Monday Login 中，美光 7400 Pro 以 91,499 IOPS 排名第四，延迟为 170.9µs。
对于 VDI 链接克隆 (LC) 引导，美光 7400 Pro 性能在延迟方面出现了巨大的峰值（类似于三星 PM9A3），尽管它稳定在 38K IOPS 左右。 它最终以 80,173µs 达到 197.7 IOPS 的峰值。
在 VDI LC Initial Login 中，Micron 7400 Pro 的性能一直在挣扎并且再也没有恢复。 尽管如此，它最终以 7,127µs 的速度达到峰值，仅为 1,118.8 IOPS。
对于 VDI LC Monday Login，美光 7400 Pro 继续挣扎，在 20K IOPS 标记附近显示出巨大的延迟峰值，最终以 12,664µs 的延迟结束于 1,260 IOPS。
结论
总体而言，美光 7400 Pro 系列是该公司 PCIe Gen4 企业级 SSD 产品组合的坚实入门产品，具有高达 7.68TB 的容量、三种不同的外形规格、该公司自己的 96 层 3D TLC NAND 以及他们自己的控制器。 美光表示，这些驱动器非常适合希望将其内容从旧数据中心技术迁移到 NVMe 和闪存优化外形规格的组织。 除了读取密集型 Pro 型号外，新的 7400 系列还提供名为“MAX”的“混合用途”版本，由于其更高的耐用等级，使其更适合更苛刻的工作负载。
在性能方面，7400 Pro 在我们的基准测试中表现出色。 我们针对具有相似规格和预期用例的其他四种 PCIe Gen4 企业级 7.68TB SSD 测试了新的美光驱动器：KIOXIA CD6、三星 PM9A3、Memblaze 6920 和 Solidyme P5510。 我们查看了应用程序工作负载分析和 VDBench 工作负载。
在我们的 Sysbench 测试中，我们看到 7400 Pro 以 10,744 TPS 的总成绩，平均延迟 11.19 毫秒，最坏情况下的 22.05 毫秒的成绩在排行榜的上部表现； 所有这些都占据了榜首。 在我们的 SQL Server 事务基准测试期间，结果相似，发布了 12,648 TPS 和 3.5 毫秒的平均延迟。
切换到 VDBench 后，美光 7400 Pro 延续了这一趋势，经常发现自己处于排行榜的中间部分甚至更高（尽管它在写入方面确实表现不佳）。 亮点包括在我们的 1.01k 工作负载中读取 448 万次 IOPS 和写入 4K IOPS，同时在 5.37K 读取中达到 64GB/s，在 2.61K 写入中达到 64GB/s，在 3K 读取中达到 16GB/s，在 2.6K 写入中达到 16GB/s，在我们的顺序工作负载。 我们混合的 70/30 配置文件记录了 527K 的 4k IOPS、338K 的 8K IOPS 和 211K 的 16K IOPS。
在我们的 SQL 测试中，7400 Pro 在 SQL 271-256 中达到了 90K IOPS 的峰值，在 SQL 10-265 中达到了 80K IOPS 的峰值，在 SQL 20-266 中达到了 199K IOPS 的峰值，使其成为最佳的整体性能。 Oracle 工作负载显示了类似的结果，在 Oracle 90-10 中记录了 196K IOPS、80K IOPS，在 Oracle 20-XNUMX 中记录了 XNUMXK IOPS。
接下来是我们的 VDI 克隆测试，完整和链接，其性能参差不齐。 在完整克隆中，我们在启动时看到 196K IOPS，在初始登录时看到 128K IOPS，在星期一登录时看到 91K IOPS。 在链接克隆中，新的 Micron 驱动器确实表现不佳，在启动时显示出 80K IOPS 的峰值，而在周一登录时仅为 7K IOPS。 Initial Login 延续了这一趋势，在 20K IOPS 标记处显示出巨大的延迟峰值，最终以 12K IOPS 结束。
美光 7400 Pro 是一款性能稳定的硬盘，具有出色的安全功能，很明显美光又回到了固态硬盘创新游戏中。
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