Aktualizacja 9 marca 2012 r.: Recenzja OCZ Z-Drive R4 Enterprise
Dysk OCZ Z-Drive R4 został zaprezentowany na początku sierpnia jako aktualizacja linii dysków SSD PCIe dla przedsiębiorstw firmy OCZ. Dysk Z-Drive R4 działa tak samo jak poprzednie modele Z-Drive – na płycie PCI Express znajduje się do ośmiu dysków SSD z technologią SandForce SF-2282 i pamięcią NAND SLC lub MLC, połączonych sprzętowo i programowo, co zapewnia ultrawysoką wydajność w serwerach i środowiskach obliczeniowych o wysokiej wydajności. Przekłada się to na maksymalną prędkość odczytu i zapisu wynoszącą 2,800 MB/s oraz 2,800 440,000 losowych operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) dla 4 KB.
W coraz bardziej konkurencyjnym środowisku korporacyjnym, prędkość dysków SSD PCIe jest najważniejsza, ale w grę wchodzą również inne ważne czynniki. OCZ ma kilka kluczowych zalet, które już na pierwszy rzut oka wyróżniają Z-Drive R4 na tle innych rozwiązań. Najbardziej oczywistą z nich jest cena. Niedawno testowaliśmy Fusion-io ioDrive Duo , który również znajduje się w naszym zestawieniu poniżej. Choć dysk ten charakteryzuje się doskonałą wydajnością, jego cena za GB wynosi ponad 20 USD, podczas gdy OCZ prognozuje cenę o jedną trzecią niższą, wynoszącą 7 USD/GB.
Dysk Z-Drive R4 jest również bootowalny, co jest miłym dodatkiem, biorąc pod uwagę jego proponowane zastosowanie jako dysku głównego w systemach serwerowych; wiele rozwiązań SSD PCIe nie jest bootowalnych. OCZ oferuje również ogromną elastyczność w zakresie dysków – dostępne są opcje pełnej i połowy wysokości, przy czym dysk R4 pełnej wysokości jest dostępny w pojemnościach 800 GB, 1.6 TB i 3.2 TB, wykorzystując osiem kontrolerów SandForce. Dysk R4 połowy wysokości jest dostępny w pojemnościach 300 GB, 600 GB i 1.2 TB, wykorzystuje cztery kontrolery SandForce i jest przeznaczony głównie do serwerów 1U.
Po stronie oprogramowania, OCZ ma sporo sekretnych rozwiązań, które nie tylko zwiększają wydajność dysku SSD, ale także redukują obciążenie procesora i pobór mocy. OCZ twierdzi, że ich akcelerator pamięci masowej SuperScale zmniejsza obciążenie procesora hosta w porównaniu z konkurencyjnymi rozwiązaniami PCIe. Pozwala to również na bardziej zoptymalizowaną ścieżkę danych, co ma dodatkową zaletę w postaci zwiększenia wydajności pamięci masowej. Z-Drive R4 wykorzystuje również wydajny system zarządzania energią, który wymaga mniej chłodzenia (90 w porównaniu z 300 LFM) i mniej energii. Z-Drive działa w granicach mocy PCIe 26 W, nawet przy szczytowej wydajności, podczas gdy niektóre konkurencyjne dyski wymagają dodatkowej mocy lub mają ograniczoną prędkość zapisu.
