Wanneer we eerst beoordeeld de OCZ Z-Drive R4 vorig jaar, verbaasde de PCIe SSD ons met zijn toonaangevende prestatiecijfers, evenals zijn belachelijke IOPS/$-prestaties. Het was zelfs zo snel dat we ons testplatform moesten herontwikkelen om de snelgroeiende PCIe SSD-ruimte beter te kunnen accommoderen, door een testplatform toe te wijzen dat specifiek is bedoeld voor bedrijfsopslagoplossingen. In deze herbeoordeling kijken we naar de Z-Drive R4 in onze enterprise testomgeving om beter na te bootsen wat zakelijke gebruikers van de R4 mogen verwachten.
Wanneer we eerst beoordeeld de OCZ Z-Drive R4 vorig jaar, verbaasde de PCIe SSD ons met zijn toonaangevende prestatiecijfers, evenals zijn belachelijke IOPS/$-prestaties. Het was zelfs zo snel dat we ons testplatform moesten herontwikkelen om de snelgroeiende PCIe SSD-ruimte beter te kunnen accommoderen, door een testplatform toe te wijzen dat specifiek is bedoeld voor bedrijfsopslagoplossingen. In deze herbeoordeling kijken we naar de Z-Drive R4 in onze enterprise testomgeving om beter na te bootsen wat zakelijke gebruikers van de R4 mogen verwachten.
Als een opfriscursus is de OCZ Z-Drive R4 misschien wel de meest flexibele PCIe SSD-opslagoplossing op de markt, in die zin dat hij beschikbaar is in verschillende iteraties. De full-size kaart heeft een capaciteit tot 3.2 TB; er is ook een optie van halve grootte die beschikbaar is tot 1.2 TB. Beide kaarten maken gebruik van SandForce SF-2200-controllers (acht controllers op de volledige kaart, vier op de halve kaart), gekoppeld aan OCZ's SuperScale-opslagversneller, die de CPU-overhead en het stroomverbruik minimaliseert. Andere hoogtepunten zijn onder meer dat er geen extra voeding nodig is en dat de Z-Drive R4 opstartbaar is, waardoor er geen systeemschijf meer nodig is. Zakelijke kopers kunnen ook upgraden naar de RM-serie die SandForce SF-2500-controllers biedt, evenals stroombeveiliging om gegevens naar NAND te spoelen in het geval van een stroomstoring. Deze recensie is van de 1.6 TB full-height CM88 Z-Drive R4.
Het grote hoogtepunt van de Z-Drive R4 en misschien wel het belangrijkste waardepunt is de NAND die in deze PCIe SSD wordt gebruikt. OCZ gebruikt MLC NAND voor consumenten in de Z-Drive R4, waardoor het de voordeligste zakelijke PCIe-oplossing op de markt is. Dat betekent echter niet dat het prestaties opgeeft, de kaart op volledige hoogte levert leessnelheden tot 2,800 MB/s, schrijfsnelheden van 2,800 MB/s en 4k willekeurige schrijf-IOPS van 410,000 en 8k IOPS van 275,000. De schijven bieden ook veel uithoudingsvermogen, variërend van 7.5 PB op de kaart van 300 GB van halve hoogte tot 80 PB op de kaart van 3.2 TB op volledige hoogte.
Specificaties CM88 (volledige hoogte):
- Capaciteiten
- 800GB – ZD4CM88-FH-800G
- Uithoudingsvermogen - 20PB
- 1.6TB – ZD4CM88-FH-1.6T
- Uithoudingsvermogen - 40PB
- 1490 GB bruikbaar
- 3.2TB – ZD4CM88-FH-3.2T
- Uithoudingsvermogen - 80PB
- 800GB – ZD4CM88-FH-800G
- Prestatie
- Maximale leessnelheid tot 2,800 MB/s
- Maximale schrijfsnelheid tot 2,800 MB/s
- Willekeurige schrijfbewerkingen (4 kB) 410,000 IOPS
- Willekeurige schrijfbewerkingen (8 kB) 275,000 IOPS
- PCI Express Gen. 2 x8
- Voldoet aan PCIe volledige hoogte, 3/4 lengte
- OCZ SuperScale-opslagcontroller
- NAND-controller: 8 x SandForce SF-2200 SSD-processoren
- Afmetingen (L x B x H): 242 x 98.4 x 17.14 mm
- Gewicht: 283g
- Stroomverbruik: 23W inactief, 26W actief
Specificaties CM84 (halve hoogte).
