Intel SSD 320とCrucial C300のベンチマーク〜私のシーケンシャルリード性能は53万です〜

サブタイトルは釣りです．前回の記事の続き．

HDDのプラッタ外周部と内周部の性能差を検証してみた

今回はSSD．元々そういやSSDが身近になったけれど，体感的にどれくらい速いのかわからないなぁ．というわけでカッとなって買ってしまった天下のIntel SSD 320と巷で高速と評判のCrucial C300の比較を行う．

購入したのは，以下の2本．Intel SSD 320シリーズの一番安いやつと，巷で評判が良いCrucial RealSSDの一番安いC300をチョイス．

Intel 320 Series SSDSA2CT040G3K5 (40GB)
Crucial RealSSD C300 CTFDDAC064MAG-1G1 (64GB)

Intel SSD 320 Series(Postville-Refresh) 2.5inch MLC 9.5mm 40GB ResellerBOX SSDSA2CT040G3K5

出版社/メーカー: インテル
発売日: 2011/04/12
メディア: Personal Computers
クリック: 1回
この商品を含むブログ (1件) を見る

CTFDDAC064MAG-1G1 64GB Crucial RealSSD C300 2.5-inch SATA 6GB/s

出版社/メーカー: Crucial
メディア:
この商品を含むブログを見る

今回はSSDの性能をいかんなく発揮するため，オンボードのSATAポートなぞ温いのでSATA 6.0GbpsカードをPCIに刺して利用．モノはたしか，これ↓

玄人志向インターフェース SATA3I2-PCIe

出版社/メーカー: 玄人志向
発売日: 2009/11/30
メディア: Personal Computers
クリック: 5回
この商品を含むブログ (2件) を見る

実験条件は基本的に前回と同じ

実験条件
- CPU: Intel Core i7 950 (3.07GHz)
- Memory: 24GB
- OS: Debian 6.0 (Linux kernel 2.6.32-5)
- SSD1: Intel 320 Series SSDSA2CT040G3K5 (40GB)
- SSD2: Crucial RealSSD C300 CTFDDAC064MAG-1G1 (64GB)
- Filesystem: ext4

ベンチマークツール
- bonnie++-1.03e (ヘッダファイルを変更)

実験準備
- パーティションは1つ．ファイルシステムは ext4 (デフォルト設定)

実験方法
- bonnie++の実行結果を取得
- 実メモリの倍の容量がないので，オプションで -s 30000(MiB) -r 10000(MiB) を指定
  - -rは書き込み読み込みサイズ，-sは使用メモリ量

実験1

残念ながらIntel SSDの容量がメモリの2倍ないため上記オプションで実行 (実験1)．

実験1

# Intel SSD 320
Version 1.03e       ------Sequential Output------ --Sequential Input- --Random-
                    -Per Chr- --Block-- -Rewrite- -Per Chr- --Block-- --Seeks--
Machine        Size K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP  /sec %CP
myhost       32000M 53429  47 52740   4 36157   3 74444  71 300954  11 17572  15
                    ------Sequential Create------ --------Random Create--------
                    -Create-- --Read--- -Delete-- -Create-- --Read--- -Delete--
              files  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP
                 16 104590  99 875585  85 156804  99 107920 100 1375875 100 155278  98

# Crucial C300
Version 1.03e       ------Sequential Output------ --Sequential Input- --Random-
                    -Per Chr- --Block-- -Rewrite- -Per Chr- --Block-- --Seeks--
Machine        Size K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP  /sec %CP
myhost       32000M 82411  71 87386   6 55738   5 87143  84 532979  19 21579  20
                    ------Sequential Create------ --------Random Create--------
                    -Create-- --Read--- -Delete-- -Create-- --Read--- -Delete--
              files  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP
                 16 104969  97 894761  87 158443 100 108634 100 1394158 102 157783 100
myhost,32000M,82411,71,87386,6,55738,5,87143,84,532979,19,21578.7,20,16,104969,97,894761,87,158443,100,108634,100,1394158,102,157783,100

出たー!! ついにシーケンシャルリードで520MB/s (参考値) が出た．Intel 320に比べてCrucial C300の方がシーケンシャルリードにおいて相当高い値を示した．

