Cuando nos revisado por primera vez el OCZ Z-Drive R4 el año pasado, el PCIe SSD nos sorprendió con sus números de rendimiento líderes en su clase, así como con su ridículo rendimiento IOPS/$. De hecho, fue tan rápido que nos obligó a volver a desarrollar nuestra plataforma de prueba para adaptarse mejor al floreciente espacio SSD PCIe, dedicando una plataforma de prueba específicamente para soluciones de almacenamiento empresarial. En esta nueva revisión, observamos el Z-Drive R4 en nuestro entorno de prueba empresarial para emular mejor lo que los usuarios empresariales deben esperar del R4.
Cuando nos revisado por primera vez el OCZ Z-Drive R4 el año pasado, el PCIe SSD nos sorprendió con sus números de rendimiento líderes en su clase, así como con su ridículo rendimiento IOPS/$. De hecho, fue tan rápido que nos obligó a volver a desarrollar nuestra plataforma de prueba para adaptarse mejor al floreciente espacio SSD PCIe, dedicando una plataforma de prueba específicamente para soluciones de almacenamiento empresarial. En esta nueva revisión, observamos el Z-Drive R4 en nuestro entorno de prueba empresarial para emular mejor lo que los usuarios empresariales deben esperar del R4.
Como un poco de actualización, el OCZ Z-Drive R4 es quizás la solución de almacenamiento SSD PCIe más flexible del mercado, ya que está disponible en varias iteraciones. La tarjeta de tamaño completo viene en capacidades de hasta 3.2 TB; también hay una opción de tamaño medio que está disponible hasta 1.2 TB. Ambas tarjetas aprovechan los controladores SandForce SF-2200 (ocho controladores en la tarjeta completa, cuatro en la mitad de la tarjeta), junto con el acelerador de almacenamiento SuperScale de OCZ, que minimiza la sobrecarga de la CPU y el consumo de energía. Otros aspectos destacados incluyen que no se necesita energía adicional y que el Z-Drive R4 se puede iniciar, lo que elimina la necesidad de una unidad de sistema. Los compradores empresariales también pueden actualizar a la serie RM, que ofrece controladores SandForce SF-2500, así como protección de energía para descargar datos a NAND en caso de una falla de energía. Esta revisión es del CM1.6 Z-Drive R88 de 4 TB de altura completa.
Lo más destacado del Z-Drive R4 y quizás el punto de valor clave es la NAND utilizada en este SSD PCIe. OCZ utiliza NAND MLC de consumo en Z-Drive R4, lo que la convierte en la solución PCIe empresarial de menor costo en el mercado. Sin embargo, eso no significa que renuncie al rendimiento, la tarjeta de altura completa ofrece velocidades de lectura de hasta 2,800 MB/s, escritura de 2,800 MB/s y 4k IOPS de escritura aleatoria de 410,000 8 y 275,000k IOPS de 7.5 300. Las unidades también ofrecen mucha resistencia, desde 80 PB en la tarjeta de altura media de 3.2 GB hasta XNUMX PB en la tarjeta de altura completa de XNUMX TB.
Especificaciones de CM88 (altura completa):
- Capacidades
- 800 GB – ZD4CM88-FH-800G
- Resistencia – 20PB
- 1.6 TB – ZD4CM88-FH-1.6T
- Resistencia – 40PB
- 1490 GB utilizable
- 3.2 TB – ZD4CM88-FH-3.2T
- Resistencia – 80PB
- 800 GB – ZD4CM88-FH-800G
- Performance
- Lectura máxima hasta 2,800 MB/s
- Escritura máxima hasta 2,800 MB/s
- Operaciones de escritura aleatoria (4kB) 410,000 IOPS
- Operaciones de escritura aleatoria (8kB) 275,000 IOPS
- PCI Express generación 2 x8
- Compatible con PCIe de altura completa y 3/4 de longitud
- Controlador de almacenamiento OCZ SuperScale
- Controlador NAND: 8 procesadores SSD SandForce SF-2200
- Dimensiones (L x W x H): 242 x 98.4 x 17.14 mm
- Peso: 283g
- Consumo de energía: 23 W inactivo, 26 W activo
Especificaciones de CM84 (media altura)
- Capacidades
- 300 GB – ZD4CM84-HH-300G
- Resistencia – 7.5PB
- 600 GB – ZD4CM84-HH-600G
- Resistencia – 15PB
- 1.2 TB – ZD4CM84-HH-1.2T
- Resistencia – 30PB
- 300 GB – ZD4CM84-HH-300G
- Performance
- Lectura máxima hasta 2,000 MB/s
- Escritura máxima hasta 2,000 MB/s
