Spécifications Micron 9550 MAX

Le tableau ci-dessous présente les SSD de la série Micron 9550 MAX, mettant en évidence leurs facteurs de forme, leurs métriques de performance, leurs indices d'endurance et leurs options de capacité pour les modèles U.2 et E3.S.

Conception et fabrication du Micron 9550 MAX

Micron positionne le 9550 MAX comme un SSD d'entreprise à usage mixte conçu pour des charges de travail de lecture/écriture équilibrées à 3 DWPD. Il associe une interface PCIe Gen5 x4 à la prise en charge du protocole NVMe 2.0b et à la technologie NAND TLC 3D 232 couches de Micron pour mettre l'accent sur une latence constante sous charge soutenue.

Physiquement, la famille de lecteurs couvre les formats U.2 et E3.S, offrant aux opérateurs la flexibilité de s'intégrer dans les baies NVMe de 2,5 pouces actuelles ou de passer à des déploiements EDSFF plus denses sans changer de plateforme. Cette polyvalence est renforcée par la conformité aux normes OCP 2.0 et 2.5, alignant le 9550 MAX sur les attentes mécaniques, thermiques et de gestion courantes dans les serveurs hyperscale et d'entreprise modernes.

Du point de vue de la puissance et de la thermique, Micron spécifie ≤ 18 W RMS moyen pour les opérations de lecture et d'écriture séquentielles, ce qui s'inscrit parfaitement dans les enveloppes de refroidissement typiques des baies avant pour les systèmes U.2 et E3.S et aide à maintenir la cohérence des performances lors de charges de travail mixtes et prolongées. La température de fonctionnement est évaluée à 0–70 °C, offrant aux administrateurs une marge de manœuvre confortable sur une gamme de conceptions de flux d'air de châssis.

Les objectifs de fiabilité reflètent l'accent mis par la ligne MAX sur l'endurance : MTTF jusqu'à 2,5 M heures (2,0 M heures à température ambiante plus élevée), UBER < 1e-17, et une garantie de cinq ans. Les capacités vont de 3,2 To à 25,6 To, et Micron publie des chiffres de latence typiques faibles (60 µs en lecture / 15 µs en écriture) aux côtés des indices de débit Gen5 (jusqu'à 14 Go/s en lecture / 10 Go/s en écriture) et des nombres d'E/S mixtes substantiels. Ces caractéristiques sont plus importantes que les spécifications de pointe dans les déploiements réels à usage mixte.

Performances du Micron 9550 MAX

Plateforme de test du lecteur

Nous avons choisi un Dell PowerEdge R760 exécutant Ubuntu 22.04.02 LTS comme plateforme de test pour toutes les charges de travail de cette revue. Équipé du JBOF Gen5 de Serial Cables, il offre une large compatibilité avec les SSD U.2, E1.S, E3.S et M.2. La configuration de notre système de test est décrite ci-dessous.

• 2 x Intel Xeon Gold 6430 (32 cœurs, 2,1 GHz)
• 16 x 64 Go DDR5-4400
• SSD Dell BOSS 480 Go
• JBOF Serial Cables Gen5

Lecteurs comparés

• Pascari X200P 7,68 To
• SanDisk SN861 7,68 To
• Solidigm PS1010 7,68 To
• Kingston DC3000ME 7,68 To
• Micron 7600 Max 6,4 To

Benchmark de point de contrôle DLIO

Pour évaluer les performances réelles des SSD dans les environnements d'entraînement IA, nous avons utilisé l'outil de benchmark Data and Learning Input/Output (DLIO). Développé par le Laboratoire National d'Argonne, DLIO est spécifiquement conçu pour tester les modèles d'E/S dans les charges de travail d'apprentissage profond. Il fournit des informations sur la manière dont les systèmes de stockage gèrent les défis tels que la création de points de contrôle, l'ingestion de données et l'entraînement de modèles. Le graphique ci-dessous illustre comment les deux lecteurs gèrent le processus sur 36 points de contrôle. Lors de l'entraînement de modèles d'apprentissage automatique, les points de contrôle sont essentiels pour sauvegarder périodiquement l'état du modèle, évitant ainsi la perte de progression lors d'interruptions ou de pannes de courant. Cette exigence de stockage nécessite des performances robustes, en particulier sous des charges de travail soutenues ou intensives. Nous avons utilisé la version 2.0 du benchmark DLIO de la version du 13 août 2024.

