M.2 NVME SSD 9本で記憶域プールを構成してみる【シンプル、双方向ミラー、パリティ性能比較】

2023Amazon ゴールデンウィークセール(GW Sale)でまたまたM.2 NVME SSDを追加購入したので健忘録

半導体シェア世界2位、TLC NAND、DRAM、Controllerが自前

SK hynix Gold P31 2TB 内蔵SSD PCIe NVMe Gen3 M.2 2280 読み込み最大3,500MB メーカー保証5年 【国内正規保証品】 SHGP31-2000GM-2


■PC構成

CPU Intel Core i9-10980XE
Cooler Corsair H150i ELITE
M/B ASRock X299 Steel Legend
RAM DDR4 3200MHz CL16 16GBx8 128GB
GPU Quadro T600
PSU Seasonic XP2S 860W

ASRock X299 Steel Legend自体には2箇所しかM.2スロット(PCIE3.0 x4 チップセット経由)が搭載されていないため、それ以上の枚数のSSDを搭載する際はPCIE拡張カードの出番になります。10980XEではPCIE3.0を48レーン扱うことができるため、UEFIでのPCIE分割により複数のM.2 NVME SSDをCPU直結のPCIE3.0 x4で動作させることが可能です。(プラットフォームとマザーボードによりPCIE分割の可否と可能スロットは異なります。)

スロット レーン数(CPU直結) 分割設定 搭載物
PCIE1 x16(CPU)  x4x4x4x4  ASRock Hyper Quad M.2 Card
PCIE2
PCIE3 x4(CPU) Quadro T600
PCIE4 x16(CPU) x4x4x4x4 ASRock Hyper Quad M.2 Card
PCIE5 x1(PCH) 2.5Gbit NIC
PCIE6 x8(CPU) x4x4 GLOTRENDS Dual M.2 Card
M2_1 x4(PCH) SKhynix Gold P31 2TB
M2_2 x4(PCH) KIOXA EXCERIA PLUS G2 2TB(OS用)
ASRock M.2 SSD 増設ボード Hyper Quad M.2 Card

GLOTRENDS デュアルM.2 PCIe 4.0/3.0 X8変換アダプターカード、2 x M.2 PCIe SSD RAID-on-CPU(VROC)に対応(Intelプラットフォーム) 、PCIe 4.0 NVMe RAIDに対応(AMDプラットフォーム)、PCIe分岐(Bifurcation)マザーボードが必要(PA21)

まずは単体ベンチマークからCrystalDiskmarkとATTODiskBenchmarkの結果です。

■SKhynix Gold P31

シーケンシャルに関してはPCIE3.0x4の上限性能まで出ているので良好です。

KLEVV C720との比較は以下の記事を参照のこと。
【比較】SKhynix Gold P31 vs KLEVV CRAS C720【NVMe M.2 SSD】

■記憶域

それではSKhynix P31を9本で記憶域プールを構成して、最大列数の速度を観ていきます。

列数1~6の場合の速度については以下の記事を参照のこと。
M.2 NVME SSD 6台で記憶域プールを構成してみる【シンプル、双方向ミラー、パリティ性能比較】

new-virtualdisk -storagepoolfriendlyname NVMEPool -friendlyname 記憶域 -provisioningtype thin -numberofcolumns <列数> -resiliencysettingname <simple,mirror,parity> -size 8.0TB

回復性 本数と列数の関係 最小列数 最大列数 容量
シンプル 1:1 1 9 台数分
双方向ミラー 1:2 1 4 半分
パリティ 1:1 3 8 (列数-1)/列数

■シンプル 列数 9

■双方向ミラー 列数 4

■パリティ 列数 8

□シンプル
シーケンシャル書き込みは18GB/s(144Gbit/s)、シーケンシャル読み込みは24GB/s(192Gbit/s)
本数を増やせば増やすだけ速度は伸びますが、冗長性が無いので・・・

□双方向ミラー
シーケンシャル読み込み性能はシンプル列数9を上回るという結果に。
ただ、書き込み性能は伸びない。

□パリティ
シーケンシャル読み込み性能はシンプルに劣らぬ性能。
ただ、パリティ計算して書き込み仕様上、書き込み性能は伸びず。

■まとめ
すべての回復性でランダム性能は1本の時より劣るのが悲しいところですが、
大容量の冗長性のあるそこそこ速い記憶域を手軽に用意できるので、そこには目を瞑りましょう。
ハードウェアNVMeRAIDに対応するボードが発表されてきていますが、個人で買うにはまだ高すぎます。

2023年 4月 24日 | Posted in 自作PC
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