2012年3月9日更新：OCZ Z-Drive R4 Enterprise レビュー
OCZ Z-Drive R4は、 OCZのエンタープライズ向けPCIe SSDシリーズのアップデートとして8月初旬に発表されました。Z-Drive R4は、従来のZ-Driveと同様に、SLCまたはMLC NANDを搭載したSandForce SF-2282 SSDを最大8台までPCI Expressボード上に搭載し、ハードウェアとソフトウェアで接続することで、サーバーやハイパフォーマンスコンピューティング環境で超高性能を実現します。性能面では、最大読み取り速度2,800MB/秒、書き込み速度2,800MB/秒、4KBランダム書き込みIOPS 440,000を実現しています。
競争が激化するエンタープライズ向けPCIe SSD分野では、速度が最重要視されますが、他にも重要な要素があります。OCZは、Z-Drive R4を他のソリューションと一線を画すいくつかの重要な利点を最初から備えています。最も明白なのは価格です。先日、Fusion-io ioDrive Duoをレビューしましたが、これも以下の表に掲載されています。性能は素晴らしいドライブですが、1GBあたりの価格は20ドル以上です。一方、OCZのガイダンス価格はその3分の1の7ドル/GBです。
Z-Drive R4 はブート可能でもあり、サーバー システムのメイン ドライブとして提案されている使用を考慮すると、素晴らしい配慮です。多くの PCIe SSD ソリューションは起動できません。 OCZ はドライブに非常に高い柔軟性も提供しており、フルハイトとハーフハイトの両方のオプションがあり、フルハイト R4 は 800GB、1.6TB、3.2TB の容量で利用でき、4 つの SandForce コントローラーを利用できます。ハーフハイト R300 は 600GB、1.2GB、1TB の容量があり、XNUMX つの SandForce コントローラーを使用し、主に XNUMXU サーバーで使用するように設計されています。
ソフトウェア面では、OCZ には SSD のパフォーマンスを向上させるだけでなく、CPU 使用率や電力消費などのオーバーヘッドも削減するための秘策がたっぷりと組み込まれています。 OCZ は、SuperScale ストレージ アクセラレータが競合する PCIe 製品と比較してホスト CPU の負荷を軽減すると主張しています。これにより、より最適化されたデータ パスも可能になり、ストレージのパフォーマンスが向上するという副次的な利点もあります。 Z-Drive R4 は、必要な冷却量 (90 対 300 LFM) と消費電力を削減する効率的な電源管理システムも活用しています。 Z-Drive は、ピーク パフォーマンス レベルでも PCIe の 26 W 電力制限内で動作しますが、一部の競合ドライブでは追加の電力が必要か、書き込み速度が制限されています。
RM88 (フルハイト) 仕様:
- 800GB、1.6TB、3.2TBの構成で利用可能
- PCI Express Gen.2 x8
- PCIeフルハイト、3/4レングス準拠
- OCZ SuperScale ストレージ コントローラー
- NAND コントローラー: 8 x SandForce SF-2200 SSD プロセッサー
- 寸法（長さx幅x高さ）：242 x 98.4 x 17.14 mm
- 重さ：283g
- 消費電力: アイドル時 23W、アクティブ時 26W
RM84（ハーフハイト）仕様
- 300GB、600GB、1.2TBの構成で利用可能
- PCI Express Gen.2 x8
- PCIe ハーフハイト、ハーフレングス準拠
- OCZ SuperScale ストレージ コントローラー
- NAND コントローラー: 4 x SandForce SF-2200 SSD プロセッサー
- 寸法（長さx幅x高さ）：168.55 x 68.91 x 17.14 mm
- 重さ：131g
- 消費電力: アイドル時 14.5W、アクティブ時 16W
追加の仕様
- MLC NANDフラッシュ
- OCZ VCA 2.0 アーキテクチャ
- TRIM/SCSI アンマップ (OS サポートが必要)
- DataWrite Assurance Technology による停電保護
- 暗号化: 128 ビットおよび 256 ビット AES 準拠
- ECC リカバリ
- エンタープライズ属性を備えた SMART サポート
- MTBF：2,000,000時間
- 3年保証
- Windows 7、Windows Server 2008、Linux Red Hat Enterprise 6.1と互換性があります。
- 作動温度：0°C〜70°C
- 保管温度：-45°C〜85°C
設計と構築
レビュー用に受け取った 1.6TB OCZ Z-Drive R4 は、ドーターボードを備えたフルハイト 3/4 長さの PCIe x8 カードです。約 2200 基の SandForce SF-2.0 プロセッサ、OCZ VCA 1.6 アーキテクチャ、および XNUMXTB の NAND をベースとしており、このカードにはドライブ素材以外の空きスペースはほとんどありません。
