您是否希望透過先進醫療診斷改善您的健康？ 您是否想讓更多裝置能經由語音控制？ 您是否有興趣獲得更精準的購買建議？
這些我們視為理所當然的生活便利性，是由執行各種人工智慧（AI）工作負載的關鍵任務資料中心所實現的，各個資料中心都針對特定任務進行最佳化。例如，美國國家橄欖球聯盟（NFL）使用 AI 為名為「數位運動員」的 NFL 球員建立虛擬呈現方式，這是一種傷害防護和預測工具，可增強球員的健康和安全，並減少他們受傷的可能性。1 這些類型的工作負載會快速地從龐大的資料中提取最有用的資訊。如果我們希望使用 AI 改善生活，資料中心營運業者需要的儲存裝置不僅要效能卓越且反應靈敏，而且還要能夠容納這些龐大的資料集。
今天，美光宣佈推出 9400 NVMe™ SSD，是以滿足最嚴苛工作負載的資料中心的需求所設計，每個 SSD 擁有 30 TB 的儲存空間，效能優於競爭對手產品，2 與上一代 SSD 相比，每秒讀寫次數 (IOPS) 效能更高，大幅提升效能。
是什麼促使我們創造如此強大的 SSD？ 答案是我們的客戶。隨著我們在日常生活中（例如看醫生或購物）產生更多數據，對 SSD 的需求將不斷提升。因此，儲存裝置必須要佔用更少的空間，消耗更少的電力，並提供更快速的資料存取。我們不單單滿足於打造符合規格的 SSD 產品，我們更重視在實際的工作負載中提供更卓越的效能。
美光 9400 NVMe SSD 是業界領先的量產 30.72TB U.2 硬碟，成為資料中心可用的最高容量 2.5 吋高效能 NVMe 硬碟。3 美光 9400 的所有容量選項（包括 30.72TB 硬碟）均延續低延遲的特色。4一個搭載 18 部 2U 伺服器且每部伺服器有 24 個 SSD 硬碟的機架能做到那些事情？ 搭配美光的硬碟，您現在可在該機架中擁有超過 13 PB 的儲存空間。
美光 9400 也提升了功耗效率，每瓦 IOPS 較上一代高效能 SSD 高出 77%。5這項提升可降低資料中心的功耗，而效能保持不變，進而降低電費。它也可以讓您以相同的功耗從伺服器獲得更大效能。因為資料中心無法為機架提供更多電力，因此最佳化也越來越重要。
美光 9400 SSD 為 PCIe® Gen4 儲存裝置樹立了新的效能標竿。除了為 100% 隨機讀取提供驚人的 1.6M IOPS 外，美光 9400 在混合 IO 方面的表現也相當傑出。混合 IO 是指工作負載的隨機讀取／寫入混合，這可以由常用於描述 SSD 效能特性的彈性 IO（FIO）合成基準模擬。對於 90% 的讀取和 10% 的寫入（90/10）工作負載，美光 9400 實現超過 100 萬次 IOPS。這比競爭對手的資料中心 SSD 高 71%。6對於 70/30 的工作負載，美光 9400 實現了超過 80萬次的 IOPS，比競爭對手高出 127%。7對於 80/20 的工作負載，美光 9400 實現了超過 100 萬次的 IOP，比競爭對手高出 88%。8但關鍵問題是：「美光 9400 的實際工作負載表現如何？」
為了回答這個問題，我們在實際工作負載中測試了美光 9400 SSD 及其競爭對手。
RocksDB
RocksDB 是一個由 Meta 開發的 key-value 儲存系統9，常用於對延遲敏感、對使用者敏感的應用，如儲存瀏覽歷程記錄、偵測垃圾郵件等。RocksDB 之所以被選中，是因為它是專為超快效能儲存所建立的資料庫。我們在三個情境中測試了美光 9400 和競爭對手的三款效能著重型 NVMe SSD：
- 從資料庫隨機讀取
- 80/20 從資料庫隨機讀取／寫入
- 寫入資料庫時隨機讀取資料庫
RocksDB 測試結果顯示，在三種情境中，美光 9400 SSD 在 4K 和 16K 的區塊大小，不同佇列深度設定下，工作負載反應能力可提升達 34%。
Aerospike 資料庫
Aerospike 資料庫是針對快閃儲存最佳化的開放原始碼 NoSQL 資料庫。它不僅是最快的 NoSQL 資料庫之一，更是時間關鍵型網絡應用（如詐欺偵測、推薦引擎、即時支付處理和股票交易）的基礎。PayPal 是全球最大的線上匯款、帳單和支付系統，從舊版 NoSQL 資料庫轉換至 Aerospike 後，能夠在 200 毫秒內快速識別詐騙模式。10
我們利用 Aerospike 資料庫及 Yahoo！雲端服務基準（YCSB）使用的四個常見工作負載，對競爭對手的三款效能著重型 NVMe SSD 與美光 9400 進行了對比測試。
Aerospike 測試結果顯示，美光 9400 SSD 在用於讀取修改寫入工作負載時展現高達 2.1 倍的峰值效能和卓越的反應能力。其他三種工作負載也出現類似的結果。
