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SAS口是瓶颈! ioDrive插卡SSD首发详测

  【IT168评测中心】最快的磁盘是谁?有多快?相信关注过IT168评测中心的都知道,现今地球最快的磁盘——单个磁盘——是Seagate Cheetah 15K系列的最新款(不过15K.7刚发布不久,尚未见有实物,15K.6的评测可以点击这里)。


目前可以买到的最快的磁盘:Seagate Cheetah 15K.6

  最快的硬盘又是谁呢?有多快呢?敏锐的读者可以觉察到“磁盘”与“硬盘”的不同。自从SSD(固态硬盘)进入市场之后,最快的硬盘称号就通常被其所占领。


这块Intel Inside的SSD可以提供220MB/s的读取速率和13000的随机读取IOps

  假如你觉得上图的Intel X25-M SSD已经很快了的话,那么Fusion-IO的ioDrive系列SSD一定能让你大吃一惊:强中自有强中手,一山还有一山高。


Fusion-IO ioDrive 80GB SSD

  我们收到了来自Fusion-IO的一款SSD产品:ioDrive,容量为80GB。ioDrive还有160GB、320GB容量选择。据称,ioDrive的传输速率达到了700MB/s!连SATA/SAS接口都成为了瓶颈,因而不得不采用PCI Express插卡的形式,避免带宽上不去,下面我们就来领略一下Fusion-IO ioDrive的威力。

地球最快的硬盘 希捷捷豹15K6性能测试

大战一万五千转SAS Intel SSD详细测试


Fusion-IO ioDrive 80GB SSD:包装盒非常简朴


Fusion-IO ioDrive 80GB SSD:附带了一个U盘,不过装载的只是说明文档,不含驱动,这点说实话让人费解,使用上颇为不便


Fusion-IO ioDrive 80GB SSD:Low Profile外形,并附带了Low Profile的挡板

 
Fusion-IO ioDrive 80GB SSD:正面


Fusion-IO ioDrive 80GB SSD:背面


Fusion-IO ioDrive 80GB SSD:残忍的分解,为什么可以分解倒是让人不解。一般人认为是为了加快产品研发,PCIE部分固定,换上不同的插卡就可以实现不同的容量和速度。不过对于价格非常昂贵的SSD来说,为新型号重新设计一个PCB不是一个难事


Fusion-IO ioDrive 80GB SSD:散热片覆盖的主控制器,带有NAND芯片管理功能、阵列管理功能,以及PCIExpress界面控制功能


Fusion-IO ioDrive 80GB SSD:散热器结合非常紧密,因此无法一睹控制芯片真容


Fusion-IO ioDrive 80GB SSD:正反面都具有12块NAND芯片,控制芯片另一侧还有一块,总共就是25块
再仔细观看的话,会看出其实每一“块”芯片是上下两块芯片合体,这叫做堆叠封装,总共50个三星NAND芯片


Fusion-IO ioDrive 80GB SSD:控制芯片自带内存,正反面各一块


Fusion-IO ioDrive 80GB SSD:一块小芯片,字迹非常模糊,难以辨认


Fusion-IO ioDrive 80GB插卡式SSD结构图

  和普通的SSD相比,Fusion-IO ioDrive就是多了一个PCI-E控制器,并且具有阵列功能——这个功能中档以上的SSD也都会具有。Fusion-IO ioDrive使用了NAND颗粒。


Fusion-IO ioDrive 80GB插卡式SSD规格表

  从官方规格来看,Fusion-IO使用了SLC闪存颗粒,在16K随机读取时的传输速率高达700MB/s,写入速度则高达550MB/s,而4K随机读取IOps性能达到10.2万,读取延迟是50us。特别指出的是可靠性:ioDrive 80GB号称在每天5TB写入/删除的条件下可以保固24年,这或许可以给很多购买者购买的信心。

