Βύσμα Sas. Πρωτοφανής σειριακή συμβατότητα

Εισαγωγή

Κοιτάξτε τις σύγχρονες μητρικές (ή ακόμα και κάποιες παλαιότερες πλατφόρμες). Χρειάζονται ειδικό ελεγκτή RAID; Οι περισσότερες μητρικές έχουν θύρες SATA 3 gigabit, καθώς και υποδοχές ήχου και προσαρμογείς δικτύου. Τα περισσότερα σύγχρονα chipsets όπως AMD A75και Intel Z68, έχουν υποστήριξη για SATA στα 6 Gb/s. Με τόση υποστήριξη από το chipset, έναν ισχυρό επεξεργαστή και θύρες εισόδου/εξόδου, χρειάζεστε επιπλέον κάρτες αποθήκευσης και ξεχωριστό ελεγκτή;

Στις περισσότερες περιπτώσεις, οι απλοί χρήστες μπορούν να δημιουργήσουν συστοιχίες RAID 0, 1, 5, ακόμη και 10 χρησιμοποιώντας τις ενσωματωμένες θύρες SATA στη μητρική πλακέτα και ειδικό λογισμικό, και μπορούν να επιτευχθούν πολύ υψηλές επιδόσεις. Αλλά σε περιπτώσεις όπου απαιτείται ένα πιο περίπλοκο επίπεδο RAID - 30, 50 ή 60 - υψηλότερο επίπεδο διαχείρισης δίσκου ή επεκτασιμότητας, τότε οι ελεγκτές στο chipset ενδέχεται να μην είναι σε θέση να αντιμετωπίσουν την κατάσταση. Σε τέτοιες περιπτώσεις χρειάζονται λύσεις επαγγελματικού επιπέδου.

Σε τέτοιες περιπτώσεις, δεν περιορίζεστε πλέον στα συστήματα αποθήκευσης SATA. Ένας μεγάλος αριθμός ειδικών καρτών παρέχει υποστήριξη για μονάδες SAS (Serial-Attached SCSI) ή Fiber Channel (FC), καθεμία από αυτές τις διεπαφές έχει μοναδικά πλεονεκτήματα.

SAS και FC για επαγγελματικές λύσεις RAID

Κάθε μία από τις τρεις διεπαφές (SATA, SAS και FC) έχει τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά της, καμία από αυτές δεν μπορεί να χαρακτηριστεί άνευ όρων η καλύτερη. Τα δυνατά σημεία των μονάδων δίσκου που βασίζονται σε SATA είναι η υψηλή χωρητικότητα και η χαμηλή τιμή, σε συνδυασμό με υψηλούς ρυθμούς μεταφοράς δεδομένων. Οι μονάδες SAS είναι γνωστές για την αξιοπιστία, την επεκτασιμότητα και τις υψηλές ταχύτητες εισόδου/εξόδου. Τα συστήματα αποθήκευσης FC παρέχουν σταθερό και πολύ υψηλό ρυθμό μεταφοράς δεδομένων. Ορισμένες εταιρείες εξακολουθούν να χρησιμοποιούν λύσεις Ultra SCSI, αν και μπορούν να χειριστούν έως και 16 συσκευές (ένας ελεγκτής και 15 μονάδες δίσκου). Επιπλέον, το εύρος ζώνης σε αυτή την περίπτωση δεν υπερβαίνει τα 320 MB / s (στην περίπτωση του Ultra-320 SCSI), το οποίο δεν μπορεί να ανταγωνιστεί πιο σύγχρονες λύσεις.

Το Ultra SCSI είναι το πρότυπο για επαγγελματικές λύσεις αποθήκευσης επιχειρήσεων. Ωστόσο, το SAS κερδίζει δημοτικότητα καθώς προσφέρει όχι μόνο πολύ περισσότερο εύρος ζώνης, αλλά και μεγαλύτερη ευελιξία στην εργασία με μικτά συστήματα SAS/SATA, που σας επιτρέπει να βελτιστοποιήσετε το κόστος, την απόδοση, τη διαθεσιμότητα και τη χωρητικότητα ακόμη και σε ένα μόνο JBOD (σύνολο δίσκων). . Επιπλέον, πολλές μονάδες SAS διαθέτουν δύο θύρες για πλεονασμό. Εάν μια κάρτα ελεγκτή αποτύχει, τότε η εναλλαγή της μονάδας σε άλλο ελεγκτή αποφεύγει την αστοχία ολόκληρου του συστήματος. Έτσι, η SAS εξασφαλίζει υψηλή αξιοπιστία ολόκληρου του συστήματος.

Επιπλέον, το SAS δεν είναι μόνο ένα πρωτόκολλο από σημείο σε σημείο για τη σύνδεση ενός ελεγκτή και μιας συσκευής αποθήκευσης. Υποστηρίζει έως και 255 συσκευές αποθήκευσης ανά θύρα SAS όταν χρησιμοποιείται επέκταση. Χρησιμοποιώντας μια δομή δύο επιπέδων επέκτασης SAS, θεωρητικά, μπορείτε να συνδέσετε 255 x 255 (ή λίγο περισσότερες από 65.000) συσκευές αποθήκευσης σε ένα κανάλι SAS, εάν φυσικά ο ελεγκτής μπορεί να υποστηρίξει τόσο μεγάλο αριθμό συσκευών.

Adaptec, Areca, HighPoint και LSI: Τέσσερις δοκιμές ελεγκτή RAID SAS

Σε αυτό το σημείο αναφοράς, εξετάζουμε την απόδοση των σύγχρονων ελεγκτών SAS RAID, οι οποίοι αντιπροσωπεύονται από τέσσερα προϊόντα: Adaptec RAID 6805, Areca ARC-1880i, HighPoint RocketRAID 2720SGL και LSI MegaRAID 9265-8i.

Γιατί SAS και όχι FC; Από τη μία πλευρά, το SAS είναι μακράν η πιο ενδιαφέρουσα και σχετική αρχιτεκτονική. Παρέχει χαρακτηριστικά όπως η δημιουργία ζωνών που είναι πολύ ελκυστικά για επαγγελματίες χρήστες. Από την άλλη πλευρά, ο ρόλος της FC στην επαγγελματική αγορά μειώνεται, με ορισμένους αναλυτές να προβλέπουν ακόμη και τον πλήρη χαμό της με βάση τον αριθμό των σκληρών δίσκων που αποστέλλονται. Σύμφωνα με ειδικούς της IDC, το μέλλον της FC φαίνεται μάλλον ζοφερό, αλλά οι σκληροί δίσκοι SAS μπορούν να διεκδικήσουν το 72% της αγοράς σκληρών δίσκων για επιχειρήσεις το 2014.

Adaptec RAID 6805

Ο κατασκευαστής τσιπ PMC-Sierra κυκλοφόρησε τη σειρά "Adaptec by PMC" της οικογένειας ελεγκτών RAID 6 στα τέλη του 2010. Οι κάρτες ελεγκτών της σειράς 6 βασίζονται στον ελεγκτή διπλού πυρήνα ROC (RAID on Chip) SRC 8x6 GB, ο οποίος υποστηρίζει προσωρινή μνήμη 512 MB και έως 6 Gbps ανά θύρα SAS. Υπάρχουν τρία μοντέλα χαμηλού προφίλ: το Adaptec RAID 6405 (4 εσωτερικές θύρες), το Adaptec RAID 6445 (4 εσωτερικές και 4 εξωτερικές θύρες) και αυτό που δοκιμάσαμε, το Adaptec RAID 6805 με οκτώ εσωτερικές θύρες, που κοστίζει περίπου $460.

Όλα τα μοντέλα υποστηρίζουν JBOD και όλα τα επίπεδα RAID - 0, 1, 1E, 5, 5EE, 6, 10, 50 και 60.

Συνδεδεμένο στο σύστημα μέσω διασύνδεσης x8 PCI Express 2.0, το Adaptec RAID 6805 υποστηρίζει έως και 256 συσκευές μέσω επέκτασης SAS. Σύμφωνα με τις προδιαγραφές του κατασκευαστή, ο σταθερός ρυθμός μεταφοράς δεδομένων στο σύστημα μπορεί να φτάσει τα 2 GB / s και η αιχμή μπορεί να φτάσει τα 4,8 GB / s στη συγκεντρωτική θύρα SAS και τα 4 GB / s στη διεπαφή PCI Express - το τελευταίο ψηφίο είναι τη μέγιστη θεωρητικά δυνατή τιμή για το δίαυλο PCI Express 2.0x.

ZMCP χωρίς την ανάγκη υποστήριξης

Η δοκιμαστική μονάδα μας συνοδεύεται από Adaptec Falsh Module 600 που χρησιμοποιεί Zero Maintenance Cache Protection (ZMCP) και δεν χρησιμοποιεί την παλαιού τύπου Backup Battery Unit (BBU). Η μονάδα ZMCP είναι μια μονάδα τσιπ NAND 4 GB flash που χρησιμοποιείται για τη δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας της κρυφής μνήμης του ελεγκτή σε περίπτωση διακοπής ρεύματος.

Επειδή η αντιγραφή από την κρυφή μνήμη στο φλας είναι πολύ γρήγορη, η Adaptec χρησιμοποιεί πυκνωτές για να υποστηρίζει ρεύμα αντί για μπαταρίες. Οι πυκνωτές έχουν το πλεονέκτημα ότι μπορούν να διαρκέσουν όσο οι ίδιες οι κάρτες, ενώ οι εφεδρικές μπαταρίες πρέπει να αντικαθίστανται κάθε λίγα χρόνια. Επιπλέον, αφού αντιγραφούν στη μνήμη flash, τα δεδομένα μπορούν να αποθηκευτούν εκεί για αρκετά χρόνια. Συγκριτικά, έχετε συνήθως περίπου τρεις ημέρες για να αποθηκεύσετε δεδομένα πριν χαθούν οι αποθηκευμένες πληροφορίες, γεγονός που σας αναγκάζει να βιαστείτε να ανακτήσετε δεδομένα. Όπως υποδηλώνει το όνομα, το ZMCP είναι μια λύση που μπορεί να αντέξει τις διακοπές ρεύματος.

Εκτέλεση

Το Adaptec RAID 6805 στο RAID 0 χάνει στις δοκιμές ανάγνωσης/εγγραφής ροής. Επίσης, το RAID 0 δεν είναι η τυπική περίπτωση για μια επιχείρηση που χρειάζεται προστασία δεδομένων (αν και μπορεί κάλλιστα να χρησιμοποιηθεί για σταθμό εργασίας απόδοσης βίντεο). Οι διαδοχικές αναγνώσεις είναι στα 640 MB/s και οι διαδοχικές εγγραφές είναι στα 680 MB/s. Σε αυτές τις δύο μετρήσεις, το LSI MegaRAID 9265-8i καταλαμβάνει την πρώτη θέση στις δοκιμές μας. Το Adaptec RAID 6805 αποδίδει καλύτερα στις δοκιμές RAID 5, 6 και 10, αλλά δεν είναι ο απόλυτος κορυφαίος. Σε μια διαμόρφωση μόνο για SSD, ο ελεγκτής Adaptec λειτουργεί με ταχύτητες έως και 530 MB/s, αλλά έχει καλύτερη απόδοση από τους ελεγκτές Areca και LSI.

Η κάρτα Adaptec αναγνωρίζει αυτόματα αυτό που ονομάζει διαμόρφωση HybridRaid, η οποία αποτελείται από ένα μείγμα σκληρών δίσκων και SSD, προσφέροντας επίπεδα RAID από 1 έως 10 σε αυτήν τη διαμόρφωση. Αυτή η κάρτα ξεπερνά τους ανταγωνιστές της χάρη στους ειδικούς αλγόριθμους ανάγνωσης/εγγραφής. Δρομολογούν αυτόματα τις αναγνώσεις στο SSD και εγγράφουν τόσο στους σκληρούς δίσκους όσο και στο SSD. Έτσι, οι λειτουργίες ανάγνωσης θα λειτουργούν όπως σε ένα σύστημα μόνο SSD και οι λειτουργίες εγγραφής δεν θα λειτουργούν χειρότερα από ό,τι σε ένα σύστημα από σκληρούς δίσκους.

Ωστόσο, τα αποτελέσματα των δοκιμών μας δεν αντικατοπτρίζουν τη θεωρητική κατάσταση. Με εξαίρεση τα σημεία αναφοράς για τον διακομιστή Web, όπου λειτουργεί ο ρυθμός μεταφοράς δεδομένων για ένα υβριδικό σύστημα, ένα υβριδικό σύστημα SSD και σκληρών δίσκων δεν μπορεί να πλησιάσει την ταχύτητα ενός συστήματος με μόνο SSD.

Ο ελεγκτής Adaptec αποδίδει πολύ καλύτερα στη δοκιμή απόδοσης HDD I/O. Ανεξάρτητα από τον τύπο των σημείων αναφοράς (βάση δεδομένων, διακομιστής αρχείων, διακομιστής web ή σταθμός εργασίας), ο ελεγκτής RAID 6805 συμβαδίζει με το Areca ARC-1880i και το LSI MegaRAID 9265-8i και καταλαμβάνει την πρώτη ή τη δεύτερη θέση. Μόνο το HighPoint RocketRAID 2720SGL οδηγεί τη δοκιμή I/O. Εάν αντικαταστήσετε σκληρούς δίσκους με SSD, το LSI MegaRAID 9265-8i υπερτερεί σημαντικά των άλλων τριών ελεγκτών.

Εγκατάσταση λογισμικού και εγκατάσταση RAID

Τα Adaptec και LSI διαθέτουν καλά οργανωμένα και εύχρηστα εργαλεία διαχείρισης RAID. Τα εργαλεία διαχείρισης επιτρέπουν στους διαχειριστές να έχουν απομακρυσμένη πρόσβαση στους ελεγκτές μέσω του δικτύου.

Εγκατάσταση συστοιχίας

Areca ARC-188oi

Η Areca φέρνει επίσης τη σειρά ARC-1880 στην αγορά ελεγκτών SAS RAID 6Gb/s. Οι εφαρμογές-στόχοι κυμαίνονται από εφαρμογές NAS και διακομιστές αποθήκευσης έως HPC, πλεονασμό, ασφάλεια και υπολογιστικό νέφος, σύμφωνα με τον κατασκευαστή.

Δοκιμασμένα δείγματα ARC-1880i με οκτώ εξωτερικές θύρες SAS και οκτώ λωρίδες PCI Express 2.0 μπορούν να αγοραστούν για 580 $. Η κάρτα χαμηλού προφίλ, η οποία είναι η μόνη κάρτα στη σουίτα μας με ενεργό ψυγείο, είναι κατασκευασμένη γύρω από ένα ROC 800 MHz με υποστήριξη για κρυφή μνήμη δεδομένων 512 MB DDR2-800. Χρησιμοποιώντας επέκταση SAS, το Areca ARC-1880i υποστηρίζει έως και 128 συστήματα αποθήκευσης. Προκειμένου να διατηρηθούν τα περιεχόμενα της κρυφής μνήμης κατά τη διάρκεια διακοπής ρεύματος, μπορεί προαιρετικά να προστεθεί μια μπαταρία στο σύστημα.

Εκτός από την απλή λειτουργία και το JBOD, ο ελεγκτής υποστηρίζει επίπεδα RAID 0, 1, 1E, 3, 5, 6, 10, 30, 50 και 60.

Εκτέλεση

Το Areca ARC-1880i αποδίδει καλά σε δοκιμές ανάγνωσης/εγγραφής RAID 0, φτάνοντας τα 960 MB/s ανάγνωσης και τα 900 MB/s εγγραφής. Μόνο το LSI MegaRAID 9265-8i είναι πιο γρήγορο στη συγκεκριμένη δοκιμή. Ο ελεγκτής Areca δεν απογοητεύει ούτε σε άλλα σημεία αναφοράς. Τόσο στην εργασία με σκληρούς δίσκους όσο και με SSD, αυτός ο ελεγκτής ανταγωνίζεται πάντα ενεργά τους νικητές της δοκιμής. Αν και ο ελεγκτής Areca ήταν ο ηγέτης μόνο σε ένα σημείο αναφοράς (διαδοχική ανάγνωση στο RAID 10), έδειξε πολύ υψηλά αποτελέσματα, για παράδειγμα, ταχύτητα ανάγνωσης 793 MB / s, ενώ ο ταχύτερος ανταγωνιστής, LSI MegaRAID 9265-8i, έδειξε μόνο 572 MB/s

Ωστόσο, η σειριακή επικοινωνία είναι μόνο ένα μέρος της εικόνας. Το δεύτερο είναι η απόδοση εισόδου/εξόδου. Το Areca ARC-1880i υπερέχει και εδώ, ανταγωνιζόμενο επί ίσοις όροις το Adaptec RAID 6805 και το LSI MegaRAID 9265-8i. Παρόμοια με τη νίκη του στο σημείο αναφοράς του ρυθμού μεταφοράς δεδομένων, ο ελεγκτής Areca κέρδισε επίσης σε μία από τις δοκιμές I / O - το σημείο αναφοράς διακομιστή Web. Ο ελεγκτής Areca κυριαρχεί στο σημείο αναφοράς του διακομιστή Web στα RAID 0, 5 και 6, ενώ το Adaptec 6805 παίρνει το προβάδισμα στο RAID 10, αφήνοντας τον ελεγκτή Areca στη δεύτερη θέση, λίγο πίσω.

Web GUI και επιλογές ρύθμισης

Όπως το HighPoint RocketRAID 2720SGL, το Areca ARC-1880i είναι βολικά βασισμένο στο διαδίκτυο και είναι εύκολο στη ρύθμιση.

Εγκατάσταση συστοιχίας

HighPoint RocketRAID 2720SGL

Το HighPoint RocketRAID 2720SGL είναι ένας ελεγκτής SAS RAID με οκτώ εσωτερικές θύρες SATA/SAS, καθεμία από τις οποίες υποστηρίζει 6Gb/s. Σύμφωνα με τον κατασκευαστή, αυτή η κάρτα χαμηλού προφίλ απευθύνεται σε συστήματα αποθήκευσης για μικρές και μεσαίες επιχειρήσεις και σταθμούς εργασίας. Το βασικό στοιχείο της κάρτας είναι ο ελεγκτής RAID Marvell 9485. Τα κύρια ανταγωνιστικά πλεονεκτήματα είναι το μικρό του μέγεθος και η διεπαφή PCIe 2.0 8 λωρίδων.

Εκτός από το JBOD, η κάρτα υποστηρίζει RAID 0, 1, 5, 6, 10 και 50.

Εκτός από το μοντέλο που δοκιμάστηκε στις δοκιμές μας, υπάρχουν 4 ακόμη μοντέλα στη χαμηλού προφίλ σειράς HighPoint 2700: RocketRAID 2710, RocketRAID 2711, RocketRAID 2721 και RocketRAID 2722, τα οποία διαφέρουν κυρίως στους τύπους των θυρών (εσωτερικές / εξωτερικές ) και τον αριθμό τους ( 4 έως 8). Στις δοκιμές μας χρησιμοποιήθηκε ο φθηνότερος από αυτούς τους ελεγκτές RAID, το RocketRAID 2720SGL (170$). Όλα τα καλώδια προς τον ελεγκτή αγοράζονται ξεχωριστά.

Εκτέλεση

Κατά τη διαδοχική ανάγνωση/εγγραφή σε μια συστοιχία RAID 0 οκτώ δίσκων Fujitsu MBA3147RC, το HighPoint RocketRAID 2720SGL επιτυγχάνει εξαιρετική ταχύτητα ανάγνωσης 971 MB/s, δεύτερο μόνο μετά το LSI MegaRAID 9265-8i. Η ταχύτητα εγγραφής των 697 MB/s δεν είναι τόσο γρήγορη, αλλά εξακολουθεί να ξεπερνά την ταχύτητα εγγραφής του Adaptec RAID 6805. Το RocketRAID 2720SGL εμφανίζει επίσης ένα ευρύ φάσμα αποτελεσμάτων. Με το RAID 5 και το 6 ξεπερνά τις άλλες κάρτες, αλλά με το RAID 10 η ταχύτητα ανάγνωσης πέφτει στα 485 MB/s, το χαμηλότερο από τα τέσσερα δείγματα που δοκιμάστηκαν. Η διαδοχική ταχύτητα εγγραφής στο RAID 10 είναι ακόμη χειρότερη - μόνο 198 MB / s.

Αυτός ο ελεγκτής σαφώς δεν είναι κατασκευασμένος για SSD. Η ταχύτητα ανάγνωσης εδώ φτάνει τα 332 MB / s και η ταχύτητα εγγραφής είναι 273 MB / s. Ακόμη και το Adaptec RAID 6805, που επίσης δεν τα πάει καλά με τους SSD, έχει διπλάσια απόδοση. Επομένως, το HighPoint δεν είναι ανταγωνιστής για δύο κάρτες που λειτουργούν πολύ καλά με SSD: Areca ARC-1880i και LSI MegaRAID 9265-8i - λειτουργούν τουλάχιστον τρεις φορές πιο γρήγορα.

Όλα όσα μπορούσαμε να πούμε καλά για τη λειτουργία του HighPoint σε λειτουργία I/O, τα είπαμε. Ωστόσο, το RocketRAID 2720SGL κατατάσσεται τελευταία στις δοκιμές μας και στα τέσσερα σημεία αναφοράς Iometer. Ο ελεγκτής HighPoint είναι αρκετά ανταγωνιστικός με άλλες κάρτες όταν εργάζεται με το σημείο αναφοράς του διακομιστή Web, αλλά χάνει σημαντικά από τους ανταγωνιστές στα άλλα τρία σημεία αναφοράς. Αυτό γίνεται εμφανές στις δοκιμές SSD, όπου το RocketRAID 2720SGL δείχνει ξεκάθαρα ότι δεν είναι βελτιστοποιημένο για SSD. Σαφώς δεν εκμεταλλεύεται πλήρως τους SSD έναντι των HDD. Για παράδειγμα, το RocketRAID 2720SGL επιτυγχάνει 17378 IOPs στο σημείο αναφοράς της βάσης δεδομένων, ενώ το LSI MegaRAID 9265-8i το ξεπερνά τέσσερις φορές με 75.037 IOP.

Ρυθμίσεις GUI και συστοιχίας ιστού

Η διεπαφή ιστού RocketRAID 2720SGL είναι βολική και εύκολη στη χρήση. Όλες οι παράμετροι RAID ρυθμίζονται εύκολα.

Εγκατάσταση συστοιχίας

LSI MegaRAID 9265-8i

Η LSI τοποθετεί το MegaRAID 9265-8i ως συσκευή για την αγορά SMB. Αυτή η κάρτα είναι κατάλληλη για αξιοπιστία στο cloud και άλλες επιχειρηματικές εφαρμογές. Το MegaRAID 9265-8i είναι ένα από τα πιο ακριβά χειριστήρια στη δοκιμή μας (κοστίζει 630 $), αλλά όπως δείχνει η δοκιμή, αυτά τα χρήματα πληρώνονται για τα πραγματικά του πλεονεκτήματα. Πριν παρουσιάσουμε τα αποτελέσματα των δοκιμών, ας συζητήσουμε τα τεχνικά χαρακτηριστικά αυτών των ελεγκτών και τις εφαρμογές λογισμικού FastPath και CacheCade.

Το LSI MegaRAID 9265-8i χρησιμοποιεί ένα διπλού πυρήνα LSI SAS2208 ROC χρησιμοποιώντας μια διεπαφή PCIe 2.0 οκτώ λωρίδων. Το 8 στο τέλος του ονόματος της συσκευής υποδεικνύει ότι υπάρχουν οκτώ εσωτερικές θύρες SATA/SAS, η καθεμία υποστηρίζει 6 Gb/s. Έως και 128 συσκευές αποθήκευσης μπορούν να συνδεθούν στον ελεγκτή μέσω επέκτασης SAS. Η κάρτα LSI περιέχει 1 GB προσωρινής μνήμης DDR3-1333 και υποστηρίζει επίπεδα RAID 0, 1, 5, 6, 10 και 60.