Pour garantir que nos benchmarks reflètent des scénarios réels, nous avons basé nos tests sur l'architecture du modèle LLAMA 3.1 405B. Nous avons implémenté la création de points de contrôle à l'aide de torch.save() pour capturer les paramètres du modèle, les états de l'optimiseur et les états des couches. Notre configuration a simulé un système à huit GPU, implémentant une stratégie de parallélisme hybride avec un parallélisme tensoriel 4 voies et un traitement de pipeline parallèle 2 voies distribué sur les huit GPU. Cette configuration a produit des tailles de points de contrôle de 1 636 Go, reflétant les exigences de l'entraînement des modèles de langage volumineux modernes.

Dans ce benchmark, le Micron 9550 MAX 12,8 To s'est imposé comme le leader incontesté. Sur l'ensemble des 18 points de contrôle, il a maintenu les temps d'achèvement moyens les plus bas, allant de 457 s à 575 s. Le lecteur a fait preuve d'une stabilité exceptionnelle avec une variance minimale entre les points de contrôle, indiquant une conception de firmware bien équilibrée et optimisée pour les charges de travail mixtes lecture/écriture.

Suivant de près, le Micron 7600 MAX 6,4 To a produit des temps compris entre 459 s et 586 s. Bien que sa moyenne soit restée compétitive, le lecteur a présenté une brève fluctuation de performance entre les points de contrôle 4 et 7 avant de se stabiliser vers la fin du test. Malgré cela, il est resté fermement dans le peloton de tête, montrant une excellente efficacité pour les charges de travail IA et HPC soutenues.

Le Micron 9550 7,68 To a obtenu des résultats juste derrière les deux modèles phares, avec des résultats allant de 458 s à 582 s. Il a maintenu une mise à l'échelle cohérente et est resté compétitif avec les modèles MAX haut de gamme, renforçant la force de la plateforme Micron 9550 sous-jacente.

Parmi les autres SSD d'entreprise testés, les Solidigm PS1010, SanDisk SN861 et Kingston DC3000ME ont occupé le milieu de gamme, complétant la plupart des points de contrôle dans la fenêtre de 450 à 610 s. Le Pascari X200P a montré les performances les moins constantes, atteignant plus de 690 secondes au milieu de l'exécution avant de se stabiliser vers la fin.

Dans ce test de moyenne par passage, le Solidigm PS1010 7,68 To a mené le groupe avec les temps d'achèvement moyens les plus rapides, allant de 458 s à 564 s sur les trois passages. Le lecteur a montré une excellente cohérence, maintenant une faible variance entre les exécutions et démontrant une forte efficacité sous des charges de travail d'E/S mixtes.

Le SanDisk SN861 7,68 To a suivi de près, affichant des résultats quasi identiques avec des moyennes comprises entre 461 s et 553 s, confirmant sa capacité à fournir des performances de point de contrôle fiables avec une dégradation minimale.

Le Micron 9550 7,68 To a suivi, terminant entre 461 s et 559 s sur les mêmes passages. Ses performances sont restées très compétitives, juste derrière les leaders tout en maintenant une mise à l'échelle stable et un débit solide à travers toutes les itérations.

Le Micron 9550 MAX 12,8 To et le Micron 7600 MAX 6,4 To ont complété le top cinq, affichant des moyennes légèrement plus élevées de 462–555 s et 464–567 s, respectivement. Les deux ont maintenu un comportement cohérent au fil du temps mais ont été à la traîne par rapport aux Micron de plus petite capacité et aux deux lecteurs leaders deSolidigm et SanDisk.

