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RealSSD C300 のベンチマークテスト結果
2010年2月26日に 256GB RealSSD C300 がMicronやLexar Mediaの子会社であるCrucialから発売された。
公称速度は最大書込速度が355MB/sで、最大読出速度が215MB/sである。
発売時の価格は高価であったが、2010年6月25日になって、RealSSD C300 64GBが発売され、購入しやすくなった。
64GB RealSSD C300 の性能や、64GBを2個RAID 0にした時と128GB 1個を使用したときの性能と、SATA IIIカードと組合わせた時の性能を調べてみた。
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ベンチマークテスト （Benchmarks）
使用した実験用パソコンのスペックは次の通りです。
CPU: Core 2 Duo E8600 3.33GHz, 1333MHz FSB, 6MB L2 cache
RAM: Samsung M378T5663RZ3-CF7 DDR2 PC6400 2GB × 4枚
Northbridge: Intel P45
Southbridge: Intel ICH10R
Motherboard: GIGABYTE EP45-DS3R
Boot SSD: ANS-9010 （2ポートRAID 0でIMSM導入済みのもの） SATAポートはRAID接続
GFX: GIGABYTE GeForce 7300GS (nVIDIA 7300GS)
Powered by: GOURIKI-P-550A
OS: WinXP SP1 (perfomance measurements 5 のみ Win7 64bit)
PERFORMANCE MEASUREMENTS 1
最初にCrystalDiskMark 3.0.0eの0 fillテストとdefaultのrandomデータの転送テストで差があるか1000MBテストで調べてみた。
@a 1000MB 0 Fill 
@b 1000MB Random 
転送速度に著明な差はなかったので、SandForceのような圧縮転送機能はないと考えられた。
RAIDでの測定など何種類かテストする必要があり、flash NANDの性能低下を防止したかったので、64GBのSSDではこのあとの測定は0 fillテストでベンチを測定することにした。
PERFORMANCE MEASUREMENTS 2
Cache bufferの効果を見るために最初にCrystalDiskMark 3.0.0eで100MBテストと1000MBテストを行ってみた。
RealSSD 64GBを用いて、ファイルシステムはNTFSでSATA 3Gbps RAID(AHCI)モード接続、ICH10RでIMSM driverにて、CrystalDiskMark 3.0.0e で計測サイズ @a 100MB・@b 1000MB にて0 fillベンチ測定を行った。
Aa 100MB 
Ab 1000MB
両者にあまり差がなく、cacheの利用が明確ではないように思えた。
PERFORMANCE MEASUREMENTS 3
SATA IIIでのベンチ計測を行ってみた。
RealSSD 64GBを用いて、ファイルシステムはNTFSでSATA 6Gbps AHCIモード接続、ASUS U3S6でMarvell driverを利用し、CrystalDiskMark 3.0.0e で計測サイズ @a 100MB・@b 1000MB にて0 fillベンチ測定を行った。
Ba 100MB 
Bb 1000MB 
両者とも最大書込速度が360MB/sが得られ、満足な結果が得られた。
この360MB/sの最大書込速度を最大限に利用するには、他にSSD 2個以上のRAID 0のarrayで書込速度が360MB/s以上の物が必要で、PCI Express Gen2のスロットも不足し非現実的である。もし高額なSLCのVertex 2 EX (max 275MB/s write) や X25-E (max 170MB/s write) や synchronous MLC NANDの 256GB C300 (max 215MB/s write) を相手方のドライブに用いたとしても、これらの最大書込速度はC300のSATA IIの最大読出速度277.2MB/sに及ばないので、実用レベルではSATA II接続で充分であることが分かった。
このU3S6はMarvellのdriverでC300のdriverと同じMarvell製であるが、2010年7月の時点ではWin7のTRIMが効かない。これを回避するためには、standard Microsoft AHCI driverを利用すればFW0002ならばTRIMが効くが、今度はUSB 3.0 driverが効かなくなった。
PERFORMANCE MEASUREMENTS 4
ICH10Rを用いてRAID 0にしてみた。
2個のRealSSD 64GBを用いて、RAID 0のarrayはNTFSでformatし、SATA 3Gbps RAIDモード接続、ICH10RでIMSM driverを利用し、CrystalDiskMark 3.0.0e で計測サイズ @a 100MB・@b 1000MB にて0 fillベンチ測定を行った。
Ca 100MB 
Cb 1000MB 
2個のC300をICH10RでRAID 0で使用した場合、単体でのSATA II接続の2倍のスコアとなり、満足な結果であった。下記の実験7での128GBのC300単体のベンチと比べても、ほとんどの計測値でより高速であった。ICH10RのRAID 0では、IMSM (Intel Matrix Storage Manager) driver や IRST (Intel Rapid Storage Technology Driver) で、Win7のTRIMが有効かどうか確認してみることが必要である。AnandTechの記事によれば、TRIMなしでは、RealSSD C300は速度劣化が激しく、速度回復もあまり期待できない。
PERFORMANCE MEASUREMENTS 5
SATA III 6Gbpsの 3ware SAS 9750-8iRAIDカードでベンチ測定を行ってみた。このRAIDカードにはWinXPのdriverはなかったので、Win7 64bitで計測した。
2個のRealSSD 64GBを用いて、RAID 0のarrayはNTFSでformatし、SATA 6Gbps AHCIモード接続、SAS 9750-8iでLSI driverを利用し、CrystalDiskMark 3.0.0e で計測サイズ @a 100MB・@b 1000MB にて0 fillベンチ測定を行った。
