อินเทอร์เฟซการเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์: SCSI, SAS, Firewire, IDE, SATA ประเภทตัวเชื่อมต่อ SAS ที่เข้ากันได้กับอินเทอร์เฟซแบบอนุกรมที่ไม่เคยมีมาก่อน

การแนะนำ

ดูพวกสมัยใหม่สิ เมนบอร์ด(หรือแม้แต่แพลตฟอร์มเก่าบางแพลตฟอร์ม) พวกเขาจำเป็นต้องมีคอนโทรลเลอร์ RAID พิเศษหรือไม่? เมนบอร์ดส่วนใหญ่มีสามกิกะบิต พอร์ตซาต้ารวมถึงแจ็คเสียงและ อะแดปเตอร์เครือข่าย- ชิปเซ็ตที่ทันสมัยที่สุดเช่น เอเอ็มดี A75และ อินเทล Z68รองรับ SATA 6 Gb/s ด้วยการรองรับชิปเซ็ต โปรเซสเซอร์อันทรงพลัง และพอร์ต I/O คุณต้องการการ์ดจัดเก็บข้อมูลเพิ่มเติมและตัวควบคุมแยกต่างหากหรือไม่

ในกรณีส่วนใหญ่ ผู้ใช้ประจำสามารถสร้างได้ อาร์เรย์ RAID 0, 1, 5 และ 10 ด้วยการใช้พอร์ต SATA ในตัวบนเมนบอร์ดและซอฟต์แวร์พิเศษ คุณจะได้รับประสิทธิภาพสูงมาก แต่ในกรณีที่จำเป็นต้องใช้ระดับ RAID ที่ซับซ้อนมากขึ้น - 30, 50 หรือ 60 - ระดับการจัดการดิสก์หรือความสามารถในการปรับขนาดที่สูงขึ้น ตัวควบคุมบนชิปเซ็ตอาจไม่สามารถรับมือสถานการณ์ได้ ในกรณีเช่นนี้ จำเป็นต้องมีโซลูชันระดับมืออาชีพ

ในกรณีเช่นนี้ คุณจะไม่ถูกจำกัดอยู่เพียงระบบจัดเก็บข้อมูล SATA อีกต่อไป การ์ดเฉพาะจำนวนมากให้การสนับสนุนไดรฟ์ SAS (Serial-Attached SCSI) หรือ Fibre Channel (FC) โดยแต่ละอินเทอร์เฟซเหล่านี้มีข้อดีเฉพาะตัว

SAS และ FC สำหรับโซลูชัน RAID ระดับมืออาชีพ

อินเทอร์เฟซทั้งสาม (SATA, SAS และ FC) มีข้อดีและข้อเสีย ไม่มีสิ่งใดที่สามารถเรียกได้ว่าดีที่สุดโดยไม่มีเงื่อนไข จุดแข็งของไดรฟ์แบบ SATA คือความจุสูงและราคาถูก รวมกับอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่สูง ไดรฟ์ SAS มีชื่อเสียงในด้านความน่าเชื่อถือ ความสามารถในการปรับขนาด และความเร็ว I/O ที่สูง ระบบจัดเก็บข้อมูล FC ให้อัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่คงที่และสูงมาก บางบริษัทยังคงใช้โซลูชัน Ultra SCSI แม้ว่าจะสามารถรองรับอุปกรณ์ได้สูงสุด 16 เครื่องเท่านั้น (ตัวควบคุมหนึ่งตัวและไดรฟ์ 15 ตัว) นอกจากนี้แบนด์วิดท์ในกรณีนี้จะต้องไม่เกิน 320 MB/s (ในกรณีของ Ultra-320 SCSI) ซึ่งไม่สามารถแข่งขันกับโซลูชันที่ทันสมัยกว่านี้ได้

Ultra SCSI คือมาตรฐานสำหรับโซลูชันการจัดเก็บข้อมูลระดับองค์กรระดับมืออาชีพ อย่างไรก็ตาม SAS กำลังได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ เนื่องจากไม่เพียงแต่ให้แบนด์วิธที่มากขึ้นอย่างเห็นได้ชัด แต่ยังมีความยืดหยุ่นมากขึ้นเมื่อทำงานกับระบบ SAS/SATA แบบผสม ช่วยให้คุณสามารถปรับต้นทุน ประสิทธิภาพ ความพร้อมใช้งาน และความจุให้เหมาะสมได้แม้ใน JBOD เดียว (ชุดดิสก์) . นอกจากนี้ ดิสก์ SAS จำนวนมากยังมีพอร์ตสองพอร์ตเพื่อวัตถุประสงค์ในการสำรอง หากการ์ดคอนโทรลเลอร์ตัวหนึ่งทำงานล้มเหลว การเปลี่ยนไดรฟ์เป็นคอนโทรลเลอร์อื่นจะช่วยหลีกเลี่ยงความล้มเหลวของทั้งระบบ ดังนั้น SAS จึงรับประกันความน่าเชื่อถือสูงของทั้งระบบ

นอกจากนี้ SAS ไม่เพียงแต่เป็นโปรโตคอลแบบจุดต่อจุดสำหรับการเชื่อมต่อตัวควบคุมและอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลเท่านั้น รองรับอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลได้มากถึง 255 อุปกรณ์ต่อพอร์ต SAS เมื่อใช้ตัวขยาย การใช้การออกแบบส่วนขยาย SAS สองชั้น ในทางทฤษฎีแล้วมีความเป็นไปได้ที่จะแนบอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลขนาด 255 x 255 (หรือมากกว่า 65,000 เล็กน้อย) เข้ากับลิงก์ SAS เดียว หากตัวควบคุมสามารถรองรับสิ่งนี้ได้ จำนวนมากอุปกรณ์

Adaptec, Areca, HighPoint และ LSI: การทดสอบคอนโทรลเลอร์ SAS RAID สี่ตัว

ในการทดสอบเปรียบเทียบนี้ เราจะตรวจสอบประสิทธิภาพของคอนโทรลเลอร์ SAS RAID สมัยใหม่ ซึ่งแสดงโดยผลิตภัณฑ์สี่รายการ: Adaptec RAID 6805, Areca ARC-1880i, HighPoint RocketRAID 2720SGL และ LSI MegaRAID 9265-8i

ทำไมต้อง SAS ไม่ใช่ FC? ในแง่หนึ่ง SAS ถือเป็นสถาปัตยกรรมที่น่าสนใจและมีความเกี่ยวข้องมากที่สุดในปัจจุบัน มันมีคุณสมบัติเช่นการแบ่งเขตซึ่งน่าสนใจมากสำหรับผู้ใช้มืออาชีพ ในทางกลับกัน บทบาทของ FC ในตลาดมืออาชีพกำลังลดลง และนักวิเคราะห์บางคนถึงกับคาดการณ์ถึงจุดจบทั้งหมดโดยพิจารณาจากจำนวนฮาร์ดไดรฟ์ที่จัดส่งไป ตามที่ผู้เชี่ยวชาญของ IDC ระบุ อนาคตของ FC ดูค่อนข้างสิ้นหวัง แต่ฮาร์ดไดรฟ์ SAS สามารถครองตลาดฮาร์ดไดรฟ์ระดับองค์กรได้ถึง 72% ในปี 2014

อแดปเตอร์ RAID 6805

ผู้ผลิตชิป PMC-Sierra ได้เปิดตัวซีรีส์ "Adaptec by PMC" ของตระกูลคอนโทรลเลอร์ RAID 6 ในช่วงปลายปี 2010 การ์ดคอนโทรลเลอร์ซีรีส์ 6 ใช้คอนโทรลเลอร์ ROC (RAID on Chip) แบบดูอัลคอร์ SRC 8x6 GB ที่รองรับแคช 512 MB และ สูงสุด 6 Gbps ต่อพอร์ต SAS มีรุ่น low-profile สามรุ่น: Adaptec RAID 6405 (พอร์ตภายใน 4 พอร์ต), Adaptec RAID 6445 (พอร์ตภายใน 4 พอร์ตและพอร์ตภายนอก 4 พอร์ต) และรุ่นที่เราทดสอบ Adaptec RAID 6805 พร้อมพอร์ตภายใน 8 พอร์ต ซึ่งมีราคาประมาณ 460 ดอลลาร์ .

ทุกรุ่นรองรับ JBOD และ RAID ทุกระดับ - 0, 1, 1E, 5, 5EE, 6, 10, 50 และ 60

เชื่อมต่อกับระบบผ่านอินเทอร์เฟซ x8 พีซีไอ เอ็กซ์เพรส 2.0, Adaptec RAID 6805 รองรับอุปกรณ์ได้สูงสุด 256 เครื่องผ่าน SAS Expander ตามข้อกำหนดของผู้ผลิต อัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่เสถียรไปยังระบบสามารถเข้าถึง 2 GB/s และความเร็วสูงสุดสามารถเข้าถึง 4.8 GB/s บนพอร์ต SAS รวม และ 4 GB/s บนอินเทอร์เฟซ PCI Express - สุดท้าย หลักคือค่าสูงสุดที่เป็นไปได้ตามทฤษฎีสำหรับบัส PCI Express 2.0x

ZMCP โดยไม่ต้องมีการสนับสนุน

หน่วยตรวจสอบของเรามาพร้อมกับ Adaptec Falsh Module 600 ซึ่งใช้ Zero Maintenance Cache Protection (ZMCP) และไม่ได้ใช้ Battery Backup Unit (BBU) รุ่นเก่า โมดูล ZMCP เป็นบล็อกที่มีชิปแฟลช NAND ขนาด 4 GB ที่ใช้สำหรับ การสำรองข้อมูลหน่วยความจำแคชของคอนโทรลเลอร์ในกรณีที่ไฟฟ้าขัดข้อง

เนื่องจากการคัดลอกจากแคชไปยังแฟลชนั้นรวดเร็วมาก Adaptec จึงใช้ตัวเก็บประจุเพื่อรองรับพลังงานมากกว่าแบตเตอรี่ ข้อดีของตัวเก็บประจุคือสามารถใช้งานได้นานพอๆ กับตัวการ์ด ในขณะที่แบตเตอรี่สำรองจะต้องเปลี่ยนทุกๆ สองสามปี นอกจากนี้ เมื่อคัดลอกข้อมูลไปยังหน่วยความจำแฟลชแล้ว ข้อมูลนั้นจะคงอยู่ที่นั่นเป็นเวลาหลายปี จากการเปรียบเทียบ โดยทั่วไปคุณจะมีพื้นที่จัดเก็บข้อมูลประมาณสามวันก่อนที่ข้อมูลที่แคชไว้จะสูญหาย ส่งผลให้คุณต้องเร่งดำเนินการกู้คืนข้อมูล ตามชื่อที่แสดง ZMCP เป็นโซลูชันที่สามารถทนต่อไฟฟ้าขัดข้องได้

ผลงาน

Adaptec RAID 6805 ในโหมด RAID 0 แพ้ในการทดสอบการอ่าน/เขียนแบบสตรีมมิ่งของเรา นอกจากนี้ RAID 0 ไม่ใช่กรณีทั่วไปสำหรับธุรกิจที่ต้องการการปกป้องข้อมูล (แม้ว่าอาจใช้กับเวิร์กสเตชันการเรนเดอร์วิดีโอได้เป็นอย่างดีก็ตาม) การอ่านตามลำดับรันที่ 640 MB/s และการเขียนตามลำดับรันที่ 680 MB/s สำหรับพารามิเตอร์ทั้งสองนี้ LSI MegaRAID 9265-8i ครองตำแหน่งสูงสุดในการทดสอบของเรา Adaptec RAID 6805 ทำงานได้ดีกว่าในการทดสอบ RAID 5, 6 และ 10 แต่ไม่ใช่ผู้นำที่แท้จริง ในการกำหนดค่าเฉพาะ SSD ตัวควบคุม Adaptec จะมีความเร็วสูงสุด 530 MB/s แต่มีประสิทธิภาพเหนือกว่าตัวควบคุม Areca และ LSI

การ์ด Adaptec จะจดจำสิ่งที่เรียกว่าการกำหนดค่า HybridRaid โดยอัตโนมัติ ซึ่งประกอบด้วย HDD และ SSD ผสมกัน โดยมีระดับ RAID 1 ถึง 10 ในการกำหนดค่าดังกล่าว การ์ดใบนี้มีประสิทธิภาพเหนือกว่าคู่แข่งด้วยอัลกอริธึมการอ่าน/เขียนแบบพิเศษ โดยจะกำหนดเส้นทางการดำเนินการอ่านไปยัง SSD และการดำเนินการเขียนไปยังทั้งฮาร์ดไดรฟ์และ SSD โดยอัตโนมัติ ดังนั้นการดำเนินการอ่านจะทำงานเหมือนกับในระบบที่มีเพียง SSD และการเขียนจะไม่เลวร้ายไปกว่าในระบบที่มีฮาร์ดไดรฟ์

อย่างไรก็ตาม ผลการทดสอบของเราไม่ได้สะท้อนถึงสถานการณ์ทางทฤษฎี ยกเว้นการวัดประสิทธิภาพเว็บเซิร์ฟเวอร์ ซึ่งอัตราการถ่ายโอนข้อมูลสำหรับระบบไฮบริดทำงานได้ ไฮบริด ระบบเอสเอสดีและฮาร์ดไดรฟ์ไม่สามารถเข้าถึงความเร็วของระบบ SSD เท่านั้น

ตัวควบคุม Adaptec ทำงานได้ดีขึ้นมากในการทดสอบประสิทธิภาพ I/O ของ HDD ไม่ว่าการวัดประสิทธิภาพจะเป็นอย่างไร (ฐานข้อมูล ไฟล์เซิร์ฟเวอร์ เว็บเซิร์ฟเวอร์ หรือเวิร์กสเตชัน) คอนโทรลเลอร์ RAID 6805 ก็มี Areca ARC-1880i และ LSI MegaRAID 9265-8i และได้อันดับหนึ่งหรือสอง มีเพียง HighPoint RocketRAID 2720SGL เท่านั้นที่เป็นผู้นำในการทดสอบ I/O หากคุณเปลี่ยนฮาร์ดไดรฟ์ด้วย SSD LSI MegaRAID 9265-8i จะมีประสิทธิภาพเหนือกว่าคอนโทรลเลอร์อีกสามตัวอย่างมาก

การติดตั้งซอฟต์แวร์และการตั้งค่า RAID

Adaptec และ LSI มีเครื่องมือการจัดการ RAID ที่มีการจัดระเบียบอย่างดีและใช้งานง่าย เครื่องมือการจัดการช่วยให้ผู้ดูแลระบบได้รับ การเข้าถึงระยะไกลไปยังผู้ควบคุมผ่านเครือข่าย

การติดตั้งอาร์เรย์

อรีก้า ARC-188oi

นอกจากนี้ Areca ยังเปิดตัวซีรีส์ ARC-1880 เข้าสู่เซ็กเมนต์ตลาดคอนโทรลเลอร์ SAS RAID 6 Gb/s ตามที่ผู้ผลิตระบุ แอปพลิเคชันเป้าหมายมีตั้งแต่แอปพลิเคชัน NAS และเซิร์ฟเวอร์จัดเก็บข้อมูล ไปจนถึงการประมวลผลประสิทธิภาพสูง การสำรองข้อมูล การรักษาความปลอดภัย และการประมวลผลแบบคลาวด์

ตัวอย่างที่ทดสอบแล้วของ ARC-1880i พร้อมพอร์ต SAS ภายนอก 8 พอร์ต และช่องทางอินเทอร์เฟซ PCI Express 2.0 8 เลน สามารถซื้อได้ในราคา 580 ดอลลาร์ การ์ดแบบ low-profile ซึ่งเป็นการ์ดเพียงตัวเดียวในชุดของเราที่มีระบบระบายความร้อนแบบแอคทีฟ สร้างขึ้นโดยมีความเร็วประมาณ 800 MHz ROC พร้อมรองรับแคชข้อมูล 512 MB DDR2-800 Areca ARC-1880i ใช้ตัวขยาย SAS โดยรองรับระบบจัดเก็บข้อมูลได้มากถึง 128 ระบบ เพื่อรักษาเนื้อหาแคชไว้ระหว่างไฟฟ้าขัดข้อง สามารถเลือกเพิ่มแหล่งจ่ายไฟแบตเตอรี่เข้ากับระบบได้

นอกเหนือจากโหมดเดี่ยวและ JBOD แล้ว คอนโทรลเลอร์ยังรองรับระดับ RAID 0, 1, 1E, 3, 5, 6, 10, 30, 50 และ 60

ผลงาน

Areca ARC-1880i ทำงานได้ดีในการทดสอบการอ่าน/เขียน RAID 0 โดยมีความเร็วในการอ่าน 960 MB/s และการเขียน 900 MB/s มีเพียง LSI MegaRAID 9265-8i เท่านั้นที่เร็วกว่าในการทดสอบนี้ คอนโทรลเลอร์ Areca ก็ไม่ทำให้ผิดหวังกับการวัดประสิทธิภาพอื่นๆ เช่นกัน ทั้งเมื่อทำงานกับฮาร์ดไดรฟ์และ SSD คอนโทรลเลอร์นี้จะแข่งขันกับผู้ชนะการทดสอบอยู่เสมอ แม้ว่าคอนโทรลเลอร์ Areca จะเป็นผู้นำในการวัดประสิทธิภาพเพียงเกณฑ์เดียว (อ่านตามลำดับใน RAID 10) แต่ก็แสดงผลลัพธ์ที่สูงมาก เช่น ความเร็วในการอ่าน 793 MB / s ในขณะที่คู่แข่งที่เร็วที่สุดอย่าง LSI MegaRAID 9265-8i แสดงให้เห็น เพียง 572 เมกะไบต์/วินาที

