StorageReview.com

LSI WarpDrive SLP-300 エンタープライズ PCIe SSD レビュー

Enterprise  ◇  SSD

昨年3月にLSI WarpDriveを初めてレビューした際、当時黎明期にあったPCIe SSDストレージソリューション分野におけるその性能に、私たちは大変感銘を受けました。最初のレビュー以降、状況は大きく変化しました。StorageReviewはエンタープライズ向けテストプラットフォームとエンタープライズ向けSSDテスト手法を更新し、 EMCはサーバーキャッシュソリューションであるVFCacheにおいてWarpDriveの認定を取得しました。LSIは、WarpDriveソリューションで使用されているコントローラーを提供するSandForceを買収することで、自社技術をさらに強化し、プラットフォームの改善を続けています。

SandForce を買収することにより、LSI は SSD 分野での存在感を大幅に拡大します。すでにストレージ スペース全体にわたるコア シリコン コンポーネントのサプライヤーである同社は、独自の SSD コントローラー テクノロジーを所有するのと、他社の SSD コントローラー テクノロジーを購入するのとの間には大きな違いがあります。 LSI は現在、PCIe SSD ソリューションの重要なコンポーネントを所有しているため、WarpDrive 2 などの将来のバージョンでは、より優れたパフォーマンス、信頼性、互換性を備えた、より一貫したビルドが特徴となることが十分に期待されます。この買収により、現在の WarpDrive 製品のサポートという点でも LSI に優位性が与えられ、時間の経過とともに製品を段階的に改善できるファームウェアのアップデートに簡単かつ迅速にアクセスできるようになります。エンタープライズ分野で見られるこのような長寿命ソリューションでは、優れたファームウェアが大きな利点となります。 

LSI WarpDrive SLP-300 は、384 個の SandForce SF-1500 プロセッサと組み合わせた 300 GB の Micron SLC NAND を中心に構築されています。オーバープロビジョニングの約 22% に相当する 1,400 GB の利用可能なスペースを備えた WarpDrive は、最大 1,200 MB/秒の持続的なシーケンシャル書き込み速度と最大 4 MB/秒のランダムなラージブロック転送を宣伝します。ランダム 150,000K スペースでは、190,000 の読み取り IOPS と XNUMX の書き込み IOPS を提供できます。

LSI ワープドライブ SLP-300 仕様

  • 300GB ストレージ (384GB Micron 3xnm SLC NAND)
  • PCI Express 2.0 8x ホストインターフェイス
  • 24 バイトあたり最大 512 ビットの ECC 保護
  • LSI SAS2008 コントローラー
  • SASインフラストラクチャを使用したよりシンプルな統合
  • エンタープライズの信頼性
  • 4 KB 読み取り: 最大 150K ランダム、最大 240K シーケンシャル
  • 4 KB 書き込み: 最大 190K ランダム、最大 200K シーケンシャル
  • 平均遅延は 50 マイクロ秒未満
  • PCIe スロットから完全に電力供給され、消費電力は 25 ワット未満です
  • Windows および Linux オペレーティング システムをサポート
  • 3年保証

合成ベンチマーク

LSI WarpDrive のような PCIe SSD のより高いパフォーマンス機能を考慮して、単一のエンタープライズ SATA/SAS SSD のストレス テスト方法を超えて、標準のテスト方法をわずかに変更しました。カードを完全に飽和させるには、IOMeter の複数のマネージャーとワーカーを通じて I/O 負荷を増やす必要がありました。そうしないと、このドライブの可能性を最大限に発揮できなくなります。私たちの方法では、同じ 5GB LBA セグメントに接続された XNUMX 人のマネージャーと XNUMX 人のワーカーによる未フォーマットのセットアップでもドライブを操作することができました。これにより、LSI WarpDrive を完全に飽和させ、ドライブがサポートすると宣伝されているバースト速度に到達することができました。

このレビューの合成 IOMeter テスト部分を 1 つの部分に分割しました。 4 つ目は、標準の低キュー深度テストです。これは、単一ドライブでは QD=XNUMX レベルで実行され、マネージャー/ワーカー スレッド数を考慮して PCI-e SSD では QD=XNUMX レベルで実行されます。最初のテストはシングルユーザー環境により近いものですが、後半のより高いキュー深さの範囲は、I/O リクエストが積み重なったサーバーでカードが認識するものに似ています。

