Asrock Z170 OC Formula (以下Z170OCF）に取り付けて実用環境に近づけるべく、拡張スロットには次のようなカード群が動作しています。
(個別テスト)
(3台同時アクセスその1)
(3台同時アクセスその2)
(2台同時アクセス)
1．Sapphire RADEON R9 Nano
2．なし (※Z170OCFには2番スロットがありません)
3．intel X540-T2
4.なし
5．intel SSD750/400GB (※起動ドライブ)
6．なし
7．Sapphire RADEON R9 Nano
OSはWindows10 1607をクリーンインストールし、本日時点までのアップデートが全て適用された状態。
M.2ソケットはUEFIからは3ソケットともPCIe x4 Gen3として認識しています。
Z170OCFのマニュアルによるとPCIe x16スロットは4本全て使う場合1番のみx8、3・5・7番はx4動作となります。
このため、すべてのスロットが仕様通りに動作しようとした場合x8+x4+x4+x4+x4+x4+x4で計32レーン。
SkylakeはCPU側で16レーン、Z170チップセットが20レーン持っていますので、割り当てがうまくいった場合きっちり36レーンとなるのですが、Z170OCFはこの他intel i219V Gigabit Ethernetコントローラ、Realtek HDAudioコントローラ、PCIe x1を2スロット、MiniPCIeを1スロットもつため、どう頑張ってもどこかしらでレーン数が足らなくなります。
〇番スロットを使うと△番と□番のスロットは動かなくなるよﾃﾍ★とかかましてくれるマザーもあるんですよね。
ついでにZ170とSkylakeの間はDMI3.0で接続され、PCIe x4程度の帯域を持つとされています。
ですので、Z170側の20レーンは全て同時動作させた場合接続できるレーン数こそ多いですが理論値で計4GB/秒程度の速度で頭打ちになるはずです。
果たして実際はどういった動作になるなのでしょう。
ひとまずデバイスの接続状況を確認。
どうも手持ちのマニュアルと実際の動作が異なり、拡張スロットの3番と全てのM.2ソケットがZ170配下、１・5・7番がCPU直結のようです。
まあよくあることですね。
■シングル動作
まずはシングル動作を3系統でそれぞれ順次CrystalDiskMarkを実行した結果がこちら。
バラつきは多少ありますが、3ソケットともM8Peの仕様通り…というか、256GBモデルの公称値以上の速度が出ています。まあ、書き込み側が遅いのはチャネル数の関係で仕方ないですね。
■3スロット同時動作
次に、3スロット全て同時にアクセスが発生した想定で同時にCrystalDiskMarkを実行。
この場合帯域を分け合う形になるようで各ソケットで1,100～1,500MB/秒弱となりました。
このとき、CrystalDiskMarkの開始順を変えると最後に起動したものがもっとも速度が出ています。
■2スロット同時動作
念のため3系統のうち2本だけを同時動作させた場合はそれぞれ1,600～1,800MB/秒程度で動作しました。
右端は参考用に動作時間20時間ほどのintel SSD750/400GBのテスト結果です。
つまり都合3.5GB/秒程度がこのマザーボードでのM.2ソケットの速度の限界ということになります。
Z170OCFのM.2は全てZ170チップセット側に接続されていて、SkylakeとZ170を結ぶDMI3.0がそもそもPCIe x4 Gen3相当のため、これは順当な結果です。
■Z170チップセット(≒Skylake-S環境)の限界
Z170、少なくとも今回テストに使っているZ170 OC FormulaについてはM.2の接続先の関係でRAID0組んでもシーケンシャル速度に関してはあんまり効果見込めないということがわかります。
※ところで今回はローカルなストレージのテストなのでこのまま進めますが、X540-T2はx8 Gen2動作のカードなんですが取り付けスロットをミスして(というかマニュアルの記述通りだとどちらもx4のはずなんですが)x4動作のスロットに挿しているため、このままでは10GbEを2系統フルに使う場合には溢れる恐れがあります。あとでSSD750とX540-T2は入れ替えなければ。
続きます。