อย่างไรก็ตาม การส่งข้อมูลตามลำดับเป็นเพียงส่วนหนึ่งของภาพเท่านั้น ประการที่สองคือประสิทธิภาพของ I/O Areca ARC-1880i ทำงานได้อย่างยอดเยี่ยมที่นี่เช่นกัน โดยแข่งขันกันอย่างเท่าเทียมกันกับ Adaptec RAID 6805 และ LSI MegaRAID 9265-8i เช่นเดียวกับชัยชนะในการวัดประสิทธิภาพความเร็วการถ่ายโอนข้อมูล คอนโทรลเลอร์ Areca ยังชนะหนึ่งในการทดสอบอินพุต/เอาท์พุต - การวัดประสิทธิภาพเว็บเซิร์ฟเวอร์ ตัวควบคุม Areca ครองเกณฑ์มาตรฐานเว็บเซิร์ฟเวอร์ที่ RAID ระดับ 0, 5 และ 6 และสำหรับ RAID 10 นั้น Adaptec 6805 เป็นผู้นำ ปล่อยให้ตัวควบคุม Areca อยู่ในอันดับที่สองโดยมีความล่าช้าเล็กน้อย

เว็บ GUI และการตั้งค่า

เช่นเดียวกับ HighPoint RocketRAID 2720SGL Areca ARC-1880i ได้รับการจัดการอย่างสะดวกผ่านอินเทอร์เฟซเว็บ และกำหนดค่าได้ง่าย

การติดตั้งอาร์เรย์

ไฮพอยต์ RocketRAID 2720SGL

HighPoint RocketRAID 2720SGL คือคอนโทรลเลอร์ SAS RAID ที่มีพอร์ต SATA/SAS ภายในแปดพอร์ต แต่ละพอร์ตรองรับ 6 Gbps ตามที่ผู้ผลิตระบุ การ์ดแบบ low-profile นี้มุ่งเป้าไปที่ระบบจัดเก็บข้อมูลสำหรับธุรกิจและเวิร์กสเตชันขนาดเล็กและขนาดกลาง ส่วนประกอบสำคัญของการ์ดคือคอนโทรลเลอร์ Marvell 9485 RAID ข้อได้เปรียบทางการแข่งขันหลักคือขนาดที่เล็กและอินเทอร์เฟซ PCIe 2.0 8 เลน

นอกจาก JBOD แล้ว การ์ดยังรองรับ RAID 0, 1, 5, 6, 10 และ 50

นอกจากรุ่นที่ทดสอบในการทดสอบแล้ว ยังมีอีก 4 รุ่นในซีรีส์ HighPoint 2700 แบบ Low Profile: RocketRAID 2710, RocketRAID 2711, RocketRAID 2721 และ RocketRAID 2722 ซึ่งส่วนใหญ่แตกต่างกันตามประเภทพอร์ต (ภายใน/ภายนอก) ) และหมายเลขของพวกเขา ( จาก 4 ถึง 8) การทดสอบของเราใช้ตัวควบคุม RAID ที่ถูกที่สุดอย่าง RocketRAID 2720SGL ($170) สายเคเบิลทั้งหมดไปยังคอนโทรลเลอร์ซื้อแยกต่างหาก

ผลงาน

เมื่ออ่าน/เขียนตามลำดับไปยังอาร์เรย์ RAID 0 ซึ่งประกอบด้วยไดรฟ์ Fujitsu MBA3147RC แปดไดรฟ์ HighPoint RocketRAID 2720SGL มีความเร็วในการอ่านที่ยอดเยี่ยมที่ 971 MB/s รองจาก LSI MegaRAID 9265-8i เท่านั้น ความเร็วในการเขียน 697 MB/s ไม่ได้เร็วขนาดนั้น แต่ก็ยังเหนือกว่าความเร็วในการเขียนของ Adaptec RAID 6805 นอกจากนี้ RocketRAID 2720SGL ยังให้ผลลัพธ์ที่หลากหลายอีกด้วย มีประสิทธิภาพเหนือกว่าการ์ดอื่นๆ เมื่อใช้งาน RAID 5 และ 6 แต่ด้วยความเร็วในการอ่าน RAID 10 ลดลงเหลือ 485 MB/s ซึ่งต่ำที่สุดจากสี่ตัวอย่างที่ทดสอบ ความเร็วในการเขียนตามลำดับใน RAID 10 นั้นแย่ยิ่งกว่านั้นอีก - เพียง 198 MB/s

คอนโทรลเลอร์นี้ไม่ได้สร้างมาเพื่อ SSD อย่างชัดเจน ความเร็วในการอ่านที่นี่ถึง 332 MB/s และความเร็วในการเขียนคือ 273 MB/s แม้แต่ Adaptec RAID 6805 ซึ่งทำงานได้ไม่ดีนักกับ SSD ก็ยังแสดงสองครั้ง ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด- ดังนั้น HighPoint จึงไม่ใช่คู่แข่งของการ์ดสองใบที่ทำงานได้ดีกับ SSD: Areca ARC-1880i และ LSI MegaRAID 9265-8i - เร็วกว่าอย่างน้อยสามเท่า

เราได้กล่าวทุกสิ่งที่ดีที่เราสามารถพูดได้เกี่ยวกับประสิทธิภาพของ HighPoint ในโหมด I/O อย่างไรก็ตาม RocketRAID 2720SGL ได้รับการจัดอันดับสุดท้ายในการทดสอบของเราจากเกณฑ์มาตรฐาน Iometer ทั้งสี่รายการ คอนโทรลเลอร์ HighPoint ค่อนข้างสามารถแข่งขันกับการ์ดอื่น ๆ เมื่อทำงานกับเกณฑ์มาตรฐานของเว็บเซิร์ฟเวอร์ แต่จะสูญเสียคู่แข่งอย่างมากในเกณฑ์มาตรฐานอีกสามรายการ สิ่งนี้จะปรากฏชัดเจนในการทดสอบ SSD โดยที่ RocketRAID 2720SGL แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าไม่ได้รับการปรับให้เหมาะกับประสิทธิภาพของ SSD ชัดเจนว่ามันไม่ได้ใช้ประโยชน์จาก SSD เหนือ HDD อย่างเต็มที่ ตัวอย่างเช่น RocketRAID 2720SGL บรรลุผลสำเร็จ 17,378 IOP ในเกณฑ์มาตรฐานฐานข้อมูล ในขณะที่ LSI MegaRAID 9265-8i มีประสิทธิภาพเหนือกว่าถึงสี่เท่า โดยส่งมอบ 75,037 IOP

การตั้งค่าเว็บ GUI และอาร์เรย์

เว็บอินเทอร์เฟซ RocketRAID 2720SGL สะดวกและใช้งานง่าย การตั้งค่า RAID ทั้งหมดนั้นง่ายต่อการตั้งค่า

การติดตั้งอาร์เรย์

LSI MegaRAID 9265-8i

LSI วางตำแหน่ง MegaRAID 9265-8i ให้เป็นอุปกรณ์สำหรับตลาดธุรกิจขนาดเล็กและขนาดกลาง การ์ดใบนี้เหมาะสำหรับการมอบความน่าเชื่อถือในระบบคลาวด์และแอปพลิเคชันทางธุรกิจอื่นๆ MegaRAID 9265-8i เป็นหนึ่งในคอนโทรลเลอร์ที่มีราคาแพงกว่าในการทดสอบของเรา (ราคา 630 ดอลลาร์) แต่จากการทดสอบแสดงให้เห็นว่า เงินจำนวนนี้จ่ายไปเพื่อผลประโยชน์ที่แท้จริง ก่อนที่เราจะนำเสนอผลการทดสอบเรามาพูดคุยกันก่อน คุณสมบัติทางเทคนิคตัวควบคุมเหล่านี้และ แอพพลิเคชั่นซอฟต์แวร์ FastPath และ CacheCade

LSI MegaRAID 9265-8i ใช้ LSI SAS2208 ROC แบบดูอัลคอร์โดยใช้อินเทอร์เฟซ PCIe 2.0 แปดเลน หมายเลข 8 ที่ท้ายชื่ออุปกรณ์หมายถึงการมีพอร์ต SATA/SAS ภายในแปดพอร์ต ซึ่งแต่ละพอร์ตรองรับความเร็ว 6 Gbps สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลกับคอนโทรลเลอร์ได้สูงสุด 128 เครื่องผ่านตัวขยาย SAS การ์ด LSI ประกอบด้วยแคช DDR3-1333 ขนาด 1 GB และรองรับ RAID ระดับ 0, 1, 5, 6, 10 และ 60

การตั้งค่าซอฟต์แวร์และ RAID, FastPath และ CacheCade

LSI อ้างว่า FastPath สามารถเพิ่มความเร็วให้กับระบบ I/O ได้อย่างมากเมื่อเชื่อมต่อ SSD ตามที่ผู้เชี่ยวชาญของ LSI กล่าวว่า FastPath ทำงานร่วมกับ SSD ใดๆ ได้ ซึ่งเพิ่มประสิทธิภาพการเขียน/อ่านของอาเรย์ RAID ที่ใช้ SSD ได้อย่างมาก: 2.5 เท่าเมื่อเขียน และ 2 เท่าเมื่ออ่าน สูงถึง 465,000 IOPS เราไม่สามารถยืนยันตัวเลขนี้ได้ อย่างไรก็ตาม การ์ดใบนี้สามารถใช้ประโยชน์สูงสุดจาก SSD ห้าตัวได้โดยไม่ต้องใช้ FastPath

แอปพลิเคชันถัดไปสำหรับ MegaRAID 9265-8i เรียกว่า CacheCade คุณสามารถใช้ SSD หนึ่งตัวเป็นหน่วยความจำแคชสำหรับอาเรย์ของฮาร์ดไดรฟ์ได้ ตามที่ผู้เชี่ยวชาญของ LSI ระบุว่า สิ่งนี้สามารถเร่งกระบวนการอ่านได้เร็วขึ้นถึง 50 เท่า ขึ้นอยู่กับขนาดของข้อมูลที่เป็นปัญหา แอปพลิเคชัน และวิธีการใช้งาน เราลองใช้แอปพลิเคชันนี้บนอาร์เรย์ RAID 5 ที่ประกอบด้วยฮาร์ดไดรฟ์ 7 ตัวและ SSD หนึ่งตัว (ใช้ SSD สำหรับแคช) เมื่อเปรียบเทียบกับระบบ RAID 5 ที่มีฮาร์ดไดร์ฟ 8 ตัว พบว่า CacheCade ไม่เพียงแต่ปรับปรุงความเร็ว I/O เท่านั้น แต่ยังเพิ่มความเร็วของ I/O อีกด้วย ประสิทธิภาพโดยรวม(ยิ่งมากปริมาณข้อมูลที่ใช้อย่างต่อเนื่องก็ยิ่งน้อยลง) สำหรับการทดสอบ เราใช้ข้อมูล 25 GB และได้รับ 3877 IOPS ต่อ IOPS ในเทมเพลตเว็บเซิร์ฟเวอร์ ในขณะที่อาร์เรย์ฮาร์ดไดรฟ์ทั่วไปอนุญาตเพียง 894 IOPS เท่านั้น

ผลงาน

ท้ายที่สุด ปรากฎว่า LSI MegaRAID 9265-8i เป็นคอนโทรลเลอร์ I/O ที่เร็วที่สุดของคอนโทรลเลอร์ SAS RAID ทั้งหมดในรีวิวนี้ อย่างไรก็ตาม ในระหว่างการดำเนินการอ่าน/เขียนตามลำดับ คอนโทรลเลอร์จะแสดงประสิทธิภาพโดยเฉลี่ย เนื่องจากประสิทธิภาพตามลำดับจะขึ้นอยู่กับระดับ RAID ที่คุณใช้อยู่ เมื่อทดสอบฮาร์ดไดรฟ์ที่ระดับ RAID 0 เราจะได้ความเร็วในการอ่านตามลำดับที่ 1080 MB/s (ซึ่งสูงกว่าคู่แข่งอย่างมาก) ความเร็วในการเขียนตามลำดับที่ระดับ RAID 0 คือ 927 MB/s ซึ่งสูงกว่าของคู่แข่งเช่นกัน แต่สำหรับ RAID 5 และ 6 ตัวควบคุม LSI นั้นด้อยกว่าคู่แข่งทุกราย โดยเหนือกว่าเฉพาะใน RAID 10 เท่านั้น ในการทดสอบ SSD RAID นั้น LSI MegaRAID 9265-8i แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพการเขียนตามลำดับที่ดีที่สุด (752 MB/s) และมีเพียง Areca ARC-1880i ทำงานได้ดีตามพารามิเตอร์การอ่านตามลำดับ

หากคุณกำลังมองหาคอนโทรลเลอร์ RAID ที่เน้น SSD ที่มีประสิทธิภาพ I/O สูง คอนโทรลเลอร์ LSI คือผู้ชนะ ด้วยข้อยกเว้นบางประการ การทดสอบนี้ติดอันดับหนึ่งในการทดสอบ I/O ของเราสำหรับไฟล์เซิร์ฟเวอร์ เว็บเซิร์ฟเวอร์ และเวิร์กสเตชันเวิร์กสเตชัน เมื่ออาร์เรย์ RAID ของคุณประกอบด้วย SSD คู่แข่งของ LSI จะไม่สามารถเทียบเคียงได้ ตัวอย่างเช่นในเกณฑ์มาตรฐานสำหรับเวิร์กสเตชัน MegaRAID 9265-8i สูงถึง 70,172 IOPS ในขณะที่ Areca ARC-1880i ซึ่งอยู่ในอันดับที่สองนั้นด้อยกว่าเกือบสองเท่า - 36,975 IOPS

ซอฟต์แวร์ RAID และการติดตั้งอาเรย์

เช่นเดียวกับ Adaptec LSI มีเครื่องมือที่สะดวกสำหรับการจัดการอาร์เรย์ RAID ผ่านตัวควบคุม นี่คือภาพหน้าจอบางส่วน:

ซอฟต์แวร์สำหรับ CacheCade

ซอฟต์แวร์ RAID

การติดตั้งอาร์เรย์

ตารางเปรียบเทียบและการกำหนดค่าม้านั่งทดสอบ

ทดสอบการกำหนดค่า

เราเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์ Fujitsu MBA3147RC SAS แปดตัว (ตัวละ 147 GB) เข้ากับตัวควบคุม RAID และรันการวัดประสิทธิภาพสำหรับ RAID ระดับ 0, 5, 6 และ 10 การทดสอบ SSD ดำเนินการกับไดรฟ์ Samsung SS1605 ห้าตัว

ผลการทดสอบ

ประสิทธิภาพ I/O ใน RAID 0 และ 5

เกณฑ์มาตรฐานใน RAID 0 ไม่แสดงความแตกต่างที่มีนัยสำคัญระหว่างตัวควบคุม RAID ยกเว้น HighPoint RocketRAID 2720SGL

เกณฑ์มาตรฐาน RAID 5 ไม่ได้ช่วยให้คอนโทรลเลอร์ HighPoint กลับมาเหมือนเดิม ต่างจากเกณฑ์มาตรฐาน RAID 0 ตรงที่ตัวควบคุมที่เร็วกว่าทั้งสามแสดงจุดแข็งและจุดอ่อนได้ชัดเจนยิ่งขึ้นที่นี่

ประสิทธิภาพ I/O ใน RAID 6 และ 10

LSI ได้ปรับปรุงตัวควบคุม MegaRAID 9265 ให้เหมาะสมสำหรับฐานข้อมูล เซิร์ฟเวอร์ไฟล์ และปริมาณงานเวิร์กสเตชัน คอนโทรลเลอร์ทั้งหมดผ่านเกณฑ์มาตรฐานสำหรับเว็บเซิร์ฟเวอร์เป็นอย่างดี ซึ่งแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพที่เหมือนกัน

ใน RAID 10 นั้น Adaptec และ LSI แข่งขันกันเพื่อชิงอันดับหนึ่ง โดยที่ HighPoint RocketRAID 2720SGL เข้ามาเป็นอันดับสุดท้าย

ประสิทธิภาพ I/O SSD

ผู้นำที่นี่คือ LSI MegaRAID 9265 ซึ่งใช้ประโยชน์จากข้อดีทั้งหมดของระบบจัดเก็บข้อมูลโซลิดสเตต

ปริมาณงานในโหมด RAID 0, 5 และ RAID 5 ที่ลดระดับลง

LSI MegaRAID 9265 เป็นผู้นำในการวัดประสิทธิภาพนี้ได้อย่างง่ายดาย Adaptec RAID 6805 ล้าหลังมาก

HighPoint RocketRAID 2720SGL ที่ไม่มีแคชทำงานได้ดีกับการดำเนินการตามลำดับใน RAID 5 คอนโทรลเลอร์อื่น ๆ ก็ไม่ได้ด้อยไปกว่ามันมากนัก

