Több mint 20 éve a párhuzamos busz interfész a legtöbb digitális tárolórendszer leggyakoribb kommunikációs protokollja. De ahogy a sávszélesség és a rendszerrugalmasság iránti igény nőtt, nyilvánvalóvá váltak a két leggyakoribb párhuzamos interfész technológia, az SCSI és az ATA hiányosságai. Az SCSI és ATA párhuzamos interfészek – a különböző csatlakozók, kábelek és parancskészletek – közötti kompatibilitás hiánya megnöveli a rendszerkarbantartás, a kutatás-fejlesztés, az új termékek képzésének és minősítésének költségeit.

A párhuzamos technológiák a mai napig még megfelelnek a modern vállalati rendszerek felhasználóinak teljesítmény szempontjából, de a nagyobb sebesség, a nagyobb adatátviteli integritás, a kisebb fizikai méret és a szélesebb körű szabványosítás iránti növekvő igény kétségbe vonja a párhuzamos interfész szükségtelen költségek nélküli működését. lépést tartani a gyorsan növekvő CPU-teljesítmény és a merevlemez sebességével. Ezen túlmenően a megszorító környezetben a vállalkozások egyre nehezebben tudnak forrást találni a kiszolgálóházak és külső lemeztömbök heterogén hátlapi csatlakozóinak fejlesztésére és karbantartására, a heterogén interfész-kompatibilitás ellenőrzésére és a heterogén I/O kapcsolatok leltározására.

A párhuzamos interfészek használata számos egyéb problémával is jár. A széles csonkkábelen történő párhuzamos adatátvitel áthallásnak van kitéve, ami további zajokat és jelhibákat okozhat – ennek elkerülése érdekében csökkenteni kell a jel sebességét vagy korlátozni kell a kábel hosszát, vagy mindkettőt. A párhuzamos jelek lezárása is bizonyos nehézségekkel jár - minden vonalat külön kell lezárni, általában az utolsó meghajtó végzi ezt a műveletet, hogy megakadályozza a jel visszaverődését a kábel végén. Végül a párhuzamos interfészekben használt nagy kábelek és csatlakozók alkalmatlanná teszik ezeket a technológiákat új kompakt számítástechnikai rendszerek számára.

Bemutatkozik a SAS és a SATA

A soros technológiák, mint például a Serial ATA (SATA) és a Serial Attached SCSI (SAS) felülmúlják a hagyományos párhuzamos interfészek architektúra korlátait. Ezek az új technológiák a jelátvitel módszeréről kapták a nevüket, amikor az összes információ szekvenciálisan (angol serial), egyetlen adatfolyamban kerül továbbításra, ellentétben a párhuzamos technológiákban használt több adatfolyammal. A soros interfész fő előnye, hogy ha egyetlen adatfolyamban továbbítják az adatokat, sokkal gyorsabban mozognak, mint párhuzamos interfész használatakor.

A soros technológiák sok adatbitet egyesítenek csomagokká, majd kábelen továbbítják azokat, akár 30-szor gyorsabban, mint a párhuzamos interfészek.

A SATA kibővíti a hagyományos ATA technológia lehetőségeit azáltal, hogy lehetővé teszi a lemezmeghajtók közötti 1,5 GB/másodperces vagy nagyobb adatátvitelt. A lemezkapacitás gigabájtjára jutó alacsony költsége miatt a SATA továbbra is a domináns lemezfelület marad az asztali PC-kben, a belépő szintű szerverekben és a hálózati tárolórendszerekben, ahol a költség az egyik fő szempont.

A párhuzamos SCSI utódja, a SAS az előd bizonyítottan magas funkcionalitására épít, és azt ígéri, hogy nagymértékben kibővíti a mai vállalati tárolórendszerek képességeit. A SAS számos olyan előnnyel rendelkezik, amelyek a hagyományos tárolási megoldásokkal nem érhetők el. A SAS különösen lehetővé teszi akár 16 256 eszköz csatlakoztatását egyetlen porthoz, és megbízható pont-pont soros kapcsolatot biztosít akár 3 Gb / s sebességgel.