直線パフォーマンスでどの程度優れているかを確認するために、IOMeter を使用し、有効キュー深度レート 4 で 2K に調整されたシーケンシャル 4MB 転送テストを実行しました。

WarpDrive は、読み取り 1,542MB/s と読み取り 1,392MB/s を測定する強力なパフォーマンスを示しました。

次のテストでは、転送サイズを 2MB に維持しながら、ランダムな大ブロック転送を調べます。 

2MB ランダム転送テストでは、読み取り速度は 1,539MB/s とほぼ同じレベルを維持しましたが、書き込み速度は 1,262MB/s に低下しました。

次のテストでは、ラボでテストしたすべての PCI-e SSD について、低キュー深度の 4K ランダム読み取り/書き込みとピークキュー深度の両方の数値を調べます。

有効キューの深さ 4 という低い値で、LSI WarpDrive は読み取り 25,765 IOPS、書き込み 65,344 IOPS を測定し、オフラインで強力なパフォーマンスを提供しました。ただし、このシナリオでは Fusion-io ioDrive がそれを上回りました。

WarpDrive の QD=4 パフォーマンスがわずかに低いことを考慮すると、グラフで Fusion-io ioDrive よりも高いレイテンシーの数値が表示されても驚くことではありませんでした。ピーク レイテンシーの違いは、おそらく NAND とコントローラーの違いに起因すると考えられます。特に、ioDrive Duo ではコントローラーが 27.7 つしかないのに対し、WarpDrive には同期するための SandForce プロセッサーが XNUMX つあります。最大レイテンシは優れており、テスト期間中最高で XNUMX ミリ秒でした。

合成ベンチマークの次の半分はランプ テストで、初期のキュー深さレベルから最大 64 (QD=256) または 128 (QD=512) までのパフォーマンスをカバーします。このセクションには、サーバー プロファイル テストも含まれています。これは、当初から、要求の厳しい混合サーバー負荷の下でエンタープライズ製品がどの程度優れたパフォーマンスを発揮するかを示すように設計されています。

WarpDrive はすぐにピーク パフォーマンス レベルに達し、キューの深さが 8 以上で大幅な上昇を示します。

ランプ 4K 書き込みテストでは、WarpDrive は繰り返しデータで 160,000 IOPS に達しました。

合成ベンチマークの次の半分もランプ テストであり、初期のキュー深さレベルから最大 64 (QD=256) または 128 (QD=512) までのパフォーマンスをカバーします。このセクションにはサーバー プロファイル テストが含まれており、最初から、要求の厳しい混合サーバー負荷の下でエンタープライズ製品がどの程度優れたパフォーマンスを発揮するかを示すように設計されています。 LSI WarpDrive は非常に強力なパフォーマンスを維持しましたが、最新の SandForce 世代の合計 4 個のコントローラーを備えた OCZ Z-Drive RXNUMX だけがそれを上回りました。

エンタープライズ総合ベンチマーク

フラッシュのパフォーマンスは、ドライブへの書き込み時間が長くなるほど変化し、ドライブが定常状態の速度に達するまで速度が低下します。エンタープライズ設定では、24 時間使用してもドライブがその速度に戻らない場合、初期バーストはほとんど意味がありません。ここで定常状態のベンチマークが登場し、7 時間 XNUMX 日負荷がかかったときにドライブがどのように動作するかを示します。このため、以下のベンチマークはすべて事前調整され、定常状態モードで記録されました。

LSI WarpDriveのベンチマークテストには、StorageReviewのエンタープライズテスト環境を使用しました。この環境は、エンタープライズ環境における同社の性能を正確に反映しています。テストプラットフォームは、デュアルIntel Xeon X5650プロセッサを搭載し、Windows Server 2008 R2が動作するLenovo ThinkServer RD240をベースとしています。IOMeterの数値はすべて、MB/sの速度を表すバイナリ値で表示されています。

最初のテストでは、大規模なブロック転送を伴うシーケンシャル書き込み環境での速度を調べます。この特定のテストでは、IOMeter で 2MB の転送サイズ、4k セクター アライメントを使用し、キューの深さ 4 でパフォーマンスを測定します。