Parmi le reste du groupe, le Kingston DC3000ME et lePascari X200P ont eu les temps globaux les plus élevés, avec des moyennes de 580 s et 660 s, respectivement. Ces résultats reflètent un écart de performance plus large dans des conditions de point de contrôle soutenues, en particulier pour les charges de travail qui nécessitent des écritures fréquentes sur le stockage persistant.

Benchmark de performance FIO

Pour mesurer les performances de stockage de chaque SSD selon les métriques courantes de l'industrie, nous utilisons FIO. Chaque lecteur subit le même processus de test, qui comprend une étape de préconditionnement de deux remplissages complets du lecteur avec une charge de travail d'écriture séquentielle, suivie d'une mesure des performances en état stable. À mesure que chaque type de charge de travail mesurée change, nous exécutons un autre remplissage de préconditionnement de cette nouvelle taille de transfert.

Dans cette section, nous nous concentrons sur les benchmarks FIO suivants :

• Séquentiel 128K
• Aléatoire 64K
• Aléatoire 16K
• Aléatoire 4K

Écriture séquentielle 128K (IODepth 16 / NumJobs 1)

En passant au test d'écriture séquentielle 128K, les résultats ont été quasi identiques à ce que nous avons observé lors du préconditionnement. Le Micron 9550 Max (12,8 To) a de nouveau mené avec une large marge, soutenant 10 957,9 Mo/s, se maintenant fermement en tête du groupe. Le Kingston DC3000ME (7,68 To) a suivi en deuxième position avec 8 477,4 Mo/s, avec le Pascari X200P (7,68 To) juste derrière à 8 369,7 Mo/s.

Plus loin derrière se trouvaient le Solidigm PS1010 (7 126,5 Mo/s) et le SanDisk DC SN861 (7 116,5 Mo/s), tandis que le Micron 7600 Max (6,4 To) s'est classé en bas du tableau avec 6 960,6 Mo/s.

Latence d'écriture séquentielle 128K (IODepth 16 / NumJobs 1)

En ce qui concerne la latence, le test d'écriture séquentielle 128K a été exécuté avec une IODepth de 16 et un seul travail, par rapport à la profondeur de file d'attente plus élevée de 256 utilisée lors du préconditionnement. Comme prévu, la latence a considérablement diminué sur tous les lecteurs. Le Micron 9550 Max (12,8 To) a de nouveau mené le peloton avec la latence la plus faible à 0,18 ms, démontrant sa capacité à maintenir un débit de pointe avec un délai minimal.

Le Kingston DC3000ME (7,68 To) a suivi de près à 0,24 ms, avec le Pascari X200P (7,68 To) juste derrière à 0,24 ms. Pendant ce temps, le Solidigm PS1010 (0,28 ms) et le SanDisk DC SN861 (0,28 ms) ont affiché des résultats similaires, tandis que le Micron 7600 Max (6,4 To) s'est classé en dernier avec 0,29 ms.

Lecture séquentielle 128K (IODepth 64 / NumJobs 1)

En passant aux lectures, le test de lecture séquentielle 128K a produit des résultats beaucoup plus serrés entre les lecteurs concurrents. Le Pascari X200P (7,68 To) a pris la première place avec 14 242,1 Mo/s, juste devant le Solidigm PS1010 (7,68 To) avec 14 163,3 Mo/s, et le Micron 9550 Max (12,8 To) juste derrière à 14 047,5 Mo/s. Ces trois lecteurs se sont effectivement classés dans une marge étroite, montrant des différences réelles minimales en termes de débit séquentiel soutenu.

Le Kingston DC3000ME (7,68 To) a été légèrement derrière le trio de tête avec 13 513,8 Mo/s, tandis que le SanDisk DC SN861 (7,68 To) a fourni 12 631,2 Mo/s. En bas du classement, le Micron 7600 Max (6,4 To) est arrivé à 11 240,5 Mo/s, marquant le seul lecteur du groupe à passer sous le seuil de 12 Go/s.