测试平台、测试环境
测试分组
类别
Fusion-IO SSDIntel SSD15000RPM SAS
处理器子系统
处理器
Intel Core 2 Extreme QX9650
Intel Xeon E5430 x2
Intel Xeon E5430 x2
主频3.00GHz2.66GHz2.66GHz
FSB1333MHz1333MHz1333MHz
L2 Cache
12MB12MB12MB
主板
主板型号
ASUS P5Q-E
DELL PE2900 III
DELL PE2900 III
北桥芯片组(MCH)
Intel P45Intel 5000XIntel 5000X
内存
2GB DDR2 800 SDRAM x42GB FBD DDR2 667 SDRAM x82GB FBD DDR2 667 SDRAM x8
系统磁盘子系统
磁盘控制器
LSI MegaRAID SAS 8708ELP RAID Controller
DELL Perc 5/i RAID Controller
DELL Perc 5/i RAID Controller
磁盘控制器规格
SAS 3GbpsSAS 3GbpsSAS 3Gbps
磁盘控制器设置
RAID 5
RAID 5
RAID 5
磁盘控制器驱动
LSI MegaRAID 3.9.0.64 x64DELL Perc 2.14.0.64 x64IDELL Perc 2.14.0.64 x64
磁盘
Seagate
Cheetah 15K.6
ST3146856SS x3
Seagate
Cheetah 15K.5
ST314655SS x3
Seagate
Cheetah 15K.5
ST314655SS x3
磁盘规格
15000RPM
146GB
SAS 3Gbps
16MB Cache
15000RPM
146GB
SAS 3Gbps
16MB Cache
15000RPM
146GB
SAS 3Gbps
16MB Cache
磁盘设置
SAS 3Gbps
50GB系统分区
SAS 3Gbps
20GB系统分区
SAS 3Gbps
20GB系统分区
测试磁盘子系统
磁盘控制器
自带@ICH10RLSI MegaRAID SAS
8408ELP
LSI MegaRAID SAS
8408ELP
磁盘控制器规格
PCI Express x4PCI Express x8
SAS 3Gbps
PCI Express x8
SAS 3Gbps
磁盘控制器设置
-
Normal ReadAhead
WriteThrough
Direct I/O
Normal ReadAhead
WriteThrough
Direct I/O
磁盘控制器驱动
Fusion-IO ioDrive 1.2.4 x64LSI MegaRAID
2.20.0.64 x64
LSI MegaRAID
2.20.0.64 x64
磁盘Fusion-IO
ioDrive 80GB
Intel SSD
SSDSA2SH080G1GN
(Engineering Sample)
Seagate
Cheetah 15K.6
ST3450856SS
磁盘规格
0RPM
80GB
-
~MB Cache
0RPM
80GB
SATA 3Gbps
~MB Cache
15000RPM
450GB
SAS 3Gbps
16MB Cache
磁盘设置
-
SATA 3Gbps
SAS 3Gbps
软件环境
操作系统
Microsoft
Windows Vista Ultimate SP1 x64
Microsoft
Windows Server 2008 Enterprise Edition x64
Microsoft
Windows Server 2003 R2 Enterprise Edition SP2 x64
测试软件
PCMark05
PCMark Vantage
HD Tach RW 3.0.1.0
IOmeter 2006.07.27
HD Tach RW 3.0.1.0
IOmeter 2006.07.27
HD Tach RW 3.0.1.0
IOmeter 2006.07.27 

  测试使用了笔者自用的台式机。


这块Intel X25-M SSD可以提供220MB/s的读取速率和13000的随机读取IOps


ST3450856SS,属于希捷的Cheetah 15K.6家族,容量450GB,转速15000RPM,缓存16MB


一开机就碰到这个提示框:需要安装驱动


Fusion-IO ioDrive提供了很多操作系统的驱动


不过都只有64位的驱动——包括Windows下


驱动安装成功


除了驱动之外,Fusion-IO还提供了一个软件管理所有的ioDrive,这个软件叫做ioManager


可以查看ioDrive的资料


刷新ioDrive的Firmware,需要先Detach,才能进行


Fusion-IO ioDrive 80GB SSD:PCMark05测试成绩54220分


Fusion-IO ioDrive 80GB SSD:PCMark Vantage 32bit测试成绩35070分


Fusion-IO ioDrive 80GB SSD:PCMark Vantage 64bit测试成绩34928分

  作为简单的对比,一般的单个桌面硬盘在PCMark Vantage中得到的分数是几千分。

 


