
英特尔SSD能否创造速度奇迹?
就在几个月前,YouTube视频网站上出现了一段用24块三星PB22-J flash SSD固态硬盘做Raid阵列的视频。这位仁兄使用了搭载Adaptec 5系列控制器的Areca 1680ix阵列卡,并使用了Intel 2xQX9775的“Skulltrail”双CPU平台。其性能也是相当惊人的,超过了2GB/S的速度。今天,我们将尝试打败这套平台。
● 为什么要如此高的磁盘性能?
我们做这个测试的目的不仅仅是为了打败YouTube视频中的那套系统,更重要的是,磁盘系统的瓶颈效应一直被玩家所诟病,那么我们在不考虑价格因素的前提下,利用市面上现有的资源,来看看磁盘系统到底能有多快,是否可以有效的消除系统瓶颈。当然,这也仅仅限于理论上,毕竟没有人的桌面系统可以容纳16块硬盘。
用英特尔固态硬盘再创速度奇迹
● 硬盘的选择
为了打败视频中的系统,大量的SSD硬盘是必不可少的,而且我们还要使用最好的SSD。为此,我们选择了采用SLC闪存芯片的Intel X25-E SSD硬盘,对比三星的MLC,SLC可以提供更短的延时和更高的数据吞吐量。但是也有一个缺点,三星P22J可提供256GB的容量,而Intel X25-E专业级SSD的最大容量只有64GB,不过容量并不是我们测试的重点。但是也只有16块Intel的固态硬盘可以打败视频中的24块三星SSD。
在此,我们要感谢Intel,为我们提供了16块X25-E SSD硬盘。同时,我们还拿到了两块Adaptec 5805 PCI Express RAID卡,来组建我们的Raid 系统。

Intel X25-E SSD固态硬盘简介
X25-E是Intel专业级系列SSD,在之前的测试中可以看到,在读取吞吐量上还不能超越其它高性能SSD,但X25-E可提供更高的写入吞吐量及I/O性能。X25-E的性能可达到单块15000RPM企业级硬盘的10到15倍。其原因是Intel采用了10通道内存控制器,并在其中集成了经过优化的高速缓存。
Intel X25-E SSD固态硬盘简介
Intel X25-E 64GB版,采用了50nm SLC NAND闪存技术,是Intel的旗舰级产品。下一代产品将全面升级到34nm工艺。容量上可提升1倍到128GB,消费级的X25-M将达到320GB的容量。届时SATA/300接口很可能将成为下一个瓶颈,不过还好,SATA/600标准已准备就绪。
我们当然希望拿到更多的X25-E,这样可以得到更高的性能,但我们预计使用X25-E要超过2GB/S的带宽,远远少于三星所使用的24块硬盘。在收到Intel的16块硬盘后,我们尝试优化配置来达到最大的数据吞吐量和I/O性能。

控制器:Adaptec RAID 5805介绍
● 控制器:Adaptec RAID 5805
Adaptec RAID 5805是Adaptec在去年三月份推出了新的5系SAS/SATA Raid卡。这款Raid卡为半高设计,采用PCI-E 8X接口,拥有8个内部端口,可通过SAS扩展器接入最多256块SATA/SAS硬盘。
控制器:Adaptec RAID 5805
芯片方面Adaptec RAID 5805采用了1.2GHz Dual Core RAID on Chip (ROC),并配备了美光D9颗粒缓存,单颗容量128MB,共计5颗,其中一颗芯片作为ECC效验使用,总计512MB DDR2-533 ECC RAM。
Adaptec RAID 5805装有Adaptec RAID Code (ARC),提供RAID0、1、1E、5、5EE、6、10、50、60、JBOD和回写热备(Copyback Hot Spare)等众多RAID功能。
组成RAID阵列的固态硬盘
● 系统的详细信息和设备配置
平台方面,我们选择了一颗Intel Core i7 920处理器和超微X8SAX主板,3 GB的海盗船CM3X1024 DDR3内存,以及EliteXstream 800W电源。显卡方面,由于我们只测试磁盘系统,并且Adaptec RAID 5805要占用两个PCI-E 16X接口,所以我们只使用了一块PCI接口的Geforce4 MX440 128MB显卡。

磁盘阵列创建:控制器部分
● 阵列创建:控制器部分
Adaptec的存储管理器界面
在Adaptec的存储管理器向导中,我们选择了自定义配置选项。
我们在主板的PCI-E 16X的1槽和3槽安装了Adaptec 5805卡。该存储管理器可立即检测出Raid卡,每个Raid卡上连接8个硬盘。Adaptec的向导可以非常简单的为阵列每个卡创建RAID。
为了不浪费容量,我们选择了更为简单的Raid 0模式。
OK!Raid 0制作完成,我们又用同样的方法对第二块Adaptec 5805卡进行了配置。

磁盘阵列创建:操作系统部分
● 阵列创建:操作系统部分
现在我们已经有了两个Raid 0系列,每个有8块Intel X25-E SSD。但是,PCI-E 8X的最大带宽为2.0GB/S,所以,我们还需要在操作系统中创建一个软件Raid。
两个475GB的动态磁盘准备使用。
右键单击其中一个阵列,选择“new striped volume”以创建一个新的Raid阵列。
选择所有的虚拟磁盘,这样就可以将他们组合成一个新的Raid 0系统。
Windows已转换的虚拟磁盘,其中包括控制器的RAID 0阵列,到动态磁盘。
新的颜色表示,这两个磁盘已经成为了1个分区,盘符为D:

测试平台及设置介绍
● 测试平台及设置
测试平台及配置

测试结果:磁盘I/O性能测试
● 测试结果:I/O测试
IOMeter
单块和16块RAID 0速度对比
数据库访问,这项测试是基于8KB的块大小,100%随机运行,67%的读取操作。对比单一硬盘,16个SSD的阵列可以提供5.6倍的性能。
Iometer 服务器配置文件测试
服务器配置文件测试是基于100%的随机存取和80%的读取操作,但分块大小不同,大规模SSD阵列可提供3.1倍的性能提升。
Web服务器测试是基于100%随机操作和100%的读取操作小型的图形文件和HTML文件。性能提升为3.3倍。
Iometer 工作站测试
工作站测试中,性能提升并不是特别明显,不过也突破了10000关口。

测试结果:数据吞吐量测试
● 测试结果:数据吞吐量测试
数据吞吐量测试
OK!这才是我们想要的东西!我们将流媒体内容基准分块大小设定为4MB,这可确保16个SSD硬盘使用的256KB条纹得到充分利用。我们测试的最高吞吐量为2.23G/S,已经超过了视频中的24块三星SSD。
读取与写入并不重要。16块Intel X25-E SSD阵列在这两项操作中,都可达到2.23G/S的速度。
我们也尝试了其它的分块大小,但在我们的配置中,这种设置可取得最好的成绩。

16块固态硬盘极速测试总结
● 评测全文总结
从理论上讲,单一SSD硬盘可提供200MB/S的速度,那么16个SSD组成Raid 0阵列后应得到3200MB/S的性能,尽管我们进行了优化,但仍和这一数字有不小的差距,但我们仍然设法超越了三星的SSD阵列。别忘了,三星的阵列采用了24块PB22-J flash SSD,而我们只使用了16块Intel X25-E,并取得了更高的测试成绩。
Iometer速度测试成绩
系统瓶颈很有可能出现在CPU性能和存储控制器上。虽然PCI Express x8每个接口的理论带宽为2Gb/S,实际的吞吐量可能要低得多。