RAID 5 ที่ลดระดับลง

ปริมาณงานในโหมด RAID 6, 10 และ RAID 6 ที่ลดระดับลง

เช่นเดียวกับ RAID 5 HighPoint RocketRAID 2720SGL มีทรูพุตสูงสุดสำหรับ RAID 6 ทำให้ Areca ARC-1880i อยู่ในอันดับที่สอง ความประทับใจก็คือ LSI MegaRAID 9265-8i ไม่ชอบ RAID 6

RAID 6 ที่ลดระดับลง

LSI MeagaRAID 9265-8i แสดงให้เห็นตัวเองในสภาพแสงที่ดีที่สุด แม้ว่าจะอยู่เบื้องหลัง Areca ARC-1880i ก็ตาม

LSI แคชเคด

คอนโทรลเลอร์ SAS 6 Gb/s ที่ดีที่สุดคืออะไร

โดยรวมแล้ว คอนโทรลเลอร์ SAS RAID ทั้งสี่ตัวที่เราทดสอบทำงานได้ดี ทั้งหมดมีฟังก์ชันการทำงานที่จำเป็นทั้งหมด และทั้งหมดสามารถใช้งานได้ในเซิร์ฟเวอร์ระดับเริ่มต้นและระดับกลาง นอกเหนือจากประสิทธิภาพที่โดดเด่นแล้ว ยังมีคุณสมบัติที่สำคัญ เช่น การทำงานในสภาพแวดล้อมแบบผสมพร้อมรองรับ SAS และ SATA และการปรับขนาดผ่านตัวขยาย SAS คอนโทรลเลอร์ทั้งสี่ตัวรองรับมาตรฐาน SAS 2.0 ซึ่งเพิ่มปริมาณงานจาก 3 Gbps เป็น 6 Gbps ต่อพอร์ต และยังแนะนำคุณสมบัติใหม่ เช่น การแบ่งเขต SAS ซึ่งช่วยให้คอนโทรลเลอร์หลายตัวสามารถเข้าถึงทรัพยากรการจัดเก็บข้อมูลผ่าน SAS -expander เดียว

แม้จะมีคุณสมบัติที่คล้ายกัน เช่น ฟอร์มแฟคเตอร์แบบ low-profile, อินเทอร์เฟซ PCI Express 8 เลน และพอร์ต SAS 2.0 แปดพอร์ต คอนโทรลเลอร์แต่ละตัวก็มีจุดแข็งและจุดอ่อนของตัวเอง เพื่อวิเคราะห์ว่าเราสามารถให้คำแนะนำสำหรับการใช้งานที่เหมาะสมที่สุดได้อย่างไร

ดังนั้น คอนโทรลเลอร์ที่เร็วที่สุดคือ LSI MegaRAID 9265-8i โดยเฉพาะในแง่ของปริมาณงาน I/O แม้ว่าจะมีจุดอ่อนโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ประสิทธิภาพไม่สูงมากในกรณีของ RAID 5 และ 6 MegaRAID 9265-8i เป็นผู้นำในการวัดประสิทธิภาพส่วนใหญ่และเป็นโซลูชันระดับมืออาชีพที่ยอดเยี่ยม ราคาของคอนโทรลเลอร์นี้ – 630 เหรียญสหรัฐ – สูงที่สุด เราไม่ควรลืมเรื่องนี้เช่นกัน แต่ด้วยราคาที่สูงขนาดนั้น คุณจะได้รับคอนโทรลเลอร์ที่ยอดเยี่ยมซึ่งเหนือกว่าคู่แข่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อต้องรับมือกับ SSD นอกจากนี้ยังมีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม ซึ่งมีประโยชน์อย่างยิ่งเมื่อเชื่อมต่อระบบจัดเก็บข้อมูลที่มีความจุสูง ยิ่งไปกว่านั้น คุณสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของ LSI MegaRAID 9265-8i ได้โดยใช้ FastPath หรือ CacheCade ซึ่งคุณจะต้องจ่ายเพิ่มตามปกติ

คอนโทรลเลอร์ Adaptec RAID 6805 และ Areca ARC-1880i มีประสิทธิภาพเหมือนกันและราคาใกล้เคียงกันมาก (460 ดอลลาร์และ 540 ดอลลาร์) ทั้งสองทำงานได้ดีดังที่แสดงโดยเกณฑ์มาตรฐานต่างๆ ตัวควบคุม Adaptec มอบประสิทธิภาพที่ดีกว่าตัวควบคุม Areca เล็กน้อย และยังนำเสนอฟีเจอร์ ZMCP (Zero Maintenance Cache Protection) ที่เป็นที่ต้องการ ซึ่งมาแทนที่ระบบสำรองไฟดับแบบเดิมๆ และช่วยให้การดำเนินงานดำเนินต่อไปได้

HighPoint RocketRAID 2720SGL จำหน่ายในราคาเพียง 170 ดอลลาร์ ซึ่งถูกกว่าคอนโทรลเลอร์อีกสามตัวที่เราทดสอบมาก ประสิทธิภาพของคอนโทรลเลอร์นี้ค่อนข้างเพียงพอหากคุณใช้งานกับไดรฟ์ทั่วไป ถึงแม้ว่ามันจะไม่ดีเท่ากับคอนโทรลเลอร์ Adaptec หรือ Areca ก็ตาม และคุณไม่ควรใช้คอนโทรลเลอร์นี้เพื่อทำงานกับ SSD

สังเขปเกี่ยวกับคอนโทรลเลอร์ RAID สมัยใหม่

ปัจจุบัน ตัวควบคุม RAID ซึ่งเป็นโซลูชันแยกต่างหากมุ่งเป้าไปที่กลุ่มเซิร์ฟเวอร์เฉพาะของตลาดโดยเฉพาะ อันที่จริงมาเธอร์บอร์ดสมัยใหม่ทั้งหมดสำหรับพีซีสำหรับผู้บริโภค (ไม่ใช่บอร์ดเซิร์ฟเวอร์) ได้รวมซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ตัวควบคุม SATA RAID เข้าด้วยกันซึ่งความสามารถนั้นมีมากเกินพอสำหรับผู้ใช้พีซี จริงอยู่ คุณต้องจำไว้ว่าตัวควบคุมเหล่านี้เน้นไปที่การใช้งานโดยเฉพาะ ระบบวินโดวส์- ในระบบปฏิบัติการ Linux อาร์เรย์ RAID จะถูกสร้างขึ้นโดยทางโปรแกรม และการคำนวณทั้งหมดจะถูกถ่ายโอนจากตัวควบคุม RAID ไปยัง ซีพียู.

โดยทั่วไปแล้วเซิร์ฟเวอร์จะใช้ตัวควบคุม RAID แบบฮาร์ดแวร์หรือฮาร์ดแวร์เพียงอย่างเดียว ตัวควบคุม RAID ของฮาร์ดแวร์ช่วยให้คุณสร้างและบำรุงรักษาอาร์เรย์ RAID ได้โดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของระบบปฏิบัติการและโปรเซสเซอร์กลาง ระบบปฏิบัติการมองเห็นอาร์เรย์ RAID ดังกล่าวเป็นดิสก์เดียว (ดิสก์ SCSI) ในกรณีนี้ ไม่จำเป็นต้องมีไดรเวอร์พิเศษ - ใช้ดิสก์ไดรเวอร์ SCSI มาตรฐาน (รวมอยู่ในระบบปฏิบัติการ) ในเรื่องนี้ ตัวควบคุมฮาร์ดแวร์ไม่ขึ้นอยู่กับแพลตฟอร์ม และอาร์เรย์ RAID ได้รับการกำหนดค่าผ่าน BIOS ของตัวควบคุม ตัวควบคุม RAID ของฮาร์ดแวร์ไม่ได้ใช้ CPU ในการคำนวณทั้งหมด เช็คซัมฯลฯ เนื่องจากใช้โปรเซสเซอร์และ RAM เฉพาะของตัวเองในการคำนวณ

ตัวควบคุมฮาร์ดแวร์-ซอฟต์แวร์จำเป็นต้องมีไดรเวอร์พิเศษที่มาแทนที่ ไดรเวอร์มาตรฐานดิสก์ SCSI นอกจากนี้ตัวควบคุมฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ยังมียูทิลิตี้การจัดการอีกด้วย ในเรื่องนี้ ตัวควบคุมซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์จะเชื่อมโยงกับระบบปฏิบัติการเฉพาะ การคำนวณที่จำเป็นทั้งหมดในกรณีนี้จะดำเนินการโดยโปรเซสเซอร์ของคอนโทรลเลอร์ RAID เอง แต่การใช้ไดรเวอร์ซอฟต์แวร์และยูทิลิตี้การจัดการช่วยให้คุณสามารถควบคุมคอนโทรลเลอร์ผ่านระบบปฏิบัติการ ไม่ใช่แค่ผ่าน BIOS ของคอนโทรลเลอร์เท่านั้น

เมื่อพิจารณาข้อเท็จจริงที่ว่าไดรฟ์ SCSI ของเซิร์ฟเวอร์ได้ถูกแทนที่ด้วยไดรฟ์ SAS แล้ว ตัวควบคุม RAID ของเซิร์ฟเวอร์สมัยใหม่ทั้งหมดได้รับการออกแบบให้รองรับไดรฟ์ SAS หรือ SATA ซึ่งใช้ในเซิร์ฟเวอร์ด้วย

ปีที่แล้ว ไดรฟ์ที่มีอินเทอร์เฟซ SATA 3 (SATA 6 Gb/s) ใหม่เริ่มปรากฏสู่ตลาด ซึ่งเริ่มค่อยๆ แทนที่อินเทอร์เฟซ SATA 2 (SATA 3 Gb/s) ดิสก์ที่มีอินเทอร์เฟซ SAS (3 Gbit/s) ถูกแทนที่ด้วยดิสก์ที่มีอินเทอร์เฟซ SAS 2.0 (6 Gbit/s) โดยธรรมชาติแล้ว มาตรฐานใหม่ SAS 2.0 เข้ากันได้กับมาตรฐานเก่าอย่างสมบูรณ์

ดังนั้นตัวควบคุม RAID ที่รองรับมาตรฐาน SAS 2.0 จึงปรากฏขึ้น ดูเหมือนว่าอะไรคือประเด็นของการเปลี่ยนไปใช้มาตรฐาน SAS 2.0 ถ้าแม้แต่ดิสก์ SAS ที่เร็วที่สุดก็มีความเร็วในการอ่านและเขียนข้อมูลไม่สูงกว่า 200 MB/s และปริมาณงานของโปรโตคอล SAS (3 Gbit/s หรือ 300 MB/s) เพียงพอสำหรับพวกเขาหรือไม่

แท้จริงแล้ว เมื่อแต่ละไดรฟ์เชื่อมต่อกับพอร์ตแยกต่างหากบนตัวควบคุม RAID ปริมาณงาน 3 Gbps (ซึ่งตามทฤษฎีคือ 300 MB/s) ก็เพียงพอแล้ว อย่างไรก็ตาม ไม่เพียงแต่ดิสก์แต่ละตัวเท่านั้น แต่ยังสามารถเชื่อมต่ออาร์เรย์ดิสก์ (กรงดิสก์) กับแต่ละพอร์ตของตัวควบคุม RAID ได้อีกด้วย ในกรณีนี้ ช่อง SAS หนึ่งช่องจะถูกแชร์โดยหลายไดรฟ์พร้อมกัน และปริมาณงาน 3 Gbit/s จะไม่เพียงพออีกต่อไป นอกจากนี้คุณต้องคำนึงถึงการมีอยู่ของไดรฟ์ SSD ซึ่งมีความเร็วในการอ่านและเขียนเกินระดับ 300 MB/s แล้ว ตัวอย่างเช่นในดิสก์ใหม่ อินเทล SSDความเร็วในการอ่านตามลำดับ 510 สูงถึง 500 MB/s และความเร็วในการเขียนตามลำดับสูงถึง 315 MB/s

หลังจากการแนะนำโดยย่อเกี่ยวกับสถานการณ์ปัจจุบันในตลาดเซิร์ฟเวอร์คอนโทรลเลอร์ RAID เรามาดูคุณสมบัติของคอนโทรลเลอร์ LSI 3ware SAS 9750-8i กัน

ลักษณะของตัวควบคุม 3ware SAS 9750-8i RAID

ตัวควบคุม RAID นี้ใช้โปรเซสเซอร์ XOR เฉพาะ LSI SAS2108 ที่มีความถี่สัญญาณนาฬิกา 800 MHz และสถาปัตยกรรม PowerPC โปรเซสเซอร์นี้ใช้ 512 MB แรม DDRII 800 MHz พร้อมการแก้ไขข้อผิดพลาด (ECC)

คอนโทรลเลอร์ LSI 3ware SAS 9750-8i เข้ากันได้กับไดรฟ์ SATA และ SAS (รองรับทั้งไดรฟ์ HDD และ SSD) และช่วยให้คุณสามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ได้สูงสุด 96 เครื่องโดยใช้ตัวขยาย SAS สิ่งสำคัญคือคอนโทรลเลอร์นี้รองรับไดรฟ์ที่มีอินเทอร์เฟซ SATA 600 MB/s (SATA III) และ SAS 2

ในการเชื่อมต่อไดรฟ์ คอนโทรลเลอร์มีพอร์ตแปดพอร์ต ซึ่งรวมกันทางกายภาพเป็นตัวเชื่อมต่อ Mini-SAS SFF-8087 สองตัว (สี่พอร์ตในแต่ละตัวเชื่อมต่อ) นั่นคือหากเชื่อมต่อไดรฟ์เข้ากับพอร์ตโดยตรง จะสามารถเชื่อมต่อไดรฟ์ทั้งหมดแปดไดรฟ์เข้ากับคอนโทรลเลอร์ได้ และเมื่อเชื่อมต่อโครงดิสก์กับแต่ละพอร์ต ปริมาตรรวมของไดรฟ์จะเพิ่มขึ้นเป็น 96 แต่ละไดรฟ์จากแปดไดรฟ์ พอร์ตคอนโทรลเลอร์มีแบนด์วิดธ์ 6 Gbps ซึ่งสอดคล้องกับมาตรฐาน SAS 2 และ SATA III

โดยปกติแล้ว เมื่อเชื่อมต่อดิสก์หรือโครงดิสก์เข้ากับคอนโทรลเลอร์นี้ คุณจะต้องใช้สายเคเบิลพิเศษ ซึ่งปลายด้านหนึ่งมีตัวเชื่อมต่อ Mini-SAS SFF-8087 ภายใน และที่ปลายอีกด้าน - ตัวเชื่อมต่อที่ขึ้นอยู่กับสิ่งที่เชื่อมต่อกับคอนโทรลเลอร์ ตัวควบคุม ตัวอย่างเช่น เมื่อเชื่อมต่อไดรฟ์ SAS เข้ากับคอนโทรลเลอร์โดยตรง คุณต้องใช้สายเคเบิลที่มีตัวเชื่อมต่อ Mini-SAS SFF-8087 ที่ด้านหนึ่ง และตัวเชื่อมต่อ SFF 8484 สี่ตัวเชื่อมต่อที่อีกด้านหนึ่ง ซึ่งช่วยให้คุณสามารถเชื่อมต่อไดรฟ์ SAS ได้โดยตรง โปรดทราบว่าตัวสายเคเบิลไม่ได้รวมอยู่ในแพ็คเกจและต้องซื้อแยกต่างหาก

คอนโทรลเลอร์ LSI 3ware SAS 9750-8i มีอินเทอร์เฟซ PCI Express 2.0 x8 ซึ่งให้ทรูพุต 64 Gbps (32 Gbps ในแต่ละทิศทาง) เห็นได้ชัดว่าปริมาณงานนี้เพียงพอสำหรับพอร์ต SAS แปดพอร์ตที่โหลดเต็มโดยมีปริมาณงาน 6 Gbps ต่อพอร์ต โปรดทราบว่าตัวควบคุมมีขั้วต่อพิเศษซึ่งคุณสามารถเลือกเชื่อมต่อแบตเตอรี่สำรอง LSIiBBU07 ได้

สิ่งสำคัญคือคอนโทรลเลอร์นี้จำเป็นต้องติดตั้งไดรเวอร์ กล่าวคือ คอนโทรลเลอร์ RAID ฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ รองรับระบบปฏิบัติการเช่น Windows Vista, Windows Server 2008, Windows Server 2003 x64, Windows 7, Windows 2003 Server, MAC OS X, LinuxFedora Core 11, Red Hat Enterprise Linux 5.4, OpenSuSE 11.1, SuSE Linux Enterprise Server (SLES) ) 11, OpenSolaris 2009.06, VMware ESX/ESXi 4.0/4.0 update-1 และระบบอื่นๆ ของตระกูล Linux ในแพ็คเกจยังประกอบด้วย ซอฟต์แวร์ 3ware Disk Manager 2 ซึ่งช่วยให้คุณจัดการอาร์เรย์ RAID ผ่านระบบปฏิบัติการ

คอนโทรลเลอร์ LSI 3ware SAS 9750-8i รองรับประเภทอาร์เรย์ RAID มาตรฐาน: RAID 0, 1, 5, 6, 10 และ 50 บางทีประเภทอาร์เรย์เดียวที่ไม่รองรับคือ RAID 60 นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าตัวควบคุมนี้ สามารถสร้างอาร์เรย์ RAID 6 โดยมีเพียงห้าไดรฟ์ที่เชื่อมต่อโดยตรงกับแต่ละพอร์ตคอนโทรลเลอร์ (ตามทฤษฎีแล้ว สามารถสร้าง RAID 6 บนไดรฟ์สี่ตัวได้) ดังนั้นสำหรับอาเรย์ RAID 60 คอนโทรลเลอร์นี้ต้องการดิสก์อย่างน้อยสิบดิสก์ซึ่งไม่มีอยู่จริง

