美光 9400 Pro SSD 評測

美光科技發布了美光9400 NVMe企業級SSD，存儲容量高達30.72TB，採用TLC NAND。 它是 PCIe Gen4 數據中心 U.3 驅動器，可在所有容量點提供始終如一的低延遲。 它的大容量是美光之前 TLC SSD 的兩倍，這意味著企業可以在一半的服務器上存儲相同數量的數據。 或者，客戶可以保留同樣多的服務器，並將其數據足跡增加一倍以上。

美光科技發布了美光9400 NVMe企業級SSD，存儲容量高達30.72TB，採用TLC NAND。 它是 PCIe Gen4 數據中心 U.3 驅動器，可在所有容量點提供始終如一的低延遲。 它的大容量是美光之前 TLC SSD 的兩倍，這意味著企業可以在一半的服務器上存儲相同數量的數據。 或者，客戶可以保留同樣多的服務器，並將其數據足跡增加一倍以上。

具有 2 個托架的標準 24U 服務器現在可以在單個系統中支持近 3/4 PB 的容量。 這在以前當然是可能的，但那是在 QLC 閃存上。 美光已經能夠將 9400 與 TLC NAND 組合在一起，這意味著性能配置文件應該是明星，尤其是在寫入活動較重的場景中。 也就是說，這些將比 QLC 替代方案成本更高，因此讓驅動器適應工作負載非常重要。

說到性能，美光 9400 還提供了令人印象深刻的規格表數據，為 1.6% 100K 隨機讀取提供了 4 萬次 IOPS，在混合工作負載中提供了超過 3016 萬次 IOPS。 其核心是 Microchip NVMe XNUMX 控制器。 它還專為實際應用而設計，測試顯示在 RocksDB 存儲數據庫和 Aerospike 數據庫等場景中具有卓越的性能。

這些大容量 SSD 的另一個好處是對環境的影響。 由於消耗的功率差別不大，因此更大的 SSD 可以提高整個系統的效率。 據美光稱，9400 固態硬盤的“每瓦 IOPS 提高了 77%”，從而降低了功耗，從而降低了運營費用、碳足跡和環境影響。

Micron 9400 以 U.3 外形規格提供，具有多種容量。 美光進一步區分了每天寫入單個驅動器的 PRO 系列和 Max 系列，後者以容量換取更高的 3 DWPD 耐用性。

美光 9400 Pro SSD 規格

美光 9400 Pro SSD 性能

測試背景和比較

 StorageReview 企業測試實驗室 提供了一個靈活的架構，用於在與管理員在實際部署中遇到的環境相當的環境中對企業存儲設備進行基準測試。 企業測試實驗室結合了各種服務器、網絡、電源調節和其他網絡基礎設施，使我們的員工能夠建立真實世界的條件，以便在我們的審查期間準確地衡量性能。

我們將這些關於實驗室環境和協議的詳細信息納入審查，以便 IT 專業人員和負責存儲采購的人員能夠了解我們取得以下成果的條件。 我們的評論都不是由我們正在測試的設備的製造商支付或監督的。 有關的其他詳細信息 StorageReview 企業測試實驗室 以及其網絡功能的概述可在這些相應頁面上找到。

比較：

• 達普斯特R5100
• 美光 7400 Pro
• 三星PM9A3
• 記憶 PBlaze6 6920
• 固力P5520
• 鎧俠CD6

試驗台

我們的 PCIe Gen4 Enterprise SSD 評測利用了 聯想 ThinkSystem SR635 用於應用程序測試和綜合基準。 ThinkSystem SR635 是一個裝備精良的單 CPU AMD 平台，提供的 CPU 能力遠遠超過強調高性能本地存儲所需的能力。 綜合測試不需要大量 CPU 資源，但仍利用相同的 Lenovo 平台。 在這兩種情況下，目的都是以盡可能符合存儲供應商最大驅動器規格的最佳方式展示本地存儲。

PCIe Gen4綜合及應用平台（聯想 ThinkSystem SR635)

• 1 個 AMD 7742（2.25GHz x 64 核）

• 8 x 64GB DDR4-3200MHz ECC 內存

• CentOS的7.7 1908

• ESXi 6.7u3

SQL Server 性能

每個 SQL Server VM 都配置有兩個虛擬磁盤：100GB 卷用於啟動，500GB 卷用於數據庫和日誌文件。 從系統資源的角度來看，我們為每個虛擬機配置了 8 個 vCPU、64GB DRAM 並利用了 LSI Logic SAS SCSI 控制器。 雖然我們之前測試的 Sysbench 工作負載在存儲 I/O 和容量方面使平台飽和，但 SQL 測試正在尋找延遲性能。