Dane techniczne RM88 (pełna wysokość):
- Dostępne w konfiguracjach 800 GB, 1.6 TB i 3.2 TB
- PCI Express gen. 2 x8
- Pełna wysokość PCIe, zgodność z 3/4 długości
- Kontroler pamięci masowej OCZ SuperScale
- Kontroler NAND: 8 procesory SSD SandForce SF-2200
- Wymiary (dł. X szer. X wys.): 242 x 98.4 x 17.14 mm
- Waga: 283g
- Pobór mocy: 23 W w stanie spoczynku, 26 W w trybie aktywnym
Specyfikacja RM84 (połowa wysokości)
- Dostępne w konfiguracjach 300 GB, 600 GB i 1.2 TB
- PCI Express gen. 2 x8
- Zgodność ze standardem PCIe o połowie wysokości i połowie długości
- Kontroler pamięci masowej OCZ SuperScale
- Kontroler NAND: 4 procesory SSD SandForce SF-2200
- Wymiary (dł. X szer. X wys.): 168.55 x 68.91 x 17.14 mm
- Waga: 131g
- Pobór mocy: 14.5 W w stanie spoczynku, 16 W w trybie aktywnym
Dodatkowe specyfikacje
- Flash MLC NAND
- Architektura OCZ VCA 2.0
- Odmapowanie TRIM/SCSI (wymaga obsługi przez system operacyjny)
- Ochrona przed awarią zasilania z technologią DataWrite Assurance
- Szyfrowanie: zgodne ze standardem AES 128-bitowym i 256-bitowym
- Odzyskiwanie ECC
- Wsparcie SMART z atrybutami przedsiębiorstwa
- MTBF: godziny 2,000,000
- 3 letnia gwarancja
- Zgodność z systemami Windows 7, Windows Server 2008, Linux Red Hat Enterprise 6.1
- Temperatura pracy: 0°C ~ 70°C
- Temperatura przechowywania: -45°C ~ 85°C
Zaprojektuj i zbuduj
Karta OCZ Z-Drive R4 o pojemności 1.6 TB, którą otrzymaliśmy do recenzji, to karta PCIe x8 o pełnej wysokości i długości 3/4 cala z płytą rozszerzeń. Oparta na ośmiu procesorach SandForce SF-2200, architekturze OCZ VCA 2.0 i 1.6 TB pamięci NAND… poza materiałami na dyski, na karcie pozostaje niewiele wolnego miejsca.
Firma OCZ wykonała świetną robotę projektową, utrzymując podzespoły w obrębie karty, aby zminimalizować zakłócenia w pracy innych urządzeń zainstalowanych w komputerze. Kolejną cechą (a raczej jej brakiem) jest to, że Z-Drive R4 czerpie zasilanie wyłącznie z gniazda PCIe, zamiast podłączać zewnętrzne źródło zasilania. Dzięki temu liczba dodatkowych podzespołów i ryzyko awarii jest minimalne, a R4 jest dość oszczędny pod względem zużycia energii. Dysk Fusion-io, który właśnie testowaliśmy, wymaga dodatkowego źródła zasilania dla pełnej wydajności.
Chłodzenie karty Z-Drive R4 jest całkowicie pasywne, wykorzystując powietrze chłodzące z samej obudowy, wypychając je z przodu karty, nad pamięcią NAND i kontrolerami, a następnie przez kratkę montażową PCIe. Przy maksymalnym poborze mocy wynoszącym 26 W, karta R4 jest w stanie utrzymać się w dopuszczalnym zakresie temperatur roboczych pod obciążeniem, zużywając zaledwie 90 LFM powietrza.
Demontaż
Elementy wewnętrzne napędu OCZ Z-Drive R4 są praktycznie całkowicie widoczne bez konieczności demontażu samego napędu. Ze względu na wysoką cenę tego produktu, zdecydowaliśmy się pozostawić płytkę rozszerzeń zamontowaną, ponieważ symetryczny układ elementów pozwalał na łatwą identyfikację nawet częściowo zasłoniętej elektroniki na płytce.
Krótko mówiąc, R4 to w zasadzie osiem dysków SSD zamontowanych na tej samej płytce drukowanej. Pojemność użytkowa R4 wynosząca 1.6 TB składa się z 2,048 GB surowej pamięci NAND, podzielonej na 128 16-gigabajtowych modułów NAND Intel IMFT 25 nm, po szesnaście na każdy procesor SandForce SF-2282.