Ezenkívül a kisebb SAS-csatlakozó teljes kétportos csatlakozást biztosít mind a 3,5"-os, mind a 2,5"-os merevlemezekhez (korábban csak a 3,5"-es Fibre Channel merevlemezeken volt elérhető). Ez nagyon hasznos funkció ahol sok redundáns meghajtót kell beilleszteni egy kompakt rendszerbe, például egy alacsony profilú blade szerverbe.

A SAS javítja a meghajtócímzést és a csatlakoztathatóságot hardveres bővítőkkel, amelyek lehetővé teszik nagyszámú meghajtó csatlakoztatását egy vagy több gazdagépvezérlőhöz. Minden bővítő legfeljebb 128 fizikai eszköz számára biztosít kapcsolatot, amelyek lehetnek más gazdavezérlők, egyéb SAS bővítők vagy lemezmeghajtók. Ez a séma jól skálázható, és lehetővé teszi olyan vállalati szintű topológiák létrehozását, amelyek könnyen támogatják a több csomópontos fürtözést az automatikus rendszer-helyreállításhoz hiba esetén és a terheléselosztáshoz.

Az új soros technológia egyik legnagyobb előnye, hogy a SAS interfész kompatibilis lesz a költséghatékonyabb SATA-meghajtókkal is, így a rendszertervezők mindkét típusú meghajtót ugyanabban a rendszerben használhatják anélkül, hogy két különböző interfész támogatásával járna többletköltség. Így az SCSI technológia következő generációját képviselő SAS interfész felülmúlja a párhuzamos technológiák meglévő korlátait a teljesítmény, a méretezhetőség és az adatok elérhetősége tekintetében.

Több szintű kompatibilitás

Fizikai kompatibilitás

A SAS csatlakozó univerzális, és kompatibilis a SATA-val. Ez lehetővé teszi, hogy mind a SAS, mind a SATA meghajtók közvetlenül csatlakozzanak a SAS rendszerhez, és így akár egy életen át használhassák a rendszert. fontos alkalmazások amelyek nagy teljesítményt és gyors adathozzáférést igényelnek, vagy költséghatékonyabb alkalmazásokhoz alacsonyabb gigabájtonkénti költséggel.

A SATA parancskészlet a SAS parancskészlet egy részhalmaza, amely kompatibilitást biztosít a SATA eszközök és a SAS vezérlők között. A SAS meghajtók azonban nem működhetnek SATA vezérlővel, ezért speciális kulcsokkal látják el a csatlakozókon, hogy kiküszöböljék a hibás csatlakozás lehetőségét.

Ezenkívül a SAS és SATA interfészek hasonló fizikai paraméterei lehetővé teszik egy új univerzális SAS hátlap létrehozását, amely SAS és SATA meghajtókat egyaránt támogat. Ennek eredményeként nincs szükség két különböző hátlap használatára az SCSI és ATA meghajtókhoz. Ez az interoperabilitás mind a hátlapgyártók, mind a végfelhasználók számára előnyös a hardver- és mérnöki költségek csökkentésével.

Protokoll szintű kompatibilitás

A SAS technológia háromféle protokollt foglal magában, amelyek mindegyike különböző típusú adatok átvitelére szolgál soros interfészen, attól függően, hogy melyik eszközt használják. Az első a soros SCSI protokoll (Serial SCSI Protocol SSP), amely SCSI parancsokat továbbít, a második az SCSI Management Protocol (SMP), amely a vezérlő információkat továbbítja a bővítőknek. A harmadik, a SATA Tunneled Protocol STP olyan kapcsolatot hoz létre, amely lehetővé teszi a SATA parancsok továbbítását. E három protokoll használatával a SAS interfész teljes mértékben kompatibilis a meglévő SCSI-alkalmazásokkal, felügyeleti szoftverekkel és SATA-eszközökkel.

Ez a többprotokollos architektúra a SAS és SATA csatlakozók fizikai kompatibilitásával kombinálva a SAS technológiát univerzális kapcsolattá teszi a SAS és SATA eszközök között.