- Capaciteiten
- 300 GB – ZD4CM84-HH-300G
- Uithoudingsvermogen - 7.5PB
- 600 GB – ZD4CM84-HH-600G
- Uithoudingsvermogen - 15PB
- 1.2 TB – ZD4CM84-HH-1.2T
- Uithoudingsvermogen - 30PB
- 300 GB – ZD4CM84-HH-300G
- Prestatie
- Maximale leessnelheid tot 2,000 MB/s
- Maximale schrijfsnelheid tot 2,000 MB/s
- Willekeurige schrijfbewerkingen (4 kB) 250,000 IOPS
- Willekeurige schrijfbewerkingen (8 kB) 160,000 IOPS
- PCI Express Gen. 2 x8
- Voldoet aan PCIe halve hoogte, halve lengte
- OCZ SuperScale-opslagcontroller
- NAND-controller: 4 x SandForce SF-2200 SSD-processoren
- Afmetingen (L x B x H): 168.55 x 68.91 x 17.14 mm
- Gewicht: 131g
- Stroomverbruik: 14.5W inactief, 16W actief
Aanvullende specificaties
- Synchrone consument MLC NAND Flash
- OCZ VCA 2.0 Architectuur
- TRIM/SCSI unmap (vereist OS-ondersteuning)
- Stroomuitvalbeveiliging met DataWrite Assurance-technologie
- Encryptie: 128-bit & 256-bit AES-compatibel
- ECC-herstel
- SMART-ondersteuning met enterprise-attributen
- MTBF: 2,000,000 uur
- 3 jaar garantie
- Compatibel met Windows 7, Windows Server 2008, Linux Red Hat Enterprise 6.1
- Bedrijfstemperatuur: 0°C ~ 70°C
- Opslagtemperatuur: -45°C ~ 85°C
Synthetische benchmarks
De OCZ Z-Drive R4 maakt gebruik van Intel's 25nm standaard MLC NAND, acht SandForce SF-2282-controllers en een PCIe 8x-interface; onze testeenheid is 1.6 TB. De vergelijkingen die voor deze beoordeling zijn gebruikt, zijn onder meer de volgende recent geteste enterprise PCIe SSD's: LSI Warpdrive SLP-300 (300 GB, zes SandForce SF-1564-controllers, Micron 34nm SLC NAND, PCIe 8x) en Fusion-io ioDrive Duo (640 GB, twee Xilinx Virtex 5-controllers, Samsung 3xnm MLC NAND, PCIe 8x). Alle enterprise-SSD's worden gebenchmarkt op ons enterprise-testplatform op basis van een Lenovo Think Server RD240. Alle IOMeter-cijfers worden weergegeven als binaire cijfers voor MB/s-snelheden.
Gezien de hogere prestatiemogelijkheden van een PCIe SSD zoals de OCZ Z-Drive R4, hebben we onze standaard testmethoden enigszins gewijzigd, verder dan de manier waarop we SATA/SAS SSD's voor afzonderlijke ondernemingen stresstesten. Om de kaart volledig te verzadigen, moesten we de I/O-belasting verhogen via meerdere managers en werknemers in IOMeter, anders zouden we niet het volledige potentieel van deze schijf zien. Dankzij onze methode konden we nog steeds met de schijf werken in een niet-geformatteerde opstelling met twee managers en twee werknemers die verbonden waren met hetzelfde LBA-segment van 5 GB.