Benchmarki syntetyczne
Biorąc pod uwagę wyższą wydajność dysku SSD PCIe, takiego jak OCZ Z-Drive R4, nieznacznie zmodyfikowaliśmy nasze standardowe metody testowania, wykraczając poza testy obciążeniowe pojedynczych dysków SSD klasy enterprise. Aby w pełni wykorzystać możliwości karty, musieliśmy zwiększyć obciążenie wejścia/wyjścia za pomocą wielu menedżerów i procesów roboczych w programie IOMeter. W przeciwnym razie moglibyśmy nie wykorzystać pełnego potencjału tego dysku. Opracowana przez nas metoda, która pozwalała nam nadal pracować z dyskiem w konfiguracji niesformatowanej, polegała na użyciu dwóch menedżerów i dwóch procesów roboczych podłączonych do tego samego segmentu LBA 5 GB. Pozwoliło nam to w pełni wykorzystać możliwości dysku Z-Drive R4 i osiągnąć prędkości, które według zapewnień producenta dysk jest w stanie obsłużyć.
Podzieliliśmy część tego przeglądu poświęconą syntetycznym testom IOMeter na dwie części. Pierwsza to nasze standardowe testy niskiej głębokości kolejki, które są przeprowadzane na poziomie QD=1 na pojedynczych dyskach i na dyskach SSD PCI-e na poziomie QD=4, biorąc pod uwagę liczbę wątków menedżera/robota. Początkowe testy są bardziej zgodne ze środowiskami pojedynczego użytkownika, natomiast zakresy wyższej głębokości kolejki w drugiej połowie bardziej przypominają to, co karta zobaczyłaby w konfiguracji serwera ze skumulowanymi żądaniami wejścia/wyjścia.
OCZ oferuje dwie wersje napędu Z-Drive R4: jedną o pełnej wysokości i jedną o połowie wysokości. Główną różnicą między tymi modelami, poza fizyczną wysokością karty, jest liczba procesorów SandForce SF-2200. Model RM88 Z-Drive R4 o pełnej wysokości ma osiem procesorów, podczas gdy jego mniejszy brat RM84 o połowie wysokości ma tylko cztery. Chociaż można się spodziewać spadku wydajności między tymi dwoma modelami, na szczęście nie jest on liniowy. RM88 osiąga szczytowe wartości 2,800 MB/s przy zapisie sekwencyjnym i 410 000 IOPS przy losowym zapisie 4K, podczas gdy RM84 spada do 2,000 MB/s i 250 000 IOPS. Mimo że ma pod maską połowę mocy SandForce, to prędkość zapisu sekwencyjnego jest niższa jedynie o 28%, a prędkość zapisu losowego 4K — o 39%. W dużej mierze jest to zasługą technologii akceleratora pamięci masowej SuperScale firmy OCZ.
Dane dotyczące wydajności RM88 Max
- Odczyt: do 2,800 MB/s
- Zapis: do 2,800 MB/s
- Losowy zapis 4k: 410 000 IOPS
- Maksymalne IOPS: 260 000
RM84 Maksymalna wydajność
- Odczyt: do 2,000 MB/s (o 28% mniej niż RM88)
- Zapis: do 2,000 MB/s
- Losowy zapis 4k: 250 000 IOPS (o 39% mniej niż RM88)
- Maksymalne IOPS: 260 000
Z deklarowaną prędkością sekwencyjnego odczytu i zapisu 2,800 MB/s, OCZ Z-Drive R4 to prawdziwa potęga wypełniona pamięcią NAND. Naszym poprzednim najszybszym dyskiem był Fusion-io ioDrive Duo , który osiągnął maksymalną prędkość odczytu 1,550 MB/s; oznacza to, że Z-Drive R4 jest prawie dwukrotnie szybszy pod względem przepustowości sekwencyjnej. Aby sprawdzić jego wydajność w trybie liniowym, użyliśmy IOMeter z testem sekwencyjnego transferu danych o wielkości 2 MB, wyrównanego do 4 KB, z efektywnym współczynnikiem głębokości kolejki równym 4.
Zmierzyliśmy prędkość maksymalną odczytu na poziomie 2,883 MB/s i zapisu na poziomie 2,634 MB/s na dysku R4, co daje mu zdecydowaną przewagę nad ioDrive Duo zarówno w testach powtarzania, jak i niekompresowanych danych. Prędkość odczytu była o 83 MB/s wyższa, natomiast prędkość zapisu o 166 MB/s niższa.