此測試使用在 Windows Server 2014 R2012 來賓虛擬機上運行的 SQL Server 2，並由 Quest 的 Benchmark Factory for Databases 進行壓力測試。 存儲評論的 Microsoft SQL Server OLTP 測試協議 採用事務處理性能委員會基準 C (TPC-C) 的當前草案，這是一種在線事務處理基準，可模擬複雜應用程序環境中的活動。 TPC-C 基準比綜合性能基準更接近於衡量數據庫環境中存儲基礎設施的性能優勢和瓶頸。 我們用於本次審核的 SQL Server VM 的每個實例都使用 333GB（1,500 規模）的 SQL Server 數據庫，並測量 15,000 個虛擬用戶負載下的事務性能和延遲。

SQL Server 測試配置（每個虛擬機）

• 在Windows Server 2012 R2

• 存儲空間：分配 600GB，使用 500GB

• SQL Server 2014的

• • 數據庫大小：1,500 規模

• • 虛擬客戶端負載：15,000

• • 內存緩衝區：48GB

• 測試時長：3 小時

• • 2.5 小時預處理

• • 30分鐘採樣期

對於我們的 SQL Server 事務基準測試，Micron 9400 Pro 以穩定的 12,650.1 TPS 處於中間位置。

對於 SQL Server 平均延遲，9400 Pro 的平均延遲為 2.5 毫秒，接近中間值。

系統性能

下一個應用程序基準包括 Percona MySQL OLTP 數據庫 通過 SysBench 測量。 該測試測量平均 TPS（每秒事務數）、平均延遲和平均 99% 延遲。

每 系統平台 VM 配置了三個虛擬磁盤：一個用於引導 (~92GB)，一個用於預建數據庫 (~447GB)，第三個用於測試中的數據庫 (270GB)。 從系統資源的角度來看，我們為每個虛擬機配置了 8 個 vCPU、60GB DRAM 並利用了 LSI Logic SAS SCSI 控制器。

Sysbench 測試配置（每個虛擬機）

• 中央操作系統 6.3 64 位

• Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1

• • 數據庫表：100

• • 數據庫大小：10,000,000

• • 數據庫線程：32

• • 內存緩衝區：24GB

• 測試時長：3 小時

• • 2 小時預處理 32 個線程

• • 1 小時 32 個線程

查看我們的 Sysbench 交易基準，美光 9400 Pro 是性能最好的驅動器，達到 11,615 TPS。

9400 Pro 的 Sysbench 平均延遲為 11.02 毫秒，再次在測試的驅動器中名列前茅。

對於我們最壞情況下的延遲（第 99 個百分位數），美光 9400 Pro 僅以 19.77 毫秒位居第一。

VDBench 工作負載分析

在對存儲設備進行基準測試時，應用程序測試是最好的，綜合測試排在第二位。 雖然不能完美地代表實際工作負載，但綜合測試確實有助於為具有可重複性因素的存儲設備建立基線，從而可以輕鬆地在競爭解決方案之間進行同類比較。 這些工作負載提供了一系列不同的測試配置文件，從“四個角”測試、常見的數據庫傳輸大小測試到來自不同 VDI 環境的跟踪捕獲。

所有這些測試都利用通用的 vdBench 工作負載生成器，以及一個腳本引擎來自動化和捕獲大型計算測試集群的結果。 這使我們能夠在各種存儲設備上重複相同的工作負載，包括閃存陣列和單個存儲設備。 我們針對這些基準測試的測試過程用數據填充整個驅動器表面，然後將驅動器部分分區為驅動器容量的 25%，以模擬驅動器如何響應應用程序工作負載。 這不同於使用 100% 的驅動器並使它們進入穩定狀態的全熵測試。 因此，這些數字將反映更高的持續寫入速度。

簡介：

• 4K 隨機讀取：100% 讀取，128 個線程，0-120% 重複率
• 4K 隨機寫入：100% 寫入，128 線程，0-120% iorate
• 16K 順序讀取：100% 讀取，32 線程，0-120% 迭代
• 16K 順序寫入：100% 寫入，16 個線程，0-120% 迭代
• 64K 順序讀取：100% 讀取，32 線程，0-120% 迭代
• 64K 順序寫入：100% 寫入，16 個線程，0-120% 迭代
• 4K、8K 和 16K 70R/30W 隨機混合，64 線程，0-120% 迭代
• 綜合數據庫：SQL 和 Oracle
• VDI 完整克隆和鏈接克隆跟踪