เป็นที่ชัดเจนว่าการรองรับอาร์เรย์ RAID 1 นั้นไม่เกี่ยวข้องกับคอนโทรลเลอร์ดังกล่าวตั้งแต่นั้นมา ประเภทนี้อาร์เรย์ถูกสร้างขึ้นบนดิสก์เพียงสองแผ่น และการใช้คอนโทรลเลอร์ดังกล่าวกับดิสก์เพียงสองแผ่นนั้นไร้เหตุผลและสิ้นเปลืองอย่างยิ่ง แต่การรองรับอาร์เรย์ RAID 0, 5, 6, 10 และ 50 นั้นมีความเกี่ยวข้องมาก แม้ว่าบางทีเราอาจเร่งรีบเกินไปกับอาร์เรย์ RAID 0 อย่างไรก็ตาม อาร์เรย์นี้ไม่มีความซ้ำซ้อน ดังนั้นจึงไม่มีพื้นที่จัดเก็บข้อมูลที่เชื่อถือได้ ดังนั้นจึงไม่ค่อยมีการใช้งานในเซิร์ฟเวอร์มากนัก อย่างไรก็ตาม ตามทฤษฎีแล้ว อาเรย์นี้จะเร็วที่สุดในแง่ของความเร็วในการอ่านและเขียนข้อมูล อย่างไรก็ตามเรามาจำอะไรกันดีกว่า ประเภทต่างๆอาร์เรย์ RAID แตกต่างกันและคืออะไร

ระดับการโจมตี

คำว่า "RAID array" ปรากฏในปี 1987 เมื่อนักวิจัยชาวอเมริกัน Patterson, Gibson และ Katz จาก University of California ที่ Berkeley ในบทความ "A case for redundant arrays of cheap discs, RAID" อธิบายว่าวิธีนี้คุณสามารถรวมหลาย ๆ ราคาถูกเข้าด้วยกันได้อย่างไร ฮาร์ดไดรฟ์ลงในอุปกรณ์โลจิคัลตัวเดียวเพื่อเพิ่มความจุและประสิทธิภาพของระบบที่เป็นผลลัพธ์ และความล้มเหลวของดิสก์แต่ละตัวจะไม่นำไปสู่ความล้มเหลวของทั้งระบบ เกือบ 25 ปีผ่านไปนับตั้งแต่ตีพิมพ์บทความนี้ แต่เทคโนโลยีในการสร้างอาร์เรย์ RAID ไม่ได้สูญเสียความเกี่ยวข้องในปัจจุบัน สิ่งเดียวที่เปลี่ยนแปลงตั้งแต่นั้นมาคือการถอดรหัสตัวย่อ RAID ความจริงก็คือว่าในตอนแรกอาร์เรย์ RAID ไม่ได้ถูกสร้างขึ้นบนดิสก์ราคาถูกเลย ดังนั้นคำว่า ราคาไม่แพง ("ราคาไม่แพง") จึงถูกเปลี่ยนเป็นแบบอิสระ ("อิสระ") ซึ่งสอดคล้องกับความเป็นจริงมากกว่า

ความทนทานต่อข้อผิดพลาดในอาร์เรย์ RAID เกิดขึ้นได้จากความซ้ำซ้อน นั่นคือ ส่วนหนึ่งของความจุพื้นที่ดิสก์ได้รับการจัดสรรเพื่อวัตถุประสงค์ในการบริการ ทำให้ผู้ใช้ไม่สามารถเข้าถึงได้

ผลผลิตเพิ่มขึ้น ระบบย่อยของดิสก์มั่นใจได้จากการทำงานพร้อมกันของดิสก์หลายตัวและในแง่นี้ยิ่งมีดิสก์ในอาเรย์มากขึ้น (จนถึงขีดจำกัดที่แน่นอน) ยิ่งดีเท่านั้น

การดำเนินการร่วมกันของดิสก์ในอาเรย์สามารถจัดระเบียบได้โดยใช้การเข้าถึงแบบขนานหรือแบบอิสระ ด้วยการเข้าถึงแบบขนาน พื้นที่ดิสก์จะถูกแบ่งออกเป็นบล็อก (แถบ) สำหรับการบันทึกข้อมูล ในทำนองเดียวกัน ข้อมูลที่จะเขียนลงดิสก์จะถูกแบ่งออกเป็นบล็อกเดียวกัน เมื่อเขียน แต่ละบล็อกจะถูกเขียนไปยังดิสก์ที่แตกต่างกัน และหลายบล็อกจะถูกเขียนไปยังดิสก์ที่แตกต่างกันพร้อมกัน ส่งผลให้ประสิทธิภาพในการดำเนินการเขียนเพิ่มขึ้น ข้อมูลที่จำเป็นนอกจากนี้ยังอ่านในบล็อกแยกจากหลายดิสก์พร้อมกันซึ่งเพิ่มประสิทธิภาพตามสัดส่วนของจำนวนดิสก์ในอาเรย์

ควรสังเกตว่ามีการใช้โมเดลการเข้าถึงแบบขนานก็ต่อเมื่อขนาดของคำขอเขียนข้อมูลมีขนาดใหญ่กว่าขนาดของบล็อกเท่านั้น มิฉะนั้นการบันทึกหลาย ๆ บล็อกแบบขนานนั้นแทบจะเป็นไปไม่ได้เลย ลองจินตนาการถึงสถานการณ์ที่ขนาดของแต่ละบล็อกคือ 8 KB และขนาดของคำขอในการเขียนข้อมูลคือ 64 KB ในกรณีนี้ ข้อมูลต้นฉบับจะถูกตัดออกเป็นแปดบล็อก บล็อกละ 8 KB หากคุณมีอาร์เรย์สี่ดิสก์ คุณสามารถเขียนได้ครั้งละสี่บล็อกหรือ 32 KB ตามตัวอย่างที่พิจารณา ความเร็วในการเขียนและอ่านจะสูงกว่าการใช้ดิสก์แผ่นเดียวถึงสี่เท่า นี่เป็นเรื่องจริงสำหรับสถานการณ์ในอุดมคติเท่านั้น แต่ขนาดคำขอไม่ใช่ขนาดบล็อกและจำนวนดิสก์ในอาร์เรย์เสมอไป

หากขนาดของข้อมูลที่บันทึกน้อยกว่าขนาดบล็อก แสดงว่ามีการใช้โมเดลที่แตกต่างกันโดยพื้นฐาน - การเข้าถึงโดยอิสระ นอกจากนี้โมเดลนี้ยังสามารถใช้ได้เมื่อขนาดของข้อมูลที่เขียนมีขนาดใหญ่กว่าขนาดของบล็อกเดียว ด้วยการเข้าถึงแบบอิสระ ข้อมูลทั้งหมดจากคำขอเดียวจะถูกเขียนไปยังดิสก์แยกต่างหาก นั่นคือสถานการณ์จะเหมือนกับการทำงานกับดิสก์เดียว ข้อดีของรูปแบบการเข้าถึงแบบอิสระคือ หากมีคำขอเขียน (อ่าน) หลายคำขอมาถึงพร้อมกัน คำขอเหล่านั้นทั้งหมดจะถูกดำเนินการบนดิสก์ที่แยกจากกันโดยแยกจากกัน สถานการณ์นี้เป็นเรื่องปกติ ตัวอย่างเช่น สำหรับเซิร์ฟเวอร์

ตาม ประเภทต่างๆการเข้าถึง มีอาร์เรย์ RAID หลายประเภท ซึ่งโดยปกติจะมีลักษณะเฉพาะตามระดับ RAID นอกเหนือจากประเภทการเข้าถึงแล้ว ระดับ RAID ยังแตกต่างกันในเรื่องวิธีการรองรับและสร้างข้อมูลที่ซ้ำซ้อน ข้อมูลที่ซ้ำซ้อนสามารถวางบนดิสก์เฉพาะหรือกระจายไปยังดิสก์ทั้งหมดได้

ปัจจุบันมีระดับ RAID หลายระดับที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย - RAID 0, RAID 1, RAID 5, RAID 6, RAID 10, RAID 50 และ RAID 60 ก่อนหน้านี้ RAID 2, RAID 3 และ RAID 4 ก็ถูกนำมาใช้เช่นกัน อย่างไรก็ตาม RAID เหล่านี้ ขณะนี้ไม่ได้ใช้ระดับและตัวควบคุม RAID สมัยใหม่ไม่รองรับ โปรดทราบว่าตัวควบคุม RAID สมัยใหม่ทั้งหมดยังรองรับฟังก์ชัน JBOD (Just a Bench Of Disks) อีกด้วย ในกรณีนี้ เราไม่ได้หมายถึงอาร์เรย์ RAID แต่เป็นเพียงเกี่ยวกับการเชื่อมต่อดิสก์แต่ละตัวเข้ากับตัวควบคุม RAID

การโจมตี 0

RAID 0 หรือ Striping พูดอย่างเคร่งครัด ไม่ใช่อาร์เรย์ RAID เนื่องจากอาร์เรย์ดังกล่าวไม่มีความซ้ำซ้อนและไม่มีพื้นที่จัดเก็บข้อมูลที่เชื่อถือได้ อย่างไรก็ตาม ในอดีตจะเรียกว่าอาร์เรย์ RAID อาร์เรย์ RAID 0 (รูปที่ 1) สามารถสร้างได้บนดิสก์ตั้งแต่สองตัวขึ้นไป และใช้เมื่อจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าระบบย่อยของดิสก์มีประสิทธิภาพสูง แต่ความน่าเชื่อถือของการจัดเก็บข้อมูลนั้นไม่สำคัญ เมื่อสร้างอาร์เรย์ RAID 0 ข้อมูลจะถูกแบ่งออกเป็นบล็อก (บล็อกเหล่านี้เรียกว่าแถบ) ซึ่งเขียนพร้อมกันไปยังดิสก์แยกกันนั่นคือระบบที่มีการเข้าถึงแบบขนานจะถูกสร้างขึ้น (หากแน่นอนขนาดบล็อกอนุญาต) ด้วยการอนุญาตให้ I/O พร้อมกันจากหลายไดรฟ์ ทำให้ RAID 0 มอบความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลที่เร็วที่สุดและประสิทธิภาพพื้นที่ดิสก์สูงสุด เนื่องจากไม่จำเป็นต้องใช้พื้นที่เก็บข้อมูลสำหรับเช็คซัม การใช้งานระดับนี้ทำได้ง่ายมาก RAID 0 ส่วนใหญ่จะใช้ในพื้นที่ที่ต้องการถ่ายโอนข้อมูลจำนวนมากอย่างรวดเร็ว

ข้าว. 1. อาร์เรย์ RAID 0

ตามทฤษฎีแล้ว ความเร็วในการอ่านและเขียนที่เพิ่มขึ้นควรเป็นจำนวนเท่าของจำนวนดิสก์ในอาร์เรย์

ความน่าเชื่อถือของอาร์เรย์ RAID 0 นั้นต่ำกว่าความน่าเชื่อถือของดิสก์ใด ๆ อย่างเห็นได้ชัดและลดลงเมื่อจำนวนดิสก์ที่รวมอยู่ในอาร์เรย์เพิ่มขึ้นเนื่องจากความล้มเหลวของดิสก์ใด ๆ จะทำให้อาร์เรย์ทั้งหมดใช้งานไม่ได้ หาก MTBF ของแต่ละดิสก์คือดิสก์ MTTF ดังนั้น MTBF ของอาร์เรย์ RAID 0 จะประกอบด้วย nดิสก์มีค่าเท่ากับ:

MTTF RAID0 = ดิสก์ MTTD /n

หากเราแสดงถึงความน่าจะเป็นของความล้มเหลวของดิสก์หนึ่งแผ่นในช่วงระยะเวลาหนึ่งเช่น พีจากนั้นสำหรับอาร์เรย์ RAID 0 ของ nดิสก์ ความน่าจะเป็นที่ดิสก์อย่างน้อยหนึ่งตัวจะล้มเหลว (ความน่าจะเป็นที่อาร์เรย์ล่ม) จะเป็น:

P (อาร์เรย์ดร็อป) = ​​1 – (1 – p) n.

ตัวอย่างเช่นหากความน่าจะเป็นของความล้มเหลวของดิสก์หนึ่งตัวภายในสามปีของการดำเนินการคือ 5% ความน่าจะเป็นของความล้มเหลวของอาร์เรย์ RAID 0 ของดิสก์สองตัวจะอยู่ที่ 9.75% แล้วและของแปดดิสก์ - 33.7%

การโจมตี 1

RAID 1 (รูปที่ 2) หรือที่เรียกว่ามิเรอร์ เป็นอาเรย์สองดิสก์ที่มีความซ้ำซ้อน 100 เปอร์เซ็นต์ นั่นคือข้อมูลถูกทำซ้ำอย่างสมบูรณ์ (มิเรอร์) เนื่องจากมีความน่าเชื่อถือในระดับที่สูงมาก (รวมถึงต้นทุน) โปรดทราบว่าในการใช้ RAID 1 ไม่จำเป็นต้องแบ่งพาร์ติชันดิสก์และข้อมูลออกเป็นบล็อกก่อน ในกรณีที่ง่ายที่สุด ดิสก์สองตัวจะมีข้อมูลเดียวกันและเป็นดิสก์แบบลอจิคัลเดียว หากดิสก์ตัวหนึ่งล้มเหลว ฟังก์ชั่นของดิสก์จะถูกดำเนินการโดยอีกดิสก์หนึ่ง (ซึ่งผู้ใช้จะโปร่งใสอย่างแน่นอน) การกู้คืนอาร์เรย์ทำได้โดยการคัดลอกอย่างง่าย นอกจากนี้ ตามทฤษฎีแล้ว อาร์เรย์ RAID 1 ควรเพิ่มความเร็วในการอ่านข้อมูลเป็นสองเท่า เนื่องจากการดำเนินการนี้สามารถทำได้พร้อมกันจากดิสก์สองตัว รูปแบบการจัดเก็บข้อมูลประเภทนี้ใช้เป็นหลักในกรณีที่ต้นทุนการรักษาความปลอดภัยของข้อมูลสูงกว่าค่าใช้จ่ายในการติดตั้งระบบจัดเก็บข้อมูลมาก

ข้าว. 2. อาร์เรย์ RAID 1

หากในกรณีก่อนหน้านี้เราแสดงถึงความน่าจะเป็นของความล้มเหลวของดิสก์หนึ่งตัวในช่วงระยะเวลาหนึ่งดังนี้ พีจากนั้นสำหรับอาเรย์ RAID 1 ความน่าจะเป็นที่ดิสก์ทั้งสองล้มเหลวในเวลาเดียวกัน (ความน่าจะเป็นที่อาเรย์ขัดข้อง) จะเป็น:

P (การวางอาร์เรย์) = P 2.

ตัวอย่างเช่น หากความน่าจะเป็นของความล้มเหลวของดิสก์หนึ่งตัวภายในสามปีของการดำเนินการคือ 5% ความน่าจะเป็นของความล้มเหลวพร้อมกันของดิสก์สองตัวจะอยู่ที่ 0.25% แล้ว

การโจมตี 5

อาเรย์ RAID 5 (รูปที่ 3) เป็นอาเรย์ดิสก์ที่ทนต่อข้อผิดพลาดพร้อมพื้นที่จัดเก็บเช็คซัมแบบกระจาย เมื่อเขียน สตรีมข้อมูลจะถูกแบ่งออกเป็นบล็อก (แถบ) ในระดับไบต์ ซึ่งจะถูกเขียนพร้อมกันไปยังดิสก์ทั้งหมดของอาเรย์ตามลำดับแบบวน

ข้าว. 3. อาร์เรย์ RAID 5

สมมติว่าอาร์เรย์ประกอบด้วย nดิสก์และขนาดแถบคือ ง- สำหรับแต่ละส่วนของ nคำนวณผลรวมตรวจสอบ –1 ลาย พี.

ลายทาง วัน 1บันทึกไว้ในดิสก์แผ่นแรกแบบสไทรพ์ วันที่ 2- ในครั้งที่สองและต่อ ๆ ไปจนถึงแถบ ดีเอ็น–1 ซึ่งเขียนลงในดิสก์ลำดับที่ (n–1) ต่อไป ดิสก์ที่ nมีการเขียนเช็คซัม พีเอ็นและกระบวนการนี้จะถูกทำซ้ำแบบวนซ้ำจากดิสก์แผ่นแรกที่มีการเขียนแถบ ดีเอ็น.

