沖エンジニアリング株式会社

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NVMe SSDの性能評価

デバイス／モジュールの信頼性評価、電気的特性測定・評価 / 2026年03月17日 / 試験・分析・測定

NVMe SSDの性能評価

NVMe SSDとは、Non-Volatile Memory Express SSDの略で、NVMe通信規格を採用したSSDのことです。NVMeはフラッシュメモリアクセスに最適化された通信規格で、SATA SSDと比較して高速にSSDへライト／リード動作させることが可能となっています。
OKIエンジニアリングでは、NVMe SSDに対して IOPS性能評価、Latency性能評価等の評価環境構築から物理不具合解析まで、ワンストップで対応いたします。

●	データシートに記載されていない不揮発性メモリの性能評価が可能
●	不揮発性メモリの評価環境構築、試験実施から物理不具合解析までワンストップで対応
●	SNIA^※1 Solid State Storage Perfomance規格に準拠した性能測定が可能
●	eMMC、SDカード、SATA SSDに対して、同様の性能測定を実施可能

※1 ：SNIA :米国ストレージベンダーによって作成されたSSD性能評価の規格。

NVMe SSDの例

NVMe SSDの性能評価事例

A社のNVMe SSDを用いて、IOPS性能評価、Latency性能評価を実施した事例を紹介します。

評価試料の仕様

A社仕様
フォームファクタ	M.2 Type2280
容量	250GB
通信規格	PCIe Gen 3.0 x4, NVMe1.3
ライト性能	2300MB/s
リード性能	3500MB/s
TBW	150TB

IOPS性能評価

IOPS（Input／Output Per Second）性能評価は、1秒あたりの読み取り・書き込み回数を各条件下で計測します。

試験条件

・	アドレスはランダムアクセス、書き込みデータはランダムパターン
・	Block Size　1024KiB/128KiB/64KiB/32KiB/16KiB/8KiB/4KiB/0.5KiB
・	R/W Mix　　 100/0, 95/5, 65/35, 50/50, 35/65, 5/95, 0/100

100/0：Read100%/Write0%, 95/5：Read95%/Write5%（以降同様）

試験結果

・	Block Sizeが小さいほどIOPSは高い傾向を示している。
・	R/W MixのReadの割合いが大きいほど、IOPSは高い性能を示しているiB/0.5KiB
［IOPS高］　100%/0%（read only）> 95%/5%（read95%/write5%）> ・・・>0%/100%（write only）［IOPS低］
・	表1よりRead（100/0）のIOPSは、Write（0/100）より10倍以上の高い性能を示している。
・	IOPSの結果（図1）をThroughput[MB/s]（転送レート）に換算すると、Block Sizeが大きいほど、Throughputが高い性能を示している（図2）ことが分かる。

表1　IOPS測定結果

図1　IOPS測定結果3Dグラフ
（表1の測定結果をグラフ化）

図2　IOPS測定結果をhroughput[MB/s]
に換算した3Dグラフ

Latency性能評価

Latency性能評価は、転送要求から応答までに要する、通信の遅延時間を各条件下で測定します。

試験条件

・	アドレスはランダムアクセス、書き込みデータはランダムパターン
・	Block Size　8KiB/4KiB/0.5KiB
・	R/W Mix　　100/0, 65/35, 0/100
・	Block Size 4KiBランダムライトを20min実施し、すべてのアクセスタイムを記録する（ヒストグラム作成）