Kompatibilitási előnyök

SAS és SATA kompatibilitás ad egész sor előnyök a rendszertervezők, összeszerelők és végfelhasználók számára.

A rendszertervezők ugyanazokat a hátlapokat, csatlakozókat és kábelcsatlakozásokat használhatják a SAS és SATA kompatibilitás miatt. A rendszer frissítése SATA-ról SAS-ra valójában a lemezmeghajtók cseréje. Ezzel szemben a hagyományos párhuzamos interfészek használói számára az ATA-ról SCSI-re való átállás a hátlapok, csatlakozók, kábelek és meghajtók cseréjét jelenti. A soros technológiák egyéb költséghatékony együttműködési előnyei közé tartozik az egyszerűsített tanúsítás és vagyonkezelés.

A VAR viszonteladók és rendszerépítők gyorsan és egyszerűen újrakonfigurálhatják az egyéni rendszereket a megfelelő lemezmeghajtó rendszerbe való telepítésével. Nem szükséges inkompatibilis technológiákkal dolgozni, és speciális csatlakozókat és különböző kábelcsatlakozásokat használni. Sőt, a legjobb ár/teljesítmény arány kiválasztásában biztosított rugalmasság lehetővé teszi a VAR viszonteladók és rendszerépítők számára, hogy jobban megkülönböztethessék termékeiket.

A végfelhasználók számára a SATA és SAS kompatibilitás a rugalmasság új szintjét jelenti a legjobb ár/teljesítmény arány kiválasztásában. A SATA-meghajtók a legjobb megoldást jelentik az olcsó szerverek és tárolórendszerek számára, míg a SAS-meghajtók maximális teljesítményt, megbízhatóságot és felügyeleti szoftver-kompatibilitást biztosítanak. SATA-meghajtókról SAS-meghajtókra vásárlás nélkül frissíthető új rendszer nagyban leegyszerűsíti a vásárlási döntési folyamatot, védi a rendszerberuházást és csökkenti a teljes birtoklási költséget.

SAS és SATA protokollok közös fejlesztése

2003. január 20-án az SCSI Trade Association (STA) és Munkacsoport A Serial ATA (SATA) II munkacsoport együttműködést jelentett be annak biztosítására, hogy a SAS technológia rendszerszinten kompatibilis legyen a SATA lemezmeghajtókkal.

A két szervezet együttműködése, valamint a tárológyártók és a szabványügyi bizottságok közös erőfeszítései arra irányulnak, hogy még pontosabb kompatibilitási irányelveket dolgozzanak ki, amelyek segítségével a rendszertervezők, informatikusok és végfelhasználók még jobban finomhangolhatják rendszereiket, hogy elérjék. optimális teljesítmény.és megbízhatóság és alacsonyabb teljes birtoklási költség.

A SATA 1.0 specifikációt 2001-ben hagyták jóvá, és ma különböző gyártók SATA termékei vannak a piacon. A SAS 1.0 specifikációt 2003 elején hagyták jóvá, az első termékeknek pedig 2004 első felében kell megjelenniük a piacon.

A kellően nagyszámú Serial Attached SCSI (SAS) perifériák megjelenésével a vállalati környezet új technológia síneire való átállásának kezdetét mondhatjuk. A SAS azonban nemcsak az UltraSCSI technológia elismert utódja, hanem új felhasználási területeket is megnyit, a rendszerek skálázhatóságát egyenesen elképzelhetetlen magasságokba emelve. Úgy döntöttünk, hogy bemutatjuk a SAS-ben rejlő lehetőségeket, közelebbről megvizsgálva a technológiát, a gazdagép adaptereket, a merevlemezeket és a tárolórendszereket.

A SAS nem teljesen új technológia: mindkét világból a legjobbat használja. A SAS első része a soros kommunikációról szól, amely kevesebb fizikai vezetéket és érintkezőt igényel. A párhuzamos átvitelről a soros átvitelre való áttérés lehetővé tette a busztól való megszabadulást. Bár a jelenlegi SAS specifikációk áteresztőképesség portonként 300 MB/s-on határozták meg, ami az UltraSCSI esetében kevesebb, mint 320 MB/s, a megosztott busz pont-pont kapcsolatra váltása jelentős előny. A SAS második része az SCSI protokoll, amely továbbra is erős és népszerű.