- Operaciones de escritura aleatoria (4kB) 250,000 IOPS
- Operaciones de escritura aleatoria (8kB) 160,000 IOPS
- PCI Express generación 2 x8
- Compatible con PCIe de media altura y media longitud
- Controlador de almacenamiento OCZ SuperScale
- Controlador NAND: 4 procesadores SSD SandForce SF-2200
- Dimensiones (L x W x H): 168.55 x 68.91 x 17.14 mm
- Peso: 131g
- Consumo de energía: 14.5 W inactivo, 16 W activo
Especificaciones adicionales
- Consumidor síncrono MLC NAND Flash
- Arquitectura OCZ VCA 2.0
- Desasignación de TRIM/SCSI (requiere compatibilidad con SO)
- Protección contra fallas de energía con tecnología DataWrite Assurance
- Cifrado: compatible con AES de 128 y 256 bits
- Recuperación de ECC
- Soporte SMART con atributos empresariales
- MTBF: hora 2,000,000
- 3 años de garantía
- Compatible con Windows 7, Windows Server 2008, Linux Red Hat Enterprise 6.1
- Temperatura de funcionamiento: 0 ° C ~ 70 ° C
- Temperatura de almacenamiento: -45 ° C ~ 85 ° C
Puntos de referencia sintéticos
El OCZ Z-Drive R4 utiliza el estándar MLC NAND de 25 nm de Intel, ocho controladores SandForce SF-2282 y una interfaz PCIe 8x; nuestra unidad de revisión es de 1.6 TB. Los comparables utilizados para esta revisión incluyen los siguientes SSD PCIe empresariales probados recientemente: LSI WarpDrive SLP-300 (300 GB, seis controladores SandForce SF-1564, Micron 34nm SLC NAND, PCIe 8x) y Fusion-io ioDrive Duo (640 GB, dos controladores Xilinx Virtex 5, Samsung 3xnm MLC NAND, PCIe 8x). Todos los SSD empresariales se comparan en nuestra plataforma de prueba empresarial basada en un Lenovo Think Server RD240. Todas las cifras de IOMeter se representan como cifras binarias para velocidades de MB/s.
Dadas las capacidades de mayor rendimiento de un SSD PCIe como el OCZ Z-Drive R4, modificamos ligeramente nuestros métodos de prueba estándar más allá de cómo hacemos pruebas de estrés de los SSD SATA/SAS de una sola empresa. Para saturar por completo la tarjeta, tuvimos que aumentar la carga de E/S a través de varios administradores y trabajadores en IOMeter; de lo contrario, no veríamos todo el potencial de esta unidad. Nuestro método nos permitió seguir trabajando con la unidad en una configuración sin formato con dos administradores y dos trabajadores conectados con el mismo segmento LBA de 5 GB.
Dividimos la parte de prueba de IOMeter sintético de esta revisión en dos partes. La primera son nuestras pruebas estándar de profundidad de cola baja, que se realizan a un nivel de QD=1 en unidades individuales y en SSD PCI-e a un nivel de QD=4 dado el recuento de subprocesos del administrador/trabajador. Las pruebas iniciales están más en línea con los entornos de un solo usuario, mientras que los rangos de profundidad de cola más altos en la segunda mitad se parecen más a lo que vería la tarjeta en un servidor con solicitudes de E/S acumuladas.
Para ver qué tan bien se desempeñó en línea recta, usamos IOMeter con una prueba de transferencia secuencial de 4 MB alineada con 2K, con una tasa de profundidad de cola efectiva de 4. OCZ enumera una velocidad de transferencia secuencial máxima de 2,800 MB/s de lectura y 2,800 MB/seg. Escriba para el Z-Drive R4 de altura completa.
En una medición en línea recta, el Z-Drive R1.6 de 4 TB midió 2.863 MB/s de lectura y 2,557.2 MB/s de escritura.
Nuestra siguiente prueba analiza las transferencias aleatorias de bloques grandes, pero manteniendo el tamaño de transferencia de 2 MB.
Al cambiar a una transferencia aleatoria de bloques grandes, el rendimiento no disminuyó tanto, con velocidades de lectura que cayeron a 2,822 MB/s y velocidades de escritura que se estabilizaron en 2,493 MB/s.
A continuación, observamos tanto la lectura/escritura aleatoria de 4K de baja profundidad de cola como las cifras máximas de profundidad de cola para todas las SSD PCI-e que hemos probado en nuestro laboratorio.
