今話題のNVMe RAIDをASUS HYPER M.2 X16 CARDとAsRock Fatal1ty X399 Proffesional Gaming で組んでみる

こんにちは、はぴです。
だんだん冷え込みも強まってきておりますが寒暖の差が激しく台風も到来したりと暴れる秋シーズンといったところ。
鼻風邪を引いて体調ダル気味でございます。


その合間にRyzen Threadripperを弄って楽しんでいるわけでございます。
ちょっと不思議な挙動に遭遇してしまいました。


OSクリーンインストール時にハングった時には「IOMMU」を「Disabled」にしてみよう！
X399マザーのFatal1ty X399 Professional Gaming時にでWindows 10（1703）をクリーンインストールしたときに遭遇した症状です。
画面真っ暗のまんま反応なくなっちゃったので途方にくれたんですが、海外のサイトにIOMMUを無効にしてねという情報をみつけたので試したところ解決！
というか、このマザーだと「Auto」がデフォルトみたいで「Disabled」に指定しないといけなかったみたい。

Windows 10の1709では更新されているかもしれません。






X399なThreadripperで今話題なのはNVMe RAIDモードではないでしょうか？
AMDからもベータ版とはなりますが、NVMe RAID対応のドライバも公開されたのでベンチマークな満足感として試してみたい気持ちが沸き起こりました。

そこで登場するのがこのカード！
「ASUS HYPER M.2 X16 CARD」





Threadripperの豊富なPCI-Expressレーンを活用しストレージを増やす夢のようなカード。
PCI-Express x16レーンを4分割し、PCI-Express x4レーンを4つ取り出すことができるカード。





これにより、PCI-Express Gen. 3.0x4なNVMe SSDをこのカードで4基搭載することが出来ます。
なおOSもインストールすることが出来る模様。




基板の実装はこのようになっております。
M.2ソケットが4個搭載されています。




冷却用のファンもついています。

この下になにかあるのか？というと・・・





なにもありません。コントローラーチップとか皆無。
純粋にボード冷却用のもの。

このことからもPCI-ExpressレーンにM.2ソケットが直接つながっていることがわかります。





少し浮いた状態で取り付けられています。





値段も安いのはコントローラーチップが無いからなんですね。
・・・コントローラーチップが高価なんだ・・・





NVMe SSDを搭載。





AsRock Fatal1ty X399 Professional Gamingマザーに取り付けます。 





Fatal1ty X399 Professional GamingでThreadripper NVMe RAIDモードに対応するのはBIOSバージョン1.70からとなっていますので、あらかじめBIOS更新を行っておきます。
NVMe RAIDモードにするにはBIOSで数か所設定をしないといけません。それぞれ階層が別なところにあるのでちょっとメンドイです。

Advanced - Storage Configuration項目のSATA Modeを「RAID Mode」に




Advanced - AMD PBSのPCIE4 1x16／4x4 Switchを4*4に分割設定。





その下の項目の
NVMe RAID modeをEnabledにして再起動します。





再びBIOS画面にて、Advancedの下の方に出てくる「RAIDXert2Configuration Utility」でアレイの構築を行います。




Advanced - RAIDXert2Configuration Utility項目の中の「Array Management」でアレイを構築します。

ここの設定がまだ未完成のようでこなれていないようなのですが
大体こんな流れになります。

１．表示されているアレイを一度全削除する。
２．目的のアレイを構築する。
３．もし残っているストレージがあればそれもアレイとして認識させる。

後のBIOS更新でもっと設定しやすくなるかもしれませんが、今のところ難易度は高めです。




これはArrayの削除を選択しているところです。
削除するYesの項目には「Deleting an Array may take up to 15 seconds. After selecting Yes. Please wait for the operation to complete.」
「アレイの削除に15秒くらいかかるかもしんない。Yes押して待っててね。」ってなことが書いてあります。