A SAS nagy készletet is használhat RAID típusok. Az olyan óriások, mint az Adaptec vagy az LSI Logic, fejlett funkciókat kínálnak termékeik bővítéséhez, áttelepítéséhez, egymásba ágyazásához és egyéb szolgáltatásaikhoz, beleértve az elosztott RAID-tömböket több vezérlőn és meghajtón.

Végül, a ma említett műveletek többségét már „menet közben” hajtják végre. Itt meg kell jegyeznünk a kiváló termékeket AMCC/3Ware , Arecaés Broadcom/Raidcore, amely lehetővé tette a vállalati szintű szolgáltatások átvitelét a SATA-területekre.

A SATA-hoz képest a hagyományos SCSI-megvalósítás minden fronton veszít teret, kivéve a csúcskategóriás vállalati megoldásokban. SATA ajánlatok megfelelő merevlemezek, jó ára és széles választéka van döntéseket. És ne feledkezzünk meg a SAS egy másik „okos” funkciójáról sem: könnyen megfér a meglévő SATA infrastruktúrákkal, mivel a SAS gazdaadapterek könnyen működnek a SATA meghajtókkal. De a SAS meghajtó nem csatlakoztatható a SATA adapterhez.

Forrás: Adaptec.

Úgy tűnik számunkra, először is a SAS történetéhez kellene fordulnunk. Az SCSI szabvány a "kis számítógépes rendszer interfész" rövidítése. számítógépes rendszerek") mindig is professzionális busznak számított a meghajtók és néhány egyéb eszköz számítógépekhez való csatlakoztatására. A szerverek és munkaállomások merevlemezei továbbra is SCSI technológiát használnak. A tömeges ATA szabvánnyal ellentétben, amely csak két meghajtó csatlakoztatását teszi lehetővé egy porthoz, az SCSI lehetővé teszi akár 15 eszköz csatlakoztatását buszonként, és hatékony parancsprotokollt kínál Az eszközöknek egyedi SCSI azonosítóval kell rendelkezniük, amely akár manuálisan, akár az SCAM (SCSI Automatic Configuration) protokollon keresztül hozzárendelhető. Mivel az eszközazonosítók két vagy több buszból állnak. Az SCSI-adapterek nem lehetnek egyediek, az összetett SCSI-környezetekben lévő eszközök azonosítására LUN-okat (logikai egységszámokat) adtak hozzá.

Az SCSI hardver rugalmasabb és megbízhatóbb, mint az ATA (ezt a szabványt IDE-nek, Integrated Drive Electronics-nak is nevezik). A készülékek a számítógépen belül és kívül egyaránt csatlakoztathatók, a kábel hossza megfelelő lezárás esetén (a jelvisszaverődés elkerülése érdekében) akár 12 m is lehet. Az SCSI fejlődésével számos szabvány jelent meg, amelyek különböző buszszélességeket, órajeleket, csatlakozókat és jelfeszültségeket határoznak meg (Fast, Wide, Ultra, Ultra Wide, Ultra2, Ultra2 Wide, Ultra3, Ultra320 SCSI). Szerencsére mindegyik ugyanazt a parancskészletet használja.

Bármilyen SCSI-kommunikáció létrejön a kezdeményező (gazdaadapter) parancsokat küldő és a rájuk válaszoló célmeghajtó között. A parancskészlet fogadása után a célmeghajtó azonnal küld egy úgynevezett érzékelési kódot (státusz: foglalt, hiba vagy szabad), amely alapján a kezdeményező tudni fogja, hogy megkapja-e a kívánt választ vagy sem.

Az SCSI protokoll csaknem 60 különböző parancsot ad meg. Négy kategóriába sorolhatók: nem adatok, kétirányú, olvasott adatok és írási adatok.

