美光科技发布了美光9400 NVMe企业级SSD，存储容量高达30.72TB，采用TLC NAND。 它是 PCIe Gen4 数据中心 U.3 驱动器，可在所有容量点提供始终如一的低延迟。 它的大容量是美光之前 TLC SSD 的两倍，这意味着企业可以在一半的服务器上存储相同数量的数据。 或者，客户可以保留同样多的服务器，并将其数据足迹增加一倍以上。
美光科技发布了美光9400 NVMe企业级SSD，存储容量高达30.72TB，采用TLC NAND。 它是 PCIe Gen4 数据中心 U.3 驱动器，可在所有容量点提供始终如一的低延迟。 它的大容量是美光之前 TLC SSD 的两倍，这意味着企业可以在一半的服务器上存储相同数量的数据。 或者，客户可以保留同样多的服务器，并将其数据足迹增加一倍以上。
具有 2 个托架的标准 24U 服务器现在可以在单个系统中支持近 3/4 PB 的容量。 这在以前当然是可能的，但那是在 QLC 闪存上。 美光已经能够将 9400 与 TLC NAND 结合在一起，这意味着性能配置文件应该是明星，尤其是在写入活动较重的场景中。 也就是说，这些将比 QLC 替代方案成本更高，因此让驱动器适应工作负载非常重要。
说到性能，美光 9400 还提供了令人印象深刻的规格表数据，可为 1.6% 100K 随机读取提供 4 万次 IOPS，并在混合工作负载中提供超过 3016 万次 IOPS。 其核心是 Microchip NVMe XNUMX 控制器。 它还专为实际应用而设计，测试显示在 RocksDB 存储数据库和 Aerospike 数据库等场景中具有卓越的性能。
这些大容量 SSD 的另一个好处是对环境的影响。 由于消耗的功率差别不大，因此更大的 SSD 可以提高整个系统的效率。 据美光称，9400 固态硬盘的“每瓦 IOPS 提高了 77%”，从而降低了功耗，从而降低了运营费用、碳足迹和环境影响。
Micron 9400 以 U.3 外形规格提供，具有多种容量。 美光进一步区分了每天写入单个驱动器的 PRO 系列和 Max 系列，后者以容量换取更高的 3 DWPD 耐用性。
美光 9400 Pro SSD 规格
| U.2/U.3
|
美光 9400 PRO
读取密集型，每天 1 个驱动器写入 |
美光 9400 MAX
混合用途，每天 3 次驱动器写入 |
|||||
| 容量 | 7.68TB | 15.36TB | 30.72TB | 6.40TB | 12.80TB | 25.60TB | |
| 性能 4K 随机/128K 连续 |
序列读
(MB/秒) |
7,000 | 7,000 | 7,000 | 7,000 | 7,000 | 7,000 |
| 序列。 写
(MB/秒) |
7,000 | 7,000 | 7,000 | 7,000 | 7,000 | 7,000 | |
| 兰特。 读
（IOPS） |
1,600,000 | 1,600,000 | 1,500,000 | 1,600,000 | 1,600,000 | 1,500,000 | |
| 兰特。 写
（IOPS） |
300,000 | 300,000 | 300,000 | 600,000 | 600,000 | 550,000 | |
| 70/30 兰特。 读/写
（IOPS） |
770,000 | 780,000 | 770,000 | 930,000 | 940,000 | 900,000 | |
| 潜伏 （典型值，微秒） |
69（读取）
10（写） |
69（读取）
10（写） |
69（读取）
10（写） |
69（读取）
10（写） |
69（读取）
10（写） |
69（读取）
10（写） |
|
| 耐力（以 TB 为单位写入的总字节数） | 4K兰特。 | 14,016 | 28,032 | 56,064 | 35,040 | 70,080 | 140,160 |
| 128K 序列号 | 58,300 | 104,500 | 201,200 | 74,200 | 143,100 | 282,600 | |
| 基本属性 | 接口 | PCIe Gen4 1×4 NVMe (v1.4) | |||||
| NAND闪存 | 美光 176 层 3D TLC NAND | ||||||
| 值得信赖 | 平均无故障时间 | 2 万设备小时 | |||||
| UBER | <每 1 个扇区17 读取位 | ||||||
| 保修政策 | 5 年 | ||||||
美光 9400 Pro 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的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。 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（联想 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，Micron 9400 Pro 以稳定的 12,650.1 TPS 处于中间位置。