OCZは設計面で素晴らしい仕事をしており、カードの境界内に部品を収めることで、コンピュータ内にインストールされている他のデバイスとの干渉を最小限に抑えています。もう一つの特徴（あるいは特徴の欠如）は、Z-Drive R4が外部電源を接続する必要がなく、PCIeスロット自体からすべての電力を供給されることです。これにより、追加の部品や故障の原因が最小限に抑えられ、R4が電力消費に関してかなり保守的であることが分かります。先ほどレビューしたFusion-ioドライブは、最高のパフォーマンスを発揮するために二次電源を必要とします。
Z-Drive R4 の冷却は完全に受動的であり、ケース自体からの冷却空気を利用し、カードの前面から空気を押し出し、NAND とコントローラーを超えて、PCIe 取り付けブラケットの一部であるグリルから外に出します。最大電力使用量が 26 ワットの R4 は、負荷がかかった状態でも動作温度範囲内に留まる空気量がわずか 90 LFM であると評価されています。
分解
OCZ Z-Drive R4 の内部は、ドライブ自体を分解しなくてもほぼ完全に見ることができます。この商品の価格が高いことを考慮して、対称的な部品レイアウトにより、ボード上の部分的に隠れた電子機器でも簡単に識別できるため、ドーターボードを取り付けたままにすることにしました。
結局のところ、R4 は同じ回路基板に 1.6 台の SSD がマウントされているということになります。 R4 の 2,048TB ユーザー容量は、128GB の raw NAND で構成され、16 個の 25GB Intel IMFT 2282nm NAND ピースに分割され、SandForce SF-XNUMX プロセッサごとに XNUMX 個ずつ構成されています。
合成ベンチマーク
OCZ Z-Drive R4 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 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い可能性があります。未フォーマットのセットアップでもドライブを操作できるように私たちが考え出した方法は、5 人のマネージャーと 4 人のワーカーを同じ XNUMXGB LBA セグメントに接続することでした。これにより、Z-Drive RXNUMX を完全に飽和させ、ドライブが処理できると宣伝されている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沿ったものですが、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設定でカードが認識するものに似ています。
OCZ は 4 つのバージョンの Z-Drive R2200 を提供しています。 88 つはフルハイト、もう 4 つはハーフハイトです。これら 84 つのモデルの主な違いは、物理的なカードの高さのほかに、SandForce SF-88 プロセッサの数です。フルハイトの RM2,800 Z-Drive R410,000 には 4 つのプロセッサが搭載されていますが、その小さい RM84 ハーフハイトの兄弟には 2,000 つのプロセッサしか搭載されていません。これら 250,000 つのモデル間ではパフォーマンスの低下が予想されますが、ありがたいことにそれは線形スケールではありません。 RM28 のピーク速度は 39MB/s のシーケンシャル書き込みと 4 IOPS のランダム XNUMXK 書き込みですが、RMXNUMX は XNUMXMB/s と XNUMX IOPS で低下します。そのため、内部の能力は SandForce の半分ですが、OCZ の SuperScale ストレージ アクセラレータ テクノロジーのおかげで、シーケンシャル書き込み速度は XNUMX%、ランダム XNUMXK 書き込み速度は XNUMX% しか低下しません。
RM88 最大パフォーマンスデータ
- 読み取り: 最大 2,800MB/秒
- 書き込み：最大2,800MB /秒
- ランダム 4k 書き込み: 410,000 IOPS
- 最大IOPS: 500,000
RM84 最大パフォーマンス
- 読み取り: 最大 2,000MB/s (RM28 より 88% 低い)
- 書き込み：最大2,000MB /秒
- ランダム 4k 書き込み: 250,000 IOPS (RM39 より 88% 低い)
- 最大IOPS: 260,000
OCZ Z-Drive R4は、シーケンシャル読み書き速度が2,800MB/sと謳われており、まさにNANDフラッシュメモリを搭載した強力なドライブです。これまでで最速だったのはFusion-io ioDrive Duoで、読み取り速度は最大1,550MB/sでした。つまり、Z-Drive R4はシーケンシャル帯域幅でほぼ2倍の速度を実現しています。直線的なパフォーマンスがどの程度優れているかを確認するために、IOMeterを使用して、実効キュー深度レート4で4Kアラインメントのシーケンシャル2MB転送テストを実行しました。
R2,883 では読み取り 2,634MB/秒、書き込み 4MB/秒の最高速度を測定し、反復データ テストと非圧縮データ テストの両方で ioDrive Duo を大きくリードしました。実際、読み取り速度は 83MB/s 上回りましたが、書き込み速度は 166MB/s 足りませんでした。
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。 SSD には内部可動部品がないため、これらの値はシーケンシャル転送テストを超えて大きく変化しません。