Nasz kolejny test obejmuje losowe transfery dużych bloków, ale nadal utrzymuje rozmiar transferu 2 MB. Biorąc pod uwagę brak wewnętrznych ruchomych części w dyskach SSD, wartości te nie zmieniają się znacząco poza naszym testem transferu sekwencyjnego.
W teście losowego transferu danych 2 MB urządzenie OCZ Z-Drive R4 nadal osiągnęło imponujące wyniki odczytu na poziomie 2,836 MB/s i zapisu na poziomie 2,613 MB/s, podczas gdy ioDrive Duo osiągnął odczyt na poziomie 1,528 MB/s i zapis na poziomie 1,017 MB/s.
W kolejnym teście przyjrzymy się zarówno liczbom dotyczącym niskiej głębokości kolejki losowego odczytu/zapisu 4K, jak i szczytowej głębokości kolejki dla wszystkich dysków SSD PCI-e, które testowaliśmy w naszym laboratorium.
Na starcie z QD=4, ioDrive Duo miał niemal 100% przewagę nad Z-Drive R4. Nie należy jednak śpieszyć się z wskazywaniem lidera, ponieważ Z-Drive R4 dopiero się rozgrzewa. Na poniższym wykresie 4K MAX IOPS, R4 ponad dwukrotnie przewyższył najwyższą wydajność ioDrive Duo, osiągając maksymalną prędkość odczytu 308 tys. IOPS i zapisu 297 tys. IOPS w porównaniu z zaledwie 116 tys. IOPS odczytu i 225 tys. IOPS zapisu.
Ciekawym obszarem, na który warto zwrócić uwagę w przypadku OCZ Z-Drive R4, jest szybkość losowego odczytu 4K przy szczytowym obciążeniu QD=64 (QD=265 przy rozłożeniu menedżera/robota). Można by się najpierw zastanowić, dlaczego osiągnął on tylko 300 kbps… Cóż, odpowiedź brzmi: był tak szybki, że osiągnął górną granicę możliwości procesora Intel Core i5-2300 w naszym systemie testowym Intel. Ponieważ pojedynczy dysk w końcu może przekroczyć granice możliwości naszego systemu testowego, planujemy teraz stworzenie nowego systemu klasy korporacyjnej dla sprzętu z wyższej półki, takiego jak Z-Drive, w przyszłych testach.
Biorąc pod uwagę wysoką wydajność QD=4 ioDrive Duo, nie było zaskoczeniem, że na naszym wykresie widzimy niższe wartości opóźnień niż w przypadku Z-Drive R4. Różnice w maksymalnych opóźnieniach można prawdopodobnie przypisać różnicom w pamięci NAND i kontrolerach, zwłaszcza że R4 ma osiem procesorów SandForce do synchronizacji, podczas gdy ioDrive Duo ma tylko dwa kontrolery.
Postanowiliśmy również przedstawić wyniki CrystalDiskMark dla każdego z tych dysków, testując je z wykorzystaniem danych losowych. Ten typ benchmarku z pewnością nie jest optymalnym testem do przeprowadzania na dyskach SSD klasy korporacyjnej, które doskonale sprawdzają się w środowisku wielowątkowym, ale nadal jest przydatny przy porównywaniu wyników z dyskami klienckimi.
Kolejna połowa naszych syntetycznych testów porównawczych to testy rampowane, obejmujące wydajność od wczesnych poziomów głębokości kolejki do maksymalnie 64 (QD=256) lub 128 (QD=512). Ta sekcja obejmuje również nasze testy profili serwerów, które od samego początku mają na celu pokazanie, jak dobrze produkty klasy enterprise radzą sobie w wymagających, mieszanych obciążeniach serwerów.
Różnica między Z-Drive R4 a ioDrive Duo staje się bardzo widoczna w rozszerzonym losowym teście odczytu i zapisu 4K. W niższych zakresach głębokości kolejki Duo plasuje się powyżej R4, chociaż punkt przecięcia, w którym R4 zyskuje przewagę, przypada na moment lub w trakcie przejścia z QD=2 do QD=4. Po tym punkcie R4 szybko osiąga maksymalną zarejestrowaną prędkość.