Διαμόρφωση λογισμικού και RAID, FastPath και CacheCade

Η LSI ισχυρίζεται ότι το FastPath μπορεί να επιταχύνει σημαντικά τα συστήματα I/O όταν είναι συνδεδεμένος ένας SSD. Σύμφωνα με ειδικούς του LSI, το FastPath λειτουργεί με οποιονδήποτε SSD, αυξάνοντας σημαντικά την απόδοση εγγραφής/ανάγνωσης μιας συστοιχίας RAID που βασίζεται σε SSD: 2,5 φορές εγγραφή και 2 φορές ανάγνωση, φτάνοντας τα 465.000 IOPS. Δεν μπορέσαμε να επαληθεύσουμε αυτό το νούμερο. Ωστόσο, αυτή η κάρτα ήταν σε θέση να αξιοποιήσει στο έπακρο πέντε SSD χωρίς τη χρήση του FastPath.

Η επόμενη εφαρμογή για το MegaRAID 9265-8i ονομάζεται CacheCade. Με αυτό, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα SSD ως προσωρινή μνήμη για μια σειρά από σκληρούς δίσκους. Σύμφωνα με ειδικούς του LSI, αυτό μπορεί να επιταχύνει τη διαδικασία ανάγνωσης έως και 50 φορές, ανάλογα με το μέγεθος των εν λόγω δεδομένων, τις εφαρμογές και τη μέθοδο χρήσης. Δοκιμάσαμε αυτήν την εφαρμογή σε μια συστοιχία RAID 5 που αποτελείται από 7 σκληρούς δίσκους και ένα SSD (το SSD χρησιμοποιήθηκε για την προσωρινή μνήμη). Σε σύγκριση με ένα σύστημα RAID 5 με 8 σκληρούς δίσκους, έγινε σαφές ότι το CacheCade όχι μόνο βελτιώνει την ταχύτητα εισόδου / εξόδου, αλλά και τη συνολική απόδοση (περισσότερη, όσο μικρότερη είναι η ποσότητα των δεδομένων που χρησιμοποιούνται συνεχώς). Για τη δοκιμή, χρησιμοποιήσαμε 25 GB δεδομένων και λάβαμε 3877 IOPS στο Iometer στο πρότυπο διακομιστή Web, ενώ μια κανονική συστοιχία σκληρού δίσκου επέτρεπε μόνο 894 IOPS.

Εκτέλεση

Στο τέλος, αποδεικνύεται ότι το LSI MegaRAID 9265-8i είναι το ταχύτερο I/O από όλους τους ελεγκτές SAS RAID σε αυτήν την αναθεώρηση. Ωστόσο, κατά τις διαδοχικές λειτουργίες ανάγνωσης/εγγραφής, ο ελεγκτής εμφανίζει μέση απόδοση, καθώς η διαδοχική του απόδοση εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από το επίπεδο RAID που χρησιμοποιείτε. Κατά τη δοκιμή του σκληρού δίσκου στο επίπεδο RAID 0, έχουμε διαδοχική ταχύτητα ανάγνωσης 1080 MB / s (η οποία είναι σημαντικά υψηλότερη από τον ανταγωνισμό). Οι διαδοχικές ταχύτητες εγγραφής στο RAID 0 φθάνουν τα 927 MB/s, το οποίο είναι επίσης ταχύτερο από τον ανταγωνισμό. Αλλά για τα RAID 5 και 6, οι ελεγκτές LSI είναι κατώτεροι από όλους τους ανταγωνιστές τους, ξεπερνώντας τους μόνο στο RAID 10. Στη δοκιμή SSD RAID, το LSI MegaRAID 9265-8i επιδεικνύει την καλύτερη απόδοση διαδοχικής εγγραφής (752 MB/s) και μόνο το Areca ARC Το -1880i το ξεπερνά σύμφωνα με τις παραμέτρους της διαδοχικής ανάγνωσης.

Αν ψάχνετε για έναν ελεγκτή RAID που εστιάζει σε SSD με υψηλή απόδοση I/O, ο ελεγκτής LSI είναι ο ηγέτης εδώ. Με ελάχιστες εξαιρέσεις, καταλαμβάνει την πρώτη θέση στις δοκιμές διακομιστή αρχείων, διακομιστή ιστού και σταθμών εργασίας I/O. Όταν η συστοιχία RAID σας αποτελείται από SSD, οι ανταγωνιστές της LSI δεν μπορούν να την ταιριάξουν. Για παράδειγμα, στο σημείο αναφοράς για τους σταθμούς εργασίας το MegaRAID 9265-8i φτάνει τα 70.172 IOPS, ενώ το Areca ARC-1880i, που βρίσκεται στη δεύτερη θέση, βρίσκεται σχεδόν δύο φορές πίσω του - 36.975 IOPS.

Λογισμικό RAID και εγκατάσταση Array

Όπως και με το Adaptec, το LSI διαθέτει βολικά εργαλεία για τη διαχείριση της συστοιχίας RAID μέσω του ελεγκτή. Ακολουθούν μερικά στιγμιότυπα οθόνης:

Λογισμικό για το CacheCade

Λογισμικό RAID

Εγκατάσταση συστοιχίας

Πίνακας σύγκρισης και διαμόρφωση πάγκου δοκιμής

Κατασκευαστής	Adaptec	Areca
Προϊόν	RAID 6805	ARC-1880i
Παράγοντας μορφής	Χαμηλού προφίλ MD2	Χαμηλού προφίλ MD2
Αριθμός θυρών SAS	8	8
	6 Gbps (SAS 2.0)	6 Gbps (SAS 2.0)
Εσωτερικές θύρες SAS	2xSFF-8087	2xSFF-8087
Εξωτερικές θύρες SAS	Δεν	Δεν
Κρύπτη	512 MB DDR2-667	512MB DDR2-800
Κύρια διεπαφή	PCIe 2.0 (x8)	PCIe 2.0 (x8)
XOR και ταχύτητα ρολογιού	PMC-Sierra PM8013/Δεν υπάρχουν δεδομένα	N/A/800 MHz
Υποστηριζόμενα επίπεδα RAID	0, 1, 1E, 5, 5EE, 6, 10, 50, 60	0, 1, 1E, 3, 5, 6, 10, 30, 50, 60
	Windows 7, Windows Server 2008/2008 R2, Windows Server 2003/2003 R2, Windows Vista, VMware ESX Classic 4.x (vSphere), Red Hat Enterprise Linux (RHEL), SUSE Linux Enterprise Server (SLES), Sun Solaris 10 x86 , FreeBSD, Debian Linux, Ubuntu Linux	Windows 7/2008/Vista/XP/2003, Linux, FreeBSD, Solaris 10/11 x86/x86_64, Mac OS X 10.4.x/10.5.x/10.6.x, VMware 4.x
Μπαταρία	Δεν	Προαιρετικός
Ανεμιστήρας	Δεν	Υπάρχει

Κατασκευαστής	υψηλό σημείο	LSI
Προϊόν	RocketRAID 2720SGL	MegaRAID 9265-8i
Παράγοντας μορφής	Χαμηλού προφίλ MD2	Χαμηλού προφίλ MD2
Αριθμός θυρών SAS	8	8
Εύρος ζώνης SAS ανά θύρα	6 Gbps (SAS 2.0)	6 Gbps (SAS 2.0)
Εσωτερικές θύρες SAS	2xSFF-8087	2xSFF-8087
Εξωτερικές θύρες SAS	Δεν	Δεν
Κρύπτη	Χωρίς δεδομένα	1 GB DDR3-1333
Κύρια διεπαφή	PCIe 2.0 (x8)	PCIe 2.0 (x8)
XOR και ταχύτητα ρολογιού	Marvel 9485/Δεν υπάρχουν δεδομένα	LSI SAS2208/800 MHz
Υποστηριζόμενα επίπεδα RAID	0, 1, 5, 6, 10, 50	0, 1, 5, 6, 10, 60
Υποστηριζόμενα λειτουργικά συστήματα	Windows 2000, XP, 2003, 2008, Vista, 7, RHEL/CentOS, SLES, OpenSuSE, Fedora Core, Debian, Ubuntu, FreeBSD bis 7.2	Microsoft Windows Vista/2008/Server 2003/2000/XP, Linux, Solaris (x86), Netware, FreeBSD, Vmware
Μπαταρία	Δεν	Προαιρετικός
Ανεμιστήρας	Δεν	Δεν

Διαμόρφωση δοκιμής

Συνδέσαμε οκτώ σκληρούς δίσκους Fujitsu MBA3147RC SAS (147 GB ο καθένας) με ελεγκτές RAID και εκτελέσαμε δείκτες αναφοράς για τα επίπεδα RAID 0, 5, 6 και 10. Πραγματοποιήθηκαν δοκιμές SSD με πέντε μονάδες Samsung SS1605.

Σκεύη, εξαρτήματα
ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΗΣ	Intel Core i7-920 (Bloomfield) 45 nm, 2,66 GHz, 8 MB κοινόχρηστη μνήμη cache L3
Μητρική πλακέτα (LGA 1366)	Supermicro X8SAX, Αναθεώρηση: 1.0, Chipset Intel X58 + ICH10R, BIOS: 1.0B
Ελεγκτής	LSI MegaRAID 9280-24i4e Υλικολογισμικό: v12.12.0-0037 Πρόγραμμα οδήγησης: v4.32.0.64
ΕΜΒΟΛΟ	3 x 1 GB DDR3-1333 Corsair CM3X1024-1333C9DHX
HDD	Seagate NL35 400 GB, ST3400832NS, 7200 rpm, SATA 1,5 Gb/s, 8 MB cache
Παροχή ηλεκτρικού ρεύματος	OCZ EliteXstream 800W, OCZ800EXS-EU
Σημεία αναφοράς
Εκτέλεση	Crystal Disk Mark 3
Απόδοση I/O	Ιόμετρο 27.07.2006 Σημείο αναφοράς διακομιστή αρχείων Σημείο αναφοράς διακομιστή Ιστού Σημείο αναφοράς βάσης δεδομένων Σημείο αναφοράς σταθμού εργασίας Streaming Reads Streaming Γράφει Τυχαίες αναγνώσεις 4k 4k Random Writes
Λογισμικό και προγράμματα οδήγησης
Λειτουργικό σύστημα	Windows 7 Ultimate

Αποτελέσματα δοκιμών

Απόδοση I/O σε RAID 0 και 5

Τα σημεία αναφοράς στο RAID 0 δεν δείχνουν σημαντική διαφορά μεταξύ των ελεγκτών RAID, με εξαίρεση το HighPoint RocketRAID 2720SGL.

Το σημείο αναφοράς στο RAID 5 δεν βοηθά τον ελεγκτή HighPoint να ανακτήσει το χαμένο έδαφος του. Σε αντίθεση με το σημείο αναφοράς στο RAID 0, και οι τρεις ταχύτεροι ελεγκτές δείχνουν πιο ξεκάθαρα τα δυνατά και τα αδύνατα σημεία τους εδώ.

Απόδοση I/O σε RAID 6 και 10

Η LSI έχει βελτιστοποιήσει τον ελεγκτή MegaRAID 9265 για φόρτους εργασίας βάσης δεδομένων, διακομιστή αρχείων και σταθμών εργασίας. Το σημείο αναφοράς για τον διακομιστή Web περνά καλά από όλους τους ελεγκτές, επιδεικνύοντας την ίδια απόδοση.

Στην παραλλαγή RAID 10, η Adaptec και η LSI ανταγωνίζονται για την πρώτη θέση, με το HighPoint RocketRAID 2720SGL στην τελευταία θέση.

Απόδοση SSD I/O

Το LSI MegaRAID 9265 πρωτοπορεί εδώ, αξιοποιώντας πλήρως τα συστήματα αποθήκευσης στερεάς κατάστασης.

Εύρος ζώνης σε RAID 0, 5 και υποβαθμισμένο RAID 5

Το LSI MegaRAID 9265 οδηγεί εύκολα σε αυτό το σημείο αναφοράς. Το Adaptec RAID 6805 είναι πολύ πίσω.

Το HighPoint RocketRAID 2720SGL χωρίς cache κάνει καλή δουλειά στις διαδοχικές λειτουργίες στο RAID 5. Ούτε άλλοι ελεγκτές είναι πολύ κατώτεροι από αυτόν.

Υποβαθμισμένο RAID 5

Εύρος ζώνης στο RAID 6, 10 και υποβαθμισμένο RAID 6

Όπως και με το RAID 5, το HighPoint RocketRAID 2720SGL επιδεικνύει την υψηλότερη απόδοση για το RAID 6, αφήνοντας το Areca ARC-1880i στη δεύτερη θέση. Η εντύπωση είναι ότι στο LSI MegaRAID 9265-8i απλά δεν αρέσει το RAID 6.

Υποβαθμισμένο RAID 6

Εδώ, το LSI MeagaRAID 9265-8i εμφανίζεται με τον καλύτερο τρόπο, αν και αφήνει το Areca ARC-1880i να προχωρήσει.

LSI CacheCade

Ποιος είναι ο καλύτερος ελεγκτής SAS 6Gb/s;

Γενικά, και οι τέσσερις ελεγκτές SAS RAID που δοκιμάσαμε είχαν καλή απόδοση. Όλα διαθέτουν όλες τις απαραίτητες λειτουργίες και όλες μπορούν να χρησιμοποιηθούν με επιτυχία σε διακομιστές εισαγωγικού και μεσαίου επιπέδου. Εκτός από την εξαιρετική απόδοση, παρέχουν επίσης σημαντικά χαρακτηριστικά, όπως μικτά περιβάλλοντα SAS και SATA και επεκτασιμότητα μέσω επέκτασης SAS. Και οι τέσσερις ελεγκτές υποστηρίζουν το πρότυπο SAS 2.0, το οποίο αυξάνει την απόδοση από 3 Gbps σε 6 Gbps ανά θύρα, και εισάγει επίσης νέες δυνατότητες όπως η ζώνη SAS, η οποία επιτρέπει σε πολλούς ελεγκτές να έχουν πρόσβαση σε πόρους αποθήκευσης μέσω ενός μόνο SAS - επέκτασης.

Παρά τις ομοιότητες όπως ένας παράγοντας μορφής χαμηλού προφίλ, μια διεπαφή PCI Express οκτώ λωρίδων και οκτώ θύρες SAS 2.0, κάθε ελεγκτής έχει τα δικά του δυνατά και αδύνατα σημεία, αναλύοντας τα οποία μπορείτε να κάνετε συστάσεις για τη βέλτιστη χρήση τους.

Έτσι, ο πιο γρήγορος ελεγκτής είναι ο LSI MegaRAID 9265-8i, ειδικά όσον αφορά το εύρος ζώνης I/O. Αν και έχει κάποιες αδυναμίες, συγκεκριμένα, όχι πολύ υψηλές επιδόσεις σε περιπτώσεις RAID 5 και 6. Το MegaRAID 9265-8i ηγείται στα περισσότερα σημεία αναφοράς και είναι μια εξαιρετική λύση επαγγελματικού επιπέδου. Το κόστος αυτού του ελεγκτή - 630 $ - είναι το υψηλότερο, δεν πρέπει να το ξεχνάμε ούτε αυτό. Αλλά για αυτό το υψηλό κόστος, έχετε έναν εξαιρετικό ελεγκτή που ξεπερνά τους ανταγωνιστές του, ειδικά όταν εργάζεστε με SSD. Έχει επίσης εξαιρετική απόδοση, η οποία γίνεται ιδιαίτερα πολύτιμη όταν συνδέετε μεγάλα συστήματα αποθήκευσης. Επιπλέον, μπορείτε να αυξήσετε την απόδοση του LSI MegaRAID 9265-8i χρησιμοποιώντας το FastPath ή το CacheCade, κάτι που φυσικά θα σας κοστίσει επιπλέον.

Τα χειριστήρια Adaptec RAID 6805 και Areca ARC-1880i δείχνουν την ίδια απόδοση και είναι πολύ παρόμοια σε τιμή (460 $ και 540 $). Και τα δύο λειτουργούν καλά, όπως φαίνεται από διάφορα σημεία αναφοράς. Ο ελεγκτής Adaptec προσφέρει ελαφρώς καλύτερη απόδοση από τον ελεγκτή Areca και προσφέρει επίσης την πολυαναμενόμενη λειτουργία ZMCP (Zero Maintenance Cache Protection) που αντικαθιστά τον πλεονασμό της συμβατικής διακοπής ρεύματος και επιτρέπει τη συνέχιση των λειτουργιών.

Το HighPoint RocketRAID 2720SGL πωλείται μόνο για 170 $, το οποίο είναι πολύ φθηνότερο από τα άλλα τρία χειριστήρια που δοκιμάσαμε. Η απόδοση αυτού του ελεγκτή είναι αρκετά επαρκής εάν εργάζεστε με συμβατικούς δίσκους, αν και είναι χειρότερη από τους ελεγκτές Adaptec ή Areca. Και δεν πρέπει να χρησιμοποιείτε αυτόν τον ελεγκτή για να εργαστείτε με SSD.

Με την έλευση ενός αρκετά μεγάλου αριθμού Serial Attached SCSI (SAS) περιφερειακών, μπορούμε να δηλώσουμε την αρχή της μετάβασης του εταιρικού περιβάλλοντος στις ράγες της νέας τεχνολογίας. Αλλά η SAS δεν είναι μόνο ένας αναγνωρισμένος διάδοχος της τεχνολογίας UltraSCSI, αλλά ανοίγει επίσης νέους τομείς χρήσης, ανεβάζοντας την επεκτασιμότητα των συστημάτων εντελώς σε αδιανόητα ύψη. Αποφασίσαμε να δείξουμε τις δυνατότητες του SAS ρίχνοντας μια πιο προσεκτική ματιά στην τεχνολογία, τους προσαρμογείς κεντρικού υπολογιστή, τους σκληρούς δίσκους και τα συστήματα αποθήκευσης.

Το SAS δεν είναι μια εντελώς νέα τεχνολογία: παίρνει το καλύτερο και των δύο κόσμων. Το πρώτο μέρος του SAS αφορά τη σειριακή επικοινωνία, η οποία απαιτεί λιγότερα φυσικά καλώδια και ακίδες. Η μετάβαση από την παράλληλη στη σειριακή μετάδοση κατέστησε δυνατή την απαλλαγή από το λεωφορείο. Αν και οι τρέχουσες προδιαγραφές SAS ορίζουν την απόδοση στα 300 MB/s ανά θύρα, η οποία είναι μικρότερη από 320 MB/s για το UltraSCSI, η αντικατάσταση ενός κοινόχρηστου διαύλου με σύνδεση σημείου προς σημείο είναι ένα σημαντικό πλεονέκτημα. Το δεύτερο μέρος του SAS είναι το πρωτόκολλο SCSI, το οποίο παραμένει ισχυρό και δημοφιλές.

Η SAS μπορεί επίσης να χρησιμοποιήσει ένα μεγάλο σετ τύπους RAID. Γίγαντες όπως η Adaptec ή η LSI Logic προσφέρουν ένα προηγμένο σύνολο δυνατοτήτων για επέκταση, μετεγκατάσταση, ένθεση και άλλες δυνατότητες στα προϊόντα τους, συμπεριλαμβανομένων κατανεμημένων συστοιχιών RAID σε πολλούς ελεγκτές και μονάδες δίσκου.

Τέλος, οι περισσότερες από τις ενέργειες που αναφέρονται σήμερα εκτελούνται ήδη «εν πτήσει». Εδώ θα πρέπει να σημειώσουμε εξαιρετικά προϊόντα AMCC/3Ware , Arecaκαι Broadcom/Raidcore, το οποίο επέτρεψε τη μεταφορά χαρακτηριστικών εταιρικής κατηγορίας σε χώρους SATA.

Σε σύγκριση με το SATA, η παραδοσιακή εφαρμογή SCSI χάνει έδαφος σε όλα τα μέτωπα, εκτός από τις προηγμένες εταιρικές λύσεις. Προσφορές SATA κατάλληλους σκληρούς δίσκους, έχει καλή τιμή και μεγάλη γκάμα από αποφάσεις. Και ας μην ξεχνάμε ένα άλλο «έξυπνο» χαρακτηριστικό του SAS: ταιριάζει εύκολα με τις υπάρχουσες υποδομές SATA, αφού οι προσαρμογείς κεντρικού υπολογιστή SAS λειτουργούν εύκολα με μονάδες SATA. Αλλά η μονάδα SAS δεν μπορεί να συνδεθεί στον προσαρμογέα SATA.

Πηγή: Adaptec.

Πρώτον, μας φαίνεται, θα πρέπει να στραφούμε στην ιστορία της SAS. Το πρότυπο SCSI (σημαίνει "διεπαφή συστήματος μικρού υπολογιστή") θεωρούνταν πάντα ως επαγγελματικός δίαυλος για τη σύνδεση μονάδων δίσκου και ορισμένων άλλων συσκευών με υπολογιστές. Οι σκληροί δίσκοι για διακομιστές και σταθμούς εργασίας εξακολουθούν να χρησιμοποιούν τεχνολογία SCSI. Σε αντίθεση με το πρότυπο μαζικής ATA, το οποίο επιτρέπει τη σύνδεση μόνο δύο μονάδων δίσκου σε μία θύρα, το SCSI επιτρέπει τη σύνδεση έως και 15 συσκευών σε έναν δίαυλο και προσφέρει ένα ισχυρό πρωτόκολλο εντολών. Οι συσκευές πρέπει να έχουν ένα μοναδικό αναγνωριστικό SCSI, το οποίο μπορεί να εκχωρηθεί είτε χειροκίνητα είτε μέσω του πρωτοκόλλου SCAM (SCSI Configuration Automatically). Δεδομένου ότι τα αναγνωριστικά διαύλου δύο ή περισσότερων προσαρμογέων SCSI μπορεί να μην είναι μοναδικά, έχουν προστεθεί Logical Unit Numbers (LUN) για να βοηθήσουν στην αναγνώριση συσκευών σε πολύπλοκα περιβάλλοντα SCSI.

Το υλικό SCSI είναι πιο ευέλικτο και αξιόπιστο από το ATA (αυτό το πρότυπο ονομάζεται επίσης IDE, Integrated Drive Electronics). Οι συσκευές μπορούν να συνδεθούν τόσο στο εσωτερικό όσο και στο εξωτερικό του υπολογιστή και το μήκος του καλωδίου μπορεί να είναι έως και 12 μέτρα, εάν τερματιστεί σωστά (προκειμένου να αποφευχθούν οι αντανακλάσεις του σήματος). Καθώς το SCSI έχει εξελιχθεί, έχουν προκύψει πολλά πρότυπα που καθορίζουν διαφορετικά πλάτη διαύλου, ταχύτητες ρολογιού, υποδοχές και τάσεις σήματος (Fast, Wide, Ultra, Ultra Wide, Ultra2, Ultra2 Wide, Ultra3, Ultra320 SCSI). Ευτυχώς, όλοι χρησιμοποιούν το ίδιο σύνολο εντολών.

Οποιαδήποτε επικοινωνία SCSI δημιουργείται μεταξύ του εκκινητή (προσαρμογέας κεντρικού υπολογιστή) που στέλνει εντολές και της μονάδας στόχου που ανταποκρίνεται σε αυτές. Αμέσως μετά τη λήψη ενός συνόλου εντολών, η μονάδα στόχου στέλνει έναν λεγόμενο κωδικό αίσθησης (κατάσταση: απασχολημένος, σφάλμα ή ελεύθερος), με τον οποίο ο εκκινητής θα γνωρίζει εάν θα λάβει την επιθυμητή απάντηση ή όχι.