We hebben het synthetische IOMeter-testgedeelte van deze review in twee delen gesplitst. De eerste is onze standaard low-queue-dieptetest, die wordt uitgevoerd op een QD=1-niveau op enkele schijven en op PCI-e SSD's op een niveau van QD=4 gezien het aantal threads van de manager/werknemer. De eerste tests zijn meer in overeenstemming met omgevingen met één gebruiker, terwijl hogere wachtrijdieptebereiken in de tweede helft meer lijken op wat de kaart zou zien in een server met opgestapelde I/O-verzoeken.
Om te zien hoe goed het presteerde in lineaire prestaties, gebruikten we IOMeter met een 4K-uitgelijnde sequentiële overdrachtstest van 2 MB, met een effectieve wachtrijdieptesnelheid van 4. OCZ vermeldt een maximale sequentiële overdrachtssnelheid van 2,800 MB/s lezen en 2,800 MB/sec. s schrijven voor de Z-Drive R4 op volledige hoogte.
In een rechte lijn meet de 1.6 TB Z-Drive R4 2.863 MB/s lezen en 2,557.2 MB/s schrijven.
Onze volgende test kijkt naar willekeurige overdrachten van grote blokken, maar behoudt nog steeds de overdrachtsgrootte van 2 MB.
Bij het overschakelen naar een willekeurige overdracht van grote blokken lieten de prestaties niet zo veel af, met leessnelheden die daalden tot 2,822 MB/s en schrijfsnelheden die stabiliseerden op 2,493 MB/s.
Vervolgens kijken we naar zowel lage wachtrijdiepte 4K willekeurig lezen/schrijven als piekwachtrijdieptecijfers voor alle PCI-e SSD's die we in ons laboratorium hebben getest.
Bij een lage wachtrijdiepte glijdt de OCZ Z-Drive R4 achter de LSI WarpDrive in 4K leessnelheid, maar overtreft deze in schrijfsnelheid. Later in de review, waar we beginnen te kijken naar geschaalde prestaties bij hogere wachtrijdieptes, wordt het duidelijk dat deze multi-controller drives een multi-threaded omgeving nodig hebben om hun benen te strekken.
Met extra controllers onder de riem vertoonden de QD=4-prestaties van de OCZ Z-Drive R4 sterkere 4K-schrijfprestaties dan de LSI WarpDrive, wat neerkomt op snellere gemiddelde latentietijden in 4K. De verschillen in pieklatentie kunnen waarschijnlijk worden toegeschreven aan NAND- en controllerverschillen, vooral omdat de Z-Drive R4 acht SandForce SF-2200-processors heeft om samen te synchroniseren in vergelijking met slechts twee controllers op de ioDrive Duo of zes op de LSI WarpDrive. De maximale latentie piekte in onze test op 35.38 ms.
De volgende helft van onze synthetische benchmarks zijn ramped tests, die prestaties dekken van vroege wachtrijdiepteniveaus tot maximaal 64 (QD=256) of 128 (QD=512). Dit gedeelte bevat ook onze serverprofieltests, die vanaf het begin zijn ontworpen om te laten zien hoe goed enterprise-producten presteren onder veeleisende gemengde serverbelastingen.
Onze eerste ramped-test kijkt naar willekeurige 4K-leesprestaties terwijl deze schaalt van een effectieve wachtrijdiepte van 4 tot 256.
Beginnend met de Z-Drive R4 loopt iets achter de LSI WarpDrive tot een wachtrijdiepte van 8 (effectief 32) waar hij vervolgens bovenuit springt, met een piek van 314,000 IOPS.
Als we naar dezelfde test kijken met willekeurige 4K-schrijfactiviteit, meten we de prestaties opnieuw van een effectieve wachtrijdiepte van 4 tot 256.
De OCZ Z-Drive R4 behield een kleine voorsprong op de WarpDrive via QD2 (effectief 8) voordat hij snel zijn hoogtepunt bereikte met 355,000 IOPS.