ขั้นตอนการบันทึก ( n–1) ลายทางและผลรวมตรวจสอบจะถูกสร้างขึ้นพร้อมกันสำหรับทุกคน nดิสก์

การตรวจสอบจะคำนวณโดยใช้การดำเนินการเอกสิทธิ์ระดับบิตหรือ (XOR) ที่นำไปใช้กับบล็อกข้อมูลที่กำลังเขียน ดังนั้นถ้ามี nฮาร์ดไดรฟ์และ ง- บล็อกข้อมูล (แถบ) จากนั้นตรวจสอบผลรวมจะถูกคำนวณโดยใช้สูตรต่อไปนี้:

พีเอ็น=d1⊕ วันที่ 2 ⊕ ... ⊕ dn–1

หากดิสก์ตัวใดเสีย ข้อมูลในดิสก์สามารถกู้คืนได้โดยใช้ข้อมูลควบคุมและข้อมูลที่เหลืออยู่ในดิสก์ที่ใช้งานได้ แท้จริงแล้วการใช้ตัวตน (ก⊕ ข)ก ข=กและ ก⊕ ก = 0 เราเข้าใจแล้ว:

พีเอ็น⊕ (ดีเค⊕ พี n) = d ลิตร⊕ ดีเอ็น⊕ ...⊕ ...⊕ dn-l⊕ (ดีเค⊕ พีเอ็น)

ดีเค = ง 1⊕ ดีเอ็น⊕ ...⊕ ดี เค–1⊕ ดีเค+1⊕ ...⊕ พีเอ็น.

ดังนั้นหากดิสก์ที่มีบล็อกล้มเหลว ดีเคจากนั้นสามารถกู้คืนได้โดยใช้ค่าของบล็อกที่เหลือและเช็คซัม

ในกรณีของ RAID 5 ดิสก์ทั้งหมดในอาเรย์จะต้องมีขนาดเท่ากัน แต่ความจุรวมของระบบย่อยของดิสก์ที่พร้อมสำหรับการเขียนจะน้อยกว่าหนึ่งดิสก์อย่างแน่นอน ตัวอย่างเช่น หากดิสก์ห้าดิสก์มีขนาด 100 GB ขนาดจริงของอาร์เรย์จะเป็น 400 GB เนื่องจาก 100 GB ได้รับการจัดสรรสำหรับข้อมูลการควบคุม

อาร์เรย์ RAID 5 สามารถสร้างได้บนฮาร์ดไดรฟ์ตั้งแต่สามตัวขึ้นไป เมื่อจำนวนฮาร์ดไดรฟ์ในอาเรย์เพิ่มขึ้น ความซ้ำซ้อนก็จะลดลง โปรดทราบว่าอาร์เรย์ RAID 5 สามารถกู้คืนได้หากมีดิสก์เพียงตัวเดียวที่ล้มเหลว หากดิสก์สองตัวล้มเหลวในเวลาเดียวกัน (หรือหากดิสก์ตัวที่สองล้มเหลวในระหว่างกระบวนการกู้คืนอาร์เรย์) อาร์เรย์จะไม่สามารถกู้คืนได้

การโจมตี 6

RAID 5 แสดงให้เห็นว่าสามารถกู้คืนได้เมื่อไดรฟ์ตัวหนึ่งล้มเหลว อย่างไรก็ตาม บางครั้งจำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีระดับความน่าเชื่อถือที่สูงกว่าในอาร์เรย์ RAID 5 ในกรณีนี้ คุณสามารถใช้อาร์เรย์ RAID 6 (รูปที่ 4) ซึ่งช่วยให้คุณสามารถกู้คืนอาร์เรย์ได้แม้ว่าดิสก์สองตัวจะล้มเหลวก็ตาม ในเวลาเดียวกัน

ข้าว. 4. อาร์เรย์ RAID 6

RAID 6 คล้ายกับ RAID 5 แต่ไม่ได้ใช้เพียงรายการเดียว แต่ใช้เช็คซัมสองรายการซึ่งกระจายแบบวนรอบดิสก์ เช็คซัมครั้งแรก พีคำนวณโดยใช้อัลกอริทึมเดียวกันกับในอาร์เรย์ RAID 5 นั่นคือเป็นการดำเนินการ XOR ระหว่างบล็อกข้อมูลที่เขียนไปยังดิสก์ที่แตกต่างกัน:

พีเอ็น=d1⊕ d2⊕ ...⊕ dn–1.

การตรวจสอบผลรวมที่สองคำนวณโดยใช้อัลกอริทึมอื่น โดยไม่ต้องลงรายละเอียดทางคณิตศาสตร์ นี่เป็นการดำเนินการ XOR ระหว่างบล็อกข้อมูลด้วย แต่แต่ละบล็อกข้อมูลจะถูกคูณด้วยสัมประสิทธิ์พหุนามก่อน:

คิว n = ก 1 วัน 1⊕ ก 2 วัน 2⊕ ...⊕ ก n–1 d n–1 .

ดังนั้น ความจุของดิสก์สองตัวในอาเรย์จึงได้รับการจัดสรรสำหรับเช็คซัม ตามทฤษฎีแล้ว อาร์เรย์ RAID 6 สามารถสร้างได้บนไดรฟ์สี่ตัวขึ้นไป แต่ในคอนโทรลเลอร์หลายตัวสามารถสร้างอาร์เรย์ RAID 6 ได้บนไดรฟ์อย่างน้อยห้าไดรฟ์

โปรดทราบว่าโดยทั่วไปประสิทธิภาพของอาเรย์ RAID 6 จะต่ำกว่าอาเรย์ RAID 5 ถึง 10-15% (โดยถือว่ามีจำนวนไดรฟ์เท่ากัน) เนื่องจากคอนโทรลเลอร์ทำการคำนวณจำนวนมาก (จำเป็นต้อง คำนวณเช็คซัมที่สอง รวมถึงอ่านและเขียนทับบล็อกดิสก์เพิ่มเติมในแต่ละครั้งที่เขียนบล็อก)

การโจมตี 10

อาร์เรย์ RAID 10 (รูปที่ 5) คือการรวมกันของระดับ 0 และ 1 ข้อกำหนดขั้นต่ำสำหรับระดับนี้คือสี่ไดรฟ์ ในอาเรย์ RAID 10 ที่มีไดรฟ์สี่ตัว จะรวมกันเป็นคู่ในอาเรย์ RAID 1 และอาเรย์ทั้งสองนี้ ไดรฟ์แบบลอจิคัลถูกรวมเข้ากับอาร์เรย์ RAID 0 วิธีอื่นก็เป็นไปได้เช่นกัน: เริ่มแรกดิสก์จะถูกรวมเข้ากับอาร์เรย์ RAID 0 จากนั้นไดรฟ์แบบลอจิคัลที่ใช้อาร์เรย์เหล่านี้จะถูกรวมเข้ากับอาร์เรย์ RAID 1

ข้าว. 5. อาร์เรย์ RAID 10

การโจมตี 50

อาร์เรย์ RAID 50 คือการรวมกันของระดับ 0 และ 5 (รูปที่ 6) ข้อกำหนดขั้นต่ำสำหรับระดับนี้คือหกดิสก์ ในอาร์เรย์ RAID 50 จะมีการสร้างอาร์เรย์ RAID 5 สองตัวขึ้นมาในครั้งแรก (โดยแต่ละไดรฟ์จะมีไดรฟ์อย่างน้อยสามไดรฟ์) จากนั้นจึงรวมเป็นไดรฟ์แบบลอจิคัลในอาร์เรย์ RAID 0

ข้าว. 6. อาร์เรย์ RAID 50

วิธีการทดสอบคอนโทรลเลอร์ LSI 3ware SAS 9750-8i

ในการทดสอบตัวควบคุม LSI 3ware SAS 9750-8i RAID เราใช้แพ็คเกจทดสอบพิเศษ IOmeter 1.1.0 (เวอร์ชัน 2010.12.02) ม้านั่งทดสอบมีการกำหนดค่าดังต่อไปนี้:

• โปรเซสเซอร์ - Intel Core i7-990 (กัลฟ์ทาวน์);
• เมนบอร์ด- GIGABYTE GA-EX58-UD4;
• หน่วยความจำ - DDR3-1066 (3 GB, โหมดการทำงานสามช่องสัญญาณ);
• ดิสก์ระบบ- WD คาเวียร์ SE16 WD3200AAKS;
• การ์ดจอ - GIGABYTE GeForce GTX480 ซ็อค;
• ตัวควบคุม RAID - LSI 3ware SAS 9750-8i;
• ไดรฟ์ SAS ที่เชื่อมต่อกับคอนโทรลเลอร์ RAID คือ Seagate Cheetah 15K.7 ST3300657SS

การทดสอบดำเนินการภายใต้การควบคุมของห้องผ่าตัด ระบบไมโครซอฟต์ Windows 7 สุดยอด (32 บิต)

เราใช้ไดรเวอร์คอนโทรลเลอร์ Windows RAID เวอร์ชัน 5.12.00.007 และยังอัปเดตเฟิร์มแวร์คอนโทรลเลอร์เป็นเวอร์ชัน 5.12.00.007

ไดรฟ์ระบบเชื่อมต่อกับ SATA ซึ่งใช้งานผ่านคอนโทรลเลอร์ที่รวมอยู่ในเซาท์บริดจ์ ชิปเซ็ตอินเทลไดรฟ์ X58 และ SAS เชื่อมต่อโดยตรงกับพอร์ตคอนโทรลเลอร์ RAID โดยใช้สายเคเบิล Mini-SAS SFF-8087 -> 4 SAS สองเส้น

มีการติดตั้งตัวควบคุม RAID ไว้ในสล็อต PCI Express x8 บนเมนบอร์ด

คอนโทรลเลอร์ได้รับการทดสอบกับอาร์เรย์ RAID ต่อไปนี้: RAID 0, RAID 1, RAID 5, RAID 6, RAID 10 และ RAID 50 จำนวนดิสก์ที่รวมอยู่ในอาร์เรย์ RAID จะแตกต่างกันไปสำหรับอาร์เรย์แต่ละประเภทตั้งแต่ค่าต่ำสุดถึงแปด

ขนาดแถบบนอาร์เรย์ RAID ทั้งหมดไม่เปลี่ยนแปลงและเป็น 256 KB

ให้เราระลึกว่าแพ็คเกจ IOmeter ช่วยให้คุณทำงานทั้งกับดิสก์ที่สร้างโลจิคัลพาร์ติชันและกับดิสก์ที่ไม่มีโลจิคัลพาร์ติชัน หากดิสก์ได้รับการทดสอบโดยไม่มีการสร้างโลจิคัลพาร์ติชันไว้ IOmeter จะทำงานในระดับบล็อกข้อมูลแบบลอจิคัล ซึ่งจะส่งคำสั่งไปยังตัวควบคุมเพื่อเขียนหรืออ่านบล็อก LBA แทนระบบปฏิบัติการ

หากโลจิคัลพาร์ติชันถูกสร้างขึ้นบนดิสก์ ในตอนแรกยูทิลิตี้ IOmeter จะสร้างไฟล์บนดิสก์ซึ่งตามค่าเริ่มต้นจะครอบครองโลจิคัลพาร์ติชันทั้งหมด (โดยหลักการแล้ว ขนาดของไฟล์นี้สามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยการระบุจำนวนไฟล์ 512 ไบต์) จากนั้นจึงใช้งานได้กับไฟล์นี้ กล่าวคือ อ่านหรือเขียน (เขียนทับ) บล็อก LBA แต่ละรายการภายในไฟล์นี้ แต่ขอย้ำอีกครั้งว่า IOmeter ทำงานโดยข้ามระบบปฏิบัติการ กล่าวคือ จะส่งคำขอไปยังคอนโทรลเลอร์โดยตรงเพื่ออ่าน/เขียนข้อมูล

โดยทั่วไปเมื่อทำการทดสอบดิสก์ HDD ดังที่แสดงให้เห็นในทางปฏิบัติในทางปฏิบัติแล้วไม่มีความแตกต่างระหว่างผลลัพธ์ของการทดสอบดิสก์ที่มีโลจิคัลพาร์ติชันที่สร้างขึ้นและไม่มีเลย ในเวลาเดียวกัน เราเชื่อว่าการทดสอบโดยไม่มีโลจิคัลพาร์ติชันที่สร้างขึ้นนั้นถูกต้องมากกว่า เนื่องจากในกรณีนี้ ผลการทดสอบไม่ได้ขึ้นอยู่กับการใช้งาน ระบบไฟล์(NTFA, FAT, ต่อ ฯลฯ) นี่คือสาเหตุที่เราทำการทดสอบโดยไม่สร้างโลจิคัลพาร์ติชัน

นอกจากนี้ ยูทิลิตี้ IOmeter ยังช่วยให้คุณตั้งค่าขนาดบล็อกคำขอ (ขนาดคำขอถ่ายโอน) สำหรับการเขียน/อ่านข้อมูล และสามารถดำเนินการทดสอบได้ทั้งสำหรับการอ่านและการเขียนตามลำดับ เมื่อบล็อก LBA ถูกอ่านและเขียนตามลำดับกัน และสำหรับการสุ่ม (สุ่ม) เมื่อบล็อก LBA ถูกอ่านและเขียนตามลำดับแบบสุ่ม เมื่อสร้างสถานการณ์โหลด คุณสามารถตั้งเวลาทดสอบ อัตราส่วนเปอร์เซ็นต์ระหว่างการดำเนินการตามลำดับและแบบสุ่ม (การกระจายเปอร์เซ็นต์แบบสุ่ม/ตามลำดับ) รวมถึงอัตราส่วนเปอร์เซ็นต์ระหว่างการดำเนินการอ่านและเขียน (การกระจายเปอร์เซ็นต์การอ่าน/เขียน) นอกจากนี้ ยูทิลิตี้ IOmeter ยังช่วยให้คุณทำให้กระบวนการทดสอบทั้งหมดเป็นอัตโนมัติ และบันทึกผลลัพธ์ทั้งหมดเป็นไฟล์ CSV ซึ่งจากนั้นจะส่งออกไปยังสเปรดชีต Excel ได้อย่างง่ายดาย

การตั้งค่าอื่นที่ยูทิลิตี้ IOmeter อนุญาตให้คุณทำคือสิ่งที่เรียกว่าการจัดตำแหน่งบล็อกคำขอถ่ายโอนข้อมูล (เปิดการจัดตำแหน่ง I/O) ตามแนวขอบเขต ภาคของยากดิสก์. ตามค่าเริ่มต้น IOmeter จะจัดแนวบล็อกคำขอให้ตรงกับขอบเขตเซกเตอร์ดิสก์ขนาด 512 ไบต์ แต่คุณสามารถระบุการจัดตำแหน่งแบบกำหนดเองได้ จริงๆ แล้ว ฮาร์ดไดรฟ์ส่วนใหญ่มีขนาดเซกเตอร์ 512 ไบต์ และเพิ่งเริ่มปรากฏดิสก์ที่มีขนาดเซกเตอร์ 4 KB ขอให้เราระลึกว่าในดิสก์ HDD เซกเตอร์คือขนาดข้อมูลขั้นต่ำที่สามารถระบุตำแหน่งได้ซึ่งสามารถเขียนหรืออ่านจากดิสก์ได้

เมื่อทำการทดสอบ จำเป็นต้องตั้งค่าการจัดตำแหน่งของบล็อกคำขอถ่ายโอนข้อมูลให้เป็นขนาดเซกเตอร์ของดิสก์ เนื่องจากไดรฟ์ Seagate Cheetah 15K.7 ST3300657SS มีขนาดเซกเตอร์ 512 ไบต์ เราจึงใช้การจัดแนวขอบเขตเซกเตอร์ 512 ไบต์

เมื่อใช้ชุดทดสอบ IOmeter เราวัดความเร็วในการอ่านและเขียนตามลำดับ รวมถึงความเร็วในการอ่านและเขียนแบบสุ่มของอาร์เรย์ RAID ที่สร้างขึ้น ขนาดของบล็อกข้อมูลที่ถ่ายโอนคือ 512 ไบต์, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512 และ 1024 KB

ในสถานการณ์โหลดที่ระบุไว้ เวลาทดสอบกับแต่ละคำขอในการถ่ายโอนบล็อกข้อมูลคือ 5 นาที โปรดทราบว่าในการทดสอบทั้งหมดที่ระบุไว้ เราได้ตั้งค่าความลึกของคิวงาน (# ของ I/O ที่โดดเด่น) เป็น 4 ในการตั้งค่า IOmeter ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับแอปพลิเคชันของผู้ใช้

ผลการทดสอบ

หลังจากวิเคราะห์ผลการทดสอบ เรารู้สึกประหลาดใจกับประสิทธิภาพของคอนโทรลเลอร์ RAID LSI 3ware SAS 9750-8i และมากจนพวกเขาเริ่มตรวจสอบสคริปต์ของเราเพื่อระบุข้อผิดพลาด จากนั้นทำการทดสอบซ้ำหลายครั้งด้วยการตั้งค่าตัวควบคุม RAID อื่น ๆ เราเปลี่ยนขนาดแถบและโหมดการทำงานของแคชตัวควบคุม RAID แน่นอนว่าสิ่งนี้สะท้อนให้เห็นในผลลัพธ์ แต่ก็ไม่ได้เปลี่ยนแปลง ทั่วไปการพึ่งพาอัตราการถ่ายโอนข้อมูลกับขนาดของบล็อกข้อมูล แต่เราไม่สามารถอธิบายการพึ่งพานี้ได้ งาน ของคอนโทรลเลอร์นี้ดูเหมือนไม่สมเหตุสมผลเลยสำหรับเรา ประการแรก ผลลัพธ์ไม่เสถียร กล่าวคือ ความเร็วจะเปลี่ยนแปลงเป็นระยะๆ สำหรับแต่ละขนาดบล็อกข้อมูลคงที่ และผลลัพธ์โดยเฉลี่ยมีข้อผิดพลาดขนาดใหญ่ โปรดทราบว่าโดยปกติแล้วผลลัพธ์ของการทดสอบดิสก์และตัวควบคุมโดยใช้ยูทิลิตี้ IOmeter จะเสถียรและแตกต่างกันเล็กน้อย