Το πρωτόκολλο SCSI καθορίζει σχεδόν 60 διαφορετικές εντολές. Χωρίζονται σε τέσσερις κατηγορίες: μη-δεδομένα, αμφίδρομα, δεδομένα ανάγνωσης και δεδομένα εγγραφής.

Οι περιορισμοί του SCSI αρχίζουν να εμφανίζονται όταν προσθέτετε μονάδες δίσκου στο δίαυλο. Σήμερα είναι δύσκολο να βρεθεί ένας σκληρός δίσκος που να μπορεί να φορτώσει πλήρως την απόδοση 320 MB/s του Ultra320 SCSI. Αλλά πέντε ή περισσότερες διαδρομές στο ίδιο λεωφορείο είναι εντελώς άλλο θέμα. Μια επιλογή θα ήταν να προσθέσετε έναν δεύτερο προσαρμογέα κεντρικού υπολογιστή για εξισορρόπηση φορτίου, αλλά αυτό έχει κόστος. Τα καλώδια είναι επίσης ένα πρόβλημα: τα στριμμένα καλώδια 80 συρμάτων είναι πολύ ακριβά. Εάν θέλετε επίσης να αποκτήσετε μια "hot swap" δίσκων, δηλαδή μια εύκολη αντικατάσταση μιας αποτυχημένης μονάδας, τότε απαιτείται ειδικός εξοπλισμός (backplane).

Φυσικά, είναι καλύτερο να τοποθετήσετε τους δίσκους σε ξεχωριστά εξαρτήματα ή μονάδες, τα οποία συνήθως μπορούν να εναλλάσσονται εν θερμώ μαζί με άλλα ωραία χαρακτηριστικά ελέγχου. Ως αποτέλεσμα, υπάρχουν περισσότερες επαγγελματικές λύσεις SCSI στην αγορά. Όλα όμως κοστίζουν πολύ, γι' αυτό και το πρότυπο SATA έχει αναπτυχθεί τόσο γρήγορα τα τελευταία χρόνια. Και παρόλο που το SATA δεν θα καλύψει ποτέ τις ανάγκες εταιρικών συστημάτων υψηλής τεχνολογίας, αυτό το πρότυπο συμπληρώνει τέλεια τη SAS στη δημιουργία νέων επεκτάσιμων λύσεων για περιβάλλοντα δικτύου επόμενης γενιάς.

Η SAS δεν χρησιμοποιεί κοινό δίαυλο για πολλές συσκευές. Πηγή: Adaptec.

SATA

Στα αριστερά βρίσκεται η υποδοχή SATA για μεταφορά δεδομένων. Στα δεξιά είναι η υποδοχή τροφοδοσίας. Υπάρχουν αρκετές ακίδες για την παροχή τάσεων 3,3V, 5V και 12V σε κάθε μονάδα SATA.

Το πρότυπο SATA κυκλοφορεί στην αγορά εδώ και αρκετά χρόνια και σήμερα έφτασε στη δεύτερη γενιά του. Το SATA I διέθετε απόδοση 1,5 Gb/s με δύο σειριακές συνδέσεις χρησιμοποιώντας διαφορική σηματοδότηση χαμηλής τάσης. Το φυσικό επίπεδο χρησιμοποιεί κωδικοποίηση 8/10 bit (10 πραγματικά bit για 8 bit δεδομένων), η οποία αντιπροσωπεύει τη μέγιστη απόδοση διεπαφής των 150 MB/s. Μετά τη μετάβαση του SATA σε ταχύτητα 300 MB / s, πολλοί άρχισαν να αποκαλούν το νέο πρότυπο SATA II, αν και κατά τη διάρκεια της τυποποίησης SATA-IO(Διεθνής Οργανισμός) σχεδίαζε να προσθέσει πρώτα περισσότερες δυνατότητες και στη συνέχεια να το ονομάσει SATA II. Ως εκ τούτου, η τελευταία προδιαγραφή ονομάζεται SATA 2.5, περιλαμβάνει επεκτάσεις SATA όπως π.χ Ουρά εγγενών εντολών(NCQ) και eSATA (εξωτερικό SATA), πολλαπλασιαστές θυρών (έως τέσσερις μονάδες δίσκου ανά θύρα) κ.λπ. Αλλά πρόσθετες λειτουργίες SATA είναι προαιρετικές τόσο για τον ελεγκτή όσο και για τον ίδιο τον σκληρό δίσκο.

Ας ελπίσουμε ότι το 2007 θα κυκλοφορήσει ακόμα το SATA III στα 600 MB/s.

Όπου τα παράλληλα καλώδια ATA (UltraATA) περιορίστηκαν στα 46 cm, τα καλώδια SATA μπορεί να έχουν μήκος έως 1 m και για eSATA το διπλάσιο. Αντί για 40 ή 80 καλώδια, η σειριακή μετάδοση απαιτεί μόνο μερικές ακίδες. Επομένως, τα καλώδια SATA είναι πολύ στενά, δρομολογούνται εύκολα μέσα σε μια θήκη υπολογιστή και δεν εμποδίζουν τόσο πολύ τη ροή του αέρα. Μια μεμονωμένη συσκευή βασίζεται σε μια θύρα SATA, καθιστώντας την μια διεπαφή από σημείο σε σημείο.

Οι υποδοχές SATA για δεδομένα και τροφοδοσία παρέχουν ξεχωριστά βύσματα.

SAS

Το πρωτόκολλο σηματοδότησης εδώ είναι το ίδιο με αυτό του SATA. Πηγή: Adaptec.

Ένα ωραίο χαρακτηριστικό του Serial Attached SCSI είναι ότι η τεχνολογία υποστηρίζει τόσο SCSI όσο και SATA, με αποτέλεσμα οι μονάδες SAS ή SATA (ή και τα δύο πρότυπα) να μπορούν να συνδεθούν με ελεγκτές SAS. Ωστόσο, οι μονάδες SAS δεν μπορούν να λειτουργήσουν με ελεγκτές SATA λόγω της χρήσης του Serial SCSI Protocol (SSP). Όπως το SATA, το SAS ακολουθεί την αρχή σύνδεσης σημείου προς σημείο για μονάδες δίσκου (300 MB/s σήμερα) και χάρη στα προγράμματα επέκτασης SAS (ή επέκταση, επέκταση), μπορούν να συνδεθούν περισσότερες μονάδες δίσκου από τις διαθέσιμες θύρες SAS. Οι σκληροί δίσκοι SAS υποστηρίζουν δύο θύρες, η καθεμία με το δικό της μοναδικό αναγνωριστικό SAS, ώστε να μπορείτε να χρησιμοποιήσετε δύο φυσικές συνδέσεις για να παρέχετε πλεονασμό - συνδέστε τη μονάδα σε δύο διαφορετικούς κεντρικούς υπολογιστές. Χάρη στο STP (SATA Tunneling Protocol), οι ελεγκτές SAS μπορούν να επικοινωνούν με μονάδες SATA που είναι συνδεδεμένες στην επέκταση.

Πηγή: Adaptec.

Πηγή: Adaptec.

Πηγή: Adaptec.

Φυσικά, η μόνη φυσική σύνδεση του επεκτατήρα SAS με τον κεντρικό ελεγκτή μπορεί να θεωρηθεί «συμφόρηση», επομένως στο πρότυπο παρέχονται ευρείες θύρες SAS. Μια ευρεία θύρα ομαδοποιεί πολλαπλές συνδέσεις SAS σε μια ενιαία σύνδεση μεταξύ οποιωνδήποτε δύο συσκευών SAS (συνήθως μεταξύ ενός ελεγκτή κεντρικού υπολογιστή και ενός επέκτασης/επέκτασης). Ο αριθμός των συνδέσεων εντός της σύνδεσης μπορεί να αυξηθεί, όλα εξαρτώνται από τις απαιτήσεις που επιβάλλονται. Αλλά οι περιττές συνδέσεις δεν υποστηρίζονται, ούτε επιτρέπονται βρόχοι ή δακτύλιοι.

Πηγή: Adaptec.

Οι μελλοντικές υλοποιήσεις του SAS θα προσθέσουν εύρος ζώνης 600 και 1200 MB/s ανά θύρα. Φυσικά, η απόδοση των σκληρών δίσκων δεν θα αυξηθεί με την ίδια αναλογία, αλλά θα είναι πιο βολικό να χρησιμοποιείτε επεκτάσεις σε μικρό αριθμό θυρών.

Οι συσκευές που ονομάζονται "Fan Out" και "Edge" είναι επεκτάσεις. Αλλά μόνο η κύρια επέκταση Fan Out μπορεί να λειτουργήσει με τον τομέα SAS (δείτε σύνδεση 4x στο κέντρο του διαγράμματος). Επιτρέπονται έως και 128 φυσικές συνδέσεις ανά επέκταση Edge και μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ευρείες θύρες ή/και να συνδέσετε άλλες επεκτάσεις/δισκέτες. Η τοπολογία μπορεί να είναι αρκετά περίπλοκη, αλλά ταυτόχρονα ευέλικτη και ισχυρή. Πηγή: Adaptec.

Πηγή: Adaptec.

Το backplane είναι το βασικό δομικό στοιχείο οποιουδήποτε συστήματος αποθήκευσης που πρέπει να συνδεθεί εν θερμώ. Ως εκ τούτου, οι επεκτάσεις SAS συχνά περιλαμβάνουν ισχυρές εξέδρες (τόσο σε μία περίπτωση όσο και όχι). Συνήθως, χρησιμοποιείται ένας μόνο σύνδεσμος για τη σύνδεση ενός απλού snap-in σε έναν προσαρμογέα κεντρικού υπολογιστή. Τα προγράμματα επέκτασης με ενσωματωμένα snap-in, φυσικά, βασίζονται σε συνδέσεις πολλαπλών καναλιών.

Τρεις τύποι καλωδίων και υποδοχών έχουν αναπτυχθεί για τη SAS. Το SFF-8484 είναι ένα εσωτερικό καλώδιο πολλαπλών πυρήνων που συνδέει τον προσαρμογέα κεντρικού υπολογιστή με τον εξοπλισμό. Κατ' αρχήν, το ίδιο μπορεί να επιτευχθεί διακλαδίζοντας αυτό το καλώδιο στο ένα άκρο σε πολλές ξεχωριστές υποδοχές SAS (δείτε την παρακάτω εικόνα). Το SFF-8482 είναι μια υποδοχή μέσω της οποίας η μονάδα είναι συνδεδεμένη σε μια ενιαία διασύνδεση SAS. Τέλος, το SFF-8470 είναι ένα εξωτερικό καλώδιο πολλαπλών πυρήνων, μήκους έως και έξι μέτρων.

Πηγή: Adaptec.

Καλώδιο SFF-8470 για εξωτερικές συνδέσεις SAS πολλαπλών συνδέσμων.

Καλώδιο πολλαπλών πυρήνων SFF-8484. Τέσσερα κανάλια/θύρες SAS διέρχονται από μία υποδοχή.

Καλώδιο SFF-8484 που σας επιτρέπει να συνδέσετε τέσσερις μονάδες SATA.

Το SAS ως μέρος των λύσεων SAN

Γιατί χρειαζόμαστε όλες αυτές τις πληροφορίες; Οι περισσότεροι χρήστες δεν θα πλησιάσουν την τοπολογία SAS που συζητήσαμε παραπάνω. Ωστόσο, το SAS είναι κάτι περισσότερο από μια διεπαφή επόμενης γενιάς για επαγγελματικούς σκληρούς δίσκους, αν και είναι ιδανικό για τη δημιουργία απλών έως πολύπλοκων συστοιχιών RAID που βασίζονται σε έναν ή περισσότερους ελεγκτές RAID. Η SAS είναι ικανή για περισσότερα. Αυτή είναι μια σειριακή διεπαφή από σημείο σε σημείο που κλιμακώνεται εύκολα καθώς προσθέτετε περισσότερες συνδέσεις μεταξύ οποιωνδήποτε δύο συσκευών SAS. Οι μονάδες SAS διαθέτουν δύο θύρες, ώστε να μπορείτε να συνδέσετε μια θύρα μέσω μιας επέκτασης σε ένα κεντρικό σύστημα και, στη συνέχεια, να δημιουργήσετε μια εφεδρική διαδρομή σε άλλο κεντρικό σύστημα (ή άλλο επέκταση).

Η επικοινωνία μεταξύ προσαρμογέων SAS και επέκτασης (καθώς και μεταξύ δύο επεκτατών) μπορεί να είναι τόσο ευρεία όσο υπάρχουν διαθέσιμες θύρες SAS. Τα Expanders είναι συνήθως συστήματα rackmount που μπορούν να φιλοξενήσουν μεγάλο αριθμό μονάδων δίσκου και η πιθανή σύνδεση του SAS σε μια υψηλότερη συσκευή στην ιεραρχία (για παράδειγμα, έναν κεντρικό ελεγκτή) περιορίζεται μόνο από τις δυνατότητες του επέκτασης.

Με μια πλούσια και λειτουργική υποδομή, το SAS σάς επιτρέπει να δημιουργείτε σύνθετες τοπολογίες αποθήκευσης, αντί για αποκλειστικούς σκληρούς δίσκους ή ξεχωριστή αποθήκευση δικτύου. Σε αυτήν την περίπτωση, το "σύνθετο" δεν πρέπει να σημαίνει ότι είναι δύσκολο να εργαστεί κανείς με μια τέτοια τοπολογία. Οι διαμορφώσεις SAS αποτελούνται από απλές δισκέτες ή χρησιμοποιούν επεκτάσεις. Οποιαδήποτε σύνδεση SAS μπορεί να κλιμακωθεί προς τα πάνω ή προς τα κάτω ανάλογα με τις απαιτήσεις εύρους ζώνης. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τόσο ισχυρούς σκληρούς δίσκους SAS όσο και μοντέλα SATA υψηλής χωρητικότητας. Μαζί με ισχυρούς ελεγκτές RAID, μπορείτε εύκολα να ρυθμίσετε, να επεκτείνετε ή να επαναδιαμορφώσετε συστοιχίες δεδομένων - τόσο από την άποψη του επιπέδου RAID όσο και από την πλευρά του υλικού.

Όλα αυτά γίνονται ακόμη πιο σημαντικά όταν αναλογιστεί κανείς πόσο γρήγορα αυξάνεται η εταιρική αποθήκευση. Σήμερα όλοι μιλούν για SAN - δίκτυο χώρου αποθήκευσης. Συνεπάγεται μια αποκεντρωμένη οργάνωση ενός υποσυστήματος αποθήκευσης δεδομένων με παραδοσιακούς διακομιστές που χρησιμοποιούν φυσικά απομακρυσμένες αποθήκες. Με υπάρχοντα δίκτυα gigabit Ethernet ή Fiber Channel, εκκινείται ένα ελαφρώς τροποποιημένο πρωτόκολλο SCSI, ενσωματωμένο σε πακέτα Ethernet (iSCSI - Internet SCSI). Ένα σύστημα που τρέχει από έναν μόνο σκληρό δίσκο σε πολύπλοκες ένθετες συστοιχίες RAID γίνεται ο λεγόμενος στόχος (στόχος) και συνδέεται με έναν εκκινητή (host system, initiator), ο οποίος αντιμετωπίζει τον στόχο σαν να ήταν απλώς ένα φυσικό στοιχείο.

Το iSCSI, φυσικά, σας επιτρέπει να δημιουργήσετε μια στρατηγική για την ανάπτυξη αποθήκευσης, οργάνωσης δεδομένων ή ελέγχου πρόσβασης. Αποκτούμε άλλο επίπεδο ευελιξίας καταργώντας τον χώρο αποθήκευσης που συνδέεται άμεσα με διακομιστές, επιτρέποντας σε οποιοδήποτε υποσύστημα αποθήκευσης να γίνει στόχος iSCSI. Η μετάβαση σε απομακρυσμένη αποθήκευση καθιστά το σύστημα ανεξάρτητο από διακομιστές αποθήκευσης (επικίνδυνο σημείο αποτυχίας) και βελτιώνει τη διαχειρισιμότητα του υλικού. Από προγραμματικής σκοπιάς, ο χώρος αποθήκευσης εξακολουθεί να βρίσκεται «μέσα» στον διακομιστή. Ο στόχος και ο εκκινητής iSCSI μπορούν να βρίσκονται κοντά, σε διαφορετικούς ορόφους, σε διαφορετικά δωμάτια ή κτίρια - όλα εξαρτώνται από την ποιότητα και την ταχύτητα της σύνδεσης IP μεταξύ τους. Από αυτή την άποψη, είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι το SAN δεν είναι κατάλληλο για τις απαιτήσεις διαδικτυακών εφαρμογών, όπως οι βάσεις δεδομένων.

Σκληροί δίσκοι 2,5" SAS

Οι σκληροί δίσκοι 2,5" για τον επαγγελματικό τομέα εξακολουθούν να θεωρούνται καινοτομία. Έχουμε εξετάσει την πρώτη τέτοια μονάδα δίσκου από τη Seagate εδώ και αρκετό καιρό - 2,5" Ultra320 Savvioπου άφησε καλές εντυπώσεις. Όλες οι μονάδες SCSI 2,5" χρησιμοποιούν ταχύτητα άξονα 10.000 rpm, αλλά υπολείπονται των επιδόσεων των σκληρών δίσκων 3,5" με την ίδια ταχύτητα άξονα. Το γεγονός είναι ότι οι εξωτερικές διαδρομές των μοντέλων 3,5" περιστρέφονται με υψηλότερη γραμμική ταχύτητα, η οποία παρέχει υψηλότερο ρυθμό μεταφοράς δεδομένων.

Το πλεονέκτημα των μικρών σκληρών δίσκων δεν έγκειται ούτε στη χωρητικότητα: σήμερα το μέγιστο γι 'αυτούς είναι ακόμα 73 GB, ενώ σε σκληρούς δίσκους 3,5" εταιρικής κατηγορίας έχουμε ήδη 300 GB. Σε πολλούς τομείς, η αναλογία απόδοσης προς τον φυσικό όγκο που καταλαμβάνεται είναι πολύ σημαντικό ή απόδοση ισχύος. Όσο περισσότερους σκληρούς δίσκους χρησιμοποιείτε, τόσο περισσότερη απόδοση αποκομίζετε - σε συνδυασμό με την κατάλληλη υποδομή, φυσικά. Ταυτόχρονα, οι σκληροί δίσκοι 2,5" καταναλώνουν σχεδόν τη μισή ενέργεια από τους ανταγωνιστές 3,5". η αναλογία απόδοσης ανά watt (λειτουργίες I/O ανά watt), ο παράγοντας μορφής 2,5" δίνει πολύ καλά αποτελέσματα.

Εάν χρειάζεστε πάνω από όλα χωρητικότητα, τότε οι δίσκοι 3,5" 10.000 rpm είναι απίθανο να είναι η καλύτερη επιλογή. Το γεγονός είναι ότι οι σκληροί δίσκοι SATA 3,5" παρέχουν 66% περισσότερη χωρητικότητα (500 αντί για 300 GB ανά σκληρό δίσκο), αφήνοντας το επίπεδο απόδοσης δεκτός. Πολλοί κατασκευαστές σκληρών δίσκων προσφέρουν μοντέλα SATA για λειτουργία 24/7 και η τιμή των δίσκων έχει μειωθεί στο ελάχιστο. Τα προβλήματα αξιοπιστίας μπορούν να λυθούν με την αγορά ανταλλακτικών (εφεδρικών) μονάδων για άμεση αντικατάσταση στη συστοιχία.

Η σειρά MAY αντιπροσωπεύει την τρέχουσα γενιά δίσκων 2,5" της Fujitsu για τον επαγγελματικό τομέα. Η ταχύτητα περιστροφής είναι 10.025 rpm και οι χωρητικότητες είναι 36,7 και 73,5 GB. Όλοι οι δίσκοι διαθέτουν 8 MB cache και δίνουν μέσο χρόνο αναζήτησης ανάγνωσης 4,0 ms και 4,5 ms writes Όπως ήδη αναφέραμε, ένα ωραίο χαρακτηριστικό των σκληρών δίσκων 2,5" είναι η μειωμένη κατανάλωση ενέργειας. Συνήθως ένας σκληρός δίσκος 2,5" εξοικονομεί τουλάχιστον το 60% της ενέργειας σε σύγκριση με έναν δίσκο 3,5".

Σκληροί δίσκοι 3,5" SAS

Το MAX είναι η τρέχουσα σειρά σκληρών δίσκων υψηλής απόδοσης 15.000 rpm της Fujitsu. Άρα το όνομα ταιριάζει απόλυτα. Σε αντίθεση με τις μονάδες δίσκου 2,5", εδώ έχουμε 16 MB προσωρινής μνήμης και σύντομο μέσο χρόνο αναζήτησης 3,3 ms για ανάγνωση και 3,8 ms για εγγραφή. Η Fujitsu προσφέρει μοντέλα 36,7 GB, 73,4 GB και 146 GB. GB (με ένα, δύο και τέσσερα πιάτα).

Τα ρευστά δυναμικά ρουλεμάν έχουν φτάσει στους σκληρούς δίσκους επιχειρηματικής κλάσης, επομένως τα νέα μοντέλα είναι σημαντικά πιο αθόρυβα από τα προηγούμενα στις 15.000 σ.α.λ. Φυσικά, τέτοιοι σκληροί δίσκοι θα πρέπει να ψύχονται σωστά και ο εξοπλισμός το παρέχει επίσης.

Η Hitachi Global Storage Technologies προσφέρει επίσης τη δική της σειρά λύσεων υψηλής απόδοσης. Το UltraStar 15K147 τρέχει στις 15.000 σ.α.λ. και έχει 16 MB cache, όπως ακριβώς και οι μονάδες δίσκου Fujitsu, αλλά η διαμόρφωση της πλάκας είναι διαφορετική. Το μοντέλο των 36,7 GB χρησιμοποιεί δύο πιατέλες αντί για μία, ενώ το μοντέλο των 73,4 GB χρησιμοποιεί τρεις πιατέλες αντί για δύο. Αυτό υποδηλώνει χαμηλότερη πυκνότητα δεδομένων, αλλά ένας τέτοιος σχεδιασμός, στην πραγματικότητα, σας επιτρέπει να μην χρησιμοποιείτε τις εσωτερικές, πιο αργές περιοχές των πλακών. Ως αποτέλεσμα, οι κεφαλές πρέπει να κινούνται λιγότερο, γεγονός που παρέχει καλύτερο μέσο χρόνο πρόσβασης.

Η Hitachi προσφέρει επίσης μοντέλα 36,7 GB, 73,4 GB και 147 GB με απαιτούμενο χρόνο αναζήτησης (ανάγνωσης) 3,7 ms.

Αν και η Maxtor έχει ήδη γίνει μέρος της Seagate, οι σειρές προϊόντων της εταιρείας διατηρούνται ακόμη. Ο κατασκευαστής προσφέρει μοντέλα 36, 73 και 147 GB, τα οποία διαθέτουν όλα ταχύτητα άξονα 15.000 rpm και κρυφή μνήμη 16 MB. Η εταιρεία ισχυρίζεται ότι ο μέσος χρόνος αναζήτησης είναι 3,4 ms για ανάγνωση και 3,8 ms για εγγραφή.

Το Cheetah έχει συνδεθεί εδώ και καιρό με σκληρούς δίσκους υψηλής απόδοσης. Η Seagate μπόρεσε να ενσταλάξει έναν παρόμοιο συσχετισμό με την κυκλοφορία του Barracuda στο τμήμα επιτραπέζιων υπολογιστών, προσφέροντας την πρώτη μονάδα επιτραπέζιου υπολογιστή 7200 RPM το 2000.

Διατίθεται σε μοντέλα 36,7 GB, 73,4 GB και 146,8 GB. Όλα αυτά διακρίνονται από ταχύτητα άξονα 15.000 rpm και κρυφή μνήμη 8 MB. Ο μέσος χρόνος αναζήτησης για ανάγνωση είναι 3,5 ms και για γραφή 4,0 ms.

