SupremeRAID™ GPU 加速 RAID 效能評測
SupremeRAID™、Linux MD RAID 與單顆 NVMe-oF 於 GP-SPARK 直連環境的效能比較
關鍵發現：SupremeRAID™ 在同位元 RAID 的優勢
RAID 5 / RAID 6 寫入效能，SupremeRAID™（GPU 卸載）大幅領先 MDRAID（CPU 軟體 RAID）。
RAID 5 循序寫入
Intel 平台
4.4×
DGX Spark
6.6×
RAID 6 循序寫入
Intel 平台
4.5×
DGX Spark
5.7×
RAID 5 隨機寫入
Intel 平台
8.4×
DGX Spark
6.4×
RAID 6 隨機寫入
Intel 平台
5.7×
DGX Spark
5.1×
數值為 SupremeRAID™ 相對於 MDRAID 的吞吐量倍數。
GPU 卸載同位元運算，大幅緩解 MDRAID 在 RAID 5/6 因 CPU 成為瓶頸而產生的寫入效能衰減。
循序寫入頻寬比較
相同 RAID 層級下 SupremeRAID™ 與 MDRAID 直接對比；單位 MB/s，bs=2M、numjobs=40、iodepth=32、每種模式 60 秒。
SupremeRAID™
MDRAID
圖表僅呈現含同位運算的 RAID 5／RAID 6；RAID 0 與單顆 NVMe 等組態請見下方總表。
效能總表（循序，MB/s）
| 組態 | Intel 讀取 | Intel 寫入 | DGX 讀取 | DGX 寫入 |
|---|---|---|---|---|
| SupremeRAID™ RAID 0 | 8080 | 4731 | 7805 | 4804 |
| SupremeRAID™ RAID 5 | 7906 | 2926 | 7725 | 2930 |
| SupremeRAID™ RAID 6 | 8129 | 2389 | 7687 | 1964 |
| MDRAID RAID 0 | 7990 | 4811 | 7401 | 4821 |
| MDRAID RAID 5 | 7202 | 660 | 7399 | 446 |
| MDRAID RAID 6 | 7280 | 536 | 7467 | 343 |
| Single NVMe-oF | 2060 | 1448 | 1923 | 1438 |
| Single NVMe (Local) | 6302 | 2402 | 11700 | 12700 |
RAID 0 因不需同位元運算，SupremeRAID™ 與 MDRAID 表現接近；到了 RAID 5/6，SupremeRAID™ 的優勢便相當明顯。
dd 吞吐量交叉驗證
100 GiB 檔案寫入 ×5 次，取第 2～5 次穩態平均（GB/s），用以驗證 fio 的趨勢。
| 組態 | SupremeRAID™ | MDRAID |
|---|---|---|
| RAID 5 | ≈ 2.95 – 3.00 GB/s | ≈ 0.85 – 1.60 GB/s |
| RAID 6 | ≈ 2.00 – 2.13 GB/s | ≈ 0.76 – 1.35 GB/s |
數值為原始報告圖表之判讀近似值，涵蓋兩種測試環境的範圍，僅供趨勢參考。
GP-SPARK - 測試環境
Intel 平台測試環境
- 處理器
- Intel Xeon Platinum 8380 ×2（每顆 40 核心，2.30 GHz）
- 記憶體
- 256 GB
- 系統碟
- 1.92 TB NVMe SSD
- GPU
- NVIDIA A40 (Driver 610.43.02)
- 連接方式
- 直連 GP-SPARK
- 作業系統
- Ubuntu 24.04.4
DGX Spark 測試環境
- 處理器
- NVIDIA Cortex-X925 3.9 GHz（10 核心）
- 記憶體
- 128 GB（統一記憶體）
- 系統碟
- 4 TB NVMe SSD
- GPU
- NVIDIA GB10 (Driver 580.159.03)
- 連接方式
- 直連 GP-SPARK
- 作業系統
- Ubuntu 24.04.4
GP-SPARK - 測試方法
fio 效能測試
- I/O 引擎
- libaio (direct=1)
- 區塊大小
- 2 MiB
- 檔案大小
- 20 GiB / 每個 job
- 平行工作數
- 40
- I/O 佇列深度
- 32
- 執行時間
- 每種模式 60 秒（中間冷卻 30 秒）
- 測試模式
- seq_write / rand_write / seq_read / rand_read
dd 吞吐量測試
- 指令
- dd if=/dev/zero of=/data/data-N.dat bs=1M count=100K
- 單次傳輸量
- 100 GiB / 每次
- 重複次數
- 連續 5 次
- 統計方式
- 取穩態（第 2～5 次）平均
受測組態（兩種環境皆完整測試）
- SupremeRAID™ RAID 0 / 5 / 6（GPU 加速 RAID）
- Linux MD RAID 0 / 5 / 6（軟體 RAID）
- 單顆 NVMe-oF（比較基準）
- 單顆 NVMe（本機磁碟，僅供參考）
說明
- 以上數據取自 HPCTECH Corporation《SupremeRAID™ GPU-Accelerated RAID Performance Evaluation》測試報告。
- 實際效能會因主機平台、SSD 型號、網路拓撲與作業系統調校而異。
- 如需在您的環境進行 PoC 測試或索取完整測試報告，歡迎與我們聯繫。