对于 SQL Server 平均延迟，9400 Pro 的平均延迟为 2.5 毫秒，接近中间值。
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 交易基准，美光 9400 Pro 是性能最好的驱动器，达到 11,615 TPS。
9400 Pro 的 Sysbench 平均延迟为 11.02 毫秒，再次在测试的驱动器中名列前茅。
对于我们最坏情况下的延迟（第 99 个百分位数），美光 9400 Pro 仅以 19.77 毫秒位居第一。
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使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。 这不同于使用 100% 的驱动器并使它们进入稳定状态的全熵测试。 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 工作负载分析中，随机 4K 读取，对于 9400TB 模型，美光 1.49 具有 343 万 IOPS 的稳定峰值性能，延迟为 7.68µs（30.72TB 模型略微落后，为 1.48 万 IOPS）。 这对 2 人来说已经足够了nd 地方，虽然仍然在 Daptustor 驱动器后面。
在 4K 随机写入中，9400 的性能令人印象深刻，峰值为 828K IOPS，延迟为 611µs (30.72TB)，而 7.68 型号紧随其后，为 811K IOPS。
切换到 64k 顺序工作负载后，9400 在 64K 写入方面跌回第二位（再次落后于 Dapustor 驱动器），峰值为 6.9GB/s（110K IOPS），延迟为 576.3µs。 小容量型号再次以 6.8GB/s 的速度紧随其后。
在写入方面，9400 是迄今为止性能最好的驱动器，7.68GB 型号在 4.67µs 的延迟下发布了令人印象深刻的 75GB/s 写入 (848K IOPS)，而 30.72TB 型号达到了 4.44GB/s (71K IOPS)。 下一个表现最佳的驱动器是 Memblaze 6920，它的写入速度为 3.26GB/s。
接下来是我们的 16K 顺序性能，新的美光驱动器继续表现良好。 在读取方面，性能最好的容量是 7.68TB 型号，其延迟为 4.3GB/s (275K IOPS) 113µs。
在写入方面，新的美光驱动器再次脱颖而出，峰值为 4.13GB/s（264K IOPS），延迟为 56µs（30.72TB），在 3.88µs（248TB）时为 60GB/s（7.68K IOPS）
在我们混合的 70/30 4k 配置文件（70% 读取，30% 写入）中，9400 有另一个令人印象深刻的表现，仅次于 Dapustor 驱动器。 这里表现最好的容量是 30.72TB，它在 663µs 的延迟下发布了 93.5K IOPS 的峰值。
在我们混合的 70/30 16k 配置文件中，结果或多或少是相同的，因为 30.72TB 9400 再次显示出很大的数字，峰值为 313K IOPS，延迟为 201.4µs。 7.68TB 的容量也不甘落后。
在我们最后的混合配置文件 (70/30 8k) 中，30.72TB 美光 9400 以稳定的 508K IOPS 达到峰值，延迟为 123.3µs，而 7.68TB 以 463K IOPS 和 135.6µs 达到最高。
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，所有这些都显示 Micron 驱动器接近排行榜的顶部。 从 SQL 开始，9400 发布了 337K IOPS 的峰值性能，延迟仅为 93.5µs (7.68TB) 和 333K IOPS，延迟为 95.1µs (30.72TB)。
在 SQL 90-10 中，两种容量的性能几乎相同，30.72TB 模型的结果略好：以 334µs 达到 94.3K IOPS 的峰值，再次紧随 Dapustor 之后。
使用 SQL 80-20 时，30.72TB 的美光 9400 以令人印象深刻的 339K IOPS 达到峰值（并略有下降），延迟为 92.8µs，再次位居第二。
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 9400 继续位居第二和第三位。 从一般 Oracle 工作负载开始，30.72TB 在 354µs 时的峰值性能为 99.1K IOPS，而小容量在 338µs 时达到 103.8K IOPS。