Latence de lecture séquentielle 128K (IODepth 64 / NumJobs 1)

En regardant la latence, le test de lecture séquentielle 128K (IODepth 64 / NumJobs 1) a souligné à quel point la concurrence était serrée parmi les meilleures performances. Le Pascari X200P (7,68 To) a mené avec 0,56 ms, presque égalé par le Solidigm PS1010 (0,56 ms) et le Micron 9550 Max (12,8 To) à 0,57 ms. Ces trois lecteurs étaient effectivement à égalité, faisant écho à l'écart étroit que nous avons observé en termes de débit.

Le Kingston DC3000ME (7,68 To) a suivi avec 0,59 ms, tandis que le SanDisk DC SN861 (7,68 To) s'est classé à 0,63 ms. Le Micron 7600 Max (6,4 To) est arrivé en dernier avec 0,71 ms, ce qui correspond à sa bande passante de lecture séquentielle plus faible.

Écriture aléatoire 64K

Dans le test d'écriture aléatoire 64K, le Micron 9550 Max (12,8 To) a démontré une large gamme de performances, allant de creux autour de 2,45 Go/s jusqu'à un pic de 10,6 Go/s, avec une moyenne de 7,34 Go/s sur l'ensemble. Cela en a fait non seulement le meilleur performeur, mais aussi le seul lecteur à dépasser systématiquement la barre des 10 Go/s à des profondeurs de file d'attente plus élevées. Le Micron 7600 Max (6,4 To) a montré une solide cohérence mais avec un plafond de performance plus bas, allant de 2,39 Go/s à 6,8 Go/s, et une moyenne de 5,16 Go/s. Cela l'a placé fermement dans le deuxième niveau, derrière le 9550 Max mais devant la plupart des autres concurrents du tableau.

En regardant le reste du peloton, le Kingston DC3000ME (7,68 To) et le SanDisk DC SN861 (7,68 To) se sont classés dans la gamme 4-6 Go/s, généralement compétitifs mais incapables de monter au niveau des Micron. Le Solidigm PS1010 (7,68 To) et le Pascari X200P (7,68 To) se sont classés dans le niveau inférieur, se regroupant souvent dans la gamme 2-4 Go/s, à la traîne des deux lecteurs Micron d'une marge significative.

Latence d'écriture aléatoire 64K

En termes de latence, le Micron 9550 Max (12,8 To) a fourni les résultats les plus cohérents, avec une moyenne de seulement 0,30 ms et des pics inférieurs à 1,71 ms, même à des profondeurs de file d'attente plus importantes. Le Micron 7600 Max (6,4 To) a suivi avec une moyenne légèrement plus élevée de 0,41 ms et un maximum de 2,3 ms, maintenant un contrôle raisonnable sous charge. Le Kingston DC3000ME et le SanDisk DC SN861 se sont classés dans le niveau intermédiaire, avec une latence généralement comprise entre 0,05 ms et 2,7 ms. Parallèlement, le Pascari X200P et le Solidigm PS1010 ont montré la volatilité la plus significative, atteignant 4,1 ms et 6,0 ms, respectivement, à des profondeurs de file d'attente plus élevées.

Lecture aléatoire 64K

Dans le test de lecture aléatoire 64K, les deux lecteurs Micron ont affiché de solides résultats avec des moyennes très proches. Le Micron 9550 Max (12,8 To) variait de 0,49 Go/s à l'extrémité basse jusqu'à un pic de 13,7 Go/s, avec une moyenne de 6,96 Go/s. Le Micron 7600 Max (6,4 To) a montré un profil similaire, commençant légèrement plus haut à 0,61 Go/s, atteignant un pic de 11,0 Go/s, et une moyenne de 6,94 Go/s sur l'ensemble. Les lecteurs comme le Solidigm PS1010 et le Pascari X200P ont pu atteindre la gamme 13-14 Go/s à des profondeurs de file d'attente plus élevées, leur donnant un léger avantage en termes de débit de pointe par rapport aux Micron. Le Kingston DC3000ME a suivi de près dans la gamme 12-13 Go/s, tandis que le SanDisk DC SN861 était légèrement plus bas, se stabilisant autour de 12,3 Go/s.