在我們的第一個 VDBench 工作負載分析中，隨機 4K 讀取，對於 9400TB 模型，美光 1.49 具有 343 萬 IOPS 的穩定峰值性能，延遲為 7.68µs（30.72TB 模型略微落後，為 1.48 萬 IOPS）。 這對 2 人來說已經足夠了^nd 地方，雖然仍然在 Daptustor 驅動器後面。

在 4K 隨機寫入中，9400 的性能令人印象深刻，峰值為 828K IOPS，延遲為 611µs (30.72TB)，而 7.68 型號緊隨其後，為 811K IOPS。

切換到 64k 順序工作負載後，9400 在 64K 寫入方面跌回第二位（再次落後於 Dapustor 驅動器），峰值為 6.9GB/s（110K IOPS），延遲為 576.3µs。 小容量型號再次以 6.8GB/s 的速度緊隨其後。

在寫入方面，9400 是迄今為止性能最好的驅動器，7.68GB 型號在 4.67µs 的延遲下發布了令人印象深刻的 75GB/s 寫入 (848K IOPS)，而 30.72TB 型號達到了 4.44GB/s (71K IOPS)。 下一個表現最佳的驅動器是 Memblaze 6920，它的寫入速度為 3.26GB/s。

接下來是我們的 16K 順序性能，新的美光驅動器繼續表現良好。 在讀取方面，性能最好的容量是 7.68TB 型號，其延遲為 4.3GB/s (275K IOPS) 113µs。

在寫入方面，新的美光驅動器再次脫穎而出，峰值為 4.13GB/s（264K IOPS），延遲為 56µs（30.72TB），在 3.88µs（248TB）時為 60GB/s（7.68K IOPS）

在我們混合的 70/30 4k 配置文件（70% 讀取，30% 寫入）中，9400 有另一個令人印象深刻的表現，僅次於 Dapustor 驅動器。 這裡表現最好的容量是 30.72TB，它在 663µs 的延遲下發布了 93.5K IOPS 的峰值。

在我們混合的 70/30 16k 配置文件中，結果或多或少是相同的，因為 30.72TB 9400 再次顯示出很大的數字，峰值為 313K IOPS，延遲為 201.4µs。 7.68TB 的容量也不甘落後。

在我們最後的混合配置文件 (70/30 8k) 中，30.72TB 美光 9400 以穩定的 508K IOPS 達到峰值，延遲為 123.3µs，而 7.68TB 以 463K IOPS 和 135.6µs 達到最高。

我們的下一組測試是我們的 SQL 工作負載：SQL、SQL 90-10 和 SQL 80-20，所有這些都顯示 Micron 驅動器接近排行榜的頂部。 從 SQL 開始，9400 發布了 337K IOPS 的峰值性能，延遲僅為 93.5µs (7.68TB) 和 333K IOPS，延遲為 95.1µs (30.72TB)。

在 SQL 90-10 中，兩種容量的性能幾乎相同，30.72TB 模型的結果略好：以 334µs 達到 94.3K IOPS 的峰值，再次緊隨 Dapustor 之後。

使用 SQL 80-20 時，30.72TB 的美光 9400 以令人印象深刻的 339K IOPS 達到峰值（並略有下降），延遲為 92.8µs，再次位居第二。

接下來是我們的 Oracle 工作負載：Oracle、Oracle 90-10 和 Oracle 80-20。 與 SQL 基準測試一樣，美光 9400 繼續位居第二和第三位。 從一般 Oracle 工作負載開始，30.72TB 在 354µs 時的峰值性能為 99.1K IOPS，而小容量在 338µs 時達到 103.8K IOPS。

查看 Oracle 90-10，9400 在 246µs (88.3TB) 時發布了 30.72K IOPS 的峰值性能，在 247µs (87.7TB) 時發布了 7.68K IOPS。

接下來是 Oracle 80-20，其中 30.72TB 9400 以 255K IOPS 的峰值達到 84.6µs，僅落後於 Dapustor 驅動器。

接下來，我們切換到我們的 VDI 克隆測試，完整和鏈接，其中 9400 繼續其出色的性能。 對於 VDI 完整克隆 (FC) 引導，30.72TB 記錄了兩種容量的最佳性能，峰值為 286K IOPS，延遲為 119.7µs。