Προσαρμογείς κεντρικού υπολογιστή

Σε αντίθεση με τους ελεγκτές SATA, τα στοιχεία SAS μπορούν να βρεθούν μόνο σε μητρικές πλακέτες ποιότητας διακομιστή ή ως κάρτες επέκτασης για PCI-X ή PCI Express. Αν πάμε ένα βήμα παραπέρα και δούμε τους ελεγκτές RAID (Redundant Array of Inexpensive Drives), πωλούνται, ως επί το πλείστον, ως μεμονωμένες κάρτες λόγω της πολυπλοκότητάς τους. Οι κάρτες RAID περιέχουν όχι μόνο τον ίδιο τον ελεγκτή, αλλά και ένα τσιπ επιτάχυνσης υπολογισμού πληροφοριών πλεονασμού (μηχανή XOR), καθώς και μνήμη cache. Μερικές φορές συγκολλάται μικρή ποσότητα μνήμης στην κάρτα (τις περισσότερες φορές 128 MB), αλλά ορισμένες κάρτες σάς επιτρέπουν να επεκτείνετε την ποσότητα χρησιμοποιώντας ένα DIMM ή SO-DIMM.

Όταν επιλέγετε έναν προσαρμογέα κεντρικού υπολογιστή ή έναν ελεγκτή RAID, θα πρέπει να ορίσετε με σαφήνεια τι χρειάζεστε. Η γκάμα των νέων συσκευών αυξάνεται ακριβώς μπροστά στα μάτια μας. Οι απλοί προσαρμογείς κεντρικού υπολογιστή πολλαπλών θυρών θα κοστίζουν σχετικά λίγο, ενώ οι ισχυρές κάρτες RAID θα κοστίζουν πολύ. Σκεφτείτε πού θα τοποθετήσετε τους δίσκους σας: η εξωτερική αποθήκευση απαιτεί τουλάχιστον μία εξωτερική υποδοχή. Οι διακομιστές rack απαιτούν συνήθως κάρτες χαμηλού προφίλ.

Εάν χρειάζεστε RAID, τότε αποφασίστε εάν θα χρησιμοποιήσετε την επιτάχυνση υλικού. Ορισμένες κάρτες RAID λαμβάνουν πόρους CPU για υπολογισμούς XOR για συστοιχίες RAID 5 ή 6. άλλοι χρησιμοποιούν τη δική τους μηχανή υλικού XOR. Η επιτάχυνση RAID συνιστάται για περιβάλλοντα όπου ο διακομιστής δεν αποθηκεύει δεδομένα, όπως βάσεις δεδομένων ή διακομιστές ιστού.

Όλες οι κάρτες προσαρμογέα κεντρικού υπολογιστή που αναφέραμε στο άρθρο μας υποστηρίζουν 300 MB/s ανά θύρα SAS και επιτρέπουν την πολύ ευέλικτη υλοποίηση της υποδομής αποθήκευσης. Σήμερα, λίγοι άνθρωποι θα εκπλαγούν από τις εξωτερικές θύρες και θα λάβουν υπόψη την υποστήριξη τόσο των σκληρών δίσκων SAS όσο και SATA. Και οι τρεις κάρτες χρησιμοποιούν τη διεπαφή PCI-X, αλλά οι εκδόσεις PCI Express βρίσκονται ήδη σε εξέλιξη.

Στο άρθρο μας, δώσαμε προσοχή σε κάρτες με οκτώ θύρες, αλλά ο αριθμός των συνδεδεμένων σκληρών δίσκων δεν περιορίζεται σε αυτό. Με τη βοήθεια μιας επέκτασης SAS (εξωτερική), μπορείτε να συνδέσετε οποιοδήποτε χώρο αποθήκευσης. Εφόσον επαρκεί μια σύνδεση 4 λωρίδων, μπορείτε να αυξήσετε τον αριθμό των σκληρών δίσκων έως και 122. Λόγω του κόστους απόδοσης του υπολογισμού των πληροφοριών ισοτιμίας RAID 5 ή RAID 6, οι τυπικοί εξωτερικοί χώροι αποθήκευσης RAID δεν θα μπορούν να φορτώσουν το επαρκές εύρος ζώνης τετραπλής λωρίδας, ακόμα κι αν χρησιμοποιείται μεγάλος αριθμός μονάδων δίσκου.

Το 48300 είναι ένας προσαρμογέας κεντρικού υπολογιστή SAS που έχει σχεδιαστεί για το δίαυλο PCI-X. Η αγορά των διακομιστών σήμερα συνεχίζει να κυριαρχείται από το PCI-X, αν και όλο και περισσότερες μητρικές είναι εξοπλισμένες με διεπαφές PCI Express.

Το Adaptec SAS 48300 χρησιμοποιεί μια διασύνδεση PCI-X στα 133 MHz, δίνοντας απόδοση 1,06 GB/s. Αρκετά γρήγορα αν Δίαυλος PCI-Το X δεν φορτώνεται από άλλες συσκευές. Εάν συμπεριλάβετε μια συσκευή χαμηλότερης ταχύτητας στο δίαυλο, τότε όλες οι άλλες κάρτες PCI-X θα μειώσουν την ταχύτητά τους στο ίδιο. Για το σκοπό αυτό, μερικές φορές εγκαθίστανται στην πλακέτα αρκετοί ελεγκτές PCI-X.

Η Adaptec τοποθετεί το SAS 4800 για διακομιστές και σταθμούς εργασίας μεσαίου και χαμηλού επιπέδου. Η προτεινόμενη λιανική τιμή είναι 360 $, η οποία είναι αρκετά λογική. Υποστηρίζεται η δυνατότητα Adaptec HostRAID, επιτρέποντάς σας να κάνετε αναβάθμιση στους απλούστερους συστοιχίες RAID. Σε αυτήν την περίπτωση, αυτά είναι τα επίπεδα RAID 0, 1 και 10. Η κάρτα υποστηρίζει μια εξωτερική σύνδεση τεσσάρων καναλιών SFF8470, καθώς και μια εσωτερική υποδοχή SFF8484 σε συνδυασμό με ένα καλώδιο για τέσσερις συσκευές SAS, δηλαδή, έχουμε οκτώ θύρες σε σύνολο.

Η κάρτα χωράει σε διακομιστή rack 2U όταν έχει τοποθετηθεί ένα κάλυμμα υποδοχής χαμηλού προφίλ. Η συσκευασία περιλαμβάνει επίσης ένα CD με πρόγραμμα οδήγησης, έναν οδηγό γρήγορης εγκατάστασης και ένα εσωτερικό καλώδιο SAS μέσω του οποίου μπορούν να συνδεθούν έως και τέσσερις μονάδες συστήματος στην κάρτα.

Το πρόγραμμα αναπαραγωγής SAS LSI Logic μας έστειλε έναν προσαρμογέα κεντρικού υπολογιστή SAS3442X PCI-X, έναν άμεσο ανταγωνιστή του Adaptec SAS 48300. Έρχεται με οκτώ θύρες SAS που χωρίζονται σε δύο διασυνδέσεις τετραπλής λωρίδας. Η «καρδιά» της κάρτας είναι το τσιπ LSI SAS1068. Μία από τις διεπαφές προορίζεται για εσωτερικές συσκευές, η δεύτερη - για εξωτερικό DAS (Direct Attached Storage). Η πλακέτα χρησιμοποιεί τη διεπαφή διαύλου PCI-X 133.

Ως συνήθως, η διεπαφή 300 MB/s υποστηρίζεται για μονάδες SATA και SAS. Υπάρχουν 16 LED στην πλακέτα του ελεγκτή. Οκτώ από αυτά είναι απλές λυχνίες LED δραστηριότητας και άλλες οκτώ έχουν σχεδιαστεί για να αναφέρουν μια δυσλειτουργία του συστήματος.

Η LSI SAS3442X είναι μια κάρτα χαμηλού προφίλ, επομένως ταιριάζει εύκολα σε οποιονδήποτε διακομιστή rack 2U.

Σημειώστε την υποστήριξη προγραμμάτων οδήγησης για Linux, Netware 5.1 και 6, Windows 2000 και Server 2003 (x64), Windows XP (x64) και Solaris έως 2.10. Σε αντίθεση με το Adaptec, η LSI επέλεξε να μην προσθέσει υποστήριξη για καμία λειτουργία RAID.

Προσαρμογείς RAID

Το SAS RAID4800SAS είναι η λύση της Adaptec για πιο σύνθετα περιβάλλοντα SAS και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για διακομιστές εφαρμογών, διακομιστές ροής και πολλά άλλα. Μπροστά μας, πάλι, είναι μια κάρτα οκτώ θυρών, με μία εξωτερική σύνδεση SAS τεσσάρων λωρίδων και δύο εσωτερικές διασυνδέσεις τεσσάρων λωρίδων. Εάν όμως χρησιμοποιείται εξωτερική σύνδεση, τότε μόνο μία διασύνδεση τεσσάρων καναλιών παραμένει από την εσωτερική.

Η κάρτα είναι επίσης σχεδιασμένη για το δίαυλο PCI-X 133, το οποίο παρέχει επαρκές εύρος ζώνης ακόμη και για τις πιο απαιτητικές διαμορφώσεις RAID.

Όσον αφορά τις λειτουργίες RAID, το SAS RAID 4800 ξεπερνά εύκολα τον "μικρότερο αδερφό" του: τα επίπεδα RAID 0, 1, 10, 5, 50 υποστηρίζονται από προεπιλογή εάν έχετε αρκετές μονάδες δίσκου. Σε αντίθεση με το 48300, η ​​Adaptec έχει επενδύσει δύο καλώδια SAS, ώστε να μπορείτε να συνδέσετε οκτώ σκληρούς δίσκους στον ελεγκτή αμέσως. Σε αντίθεση με την 48300, η ​​κάρτα απαιτεί υποδοχή PCI-X πλήρους μεγέθους.

Εάν αποφασίσετε να αναβαθμίσετε την κάρτα σας σε Adaptec Σουίτα Προηγμένης Προστασίας Δεδομένων, θα μπορείτε να κάνετε αναβάθμιση σε διπλές πλεονάζουσες λειτουργίες RAID (6, 60), καθώς και σε μια σειρά χαρακτηριστικών εταιρικής κατηγορίας: μονάδα καθρέφτη με ρίγες (RAID 1E), ενδιάμεση απόσταση (RAID 5EE) και αντίγραφο ανταλλακτικών. Το βοηθητικό πρόγραμμα Adaptec Storage Manager έχει μια διεπαφή που μοιάζει με πρόγραμμα περιήγησης και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη διαχείριση όλων των προσαρμογέων Adaptec.

Η Adaptec παρέχει προγράμματα οδήγησης για Windows Server 2003 (και x64), Windows 2000 Server, Windows XP (x64), Novell Netware, Red Hat Enterprise Linux 3 και 4, SuSe Linux Enterprise Server 8 και 9 και FreeBSD.

Snap-in SAS

Το 335SAS είναι ένα αξεσουάρ μονάδας SAS ή SATA με τέσσερις μονάδες δίσκου, αλλά πρέπει να συνδεθεί σε ελεγκτή SAS. Χάρη στον ανεμιστήρα 120 mm, οι δίσκοι θα ψύχονται καλά. Θα χρειαστεί επίσης να συνδέσετε δύο βύσματα τροφοδοσίας Molex στον εξοπλισμό.

Η Adaptec έχει συμπεριλάβει ένα καλώδιο I2C που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο της εξέδρας μέσω ενός κατάλληλου ελεγκτή. Αλλά με τις μονάδες SAS, αυτό δεν θα λειτουργεί πλέον. Ένα πρόσθετο καλώδιο LED έχει σχεδιαστεί για να σηματοδοτεί τη δραστηριότητα των μονάδων δίσκου, αλλά, πάλι, μόνο για μονάδες SATA. Η συσκευασία περιλαμβάνει επίσης ένα εσωτερικό καλώδιο SAS για τέσσερις μονάδες, επομένως ένα εξωτερικό καλώδιο τεσσάρων καναλιών θα είναι αρκετό για τη σύνδεση των μονάδων δίσκου. Εάν θέλετε να χρησιμοποιήσετε μονάδες SATA, θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε προσαρμογείς SAS σε SATA.

Η λιανική τιμή των 369 $ δεν είναι φθηνή. Αλλά θα έχετε μια σταθερή και αξιόπιστη λύση.

Αποθήκευση SAS

Το SANbloc S50 είναι μια λύση εταιρικής κλάσης 12 μονάδων δίσκου. Θα λάβετε ένα περίβλημα rackmount 2U που συνδέεται με ελεγκτές SAS. Αυτό είναι ένα από τα καλύτερα παραδείγματα κλιμακούμενων λύσεων SAS. Οι 12 μονάδες δίσκου μπορούν να είναι είτε SAS είτε SATA. Ή αντιπροσωπεύουν ένα μείγμα και των δύο τύπων. Η ενσωματωμένη επέκταση επέκτασης μπορεί να χρησιμοποιήσει μία ή δύο διασυνδέσεις SAS τετραπλής λωρίδας για να συνδέσει το S50 σε έναν προσαρμογέα κεντρικού υπολογιστή ή έναν ελεγκτή RAID. Δεδομένου ότι έχουμε μια σαφώς επαγγελματική λύση, είναι εξοπλισμένο με δύο τροφοδοτικά (με πλεονασμό).

Εάν έχετε ήδη αγοράσει έναν προσαρμογέα κεντρικού υπολογιστή Adaptec SAS, μπορείτε εύκολα να τον συνδέσετε στο S50 και να διαχειριστείτε μονάδες δίσκου χρησιμοποιώντας το Adaptec Storage Manager. Εάν εγκαταστήσετε σκληρούς δίσκους SATA 500 GB, τότε έχουμε 6 TB αποθηκευτικού χώρου. Εάν πάρουμε μονάδες SAS 300 GB, τότε η χωρητικότητα θα είναι 3,6 TB. Δεδομένου ότι η επέκταση είναι συνδεδεμένη με τον ελεγκτή κεντρικού υπολογιστή με δύο διασυνδέσεις τεσσάρων λωρίδων, θα έχουμε απόδοση 2,4 GB / s, η οποία θα είναι υπεραρκετή για μια συστοιχία οποιουδήποτε τύπου. Εάν εγκαταστήσετε 12 μονάδες σε μια συστοιχία RAID0, τότε η μέγιστη απόδοση θα είναι μόνο 1,1 GB / s. Στα μέσα του τρέχοντος έτους, η Adaptec υπόσχεται να κυκλοφορήσει μια ελαφρώς τροποποιημένη έκδοση με δύο ανεξάρτητα μπλοκ SAS I/O.

Το SANbloc S50 περιέχει τη λειτουργία αυτόματης παρακολούθησης και αυτόματου ελέγχου της ταχύτητας του ανεμιστήρα. Ναι, η συσκευή είναι πολύ δυνατή, οπότε ήμασταν ανακουφισμένοι που την επιστρέψαμε από το εργαστήριο μετά την ολοκλήρωση των δοκιμών. Ένα μήνυμα αστοχίας μονάδας αποστέλλεται στον ελεγκτή μέσω του SES-2 (SCSI Enclosure Services) ή μέσω της φυσικής διεπαφής I2C.

Οι θερμοκρασίες λειτουργίας για ενεργοποιητές είναι 5-55°C και για εξαρτήματα - από 0 έως 40°C.

Στην αρχή των δοκιμών μας, είχαμε μέγιστη απόδοση μόλις 610 MB/s. Αλλάζοντας το καλώδιο μεταξύ του S50 και του ελεγκτή κεντρικού υπολογιστή Adaptec, μπορέσαμε να φτάσουμε τα 760 MB/s. Χρησιμοποιήσαμε επτά σκληρούς δίσκους για να φορτώσουμε το σύστημα σε λειτουργία RAID 0. Η αύξηση του αριθμού των σκληρών δίσκων δεν οδήγησε σε αύξηση της απόδοσης.

Διαμόρφωση δοκιμής

Υλικό συστήματος
Επεξεργαστές	2x Intel Xeon (πυρήνας Nocona) 3,6 GHz, FSB800, 1 MB L2 cache
Πλατφόρμα	Asus NCL-DS (Socket 604) Chipset Intel E7520, BIOS 1005
Μνήμη	Corsair CM72DD512AR-400 (DDR2-400 ECC, reg.) 2x 512 MB, CL3-3-3-10
Σκληρός δίσκος συστήματος	Western Digital Caviar WD1200JB 120 GB, 7200 rpm, 8 MB cache, UltraATA/100
Ελεγκτές μονάδας δίσκου	Ελεγκτής Intel 82801EB UltraATA/100 (ICH5) Υπόσχεση SATA 300TX4 Πρόγραμμα οδήγησης 1.0.0.33 Adaptec AIC-7902B Ultra320 Πρόγραμμα οδήγησης 3.0 Adaptec 48300 8 θυρών PCI-X SAS Πρόγραμμα οδήγησης 1.1.5472 Adaptec 4800 8 θυρών PCI-X SAS Πρόγραμμα οδήγησης 5.1.0.8360 Υλικολογισμικό 5.1.0.8375 LSI Logic SAS3442X 8 θυρών PCI-X SAS Πρόγραμμα οδήγησης 1.21.05 BIOS 6.01
Θόλος	Εσωτερική εξέδρα 4 θέσεων, με δυνατότητα εναλλαγής θερμότητας 2U, 12-HDD SAS/SATA JBOD
Καθαρά	Broadcom BCM5721 Gigabit Ethernet
κάρτα βίντεο	ενσωματωμένο ATi RageXL, 8 MB
Δοκιμές
μέτρηση επίδοσης	c "t h2benchw 3.6
Μέτρηση της απόδοσης I/O	ΙΟΜετρο 2003.05.10 Σημείο αναφοράς διακομιστή αρχείων webserver-benchmark βάση δεδομένων-σημείο αναφοράς Σημείο αναφοράς σταθμού εργασίας
Λογισμικό συστήματος και προγράμματα οδήγησης
OS	Microsoft Windows Server 2003 Enterprise Edition Service Pack 1
Πρόγραμμα οδήγησης πλατφόρμας	Βοηθητικό πρόγραμμα εγκατάστασης Chipset Intel 7.0.0.1025
Πρόγραμμα οδήγησης γραφικώνΣενάριο σταθμού εργασίας. Μετά την εξέταση αρκετών νέων σκληρών δίσκων SAS, τριών σχετικών ελεγκτών και δύο συμπληρωματικών προγραμμάτων, έγινε σαφές ότι το SAS είναι πράγματι μια πολλά υποσχόμενη τεχνολογία. Αν ανατρέξετε στην τεχνική τεκμηρίωση της SAS, θα καταλάβετε γιατί. Αυτό δεν είναι μόνο ο διάδοχος του σειριακού SCSI (γρήγορο, βολικό και εύκολο στη χρήση), αλλά και ένα εξαιρετικό επίπεδο επεκτασιμότητας και ανάπτυξης υποδομής, σε σύγκριση με το οποίο οι λύσεις Ultra320 SCSI φαίνονται σαν πέτρινη εποχή. Και η συμβατότητα είναι απλά εξαιρετική. Εάν σκοπεύετε να αγοράσετε επαγγελματικό υλικό SATA για τον διακομιστή σας, αξίζει να το δείτε. Οποιοσδήποτε ελεγκτής ή αξεσουάρ SAS είναι συμβατός και με τους σκληρούς δίσκους SAS και SATA. Επομένως, μπορείτε να δημιουργήσετε τόσο ένα περιβάλλον SAS υψηλής απόδοσης όσο και ένα ευρύχωρο περιβάλλον SATA - ή και τα δύο. Η βολική υποστήριξη για εξωτερική αποθήκευση είναι ένα άλλο σημαντικό πλεονέκτημα του SAS. Εάν ο χώρος αποθήκευσης SATA χρησιμοποιεί είτε αποκλειστικές λύσεις είτε μία μόνο σύνδεση SATA/eSATA, η διεπαφή αποθήκευσης SAS επιτρέπει αυξημένο εύρος ζώνης σε ομάδες των τεσσάρων συνδέσεων SAS. Ως αποτέλεσμα, έχουμε την ευκαιρία να αυξήσουμε το εύρος ζώνης για τις ανάγκες των εφαρμογών και να μην επαναπαυόμαστε σε 320 MB / s UltraSCSI ή 300 MB / s SATA. Επιπλέον, τα προγράμματα επέκτασης SAS σάς επιτρέπουν να δημιουργήσετε μια ολόκληρη ιεραρχία συσκευών SAS, έτσι ώστε οι διαχειριστές να έχουν μεγαλύτερη ελευθερία δράσης. Η εξέλιξη των συσκευών SAS δεν θα τελειώσει εκεί. Μας φαίνεται ότι η διεπαφή UltraSCSI μπορεί να θεωρηθεί ξεπερασμένη και σιγά σιγά να διαγραφεί. Είναι απίθανο ο κλάδος να το βελτιώσει, εκτός εάν συνεχίσει να υποστηρίζει τις υπάρχουσες υλοποιήσεις του UltraSCSI. Ακόμα, νέοι σκληροί δίσκοι, τα πιο πρόσφατα μοντέλα αποθήκευσης και εξοπλισμού, καθώς και αύξηση της ταχύτητας διασύνδεσης στα 600 MB / s και στη συνέχεια στα 1200 MB / s - όλα αυτά προορίζονται για τη SAS. Ποια πρέπει να είναι μια σύγχρονη υποδομή αποθήκευσης; Με τη διαθεσιμότητα του SAS, οι ημέρες του UltraSCSI είναι μετρημένες. Η διαδοχική έκδοση είναι ένα λογικό βήμα προς τα εμπρός και τα κάνει όλα καλύτερα από τον προκάτοχό της. Το ζήτημα της επιλογής μεταξύ UltraSCSI και SAS γίνεται προφανές. Η επιλογή μεταξύ SAS ή SATA είναι κάπως πιο δύσκολη. Αλλά αν κοιτάξετε στο μέλλον, τότε τα στοιχεία SAS θα εξακολουθούν να είναι καλύτερα. Πράγματι, για μέγιστη απόδοση ή από άποψη επεκτασιμότητας, δεν υπάρχει εναλλακτική λύση στο SAS σήμερα.

Σκληρός δίσκος για τον διακομιστή, δυνατότητες επιλογής

Ο σκληρός δίσκος είναι το πιο πολύτιμο στοιχείο σε κάθε υπολογιστή. Εξάλλου, αποθηκεύει πληροφορίες με τις οποίες συνεργάζεται ο υπολογιστής και ο χρήστης, στην περίπτωση που μιλάμε για προσωπικό υπολογιστή. Ένα άτομο, κάθε φορά που κάθεται σε έναν υπολογιστή, περιμένει ότι η οθόνη φόρτωσης του λειτουργικού συστήματος θα τρέχει τώρα και θα αρχίσει να εργάζεται με τα δεδομένα του, τα οποία ο σκληρός δίσκος θα βγάζει "στο βουνό" από τα έντερά του. Αν μιλάμε για έναν σκληρό δίσκο, ή ακόμα και για μια σειρά από αυτούς ως μέρος ενός διακομιστή, τότε υπάρχουν δεκάδες, εκατοντάδες και χιλιάδες τέτοιοι χρήστες που αναμένουν να αποκτήσουν πρόσβαση σε προσωπικά ή δεδομένα εργασίας. Και όλη η ήσυχη εργασία ή η αναψυχή και η ψυχαγωγία τους εξαρτάται από αυτές τις συσκευές που αποθηκεύουν συνεχώς δεδομένα στον εαυτό τους. Ήδη από αυτή τη σύγκριση είναι σαφές ότι τα αιτήματα για σκληρούς δίσκους οικιακής και βιομηχανικής κατηγορίας δεν είναι ισοδύναμα - στην πρώτη περίπτωση, ένας χρήστης συνεργάζεται με αυτό, στη δεύτερη - χιλιάδες. Αποδεικνύεται ότι ο δεύτερος σκληρός δίσκος πρέπει να είναι πιο αξιόπιστος, ταχύτερος, πιο σταθερός από τον πρώτο πολλές φορές, επειδή δουλεύουν μαζί του, πολλοί χρήστες βασίζονται σε αυτόν. Αυτό το άρθρο θα συζητήσει τους τύπους που χρησιμοποιούνται στον εταιρικό τομέα σκληροι ΔΙΣΚΟΙκαι τα χαρακτηριστικά του σχεδιασμού τους, που επιτρέπουν την επίτευξη της υψηλότερης αξιοπιστίας και απόδοσης.