Latence de lecture aléatoire 64K

Dans le test de latence de lecture aléatoire 64K, le Micron 9550 Max (12,8 To) a maintenu un profil de latence solide, avec une moyenne de 0,25 ms, des creux de 0,12 ms et des pics allant jusqu'à 1,14 ms sous des charges plus importantes. Le Micron 7600 Max (6,4 To) a affiché des chiffres très similaires, avec une moyenne de 0,26 ms, descendant jusqu'à 0,10 ms, mais montant légèrement plus haut jusqu'à un maximum de 1,42 ms. Les deux Micron ont fourni une latence globalement stable, restant étroitement groupés avec le reste du peloton pendant une grande partie de l'exécution.

En regardant le tableau, le Solidigm PS1010 et le Pascari X200P ont montré des latences légèrement plus élevées par rafales, généralement comprises entre 0,1 et 1,2 ms. Parallèlement, le Kingston DC3000ME et le SanDisk DC SN861 ont suivi de près dans la même gamme, atteignant un pic juste au-dessus de 1,2 ms. Parmi tous les lecteurs testés, les Micron sont restés compétitifs et cohérents, avec seulement des différences mineures les séparant du reste du peloton de tête.

Écriture séquentielle 16K

Dans le test d'écriture séquentielle 16K, le Micron 9550 Max (12,8 To) a de nouveau dominé, avec un débit allant de 0,85 Go/s à l'extrémité basse de départ jusqu'à un pic de 10,7 Go/s, et une moyenne de 7,75 Go/s sur l'ensemble. Le Micron 7600 Max (6,4 To) a suivi avec une bande de performance plus étroite, allant de 0,84 Go/s à 6,8 Go/s, avec une moyenne de 5,63 Go/s, ce qui l'a placé fermement derrière le 9550 mais toujours devant la plupart des autres lecteurs.

D'après le tableau général, le Kingston DC3000ME et le Pascari X200P se sont regroupés dans la gamme 6-8 Go/s à des profondeurs de file d'attente plus élevées, s'échangeant des coups mais étant généralement à la traîne du 9550 Max. Le Micron 7600 Max s'est également classé dans cette catégorie, mais a penché vers l'extrémité inférieure de la répartition. Le Solidigm PS1010 s'est classé légèrement plus bas dans la gamme 5-6 Go/s, tandis que le SanDisk DC SN861 a montré les performances globales les plus faibles, tombant souvent en dessous de 4 Go/s et descendant jusqu'à 1 Go/s.

Latence d'écriture séquentielle 16K

Dans le test de latence d'écriture séquentielle 16K, le Micron 9550 Max (12,8 To) a de nouveau démontré une excellente réactivité, avec une latence moyenne de 0,12 ms, descendant à 0,018 ms, et atteignant un pic de 0,75 ms sous charge. Le Micron 7600 Max (6,4 To) a suivi avec une moyenne légèrement plus élevée de 0,18 ms, un minimum similaire de 0,018 ms, et des pics atteignant 1,15 ms.

En regardant le tableau, le Kingston DC3000ME et le Pascari X200P sont restés dans le niveau intermédiaire, généralement compris entre 0,05–1,2 ms, tandis que le Solidigm PS1010 a grimpé plus haut, dépassant 1,5 ms aux profondeurs de file d'attente supérieures. Le SanDisk DC SN861 a montré le profil de latence le plus faible dans l'ensemble, grimpant au-dessus de 2,0 ms sous contrainte.

Lecture séquentielle 16K

Dans le test de lecture séquentielle 16K, les deux lecteurs Micron ont fourni des performances solides avec des profils légèrement différents. Le Micron 9550 Max (12,8 To) variait de 1,02 Go/s à l'extrémité basse jusqu'à un pic de 12,5 Go/s, avec un débit moyen de 5,59 Go/s. Le Micron 7600 Max (6,4 To) a commencé de manière similaire à 1,03 Go/s, a atteint un pic de 11,0 Go/s, et a atteint en moyenne légèrement plus haut à 6,08 Go/s sur l'ensemble, lui donnant un léger avantage sur son grand frère en termes de cohérence sur l'ensemble de l'exécution.