Onze laatste groep standaard synthetische benchmarks kijkt naar geschaalde prestaties met behulp van onze serverprofielen in IOMeter. Deze tests meten de prestaties van een lage wachtrijdiepte tot een maximum van 128 (QD=512). Deze sectie is ontworpen om te laten zien hoe goed enterprise-producten presteren onder verschillende veeleisende gemengde workloads. De OCZ Z-Drive R4 domineerde dit gebied gemakkelijk en maakte gebruik van acht SF-2000-controllers, versus zes SF-1500-controllers in de LSI WarpDrive.
Enterprise synthetische benchmarks
Flash-prestaties veranderen naarmate u langer naar een schijf schrijft en de snelheid neemt af totdat de schijf zijn stationaire snelheid bereikt. In een zakelijke omgeving is de eerste burst nauwelijks relevant als de schijf na een uur gebruik die snelheid niet meer bereikt. Hier komt steady-state benchmarking om de hoek kijken, die laat zien hoe de schijf presteert onder een 24/7 belasting. Om deze reden zijn alle volgende benchmarks vooraf geconditioneerd en opgenomen in een stabiele toestand.
We hebben onze StorageReview Enterprise Testing Environment gebruikt om de OCZ Z-Drive R4 te benchmarken; een nauwkeurige weergave van zijn mogelijkheden in een bedrijfsomgeving. Het enterprise testing platform is gebaseerd op een Lenovo Think Server RD240, uitgerust met dubbele Intel Xeon X5650-processors, met Windows Server 2008 R2. Alle IOMeter-cijfers worden weergegeven als binaire cijfers voor MB/s-snelheden.
Onze eerste test kijkt naar de snelheid in een sequentiële schrijfomgeving met grote blokoverdrachten. Deze specifieke test gebruikt een overdrachtsgrootte van 2 MB met IOMeter, met 4k sectoruitlijning en meet prestaties met een wachtrijdiepte van 4.
Met niet-comprimeerbare gegevens vlakte de 1.6 TB Z-Drive R4 af met een steady-state sequentiële overdrachtssnelheid van grote blokken van 2,200 MB/s lezen en 1,443 MB/s schrijven.
Als we overgaan op een willekeurig toegangsprofiel, maar nog steeds een grote blokoverdrachtsgrootte van 2 MB behouden, beginnen we te zien hoe de prestaties variëren in een omgeving met meerdere gebruikers. Deze test behoudt hetzelfde wachtrijdiepteniveau van 4 dat we gebruikten in de eerdere benchmark voor sequentiële overdracht.
De OCZ Z-Drive R4 handhaafde een overdracht van grote blokken, maar schakelde over naar willekeurige toegang van sequentiële, en handhaafde een leessnelheid van 2,223 MB/s en een schrijfsnelheid van 426 MB/s
Onze volgende test kijkt naar 4K willekeurige schrijfprestaties bij een statische wachtrijdiepte van 32 en de resultaten worden geregistreerd en gemiddeld zodra de schijven een stabiele toestand hebben bereikt. Hoewel IOPS-prestaties een goede maatstaf zijn om steady-state-prestaties te meten, is een ander belangrijk interessegebied de gemiddelde en pieklatentie. Hogere pieklatentiecijfers kunnen betekenen dat van bepaalde verzoeken een back-up kan worden gemaakt onder zware continue toegang.
In deze test nemen we zowel single-manager, single-worker willekeurige 4K-prestaties op QD32, als 1 manager 4 werknemer-resultaten op. De snelheden van één werknemer bedroegen 48,129 IOPS en 188 MB/s, terwijl de snelheden van vier werknemers 59,904 IOPS en 234 MB/s bedroegen.