Δίσκοι SAS και SATA - τόσο όμοιοι και τόσο διαφορετικοί

Μέχρι πρόσφατα, τα πρότυπα των βιομηχανικών και καταναλωτικών σκληρών δίσκων διέφεραν σημαντικά και ήταν ασύμβατα - SCSI και IDE, τώρα η κατάσταση έχει αλλάξει - η συντριπτική πλειοψηφία των σκληρών δίσκων στην αγορά είναι SATA και SAS (Serial Attached SCSI). Η υποδοχή SAS είναι ευέλικτη και συμβατή με το SATA. Αυτό σας επιτρέπει να συνδέετε απευθείας στο σύστημα SAS τόσο υψηλής ταχύτητας, αλλά ταυτόχρονα μικρής χωρητικότητας (έως 300 GB τη στιγμή της γραφής) δίσκους SAS, καθώς και πιο αργούς, αλλά πολλές φορές πιο μεγάλους δίσκους SATA (πάνω έως 2 TB τη στιγμή της σύνταξης). ). Έτσι, σε ένα υποσύστημα δίσκου, είναι δυνατός ο συνδυασμός ζωτικών εφαρμογών που απαιτούν υψηλή απόδοση και γρήγορη πρόσβαση στα δεδομένα, και πιο οικονομικές εφαρμογές με χαμηλότερο κόστος ανά gigabyte.

Αυτή η διαλειτουργικότητα ωφελεί τόσο τους κατασκευαστές backplate όσο και τους τελικούς χρήστες μειώνοντας το κόστος υλικού και μηχανικής.

Δηλαδή, τόσο οι συσκευές SAS όσο και οι συσκευές SATA μπορούν να συνδεθούν σε υποδοχές SAS και μόνο οι συσκευές SATA μπορούν να συνδεθούν σε υποδοχές SATA.

SAS και SATA - υψηλή ταχύτητα και μεγάλη χωρητικότητα. Τι να επιλέξω;

Οι δίσκοι SAS, οι οποίοι αντικατέστησαν τους δίσκους SCSI, κληρονόμησαν πλήρως τις κύριες ιδιότητές τους που χαρακτηρίζουν έναν σκληρό δίσκο: ταχύτητα άξονα (15000 rpm) και πρότυπα όγκου (36,74,147 και 300 GB). Ωστόσο, η ίδια η τεχνολογία SAS διαφέρει σημαντικά από την SCSI. Ας ρίξουμε μια γρήγορη ματιά στις κύριες διαφορές και χαρακτηριστικά: Η διεπαφή SAS χρησιμοποιεί μια σύνδεση σημείου προς σημείο - κάθε συσκευή συνδέεται με τον ελεγκτή μέσω ενός αποκλειστικού καναλιού, σε αντίθεση με αυτό, το SCSI λειτουργεί σε έναν κοινό δίαυλο.

Το SAS υποστηρίζει μεγάλο αριθμό συσκευών (> 16384), ενώ η διεπαφή SCSI υποστηρίζει 8, 16 ή 32 συσκευές στο δίαυλο.

Η διεπαφή SAS υποστηρίζει ρυθμούς μεταφοράς δεδομένων μεταξύ συσκευών σε ταχύτητες 1,5. 3; 6 Gb / s, ενώ η ταχύτητα διαύλου διασύνδεσης SCSI δεν εκχωρείται σε κάθε συσκευή, αλλά κατανέμεται μεταξύ τους.

Το SAS υποστηρίζει τη σύνδεση πιο αργών συσκευών SATA.

Οι διαμορφώσεις SAS είναι πολύ πιο εύκολο να συναρμολογηθούν και να εγκατασταθούν. Ένα τέτοιο σύστημα είναι ευκολότερο να κλιμακωθεί. Επιπλέον, οι σκληροί δίσκοι SAS κληρονόμησαν την αξιοπιστία των σκληρών δίσκων SCSI.

Όταν επιλέγετε ένα υποσύστημα δίσκου - SAS ή SATA, πρέπει να καθοδηγηθείτε από τις λειτουργίες που θα εκτελεστούν από τον διακομιστή ή τον σταθμό εργασίας. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να αποφασίσετε για τις ακόλουθες ερωτήσεις:

1. Πόσες ταυτόχρονες, διαφορετικές αιτήσεις θα χειριστεί ο δίσκος; Εάν είναι μεγάλοι - η καθαρή επιλογή σας - δίσκοι SAS. Επίσης, εάν το σύστημά σας εξυπηρετεί μεγάλο αριθμό χρηστών - επιλέξτε SAS.

2. Πόσες πληροφορίες θα αποθηκευτούν στο υποσύστημα δίσκου του διακομιστή ή του σταθμού εργασίας σας; Εάν υπάρχουν περισσότερα από 1-1,5 TB, θα πρέπει να δώσετε προσοχή σε ένα σύστημα που βασίζεται σε σκληρούς δίσκους SATA.

3. Ποιος είναι ο προϋπολογισμός που διατίθεται για την αγορά διακομιστή ή σταθμού εργασίας; Θα πρέπει να θυμόμαστε ότι εκτός από τους δίσκους SAS, θα χρειαστείτε έναν ελεγκτή SAS, ο οποίος πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη.

4. Σκοπεύετε, ως αποτέλεσμα, να αυξήσετε τον όγκο των δεδομένων, να αυξήσετε την παραγωγικότητα ή να αυξήσετε την ανοχή σφαλμάτων του συστήματος; Εάν ναι, τότε χρειάζεστε ένα υποσύστημα δίσκου που βασίζεται σε SAS, είναι ευκολότερο να κλιμακωθεί και πιο αξιόπιστο.

5. Ο διακομιστής σας θα εκτελεί δεδομένα και εφαρμογές κρίσιμων για την αποστολή - η επιλογή σας είναι μονάδες SAS βαρέως τύπου.

Ένα αξιόπιστο υποσύστημα δίσκου, δεν είναι μόνο σκληροί δίσκοι υψηλής ποιότητας από γνωστό κατασκευαστή, αλλά και ελεγκτής εξωτερικού δίσκου. Θα συζητηθούν σε ένα από τα ακόλουθα άρθρα. Σκεφτείτε τις μονάδες SATA, ποιοι τύποι αυτών των μονάδων δίσκου είναι και ποιες θα πρέπει να χρησιμοποιούνται κατά την κατασκευή συστημάτων διακομιστών.

SATA drives: καταναλωτικός και βιομηχανικός τομέας

Οι μονάδες SATA που χρησιμοποιούνται παντού, από ηλεκτρονικά είδη ευρείας κατανάλωσης και οικιακούς υπολογιστές μέχρι σταθμούς εργασίας και διακομιστές υψηλής απόδοσης, διαφέρουν σε υποείδη, υπάρχουν μονάδες δίσκου για χρήση σε οικιακές συσκευές, με χαμηλή απαγωγή θερμότητας, κατανάλωση ρεύματος και ως εκ τούτου χαμηλή απόδοση, υπάρχουν δίσκοι - μεσαία τάξη, για οικιακούς υπολογιστές, και υπάρχουν μονάδες δίσκου για συστήματα υψηλής απόδοσης. Σε αυτό το άρθρο, θα εξετάσουμε την κατηγορία των σκληρών δίσκων για παραγωγικά συστήματα και διακομιστές.

Χαρακτηριστικά απόδοσης

	HDD κατηγορίας διακομιστή	Κατηγορία επιτραπέζιου υπολογιστή HDD
Ταχύτητα περιστροφής	7.200 σ.α.λ. (ονομαστική)	7.200 σ.α.λ. (ονομαστική)
Μέγεθος προσωρινής μνήμης
Μέσος χρόνος καθυστέρησης	4,20 ms (ονομαστική)	6,35 ms (ονομαστική)
Ποσοστό μεταφοράς
Ανάγνωση από την κρυφή μνήμη μονάδας δίσκου (Serial ATA)	μέγιστο 3 Gb/s	μέγιστο 3 Gb/s
φυσικά χαρακτηριστικά
Χωρητικότητα μετά τη μορφοποίηση	1.000.204 MB	1.000.204 MB
Χωρητικότητα
Διεπαφή	SATA 3 Gb/s	SATA 3 Gb/s
Αριθμός τομέων που είναι διαθέσιμοι στον χρήστη	1 953 525 168	1 953 525 168
Διαστάσεις
Υψος	25,4 χλστ	25,4 χλστ
Μήκος	147 χλστ	147 χλστ
Πλάτος	101,6 χλστ	101,6 χλστ
	0,69 κιλά	0,69 κιλά
αντοχή στην κρούση
Αντοχή κραδασμών σε κατάσταση λειτουργίας	65G, 2ms	30 γρ. 2 ms
Αντοχή σε κραδασμούς όταν δεν χρησιμοποιείται	250G, 2ms	250G, 2ms
Θερμοκρασία
Σε λειτουργική κατάσταση	-0°C έως 60°C	-0°C έως 50°C
Εκτός λειτουργίας	-40°C έως 70°C	-40°C έως 70°C
Υγρασία
Σε λειτουργική κατάσταση		σχετική υγρασία 5-95%
Εκτός λειτουργίας	σχετική υγρασία 5-95%	σχετική υγρασία 5-95%
Δόνηση
Σε λειτουργική κατάσταση
Γραμμικός	20-300 Hz, 0,75 g (0 έως το μέγιστο)	22-330 Hz, 0,75 g (0 έως το μέγιστο)
Ελεύθερος	0,004 g/Hz (10 - 300 Hz)	0,005 g/Hz (10 - 300 Hz)
Εκτός λειτουργίας
χαμηλή συχνότητα	0,05 g/Hz (10 - 300 Hz)	0,05 g/Hz (10 - 300 Hz)
Υψηλή συχνότητα		20-500 Hz, 4,0 G (0 έως αιχμή)

Ο πίνακας δείχνει τα χαρακτηριστικά των σκληρών δίσκων από έναν από τους κορυφαίους κατασκευαστές, στη μία στήλη δίνονται δεδομένα για έναν σκληρό δίσκο SATA κατηγορίας διακομιστή και στην άλλη για έναν συμβατικό σκληρό δίσκο SATA.

Από τον πίνακα μπορούμε να δούμε ότι οι δίσκοι διαφέρουν όχι μόνο σε χαρακτηριστικά απόδοσης, αλλά και σε λειτουργικά χαρακτηριστικά, τα οποία επηρεάζουν άμεσα τη διάρκεια ζωής και την επιτυχή λειτουργία του σκληρού δίσκου. Θα πρέπει να δώσετε προσοχή στο γεγονός ότι εξωτερικά αυτοί οι σκληροί δίσκοι διαφέρουν ασήμαντα. Σκεφτείτε ποιες τεχνολογίες και χαρακτηριστικά σας επιτρέπουν να το κάνετε αυτό:

Ενισχυμένος άξονας (άτρακτος) του σκληρού δίσκου, ορισμένοι κατασκευαστές είναι στερεωμένοι και στα δύο άκρα, γεγονός που μειώνει την επίδραση των εξωτερικών κραδασμών και συμβάλλει στην ακριβή τοποθέτηση της κεντρικής μονάδας κατά τις λειτουργίες ανάγνωσης και εγγραφής.

Η χρήση ειδικών έξυπνων τεχνολογιών που λαμβάνουν υπόψη τόσο τη γραμμική όσο και τη γωνιακή δόνηση, η οποία μειώνει τον χρόνο τοποθέτησης των κεφαλών και αυξάνει την απόδοση των δίσκων έως και 60%

Δυνατότητα εντοπισμού σφαλμάτων χρόνου εκτέλεσης RAID - αποτρέπει την έξοδο των σκληρών δίσκων από το RAID, το οποίο είναι χαρακτηριστικό χαρακτηριστικό των συμβατικών σκληρών δίσκων.

Η ρύθμιση ύψους των κεφαλών σε συνδυασμό με την τεχνολογία αποτροπής επαφής με την επιφάνεια των πλακών, που οδηγεί σε σημαντική αύξηση της διάρκειας ζωής του δίσκου.

Ένα ευρύ φάσμα αυτοδιαγνωστικών λειτουργιών που σας επιτρέπουν να προβλέψετε εκ των προτέρων τη στιγμή που ο σκληρός δίσκος θα αποτύχει και να προειδοποιήσει τον χρήστη σχετικά, γεγονός που σας επιτρέπει να έχετε χρόνο για να αποθηκεύσετε πληροφορίες σε μια εφεδρική μονάδα δίσκου.

Λειτουργίες που μειώνουν το ποσοστό των μη ανακτήσιμων σφαλμάτων ανάγνωσης, γεγονός που αυξάνει την αξιοπιστία του σκληρού δίσκου του διακομιστή σε σύγκριση με τους συμβατικούς σκληρούς δίσκους.

Μιλώντας για την πρακτική πλευρά του θέματος, μπορούμε με βεβαιότητα να πούμε ότι οι εξειδικευμένοι σκληροί δίσκοι σε διακομιστές «συμπεριφέρονται» πολύ καλύτερα. Η τεχνική υπηρεσία δέχεται πολλές φορές λιγότερες κλήσεις για αστάθεια λειτουργίας συστοιχιών RAID και αστοχίες σκληρών δίσκων. Η υποστήριξη από τον κατασκευαστή του τμήματος διακομιστών σκληρών δίσκων είναι πολύ ταχύτερη από τους συμβατικούς σκληρούς δίσκους, λόγω του γεγονότος ότι ο βιομηχανικός τομέας αποτελεί προτεραιότητα για κάθε κατασκευαστή συστημάτων αποθήκευσης δεδομένων. Εξάλλου, σε αυτό χρησιμοποιούνται οι πιο προηγμένες τεχνολογίες που προστατεύουν τις πληροφορίες σας.

Ανάλογο δίσκων SAS:

Σκληροί δίσκοι από την Western Digital VelociRaptor. Αυτές οι μονάδες 10K RPM είναι εξοπλισμένες με διεπαφή SATA 6 Gb/s και 64 MB προσωρινής μνήμης. Το MTBF αυτών των μονάδων δίσκου είναι 1,4 εκατομμύρια ώρες.
Περισσότερες λεπτομέρειες στον ιστότοπο του κατασκευαστή www.wd.com

Μπορείτε να παραγγείλετε ένα συγκρότημα διακομιστή με βάση το SAS ή ένα ανάλογο σκληρών δίσκων SAS στην εταιρεία μας "Status" στην Αγία Πετρούπολη, μπορείτε επίσης να αγοράσετε ή να παραγγείλετε σκληρούς δίσκους SAS στην Αγία Πετρούπολη:

• καλέστε +7-812-385-55-66 στην Αγία Πετρούπολη
• γράψτε στη διεύθυνση
• Αφήστε μια αίτηση στον ιστότοπό μας στη σελίδα "Διαδικτυακή εφαρμογή"

Λίγα πράγματα έχουν αλλάξει τα τελευταία δύο χρόνια:

• Η Supermicro εγκαταλείπει τον ιδιόκτητο «αναποδογυρισμένο» παράγοντα μορφής UIO για τους ελεγκτές. Λεπτομέρειες θα είναι παρακάτω.
• Το LSI 2108 (SAS2 RAID με κρυφή μνήμη 512 MB) και το LSI 2008 (SAS2 HBA με προαιρετική υποστήριξη RAID) εξακολουθούν να λειτουργούν. Τα προϊόντα που βασίζονται σε αυτά τα τσιπ, τόσο από την LSI όσο και από συνεργάτες OEM, είναι καλά διορθωμένα και εξακολουθούν να είναι σχετικά.
• Υπήρχαν LSI 2208 (το ίδιο SAS2 RAID με στοίβα LSI MegaRAID, μόνο με επεξεργαστή διπλού πυρήνα και 1024 MB cache) και (μια βελτιωμένη έκδοση του LSI 2008 με ταχύτερο επεξεργαστή και υποστήριξη PCI-E 3.0).

Μετάβαση από το UIO στο WIO

Όπως θυμάστε, οι πλακέτες UIO είναι συνηθισμένες πλακέτες PCI-E x8, στις οποίες ολόκληρη η βάση του στοιχείου βρίσκεται στην πίσω πλευρά, δηλ. όταν είναι εγκατεστημένο στον αριστερό ανυψωτήρα, βρίσκεται στην κορυφή. Αυτός ο παράγοντας μορφής χρειαζόταν για να εγκατασταθούν πλακέτες στη χαμηλότερη υποδοχή του διακομιστή, κάτι που επέτρεψε την τοποθέτηση τεσσάρων πλακών στον αριστερό ανυψωτήρα. Το UIO δεν είναι μόνο ένας παράγοντας μορφής πλακών επέκτασης, είναι επίσης θήκες που έχουν σχεδιαστεί για την εγκατάσταση ανυψωτικών, ίδιων των ανυψωτικών και μητρικών πλακών ειδικής μορφής, με εγκοπή για την κάτω υποδοχή επέκτασης και υποδοχές για εγκατάσταση ανυψωτικών.
Αυτή η λύση είχε δύο προβλήματα. Πρώτον, ο μη τυποποιημένος παράγοντας μορφής των πλακών επέκτασης περιόρισε την επιλογή του πελάτη, καθώς κάτω από τον παράγοντα μορφής UIO, υπάρχουν μόνο λίγοι ελεγκτές SAS, InfiniBand και Ehternet. Δεύτερον, δεν υπάρχουν αρκετές γραμμές PCI-E στις υποδοχές για ανυψωτικά - μόνο 36, από τις οποίες υπάρχουν μόνο 24 γραμμές για το αριστερό ανυψωτικό, το οποίο σαφώς δεν επαρκεί για τέσσερις πλακέτες με PCI-E x8.
Τι είναι το WIO; Αρχικά αποδείχθηκε ότι ήταν δυνατή η τοποθέτηση τεσσάρων σανίδων στον αριστερό σηκωτή χωρίς να χρειάζεται να "αναποδογυρίσετε το βούτυρο σάντουιτς" και υπήρχαν σηκωτές για κανονικές σανίδες (RSC-R2UU-A4E8+). Στη συνέχεια, το πρόβλημα της έλλειψης γραμμών (τώρα υπάρχουν 80) λύθηκε χρησιμοποιώντας υποδοχές με μεγαλύτερη πυκνότητα ακίδων.

UIO ανυψωτικό RSC-R2UU-UA3E8+

Ανυψωτικό WIO RSC-R2UW-4E8

Αποτελέσματα:

• Οι ανυψωτήρες WIO δεν μπορούν να εγκατασταθούν σε μητρικές πλακέτες UIO (π.χ. X8DTU-F).
• Οι ανυψωτήρες UIO δεν μπορούν να εγκατασταθούν σε νέες πλακέτες WIO.
• Υπάρχουν ανυψωτικά για WIO (στη μητρική πλακέτα) που έχουν υποδοχή UIO για κάρτες. Σε περίπτωση που έχετε ακόμα ελεγκτές UIO. Χρησιμοποιούνται σε πλατφόρμες κάτω από το Socket B2 (6027B-URF, 1027B-URF, 6017B-URF).
• Οι νέοι ελεγκτές στον παράγοντα φόρμας UIO δεν θα εμφανιστούν. Για παράδειγμα, ο ελεγκτής USAS2LP-H8iR στο τσιπ LSI 2108 θα είναι ο τελευταίος, δεν θα υπάρχει LSI 2208 για UIO - μόνο ένα κανονικό MD2 με PCI-E x8.

Ελεγκτές PCI-E

Προς το παρόν, τρεις ποικιλίες είναι σχετικές: ελεγκτές RAID βασισμένοι στο LSI 2108/2208 και HBA με βάση το LSI 2308. Υπάρχει επίσης ένα μυστηριώδες SAS2 HBA AOC-SAS2LP-MV8 σε ένα τσιπ Marvel 9480, αλλά γράψτε γι 'αυτό λόγω του εξωτισμού του . Οι περισσότερες περιπτώσεις χρήσης για εσωτερικά SAS HBA είναι αποθήκευση με ZFS υπό FreeBSD και διάφορες γεύσεις Solaris. Λόγω της απουσίας προβλημάτων υποστήριξης σε αυτά τα λειτουργικά συστήματα, η επιλογή στο 100% των περιπτώσεων πέφτει στο LSI 2008/2308.
LSI 2108
Εκτός από το UIO "shny AOC-USAS2LP-H8iR, το οποίο αναφέρεται σε δύο ακόμη ελεγκτές προστέθηκαν:

AOC-SAS2LP-H8iR
LSI 2108, SAS2 RAID 0/1/5/6/10/50/60, 512MB cache, 8 εσωτερικές θύρες (2x SFF-8087). Είναι ένα ανάλογο του ελεγκτή LSI 9260-8i, αλλά κατασκευάζεται από την Supermicro, υπάρχουν μικρές διαφορές στη διάταξη της πλακέτας, η τιμή είναι 40-50 $ χαμηλότερη από την LSI. Υποστηρίζονται όλες οι πρόσθετες επιλογές LSI: ενεργοποίηση, FastPath και CacheCade 2.0, προστασία μπαταρίας cache - LSIiBBU07 και LSIiBBU08 (τώρα είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείτε το BBU08, έχει εκτεταμένο εύρος θερμοκρασίας και συνοδεύεται από καλώδιο για απομακρυσμένη τοποθέτηση).
Παρά την εμφάνιση πιο ισχυρών ελεγκτών που βασίζονται στο LSI 2208, το LSI 2108 εξακολουθεί να είναι σχετικό λόγω της μείωσης της τιμής. Η απόδοση με τους συμβατικούς σκληρούς δίσκους είναι αρκετή σε κάθε σενάριο, το όριο IOPS για εργασία με SSD είναι 150.000, το οποίο είναι υπεραρκετό για τις περισσότερες λύσεις προϋπολογισμού.