ランダム 2MB 転送テストでは、OCZ Z-Drive R4 は、ioDrive Duo の読み取り 2,836MB/s および書き込み 2,613MB/s を上回る、読み取り 1,528MB/s および書き込み 1,017MB/s という驚異的な速度を達成しました。
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。
QD=4 の開始点では、ioDrive Duo は Z-Drive R100 に対してほぼ 4% のリードを持っていました。ただし、この時点では Z-Drive R4 はまだウォームアップしている段階なので、まだ急いでリーダーを呼び出すのはやめてください。以下の 4K MAX IOPS グラフでは、R4 は ioDrive Duo の最高パフォーマンスの 308 倍以上で、ピーク速度は読み取り 297K IOPS、書き込み 116K IOPS でしたが、読み取り 225K IOPS、書き込み XNUMXK IOPS でした。
OCZ Z-Drive R4 で注目すべき興味深い領域の 4 つは、ピーク負荷 QD=64 (マネージャ/ワーカー分散では QD=265) でのランダム 300K パフォーマンスがどれほど速いかです。まず、なぜ 5k でしか最高に達しなかったのかと自問するかもしれません。答えは、あまりにも高速だったので、インテル テスト装置のインテル Core i2300-XNUMX プロセッサーが処理できる速度の上限に達したということです。単一ドライブがついにテスト装置ハードウェアの限界を押し上げることができるようになり、今後のテストでは Z-Drive のようなハイエンド機器用の新しいエンタープライズクラスの装置の計画が進行中です。
ioDrive Duo の強力な QD=4 パフォーマンスを考慮すると、グラフで Z-Drive R4 よりも低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可能性があります。特に、ioDrive Duo ではコントローラーが 4 つしかないのと比較して、RXNUMX には同期するための SandForce プロセッサーが XNUMX つあります。
また、ランダム化されたデータを使用してテストしたこれらの各ドライブの CrystalDiskMark の結果を表示することも決定しました。このタイプのベンチマークは、マルチスレッド環境で成功するエンタープライズ SSD で実行するのに最適なテストではないことは明らかですが、結果をクライアント ドライブと比較するときに使用するのは楽しいものです。
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。
Z-Drive R4 と ioDrive Duo の違いは、拡張されたランダム 4K 読み取りおよび書き込みテストで非常に明白になります。より低いキュー深さの範囲では、Duo は R4 より上にありますが、R4 がトップになる交差点は、QD=2 から QD=4 への切り替え時または切り替え中です。その時点以降、R4 は記録された最高速度まで急速に上昇します。
次のセクションでは、サーバープロファイルテストについて見ていきます。ランダム読み書き4Kテストとは異なり、このテストでは様々なワークロードプロファイルが混在しています。これらのシナリオのいずれにおいても、Z-Drive R4はioDrive Duoや旧型のLSI WarpDrive SLP-300をはるかに凌駕しており、両者が同じレベルの製品とは思えないほどです。
現実世界のベンチマーク
StorageReview を初めて使用する場合は、特定のドライブが実際の条件下でどのように動作するかに重点を置いて説明してください。通常のワークロード下でドライブがどのように動作するかを実際に確認するには、デバイスとの間でやり取りされる正確なトラフィックを記録し、それを使用してドライブを相互に比較する必要があります。このため、私たちは StorageMark 2010 トレースに目を向けました。これには、HTPC、生産性、およびゲームのシナリオをカバーする消費者向けトレースが含まれており、今回は新しいメール サーバー シナリオから始まるビジネス トレースが含まれており、読者が自分の環境でドライブがどの程度優れたパフォーマンスを発揮できるかを確認できるようになりました。条件。また、クライアント中心のテスト後に展開する新しいエンタープライズ トレースもあります。
実際のベンチマークのラインナップには同じドライブを残しておきましたが、LSI WarpDrive がレビューされた後にメール サーバー トレースが公開されたため、そのテストには含まれていませんでした。
最初の実際のテストは、HTPC シナリオです。このテストには、Media Player Classic での 720 つの 480P HD ムービーの再生、VLC での 1080 つの 15P SD ムービーの再生、iTunes を介して同時にダウンロードする 2,986 つのムービー、および Windows Media Center を介して 1,924 分間録画される XNUMXi HDTV ストリームが含まれます。 IOps と MB/秒のレートが高く、待ち時間が短いことが推奨されます。このトレースでは、ドライブに XNUMXMB が書き込まれ、XNUMXMB が読み取られていることが記録されました。
OCZ Z-Drive R4 は、HTPC トレースで問題なく先頭を維持しました。 R4 は、ioDrive Duo のほぼ 1,254 倍の速度を測定し、XNUMXMB/秒という驚異的な平均速度を記録しました。