アレイ削除すんのも大変そうね。





その後、アレイを構築します。
ここではRAID 0を選択。





アレイを構築したいストレージを選びます。
Fatal1ty X399 Professional GamingのBIOSでは、Enabledで選択します。




設定が終わったら「Create Array」を押します。





アレイの構築完了。
ASUS HYPER M.2 X16 CARD上のSSD 4基がRAID 0で構成されました。

またBIOSでのCSMも「Disabled」に設定しておきます。
これでハードウェアの設定は終わりです。




Windows 10をインストール。






いつもと同じ手順です。





ここが、若干挙動がおかしくなっているんですが、この画面でドライバーの読込を選択。





AMDから配布されているNVMe RAIDドライバを選択。最初は3項目しか選べません。
すべて同じ「AMD-RAID Bottom Device」が表示されているので選択して「次へ」を押します。





作業中になります。





再びOSのインストール場所を選択する画面になりますので、もう一度AMD NVMe RAIDドライバのインストールを行います。
今度は4項目表示されるので「AMD-RAID Controller[storpor]」を選びます。





再び作業中。





なぜかRAID 0で構築したアレイが見えない現象発生！
今回はデーターストレージにしたので作業を進めますが、何か不具合がある模様です。
＊ASUS ROG ZENITH EXTREMEのベータBIOS 0801では、構築したアレイが正常に表示されました。





今回、OSのインストール先にはRAIDされていない通常のストレージだったので作業をそのまま進めます。





ASUSZENITH EXTREMEではメモリモードをそれぞれNUMA_ChannnelとUMA_Dieに設定したにはストレージ性能に大きな差が発生してNUMA_Channnelモードに設定したときの方が良好な結果となっていました。
今回のAsRock Fatal1ty X399 Professional GamingですとNUMA_ChannnelとUMA_Dieの両設定ではストレージ性能に大きな差がつきませんでした。

ZENITH EXTREMEではNVMe RAIDに対応するBIOSがまだベータ版でしかないのでまだ安定していない模様です。


ASUS HYPER M.2 X16 CARD RAID 0 960 PRO x4 NUMA_Channel
CrystalDiskMark
SeqQ32T1 Read  7127MB/s  Write 6341MB/s
4KQ32T1  Read   280.2MB/s Write  252.0MB/s
Seq           Read   4877MB/s  Write 5276MB/s
4K             Read   39.98MB/s Write  231.9MB/s





ASUS HYPER M.2 X16 CARD RAID 0 960 PRO x4 NUMA_Channel
ATTO Disk Benchmark

Read  6927.366MB/s  Write 5738.055MB/s





ASUS HYPER M.2 X16 CARD RAID 0 960 PRO x4 UMA_Die
CrystalDiskMark
SeqQ32T1 Read  7130MB/s  Write 6458MB/s
4KQ32T1  Read   273.0MB/s Write  244.0MB/s
Seq           Read   4703MB/s  Write 5041MB/s
4K             Read   39.97MB/s Write  194.3MB/s




ASUS HYPER M.2 X16 CARD RAID 0 960 PRO x4 UMA_Die
ATTO Disk Benchmark

Read  7109.522MB/s  Write 5752.188MB/s





とはいっても、リード性能で7GB/s付近に壁があるようです。何が原因かまだ不明ですが、海外サイトで公開されたようなNVMe 8枚を用いたRAID 0で28GB/sとかいう数値は何か変なんじゃないかと思わざるを得ないほどです。

しかも、Windowsで動作するRAID管理ソフトウェアの「AMD RAIDXpert2」も挙動不審なところがありまして・・・

削除したアレイが残っている・・・削除しても再起動したりすると再び残ってたりします。





不要なアレイを削除するとこんな様子。
ASUS ZENITH EXTREMEのベータBIOSでは正常に動作していたようでした。




現状だとLIQID Element SSD PCI-Express Gen. 3.0x8（NUMA - Channel）やSSD7101A PCI-Express Gen. 3.0x16（NUMA - Channel）の方が良好だったりします。

PCI-Expressレーン数がx8しかないLIQID Element SSDとも近い性能でしかなく、もっと良好な性能になってほしいものです。
Threadripperの豊富なPCI-Expressレーン数はとても魅力的なので今後の改善に期待したいですね。
 

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