Con una profundidad de cola baja, el OCZ Z-Drive R4 se desliza detrás del LSI WarpDrive en velocidad de lectura de 4K, pero lo supera en velocidad de escritura. Más adelante en la revisión, donde comenzamos a observar el rendimiento escalado a profundidades de cola más altas, está claro que estas unidades de controlador múltiple necesitan un entorno de subprocesos múltiples para estirar las piernas.
Con controladores adicionales bajo el cinturón, el rendimiento QD=4 del OCZ Z-Drive R4 mostró un rendimiento de escritura 4K más fuerte que el LSI WarpDrive, con tiempos de latencia promedio 4K más rápidos. Las diferencias en la latencia máxima probablemente se pueden atribuir a las diferencias de controlador y NAND, especialmente con el Z-Drive R4 que tiene ocho procesadores SandForce SF-2200 para sincronizar juntos en comparación con solo dos controladores en ioDrive Duo o seis en LSI WarpDrive. La latencia máxima superó los 35.38 ms en nuestra prueba.
La siguiente mitad de nuestros puntos de referencia sintéticos son pruebas mejoradas, que cubren el rendimiento desde los primeros niveles de profundidad de la cola hasta un máximo de 64 (QD=256) o 128 (QD=512). Esta sección también incluye nuestras pruebas de perfil de servidor, que desde el principio están diseñadas para mostrar qué tan bien funcionan los productos empresariales bajo cargas de servidor mixtas exigentes.
Nuestra primera prueba aumentada analiza el rendimiento de lectura aleatoria de 4K a medida que escala desde una profundidad de cola efectiva de 4 a 256.
Comenzando, el Z-Drive R4 va un poco por detrás del LSI WarpDrive hasta una profundidad de cola de 8 (32 efectivos) donde luego salta por encima, alcanzando un máximo de 314,000 IOPS.
Al observar la misma prueba con actividad de escritura aleatoria de 4K, medimos el rendimiento nuevamente desde una profundidad de cola efectiva de 4 a 256.
El OCZ Z-Drive R4 mantuvo una pequeña ventaja sobre el WarpDrive a través de QD2 (efectivo 8) antes de alcanzar rápidamente su pico de 355,000 XNUMX IOPS.
Nuestro último grupo de puntos de referencia sintéticos estándar analiza el rendimiento escalado utilizando nuestros perfiles de servidor en IOMeter. Estas pruebas miden el rendimiento desde una profundidad de cola baja hasta un máximo de 128 (QD=512). Esta sección está diseñada para mostrar qué tan bien se desempeñan los productos empresariales bajo diferentes cargas de trabajo mixtas exigentes. El OCZ Z-Drive R4 dominó fácilmente esta área, aprovechando ocho controladores SF-2000, en comparación con seis controladores SF-1500 en LSI WarpDrive.
Puntos de referencia sintéticos empresariales
El rendimiento de flash cambia cuanto más tiempo escribe en una unidad y las velocidades disminuyen gradualmente hasta que la unidad alcanza su velocidad de estado estable. En un entorno empresarial, la ráfaga inicial no es relevante si después de una hora de uso la unidad no vuelve a ver esa velocidad. Aquí es donde entra en juego la evaluación comparativa de estado estable, que muestra cómo funciona la unidad cuando está bajo una carga las 24 horas del día, los 7 días de la semana. Por esta razón, todos los puntos de referencia siguientes se preacondicionaron y registraron en un modo de estado estable.
Utilizamos nuestro entorno de prueba de StorageReview Enterprise para comparar el OCZ Z-Drive R4; representando con precisión sus capacidades en un entorno empresarial. La plataforma de pruebas empresariales se basa en una Lenovo Think Server RD240, equipado con dos procesadores Intel Xeon X5650, con Windows Server 2008 R2. Todas las cifras de IOMeter se representan como cifras binarias para velocidades de MB/s.
Nuestra primera prueba analiza la velocidad en un entorno de escritura secuencial con grandes transferencias de bloques. Esta prueba en particular utiliza un tamaño de transferencia de 2 MB con IOMeter, con alineación de sector de 4k y mide el rendimiento con una profundidad de cola de 4.
Con datos incompresibles, el Z-Drive R1.6 de 4 TB se estabilizó con una velocidad de transferencia secuencial de bloque grande de estado estable de 2,200 MB/s de lectura y 1,443 MB/s de escritura.
Pasando a un perfil de acceso aleatorio, pero aún manteniendo un tamaño de transferencia de bloque grande de 2 MB, comenzamos a ver cómo varía el rendimiento en un entorno multiusuario. Esta prueba mantiene el mismo nivel de profundidad de cola de 4 que usamos en el punto de referencia de transferencia secuencial anterior.