擾鄰測試
多租戶雲端架構已成為雲端運算的標準。在雲端多租戶架構中，壟斷儲存、網絡或運算等共享資源的租戶稱為「擾鄰」。擾鄰會因影響其他租用戶環境或工作負載效能而產生問題。
我們測試了美光 9400 和領先競爭對手效能著重型 NVMe SSD，在此情境下，不同工作負載競爭同一個按照命名空間劃分的共享 SSD 資源。我們擾鄰測試結果顯示，美光 9400 SSD 的整體效能是競爭對手 SSD 的兩倍以上，反應時間最多可縮短 62%。其他 9400 容量選項（最高 30.72TB）預期可獲得類似的回應時間提升。
NVIDIA GDS
NVIDIA® Magnum IO GPUDirect® 儲存技術（GDS）可在繪圖處理單元（GPU）記憶體和儲存裝置之間實現直接記憶體存取（DMA）資料傳輸路徑。這有助於避免先將資料從儲存空間傳輸到 CPU，然後再從 CPU 傳輸到 GPU 的額外負擔。藉助直接路徑，系統頻寬會增加，而 CPU 和 GPU 的延遲和利用負載則減少。
我們利用美光 9400 NVMe SSD 和競爭對手的效能著重型 NVMe SSD，比較了 NVIDIA Magnum IO GDS 在忙碌系統（執行運算密集型任務）中的影響。
GDS 測試證實，在忙碌系統中，9400 SSD 的效能超出競爭對手 25%，為人工智慧領域帶來一大革新。
如您所見，美光 9400 是專為管理內部部署伺服器農場或多租戶的共享雲端基礎架構中的資料庫加速、人工智慧和線上交易處理（OLTP）等關鍵工作負載而打造。美光 9400 NVMe SSD 是效能最高的 PCIe Gen4 SSD，在當今市場的效能著重型資料中心 NVMe SSD 中，以最低延遲實現最佳混合工作負載效能。
美光 9400 NVMe SSD 為 PCIe Gen4 儲存裝置樹立新標準，具備領先業界的容量、卓越效能、快速且一致的反應能力，以及足以應付最嚴苛資料中心工作負載的功耗效率。
若要深入瞭解，請瀏覽 micron.com/9400 或聯絡您的業務代表，在您的環境中評估高效能美光 9400 SSD。您也可深入瞭解工作負載測試。
1. NFL 和 AWS 合作確保球員安全：https://www.nfl.com/playerhealthandsafety/equipment-and-innovation/aws-partnership/digital-athlete-spot
2. 美光 9400 SSD 在混合工作負載中，效能超越競爭對手的資料中心 NVMe SSD 優異高達 2.3 倍。競爭對手的資料中心 NVMe SSD 根據 Forward Insights 2022 年第四季 SSD 供應商現況報告所指出的資料中心市佔率來識別。使用 7.68TB SSD 在佇列深度（QD）為 256 和 FIO 下所測量的效能。（有關 FIO 的更多詳情，請參見此處：https://fio.readthedocs.io/en/latest/）
3. 2.5 吋規格尺寸的 30.72TB 是截至公告日期高效能 NVMe 資料中心 SSD 可用的最高容量。
4. 美光 9400 SSD 的 5x9s 延遲在 4k 隨機讀取時小於 420μs。在 QD 為 128 的情況下，這些 4k 隨機讀取大於 1.2M IOPs。
5. 7.68TB SSD：美光 9400 SSD：每瓦 94,117 次 4K 隨機讀取 IOPS，而上一代美光 9300 NVMe SSD 為每瓦 53,100 次 IOPS。
6. 提升高達 71% 是基於美光 9400 在 256 QD 下 FIO（平均延遲下 90% 的讀取和 10% 的寫入）混合工作負載效能 106 萬 IOPS 與三個競爭對手 SSD 在相同 256 QD 下 90/10 混合工作負載效能對比。
7. 提升高達 127% 是基於美光 9400 在 256 QD 下 FIO（平均延遲下 70% 的讀取和 30% 的寫入）混合工作負載效能 802,000 IOPS 與三個競爭對手 SSD 在相同 256 QD 下 70/30 混合工作負載效能對比。
8. 提升高達 88% 是基於美光 9400 在 256 QD 下 FIO（平均延遲下 80% 的讀取和 20% 的寫入）混合工作負載效能超過 100 萬的 IOPS 與三個競爭對手 SSD 在相同 256 QD 下 80/20 混合工作負載效能對比。
9. 詳情請參閱ELI5: RocksDB - 快速資料儲存 (facebook.com)。
10. 詳情請參閱 PayPal 個案研究：aerospike.com/customers/paypal。