Az SCSI korlátai akkor jelennek meg, amikor meghajtókat adunk a buszhoz. Ma már alig lehet olyan merevlemezt találni, amely képes teljes mértékben betölteni az Ultra320 SCSI 320 MB/s átviteli sebességét. De öt vagy több vezetés ugyanazon a buszon teljesen más kérdés. Lehetséges egy második gazdagép adapter hozzáadása a terheléselosztáshoz, de ennek költsége van. A kábelek is gondot okoznak: a 80 eres csavart kábelek nagyon drágák. Ha a meghajtók "hot swap"-ját, azaz a meghibásodott meghajtó egyszerű cseréjét is szeretné megkapni, akkor speciális felszerelés (hátlap) szükséges.

Természetesen a legjobb, ha a meghajtókat különálló fixture-ekbe vagy modulokba helyezzük, amelyek általában üzem közben cserélhetők, valamint egyéb szép vezérlési funkciók. Ennek eredményeként több professzionális SCSI megoldás található a piacon. De mindegyik sokba kerül, ezért is fejlődött olyan gyorsan a SATA szabvány az elmúlt években. És bár a SATA soha nem fog megfelelni a csúcskategóriás vállalati rendszerek igényeinek, ez a szabvány tökéletesen kiegészíti a SAS-t új, méretezhető megoldások létrehozásában a következő generációs hálózati környezetekhez.

A SAS nem használ közös buszt több eszközhöz. Forrás: Adaptec.

SATA

A bal oldalon található a SATA csatlakozó az adatátvitelhez. A jobb oldalon található a tápcsatlakozó. Elegendő érintkező van a 3,3 V, 5 V és 12 V feszültség ellátásához minden SATA meghajtóhoz.

A SATA szabvány több éve van a piacon, és mára elérte a második generációját. A SATA I 1,5 Gb/s átviteli sebességet kínált két soros csatlakozással, alacsony feszültségű differenciáljelzéssel. A fizikai réteg 8/10 bites kódolást használ (10 tényleges bit 8 bites adathoz), ami a 150 MB/s maximális interfész átviteli sebességet biztosítja. A SATA 300 MB / s sebességre való átállása után sokan az új szabványt SATA II-nek kezdték hívni, bár a szabványosítás során SATA-IO(International Organisation) azt tervezte, hogy először további funkciókat ad hozzá, majd SATA II-nek hívja. Ezért a legújabb specifikációt SATA 2.5-nek hívják, olyan SATA kiterjesztéseket tartalmaz, mint pl Natív parancssor(NCQ) és eSATA (külső SATA), port sokszorozók (portonként akár négy meghajtó) stb. De további funkciókat A SATA opcionális mind a vezérlő, mind a merevlemez számára.

Reméljük, hogy 2007-ben a 600 MB / s sebességű SATA III továbbra is megjelenik.

Ahol a párhuzamos ATA (UltraATA) kábelek 46 cm-re korlátozódtak, a SATA kábelek akár 1 méter hosszúak is lehetnek, az eSATA esetében pedig ennek kétszerese. 40 vagy 80 vezeték helyett a soros átvitelhez csak néhány érintkező szükséges. Ezért a SATA-kábelek nagyon keskenyek, könnyen vezethetők a számítógépházba, és nem akadályozzák annyira a légáramlást. Egyetlen eszköz SATA-portra támaszkodik, így pont-pont interfész.

Az adat- és tápellátás SATA-csatlakozói külön dugót biztosítanak.

SAS

A jelzési protokoll itt megegyezik a SATA protokolljával. Forrás: Adaptec.

A Serial Attached SCSI szép tulajdonsága, hogy a technológia támogatja az SCSI-t és a SATA-t is, aminek eredményeként SAS vagy SATA meghajtók (vagy mindkét szabvány) csatlakoztathatók a SAS vezérlőkhöz. A SAS-meghajtók azonban nem működhetnek együtt SATA-vezérlőkkel a soros SCSI-protokoll (SSP) használata miatt. A SATA-hoz hasonlóan a SAS is a pont-pont csatlakozási elvet követi a meghajtóknál (ma 300 MB/s), és a SAS bővítőknek (vagy bővítőknek, bővítőknek) köszönhetően több meghajtó csatlakoztatható, mint amennyi SAS-port áll rendelkezésre. A SAS merevlemezek két portot támogatnak, amelyek mindegyike saját egyedi SAS azonosítóval rendelkezik, így két fizikai kapcsolattal biztosíthatja a redundanciát – csatlakoztassa a meghajtót két különböző gazdagéphez. Az STP-nek (SATA Tunneling Protocol) köszönhetően a SAS vezérlők kommunikálhatnak a bővítőhöz csatlakoztatott SATA meghajtókkal.

