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M.2 SSDのRAID 0には相応の覚悟を

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ノートPCでRAID

 Lenovo ThinkPad P71を調達したところ、M.2 SSDを二枚挿してRAID 0を組めることに気づき、「史上最速のノートPC」を目指して M.2 SSD 二枚刺しでRAID 0をテストしました。

 RAID level 0は、複数の同一記憶ドライブを並列に接続し、ストライプ状に分割して同時に一つのドライブとして使用することで、高速化を図るものです。N個のドライブをRAID0構成にすると、転送速度は理論上N倍になります。

  • 環境
    • Lenovo ThinkPad P71
    • Samsung SSD 960EVO M.2シリーズ 500GB * 2

 結果、そもそもが高速なM.2 SSDでRAID 0高速化を目指すことには相応の困難さがあることがわかりました。

テスト結果

RAID 0 / stripe size 16KB

ssdraid0-stripsize16kb.PNG

RAID 0 / stripe size 64KB

ssdraid0-stripsize64kb.PNG

RAID 0 / stripe size 128KB

ssdraid0-stripsize128kb.PNG

Qwerty.Workさんの記事「RAID0のストライプサイズはどれが最速なのかベンチしてみた」にある、
「stripeサイズは64KBがバランスいい」を再確認する結果となりました。

シーケンシャルライトで3GB/s出てるというのはさすが最新の構成。。と思ったのですが、RAID 0組まない、960EVO 500GBの素の性能を測ってみました。

RAIDなし

ssd=noraid.PNG

 シーケンシャルライトではRAID 0に負けてますが、4KiB Q8T8のランダムライトではRAID 0のすべての設定より高速ですね。。 シーケンシャルライト1.9GB/sというのも十分に高速です。

 PCI-E 3.0 x4 の一方向スループット4GB/sで、960EVOの公称シーケンシャルリード3.2GB/sがすでにバスの帯域上限に迫ってます。ThinkPad P71のRAIDコントローラーはインテルの何かがが入っていますが、所詮ノートPC用。。PCI-E x16のRAIDカードなどでなければ、SSDのストライピングで性能向上を目指すことは難しいのでしょう。

 そもそもSSD自体がチップ内のセルまんべんなくアクセスするストライピングしまくってるような動作してるので、SSDでRAID組むよりは高速なSSDを装備したほうがいいでしょう。

 なお2017年12月当時、ThinkPad P71に1TBのSSDを載せると20万円しますが、後付で500GB * 2を載せると54,000円で済みました。

他の方のM.2 RAID 0情報

High Pointの 4枚挿し PCI-E x16 RAIDカード シーケンシャルリード 7.5GB/s

X399マザーのRAID機能でシーケンシャルリード Read 6.5GB/s

ASRock Ultra Quad M.2 Card 11GB/s

  • ASRock「Ultra Quad M.2 Card」で構築するNVMe SSD×4の究極RAIDストレージ 2018.04.06 更新 文:エルミタージュ秋葉原編集部 池西 樹
  • http://www.gdm.or.jp/review/2018/0406/255380/5
  • intelのssdに縛られる
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