完全に非圧縮データの場合、LSI WarpDrive は 851MB/s という強力な読み取り速度と 611MB/s の書き込み速度を維持しました。

ランダム アクセス プロファイルに移行しても、2MB という大きなブロック転送サイズを維持すると、マルチユーザー環境でパフォーマンスがどのように変化するかがわかり始めます。このテストでは、以前のシーケンシャル転送ベンチマークで使用したのと同じキュー深さレベル 4 を維持します。

非圧縮の安定した読み取り速度は、ランダム転送に切り替えることで段階的に変化し、846MB/秒を測定しました。書き込み速度は低下しましたが、最近レビューした一部のシングル 2.5 インチ エンタープライズ SSD と比較すると、WarpDrive は 2 ~ 3 倍の 216MB/s の速度を提供します。

次のテストでは、静的キューの深さ 4 での 32K ランダム書き込みパフォーマンスを調べます。ドライブが定常状態に達すると結果が記録され、平均化されます。 IOPS パフォーマンスは定常状態のパフォーマンスを測定するための優れた指標ですが、もう XNUMX つの重要な関心領域は平均レイテンシーとピーク レイテンシーに関するものです。ピーク レイテンシの数値が高いということは、継続的なアクセスが集中した場合でも特定のリクエストがバックアップされる可能性があることを意味します。

完全に非圧縮のデータを使用した定常状態では、WarpDrive は 4 IOPS のランダム 35,119K 書き込み速度に落ち着き、キュー深さ 0.91 で平均遅延は 32 ミリ秒でした。このテスト期間中の最大遅延は 57.77 ミリ秒と測定され、何もありませんでした。高い峰。

当社の各サーバー プロファイル テストでは、データベース プロファイルでの 67% の読み取りから、Web サーバー プロファイルでの 100% の読み取りまで、読み取りアクティビティに重点が置かれています。 WarpDrive はデータを圧縮して高速化できる SandForce プロセッサを利用しているため、圧縮率 0% と 90% で定常状態のパフォーマンスを測定しました。これは、特定の環境内の一部のデータが反復および圧縮される可能性がある、現実世界の状況の XNUMX つの極的な側面を示しています。

最初のサーバー プロファイルはデータベース条件をカバーしており、主に 67K 転送サイズを中心とした読み取り 33%、書き込み 8% のワークロード構成となっています。

私たちのデータベース プロファイルでは、WarpDrive は非圧縮データで 33,441 IOPS をプッシュできましたが、83,565% 圧縮可能な情報では 90 IOPS まで高速化されました。

次のプロファイルは、80% の読み取りワークロードと 20% の書き込みワークロードが 512 バイトから 64KB の範囲の複数の転送サイズに分散されているファイル サーバーを調べます。

ファイル サーバー テストでは、WarpDrive は完全に非圧縮のデータでも依然として驚異的な速度を提供し、29,009 IOPS を測定し、65,000% 圧縮可能なパターンでは最大 90 IOPS を超えました。

当社の Web サーバー プロファイルは読み取り専用で、転送サイズは 512 バイトから 512 KB までです。

読み取り専用の Web サーバー プロファイルの圧縮率レベル間で速度に違いがあるのは驚きでした。このテストでは、WarpDrive は非圧縮データで 36,197 IOPS、50,555% 圧縮可能なデータで 90 IOPS を測定しました。

最後のプロファイルは、20K 転送を使用して 80% の書き込みと 8% の読み取りを組み合わせたワークステーションを調べています。

ワークステーション設定では、LSI WarpDrive は非圧縮データで 37,795 IOPS の速度を測定し、85,222% 圧縮可能な情報では 90 IOPS までスケールアップしました。

現実世界のベンチマーク

当社のエンタープライズ トレースは、Microsoft Exchange メール サーバー環境をカバーしています。私たちは、StorageReview メール サーバーのアクティビティを数日間にわたってキャプチャしました。このサーバー ハードウェアは、Dell Perc 2970/I 統合コントローラ上の RAID2003 内の 2 台の 73GB 10k SAS ハード ドライブで動作する、Windows Server 5 R5 環境を実行する Dell PowerEdge 95 で構成されています。トレースは多数の小さな転送リクエストで構成されており、5% の強力な読み取り負荷と XNUMX% の書き込みトラフィックが発生します。