Manteniendo una transferencia de bloques grandes pero cambiando de acceso aleatorio a secuencial, el OCZ Z-Drive R4 mantuvo una velocidad de lectura de 2,223 MB/s y una velocidad de escritura de 426 MB/s.
Nuestra próxima prueba analiza el rendimiento de escritura aleatoria de 4K en una profundidad de cola estática de 32 y los resultados se registran y promedian una vez que las unidades alcanzan el estado estable. Si bien el rendimiento de IOPS es una buena métrica para medir el rendimiento de estado estable, otra área clave de interés es la latencia media y máxima. Cifras de latencia pico más altas pueden significar que ciertas solicitudes pueden respaldarse bajo un acceso continuo intenso.
En esta prueba, incluimos el rendimiento 4K aleatorio de un solo administrador y un solo trabajador en QD32, así como los resultados de 1 administrador para 4 trabajadores. Las velocidades de un solo trabajador midieron 48,129 188 IOPS y 59,904 MB/s, mientras que las velocidades de cuatro trabajadores midieron 234 XNUMX IOPS y XNUMX MB/s.
Nuestra sección final de puntos de referencia sintéticos empresariales cubre el rendimiento de estado estable en nuestras pruebas de perfil de servidor. Tienen una fuerte preferencia por la actividad de lectura, que va desde el 67 % de lectura con nuestro perfil de base de datos hasta el 100 % de lectura en nuestro perfil de servidor web. Dado que el Z-Drive R4 utiliza procesadores SandForce que pueden comprimir datos para velocidades más rápidas, medimos el rendimiento de estado estable con una compresibilidad del 0 % y el 90 %. Esto muestra los dos lados polares de las condiciones del mundo real donde algunos datos en un entorno dado pueden repetirse y comprimirse. Dado que el OCZ Z-Drive R4 mostró niveles de rendimiento mucho más altos con mayores cargas de profundidad de cola en nuestras pruebas de ráfagas, incluimos puntos de referencia de un solo administrador/un solo trabajador y de un solo administrador/cuatro trabajadores para nuestras pruebas de estado estable.
Nuestro primer perfil de servidor cubre las condiciones de la base de datos, con una combinación de carga de trabajo de lectura del 67 % y escritura del 33 % centrada principalmente en tamaños de transferencia de 8K.
Con una carga de menor intensidad, el OCZ Z-Drive R4 se desempeñó aproximadamente a la par con el LSI WarpDrive en nuestro perfil de base de datos. Para mostrar todo su potencial, como descubrimos en nuestras mediciones de explosión, aumentamos la carga por un factor de cuatro, donde el Z-Drive R4 mostró un rendimiento más fuerte. En su apogeo, el R4 midió 63,470 158,902 IOPS con datos incompresibles y 90 XNUMX IOPS con XNUMX % de datos comprimibles.
El siguiente perfil analiza un servidor de archivos, con un 80 % de carga de trabajo de lectura y un 20 % de escritura distribuidos en múltiples tamaños de transferencia que van desde 512 bytes hasta 64 KB.
En nuestro perfil de servidor de archivos con un solo trabajador, el OCZ Z-Drive R4 midió 45,211 69,826 IOPS con datos incompresibles y 90 82,589 IOPS con 120,788 % de datos comprimibles. Al aumentar la carga a cuatro trabajadores, las velocidades aumentaron sustancialmente a 90 XNUMX IOPS con datos comprimibles y XNUMX XNUMX IOPS con un XNUMX % de información comprimible.
Nuestro perfil de servidor web es de solo lectura con una variedad de tamaños de transferencia de 512 bytes a 512 KB.
En nuestro escenario de servidor web con transferencias de solo lectura, medimos velocidades superiores a aproximadamente 50-51,000 50,961 IOPS con una sola carga de trabajo de tipos de datos comprimibles e incompresibles. Al aumentar la carga a cuatro trabajadores, las velocidades de transferencia se mantuvieron en 90 4 IOPS con datos incompresibles, mientras que la latencia promedio saltó desde las colas más profundas. Con un 83,257 % de información comprimible, el Z-Drive R1.537 pudo aumentar su rendimiento a XNUMX XNUMX IOPS y reducir su latencia promedio a XNUMX ms.
El último perfil analiza una estación de trabajo, con una mezcla del 20 % de escritura y del 80 % de lectura mediante transferencias de 8K.
