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NEC Express5800シリーズ「R120d-2M」IHV評価レポート

NEC Express5800シリーズ「R120d-2M」IHV評価レポート

【 はじめに 】

本検証は、NEC Express5800シリーズとOCZ Technology製フラッシュストレージ「Z-drive R4」が問題なく動作し、本製品を使用する事で、ストレージのボトルネックを解消し、想定されるアプリケーションに対して性能の向上が見込まれることを目的にしています。

本レポートは、株式会社アスクにより提供する評価レポートであり、NECが動作保証するものではありません。製品の情報及び検証内容や導入、サポートのご相談につきましては、株式会社アスクへお問い合わせください。

動作確認情報は、各ページに掲載されている評価環境での検証結果に基づいたものです。導入に際しては個々の環境で十分な確認を実施してください。


【 目次 】

  1. ハードウェア構成
  2. ハードウェアインストールと起動時の確認
  3. Windows Server 2008 R2 SP1でのパフォーマンス
  4. Red Hat Enterprise Linux 6.2でのパフォーマンス
  5. VMware ESXi 5.0でのパフォーマンス
  6. 管理ツール OCZ Toolboxについて
  7. まとめ

ハードウェア構成

検証サーバ

  • N8100-1778Y【Express5800/R120d-2M(4C/E5-2609)】×1
  • N8101-512【増設CPUボード(4C/E5-2609)】×1
  • N8102-435【8GB増設メモリボード(2x4GB/U)】×2
  • N8103-150【RAIDコントローラ(512MB, RAID 0/1/5/6)】×1
  • N8150-303【増設用146.5GB HDD】×3
  • N8181-87【電源ユニット(800W)】×1

検証デバイス

メーカー名 OCZ Technology
製品名 OCZ Z-Drive R4 RM84 600GB
型番 ZD4RM84-HH-600G
ファームウェア v3.10e

ハードウェアインストールと起動時の確認

本製品は、PCI Express Rev 2.0 8レーン対応のフラッシュストレージです。サーバへの搭載は下記図のAスロットまたはBスロットに挿入してください。Bスロットに挿入する場合は付属のロープロファイルブラケットに付け替えてください。

サーバへの搭載は下記図のAスロットまたはBスロットに挿入してください。


どのスロットに挿入しても動作はいたしますが、BスロットはPCI Expressのレーンが4レーンになっておりますので、性能を発揮するためにはAスロットをご使用ください。サーバの起動時に下記のメッセージが表示され、PCI Expressのバンド幅が表示されます。PCI-E x8となっていることを確認してください。

性能を発揮するためにはAスロットをご使用ください。

Windows Server 2008 R2 SP1でのパフォーマンス

ここでは一般的なパフォーマンス測定ツールを使用して、I/Oの速度を計ります。

ランダムアクセスでは、SASドライブ3台のRAID5と比較して、73倍の性能向上が見られ、シーケンシャルアクセスにおいても、書込みで28.6倍の性能向上が見られます。また、データが圧縮可能な場合はその割合によってパフォーマンスも変化する事が解ります。圧縮可能な部分とは、データベースなどで、一定のデータブロック内に生じる空白の部分を指します。


IOmeterを使用したQueue DepthごとのI/Oパフォーマンス

IOmeterを使用したQueue DepthごとのI/Oパフォーマンス


実測データ値 QD1 QD2 QD4 QD8 QD16 QD32
Z-Drive Read 27788.72 43663.34 76559.1 105425.9 116452.9 110827.3
Z-Drive Write 26093.3 41186.08 66623.74 95932.01 102811.1 105830.8
SAS RAID Read 1051.371 1286.373 1430.263 1523.181 1598.099 1640.151
SAS RAID Write 581.9701 747.3935 934.0863 1147.232 1390.592 1486.63

※ IOmeter 2008 64bit Worker=8 /SAS RAID=SAS 3台でRAID5



HD tune Pro5.0を使用したファイルベースのパフォーマンス

HD tune Pro5.0を使用したファイルベースのパフォーマンス



ASSSDを使用した圧縮比率を変えたパフォーマンス

ASSSDを使用した圧縮比率を変えたパフォーマンス


Red Hat Enterprise Linux 6.2でのパフォーマンス

SMART情報の表示

OCZのZ-DriveはLinux標準のsmartmontoolsに対応しておりますので、通常のドライブと同じようにSMART情報を取得する事が可能です。


SMART情報の表示

SMART情報により、総書込み容量をモニタリングする事が可能です。

パフォーマンス

ここでは、ddコマンドによるRead/Writeのパフォーマンスと、fioによる測定をします。
ランダムアクセスのテストでは、読み出しで23倍、書込みで63倍の性能向上が見られます。


●ddコマンドによるテスト

- 書き込み速度 -
[root@localhost examples]# time dd if=/dev/zero of=/ocz/testfile bs=1024k count=8192 oflag=direct
8589934592 bytes (8.6 GB) copied, 11.6983 s, 734 MB/s