Fusion-IO ioDrive 80GB SSD

  连续读取405.5MB/s,连续写入302.2MB/s,突发传输587.0MB/s,远比SATA/SAS接口300MB/s的速率要高(SAS 6Gbps接口已经发布,不过尚未广泛应用,并且由于现实与理论的差距,用在Fusion-IO上仍然略有“瓶颈”)。此外,随机存取时间为0.1ms,因为这个已经是HD Tach所能显示的最小值,所以真实的响应时间无人得知。


Fusion-IO ioDrive 80GB SSD vs Intel X25-E SSD

  Fusion-IO全面胜出。


Fusion-IO ioDrive 80GB SSD vs Seagate Cheetah 15K.6 x3 RAID 5

  Fusion-IO全面胜出。 

  我们仍然使用了IOMeter 2006.07.27来获得其IOps参数大小,这个参数可以代表一个磁盘子系统在单位时间内可以完成多少操作。有些时候,连续传输速率很快的硬盘其IOps却不高,这表明其实际上干不了太多的活。

  和以往不同,现在我们已经通常不再测试小扇区的连续传输性能,只在需要评估测试磁盘子系统的缓存性能的时候采用到。

 
IOMeter 2006.07.27理论性能测试:512B连续IOps


IOMeter 2006.07.27理论性能测试:512B随机IOps


IOMeter 2006.07.27理论性能测试:4KB IOps

  Fusion-IO ioDrive 80GB SSD的512B连续IOps达到了20万,这是控制芯片的功劳。随机也有16.1万IOps。4KB读写性能是Fusion-IO标榜的一个指标之一,据说可以达到10万IOps,不过,在我们的测试当中,只达到了7.47万(连续读取)和6.41万(随机读取),这时写入只有读取的1/10。


IOMeter 2006.07.27应用性能测试:文件服务器


IOMeter 2006.07.27应用性能测试:网站服务器


IOMeter 2006.07.27应用性能测试:数据库服务器


IOMeter 2006.07.27应用性能测试:工作站

  在所有测试中,Fusion-IO ioDrive都取得了最好的成绩,并远远地将其他硬盘甩在了后面:文件服务器是第二名的近20倍、网站服务器是5倍、数据库服务器是8倍、工作站是9倍。比起机械硬盘来快得更多。

  【IT168评测中心】为了避免硬盘接口成为瓶颈,Fusion-IO ioDrive 80GB SSD使用了PCI-Express x4作为界面,需要直接插在主板插槽上。它提供了非常快的速度,不过代价是容量无法像通常硬盘那样扩展,并且它很昂贵。


Fusion-IO ioDrive 80GB插卡式SSD规格表

  在测试当中,Fusion-IO ioDrive的最大传输速率达到了405.5MB/s,最高随机操作IOps达到了6.41万,和其宣称的尚有一些距离——宣称和实际总是会有些差别,相信大家都能理解。


Fusion-IO ioDrive 80GB SSD

  性能上,它比我们以前测试过的一款飞快的桌面级别SSD快5~20倍左右,比最快的温彻特硬盘则快上30~60倍,性能毋庸置疑,不过价格也达到了一定的高度——比普通硬盘贵20倍以上,极为骚包的个人玩家可以考虑购置。当然,企业级用户购买可能更为适合一些。

地球最快的硬盘 希捷捷豹15K6性能测试

大战一万五千转SAS Intel SSD详细测试

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