Kolejny segment dotyczy naszych testów profili serwerów, które w przeciwieństwie do losowego testu odczytu/zapisu 4K, obejmują profile o mieszanym obciążeniu. W każdym z tych scenariuszy Z-Drive R4 jest tak daleko ponad ioDrive Duo i starszym LSI WarpDrive SLP-300 , że prawie nie wydaje się, aby grały w tej samej lidze.
Testy porównawcze w świecie rzeczywistym
Jeśli dopiero zaczynasz przygodę z StorageReview, skupiamy się na tym, jak dany dysk może działać w rzeczywistych warunkach. Aby naprawdę sprawdzić, jak dyski radzą sobie pod normalnym obciążeniem, należy zarejestrować dokładny ruch przesyłany do i z urządzenia, a następnie wykorzystać go do porównania dysków ze sobą. Z tego powodu sięgnęliśmy po nasze ślady StorageMark 2010, które obejmują ślady dla użytkowników indywidualnych, obejmujące scenariusze HTPC, produktywność i gry, a teraz także ślady dla firm, zaczynając od nowego scenariusza serwera poczty, aby pomóc naszym czytelnikom dowiedzieć się, jak dobrze dysk może działać w ich warunkach. Mamy również nowy ślad dla przedsiębiorstw, który udostępnimy po testach skoncentrowanych na klientach.
Do testów w warunkach rzeczywistych użyliśmy tych samych dysków, jednak ze względu na fakt, że ślad serwera pocztowego został opublikowany po przetestowaniu dysku LSI WarpDrive, nie został on uwzględniony w tym teście.
Pierwszym testem w warunkach rzeczywistych jest nasz scenariusz HTPC. W tym teście uwzględniliśmy: odtwarzanie jednego filmu HD 720p w Media Player Classic, jednego filmu SD 480p w VLC, jednoczesne pobieranie trzech filmów z iTunes oraz nagrywanie jednego strumienia HDTV 1080i za pomocą Windows Media Center przez 15 minut. Preferowane są wyższe wartości IOPS i MB/s przy niższych opóźnieniach. W tym śladzie zarejestrowaliśmy zapis 2,986 MB na dysk i odczyt 1,924 MB.
Dysk OCZ Z-Drive R4 bez problemu utrzymał prowadzenie w naszym teście HTPC. Z prędkością prawie dwukrotnie wyższą niż ioDrive Duo, R4 uzyskał imponującą średnią prędkość 1,254 MB/s.
Nasz drugi test w warunkach rzeczywistych obejmuje aktywność dysku w scenariuszu produkcyjnym. Test ten pokazuje wydajność dysku w warunkach normalnej codziennej aktywności dla większości użytkowników. Test obejmuje: trzygodzinny okres pracy w środowisku biurowym z 32-bitowym systemem Vista z programem Outlook 2007 podłączonym do serwera Exchange, przeglądanie stron internetowych za pomocą przeglądarek Chrome i IE8, edycję plików w pakiecie Office 2007, przeglądanie plików PDF w programie Adobe Reader oraz godzinę odtwarzania muzyki z komputera lokalnego i dwie godziny dodatkowej muzyki online za pośrednictwem Pandory. W tym śladzie zarejestrowaliśmy zapis 4,830 MB danych na dysku i odczyt 2,758 MB danych.
R4 osiągnął średnią prędkość 854 MB/s w naszym teście wydajności, nie mając absolutnie żadnych problemów z utrzymaniem się w czołówce.
Nasz trzeci test oparty na kliencie obejmuje aktywność dysku w środowisku gier. W przeciwieństwie do śladu HTPC lub śladu wydajności, ten test w dużej mierze opiera się na wydajności odczytu dysku. Aby przedstawić proste zestawienie procentowych proporcji odczytu/zapisu, test HTPC to 64% zapisu, 36% odczytu, test wydajności to 59% zapisu i 41% odczytu, a ślad gry to 6% zapisu i 94% odczytu. Test składa się z 64-bitowego systemu Windows 7 Ultimate ze wstępnie skonfigurowanym Steamem, z pobranymi i zainstalowanymi grami Grand Theft Auto 4, Left 4 Dead 2 i Mass Effect 2. Ślad rejestruje dużą aktywność odczytu podczas ładowania każdej gry od początku, a także tekstury w miarę postępu gry. W tym śladzie zarejestrowaliśmy 426 MB zapisu na dysk i 7,235 MB odczytu.