- 読み出し速度 -
[root@localhost examples]# time dd if=/ocz/testfile of=/dev/null bs=1024k iflag=direct
8589934592 bytes (8.6 GB) copied, 9.58535 s, 896 MB/s



●fio-2.0.10によるテスト

- Z-Drive ランダムリード -
bw=301748KB/s, iops=75437

- SAS RAID ランダムリード -
bw=12855KB/s, iops=3213


- Z-Drive ランダムライト -
bw=179213KB/s, iops=44803

- SAS RAID ランダムライト -
bw=2841.4KB/s, iops=710

fio-2.0.10によるテスト

VMware ESXi 5.0でのパフォーマンス

VMwareのハイパーバイザー上に4つのゲストOSをインストールして、データの読み出し速度や、起動時間を測定しました。仮想化環境におけるIOのボトルネック解消のためにフラッシュストレージが有効であるという事が確認されました。


SAS3台構成によるRAID5とのパフォーマンス比較

MegaRAIDとZ-DriveのそれぞれにインストールしたVMware上に4つの仮想マシンを作成し、同時にベンチマークテストにてシーケンシャルリードを実行した結果です。それぞれのゲストOSの合計では、4MBの読み出しで約6.5倍の性能向上が見られます。

SAS3台構成によるRAID5とのパフォーマンス比較

起動時間に関する検証結果

4つの仮想マシンを同時に起動させると、デスクトップ表示までの時間が約64%短縮されました。Z-Driveでは仮想マシンが多くなった場合の始業時間に発生する起動時間の遅延問題に対しても有効なソリューションとなります。(使用ベンチマークツール:Boot racer)

起動時間に関する検証結果

管理ツール OCZ Toolboxについて

OCZ Toolboxは、OCZ社製ストレージ専用の管理ツールで、容量の確認から、ファームウェアの確認・アップデートを行うことができます。また、SecureEraceの実行や、SMART情報を参照することも可能です。

Toolboxを実行するとOCZのデバイスを自動で検出します

Toolboxを実行するとOCZのデバイスを自動で検出します。Driveメニューで現在のファームウェアや容量が確認できます。

Toolメニューではオンラインでファームウェアのアップデートが可能です

Toolメニューではオンラインでファームウェアのアップデートが可能です。(インターネットに繋がる環境で行ってください。)

SecurityメニューではSecureEraceが実行可能です

SecurityメニューではSecureEraceが実行可能です。SecureEraceを実行すると、パフォーマンスが劣化したフラッシュドライブのパフォーマンスを向上させることが可能ですが、中のデータは全て消滅します。SecureEraceを実行しても、総書込み・書き換え容量の記録は変化しません。

DetailメニューではSMART情報を参照する事が可能です

DetailメニューではSMART情報を参照する事が可能です。これにより、総書込み・書き換え容量を把握する事が可能です。また、Re allocation数も表示されますので、劣化したフラッシュの検出にもご活用ください。

まとめ

本検証によって、NEC Express5800 R120d-2MとZ-Driveの組み合わせにおいて、Windows,Linux,VMwareというサーバ環境の構築に必要なオペレーティングシステムで十分な性能を確認できました。

これにより、従来ストレージがボトルネックになっていたアプリケーションに対して、ハードウェアによる遅延や制限を受けることなく、サーバ自身が持つCPUやメモリのパフォーマンスを十分に使用して、運用する事が可能になります。

想定されるアプリケーションとして、WindwosやLinuxを使用した、データベースサーバ、Webサーバ、仮想化環境を使用した仮想ワークステーションや、多量の端末向けアプリケーションなど、幅広い用途に対して本製品を採用する事の効果が得られます。

また、OCZ Technologyが提供するVXL/LXLソフトウェアを使用すれば、Z-Driveを仮想化環境及び、Linux環境でストレージとして使用しながら、さらにキャッシュ領域としてもフレキシブルに使用する事が可能です。

このページはPDFファイルでもご覧いただけます。

NEC社のサイトにて、OCZ Z-drive R4とExpress5800シリーズとの詳細な評価レポート(PDFファイル)が配信されております。各OSでのパフォーマンスはもちろん、詳しいインストール方法も掲載しています。こちらのレポートも併せてご覧ください。

詳しい評価レポートはこちら


※ 本記事は執筆時の情報に基づいており、販売が既に終了している製品や、最新の情報と異なる場合がありますのでご了承ください。


ソリューションのご紹介

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●OCZ Technology Group Inc. 概要
OCZ Technology Group Inc.(以下OCZ社)は、2002年に米国カリフォルニア州サンノゼで設立された会社です。高性能で高信頼性のSSD、および付加価値の高いパソコン周辺機器を、設計、製造さらに全世界に販売しています。OCZ社は、ハイスピードメモリ製品での専門技術を有しており、今後市場の拡大が見込まれるSSD 市場で、最先端の製品を開発し市場に投入していくことが期待されています。詳しくは、OCZ社のホームページをご覧ください。
メーカーウェブサイト:http://www.ocztechnology.com/
OCZ Enterprise:http://www.oczenterprise.com/

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