Da 100MB 
Db 1000MB 
Dc 100MB 
Dd 1000MB 
Da・Dcでcache bufferの効果が著明で、1.5Gbps越えの500MB cache内蔵のRAIDカードらしい結果が出た。
Db・Ddでは連続読出および連続書込速度がBbの2倍程度に伸び、順当な結果であった。
4K Randomについては10MB/s以下と著明に悪化していた。もしかしたら、C300ではIometer IOPS performanceが悪いことと関係しているかもしれないと思った。
X25-M G2 や Samsung (S3C29RBB01-YK40) ではTRIMを主にWin7からから受け取るので、Win7からのTRIMがなければ速度低下が激しい。これに対し、X25-M G1 や Toshiba (T6UG1XBG) SSDでは、controllerがTRIM処理を行うのでOSからのTRIMはほぼ不要であり、RAIDカードを用いる時に速度低下を回避したい場合には後者のSSDを利用する方がよさそうである。
PERFORMANCE MEASUREMENTS 6
128GBのRealSSD C300 (MTFDDAC128MAG-1G1) をファイルシステムはNTFSで、ICH10RのRAID(AHCI)モードのIMSM driverを利用してSATA 3Gbps で接続し、CrystalDiskMark 3.0.0e で計測サイズ Ea 100MB・Eb 1000MB にてdefaultベンチ測定した。今後この128GBのSSDでは、このセクション以降、各100MB・1000MBのベンチ測定ごとにSecure Eraseを行って測定してみることにした。
Ea 100MB 
Eb 1000MB 
SATA 3Gbps の限界があり、Sequential Readは100MBテストで277.1MB/s、1000MBテストで277.3MB/sであった。
私の購入したMTFDDAC128MAG-1G1はOEM用か何かで、Crucialの物と型番も1文字違い製造会社名もMicronになっていて、firmwareもFW0001であった。このままでは、TRIMが効かないので、Crucialのサイトのfirmware updatesを行ってみたが、MTFDDAC128MAG-1G1でもCTFDDAC128MAG-1G1と同様に無事ファームアップすることができた。
PERFORMANCE MEASUREMENTS 7
今度は、SATA 6Gbps の PCIeカードであるASUS U3S6を用いて、このPCIeカードをPCIe x8 slotに挿入し、ファイルシステムはNTFSで、AHCIモードのMarvell driverを利用してSATA 6Gbpsで接続し、CrystalDiskMark 3.0.0e で計測サイズ Fa 100MB・Fb 1000MB にてベンチ測定した。
Fa 100MB 
Fb 1000MB 
SATA 6Gbps ではSATA 3Gbps の限界300MB/sを越えることができ、Sequential Readは100MBテストで362.9MB/s、1000MBテストで359.2MB/sとなった。
256GBのRealSSD C300のsynchronous NAND flashには2個か3個のダイが入っていると推測される。ダイの数を増やせば速度が向上するが、消費電力は増大する。このため、ノートパソコンに256GBのRealSSD C300を用いて電池での使用可能時間が半分になったという人もいます。Crucial の datasheetでも256GBのC300では最大消費電力は4.3 Wattsと記載されているので、ノートでの使用を検討する場合には注意が必要です。ノートで一般的な条件下で使用する場合にはこちらの消費電力の少ないSSDの方が良さそうです。
デスクトップでは、RealSSD C300のこのすばらしい性能を安心して満喫できると思います。
PERFORMANCE MEASUREMENTS 8
今度は、別のSATA 6Gbps の PCIeカードである玄人志向 SATA3I2-PCIeを用いて、このPCIeカードをPCIe x8 Gen2 slotに挿入し、ファイルシステムはNTFSで、AHCIモードのMarvell driverを利用してSATA 6Gbpsで接続し、CrystalDiskMark 3.0.0e で計測サイズ Fa 100MB・Fb 1000MB にてベンチ測定した。
Ga 100MB 
Gb 1000MB 
同様にSATA3I2-PCIeを用いても、SATA 6Gbps ではSATA 3Gbps の限界300MB/sを越えることができ、Sequential Readは100MBテストで349.4MB/s、1000MBテストで351.2MB/sと、U3S6よりやや低い値であった300MB/s越えを達成し、その最大読出速度の差はわずかであった。
PERFORMANCE MEASUREMENTS 9
玄人志向 SATA3I2-PCIeはリンク先の写真を見ても分かるとおり、PCIe x1 Gen1 の一番小さいslotに挿入することもできる。PCIe x1接続の1レーン当たりの片方向の転送速度限界は250MB/s（双方向で500MB/s）であるが、この場合にSATA 6Gbps の PCIeカードであるSATA3I2-PCIeを用いると、どのくらい転送速度が低下するか知りたかったので、このPCIeカードをPCIe x1 Gen1 slotに挿入し、ファイルシステムはNTFSで、AHCIモードのMarvell driverを利用してSATA 6Gbpsで接続し、CrystalDiskMark 3.0.0e で計測サイズ Fa 100MB・Fb 1000MB にてベンチ測定した。
Ha 100MB 
Hb 1000MB 
SATA3I2-PCIeをPCIe x1 Gen1 slotに挿入した場合には、やはりかなり転送速度が落ちて、SATA 6Gbps の PCIeカードであっても、Sequential Readは100MBテストで204.0MB/s、1000MBテストで203.8MB/sしか出なかった。
2010年7月の時点ではIntel chipsetのmotherboardの製品のPCIe x1 slotはほとんどGen1なので、PCIe x1 slotを利用した場合にはこれと同じ結果になるでしょう。パソコンショップで見てきたら、AMDのAMD 890FX ChipsetやAMD 890GX Chipsetとペアで使われるSB850 chipsetはPCIe x1 Gen2に対応していて良さそうでした。