AOC-SAS2LP-H4iR
LSI 2108, SAS2 RAID 0/1/5/6/10/50/60, 512 MB cache, 4 εσωτερικές + 4 εξωτερικές θύρες. Είναι ένα ανάλογο του ελεγκτή LSI 9280-4i4e. Βολικό για χρήση σε θήκες επέκτασης, όπως δεν χρειάζεται να φέρετε την έξοδο από το Expander έξω για να συνδέσετε επιπλέον JBOD ή σε περιπτώσεις 1U για 4 δίσκους, εάν είναι απαραίτητο, να παρέχετε τη δυνατότητα αύξησης του αριθμού των δίσκων. Υποστηρίζει τα ίδια BBU και κλειδιά ενεργοποίησης.
LSI 2208

AOC-S2208L-H8iR
LSI 2208, SAS2 RAID 0/1/5/6/10/50/60, 1024MB cache, 8 εσωτερικές θύρες (2 υποδοχές SFF-8087). Είναι ένα ανάλογο του ελεγκτή LSI 9271-8i. Ο LSI 2208 είναι μια περαιτέρω εξέλιξη του LSI 2108. Ο επεξεργαστής έγινε διπύρηνος, γεγονός που κατέστησε δυνατή την αύξηση του ορίου απόδοσης από άποψη IOPS "m έως 465000. Προστέθηκε υποστήριξη για PCI-E 3.0 και αυξήθηκε σε 1 GB κρύπτη.
Ο ελεγκτής υποστηρίζει προστασία προσωρινής μνήμης μπαταρίας BBU09 και προστασία φλας CacheVault. Η Supermicro τα προμηθεύει με τους αριθμούς ανταλλακτικών BTR-0022L-LSI00279 και BTR-0024L-LSI00297, αλλά είναι ευκολότερο να αγοράσετε από εμάς μέσω του καναλιού πωλήσεων LSI (το δεύτερο μέρος των αριθμών ανταλλακτικού είναι οι εγγενείς αριθμοί ανταλλακτικών LSI). Υποστηρίζονται επίσης κλειδιά ενεργοποίησης MegaRAID Advanced Software Options, αριθμός ανταλλακτικού: AOC-SAS2-FSPT-ESW (FastPath) και AOCCHCD-PRO2-KEY (CacheCade Pro 2.0).
LSI 2308 (HBA)

AOC-S2308L-L8i και AOC-S2308L-L8e
LSI 2308, SAS2 HBA (με firmware IR - RAID 0/1/1E), 8 εσωτερικές θύρες (2 υποδοχές SFF-8087). Αυτός είναι ο ίδιος ελεγκτής, έρχεται με διαφορετικό υλικολογισμικό. AOC-S2308L-L8e - υλικολογισμικό IT (καθαρό HBA), AOC-S2308L-L8i - υλικολογισμικό IR (υποστηρίζει RAID 0/1/1E). Η διαφορά είναι ότι το L8i μπορεί να λειτουργήσει με firmware IR και IT, το L8e μπορεί να λειτουργήσει μόνο με IT, το firmware στο IR είναι κλειδωμένο. Είναι ένα ανάλογο του ελεγκτή LSI 9207-8 Εγώ. Διαφορές από το LSI 2008: ένα ταχύτερο τσιπ (800 MHz, ως αποτέλεσμα - το όριο IOPS έχει αυξηθεί σε 650 χιλιάδες), εμφανίστηκε υποστήριξη PCI-E 3.0. Εφαρμογή: λογισμικό RAID (ZFS, για παράδειγμα), διακομιστές προϋπολογισμού.
Με βάση αυτό το τσιπ, δεν θα υπάρχουν φθηνοί ελεγκτές που να υποστηρίζουν RAID-5 (στοίβα iMR, εκτός έτοιμου χειριστηρίου - LSI 9240).

Ενσωματωμένοι ελεγκτές

Στα πιο πρόσφατα προϊόντα (πίνακες X9 και πλατφόρμες μαζί τους), το Supermicro υποδηλώνει την παρουσία ενός ελεγκτή SAS2 από την LSI με τον αριθμό "7" στον αριθμό εξαρτήματος, ο αριθμός "3" υποδεικνύει το chipset SAS (Intel C600). Απλώς δεν κάνει διαφοροποίηση μεταξύ του LSI 2208 και του 2308, οπότε να είστε προσεκτικοί όταν επιλέγετε μια πλακέτα.

• Ο ελεγκτής που βασίζεται στο LSI 2208 και είναι συγκολλημένος σε μητρικές πλακέτες έχει μέγιστο όριο 16 δίσκους. Εάν προσθέσετε 17, απλά δεν θα εντοπιστεί και θα δείτε το μήνυμα "Το PD δεν υποστηρίζεται" στο αρχείο καταγραφής MSM. Αυτό αντισταθμίζεται από μια σημαντικά χαμηλότερη τιμή. Για παράδειγμα, ένα πακέτο "X9DRHi-F + εξωτερικός ελεγκτής LSI 9271-8i" θα κοστίσει περίπου 500 $ περισσότερο από ένα X9DRH-7F με LSI 2008 επί του σκάφους. Η παράκαμψη αυτού του περιορισμού με το φλας στο LSI 9271 δεν θα λειτουργήσει - το να αναβοσβήνει ένα άλλο μπλοκ SBR, όπως στην περίπτωση του LSI 2108, δεν βοηθά.
• Ένα άλλο χαρακτηριστικό είναι η έλλειψη υποστήριξης για μονάδες CacheVault, απλά δεν υπάρχει αρκετός χώρος στις πλακέτες για μια ειδική υποδοχή, επομένως υποστηρίζεται μόνο το BBU09. Η δυνατότητα εγκατάστασης του BBU09 εξαρτάται από το περίβλημα που χρησιμοποιείται. Για παράδειγμα, το LSI 2208 χρησιμοποιείται στους διακομιστές blade 7127R-S6, υπάρχει υποδοχή BBU, αλλά για να τοποθετήσετε την ίδια τη μονάδα, χρειάζεστε ένα πρόσθετο στήριγμα θήκης μπαταρίας MCP-640-00068-0N.
• Το υλικολογισμικό SAS HBA (LSI 2308) θα απαιτείται τώρα, καθώς στο DOS σε οποιαδήποτε από τις πλακέτες με LSI 2308 το sas2flash.exe δεν ξεκινά με το σφάλμα "Αποτυχία προετοιμασίας PAL".

Ελεγκτές σε πλατφόρμες Twin και FatTwin

Ορισμένες πλατφόρμες 2U Twin 2 διατίθενται σε τρεις εκδόσεις, με τρεις τύπους ελεγκτών. Για παράδειγμα:

• 2027TR-HTRF+ - Chipset SATA
• 2027TR-H70RF+ - LSI 2008
• 2027TR-H71RF+ - LSI 2108
• 2027TR-H72RF+ - LSI 2208

Αυτή η ποικιλομορφία διασφαλίζεται από το γεγονός ότι οι ελεγκτές τοποθετούνται σε ένα ειδικό backplane που συνδέεται με μια ειδική υποδοχή στη μητρική πλακέτα και στο backplane του δίσκου.

BPN-ADP-SAS2-H6IR (LSI 2108)

BPN-ADP-S2208L-H6iR (LSI 2208)

BPN-ADP-SAS2-L6i (LSI 2008)

Περιβλήματα Supermicro xxxBE16/xxxBE26

Ένα άλλο θέμα που σχετίζεται άμεσα με τους ελεγκτές είναι ο εκσυγχρονισμός των υποθέσεων με . Έχουν εμφανιστεί ποικιλίες με ένα επιπλέον καλάθι για δύο δίσκους 2,5" που βρίσκονται στο πίσω μέρος της θήκης. Ο σκοπός είναι ένας ειδικός δίσκος (ή καθρέφτης) για τη φόρτωση του συστήματος. Φυσικά, το σύστημα μπορεί να φορτωθεί επιλέγοντας έναν μικρό όγκο από άλλη ομάδα δίσκων ή από πρόσθετους δίσκους που έχουν στερεωθεί στο εσωτερικό της θήκης (σε 846 περιπτώσεις, μπορείτε να εγκαταστήσετε πρόσθετους συνδετήρες για μία μονάδα 3,5" ή δύο μονάδες 2,5"), αλλά οι ενημερωμένες τροποποιήσεις είναι πολύ πιο βολικές:

Επιπλέον, αυτοί οι πρόσθετοι δίσκοι δεν χρειάζεται να συνδέονται ειδικά με τον ελεγκτή SATA chipset. Χρησιμοποιώντας το καλώδιο SFF8087->4xSATA, μπορείτε να συνδεθείτε στον κύριο ελεγκτή SAS μέσω της εξόδου SAS του επέκτασης.
ΥΣΤΕΡΟΓΡΑΦΟ. Ελπίζω ότι οι πληροφορίες ήταν χρήσιμες. Να θυμάστε ότι οι πληρέστερες πληροφορίες και η τεχνική υποστήριξη για προϊόντα από Supermicro, LSI, Adaptec by PMC και άλλους προμηθευτές είναι διαθέσιμες από την True System.

Δοκιμές συστοιχιών RAID 6, 5, 1 και 0 με μονάδες Hitachi SAS-2

Προφανώς, οι μέρες που ένας αξιοπρεπής επαγγελματικός ελεγκτής RAID 8 θυρών κόστιζε αρκετά εντυπωσιακά χρήματα έχουν περάσει. Σήμερα υπάρχουν λύσεις για τη διασύνδεση Serial Attached SCSI (SAS), οι οποίες είναι πολύ ελκυστικές τόσο από άποψη τιμής και λειτουργικότητας, όσο και από πλευράς απόδοσης. Σχετικά με ένα από αυτά - αυτή η κριτική.

Ελεγκτής LSI MegaRAID SAS 9260-8i

Νωρίτερα είχαμε ήδη γράψει για τη διεπαφή SAS δεύτερης γενιάς με ρυθμό μεταφοράς 6 Gb / s και έναν πολύ φθηνό ελεγκτή LSI SAS 9211-8i HBA 8 θυρών που έχει σχεδιαστεί για την οργάνωση συστημάτων αποθήκευσης αρχικού επιπέδου που βασίζονται στις απλούστερες συστοιχίες SAS και SATA RAID οδηγεί. Το μοντέλο LSI MegaRAID SAS 9260-8i θα είναι υψηλότερης κατηγορίας - είναι εξοπλισμένο με έναν πιο ισχυρό επεξεργαστή με υπολογισμό υλικού των συστοιχιών των επιπέδων 5, 6, 50 και 60 (τεχνολογία ROC - RAID On Chip), καθώς και ένα σημαντικό ποσότητα (512 MB) ενσωματωμένης μνήμης SDRAM για αποτελεσματική αποθήκευση δεδομένων στην κρυφή μνήμη. Αυτός ο ελεγκτής υποστηρίζει επίσης διασυνδέσεις SAS και SATA 6 Gb/s και ο ίδιος ο προσαρμογέας έχει σχεδιαστεί για δίαυλο PCI Express x8 έκδοσης 2.0 (5 Gb/s ανά λωρίδα), που θεωρητικά είναι σχεδόν αρκετός για να καλύψει τις ανάγκες 8 SAS υψηλής ταχύτητας λιμάνια. Και όλα αυτά - σε λιανική τιμή περίπου 500 $, δηλαδή μόνο μερικές εκατοντάδες ακριβότερα από το οικονομικό LSI SAS 9211-8i. Ο ίδιος ο κατασκευαστής, παρεμπιπτόντως, παραπέμπει αυτή τη λύση στη σειρά MegaRAID Value Line, δηλαδή σε οικονομικές λύσεις.

Ελεγκτής SAS 8 θυρών LSIMegaRAID SAS9260-8i και ο επεξεργαστής SAS2108 με μνήμη DDR2

Η πλακέτα LSI SAS 9260-8i έχει χαμηλό προφίλ (συντελεστής μορφής MD2), είναι εξοπλισμένη με δύο εσωτερικές υποδοχές Mini-SAS 4X (καθένας από αυτούς σας επιτρέπει να συνδέσετε έως και 4 μονάδες SAS απευθείας ή περισσότερες μέσω πολλαπλασιαστών θυρών), έχει σχεδιαστεί για το δίαυλο PCI Express x8 2.0 και υποστηρίζει επίπεδα RAID 0, 1, 5, 6, 10, 50 και 60, δυναμική λειτουργικότητα SAS και άλλα. κ.λπ. Ο ελεγκτής LSI SAS 9260-8i μπορεί να εγκατασταθεί τόσο σε διακομιστές rack 1U και 2U (διακομιστές Mid και High-End) όσο και σε θήκες ATX και Slim-ATX (για σταθμούς εργασίας). Το RAID υποστηρίζεται από ενσωματωμένο επεξεργαστή LSI SAS2108 (πυρήνας PowerPC στα 800 MHz), υποστελεχωμένο με 512 MB μνήμης DDR2 800 MHz με υποστήριξη ECC. Η LSI υπόσχεται ταχύτητες δεδομένων επεξεργαστή έως και 2,8 GB/s για ανάγνωση και έως 1,8 GB/s για εγγραφή. Μεταξύ της πλούσιας λειτουργικότητας του προσαρμογέα, αξίζει να σημειωθούν οι λειτουργίες Online Capacity Expansion (OCE), Online RAID Level Migration (RLM) (επέκταση της έντασης και αλλαγή του τύπου των συστοιχιών εν κινήσει), SafeStore Encryption Services και Instant safe erase (κρυπτογράφηση δεδομένων σε δίσκους και ασφαλής διαγραφή δεδομένων ), υποστήριξη για μονάδες SSD (τεχνολογία SSD Guard) και πολλά άλλα. κ.λπ. Μια προαιρετική μονάδα μπαταρίας είναι διαθέσιμη για αυτόν τον ελεγκτή (με αυτόν, η μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας δεν πρέπει να υπερβαίνει τους +44,5 βαθμούς Κελσίου).

Προδιαγραφές κλειδιού ελεγκτή LSI SAS 9260-8i

Διεπαφή συστήματος	PCI Express x8 2.0 (5 GT/s), Bus Master DMA
Διεπαφή δίσκου	SAS-2 6Gb/s (υποστηρίζει πρωτόκολλα SSP, SMP, STP και SATA)
Αριθμός θυρών SAS	8 (2 x4 Mini-SAS SFF8087), υποστηρίζει έως και 128 μονάδες δίσκου μέσω πολλαπλασιαστών θυρών
Υποστήριξη RAID	επίπεδα 0, 1, 5, 6, 10, 50, 60
ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΗΣ	LSI SAS2108 ROC (PowerPC @ 800 MHz)
Ενσωματωμένη κρυφή μνήμη	512 MB ECC DDR2 800 MHz
Κατανάλωση ενέργειας, όχι περισσότερο	24W (+3,3V και +12V τροφοδοσία από την υποδοχή PCIe)
Εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας/αποθήκευσης	0…+60 °С / −45…+105 °С
Συντελεστής μορφής, διαστάσεις	MD2 χαμηλού προφίλ, 168×64,4 χλστ
Τιμή MTBF	>2 εκατομμύρια ώρες
Εγγύηση κατασκευαστή	3 χρόνια

Οι τυπικές εφαρμογές του LSI MegaRAID SAS 9260-8i είναι οι εξής: μια ποικιλία σταθμών βίντεο (βίντεο κατά παραγγελία, παρακολούθηση βίντεο, δημιουργία και επεξεργασία βίντεο, ιατρικές εικόνες), υπολογιστές υψηλής απόδοσης και αρχεία ψηφιακών δεδομένων, διάφοροι διακομιστές (αρχείο, web, mail, βάσεις δεδομένων). Σε γενικές γραμμές, η συντριπτική πλειοψηφία των εργασιών επιλύονται σε μικρομεσαίες επιχειρήσεις.

Σε ένα άσπρο-πορτοκαλί κουτί με ένα επιπόλαια χαμογελαστό γυναικείο πρόσωπο στον "τίτλο" (προφανώς για να δελεάσουν καλύτερα γενειοφόρους διαχειριστές συστήματος και σκληρούς κατασκευαστές συστημάτων) υπάρχει μια πλακέτα ελεγκτή, βραχίονες για την τοποθέτησή του σε θήκες ATX, Slim-ATX κ.λπ. ., δύο καλώδια 4 δίσκων με υποδοχές Mini-SAS στο ένα άκρο και κανονικό SATA (χωρίς ρεύμα) στο άλλο (για σύνδεση έως και 8 μονάδων δίσκου στον ελεγκτή), καθώς και ένα CD με τεκμηρίωση PDF και προγράμματα οδήγησης για πολλά εκδόσεις Windows, Linux (SuSE και RedHat), Solaris και VMware.

Πακέτο ελεγκτή κουτιού LSI MegaRAID SAS 9260-8i (η μίνι κάρτα κλειδιού υλικού MegaRAID Advanced Services διατίθεται κατόπιν ξεχωριστού αιτήματος)

Με ένα ειδικό κλειδί υλικού (πωλείται χωριστά) για τον ελεγκτή LSI MegaRAID SAS 9260-8i, είναι διαθέσιμες τεχνολογίες λογισμικού LSI MegaRAID Advanced Services: MegaRAID Recovery, MegaRAID CacheCade, MegaRAID FastPath, LSI SafeStore Encryption Services (η εξέτασή τους είναι πέρα ​​από τα όρια άρθρο). Ειδικότερα, όσον αφορά τη βελτίωση της απόδοσης μιας συστοιχίας παραδοσιακών δίσκων (HDD) χρησιμοποιώντας μια μονάδα στερεάς κατάστασης (SSD) που έχει προστεθεί στο σύστημα, η τεχνολογία MegaRAID CacheCade θα είναι χρήσιμη, με την οποία το SSD λειτουργεί ως προσωρινή μνήμη δεύτερου επιπέδου για η συστοιχία HDD (ένα ανάλογο μιας υβριδικής λύσης για HDD), σε ορισμένες περιπτώσεις, παρέχοντας αύξηση της απόδοσης του υποσυστήματος δίσκου έως και 50 φορές. Ενδιαφέρον παρουσιάζει επίσης η λύση MegaRAID FastPath, η οποία μειώνει τον λανθάνοντα χρόνο επεξεργασίας I/O στον επεξεργαστή SAS2108 (απενεργοποιώντας τη βελτιστοποίηση HDD), η οποία σας επιτρέπει να επιταχύνετε μια σειρά από πολλές μονάδες στερεάς κατάστασης (SSD) που συνδέονται απευθείας στο SAS 9260- Θύρες 8i.

Είναι πιο βολικό να διαμορφώσετε, να διαμορφώσετε και να διατηρήσετε τον ελεγκτή και τις συστοιχίες του στον εταιρικό διαχειριστή στο περιβάλλον του λειτουργικού συστήματος (οι ρυθμίσεις στο μενού BIOS Setup του ίδιου του ελεγκτή δεν είναι αρκετά πλούσιες - είναι διαθέσιμες μόνο βασικές λειτουργίες). Συγκεκριμένα, στον διαχειριστή, με μερικά κλικ του ποντικιού, μπορείτε να οργανώσετε οποιονδήποτε πίνακα και να ορίσετε τις πολιτικές λειτουργίας του (αποθήκευση κ.λπ.) - δείτε στιγμιότυπα οθόνης.

Παραδείγματα στιγμιότυπων οθόνης του διαχειριστή των Windows για τη ρύθμιση των επιπέδων RAID 5 (πάνω) και 1 (κάτω).

Δοκιμές

Για να εξερευνήσουμε τη βασική απόδοση του LSI MegaRAID SAS 9260-8i (χωρίς το κλειδί υλικού MegaRAID Advanced Services και σχετικές τεχνολογίες), χρησιμοποιήσαμε πέντε μονάδες SAS υψηλής απόδοσης με ταχύτητα άξονα 15K rpm και υποστήριξη για τη διεπαφή SAS-2 ( 6 Gb / c) - Hitachi Ultrastar 15K600 HUS156030VLS600 με χωρητικότητα 300 GB.

Σκληρός δίσκος Hitachi Ultrastar 15K600 χωρίς επάνω κάλυμμα

Αυτό θα μας επιτρέψει να δοκιμάσουμε όλα τα βασικά επίπεδα συστοιχιών - RAID 6, 5, 10, 0 και 1, και όχι μόνο με τον ελάχιστο αριθμό δίσκων για καθένα από αυτά, αλλά και "για ανάπτυξη", δηλαδή κατά την προσθήκη έναν δίσκο στη δεύτερη από τις θύρες SAS 4 καναλιών του τσιπ ROC. Σημειώστε ότι ο ήρωας αυτού του άρθρου έχει ένα απλοποιημένο ανάλογο - έναν ελεγκτή LSI MegaRAID SAS 9260-4i 4 θυρών που βασίζεται στην ίδια βάση στοιχείων. Επομένως, οι δοκιμές μας των συστοιχιών 4 δίσκων ισχύουν εξίσου σε αυτό.

Η μέγιστη διαδοχική ταχύτητα ανάγνωσης/εγγραφής ωφέλιμου φορτίου για το Hitachi HUS156030VLS600 είναι περίπου 200 MB/s (βλ. διάγραμμα). Μέσος χρόνος τυχαίας πρόσβασης κατά την ανάγνωση (σύμφωνα με τις προδιαγραφές) - 5,4 ms. Ενσωματωμένο buffer - 64 MB.

Γράφημα διαδοχικής ταχύτητας ανάγνωσης/εγγραφής Hitachi Ultrastar 15K600 HUS156030VLS600

Το σύστημα δοκιμής βασίστηκε σε έναν επεξεργαστή Intel Xeon 3120, μια μητρική πλακέτα chipset Intel P45 και 2 GB μνήμης DDR2-800. Ο ελεγκτής SAS εγκαταστάθηκε σε μια υποδοχή PCI Express x16 v2.0. Οι δοκιμές πραγματοποιήθηκαν με τα λειτουργικά συστήματα Windows XP SP3 Professional και Windows 7 Ultimate SP1 x86 (καθαρές αμερικανικές εκδόσεις), καθώς οι αντίστοιχοι διακομιστές τους (Windows 2003 και 2008, αντίστοιχα) δεν επιτρέπουν σε ορισμένα από τα σημεία αναφοράς και τα σενάρια που χρησιμοποιήσαμε να λειτουργήσουν . Οι δοκιμές που χρησιμοποιήθηκαν ήταν AIDA64, ATTO Disk Benchmark 2.46, Intel IOmeter 2006, Intel NAS Performance Toolkit 1.7.1, C'T H2BenchW 4.13/4.16, HD Tach RW 3.0.4.0 και Futuremark.age και PCMark05 Οι δοκιμές πραγματοποιήθηκαν τόσο σε μη κατανεμημένους τόμους (IOmeter, H2BenchW, AIDA64) όσο και σε διαμορφωμένα διαμερίσματα. Στην τελευταία περίπτωση (για NASPT και PCMark), τα αποτελέσματα λήφθηκαν τόσο για τη φυσική αρχή του πίνακα όσο και για το μέσο του (όγκοι συστοιχιών με τη μέγιστη διαθέσιμη χωρητικότητα χωρίστηκαν σε δύο ίσα λογικά διαμερίσματα). Αυτό μας επιτρέπει να αξιολογούμε επαρκέστερα την απόδοση των λύσεων, καθώς οι πιο γρήγορες αρχικές ενότητες τόμων, στις οποίες πραγματοποιούνται δείκτες αναφοράς αρχείων από τα περισσότερα προγράμματα περιήγησης, συχνά δεν αντικατοπτρίζουν την κατάσταση σε άλλα τμήματα του δίσκου, τα οποία μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν πολύ ενεργά στην πραγματική εργασία.

Όλες οι δοκιμές πραγματοποιήθηκαν πέντε φορές και τα αποτελέσματα υπολογίστηκαν κατά μέσο όρο. Θα ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στην ενημερωμένη μεθοδολογία μας για την αξιολόγηση επαγγελματικών λύσεων δίσκων σε ξεχωριστό άρθρο.

Μένει να προσθέσουμε ότι σε αυτήν τη δοκιμή χρησιμοποιήσαμε την έκδοση υλικολογισμικού ελεγκτή 12.12.0-0036 και την έκδοση προγραμμάτων οδήγησης 4.32.0.32. Η προσωρινή αποθήκευση εγγραφής και ανάγνωσης για όλους τους πίνακες και τις μονάδες δίσκου έχει ενεργοποιηθεί. Ίσως η χρήση πιο σύγχρονου υλικολογισμικού και προγραμμάτων οδήγησης μας έσωσε από τις παραξενιές που φαίνονται στα αποτελέσματα των πρώιμων δοκιμών του ίδιου ελεγκτή. Στην περίπτωσή μας τέτοια περιστατικά δεν παρατηρήθηκαν. Ωστόσο, δεν χρησιμοποιούμε επίσης το σενάριο FC-Test 1.0, το οποίο είναι πολύ αμφίβολο ως προς την αξιοπιστία των αποτελεσμάτων (που σε ορισμένες περιπτώσεις οι ίδιοι συνάδελφοι «θέλουν να αποκαλούν σύγχυση, ταλαντεύσεις και απρόβλεπτο») στη συσκευασία μας, καθώς έχουμε επανειλημμένα παρατηρήσει την αποτυχία του σε ορισμένα μοτίβα αρχείων (συγκεκριμένα, σετ πολλών μικρών αρχείων, κάτω των 100 KB).