ประการที่สอง เมื่อขนาดบล็อกเพิ่มขึ้น อัตราการถ่ายโอนข้อมูลควรเพิ่มขึ้นหรือไม่เปลี่ยนแปลงในโหมดความอิ่มตัว (เมื่อความเร็วถึง ค่าสูงสุด- อย่างไรก็ตาม ในกรณีของคอนโทรลเลอร์ LSI 3ware SAS 9750-8i ความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลลดลงอย่างมากที่บล็อกบางขนาด นอกจากนี้ ยังคงเป็นปริศนาสำหรับเราว่าทำไมจำนวนดิสก์เท่ากันสำหรับอาร์เรย์ RAID 5 และ RAID 6 จึงทำให้ความเร็วในการเขียนสูงกว่าความเร็วในการอ่าน เราไม่สามารถอธิบายการทำงานของคอนโทรลเลอร์ LSI 3ware SAS 9750-8i ได้เพียงคำเดียว - เราสามารถระบุข้อเท็จจริงได้เท่านั้น

ผลการทดสอบสามารถจำแนกได้หลายวิธี ตัวอย่างเช่น ตามสถานการณ์การบู๊ต โดยที่ผลลัพธ์สำหรับประเภทการบู๊ตแต่ละประเภทจะได้รับสำหรับอาเรย์ RAID ที่เป็นไปได้ทั้งหมดที่มีจำนวนดิสก์ที่เชื่อมต่อต่างกัน หรือตามประเภทอาเรย์ RAID เมื่อผลลัพธ์สำหรับอาเรย์ RAID แต่ละประเภทจะแสดงด้วยจำนวนดิสก์ที่แตกต่างกันในการอ่านตามลำดับ สถานการณ์ การเขียนตามลำดับ การอ่านแบบสุ่ม และการเขียนแบบสุ่ม คุณยังสามารถจัดประเภทผลลัพธ์ตามจำนวนดิสก์ในอาร์เรย์ได้ เมื่อสำหรับดิสก์แต่ละจำนวนที่เชื่อมต่อกับคอนโทรลเลอร์ ผลลัพธ์จะได้รับสำหรับอาร์เรย์ RAID ที่เป็นไปได้ทั้งหมด (สำหรับจำนวนดิสก์ที่กำหนด) ในสถานการณ์ของการอ่านตามลำดับและตามลำดับ เขียน สุ่มอ่าน และสุ่มเขียน

เราตัดสินใจจำแนกผลลัพธ์ตามประเภทอาเรย์ เนื่องจากในความเห็นของเรา แม้จะมีกราฟจำนวนมาก แต่การนำเสนอนี้มีความชัดเจนมากขึ้น

การโจมตี 0

อาร์เรย์ RAID 0 สามารถสร้างได้ด้วยดิสก์สองถึงแปดดิสก์ ผลการทดสอบสำหรับอาร์เรย์ RAID 0 แสดงในรูปที่ 1 7-15.

เป็นที่ชัดเจนว่าความเร็วในการอ่านและเขียนตามลำดับสูงสุดในอาเรย์ RAID 0 นั้นทำได้ด้วยดิสก์แปดตัว ควรให้ความสนใจกับความจริงที่ว่าด้วยดิสก์แปดและเจ็ดแผ่นในอาร์เรย์ RAID 0 ความเร็วในการอ่านและเขียนตามลำดับเกือบจะเท่ากัน และเมื่อมีดิสก์น้อยลง ความเร็วในการเขียนตามลำดับจะสูงกว่าความเร็วในการอ่าน

ควรสังเกตด้วยว่าความเร็วของการอ่านและการเขียนตามลำดับมีความเร็วลดลงในบล็อกบางขนาด ตัวอย่างเช่น ด้วยดิสก์แปดและหกแผ่นในอาเรย์ ความล้มเหลวดังกล่าวจะถูกตรวจพบด้วยขนาดบล็อกข้อมูล 1 และ 64 KB และดิสก์เจ็ดแผ่น - ขนาด 1, 2 และ 128 KB ความล้มเหลวที่คล้ายกัน แต่มีบล็อกข้อมูลขนาดแตกต่างกัน ก็มีดิสก์สี่ สาม และสองดิสก์ในอาเรย์เช่นกัน

ในแง่ของความเร็วในการอ่านและเขียนตามลำดับ (ตามคุณลักษณะโดยเฉลี่ยของขนาดบล็อกทั้งหมด) อาเรย์ RAID 0 มีประสิทธิภาพเหนือกว่าอาเรย์อื่นๆ ที่เป็นไปได้ทั้งหมดในการกำหนดค่าด้วยดิสก์ 8, 7, 6, ห้า, สี่, สาม และสอง

การเข้าถึงแบบสุ่มในอาร์เรย์ RAID 0 ก็ค่อนข้างน่าสนใจเช่นกัน ความเร็วในการอ่านแบบสุ่มสำหรับแต่ละขนาดบล็อกข้อมูลเป็นสัดส่วนกับจำนวนดิสก์ในอาเรย์ ซึ่งค่อนข้างสมเหตุสมผล ยิ่งไปกว่านั้น ด้วยขนาดบล็อก 512 KB และมีจำนวนดิสก์เท่าใดก็ได้ในอาเรย์ จะมีการสังเกตลักษณะการลดลงของความเร็วในการอ่านแบบสุ่ม

ด้วยการบันทึกแบบสุ่มสำหรับดิสก์จำนวนเท่าใดก็ได้ในอาเรย์ ความเร็วจะเพิ่มขึ้นตามขนาดของบล็อกข้อมูล และความเร็วจะไม่ลดลง ในเวลาเดียวกันควรสังเกตว่าความเร็วสูงสุดในกรณีนี้ไม่ได้อยู่ที่แปด แต่มีดิสก์เจ็ดแผ่นในอาเรย์ ความเร็วในการเขียนแบบสุ่มถัดไปคืออาร์เรย์ของดิสก์หกแผ่น จากนั้นห้าดิสก์ และมีเพียงแปดดิสก์เท่านั้น นอกจากนี้ ในแง่ของความเร็วในการเขียนแบบสุ่ม อาเรย์ของดิสก์แปดแผ่นเกือบจะเหมือนกับอาเรย์ของสี่ดิสก์

ในแง่ของความเร็วในการเขียนแบบสุ่ม RAID 0 มีประสิทธิภาพเหนือกว่าอาร์เรย์อื่นๆ ทั้งหมดที่มีอยู่ในการกำหนดค่าดิสก์ 8, 7, 6, 5, 4, 3 และ 2 ดิสก์ แต่ในแง่ของความเร็วในการอ่านแบบสุ่มในการกำหนดค่าที่มีดิสก์แปดตัว RAID 0 นั้นด้อยกว่าอาร์เรย์ RAID 10 และ RAID 50 แต่ในการกำหนดค่าที่มีดิสก์น้อยกว่านั้น RAID 0 เป็นผู้นำในด้านความเร็วในการอ่านแบบสุ่ม

การโจมตี 5

สามารถสร้างอาร์เรย์ RAID 5 ได้ด้วยดิสก์สามถึงแปดแผ่น ผลการทดสอบสำหรับอาร์เรย์ RAID 5 แสดงในรูปที่ 1 16-23.

เป็นที่ชัดเจนว่าความเร็วสูงสุดในการอ่านและเขียนทำได้ด้วยดิสก์แปดตัว ควรให้ความสนใจกับความจริงที่ว่าสำหรับอาร์เรย์ RAID 5 ความเร็วในการเขียนตามลำดับจะสูงกว่าความเร็วในการอ่านโดยเฉลี่ย อย่างไรก็ตาม ที่ขนาดคำขอที่กำหนด ความเร็วในการอ่านตามลำดับอาจเกินความเร็วในการเขียนตามลำดับได้

อดไม่ได้ที่จะสังเกตเห็นลักษณะการลดลงของความเร็วในการอ่านและเขียนตามลำดับสำหรับขนาดบล็อกบางขนาดสำหรับดิสก์จำนวนเท่าใดก็ได้ในอาเรย์

ในความเร็วในการอ่านและเขียนตามลำดับแปดไดรฟ์ RAID 5 นั้นด้อยกว่า RAID 0 และ RAID 50 แต่เหนือกว่า RAID 10 และ RAID 6 ในการกำหนดค่าเจ็ดไดรฟ์ RAID 5 นั้นด้อยกว่า RAID 0 และ RAID 5 ในการอ่านและเขียนตามลำดับ ความเร็วในการเขียนเหนือกว่าอาเรย์ RAID 6 (อาเรย์ประเภทอื่นไม่สามารถทำได้ด้วยดิสก์จำนวนนี้)

ในการกำหนดค่าแบบหกไดรฟ์ RAID 5 มีความเร็วในการอ่านตามลำดับต่ำกว่า RAID 0 และ RAID 50 และรองจาก RAID 0 เท่านั้นในเรื่องความเร็วในการเขียนตามลำดับ

ในการกำหนดค่าแบบห้า สี่ และสามไดรฟ์ RAID 5 นั้นมีความเร็วเป็นอันดับสองรองจาก RAID 0 เท่านั้นในด้านความเร็วในการอ่านและเขียนตามลำดับ

การเข้าถึงแบบสุ่มในอาเรย์ RAID 5 นั้นคล้ายคลึงกับการเข้าถึงแบบสุ่มในอาเรย์ RAID 0 ดังนั้น ความเร็วในการอ่านแบบสุ่มสำหรับแต่ละขนาดบล็อกข้อมูลจึงเป็นสัดส่วนกับจำนวนดิสก์ในอาเรย์ และด้วยขนาดบล็อก 512 KB สำหรับ ดิสก์จำนวนเท่าใดก็ได้ในอาเรย์ ความเร็วในการอ่านแบบสุ่มจะมีลักษณะลดลง นอกจากนี้ควรสังเกตว่าความเร็วในการอ่านแบบสุ่มนั้นขึ้นอยู่กับจำนวนดิสก์ในอาเรย์เล็กน้อยนั่นคือสำหรับดิสก์จำนวนเท่าใดก็ได้จะเท่ากันโดยประมาณ

ในแง่ของความเร็วในการอ่านแบบสุ่ม อาเรย์ RAID 5 ในการกำหนดค่าที่มีดิสก์แปด, เจ็ด, หก, สี่และสามดิสก์นั้นด้อยกว่าอาเรย์อื่นทั้งหมด และเฉพาะในการกำหนดค่าแบบห้าไดรฟ์เท่านั้นที่จะล้ำหน้าอาร์เรย์ RAID 6 เล็กน้อย

ในแง่ของความเร็วในการเขียนแบบสุ่ม อาร์เรย์ RAID 5 ในการกำหนดค่าดิสก์แปดดิสก์นั้นรองจากอาร์เรย์ RAID 0 และ RAID 50 เท่านั้น และในการกำหนดค่าที่มีดิสก์เจ็ดและห้า สี่และสามดิสก์ จะเป็นรองเพียงอาร์เรย์ RAID 0 เท่านั้น .

ในการกำหนดค่าแบบหกไดรฟ์ RAID 5 มีประสิทธิภาพในการเขียนแบบสุ่มต่ำกว่า RAID 0, RAID 50 และ RAID 10

การโจมตี 6

คอนโทรลเลอร์ LSI 3ware SAS 9750-8i ช่วยให้คุณสร้างอาร์เรย์ RAID 6 ด้วยดิสก์จำนวนหนึ่งตั้งแต่ห้าถึงแปดดิสก์ ผลการทดสอบสำหรับอาร์เรย์ RAID 6 แสดงในรูปที่ 1 24-29.

เป็นเรื่องปกติที่ในอาร์เรย์ของดิสก์แปดและหกดิสก์ ความเร็วในการอ่านตามลำดับจะสูงกว่าความเร็วในการเขียน และในอาร์เรย์สี่ดิสก์ ความเร็วเหล่านี้เกือบจะเท่ากันสำหรับขนาดบล็อกข้อมูลใดๆ

อาเรย์ RAID 10 รวมถึงอาเรย์อื่นๆ ทั้งหมดที่พิจารณานั้น มีลักษณะเฉพาะคือความเร็วในการอ่านและเขียนตามลำดับที่ลดลงสำหรับบล็อกข้อมูลบางขนาดสำหรับดิสก์จำนวนเท่าใดก็ได้ในอาเรย์

ด้วยการบันทึกแบบสุ่มสำหรับดิสก์จำนวนเท่าใดก็ได้ในอาเรย์ ความเร็วจะเพิ่มขึ้นตามขนาดของบล็อกข้อมูล และความเร็วจะไม่ลดลง นอกจากนี้ ความเร็วในการเขียนแบบสุ่มยังแปรผันตามจำนวนดิสก์ในอาเรย์อีกด้วย

ในแง่ของความเร็วในการอ่านตามลำดับ อาร์เรย์ RAID 10 จะเป็นไปตามอาร์เรย์ RAID 0, RAID 50 และ RAID 5 ในการกำหนดค่าด้วยดิสก์แปด, หกและสี่แผ่น และในแง่ของความเร็วในการเขียนตามลำดับนั้นยังด้อยกว่าแม้แต่อาร์เรย์ RAID 6 นั่นก็คือ โดยเป็นไปตามอาร์เรย์ RAID 0 RAID 50, RAID 5 และ RAID 6

แต่ในแง่ของความเร็วในการอ่านแบบสุ่ม อาเรย์ RAID 10 นั้นเหนือกว่าอาเรย์อื่นๆ ทั้งหมดในการกำหนดค่าด้วยดิสก์ 8, 6 และ 4 แผ่น แต่ในแง่ของความเร็วในการเขียนแบบสุ่ม อาเรย์นี้ด้อยกว่าอาเรย์ RAID 0, RAID 50 และ RAID 5 ในการกำหนดค่าดิสก์แปดดิสก์, อาเรย์ RAID 0 และ RAID 50 ในการกำหนดค่าหกดิสก์ และอาเรย์ RAID 0 และ RAID 5 ใน การกำหนดค่าสี่ดิสก์

การโจมตี 50

อาร์เรย์ RAID 50 สามารถสร้างได้บนไดรฟ์หกหรือแปดตัว ผลการทดสอบสำหรับอาร์เรย์ RAID 50 แสดงในรูปที่ 1 35-38.

ตลอดระยะเวลาสองปี มีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย:

• Supermicro กำลังย้ายออกจากฟอร์มแฟคเตอร์ UIO แบบ "พลิก" ที่เป็นเอกสิทธิ์สำหรับคอนโทรลเลอร์ รายละเอียดจะอยู่ด้านล่าง
• LSI 2108 (SAS2 RAID พร้อมแคช 512MB) และ LSI 2008 (SAS2 HBA พร้อมการสนับสนุน RAID เสริม) ยังคงให้บริการอยู่ ผลิตภัณฑ์ที่ใช้ชิปเหล่านี้ ทั้งจาก LSI และจากพันธมิตร OEM ได้รับการยอมรับค่อนข้างดีและยังคงมีความเกี่ยวข้อง
• LSI 2208 ปรากฏขึ้น (SAS2 RAID เดียวกันกับ LSI MegaRAID stack เฉพาะกับโปรเซสเซอร์ dual-core และแคช 1024MB) และ (เวอร์ชันปรับปรุงของ LSI 2008 พร้อมเพิ่มเติม โปรเซสเซอร์ที่รวดเร็วและรองรับ PCI-E 3.0)

การเปลี่ยนจาก UIO เป็น WIO

ตัวยก WIO RSC-R2UW-4E8

• ไม่สามารถติดตั้งตัวยก WIO ในเมนบอร์ดที่ออกแบบมาสำหรับ UIO (เช่น X8DTU-F)
• ไม่สามารถติดตั้งตัวยก UIO ในบอร์ดใหม่ที่ออกแบบมาสำหรับ WIO
• มีไรเซอร์สำหรับ WIO (บนเมนบอร์ด) ที่มีสล็อต UIO สำหรับการ์ด ในกรณีที่คุณยังมีตัวควบคุม UIO ใช้ในแพลตฟอร์มสำหรับซ็อกเก็ต B2 (6027B-URF, 1027B-URF, 6017B-URF)
• จะไม่มีคอนโทรลเลอร์ใหม่ในรูปแบบ UIO ตัวอย่างเช่นตัวควบคุม USAS2LP-H8iR บนชิป LSI 2108 จะเป็นตัวควบคุมสุดท้ายจะไม่มี LSI 2208 สำหรับ UIO - มีเพียง MD2 ปกติที่มี PCI-E x8