En nuestro perfil de estación de trabajo, el Z-Drive R4 exhibió un rendimiento similar al de nuestra prueba de base de datos, donde requirió profundidades de cola más altas para superar al LSI WarpDrive en una profundidad de cola determinada. Con una sola carga de trabajador, el OCZ Z-Drive R4 midió 48,077 75,273 IOPS con datos incompresibles, acelerando hasta 90 4 IOPS con un 82,079 % de información comprimible. Con una carga de cuatro trabajadores, el Z-Drive R145,249 tenía velocidades de transferencia de 90 XNUMX IOPS con datos incompresibles y XNUMX XNUMX IOPS con XNUMX % de datos comprimibles.
Puntos de referencia empresariales del mundo real
Nuestro seguimiento empresarial cubre un entorno de servidor de correo de Microsoft Exchange. Capturamos la actividad de nuestro servidor de correo StorageReview durante un período de unos pocos días. Este hardware de servidor consta de un Dell PowerEdge 2970 que ejecuta un entorno Windows Server 2003 R2 que funciona con tres discos duros SAS de 73 GB y 10k en RAID5 en el controlador integrado Dell Perc 5/I. El seguimiento consta de muchas solicitudes de transferencia pequeñas, con una fuerte carga de lectura del 95 % con un tráfico de escritura del 5 %.
En nuestro escenario de servidor de correo del mundo real, el OCZ Z-Drive R4 midió una velocidad promedio de 166,265 IOPS o 1,327 MB/s.
Conclusión
Varios meses después, nuestra nueva revisión no hace más que aumentar nuestra admiración por lo que OCZ ha hecho con el Z-Drive R4. Es un fantástico SSD PCIe de propósito general, que ofrece un rendimiento fantástico, con mucha resistencia, incluso con MLC NAND de grado estándar. Para los usuarios que desean un Z-Drive R4 para un uso específico, OCZ ofrece muchas opciones de configuración, incluidos modelos especializados. Desde el lanzamiento del Z-Drive R4 por primera vez, OCZ anunció la edición Z-Drive R4 CouldServ, que está dirigida a aplicaciones de computación en la nube, que ofrece hasta 16 TB masivos utilizando dieciséis controladores SandForce SF-2581 capaces de alcanzar velocidades superiores a 1.4 millones de IOPS y 6,000 MB. /s.
Cuando se compara con otras soluciones PCIe en el mercado, el Z-Drive R4 funciona muy bien cuando se trata de tráfico pesado de subprocesos múltiples. Bajo una carga significativa, el R4 puede superar otras opciones de la competencia, pero si no se utiliza por completo, hay algunos escenarios en los que el rendimiento es igual o inferior al de otros modelos. En áreas como la velocidad de lectura aleatoria de 4K, el Z-Drive R4 tenía que estar por encima de un nivel QD efectivo de 32 para superar el LSI WarpDrive. En nuestros perfiles de estación de trabajo y base de datos de estado estable, descubrimos que el R4 no se podía utilizar en todo su potencial a menos que tuviera un entorno de varios trabajadores con ciertas cargas de trabajo comprimibles. Realmente se trata de analizar sus cargas de trabajo actuales y encontrar la mejor solución PCIe que se ajuste a los requisitos de la aplicación. En ciertos sobres de rendimiento, diferentes soluciones PCIe ofrecen mejores resultados, lo que también es coherente con lo que hemos visto en la amplia variedad de SSD empresariales de factor de forma de 2.5″ que tienen puntos fuertes en áreas específicas.
Para las aplicaciones que pueden aprovechar el OCZ Z-Drive R4, hay pocos productos, si es que hay alguno, que puedan competir al mismo nivel. Al aprovechar MLC NAND de consumo en ciertas configuraciones, el Z-Drive R4 puede igualar o superar el rendimiento de otras soluciones PCIe empresariales y aún así ofrecer cifras de resistencia convincentes con $/GB e IOPS/$ que pocos pueden superar. Para aquellos que exigen un mayor nivel de resistencia, que requieren SLC-NAND y mayor protección de energía, OCZ también lo tiene cubierto con su serie Z-Drive R4 RS. Con innumerables variantes, el Z-Drive R4 ofrece un rendimiento líder en su clase con una configuración personalizada para casi cualquier aplicación.
Ventajas
- Increíblemente rápido, más del doble en algunos escenarios que la competencia
- Con un precio muy competitivo de $7/GB, con muchas opciones de configuración
- Arrancable, con compatibilidad con controladores de Windows y Linux
Contras
- Necesita niveles más altos de tráfico de subprocesos múltiples para utilizar completamente ocho controladores SandForce
Resumen Final
El OCZ Z-Drive R4 ofrece una configuración para todos y ofrece excelentes IOPS/$ de su oferta MLC NAND estándar. Para las cargas de trabajo adecuadas, el Z-Drive R4 es casi imposible de superar en rendimiento, precio o flexibilidad.