W naszym ostatnim śladzie dysku klienckiego Z-Drive R4 ponownie wyraźnie prowadził, osiągając średnią prędkość 1,184 MB/s, a tuż za nim znalazł się ioDrive Duo z prędkością 898 MB/s.
Nasz pierwszy ślad korporacyjny obejmuje środowisko serwera pocztowego Microsoft Exchange. Rejestrowaliśmy aktywność naszego serwera pocztowego StorageReview przez kilka dni. Sprzęt serwerowy składa się z serwera Dell PowerEdge 2970 z systemem Windows Server 2003 R2, działającego na trzech dyskach twardych SAS o pojemności 73 GB i pojemności 10 000 KB w macierzy RAID5, na zintegrowanym kontrolerze Dell Perc 5/I. Ślad składa się z wielu małych żądań transferu, z dużym obciążeniem odczytu na poziomie 95% i ruchem zapisu na poziomie 5%.
Z naszego śladu serwera poczty wynika, że przewaga, jaką OCZ Z-Drive R4 miał w początkowych scenariuszach odtwarzania śladu, uległa zmianie, a ioDrive Duo zyskał zdecydowaną przewagę zarówno w konfiguracjach pojedynczych, jak i pasmowych.
Wniosek
Dysk OCZ Z-Drive R4 zachwycał nas przez cały czas, gdy testowaliśmy go w laboratorium. Działał tak dobrze, że dosłownie zepsuł nasz sprzęt, zmuszając nas do ponownego przemyślenia sposobu testowania rozwiązań PCIe dla przedsiębiorstw. W niemal każdym teście zdeklasował konkurencję, uzyskując znaczną przewagę, co jest nie lada osiągnięciem, biorąc pod uwagę, że Z-Drive R4 kosztuje o 35-40% mniej niż Fusion-io ioDrive Duo. Z-Drive R4 pokonał również rozwiązanie LSI Enterprise PCIe, które wykorzystuje procesory SandForce starszej generacji, ale wciąż kosztujące około cztery razy więcej za GB.
To właśnie tutaj OCZ naprawdę pokazuje swój geniusz – równowagę między wydajnością a ceną. OCZ wybrał tańsze pamięci MLC NAND i dodał najnowsze procesory SandForce SF-2282 z oprogramowaniem, takim jak akcelerator pamięci masowej SuperScale, który zmniejsza obciążenie procesora i pobór mocy, jednocześnie zapewniając niezrównaną przepustowość.
Jakby OCZ potrzebowało więcej strzał w kołczanie, Z-Drive R4 jest dostępny w ogromnych pojemnościach, do 3.2 TB w wersji pełnowymiarowej i 1.2 TB w wersji o połowie wysokości – czego większość innych firm nawet nie oferuje. Dysk jest również bootowalny, co eliminuje potrzebę dodatkowego dysku systemowego i nie wymaga dodatkowego źródła zasilania dla pełnej wydajności, jak ma to miejsce w przypadku niektórych korporacyjnych dysków SSD PCIe.
ZALETY
- Niesamowicie szybki, w niektórych scenariuszach ponad dwukrotnie szybszy od konkurencji
- Cena jest bardzo konkurencyjna i wynosi 7 USD/GB
- Nie wymaga zasilania zewnętrznego
- Bootable
Wady
- Niektóre spowolnienia w sytuacjach niezoptymalizowanych pod kątem 4K
Podsumowanie
Dysk OCZ Z-Drive R4 jest po prostu niesamowity. Stosunek ceny do wydajności jest nie do pobicia – żaden inny dysk SSD PCIe klasy korporacyjnej nie dorównuje OCZ Z-Drive R4, mierząc go w ten sposób. OCZ na nowo zdefiniował sztukę łączenia sprzętu z oprogramowaniem, tworząc mistrzowski dysk SSD klasy korporacyjnej.
OCZ Z-Drive R4 w Amazon.com
Amazon