คอนโทรลเลอร์ PCI-E

คอนโทรลเลอร์ออนบอร์ด

• คอนโทรลเลอร์ที่ใช้ LSI 2208 ที่บัดกรีเข้ากับมาเธอร์บอร์ดมีดิสก์ได้สูงสุด 16 แผ่น เมื่อคุณเพิ่ม 17 มันจะไม่ถูกตรวจพบ และคุณจะเห็นข้อความ “ไม่รองรับ PD” ในบันทึก MSM การชดเชยสิ่งนี้มีมากกว่าอย่างเห็นได้ชัด ราคาต่ำ- ตัวอย่างเช่น การรวม "X9DRHi-F + ตัวควบคุมภายนอก LSI 9271-8i" จะมีราคาสูงกว่า X9DRH-7F ที่มี LSI 2008 บนเครื่องประมาณ 500 เหรียญสหรัฐ ไม่มีทางแก้ไขข้อ จำกัด นี้ได้โดยกระพริบ LSI 9271 - การกระพริบบล็อก SBR อื่นเช่นเดียวกับในกรณีของ LSI 2108 ไม่ได้ช่วยอะไร
• คุณสมบัติอีกประการหนึ่งคือขาดการรองรับโมดูล CacheVault เนื่องจากมีพื้นที่บนบอร์ดไม่เพียงพอสำหรับตัวเชื่อมต่อพิเศษ ดังนั้นจึงรองรับเฉพาะ BBU09 เท่านั้น ความเป็นไปได้ในการติดตั้ง BBU09 ขึ้นอยู่กับตัวเรือนที่ใช้ ตัวอย่างเช่น ใช้ LSI 2208 ในเบลดเซิร์ฟเวอร์ 7127R-S6 มีตัวเชื่อมต่อสำหรับเชื่อมต่อ BBU แต่ในการติดตั้งโมดูลเอง จำเป็นต้องมีตัวยึดเพิ่มเติม MCP-640-00068-0N
• ตอนนี้จะต้องอัปเดตเฟิร์มแวร์ SAS HBA (LSI 2308) เนื่องจาก sas2flash.exe ไม่ได้เริ่มทำงานใน DOS บนบอร์ดใดๆ ที่มี LSI 2308 โดยมีข้อผิดพลาด "ไม่สามารถเริ่มต้น PAL"

คอนโทรลเลอร์ในแพลตฟอร์ม Twin และ FatTwin

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

BPN-ADP-S2208L-H6iR (LSI 2208)

เคส Supermicro xxxBE16/xxxBE26

ไฟล์เซิร์ฟเวอร์หรือเว็บเซิร์ฟเวอร์ในปัจจุบันไม่สามารถทำได้หากไม่มีอาร์เรย์ RAID เฉพาะโหมดการทำงานนี้เท่านั้นที่สามารถให้ปริมาณงานและความเร็วในการทำงานกับระบบจัดเก็บข้อมูลที่ต้องการ จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ ฮาร์ดไดรฟ์เดียวที่เหมาะสำหรับงานดังกล่าวคือไดรฟ์ที่มีอินเทอร์เฟซ SCSI และความเร็วแกนหมุน 10-15,000 รอบต่อนาที ในการใช้งานไดรฟ์ดังกล่าว จำเป็นต้องมีคอนโทรลเลอร์ SCSI แยกต่างหาก ความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลผ่าน SCSI สูงถึง 320 Mb/s แต่อินเทอร์เฟซ SCSI นั้นเป็นอินเทอร์เฟซแบบขนานปกติซึ่งมีข้อบกพร่องทั้งหมด

เพิ่งมีอันใหม่ปรากฏขึ้น อินเตอร์เฟซดิสก์- มันถูกเรียกว่า SAS (Serial Attached SCSI) ศูนย์นันทนาการในเชเลียบินสค์ -ในปัจจุบัน หลายบริษัทมีตัวควบคุมสำหรับอินเทอร์เฟซนี้ในสายผลิตภัณฑ์ของตนซึ่งรองรับอาร์เรย์ RAID ทุกระดับ ในการรีวิวฉบับย่อของเรา เราจะพิจารณาตัวแทนสองคนของคอนโทรลเลอร์ SAS ตระกูลใหม่จาก Adaptec นี่คือรุ่น 8 พอร์ต ASR-4800SAS และ 4+4 พอร์ต ASR-48300 12C

ข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับเอสเอเอส

นี่คืออินเทอร์เฟซประเภทใด - SAS ในความเป็นจริง SAS เป็นลูกผสมของ SATA และ SCSI เทคโนโลยีผสมผสานข้อดีของสองอินเทอร์เฟซเข้าด้วยกัน เริ่มจากข้อเท็จจริงที่ว่า SATA เป็นอินเทอร์เฟซแบบอนุกรมที่มีช่องอ่านและเขียนอิสระสองช่องและอุปกรณ์ SATA แต่ละตัวเชื่อมต่อกับช่องสัญญาณแยกกัน SCSI มีโปรโตคอลการถ่ายโอนข้อมูลระดับองค์กรที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้มาก แต่ข้อเสียคือเป็นอินเทอร์เฟซแบบขนานและบัสทั่วไปสำหรับอุปกรณ์หลายเครื่อง ดังนั้น SAS จึงปราศจากข้อเสียของ SCSI มีข้อดีของ SATA และให้ความเร็วสูงสุด 300 MB/s ต่อช่องสัญญาณ การใช้ไดอะแกรมด้านล่างคุณสามารถจินตนาการถึงไดอะแกรมการเชื่อมต่อ SCSI และ SAS โดยคร่าว

ความเป็นสองทิศทางของอินเทอร์เฟซจะลดเวลาแฝงลงเป็นศูนย์ เนื่องจากไม่มีการสลับช่องการอ่าน/เขียน

อยากรู้และ คุณสมบัติเชิงบวก Serial Attached SCSI คืออินเทอร์เฟซนี้รองรับไดรฟ์ SAS และ SATA และไดรฟ์ทั้งสองประเภทสามารถเชื่อมต่อกับคอนโทรลเลอร์ตัวเดียวในเวลาเดียวกันได้ อย่างไรก็ตาม ไดรฟ์ที่มีอินเทอร์เฟซ SAS ไม่สามารถเชื่อมต่อกับคอนโทรลเลอร์ SATA ได้ เนื่องจากประการแรก ไดรฟ์เหล่านี้ต้องใช้คำสั่ง SCSI (Serial SCSI Protocol) พิเศษในการทำงาน และประการที่สอง เข้ากันไม่ได้ทางกายภาพกับแพด SATA ดิสก์ SAS แต่ละตัวเชื่อมต่อกับพอร์ตของตัวเอง แต่อย่างไรก็ตาม คุณสามารถเชื่อมต่อดิสก์ได้มากกว่าที่คอนโทรลเลอร์มีพอร์ต โอกาสนี้มอบให้โดย SAS Expanders (Expander)

ความแตกต่างดั้งเดิมระหว่างดิสก์ซ็อกเก็ต SAS และดิสก์ซ็อกเก็ต SATA คือพอร์ตข้อมูลเพิ่มเติม นั่นคือ ไดรฟ์ Serial Attached SCSI แต่ละตัวมีพอร์ต SAS สองพอร์ตที่มี ID ดั้งเดิมของตัวเอง ดังนั้นเทคโนโลยีจึงให้ความซ้ำซ้อน ซึ่งเพิ่มความน่าเชื่อถือ

สายเคเบิล SAS แตกต่างจาก SATA เล็กน้อย มีฮาร์ดแวร์สายเคเบิลพิเศษที่มาพร้อมกับคอนโทรลเลอร์ SAS เช่นเดียวกับ SCSI ฮาร์ดไดรฟ์มาตรฐานใหม่สามารถเชื่อมต่อได้ไม่เพียง แต่ภายในเคสเซิร์ฟเวอร์เท่านั้น แต่ยังเชื่อมต่อภายนอกด้วย สายเคเบิลพิเศษและอุปกรณ์ ในการเชื่อมต่อไดรฟ์แบบ Hot-swap จะใช้บอร์ดพิเศษ - แบ็คเพลนซึ่งมีตัวเชื่อมต่อและพอร์ตที่จำเป็นทั้งหมดสำหรับการเชื่อมต่อไดรฟ์และตัวควบคุม

ตามกฎแล้วบอร์ดแบ็คเพลนจะอยู่ในเคสพิเศษที่มีการติดตั้งดิสก์แบบเลื่อน เคสดังกล่าวประกอบด้วยอาร์เรย์ RAID และให้การระบายความร้อน ในกรณีที่ดิสก์หนึ่งตัวขึ้นไปล้มเหลว สามารถเปลี่ยน HDD ที่ชำรุดได้อย่างรวดเร็ว และการเปลี่ยนไดรฟ์ที่ชำรุดจะไม่หยุดการทำงานของอาเรย์ - เพียงแค่เปลี่ยนดิสก์และอาเรย์ก็สามารถทำงานได้อย่างสมบูรณ์อีกครั้ง

อะแดปเตอร์ Adaptec SAS

Adaptec ได้นำเสนอคอนโทรลเลอร์ RAID รุ่นที่น่าสนใจสองรุ่นให้คุณพิจารณา รุ่นแรกเป็นตัวแทนของอุปกรณ์ระดับงบประมาณสำหรับการสร้าง RAID ในเซิร์ฟเวอร์ราคาไม่แพง ระดับเริ่มต้นเป็นรุ่น 8 พอร์ต ASR-48300 12C. รุ่นที่สองล้ำหน้ากว่ามากและออกแบบมาเพื่องานที่จริงจังยิ่งขึ้น โดยมีช่อง SAS แปดช่อง - นี่คือ ASR-4800SAS แต่ลองมาดูแต่ละอันให้ละเอียดยิ่งขึ้น เริ่มจากโมเดลที่ง่ายกว่าและถูกกว่ากันก่อน

อแดปเตอร์ ASR-48300 12C

คอนโทรลเลอร์ ASR-48300 12C ได้รับการออกแบบมาเพื่อสร้างอาร์เรย์ RAID ขนาดเล็กระดับ 0, 1 และ 10 ดังนั้น ดิสก์อาร์เรย์ประเภทหลักจึงสามารถสร้างได้โดยใช้คอนโทรลเลอร์นี้ จัดส่งแล้ว รุ่นนี้ในกล่องกระดาษแข็งธรรมดาซึ่งตกแต่งด้วยโทนสีน้ำเงินและสีดำที่ด้านหน้าของบรรจุภัณฑ์มีรูปภาพเก๋ ๆ ของคอนโทรลเลอร์ที่บินจากคอมพิวเตอร์ซึ่งน่าจะทำให้เกิดความคิดของ ความเร็วสูงการทำงานของคอมพิวเตอร์โดยมีอุปกรณ์นี้อยู่ข้างใน

ชุดการส่งมอบมีน้อย แต่มีทุกสิ่งที่คุณต้องการในการเริ่มต้นใช้งานคอนโทรลเลอร์ ในชุดประกอบด้วยดังต่อไปนี้

คอนโทรลเลอร์ ASR-48300 12C
- วงเล็บเหลี่ยมต่ำ

- แผ่นดิสก์ซอฟต์แวร์ตัวจัดการการจัดเก็บข้อมูล
- คู่มือฉบับย่อ
- สายเคเบิลเชื่อมต่อพร้อมบล็อก SFF8484 ถึง 4xSFF8482 และแหล่งจ่ายไฟ 0.5 ม.

คอนโทรลเลอร์ได้รับการออกแบบมาสำหรับบัส PCI-X 133 MHz ซึ่งแพร่หลายมากในแพลตฟอร์มเซิร์ฟเวอร์ อะแด็ปเตอร์มีพอร์ต SAS แปดพอร์ต อย่างไรก็ตาม มีเพียงสี่พอร์ตเท่านั้นที่ใช้ในรูปแบบของตัวเชื่อมต่อ SFF8484 ซึ่งไดรฟ์เชื่อมต่ออยู่ภายในเคส และอีกสี่ช่องที่เหลือจะถูกส่งออกไปภายนอกในรูปแบบของตัวเชื่อมต่อ SFF8470 ดังนั้นบางช่อง ดิสก์ต้องเชื่อมต่อภายนอก - นี่อาจเป็นกล่องภายนอกที่มีไดรฟ์สี่ตัวอยู่ข้างใน

เมื่อใช้เครื่องขยาย คอนโทรลเลอร์จะทำงานร่วมกับดิสก์ 128 แผ่นในอาเรย์ได้ นอกจากนี้ คอนโทรลเลอร์ยังสามารถทำงานในสภาพแวดล้อม 64 บิต และรองรับคำสั่งที่เกี่ยวข้อง สามารถติดตั้งการ์ดในเซิร์ฟเวอร์ 2U แบบโปรไฟล์ต่ำได้ หากคุณติดตั้งปลั๊กแบบโปรไฟล์ต่ำที่ให้มาด้วย ลักษณะทั่วไปค่าธรรมเนียมมีดังนี้

ข้อดี

คอนโทรลเลอร์ Serial Attached SCSI ที่คุ้มต้นทุนพร้อมเทคโนโลยี Adaptec HostRAID™ สำหรับการจัดเก็บข้อมูลสำคัญประสิทธิภาพสูง

ความต้องการของลูกค้า

เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการรองรับเซิร์ฟเวอร์ระดับเริ่มต้น ระดับกลาง และแอปพลิเคชันเวิร์กกรุ๊ปที่ต้องการพื้นที่จัดเก็บข้อมูลประสิทธิภาพสูงและการรักษาความปลอดภัยที่แข็งแกร่ง เช่น แอปพลิเคชันสำรองข้อมูล เนื้อหาเว็บ อีเมลฐานข้อมูลและการแบ่งปันข้อมูล

สภาพแวดล้อมของระบบ - เซิร์ฟเวอร์แผนกและเวิร์กกรุ๊ป

ประเภทอินเตอร์เฟสบัสระบบ - PCI-X 64 บิต/133 MHz, PCI 33/66

การเชื่อมต่อภายนอก – One x 4 Infiniband/Serial Attached SCSI (SFF8470)

การเชื่อมต่อภายใน – หนึ่ง 32 พิน x 4 Serial Attached SCSI (SFF8484)

ข้อกำหนดของระบบ - เซิร์ฟเวอร์ประเภท IA-32, AMD-32, EM64T และ AMD-64

ขั้วต่อ PCI 2.2 32/64 บิตหรือ 32/64 บิต PCI-X 133

รับประกัน - 3 ปี

ระดับ RAID—Adaptec HostRAID 0, 1 และ 10

คุณสมบัติการโจมตีที่สำคัญ

• การสนับสนุนอาร์เรย์บูต
• การกู้คืนอัตโนมัติ
• การจัดการด้วยซอฟต์แวร์ Adaptec Storage Manager
• การเริ่มต้นพื้นหลัง

ขนาดบอร์ด - 6.35 ซม. x 17.78 ซม. (รวมขั้วต่อภายนอก)

อุณหภูมิในการทำงาน - 0° ถึง 50° C

การกระจายพลังงาน - 4 วัตต์

Mean Time Before Failure (MTBF) - 1692573 ชั่วโมง ที่ 40 ºC

อแดปเตอร์ ASR-4800SAS

อะแดปเตอร์หมายเลข 4800 มีฟังก์ชันการทำงานขั้นสูงยิ่งขึ้น โมเดลนี้เหมาะสำหรับเซิร์ฟเวอร์และเวิร์กสเตชันที่เร็วขึ้น รองรับอาร์เรย์ RAID เกือบทุกประเภท - อาร์เรย์ที่มีอยู่ในรุ่นน้อง และคุณยังสามารถกำหนดค่าอาร์เรย์ RAID 5, 50, JBOD และ Adaptec Advanced Data Protection Suite ด้วย RAID 1E, 5EE, 6, 60, Copyback Hot Spare ด้วย Snapshot ตัวเลือกการสำรองข้อมูลสำหรับเซิร์ฟเวอร์แบบทาวเวอร์และเซิร์ฟเวอร์แบบติดตั้งบนชั้นวางที่มีความหนาแน่นสูง

รุ่นนี้มาในแพ็คเกจคล้ายกับรุ่นน้องด้วยดีไซน์สไตล์ “การบิน” เดียวกัน

ในชุดประกอบด้วยเกือบจะเหมือนกับการ์ดต่ำ

คอนโทรลเลอร์ ASR-4800SAS
- วงเล็บยาวเต็ม
- ดิสก์ไดรเวอร์และ คู่มือฉบับสมบูรณ์
- แผ่นดิสก์ซอฟต์แวร์ตัวจัดการการจัดเก็บข้อมูล
- คู่มือฉบับย่อ
- สายเคเบิลสองเส้นที่มี SFF8484 ถึง 4xSFF8482 และขั้วต่อสายไฟ ยาวเส้นละ 1 ม.