320: 293.9 MB/s
C300: 520.5 MB/s

速っ! まさに

「私の戦闘力 (シーケンシャルリード性能) は53万 (KByte/sec) です」

520.5MB/sなんて数字が出るとは思っていなかったので，思わずよだれが出てしまった．Random Seeks (IOPS) で比較すると，

Intel 320: 17572 IOPS
Crucial C300: 21579 IOPS

こちらもCrucial C300の方が高いパフォーマンス．いずれにせよSSDらしく，驚異的なIOPSが出ている．
IOPSはその名の通り，秒あたりのIO回数．bonnie++ちゃんはlseekして，ちょっとreadして，ちょっとwriteしているみたい．詳細は本家をご参照．

今，巷で人気のFusion-IOのIOPSはどれくらいだろうとぐぐってみたら，"ioDrive DUO 320GB, SLC タイプの場合、26万IOPS"(http://storage-talk.cozax.com/2010/12/20/fusion-io-iodrive/) という数字を見つけた．DuoってRAID0相当のことだと思うので2で割って，SLC -> MLC換算で更に2で割って考えても6.5万IOPS．速ぇ．Fusion-IOのウリはレイテンシなのでIOPSだけで比較はできないけれど．．QUADにできるかわからないけれど，リアルに「私のIOPSは53万です」も近い世界ですわ．

実験2

Crucial C300は64GBあるので，デフォルト設定で実行可能．実験2では前回のWD20EARXの2TB HDD最外周部における結果と併記する．

実験2

# Crucial C300
Version 1.03e       ------Sequential Output------ --Sequential Input- --Random-
                    -Per Chr- --Block-- -Rewrite- -Per Chr- --Block-- --Seeks--
Machine        Size K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP  /sec %CP
myhost       48312M 78805  71 80993   6 55418   5 91983  88 455278  17 11446  14
                    ------Sequential Create------ --------Random Create--------
                    -Create-- --Read--- -Delete-- -Create-- --Read--- -Delete--
              files  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP
                 16 102392  99 869921 106 155183  98 106936 101 1365242 100 156846  99
myhost,48312M,78805,71,80993,6,55418,5,91983,88,455278,17,11446.3,14,16,102392,99,869921,106,155183,98,106936,101,1365242,100,156846,99


# WD20EARX 最外周部
Version 1.03e       ------Sequential Output------ --Sequential Input- --Random-
                    -Per Chr- --Block-- -Rewrite- -Per Chr- --Block-- --Seeks--
Machine        Size K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP  /sec %CP
myhost       48312M 114205  96 118003   9 31951   3 83020  81 145385   5 210.6   0
                    ------Sequential Create------ --------Random Create--------
                    -Create-- --Read--- -Delete-- -Create-- --Read--- -Delete--
              files  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP
                 16 97039  97 853774  83 152938 100 104650  99 1324712  97 152024 100
myhost,48312M,114205,96,118003,9,31951,3,83020,81,145385,5,210.6,0,16,97039,97,853774,83,152938,100,104650,99,1324712,97,152024,100

Crucial C300は実験1に比べて全体的に控えめな数字が出た．残念ながら53万は出なかった．特にIOPSがかなり低い．シーケンシャルリードは下がったとはいえ，444.6MB/sを出している．こっちの方が実際の値に近いのだろうか．

HDDと比べてみると，シーケンシャル書き込み性能はHDDの方が高いことがわかる．RewriteはどうやらSSDの方が高い．Rewriteは

1.3 Rewrite
ファイルのチャンク（現在は16384バイト）は、read(2) で読み込まれ、内容が変更され、write(2) を使って書き込まれる。lseek(2) が使われる。ファイルスペースのアロケーションは発生しないので、I/O は、局所化される。このテストでは、ファイルキャッシュとデータ転送速度の効率がテストされることになる。
(http://d.hatena.ne.jp/yoshifumi1975/20080320/p2)

ということをやっているので，「readでSSD有利 + lseekでHDDのシーク発生」という2つのコンボが効いているのだと思う．

実際の利用シーンでどれくらいの差が出るかを検証したかったのだけれど，それを待っているとまた2年くらい経ちそうなので忘れないうちに結果だけ載せておく．

あと，いろいろチューニングしたらまだ速くなるのかわからないけれど，ゆとりはデフォルト設定が大好きなので，それで満足のいく数字出たから深追いしない．ファイルシステムによってread性能がどれだけ変わるかも興味深かったけれど，後でやる．

結論，SSDすごい (投げやり)

やりたかったこと (≒たぶんやらない)
- ファイルシステムの違いによるベンチマーク
- 実利用シーンにおけるベンチマーク
  - できればベンチマーク結果と実際の利用シーンにおける性能の結びつきを確認したかった