D'après le tableau général, le Kingston DC3000ME a bondi en tête du peloton à des profondeurs de file d'attente plus élevées, atteignant brièvement plus de 12,8 Go/s, tandis que le Pascari X200P et le Solidigm PS1010 ont atteint la gamme des 12 Go/s également. Le SanDisk DC SN861 a été légèrement à la traîne du groupe, se stabilisant juste en dessous de 10 Go/s à l'extrémité supérieure.

Latence de lecture séquentielle 16K

Dans le test de latence de lecture séquentielle 16K, le Micron 9550 Max (12,8 To) a montré un profil de latence allant de 0,015 ms à l'extrémité basse à un pic de 0,78 ms, avec une moyenne de 0,15 ms sur l'ensemble. Le Micron 7600 Max (6,4 To) a obtenu des résultats légèrement plus serrés, commençant à 0,014 ms, atteignant un pic à 0,71 ms, et une moyenne de 0,13 ms, lui donnant un léger avantage en termes d'efficacité par rapport à son grand frère.

En regardant le tableau, le Kingston DC3000ME et le Pascari X200P ont suivi un schéma intermédiaire similaire, avec des moyennes dans la gamme 0,1-0,2 ms et des pics juste au-dessus de 0,8 ms. Le Solidigm PS1010 était légèrement plus erratique, atteignant 0,75 ms, tandis que le SanDisk DC SN861 suivait généralement de près le Kingston mais montrait une plus grande variabilité à mesure que les profondeurs de file d'attente augmentaient.

Écriture aléatoire 16K

Dans le test de lecture aléatoire 16K, le Micron 9550 Max (12,8 To) a atteint un pic d'un peu plus de 900K IOPS, avec des creux autour de 18K IOPS et un débit moyen d'environ 420K IOPS sur l'ensemble. Le Micron 7600 Max (6,4 To) a démontré plus de cohérence, mais sa mise à l'échelle maximale était légèrement plus faible, atteignant un pic d'environ 720K IOPS. Il variait de 17K IOPS au point le plus bas à environ 350K IOPS au total.

D'après le tableau, le Pascari X200P et le Solidigm PS1010 se sont tous deux mis à l'échelle de manière impressionnante, le Pascari égalant de près le Micron 9550 Max à l'extrémité supérieure et atteignant juste en dessous de 900K IOPS, tandis que le Solidigm s'est classé dans la gamme 820–850K IOPS. Le Kingston DC3000ME a initialement suivi de près les leaders mais a atteint un pic d'environ 620K IOPS à mesure que la mise à l'échelle progressait. Le SanDisk DC SN861 a été à la traîne, terminant juste au-dessus de 500K IOPS.

Latence d'écriture aléatoire 16K

Dans le test de latence d'écriture aléatoire 16K, le Micron 9550 Max (12,8 To) a de nouveau montré la discipline de latence la plus forte, restant entre 0,015 ms et 0,77 ms, avec une moyenne de 0,13 ms sur l'ensemble. Le Micron 7600 Max (6,4 To) était légèrement moins agressif, avec une plage de 0,016 ms à 1,26 ms et une moyenne de 0,21 ms. Cela positionnait le 9550 Max comme le plus efficace sous pression, le 7600 Max conservant un profil compétitif par rapport au reste du groupe.

D'après le tableau, le Kingston DC3000ME et le Pascari X200P se sont classés dans le niveau intermédiaire, fonctionnant généralement dans la plage 0,2–1,5 ms, tandis que le SanDisk DC SN861 a eu des pics plus importants sous de fortes profondeurs de file d'attente, dépassant 1,8 ms. Le Solidigm PS1010 a eu le plus de difficultés dans ce test, atteignant des latences bien supérieures à 3 ms dans ses pires moments, montrant des difficultés à maintenir la cohérence à grande échelle.

Lecture aléatoire 16K