Sequentielle Leistung zweier M.2 SSD's im Raid 0

[S41nT]

Moinsen,

ich habe zwei Samsung 970 Evo in meinem System in einem RAID 0 Verbund laufen. Diese sind über die M.2 Schnittstelle auf meinem MAXIMUS FORMULA XI angeschlossen.

Nun erhalte ich bei einem sequentiellen Lese und Schreib Test mit CrystalDiskMark 6 nur die Performance einer SSD. Nach meiner Recherche sollten diese doch in RAID 0 nahezu die doppelte Leistung bringen?
Entweder ich habe habe an irgend einer Stelle falsch konfiguriert, ich habe durch die DMI ein Bottleneck oder ich habe keine Ahnung^^

Über Hilfe freue ich mich sehr.

 

[Holt]

Die Schreibrate ist schon besser als bei einer einzelnen SSD, aber die Leserate ist klar durch DMI 3 beschränkt. Du hast es mit einem RAID 0 aus zwei schnellen NVMe SSDs geschaffen den einzige realen Anwendungsfall zu finden im dem DMI3 wirklich mal ein Flaschenhals ist. Was soll das RAID überhaupt bringen? Es gibt doch auch eine 970 Evo mit 2TB, die wäre hier die bessere Wahl gewesen wenn es auf die Kapazität ankommt und wenn Du Videoschnitt mit Rohmaterial oder sowas machst was wirklich von den hohen Transferraten profitiert, ist es meistens besser die beiden getrennt zu betreiben und eine als Quelle und eine als Ziel zu verwenden, denn bei bei gleichzeitigen Lese- und Schreibzugriffen leidet die Performance von SSDs mit NAND immer reicht deutlich (nur die Optanes können das ohne Performanceverlust).

 

[awehring]

@Holt:
Wie kommst Du zu der Aussage: “bei gleichzeitigen Lese- und Schreibzugriffen leidet die Performance von SSDs mit NAND immer reicht deutlich (nur die Optanes können das ohne Performanceverlust).“

Wenn ich mir die Tests bei Anandtech anschaue, gilt das nur für SSDs mit QLC. Beispielsweise haben die Samsung 860 QVO, die Intel 660p und die Crucial P1 eine deutliche Badewannenkurve bei gemischten Schreib-/Lesezugriffen.
Bei den Modellen mit TLC oder MLC Technik ist das praktisch nicht der Fall.

Mixed Read/Write Performance - The Samsung 860 QVO (1TB, 4TB) SSD Review: First Consumer SATA QLC

Dort das unterste Diagramm, da kann man die Modelle umschalten.

Hast du andere Tests?

 

[Holt]

Wenn Du da keinen Einbruch sieht, dann weiß ich auch nicht, bei der 900P geht die Kurve recht gerade von der bei 128 erreichten Lese- zur Schreibrate, die eben geringer ist, während die Kurve der 960 Pro von über 1250MB/s nur Lesend oder nur schreibend auf unter 500MB/s bei 60/40 einbricht. Bei der 970 Evo 1TB ist es nicht so ausgeprägt, aber auch vorhanden:



Schau nicht auf die 4k Werte, die sind bei solchen Sache wie Videoschnitt irrelevant, da dort viel längere Zugriffe erfolgen und bei 4k sind die Leseraten bei NAND so schlecht, während das Schreiben wegen des Caches schnell ist, dass die Linie da immer nur von links nach rechts ansteigen kann.

 

[awehring]

Ok, Danke. Ich denke, ich habe den Grund gefunden. Es hat nichts mit 4k random / sequentiell zu tun.

Hier die Samsung 850 Pro, sequentiell. Die Datenrate fällt zwar bei zusätzlichem Schreiben, aber Badewanne gibt es praktisch keine. Es sieht ähnlich aus wie bei einer Optane:



Ähnlich ist es bei der Crucial MX500, MX300, etc.

Das sind alles SATA SSDs, deren Transferrate ja bei ca. 500 MB/s limitiert ist. Vermutlich verschleiert das den Effekt.

 

[Holt]

Eben, bei den schnelleren SATA SSDs beschränkt das Interface zu sehr. Die 950 Pro mit halb so viel NAND (des gleichen Types) kommt kommt selbst im schlimmsten Fall weit über dem Limit was SATA erlaubt:



Im übrigen weiß man bei den SSDs mit TLC auch nie welche Einfluss der Pseudo-SLC Schreibcache bei dem Test hat. Der Einbruch der 970 Evo bei 80/20 sieht jedenfalls seltsam aus. Bei den SSDs mit QLC haben wir ja nun gesehen das die Hersteller die Daten dort länger im Pseudo-SLC Schreibcache halten, weil auch das Lesen aus dem Pseudo-SLC Schreibcache schneller geht. Wie weit dies schon bei TLC zutrifft, kann man auch schwer sagen, die meisten Benchmark schreiben die Daten und lesen sie sofort wieder ein, die kommen dann also aus dem Pseudo-SLC Schreibcache und nicht aus dem normalen TLC Bereich. Möglicherweise zeigen die SSDs mit MLC NAND das Verhalten daher deutlicher und auch wenn es leider keinen Benchmark der 970 Pro bei Anandtech zu geben scheint, so sieht man es bei der 950 Pro und 960 Pro eben doch sehr deutlich.

 

[S41nT]

Und was bedeutet das ganze jetzt für meine Config? Habe ich irgend eine Chance die Leistung noch zu steigern oder bin ich hier tatsächlich an der DMI Grenze?

 

[Holt]

Du bist an der Grenze dessen was DMI erlaubt und je nachdem was Du für eine Anwendung hast, musst Du damit leben oder solltest hinterfragen das das RAID überhaupt soll und Dir überlegen ob es nicht besser wäre es aufzulösen und die beiden Laufwerke getrennt zu betreiben.

 

[Medi Terraner]

Oder diese Karte fürs Raid: HYPER M.2 X16 CARD | Motherboard Accessories | ASUS USA

Ob du aber dafür genug freie Lanes hast, weiß ich nicht.

 

[Holt]

Laut Handbuch S.9 unterstützt der zweite x16 Slot PICe Lane Bifurkation (also die Aufteilung in x4/x4) und damit würden zwei M.2 Slot der ASUS Hyper M.2 X16 Card (90MC05G0-M0EAY0) funktionieren. Aber das ist keine RAID Karte, ein RAID an den PCIe Lanes direkt von der CPU unterstützen nur die Skylake-X (oder -W oder -SP), nicht aber die S.1151 CPUs. Es bliebe also nur ein SW RAID übrig, mit allen damit verbundenen Einschränkungen.

 

[Ceiber3]

Ich finde so ein raid 0 aus zwei nvme irgendwie nicht sehr schlau, habe ich früher selber mal gehabt und es belastet die CPU viel zu sehr und man verliert einiges an Perfomance, je nach Game war meine CPU alein wegen den nvme raid 0 an die 20 bis 40% ausgelastet.

 

[Holt]

Da viele schon am Sinn einer NVMe gegenüber einer SATA SSDs zweifeln, einfach weil sie eben Anwendung haben bei der es einen wirklich spürbaren Unterschied macht, so viele gibt es ja auch nicht, kann ich den Sinn eines RAID 0 aus NVMe SSDs auch nur beschränkt nachvollziehen. Meistens dürfte es um die Jagd nach den besten Benchmarkwerten gehen.

 

[Medi Terraner]

Vor allem wenn man betrachtet, dass eigentlich nur die seq. Lese- und Schreibraten dazu gewinnen.