查看 Oracle 90-10，9400 在 246µs (88.3TB) 时发布了 30.72K IOPS 的峰值性能，在 247µs (87.7TB) 时发布了 7.68K IOPS。
接下来是 Oracle 80-20，其中 30.72TB 9400 以 255K IOPS 的峰值达到 84.6µs，仅落后于 Dapustor 驱动器。
接下来，我们切换到我们的 VDI 克隆测试，完整和链接，其中 9400 继续其出色的性能。 对于 VDI 完整克隆 (FC) 引导，30.72TB 记录了两种容量的最佳性能，峰值为 286K IOPS，延迟为 119.7µs。
虽然更大的容量在 VDI FC 初始登录期间首次下降，但 7.68TB 型号是与 Dapustor 一起性能最佳的驱动器。 在这里，它的峰值为 180K IOPS，延迟为 162.8µs。
在 VDI FC Monday Login 中，美光 9400 30.72TB 回到了第二位，在 127µs 的延迟下发布了 110.5K IOPS。
对于 VDI 链接克隆 (LC) 引导，9400 在两种容量下表现出相似的性能，其中 7.68TB 型号的结果稍好：它以 127µs 达到 123.3K IOPS 的峰值。
在VDI LC Initial Login中，9400首次出现不稳定，落后于领先者。 在这里，7.68TB 模型在 24K IOPS 达到峰值约 250µs，然后性能受到相当大的打击。 更大的容量表现更差，峰值略低于 16K IOPS，延迟为 500µs，然后性能也受到影响。
对于 VDI LC Monday Login，7.68TB 型号是迄今为止两种容量中最好的，峰值为 88K IOPS，延迟为 178µs。 这把它放在 2nd 总体。
最后的思考
美光 9400 Pro 是一款性能驱动的数据中心 U.3 SSD，具有 TLC NAND、PCIe Gen4 接口、一致的低延迟，型号高达 30.72TB。 这种容量潜力使企业能够在一半数量的服务器中存储相同数量的数据（与 Micron 的 7450 顶级容量相比），或者在保持相同数量的服务器的同时将其存储池增加一倍以上。 此外，由于功耗与前几代产品相似，容量更大的美光 9400 Pro 型号可在整个数据中心提供更高的单位 IOP 效率。
在性能方面，美光 9400 显示了一些令人印象深刻的数字，包括 1.6 万次 IOPS（100% 4K 随机读取）和超过一百万次混合工作负载的 IOPS。 在我们通过严格的测试后，它确实没有让人失望，因为它经常在排行榜上名列前茅。
性能亮点包括（仅表示每个测试的顶级容量模型）：1.49K 随机读取 (4TB) 高达 7.68 万 IOPS，828K 随机写入 (4TB) 高达 30.72K IOPS，6.9K 顺序读取 (64TB) 高达 30.72GB/s TB)，以及 4.67K 顺序写入 (64TB) 时的 7.68GB/s。 总的来说，两种能力的表现非常相似。
在我们的 SQL 测试中，9400 Pro 在 SQL 工作负载中达到 337K IOPS，在 SQL 334-90 中达到 10K IOPS，在 SQL 339-80 中达到 20K IOPS。 对于 Oracle，我们看到 Oracle 工作负载中有 354K IOPS，Oracle 247-90 有 10K IOPS，Oracle 255-80 有 20K IOPS（所有顶级 SQL 和 Oracle 结果均来自 30.72TB 容量，Oracle 90-10 除外）测试）。
最后，我们的 VDI 完整克隆和链接克隆显示的亮点包括： 对于 VDI 完整克隆 (FC) 引导，30.72TB 记录了 286K IOPS，而 180TB 模型的初始登录峰值达到 7.68K IOPS。 使用 VDI FC Monday Login，Micron 9400 30.72TB 发布了 127K IOPS。 转到 VDI 链接克隆（所有 7.68TB 结果），127TB 模型的启动峰值为 7.68K，而初始登录达到 24K IOPS（这只是性能部分的失败）。 对于 VDI LC Monday Login，7.68TB 模型达到了 88K IOPS。
总的来说，美光 9400 Pro 的整体表现令人印象深刻，拥有 30.72TB 的超大容量和 TLC NAND。 这些驱动器是实际应用的绝佳选择，并且在我们的测试中总体表现良好。 这条线只出现在 U.3 中，所以美光这次选择不包括 EDSFF。 不过，这在 Gen4 产品中可能无关紧要，因为在未来几个月 E2.S 接管 Gen3 服务器之前，传统服务器插槽将主要是 U.3/U.5。 该公司的最后一个 Gen4 企业驱动器可能非常强大，值得考虑，尤其是在您的组织有这样的需求时，30.72TB 的容量。
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