Ons laatste deel van synthetische benchmarks voor ondernemingen behandelt stabiele prestaties in onze serverprofieltests. Ze hebben een sterke voorkeur voor leesactiviteit, variërend van 67% gelezen met ons databaseprofiel tot 100% gelezen in ons webserverprofiel. Aangezien de Z-Drive R4 gebruikmaakt van SandForce-processors die gegevens kunnen comprimeren voor hogere snelheden, hebben we steady-state prestaties gemeten met 0% en 90% samendrukbaarheid. Dit toont de twee polaire kanten van real-world omstandigheden waar sommige gegevens in een bepaalde omgeving kunnen worden herhaald en gecomprimeerd. Omdat de OCZ Z-Drive R4 in onze burst-tests veel hogere prestatieniveaus liet zien bij grotere wachtrijdieptebelastingen, hebben we zowel single-manager/single-worker als single-manager/four-worker benchmarks opgenomen voor onze steady-state tests.
Ons eerste serverprofiel dekt databasecondities, met een mix van 67% lees- en 33% schrijfwerklast, voornamelijk gericht op 8K-overdrachtsgroottes.
Met een lagere intensiteitsbelasting presteerde de OCZ Z-Drive R4 ongeveer op hetzelfde niveau als de LSI WarpDrive in ons databaseprofiel. Om het volledige potentieel te laten zien, zoals we ontdekten in onze burst-metingen, verhoogden we de belasting met een factor vier, waar de Z-Drive R4 sterkere prestaties liet zien. Op zijn hoogtepunt mat de R4 63,470 IOPS met onsamendrukbare gegevens en 158,902 IOPS met 90% samendrukbare gegevens.
Het volgende profiel kijkt naar een bestandsserver, met 80% lees- en 20% schrijfwerklast verdeeld over meerdere overdrachtsgroottes variërend van 512 bytes tot 64 KB.
In ons bestandsserverprofiel met een enkele werker mat de OCZ Z-Drive R4 45,211 IOPS met niet-comprimeerbare gegevens en 69,826 IOPS met 90% comprimeerbare gegevens. Toen de belasting werd verhoogd tot vier werkkrachten, namen de snelheden aanzienlijk toe tot 82,589 IOPS met comprimeerbare gegevens en 120,788 IOPS met 90% comprimeerbare informatie.
Ons webserverprofiel is alleen-lezen met een spreiding van overdrachtsgroottes van 512 bytes tot 512 KB.
In ons webserverscenario met alleen-lezen overdrachten hebben we snelheden gemeten van ongeveer 50-51,000 IOPS met een enkele werkbelasting van zowel comprimeerbare als niet-comprimeerbare gegevenstypen. Door de belasting te verhogen tot vier werkkrachten, bleven de overdrachtssnelheden op 50,961 IOPS met niet-comprimeerbare gegevens, terwijl de gemiddelde latentie uit de hogere wachtrijdieptes sprong. Met 90% comprimeerbare informatie kon de Z-Drive R4 zijn prestaties verhogen tot 83,257 IOPS en de gemiddelde latentie verlagen tot 1.537 ms.
Het laatste profiel kijkt naar een werkstation, met een mix van 20% schrijven en 80% lezen met behulp van 8K-overdrachten.
In ons Workstation-profiel vertoonde de Z-Drive R4 vergelijkbare prestaties als onze Database-test, waar hogere wachtrijdieptes nodig waren om beter te presteren dan de LSI WarpDrive bij een bepaalde wachtrijdiepte. Met een enkele werkbelasting mat de OCZ Z-Drive R4 48,077 IOPS met niet-comprimeerbare gegevens, wat versnelde tot 75,273 IOPS met 90% comprimeerbare informatie. Met een belasting van vier werknemers had de Z-Drive R4 overdrachtssnelheden van 82,079 IOPS met niet-comprimeerbare gegevens en 145,249 IOPS met 90% comprimeerbare gegevens.
Benchmarks voor ondernemingen in de echte wereld
Onze enterprise trace dekt een Microsoft Exchange mailserveromgeving. We hebben de activiteit van onze StorageReview-mailserver over een periode van een paar dagen vastgelegd. Deze serverhardware bestaat uit een Dell PowerEdge 2970 met Windows Server 2003 R2-omgeving die werkt op drie 73GB 10k SAS harde schijven in RAID5 op de Dell Perc 5/I geïntegreerde controller. De trace bestaat uit veel kleine overdrachtsverzoeken, met een sterke leesbelasting van 95% met 5% schrijfverkeer.