メール サーバーをカバーするエンタープライズ トレース設定では、LSI WarpDrive は 830MB/秒の速度を維持し、104,000 IOPS を超えました。

結論

新しいエンタープライズテスト環境で LSI WarpDrive SLP-300 を再レビューできたことをうれしく思います。 PCIe SSD の分野は引き続き流動的ですが、明らかなことが XNUMX つあります。それは、高品質のコンポーネントとエンジニアリングを備えたソリューションが、この急速に成長する市場の頂点に立つ道を見つけるだろうということです。それが、WarpDrive の非常にエキサイティングな点の一部です。現在、LSI が主要なコントローラー テクノロジーを所有しているため、現在および将来の WarpDrive 製品は引き続き非常に優れたものとなるはずであり、SandForce テクノロジーに基づく PCIe SSD に関しては LSI がエンジニアリングでリードすることになります。 

これは明らかにこれまでに見た中で最速の PCIe ストレージ ソリューションではありませんが、これまでで最も強力なドライバー サポートを備えたソリューションです。 LSI SAS2008 コントローラをベースにしたこのカードは、Windows、Linux、Mac OS などのほとんどの主要なオペレーティング システムと互換性があります。また、ブート可能ですが、すべての PCIe SSD ソリューションがブート可能であるわけではありません。 LSI WarpDrive は、耐久性のある状況での強力な I/O パフォーマンスと幅広い互換性を備えており、企業の購入者が望むものを備えています。 1500 台の SandForce SF-4 コントローラーを活用して、非圧縮データを使用した最悪のシナリオでのランダム 35,000K 書き込み速度が定常状態で 30 IOPS であることがわかりました。私たちのデータベース環境のように、データが完全にランダムではない可能性がある領域では、SandForce プロセッサはトランザクションを高速化し、パフォーマンスを 80 IOPS 範囲半ばから XNUMX IOPS 以上に向上させることができました。

ただし、SLP-300 WarpDrive は万人向けではありません。このモデルは SLC のみであるため、継続的な書き込みアクティビティがない状況では、おそらく過剰です。この場合、ジョブを完了するのに十分な耐久性を備えた eMLC ソリューションの方がコスト効率が高い可能性があります。ただし、ある時点で LSI が eMLC ベースのソリューションを提供するとしても、それほど驚くべきことではありません。

LSI は SandForce を買収することで状況を変えました。主要なエンジニアリング上の利点により、LSI は現行世代の WarpDrive をより適切にサポートできるだけでなく、次世代の WarpDrive 2 で SandForce プロセッサを使用する際に大幅に有利なスタートを切ることができます。これらの製品が実稼働環境で費やす時間の長さにより、サポートは大幅に向上します。これは大きな問題であり、定量化するのが難しい場合もありますが、社内にエンジニアリング チームとプロセッサを置くことには、特に LSI のストレージにおける長年にわたる実績と組み合わせると、明らかな利点があります。 

メリット

  • 優れた互換性で起動可能
  • 外部電源を必要とせず、その名に恥じない優れたパフォーマンスを実現
  • SandForce プロセッサーは、ある程度の圧縮率がある領域のパフォーマンスを簡単に向上させます。
  • 小型サイズで、標準の RAID カードの設置面積よりもそれほど大きくありません。

デメリット

  • 300GBの容量のみで利用可能
  • eMLCオプションなし

ボトムライン

LSI WarpDrive SLP-300 は、何よりもまず、対象市場で優れた高性能エンタープライズ PCIe SSD です。 LSI SAS2008 コントローラーの互換性と信頼性を、1500 個の SandForce SF-300 プロセッサーおよび XNUMXGB の使用可能な SLC NAND と組み合わせることで、LSI は、ある程度の圧縮性を備えた、高 I/O 使用率のシナリオで優れたパフォーマンスを提供できる強力なデバイスを作成しました。最初にリリースされて以来、他のいくつかのオプションが市場に登場しましたが、WarpDrive はこの急速に拡大する市場において依然として地位を保っています。

このレビューについて話し合う

StorageReview と連携する

ニュースレター| YouTube | ポッドキャスト(iTunes / Spotify) | Instagram | Twitter | TikTok | RSSフィード

ケビン・オブライエン

StorageReview Lab 内で製品を評価し、業界リーダーと協力して新しいテスト環境を開発します。家では家族を育てています。