雖然更大的容量在 VDI FC 初始登錄期間首次退回，但 7.68TB 型號是與 Dapustor 一起性能最佳的驅動器。 在這裡，它的峰值為 180K IOPS，延遲為 162.8µs。

在 VDI FC Monday Login 中，美光 9400 30.72TB 回到了第二位，在 127µs 的延遲下發布了 110.5K IOPS。

對於 VDI 鏈接克隆 (LC) 引導，9400 在兩種容量下表現出相似的性能，其中 7.68TB 型號的結果稍好：它以 127µs 達到 123.3K IOPS 的峰值。

在VDI LC Initial Login中，9400首次出現不穩定，落後於領先者。 在這裡，7.68TB 模型在 24K IOPS 達到峰值約 250µs，然後性能受到相當大的打擊。 更大的容量表現更差，峰值略低於 16K IOPS，延遲為 500µs，然後性能也受到影響。

對於 VDI LC Monday Login，7.68TB 型號是迄今為止兩種容量中最好的，峰值為 88K IOPS，延遲為 178µs。 這把它放在 2^nd 總體。

最後的思考

美光 9400 Pro 是一款性能驅動的數據中心 U.3 SSD，具有 TLC NAND、PCIe Gen4 接口、一致的低延遲，型號高達 30.72TB。 這種容量潛力使企業能夠在一半數量的服務器中存儲相同數量的數據（與 Micron 的 7450 頂級容量相比），或者在保持相同數量的服務器的同時將其存儲池增加一倍以上。 此外，由於功耗與前幾代產品相似，容量更大的美光 9400 Pro 型號可在整個數據中心提供更高的單位 IOP 效率。

在性能方面，美光 9400 顯示了一些令人印象深刻的數字，包括 1.6 萬次 IOPS（100% 4K 隨機讀取）和超過一百萬次混合工作負載的 IOPS。 在我們通過嚴格的測試後，它確實沒有讓人失望，因為它經常在排行榜上名列前茅。

性能亮點包括（僅表示每個測試的頂級容量模型）：1.49K 隨機讀取 (4TB) 高達 7.68 萬 IOPS，828K 隨機寫入 (4TB) 高達 30.72K IOPS，6.9K 順序讀取 (64TB) 高達 30.72GB/s TB)，以及 4.67K 順序寫入 (64TB) 時的 7.68GB/s。 總的來說，兩種能力的表現非常相似。

在我們的 SQL 測試中，9400 Pro 在 SQL 工作負載中達到 337K IOPS，在 SQL 334-90 中達到 10K IOPS，在 SQL 339-80 中達到 20K IOPS。 對於 Oracle，我們看到 Oracle 工作負載中有 354K IOPS，Oracle 247-90 有 10K IOPS，Oracle 255-80 有 20K IOPS（所有頂級 SQL 和 Oracle 結果均來自 30.72TB 容量，Oracle 90-10 除外）測試）。

最後，我們的 VDI 完整克隆和鏈接克隆顯示的亮點包括： 對於 VDI 完整克隆 (FC) 引導，30.72TB 記錄了 286K IOPS，而 180TB 模型的初始登錄峰值達到 7.68K IOPS。 使用 VDI FC Monday Login，Micron 9400 30.72TB 發布了 127K IOPS。 轉到 VDI 鏈接克隆（所有 7.68TB 結果），127TB 模型的啟動峰值為 7.68K，而初始登錄達到 24K IOPS（這只是性能部分的失敗）。 對於 VDI LC Monday Login，7.68TB 模型達到了 88K IOPS。

總的來說，美光 9400 Pro 的整體表現令人印象深刻，擁有 30.72TB 的超大容量和 TLC NAND。 這些驅動器是實際應用的絕佳選擇，並且在我們的測試中總體表現良好。 這條線只出現在 U.3 中，所以美光這次選擇不包括 EDSFF。 不過，這在 Gen4 產品中可能無關緊要，因為在未來幾個月 E2.S 接管 Gen3 服務器之前，傳統服務器插槽將主要是 U.3/U.5。 該公司的最後一個 Gen4 企業驅動器可能非常強大，值得考慮，尤其是在您的組織有這樣的需求時，30.72TB 的容量。

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