In ons real-world mailserverscenario meet de OCZ Z-Drive R4 een gemiddelde snelheid van 166,265 IOPS of 1,327 MB/s.
Conclusie
Enkele maanden later heeft onze herbeoordeling alleen maar onze bewondering vergroot voor wat OCZ heeft gedaan met de Z-Drive R4. Het is een fantastische PCIe SSD voor algemeen gebruik, die fantastische prestaties levert, met veel uithoudingsvermogen, zelfs met standaard MLC NAND. Voor gebruikers die een Z-Drive R4 willen voor een specifiek gebruik, biedt OCZ tal van configuratie-opties, waaronder gespecialiseerde modellen. Sinds de Z-Drive R4 voor het eerst werd gelanceerd, heeft OCZ de Z-Drive R4 CouldServ-editie aangekondigd, die gericht is op cloud computing-applicaties, die tot maar liefst 16 TB biedt met zestien SandForce SF-2581-controllers die in staat zijn tot snelheden van meer dan 1.4 miljoen IOPS en 6,000 MB /S.
In vergelijking met andere PCIe-oplossingen op de markt, doet de Z-Drive R4 het erg goed als het gaat om zwaar multi-threaded verkeer. Onder een aanzienlijke belasting kan de R4 andere concurrerende opties overtreffen, maar als hij niet volledig wordt benut, zijn er enkele scenario's waarin de prestaties op of onder andere modellen liggen. Op gebieden zoals willekeurige 4K-leessnelheid moest de Z-Drive R4 boven een effectief QD-niveau van 32 zijn om boven de LSI WarpDrive te klimmen. In onze steady-state Workstation- en Database-profielen ontdekten we dat de R4 alleen optimaal kon worden benut als hij een multi-workeromgeving had met bepaalde comprimeerbare workloads. Het komt echt neer op het analyseren van uw huidige workloads en het vinden van de beste PCIe-oplossing die past bij de toepassingsvereisten. In bepaalde prestatiebereiken bieden verschillende PCIe-oplossingen betere resultaten, wat ook consistent is met wat we hebben gezien van de grote verscheidenheid aan 2.5-inch enterprise-SSD's met sterke punten op specifieke gebieden.
Voor toepassingen die kunnen profiteren van de OCZ Z-Drive R4, zijn er weinig of geen producten die op hetzelfde niveau kunnen concurreren. Door gebruik te maken van MLC NAND voor consumenten in bepaalde configuraties, kan de Z-Drive R4 de prestaties van andere zakelijke PCIe-oplossingen evenaren of overtreffen, en nog steeds overtuigende duurzaamheidscijfers bieden met $/GB en IOPS/$ die weinigen kunnen verslaan. Voor degenen die een hoger niveau van uithoudingsvermogen eisen, SLC-NAND en verhoogde stroombeveiliging nodig hebben, heeft OCZ u ook gedekt met hun Z-Drive R4 RS-serie. Met talloze varianten biedt de Z-Drive R4 toonaangevende prestaties in zijn klasse met een aangepaste configuratie voor bijna elke toepassing.
VOORDELEN
- Ongelofelijk snel, meer dan twee keer in sommige scenario's dan de concurrentie
- Zeer concurrerend geprijsd voor $ 7/GB, met veel configuratie-opties
- Opstartbaar, met ondersteuning voor stuurprogramma's voor Windows en Linux
NADELEN
- Heeft meer multi-threaded verkeer nodig om acht SandForce-controllers volledig te benutten
Tot slot
De OCZ Z-Drive R4 biedt een configuratie voor iedereen en levert geweldige IOPS/$ uit hun standaard MLC NAND-aanbod. Voor de juiste workloads is de Z-Drive R4 bijna onmogelijk te verslaan wat betreft prestaties, prijs of flexibiliteit.