คอนโทรลเลอร์รองรับบัส PCI-X 133 MHz แต่ก็มีรุ่น 4805 ซึ่งมีฟังก์ชั่นคล้ายกัน แต่ใช้ บัส PCI-E x8. อะแดปเตอร์มีพอร์ต SAS แปดพอร์ตเหมือนกัน แต่พอร์ตทั้งแปดพอร์ตนั้นถูกนำมาใช้เป็นพอร์ตภายใน ดังนั้นบอร์ดจึงมีตัวเชื่อมต่อ SFF8484 สองตัว (สำหรับสายเคเบิลที่สมบูรณ์สองเส้น) แต่ยังมีตัวเชื่อมต่อ SFF8470 ภายนอกสำหรับสี่ช่องสัญญาณด้วยเมื่อเชื่อมต่อกับที่ใด ขั้วต่อภายในอันใดอันหนึ่งปิดอยู่

เช่นเดียวกับในอุปกรณ์รุ่นเยาว์ จำนวนดิสก์สามารถขยายได้สูงสุด 128 แผ่นโดยใช้ตัวขยาย แต่ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างรุ่น ASR-4800SAS และ ASR-48300 12C คือการมี DDR2 ขนาด 128 MB ในรุ่นแรก หน่วยความจำอีซีซีใช้เป็นแคชซึ่งเพิ่มความเร็วในการทำงานกับดิสก์อาร์เรย์และเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานกับไฟล์ขนาดเล็ก มีโมดูลแบตเตอรี่เสริมเพื่อเก็บข้อมูลไว้ในแคชเมื่อถอดปลั๊กไฟออก ลักษณะทั่วไปของบอร์ดมีดังนี้

ข้อดี - เชื่อมต่ออุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลและการปกป้องข้อมูลประสิทธิภาพสูงสำหรับเซิร์ฟเวอร์และเวิร์กสเตชัน

ความต้องการของลูกค้า - เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการรองรับแอปพลิเคชันเซิร์ฟเวอร์และเวิร์กกรุ๊ปที่ต้องการประสิทธิภาพการอ่าน/เขียนในระดับสูงตลอดเวลา เช่น แอปพลิเคชันวิดีโอสตรีมมิ่ง เนื้อหาเว็บ วิดีโอตามต้องการ เนื้อหาคงที่ และการจัดเก็บข้อมูลอ้างอิง

• สภาพแวดล้อมของระบบ - เซิร์ฟเวอร์และเวิร์กสเตชันของแผนกและเวิร์กกรุ๊ป
• ประเภทอินเทอร์เฟซบัสระบบ - อินเทอร์เฟซโฮสต์ PCI-X 64 บิต/133 MHz
• การเชื่อมต่อภายนอก – ตัวเชื่อมต่อ SAS หนึ่ง x4
• การเชื่อมต่อภายใน - ตัวเชื่อมต่อ x4 SAS สองตัว
• ความเร็วการถ่ายโอนข้อมูล - สูงสุด 3 GB/s ต่อพอร์ต
• ความต้องการของระบบ - สถาปัตยกรรม Intel หรือ AMD พร้อมสล็อต PCI-X 3.3v 64 บิตฟรี
• รองรับสถาปัตยกรรม EM64T และ AMD64
• รับประกัน - 3 ปี
• ระดับ RAID มาตรฐาน - RAID 0, 1, 10, 5, 50
• คุณสมบัติ RAID มาตรฐาน - Hot Standby, การย้ายระดับ RAID, การขยายความจุออนไลน์, ดิสก์ที่ปรับให้เหมาะสม, การใช้งาน, รองรับ S.M.A.R.T และ SNMP รวมถึงคุณสมบัติจาก Adaptec Advanced

• ชุดคุ้มครองข้อมูลประกอบด้วย:

1. พื้นที่ร้อน (RAID 5EE)
2. กระจกมองข้าง (RAID 1E)
3. การป้องกันความล้มเหลวของไดรฟ์คู่ (RAID 6)
4. Copyback อะไหล่ร้อน

• คุณสมบัติ RAID เพิ่มเติม - การสำรองข้อมูลสแนปชอต
• ขนาดกระดาน - 24 ซม. x 11.5 ซม
• อุณหภูมิในการทำงาน - 0 ถึง 55 องศาเซลเซียส
• เวลาเฉลี่ยก่อนเกิดความล้มเหลว (MTBF) - 931924 ชั่วโมง ที่ 40 ºC

การทดสอบ

การทดสอบอะแดปเตอร์ไม่ใช่เรื่องง่าย ยิ่งไปกว่านั้น เรายังไม่ได้รับประสบการณ์มากมายในการทำงานกับ SAS จึงตัดสินใจทำการทดสอบความเร็ว ทำงานหนักไดรฟ์ที่มีอินเทอร์เฟซ SAS เมื่อเปรียบเทียบกับ ไดรฟ์ SATA- ในการดำเนินการนี้ เราใช้ไดรฟ์ SAS ขนาด 73GB ที่มีอยู่ของเรา Hitachi HUS151473VLS300 ที่ 15,000rpm พร้อมบัฟเฟอร์ 16Mb และ WD 150GB SATA150 Raptor WD1500ADFD ที่ 10,000rpm พร้อมบัฟเฟอร์ 16Mb เราทำการเปรียบเทียบโดยตรงของไดรฟ์เร็วสองตัว แต่มีอินเทอร์เฟซที่แตกต่างกันบนคอนโทรลเลอร์สองตัว ดิสก์ได้รับการทดสอบในโปรแกรม HDTach ซึ่งได้ผลลัพธ์ดังต่อไปนี้

อแดปเตอร์ ASR-48300 12C

อแดปเตอร์ ASR-4800SAS

มันสมเหตุสมผลที่จะสรุปแบบนั้น ฮาร์ดไดรฟ์ด้วยอินเทอร์เฟซ SAS จะเร็วกว่า SATA แม้ว่าเราจะใช้ไดรฟ์ WD Raptor ที่เร็วที่สุดในการประเมินประสิทธิภาพ ซึ่งสามารถแข่งขันด้านประสิทธิภาพกับไดรฟ์ SCSI 15,000 รอบต่อนาทีจำนวนมากได้อย่างง่ายดาย สำหรับความแตกต่างระหว่างคอนโทรลเลอร์นั้นมีน้อยมาก แน่นอนว่ารุ่นเก่ามีฟังก์ชั่นมากกว่า แต่ความต้องการนั้นเกิดขึ้นเฉพาะในภาคองค์กรในการใช้อุปกรณ์ดังกล่าวเท่านั้น คุณสมบัติระดับองค์กรเหล่านี้ประกอบด้วยระดับ RAID แบบกำหนดเองและหน่วยความจำแคชออนบอร์ดเพิ่มเติมบนคอนโทรลเลอร์ ผู้ใช้ตามบ้านทั่วไปไม่น่าจะติดตั้งฮาร์ดไดรฟ์ 8 ตัวที่ประกอบในอาร์เรย์ RAID ที่มีความซ้ำซ้อนในพีซีที่บ้าน แม้ว่าจะได้รับการแก้ไขแล้วก็ตาม แต่จะมีการกำหนดให้ใช้ไดรฟ์สี่ตัวสำหรับอาร์เรย์ระดับ 0+1 และ ส่วนที่เหลือจะถูกใช้สำหรับข้อมูล นี่คือจุดที่ ASR-48300 12C มีประโยชน์ นอกจากนี้ เมนบอร์ดโอเวอร์คล็อกบางรุ่นยังมีอินเทอร์เฟซ PCI-X ข้อดีของรุ่นสำหรับใช้ในบ้านคือราคาที่ไม่แพงนัก (เทียบกับฮาร์ดไดรฟ์แปดตัว) ที่ 350 ดอลลาร์ และใช้งานง่าย (ใส่และเชื่อมต่อ) นอกจากนี้ ฮาร์ดไดรฟ์ขนาด 10K 2.5 นิ้วยังเป็นที่สนใจเป็นพิเศษ ฮาร์ดไดร์ฟเหล่านี้ใช้พลังงานน้อยกว่า ความร้อนน้อยกว่า และใช้พื้นที่น้อยลง

ข้อสรุป

นี้ รีวิวที่ไม่ธรรมดาสำหรับเว็บไซต์ของเราและมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาความสนใจของผู้ใช้ในการวิจารณ์รายการพิเศษ ฮาร์ดแวร์- วันนี้เราได้ตรวจสอบคอนโทรลเลอร์ RAID ที่ผิดปกติไม่เพียงสองตัวจาก Adaptec ผู้ผลิตอุปกรณ์เซิร์ฟเวอร์ที่มีชื่อเสียงและผ่านการพิสูจน์แล้ว นี่เป็นความพยายามในการเขียนบทความเชิงวิเคราะห์ฉบับแรกบนเว็บไซต์ของเรา

สำหรับฮีโร่ของเราในปัจจุบัน ตัวควบคุม Adaptec SAS เราสามารถพูดได้ว่าผลิตภัณฑ์สองรายการถัดไปของบริษัทประสบความสำเร็จ รุ่นน้อง ASR-48300 ซึ่งมีราคา 350 ดอลลาร์อาจหยั่งรากในด้านการผลิตได้ดี คอมพิวเตอร์ที่บ้านและยิ่งกว่านั้นในเซิร์ฟเวอร์ระดับเริ่มต้น (หรือคอมพิวเตอร์ที่ทำหน้าที่ของมัน) สำหรับสิ่งนี้ โมเดลมีข้อกำหนดเบื้องต้นทั้งหมด: ซอฟต์แวร์ Adaptec Storage Manager ที่สะดวกสบาย รองรับดิสก์ 8 ถึง 128 ทำงานกับระดับ RAID พื้นฐาน

รุ่นเก่าได้รับการออกแบบสำหรับงานจริงจังและแน่นอนว่าสามารถใช้ในเซิร์ฟเวอร์ราคาไม่แพงได้ แต่เฉพาะในกรณีที่มีข้อกำหนดพิเศษสำหรับความเร็วในการทำงานกับไฟล์ขนาดเล็กและความน่าเชื่อถือของการจัดเก็บข้อมูลเนื่องจากการ์ดรองรับองค์กรทุกระดับ -คลาสอาร์เรย์ RAID ที่มีความซ้ำซ้อนและมีหน่วยความจำแคช DDR2 ที่รวดเร็วขนาด 128 MB พร้อมด้วย Error Correction Control (ECC) ราคาของคอนโทรลเลอร์คือ $950

ASR-48300 12C

ข้อดีของรุ่น

• ความพร้อมใช้งาน
• รองรับไดรฟ์ 8 ถึง 128
• ใช้งานง่าย
• การงานมั่นคง
• ชื่อเสียงของอะแดปเทค

• สล็อต PCI-X - เพื่อความนิยมที่มากขึ้น สิ่งเดียวที่ขาดหายไปคือการรองรับ PCI-E ทั่วไป

ASR-4800SAS

• การงานมั่นคง
• ชื่อเสียงของผู้ผลิต
• ฟังก์ชั่นที่ดี
• ความพร้อมใช้งานของการอัพเกรด (ซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์)
• ความพร้อมใช้งานของเวอร์ชัน PCI-E
• ใช้งานง่าย
• รองรับไดรฟ์ 8 ถึง 128
• 8 ช่อง SAS ภายใน

• ไม่เหมาะมากสำหรับภาคงบประมาณและของใช้ในบ้าน

ในความทันสมัย ระบบคอมพิวเตอร์อินเทอร์เฟซ SATA และ SAS ใช้เพื่อเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์หลัก ตามกฎแล้ว ตัวเลือกแรกเหมาะสมกับเวิร์กสเตชันที่บ้าน ตัวเลือกที่สองคือเซิร์ฟเวอร์ ดังนั้นเทคโนโลยีจึงไม่แข่งขันกันเองและตรงตามข้อกำหนดที่แตกต่างกัน ความแตกต่างที่สำคัญในด้านต้นทุนและความจุหน่วยความจำทำให้ผู้ใช้สงสัยว่า SAS แตกต่างจาก SATA อย่างไร และมองหาทางเลือกในการประนีประนอม มาดูกันว่าคุ้มไหม

เอสเอเอส(Serial Attached SCSI) เป็นอินเทอร์เฟซแบบอนุกรมสำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลที่พัฒนาบนพื้นฐานของ SCSI แบบขนานเพื่อดำเนินการชุดคำสั่งเดียวกัน ใช้เป็นหลักในระบบเซิร์ฟเวอร์

ซาต้า(Serial ATA) – อินเทอร์เฟซการแลกเปลี่ยนข้อมูลแบบอนุกรมที่ใช้ PATA แบบขนาน (IDE) ใช้ในบ้าน สำนักงาน มัลติมีเดียพีซี และแล็ปท็อป

หากเราพูดถึง HDD แม้จะแตกต่างออกไปก็ตาม ข้อกำหนดทางเทคนิคและขั้วต่อไม่มีความแตกต่างพื้นฐานระหว่างอุปกรณ์ ความเข้ากันได้แบบย้อนหลังทางเดียวทำให้สามารถเชื่อมต่อไดรฟ์เข้ากับบอร์ดเซิร์ฟเวอร์โดยใช้ทั้งอินเทอร์เฟซเดียวและอินเทอร์เฟซที่สอง

เป็นที่น่าสังเกตว่าตัวเลือกการเชื่อมต่อทั้งสองนั้นเป็นไปได้สำหรับ SSD เช่นกัน แต่ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง SAS และ SATA ในกรณีนี้จะอยู่ที่ราคาของไดรฟ์: อันแรกอาจมีราคาแพงกว่าหลายสิบเท่าสำหรับปริมาณที่เทียบเคียงได้ ดังนั้น ในปัจจุบัน โซลูชันดังกล่าว (ซึ่งหาได้ยาก) ก็ได้รับการพิจารณาเป็นอย่างดี และมีไว้สำหรับศูนย์ประมวลผลข้อมูลระดับองค์กรที่รวดเร็ว

การเปรียบเทียบ

อย่างที่เราทราบกันดีอยู่แล้วว่า SAS ใช้ในเซิร์ฟเวอร์ และ SATA ในระบบโฮม ในทางปฏิบัติ หมายความว่าผู้ใช้จำนวนมากเข้าถึงเวอร์ชันแรกได้พร้อมๆ กัน และงานหลายอย่างได้รับการแก้ไขแล้ว ในขณะที่งานหลังได้รับการจัดการโดยบุคคลเพียงคนเดียว ดังนั้นโหลดของเซิร์ฟเวอร์จึงสูงกว่ามาก ดังนั้นดิสก์จึงต้องทนทานต่อข้อผิดพลาดและรวดเร็วเพียงพอ โปรโตคอล SCSI (SSP, SMP, STP) ที่ใช้ใน SAS ช่วยให้สามารถประมวลผลการดำเนินการ I/O ได้มากขึ้นพร้อมกัน

โดยตรงสำหรับ HDD ความเร็วการไหลเวียนจะถูกกำหนดโดยความเร็วการหมุนของแกนหมุนเป็นหลัก สำหรับระบบเดสก์ท็อปและแล็ปท็อป 5400 – 7200 RPM เป็นสิ่งจำเป็นและเพียงพอ ดังนั้นจึงแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะหาไดรฟ์ SATA ที่มี 10,000 RPM (เว้นแต่คุณจะดูซีรีส์ WD VelociRaptor ซึ่งตั้งใจไว้สำหรับเวิร์กสเตชันอีกครั้ง) และสิ่งใดที่สูงกว่านั้นก็ไม่สามารถบรรลุได้อย่างแน่นอน SAS HDD หมุนอย่างน้อย 7200 RPM โดยที่ 10,000 RPM ถือเป็นมาตรฐาน และ 15,000 RPM ก็เพียงพอแล้ว

ไดรฟ์ Serial SCSI ถือว่ามีความน่าเชื่อถือมากกว่าและมี MTBF ที่สูงกว่า ในทางปฏิบัติ ความเสถียรจะเกิดขึ้นได้มากขึ้นผ่านฟังก์ชันการตรวจสอบผลรวม ไดรฟ์ SATA ประสบปัญหา “ข้อผิดพลาดเงียบๆ” เมื่อข้อมูลถูกเขียนหรือเสียหายบางส่วน ซึ่งนำไปสู่การปรากฏเซกเตอร์เสีย

ข้อได้เปรียบหลักของ SAS ยังช่วยให้ระบบทนทานต่อความผิดพลาด - พอร์ตดูเพล็กซ์สองพอร์ตซึ่งช่วยให้คุณเชื่อมต่ออุปกรณ์หนึ่งเครื่องผ่านสองช่องทาง ในกรณีนี้ การแลกเปลี่ยนข้อมูลจะดำเนินการพร้อมกันในทั้งสองทิศทาง และรับประกันความน่าเชื่อถือด้วยเทคโนโลยี Multipath I/O (ตัวควบคุมสองตัวปกป้องซึ่งกันและกันและแบ่งปันโหลด) คิวของคำสั่งที่ทำเครื่องหมายไว้ถูกสร้างขึ้นที่ความลึก 256 ไดรฟ์ SATA ส่วนใหญ่มีพอร์ตฮาล์ฟดูเพล็กซ์หนึ่งพอร์ต และความลึกของคิวที่ใช้เทคโนโลยี NCQ ไม่เกิน 32

อินเทอร์เฟซ SAS ต้องใช้สายเคเบิลยาวสูงสุด 10 ม. สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ได้สูงสุด 255 เครื่องเข้ากับพอร์ตเดียวผ่านตัวขยาย SATA ถูกจำกัดไว้ที่ 1 ม. (2 ม. สำหรับ eSATA) และรองรับการเชื่อมต่อแบบจุดต่อจุดเพียงจุดเดียวเท่านั้น

อนาคต การพัฒนาต่อไป– นี่คือจุดที่รู้สึกถึงความแตกต่างระหว่าง SAS และ SATA ค่อนข้างชัดเจน ปริมาณงานของอินเทอร์เฟซ SAS สูงถึง 12 Gbit/s และผู้ผลิตประกาศรองรับอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่ 24 Gbit/s การปรับปรุงล่าสุดของ SATA หยุดที่ 6 Gbit/s และจะไม่พัฒนาในเรื่องนี้

ไดรฟ์ SATA ในแง่ของราคา 1 GB มีป้ายราคาที่น่าดึงดูดมาก ในระบบที่ความเร็วของการเข้าถึงข้อมูลไม่สำคัญและปริมาณข้อมูลที่จัดเก็บมีขนาดใหญ่ ขอแนะนำให้ใช้ข้อมูลเหล่านั้น

โต๊ะ