32 番目の実際のテストでは、生産性シナリオにおけるディスク アクティビティを対象としています。あらゆる目的と目的において、このテストは、ほとんどのユーザーの通常の日常活動におけるドライブのパフォーマンスを示します。このテストには、Exchange サーバーに接続された Outlook 2007 を実行する 8 ビット Vista を使用したオフィス生産性環境での 2007 時間の操作、Chrome および IE4,830 を使用した Web ブラウジング、Office 2,758 内でのファイルの編集、Adobe Reader での PDF の表示、および XNUMX 時間の作業が含まれます。 Pandora 経由で XNUMX 時間の追加オンライン音楽を含むローカル音楽再生。このトレースでは、ドライブに XNUMXMB が書き込まれ、XNUMXMB が読み取られていることが記録されました。
R4 は生産性トレースで平均 854MB/s を測定し、まったく問題なく上位を維持しました。
64 番目のクライアント ベースの実生活テストでは、ゲーム環境でのディスク アクティビティを対象としています。 HTPC または生産性トレースとは異なり、これはドライブの読み取りパフォーマンスに大きく依存します。読み取り/書き込みパーセンテージの簡単な内訳を示すと、HTPC テストは書き込み 36%、読み取り 59%、生産性テストは書き込み 41%、読み取り 6%、ゲーム トレースは書き込み 94%、読み取り 7% です。テストは、Steam で事前設定された Windows 64 Ultimate 4 ビット システムで構成されており、Grand Theft Auto 4、Left 2 Dead 2、および Mass Effect 426 がすでにダウンロードおよびインストールされています。トレースは、ゲームの進行に伴うテクスチャだけでなく、最初から読み込まれる各ゲームの大量の読み取りアクティビティをキャプチャします。このトレースでは、ドライブに 7,235MB が書き込まれ、XNUMXMB が読み取られていることが記録されました。
前回のクライアントベースのディスク トレースでは、Z-Drive R4 が再び強力なリードを維持し、平均 1,184MB/秒を測定し、ストライプ化された ioDrive Duo が 898MB/秒でそれに続きました。
最初のエンタープライズ トレースは、Microsoft Exchange メール サーバー環境を対象としています。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。
私たちのメール サーバー トレースでは、最初のトレース再生シナリオで OCZ Z-Drive R4 が持っていた利点が変化し、シングル構成とストライプ構成の両方で ioDrive Duo が強力なリードをとっているようです。
結論
OCZ Z-Drive R4 は、私たちが研究室に置いている間ずっと、私たちを驚かせるばかりでした。文字通り、非常に優れたパフォーマンスを発揮したため、私たちの装置が壊れ、今後のエンタープライズ PCIe ソリューションのテスト方法を再考する必要に迫られました。これは、ほぼすべてのテストで競合他社を大幅に圧倒しました。Z-Drive R4 のコストが Fusion-io ioDrive Duo より 35 ～ 40% 低いことを考慮すると、かなりの偉業です。 Z-Drive R4 は、XNUMX 世代古いにもかかわらず、依然として GB あたり約 XNUMX 倍のコストがかかる SandForce プロセッサを搭載した LSI エンタープライズ PCIe ソリューションにも勝っています。
ここで OCZ の真価が発揮されるのは、パフォーマンスとコストのバランスです。 OCZ は、より安価な MLC NAND を採用し、SuperScale ストレージ アクセラレータなどのソフトウェアを備えた最新の SandForce SF-2282 プロセッサを積層して、CPU 使用率と消費電力を削減しながら、実際には比類のないスループットを実現します。
あたかも OCZ がさらに多くの矢を必要としたかのように、Z-Drive R4 は、フルサイズ カードで最大 3.2 TB、ハーフハイト カードで 1.2 TB までの大容量を提供しています。これは、ほとんどの他社が提供すらしていません。このドライブはブート可能でもあるため、追加のシステム ドライブが不要で、他の一部のエンタープライズ PCIe SSD のように、フルパフォーマンスを得るために二次電源も必要ありません。
メリット
- 信じられないほど高速、一部のシナリオでは競合他社の 2 倍以上
- 7 ドル/GB という非常に競争力のある価格
- 外部電源は必要ありません
- 起動可能
デメリット
- 4K が最適化されていない状況では一部速度が低下する
ボトムライン
OCZ Z-Drive R4 はただただ素晴らしいです。コスト/パフォーマンスの比率はチャートから外れており、この方法で測定した場合、他のエンタープライズ PCIe SSD は OCZ Z-Drive R4 に及ばないことさえあります。 OCZ は、優れたエンタープライズ SSD のためにハードウェアとソフトウェアを融合する技術を再定義しました。
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