Τα παρακάτω γραφήματα δείχνουν τα αποτελέσματα για 8 διαμορφώσεις συστοιχιών:

1. RAID 0 από 5 δίσκους.
2. RAID 0 από 4 μονάδες δίσκου.
3. RAID 5 από 5 δίσκους.
4. RAID 5 από 4 μονάδες δίσκου.
5. RAID 6 από 5 δίσκους.
6. RAID 6 από 4 μονάδες δίσκου.
7. RAID 1 από 4 μονάδες δίσκου.
8. RAID 1 από 2 μονάδες δίσκου.

Μια συστοιχία τεσσάρων δίσκων RAID 1 (δείτε το παραπάνω στιγμιότυπο οθόνης) στο LSI προφανώς σημαίνει μια συστοιχία λωρίδας + καθρέφτη, που συνήθως αναφέρεται ως RAID 10 (αυτό επιβεβαιώνεται επίσης από τα αποτελέσματα της δοκιμής).

Αποτελέσματα δοκιμών

Για να μην υπερφορτώνουμε την ιστοσελίδα της κριτικής με ένα αμέτρητο σύνολο γραφημάτων, ενίοτε μη ενημερωτικά και κουραστικά (που συχνά αμαρτούν ορισμένοι "μανιασμένοι συνάδελφοι" :)), συνοψίσαμε τα αναλυτικά αποτελέσματα ορισμένων δοκιμών στο τραπέζι. Όσοι επιθυμούν να αναλύσουν τις περιπλοκές των αποτελεσμάτων μας (για παράδειγμα, να ανακαλύψουν τη συμπεριφορά των κατηγορουμένων στα πιο κρίσιμα καθήκοντα για τον εαυτό τους) μπορούν να το κάνουν μόνοι τους. Θα εστιάσουμε στα πιο σημαντικά και βασικά αποτελέσματα δοκιμών, καθώς και στους μέσους δείκτες.

Αρχικά, ας δούμε τα αποτελέσματα των «καθαρά σωματικών» τεστ.

Ο μέσος χρόνος τυχαίας πρόσβασης για ανάγνωση σε μία μονάδα Hitachi Ultrastar 15K600 HUS156030VLS600 είναι 5,5 ms. Ωστόσο, κατά την οργάνωσή τους σε πίνακες, αυτός ο δείκτης αλλάζει ελαφρώς: μειώνεται (λόγω της αποτελεσματικής αποθήκευσης στην κρυφή μνήμη στον ελεγκτή LSI SAS9260) για συστοιχίες "mirror" και αυξάνεται για όλους τους άλλους. Η μεγαλύτερη αύξηση (περίπου 6%) παρατηρείται για συστοιχίες επιπέδου 6, καθώς ο ελεγκτής πρέπει να έχει πρόσβαση στον μεγαλύτερο αριθμό δίσκων ταυτόχρονα (τρεις για το RAID 6, δύο για το RAID 5 και έναν για το RAID 0, αφού η πρόσβαση σε αυτή η δοκιμή πραγματοποιείται σε μπλοκ των μόνο 512 byte, που είναι σημαντικά μικρότερο από το μέγεθος των μπλοκ γραμμών πίνακα).

Η κατάσταση με την τυχαία πρόσβαση σε πίνακες κατά τη διάρκεια της εγγραφής (μπλοκ 512 bytes) είναι πολύ πιο ενδιαφέρουσα. Για έναν μεμονωμένο δίσκο, αυτή η παράμετρος είναι περίπου 2,9 ms (χωρίς προσωρινή αποθήκευση στον ελεγκτή κεντρικού υπολογιστή), ωστόσο, σε πίνακες στον ελεγκτή LSI SAS9260, βλέπουμε σημαντική μείωση σε αυτόν τον δείκτη λόγω της καλής αποθήκευσης εγγραφής στην προσωρινή μνήμη στην προσωρινή μνήμη 512 MB SDRAM του ο ελεγκτής. Είναι ενδιαφέρον ότι το πιο εντυπωσιακό αποτέλεσμα επιτυγχάνεται για συστοιχίες RAID 0 (ο χρόνος τυχαίας πρόσβασης κατά τη διάρκεια της εγγραφής πέφτει σχεδόν κατά μια τάξη μεγέθους σε σύγκριση με μια μονάδα δίσκου)! Αυτό θα πρέπει αναμφίβολα να έχει ευεργετική επίδραση στην απόδοση τέτοιων συστοιχιών σε έναν αριθμό εργασιών διακομιστή. Ταυτόχρονα, ακόμη και σε πίνακες με υπολογισμούς XOR (δηλαδή υψηλό φορτίο στον επεξεργαστή SAS2108), οι τυχαίες προσβάσεις εγγραφής δεν οδηγούν σε εμφανή πτώση απόδοσης - και πάλι χάρη στην ισχυρή κρυφή μνήμη ελεγκτή. Φυσικά, το RAID 6 είναι ελαφρώς πιο αργό εδώ από το RAID 5, αλλά η διαφορά μεταξύ τους είναι ουσιαστικά ασήμαντη. Με εξέπληξε κάπως η συμπεριφορά ενός μόνο "καθρέφτη" σε αυτό το τεστ, που έδειξε την πιο αργή τυχαία πρόσβαση κατά την εγγραφή (ίσως αυτό είναι ένα "χαρακτηριστικό" του μικροκώδικα αυτού του ελεγκτή).

Τα γραμμικά (διαδοχικά) γραφήματα ταχύτητας ανάγνωσης και εγγραφής (σε μεγάλα μπλοκ) για όλους τους πίνακες δεν έχουν καμία ιδιαιτερότητα (είναι σχεδόν πανομοιότυπα για ανάγνωση και γραφή, με την προϋπόθεση ότι είναι ενεργοποιημένη η προσωρινή αποθήκευση εγγραφής ελεγκτή) και όλα κλιμακώνονται ανάλογα με τον αριθμό των δίσκων συμμετέχοντας παράλληλα στη «χρήσιμη» διαδικασία. Δηλαδή, για δίσκους RAID 0 πέντε δίσκων, η ταχύτητα "πενταπλασιάζεται" σε σχέση με έναν μόνο δίσκο (φτάνοντας το 1 GB / s!), για το RAID 5 με πέντε δίσκους "τετραπλασιάζεται", για το RAID 6 - "τριπλασιάζεται" (τριπλασιάζεται , φυσικά :)), για ένα RAID 1 από τέσσερις δίσκους, διπλασιάζεται (χωρίς "y2eggs"! :)), και για έναν απλό καθρέφτη, αντιγράφει τα γραφήματα ενός μεμονωμένου δίσκου. Αυτό το μοτίβο είναι σαφώς ορατό, ειδικότερα, όσον αφορά τη μέγιστη ταχύτητα ανάγνωσης και εγγραφής πραγματικών μεγάλων (256 MB) αρχείων σε μεγάλα μπλοκ (από 256 KB έως 2 MB), τα οποία θα απεικονίσουμε με ένα διάγραμμα του ATTO Disk Benchmark Δοκιμή 2.46 (τα αποτελέσματα αυτής της δοκιμής για Windows 7 και XP είναι σχεδόν ίδια).

Εδώ, μόνο η περίπτωση της ανάγνωσης αρχείων σε μια συστοιχία RAID 6 με 5 δίσκους ξέφυγε απροσδόκητα από τη γενική εικόνα (τα αποτελέσματα ελέγχθηκαν επανειλημμένα). Ωστόσο, για ανάγνωση σε μπλοκ των 64 KB, η ταχύτητα αυτού του πίνακα κερδίζει τα 600 MB/s. Ας διαγράψουμε λοιπόν αυτό το γεγονός ως «χαρακτηριστικό» του τρέχοντος υλικολογισμικού. Σημειώνουμε επίσης ότι κατά τη σύνταξη πραγματικών αρχείων, η ταχύτητα είναι ελαφρώς μεγαλύτερη λόγω της προσωρινής αποθήκευσης σε ένα μεγάλο buffer ελεγκτή και η διαφορά με την ανάγνωση είναι πιο αισθητή, όσο χαμηλότερη είναι η πραγματική γραμμική ταχύτητα του πίνακα.

Όσον αφορά την ταχύτητα διασύνδεσης, η οποία συνήθως μετριέται με όρους εγγραφής και ανάγνωσης στο buffer (πολλαπλές προσβάσεις στην ίδια διεύθυνση όγκου δίσκου), εδώ αναγκαζόμαστε να δηλώσουμε ότι αποδείχθηκε ότι ήταν ίδια για σχεδόν όλους τους πίνακες λόγω της συμπερίληψης της κρυφής μνήμης ελεγκτή για αυτούς τους πίνακες (βλ. πίνακα). Έτσι, η απόδοση εγγραφής για όλους τους συμμετέχοντες στη δοκιμή μας ανήλθε σε περίπου 2430 MB/s. Σημειώστε ότι ο δίαυλος PCI Express x8 2.0 δίνει θεωρητικά ταχύτητα 40 Gb / s ή 5 Gb / s, ωστόσο, σύμφωνα με χρήσιμα δεδομένα, το θεωρητικό όριο είναι χαμηλότερο - 4 Gb / s, πράγμα που σημαίνει ότι στην περίπτωσή μας ο ελεγκτής πραγματικά λειτούργησε σύμφωνα με την έκδοση 2.0 του διαύλου PCIe. Έτσι, τα 2,4 GB / s που μετρήσαμε είναι, προφανώς, το πραγματικό εύρος ζώνης της ενσωματωμένης μνήμης του ελεγκτή (μνήμη DDR2-800 με δίαυλο δεδομένων 32 bit, όπως φαίνεται από τη διαμόρφωση των τσιπ ECC στην πλακέτα , θεωρητικά δίνει έως και 3,2 GB/s). Κατά την ανάγνωση συστοιχιών, η προσωρινή αποθήκευση δεν είναι τόσο "περιεκτική" όσο κατά την εγγραφή, επομένως, η ταχύτητα της "διεπαφής" που μετράται στα βοηθητικά προγράμματα είναι, κατά κανόνα, χαμηλότερη από την ταχύτητα ανάγνωσης της κρυφής μνήμης του ελεγκτή (συνήθης 2,1 GB / s για συστοιχίες επιπέδων 5 και 6) , και σε ορισμένες περιπτώσεις «πέφτει» στην ταχύτητα ανάγνωσης του buffer των ίδιων των σκληρών δίσκων (περίπου 400 MB / s για έναν μόνο σκληρό δίσκο, δείτε το παραπάνω γράφημα), πολλαπλασιαζόμενη με τον αριθμό των "διαδοχικών" μονάδων δίσκου στη συστοιχία (ακριβώς αυτές είναι οι περιπτώσεις RAID 0 και 1 από τα αποτελέσματά μας).

Λοιπόν, καταλάβαμε τη «φυσική» στην πρώτη προσέγγιση, ήρθε η ώρα να περάσουμε στους «στίχους», δηλαδή στα τεστ των «πραγματικών» αγοριών εφαρμογής. Παρεμπιπτόντως, θα είναι ενδιαφέρον να μάθουμε εάν η απόδοση των συστοιχιών κλιμακώνεται κατά την εκτέλεση σύνθετων εργασιών χρήστη τόσο γραμμικά όσο κλιμακώνεται κατά την ανάγνωση και εγγραφή μεγάλων αρχείων (δείτε το διάγραμμα δοκιμής ATTO ακριβώς παραπάνω). Ο περίεργος αναγνώστης, ελπίζω, ήταν ήδη σε θέση να προβλέψει την απάντηση σε αυτό το ερώτημα.

Ως "σαλάτα" στο "λυρικό" μέρος του γεύματός μας, θα σερβίρουμε δοκιμές δίσκου που βασίζονται στην επιφάνεια εργασίας από τα πακέτα PCMark Vantage και PCMark05 (στα Windows 7 και XP, αντίστοιχα), καθώς και μια παρόμοια δοκιμή εφαρμογής "track" από το πακέτο H2BenchW 4.13 του έγκυρου γερμανικού περιοδικού C'T. Ναι, αυτές οι δοκιμές σχεδιάστηκαν αρχικά για την αξιολόγηση σκληρών δίσκων επιτραπέζιων υπολογιστών και σταθμών εργασίας χαμηλού κόστους. Μιμούνται την εκτέλεση τυπικών εργασιών ενός προηγμένου προσωπικού υπολογιστή σε δίσκους - εργασία με βίντεο, ήχο, photoshop, antivirus, παιχνίδια, εναλλαγή αρχείων, εγκατάσταση εφαρμογών, αντιγραφή και εγγραφή αρχείων κ.λπ. Επομένως, τα αποτελέσματά τους δεν πρέπει να λαμβάνονται στο στο πλαίσιο αυτού του άρθρου ως η απόλυτη αλήθεια - σε τελική ανάλυση, άλλες εργασίες εκτελούνται συχνότερα σε συστοιχίες πολλών δίσκων. Ωστόσο, υπό το φως του γεγονότος ότι ο ίδιος ο κατασκευαστής τοποθετεί αυτόν τον ελεγκτή RAID, συμπεριλαμβανομένων των σχετικά φθηνών λύσεων, μια τέτοια κατηγορία δοκιμαστικών εργασιών είναι αρκετά ικανή να χαρακτηρίσει ένα ορισμένο ποσοστό εφαρμογών που θα εκτελούνται πραγματικά σε τέτοιες συστοιχίες (η ίδια εργασία με βίντεο, επαγγελματική επεξεργασία γραφικών, εναλλαγή λειτουργικών συστημάτων και εφαρμογών έντασης πόρων, αντιγραφή αρχείων, προστασίας από ιούς κ.λπ.). Επομένως, η σημασία αυτών των τριών ολοκληρωμένων σημείων αναφοράς στη συνολική μας δέσμη δεν πρέπει να υποτιμάται.

Στο δημοφιλές PCMark Vantage, κατά μέσο όρο (βλ. διάγραμμα), παρατηρούμε ένα πολύ αξιοσημείωτο γεγονός - η απόδοση αυτής της λύσης πολλών δίσκων σχεδόν δεν εξαρτάται από τον τύπο της συστοιχίας που χρησιμοποιείται! Παρεμπιπτόντως, εντός ορισμένων ορίων, αυτό το συμπέρασμα ισχύει επίσης για όλα τα μεμονωμένα κομμάτια δοκιμών (τύποι εργασιών) που περιλαμβάνονται στα πακέτα PCMark Vantage και PCMark05 (δείτε τον πίνακα για λεπτομέρειες). Αυτό μπορεί να σημαίνει είτε ότι οι αλγόριθμοι υλικολογισμικού του ελεγκτή (με κρυφή μνήμη και δίσκους) σχεδόν δεν λαμβάνουν υπόψη τις ιδιαιτερότητες της λειτουργίας εφαρμογών αυτού του τύπου ή ότι το κύριο μέρος αυτών των εργασιών εκτελείται στην κρυφή μνήμη του ίδιου του ελεγκτή (και πιθανότατα παρατηρούμε συνδυασμό αυτών των δύο παραγόντων ). Ωστόσο, για την τελευταία περίπτωση (δηλαδή την εκτέλεση κομματιών σε μεγάλο βαθμό στη μνήμη cache του ελεγκτή RAID), η μέση απόδοση των λύσεων δεν είναι τόσο υψηλή - συγκρίνετε αυτά τα δεδομένα με τα αποτελέσματα δοκιμών ορισμένων "επιτραπέζιων υπολογιστών" ("τσιπ ") Συστοιχίες RAID 0 4 δίσκων και 5 και φθηνοί μονοί SSD στο δίαυλο SATA 3 Gb/s (δείτε κριτική). Εάν, σε σύγκριση με ένα απλό "chipset" 4-δίσκων RAID 0 (και σε δύο φορές πιο αργούς σκληρούς δίσκους από τον Hitachi Ultrastar 15K600 που χρησιμοποιείται εδώ), οι συστοιχίες LSI SAS9260 είναι λιγότερο από δύο φορές πιο γρήγοροι στις δοκιμές PCMark, τότε σχετικά ούτε καν οι πιο γρήγοροι " budget" single SSD όλοι τους σίγουρα χάνουν! Τα αποτελέσματα της δοκιμής δίσκου PCMark05 δίνουν παρόμοια εικόνα (βλ. πίνακα, δεν έχει νόημα να σχεδιάσετε ένα ξεχωριστό διάγραμμα για αυτά).

Μια παρόμοια εικόνα (με ορισμένες επιφυλάξεις) για συστοιχίες που βασίζονται στο LSI SAS9260 μπορεί να δει κανείς σε ένα άλλο σημείο αναφοράς εφαρμογής "track" - C'T H2BenchW 4.13. Εδώ, μόνο οι δύο πιο αργές (από άποψη δομής) συστοιχίες (RAID 6 από 4 δίσκους και ένας απλός "καθρέφτης") βρίσκονται αισθητά πίσω από όλες τις άλλες συστοιχίες, η απόδοση των οποίων, προφανώς, φτάνει σε αυτό το "επαρκές" επίπεδο όταν δεν είναι πλέον βασίζεται στο υποσύστημα του δίσκου και στην αποτελεσματικότητα του επεξεργαστή SAS2108 με τη μνήμη cache του ελεγκτή για αυτές τις πολύπλοκες ακολουθίες πρόσβασης. Και σε αυτό το πλαίσιο, μπορούμε να είμαστε ικανοποιημένοι που η απόδοση των συστοιχιών που βασίζονται στο LSI SAS9260 σε εργασίες αυτής της κατηγορίας σχεδόν δεν εξαρτάται από τον τύπο του πίνακα που χρησιμοποιείται (RAID 0, 5, 6 ή 10), ο οποίος σας επιτρέπει να χρησιμοποιείτε περισσότερα αξιόπιστες λύσεις χωρίς συμβιβασμούς στην τελική απόδοση.

Ωστόσο, "δεν είναι όλα Maslenitsa" - εάν αλλάξουμε τις δοκιμές και ελέγξουμε τη λειτουργία των συστοιχιών με πραγματικά αρχεία στο σύστημα αρχείων NTFS, τότε η εικόνα θα αλλάξει δραματικά. Έτσι, στη δοκιμή Intel NASPT 1.7, πολλά από τα «προεγκατεστημένα» σενάρια του οποίου σχετίζονται άμεσα με εργασίες τυπικές για υπολογιστές εξοπλισμένους με τον ελεγκτή LSI MegaRAID SAS9260-8i, η διάταξη της συστοιχίας είναι παρόμοια με αυτή που παρατηρήσαμε στη δοκιμή ATTO όταν διαβάζετε και γράφετε μεγάλα αρχεία - η ταχύτητα αυξάνεται αναλογικά όσο μεγαλώνει η «γραμμική» ταχύτητα των συστοιχιών.

Σε αυτό το γράφημα, παρουσιάζουμε έναν μέσο όρο όλων των δοκιμών και μοτίβων NASPT, ενώ στον πίνακα μπορείτε να δείτε τα αναλυτικά αποτελέσματα. Επιτρέψτε μου να τονίσω ότι τρέξαμε το NASPT τόσο στα Windows XP (αυτό κάνουν συνήθως πολλά προγράμματα περιήγησης) όσο και στα Windows 7 (το οποίο, λόγω ορισμένων χαρακτηριστικών αυτής της δοκιμής, γίνεται λιγότερο συχνά). Το γεγονός είναι ότι το Seven (και ο "μεγάλος αδερφός" του Windows 2008 Server) χρησιμοποιούν πιο επιθετικούς αλγόριθμους της δικής τους προσωρινής αποθήκευσης όταν εργάζονται με αρχεία από το XP. Επιπλέον, η αντιγραφή μεγάλων αρχείων στο "Seven" πραγματοποιείται κυρίως σε μπλοκ του 1 MB (το XP, κατά κανόνα, λειτουργεί σε μπλοκ των 64 KB). Αυτό οδηγεί στο γεγονός ότι τα αποτελέσματα της δοκιμής "αρχείου" Intel NASPT διαφέρουν σημαντικά στα Windows XP και τα Windows 7 - στα τελευταία είναι πολύ υψηλότερα, μερικές φορές περισσότερο από δύο φορές! Παρεμπιπτόντως, συγκρίναμε τα αποτελέσματα του NASPT (και άλλων δοκιμών του πακέτου μας) στα Windows 7 με 1 GB και 2 GB εγκατεστημένης μνήμης συστήματος (υπάρχουν πληροφορίες ότι με μεγάλες ποσότητες μνήμης συστήματος, προσωρινή αποθήκευση λειτουργιών δίσκου στα Windows 7 αυξάνεται και τα αποτελέσματα του NASPT γίνονται ακόμη υψηλότερα), ωστόσο, στο σφάλμα μέτρησης, δεν βρήκαμε διαφορά.

Αφήνουμε τη συζήτηση σχετικά με το ποιο λειτουργικό σύστημα (όσον αφορά τις πολιτικές προσωρινής αποθήκευσης, κ.λπ.) είναι «καλύτερο» για τη δοκιμή δίσκων και ελεγκτών RAID για το νήμα συζήτησης αυτού του άρθρου. Πιστεύουμε ότι είναι απαραίτητο να δοκιμάζονται τα drives και οι λύσεις που βασίζονται σε αυτά σε συνθήκες που είναι όσο το δυνατόν πιο κοντά στις πραγματικές καταστάσεις λειτουργίας τους. Γι' αυτό, κατά τη γνώμη μας, τα αποτελέσματα που έχουμε και για τα δύο λειτουργικά συστήματα είναι ίσης αξίας.

Αλλά πίσω στο διάγραμμα μέσης απόδοσης NASPT. Όπως μπορείτε να δείτε, η διαφορά μεταξύ του ταχύτερου και του πιο αργού από τους πίνακες που δοκιμάσαμε εδώ είναι κατά μέσο όρο λίγο λιγότερο από τρεις φορές. Αυτό, φυσικά, δεν είναι πενταπλάσιο κενό, όπως όταν διαβάζουμε και γράφουμε μεγάλα αρχεία, αλλά είναι επίσης πολύ αισθητό. Οι συστοιχίες βρίσκονται στην πραγματικότητα ανάλογα με τη γραμμική τους ταχύτητα, και αυτό δεν μπορεί παρά να χαίρεται: σημαίνει ότι ο επεξεργαστής LSI SAS2108 επεξεργάζεται δεδομένα αρκετά γρήγορα, σχεδόν χωρίς να δημιουργεί σημεία συμφόρησης όταν λειτουργούν ενεργά οι συστοιχίες των επιπέδων 5 και 6.

Για να είμαστε δίκαιοι, πρέπει να σημειωθεί ότι το NASPT έχει επίσης μοτίβα (2 στα 12) στα οποία παρατηρείται η ίδια εικόνα όπως στο PCMark με το H2BenchW, δηλαδή ότι η απόδοση όλων των δοκιμασμένων συστοιχιών είναι σχεδόν η ίδια! Αυτά είναι το Office Productivity και το Direct Copy to NAS (βλ. πίνακα). Αυτό είναι ιδιαίτερα εμφανές στα Windows 7, αν και για τα Windows XP η τάση της «σύγκλισης» είναι εμφανής (σε σύγκριση με άλλα μοτίβα). Ωστόσο, στο PCMark με H2BenchW υπάρχουν μοτίβα όπου υπάρχει αύξηση στην απόδοση του πίνακα αναλογικά με τη γραμμική τους ταχύτητα. Όλα λοιπόν δεν είναι τόσο απλά και ξεκάθαρα όσο θα ήθελαν κάποιοι.

Αρχικά, ήθελα να συζητήσω ένα γράφημα με τη συνολική απόδοση των συστοιχιών, με μέσο όρο σε όλες τις δοκιμές εφαρμογών (PCMark + H2BenchW + NASPT + ATTO), δηλαδή αυτό:

Ωστόσο, δεν υπάρχει τίποτα πολύ να συζητήσουμε εδώ: βλέπουμε ότι η συμπεριφορά των συστοιχιών στον ελεγκτή LSI SAS9260 σε δοκιμές που μιμούνται τη λειτουργία ορισμένων εφαρμογών μπορεί να ποικίλλει δραματικά ανάλογα με τα σενάρια που χρησιμοποιούνται. Επομένως, είναι καλύτερο να εξάγετε συμπεράσματα σχετικά με τα οφέλη μιας συγκεκριμένης διαμόρφωσης με βάση τις εργασίες που πρόκειται να εκτελέσετε ταυτόχρονα. Και ένα ακόμη επαγγελματικό τεστ μπορεί να μας βοηθήσει σημαντικά σε αυτό - συνθετικά μοτίβα για το IOmeter, που μιμούνται αυτό ή εκείνο το φορτίο στο σύστημα αποθήκευσης.

Δοκιμές σε ΙΟόμετρο

Σε αυτήν την περίπτωση, θα παραλείψουμε τη συζήτηση πολλών μοτίβων που μετρούν προσεκτικά την ταχύτητα εργασίας ανάλογα με το μέγεθος του μπλοκ πρόσβασης, το ποσοστό των εγγραφών, το ποσοστό των τυχαίων προσβάσεων κ.λπ. Αυτό είναι, στην πραγματικότητα, καθαρά συνθετικά, παρέχοντας ελάχιστα χρήσιμα πρακτικός πληροφορίες και ενδιαφέρον μάλλον καθαρά θεωρητικά. Εξάλλου, έχουμε ήδη διευκρινίσει τα κύρια πρακτικά σημεία σχετικά με τη «φυσική» παραπάνω. Είναι πιο σημαντικό για εμάς να εστιάσουμε σε μοτίβα που μιμούνται την πραγματική εργασία - διακομιστές διαφόρων τύπων, καθώς και λειτουργίες αρχείων.

Για την εξομοίωση διακομιστών όπως ο διακομιστής αρχείων, ο διακομιστής Ιστού και ο διακομιστής βάσης δεδομένων (διακομιστής βάσης δεδομένων), χρησιμοποιήσαμε τα ίδια και γνωστά μοτίβα που προτείνονται στο ώρα Intelκαι StorageReview.com. Για όλες τις περιπτώσεις, δοκιμάσαμε πίνακες με βάθος ουράς εντολών (QD) από 1 έως 256 με βήμα 2.

Στο μοτίβο της βάσης δεδομένων, το οποίο χρησιμοποιεί τυχαίες προσβάσεις δίσκου σε μπλοκ των 8 KB σε ολόκληρη τη συστοιχία, μπορεί κανείς να παρατηρήσει ένα σημαντικό πλεονέκτημα πινάκων χωρίς ισοτιμία (δηλαδή RAID 0 και 1) με βάθος ουράς εντολών 4 ή μεγαλύτερο, ενώ όλοι οι πίνακες που ελέγχονται με ισοτιμία (RAID 5 και 6) παρουσιάζουν πολύ παρόμοια απόδοση (παρά τη διπλή διαφορά μεταξύ τους στην ταχύτητα των γραμμικών προσβάσεων). Η κατάσταση εξηγείται εύκολα: όλοι οι πίνακες με ισοτιμία έδειξαν παρόμοιες τιμές σε δοκιμές για τον μέσο χρόνο τυχαίας πρόσβασης (δείτε το παραπάνω διάγραμμα) και αυτή η παράμετρος καθορίζει κυρίως την απόδοση σε αυτήν τη δοκιμή. Είναι ενδιαφέρον ότι η απόδοση όλων των πινάκων αυξάνεται σχεδόν γραμμικά με την αύξηση του βάθους της ουράς εντολών έως το 128, και μόνο στο QD=256, σε ορισμένες περιπτώσεις, μπορείτε να δείτε έναν υπαινιγμό κορεσμού. Η μέγιστη απόδοση των συστοιχιών με ισοτιμία στο QD=256 ήταν περίπου 1100 IOps (λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο), δηλαδή, ο επεξεργαστής LSI SAS2108 ξοδεύει λιγότερο από 1 ms για να επεξεργαστεί ένα τμήμα δεδομένων των 8 KB (περίπου 10 εκατομμύρια XOR ενός byte λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο για RAID 6, φυσικά, ο επεξεργαστής εκτελεί επίσης άλλες εργασίες I/O και cache παράλληλα).

Στο μοτίβο διακομιστή αρχείων, το οποίο χρησιμοποιεί μπλοκ διαφορετικών μεγεθών για τυχαίες προσβάσεις ανάγνωσης και εγγραφής στον πίνακα σε ολόκληρο τον όγκο του, παρατηρούμε μια εικόνα παρόμοια με τη βάση δεδομένων, με τη διαφορά ότι εδώ πίνακες πέντε δίσκων με ισοτιμία (RAID 5 και 6) ξεπερνούν αισθητά τους αντίστοιχους 4 δίσκων και ταυτόχρονα επιδεικνύουν σχεδόν ίδια απόδοση (περίπου 1200 IOps σε QD=256)! Προφανώς, η προσθήκη μιας πέμπτης μονάδας στη δεύτερη από τις δύο θύρες SAS 4 λωρίδων στον ελεγκτή βελτιστοποιεί κατά κάποιο τρόπο το υπολογιστικό φορτίο στον επεξεργαστή (λόγω λειτουργιών I/O;). Ίσως αξίζει να συγκρίνουμε συστοιχίες 4 δίσκων ως προς την ταχύτητα όταν οι μονάδες είναι συνδεδεμένες σε ζεύγη σε διαφορετικές υποδοχές Mini-SAS του ελεγκτή προκειμένου να προσδιοριστεί η βέλτιστη διαμόρφωση για την οργάνωση συστοιχιών στο LSI SAS9260, αλλά αυτό είναι μια εργασία για άλλο άρθρο.

Στο μοτίβο του διακομιστή ιστού, όπου, σύμφωνα με την πρόθεση των δημιουργών του, δεν υπάρχουν λειτουργίες εγγραφής δίσκου ως κλάση (και επομένως ο υπολογισμός των συναρτήσεων XOR για εγγραφή), η εικόνα γίνεται ακόμη πιο ενδιαφέρουσα. Γεγονός είναι ότι και οι τρεις πίνακες πέντε δίσκων από το σετ μας (RAID 0, 5 και 6) δείχνουν την ίδια απόδοση εδώ, παρά την αισθητή διαφορά μεταξύ τους όσον αφορά τη γραμμική ανάγνωση και τους υπολογισμούς ισοτιμίας! Παρεμπιπτόντως, οι ίδιες τρεις συστοιχίες, αλλά των 4 δίσκων, είναι επίσης ταυτόσημες σε ταχύτητα μεταξύ τους! Και μόνο το RAID 1 (και το 10) πέφτει έξω από την εικόνα. Το γιατί συμβαίνει αυτό είναι δύσκολο να κριθεί. Είναι πιθανό ο ελεγκτής να έχει πολύ αποδοτικούς αλγόριθμους για την επιλογή "καλών δίσκων" (δηλαδή, αυτούς των πέντε ή τεσσάρων δίσκων από τους οποίους προέρχονται πρώτα τα απαραίτητα δεδομένα), γεγονός που στην περίπτωση των RAID 5 και 6 αυξάνει την πιθανότητα άφιξης δεδομένων από τις πιατέλες νωρίτερα, προετοιμάζοντας τον επεξεργαστή εκ των προτέρων για τους απαραίτητους υπολογισμούς (σκεφτείτε τη βαθιά ουρά εντολών και το μεγάλο buffer DDR2-800). Και αυτό μπορεί τελικά να αντισταθμίσει την καθυστέρηση που σχετίζεται με τους υπολογισμούς XOR και να τους εξισώσει στην «τυχαία» με το «απλό» RAID 0. Σε κάθε περίπτωση, ο ελεγκτής LSI SAS9260 μπορεί να επαινεθεί μόνο για τα εξαιρετικά υψηλά αποτελέσματά του (περίπου 1700 IOps για 5- πίνακες δίσκων με QD=256) στο μοτίβο του διακομιστή Web για πίνακες με ισοτιμία. Δυστυχώς, η μύγα στην αλοιφή ήταν η πολύ κακή απόδοση του «καθρέφτη» δύο δίσκων σε όλα αυτά τα μοτίβα διακομιστή.

Το μοτίβο του διακομιστή Ιστού επαναλαμβάνεται από το δικό μας μοτίβο, το οποίο μιμείται την τυχαία ανάγνωση μικρών (64 KB) αρχείων σε ολόκληρο τον χώρο του πίνακα.

Και πάλι, τα αποτελέσματα συνδυάστηκαν σε ομάδες - και οι συστοιχίες 5 δίσκων είναι πανομοιότυπες μεταξύ τους όσον αφορά την ταχύτητα και το προβάδισμα στον "αγώνα" μας, οι 4-disk RAID 0, 5 και 6 επίσης δεν μπορούν να διακριθούν μεταξύ τους ως προς απόδοση, και μόνο οι "DSLR" ξεφεύγουν από τις γενικές μάζες (παρεμπιπτόντως, ένα "reflex" 4 δίσκων, δηλαδή, το RAID 10 είναι ταχύτερο από όλες τις άλλες συστοιχίες 4 δίσκων - προφανώς, λόγω της ίδιας "επιλογής αλγόριθμος καλός δίσκος). Τονίζουμε ότι αυτές οι κανονικότητες ισχύουν μόνο για μεγάλο βάθος ουράς εντολών, ενώ με μια μικρή ουρά (QD=1-2), η κατάσταση και οι ηγέτες μπορεί να είναι εντελώς διαφορετικά.

Όλα αλλάζουν όταν οι διακομιστές λειτουργούν με μεγάλα αρχεία. Στις συνθήκες σύγχρονου «βαρύτερου» περιεχομένου και νέων «βελτιστοποιημένων» λειτουργικών συστημάτων όπως Windows 7, 2008 Server κ.λπ. Η εργασία με αρχεία megabyte και μπλοκ δεδομένων 1 MB γίνεται όλο και πιο σημαντική. Σε αυτήν την περίπτωση, το νέο μας μοτίβο, το οποίο μιμείται την τυχαία ανάγνωση αρχείων 1-MB σε ολόκληρο το δίσκο (λεπτομέρειες για τα νέα μοτίβα θα περιγραφούν σε ξεχωριστό άρθρο για τη μεθοδολογία), είναι χρήσιμο για την πληρέστερη αξιολόγηση του διακομιστή δυναμικό του ελεγκτή LSI SAS9260.

Όπως καταλαβαίνετε, ο «καθρέφτης» των 4 δίσκων εδώ δεν αφήνει πλέον σε κανέναν ελπίδα για ηγεσία, κυριαρχώντας ξεκάθαρα σε οποιαδήποτε σειρά εντολών. Η απόδοσή του αυξάνεται επίσης αρχικά γραμμικά με το βάθος της ουράς εντολών, αλλά με το QD=16 για το RAID 1, κορεστεί (περίπου 200 MB/s). Λίγο "αργότερα" (στο QD=32) ο "κορεσμός" της απόδοσης εμφανίζεται σε πίνακες που είναι πιο αργοί σε αυτήν τη δοκιμή, μεταξύ των οποίων το "ασημί" και το "χάλκινο" πρέπει να δοθούν στο RAID 0 και οι πίνακες με ισοτιμία καταλήγουν σε να είστε ξένοι, χάνοντας ακόμη και πριν από ένα εξαιρετικό RAID 1 δύο δίσκων, το οποίο αποδεικνύεται απροσδόκητα καλό. Αυτό μας οδηγεί στο συμπέρασμα ότι ακόμη και κατά την ανάγνωση, το υπολογιστικό φορτίο XOR στον επεξεργαστή LSI SAS2108 κατά την εργασία με μεγάλα αρχεία και μπλοκ (τυχαία διατεταγμένα) είναι πολύ επαχθές για αυτόν και για το RAID 6, όπου στην πραγματικότητα διπλασιάζεται, μερικές φορές ακόμη και υπερβολικό. - η απόδοση των λύσεων μόλις υπερβαίνει τα 100 MB / s, δηλαδή 6-8 φορές χαμηλότερη από ό, τι με τη γραμμική ανάγνωση! Το "υπερβολικό" RAID 10 είναι σαφώς πιο κερδοφόρο για χρήση εδώ.

Όταν γράφετε κατά λάθος μικρά αρχεία, η εικόνα είναι και πάλι εντυπωσιακά διαφορετική από αυτό που είδαμε νωρίτερα.

Το γεγονός είναι ότι εδώ η απόδοση των συστοιχιών πρακτικά δεν εξαρτάται από το βάθος της ουράς εντολών (προφανώς επηρεάζει η τεράστια κρυφή μνήμη του ελεγκτή LSI SAS9260 και μάλλον μεγάλες κρυφές μνήμες των ίδιων των σκληρών δίσκων), αλλά αλλάζει δραματικά ανάλογα με τον τύπο της συστοιχίας! Οι αδιαμφισβήτητοι ηγέτες εδώ είναι «ανεπιτήδευτοι» για τον επεξεργαστή RAID 0 και «χάλκινοι» με υπερδιπλάσια απώλεια από τον ηγέτη - στο RAID 10. Όλες οι συστοιχίες με ισοτιμία σχημάτισαν μια πολύ στενή ενιαία ομάδα με SLR δύο δίσκων ) , τρεις φορές χάνοντας από τους αρχηγούς. Ναι, αυτό είναι σίγουρα ένα μεγάλο φορτίο για τον επεξεργαστή του ελεγκτή. Ωστόσο, ειλικρινά μιλώντας, δεν περίμενα μια τέτοια "αστοχία" από το SAS2108. Μερικές φορές ακόμη και soft RAID 5 σε έναν ελεγκτή SATA "chipset" (με προσωρινή αποθήκευση Εργαλεία των Windowsκαι υπολογισμός με χρήση του κεντρικού επεξεργαστή υπολογιστή) είναι σε θέση να λειτουργεί πιο γρήγορα ... Ωστόσο, ο ελεγκτής εξακολουθεί να βγάζει σταθερά τα "δικά του" 440-500 IOps - συγκρίνετε αυτό με το διάγραμμα σχετικά με τον μέσο χρόνο πρόσβασης κατά την εγγραφή στην αρχή της ενότητας αποτελεσμάτων .

Η μετάβαση σε τυχαία εγγραφή μεγάλων αρχείων 1 MB το καθένα οδηγεί σε αύξηση των δεικτών απόλυτης ταχύτητας (για RAID 0 - σχεδόν στις τιμές για τυχαία ανάγνωση τέτοιων αρχείων, δηλαδή 180-190 MB / s) , αλλά η συνολική εικόνα παραμένει σχεδόν η ίδια - πίνακες με ισοτιμία πολλές φορές πιο αργοί από το RAID 0.

Η εικόνα για το RAID 10 είναι περίεργη - η απόδοσή του πέφτει με την αύξηση του βάθους της ουράς εντολών, αν και όχι πολύ. Για άλλους πίνακες, δεν υπάρχει τέτοιο εφέ. Ο "καθρέφτης" των δύο δίσκων εδώ φαίνεται πάλι σεμνός.

Ας δούμε τώρα τα μοτίβα στα οποία τα αρχεία διαβάζονται και εγγράφονται στο δίσκο σε ίσους αριθμούς. Τέτοιες φορτώσεις είναι τυπικές, ειδικότερα, για ορισμένους διακομιστές βίντεο ή κατά την ενεργή αντιγραφή / αντιγραφή / δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας αρχείων εντός της ίδιας συστοιχίας, καθώς και στην περίπτωση ανασυγκρότησης.

Πρώτα - αρχεία 64 KB τυχαία σε όλο τον πίνακα.

Εδώ, κάποια ομοιότητα με τα αποτελέσματα του μοτίβου της Βάσης Δεδομένων είναι προφανής, αν και οι απόλυτες ταχύτητες των πινάκων είναι τρεις φορές υψηλότερες, και ακόμη και με QD=256, κάποιος κορεσμός απόδοσης είναι ήδη αισθητός. Ένα υψηλότερο (σε σύγκριση με το μοτίβο της βάσης δεδομένων) ποσοστό λειτουργιών εγγραφής σε αυτήν την περίπτωση οδηγεί στο γεγονός ότι οι πίνακες με ισοτιμία και ένας "καθρέφτης" δύο δίσκων γίνονται εμφανείς αουτσάιντερ, σημαντικά κατώτεροι σε ταχύτητα από τους συστοιχίες RAID 0 και 10.

Κατά τη μετάβαση σε αρχεία 1 MB, αυτό το μοτίβο διατηρείται γενικά, αν και οι απόλυτες ταχύτητες τριπλασιάζονται περίπου, και το RAID 10 γίνεται τόσο γρήγορο όσο μια λωρίδα 4 δίσκων, κάτι που είναι καλά νέα.

Το τελευταίο μοτίβο σε αυτό το άρθρο θα είναι η περίπτωση της διαδοχικής (σε αντίθεση με την τυχαία) ανάγνωση και εγγραφή μεγάλων αρχείων.

Και εδώ ήδη πολλές συστοιχίες καταφέρνουν να επιταχύνουν σε πολύ αξιοπρεπείς ταχύτητες στην περιοχή των 300 MB / s. Και παρόλο που το χάσμα μεταξύ του ηγέτη (RAID 0) και του αουτσάιντερ (RAID 1 με δύο δίσκους) παραμένει υπερδιπλάσιο (σημειώστε ότι αυτό το κενό είναι πενταπλάσιο για γραμμικές αναγνώσεις ή εγγραφές!), το RAID 5, το οποίο είναι μεταξύ των τριών κορυφαίων, και οι υπόλοιπες συστοιχίες XOR που έχουν ανέβει, δεν μπορεί να μην είναι ενθαρρυντικές. Εξάλλου, αν κρίνουμε από τη λίστα των εφαρμογών αυτού του ελεγκτή, που δίνει το ίδιο το LSI (δείτε την αρχή του άρθρου), πολλές εργασίες στόχου θα χρησιμοποιούν αυτή τη συγκεκριμένη φύση των προσβάσεων σε πίνακα. Και σίγουρα αξίζει να το σκεφτείτε.

Εν κατακλείδι, θα δώσω ένα τελικό διάγραμμα στο οποίο υπολογίζονται οι δείκτες όλων των προαναφερθέντων μοτίβων δοκιμών IOmeter (γεωμετρικά σε όλα τα μοτίβα και τις ουρές εντολών, χωρίς συντελεστές βάρους). Είναι περίεργο ότι αν ο μέσος όρος αυτών των αποτελεσμάτων σε κάθε μοτίβο εκτελείται αριθμητικά με συντελεστές βάρους 0,8, 0,6, 0,4 και 0,2 για τις ουρές εντολών 32, 64, 128 και 256, αντίστοιχα (που συμβατικά το βάθος της ουράς εντολών στην συνολική λειτουργία των μονάδων), τότε ο τελικός (για όλα τα μοτίβα) κανονικοποιημένος δείκτης απόδοσης πίνακα εντός 1% θα συμπίπτει με τον γεωμετρικό μέσο όρο.

Έτσι, η μέση "θερμοκρασία νοσοκομείου" στα μοτίβα μας για τη δοκιμή IOmeter δείχνει ότι δεν υπάρχει διέξοδος από τη "φυσική με τα μαθηματικά" - το RAID 0 και το 10 προηγούνται σαφώς. Για πίνακες με ισοτιμία, το θαύμα δεν συνέβη - αν και ο επεξεργαστής LSI SAS2108 επιδεικνύει σε ορισμένες περιπτώσεις, αξιοπρεπείς επιδόσεις, γενικά, δεν μπορεί να «φτάσει» τέτοιες συστοιχίες στο επίπεδο μιας απλής «λωρίδας». Ταυτόχρονα, είναι ενδιαφέρον ότι οι διαμορφώσεις 5 δίσκων προστίθενται σαφώς σε σύγκριση με τις διαμορφώσεις 4 δίσκων. Συγκεκριμένα, το RAID 6 5 δίσκων είναι αναμφισβήτητα ταχύτερο από το RAID 5 4 δίσκων, αν και από άποψη «φυσικής» (χρόνος τυχαίας πρόσβασης και γραμμική ταχύτητα πρόσβασης) είναι στην πραγματικότητα πανομοιότυπα. Ο "καθρέφτης" δύο δίσκων ήταν επίσης απογοητευτικός (κατά μέσο όρο, ισοδυναμεί με ένα RAID 6 4 δίσκων, αν και δεν απαιτούνται δύο υπολογισμοί XOR ανά bit δεδομένων για έναν καθρέφτη). Ωστόσο, ένας απλός "καθρέφτης" προφανώς δεν είναι μια συστοιχία στόχου για έναν αρκετά ισχυρό ελεγκτή SAS 8 θυρών με μεγάλη κρυφή μνήμη και ισχυρό επεξεργαστή "εσωτερικά". :)

Πληροφορίες Τιμής

Ο ελεγκτής LSI MegaRAID SAS 9260-8i 8 θυρών SAS με πλήρες σετ προσφέρεται στην τιμή των 500$ περίπου, η οποία μπορεί να θεωρηθεί αρκετά ελκυστική. Το απλοποιημένο αντίστοιχο 4 θυρών είναι ακόμη φθηνότερο. Μια πιο ακριβής τρέχουσα μέση τιμή λιανικής της συσκευής στη Μόσχα, σχετική τη στιγμή που διαβάσατε αυτό το άρθρο:

LSI SAS 9260-8i	LSI SAS 9260-4i
$571()	$386()

συμπέρασμα

Συνοψίζοντας όσα ειπώθηκαν παραπάνω, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι δεν θα διακινδυνεύσουμε να δώσουμε ενοποιημένες συστάσεις «για όλους» στον ελεγκτή 8 θυρών LSI MegaRAID SAS9260-8i. Ο καθένας θα πρέπει να βγάλει τα συμπεράσματά του σχετικά με την ανάγκη χρήσης του και να διαμορφώσει ορισμένες συστοιχίες με τη βοήθειά του - αυστηρά με βάση την κατηγορία εργασιών που υποτίθεται ότι θα εκκινηθούν. Το γεγονός είναι ότι σε ορισμένες περιπτώσεις (σε ορισμένες εργασίες) αυτό το φθηνό "megamonster" είναι σε θέση να δείξει εξαιρετική απόδοση ακόμη και σε συστοιχίες με διπλή ισοτιμία (RAID 6 και 60), αλλά σε άλλες περιπτώσεις, η ταχύτητα των RAID 5 και 6 είναι σαφώς αφήνει πολλά να είναι επιθυμητά.. Και η μόνη σωτηρία (σχεδόν καθολική) θα είναι μόνο μια συστοιχία RAID 10, η οποία μπορεί να οργανωθεί με σχεδόν την ίδια επιτυχία σε φθηνότερα χειριστήρια. Ωστόσο, συχνά χάρη στον επεξεργαστή και την κρυφή μνήμη SAS9260-8i η συστοιχία RAID 10 συμπεριφέρεται εδώ όχι πιο αργά από μια λωρίδα του ίδιου αριθμού δίσκων, ενώ εξασφαλίζει υψηλή αξιοπιστία της λύσης. Αλλά αυτό που πρέπει οπωσδήποτε να αποφύγετε με το SAS9260-8i είναι ένα "reflex" δύο δίσκων και το RAID 6 και 5 με 4 δίσκους - αυτές είναι προφανώς μη βέλτιστες διαμορφώσεις για αυτόν τον ελεγκτή.

Χάρη στην Hitachi Global Storage Technologies
για σκληρούς δίσκους που παρέχονται για δοκιμή.