Forrás: Adaptec.

Forrás: Adaptec.

Forrás: Adaptec.

Természetesen "szűk keresztmetszetnek" tekinthető a SAS bővítő egyetlen fizikai csatlakozása a gazdagép vezérlőhöz, ezért széles SAS portokat biztosít a szabvány. A széles port több SAS-kapcsolatot egyetlen hivatkozásba csoportosít bármely két SAS-eszköz között (általában egy gazdavezérlő és egy bővítő/bővítő között). A kapcsolaton belüli kapcsolatok száma növelhető, minden a követelményektől függ. A redundáns kapcsolatok azonban nem támogatottak, és semmilyen hurok vagy gyűrű nem engedélyezett.

Forrás: Adaptec.

A SAS jövőbeli megvalósításai 600 és 1200 MB/s sávszélességet fognak növelni portonként. Természetesen a merevlemezek teljesítménye nem nő ugyanilyen arányban, de kis számú porton kényelmesebb lesz bővítőket használni.

A „Fan Out” és „Edge” nevű eszközök bővítők. De csak a fő Fan Out bővítő tud működni a SAS tartományban (lásd a 4x csatlakozást a diagram közepén). Minden Edge bővítő 128-ig megengedett fizikai kapcsolatokat, és használhat széles portokat és/vagy csatlakoztathat más bővítőket/meghajtókat. A topológia meglehetősen bonyolult lehet, ugyanakkor rugalmas és erőteljes. Forrás: Adaptec.

Forrás: Adaptec.

A hátlap minden olyan tárolórendszer alapvető építőeleme, amelynek működés közben csatlakoztathatónak kell lennie. Ezért SAS bővítők gyakran jelentenek erőteljes beépülő modulokat (egyetlen esetben és nem is). Általában egyetlen hivatkozást használnak egy egyszerű beépülő modulnak a gazdagép adapterhez való csatlakoztatására. A beépített beépülő modulokkal rendelkező bővítők természetesen többcsatornás kapcsolatokra támaszkodnak.

Háromféle kábelt és csatlakozót fejlesztettek ki a SAS számára. Az SFF-8484 egy többmagos belső kábel, amely a gazdagép adaptert a berendezéshez köti. Elvileg ugyanezt el lehet érni, ha ezt a kábelt az egyik végén több különálló SAS-csatlakozóba leágazik (lásd az alábbi ábrát). Az SFF-8482 egy olyan csatlakozó, amelyen keresztül a meghajtó egyetlen SAS interfészhez csatlakozik. Végül, az SFF-8470 egy külső többeres kábel, legfeljebb hat méter hosszú.

Forrás: Adaptec.

SFF-8470 kábel külső multilink SAS csatlakozásokhoz.

Többeres SFF-8484 kábel. Négy SAS-csatorna/port halad át egy csatlakozón.

SFF-8484 kábel, amely lehetővé teszi négy SATA meghajtó csatlakoztatását.

A SAS a SAN megoldások részeként

Miért van szükségünk erre az információra? A legtöbb felhasználó nem közelíti meg a fentebb tárgyalt SAS-topológiát. A SAS azonban több, mint egy következő generációs interfész professzionális merevlemezekhez, bár ideális egyszerű és összetett RAID-tömbök létrehozásához egy vagy több RAID-vezérlőn. A SAS többre képes. Ez egy pont-pont soros interfész, amely könnyen skálázható, ha további kapcsolatokat ad hozzá bármely két SAS-eszköz között. A SAS-meghajtók két porttal rendelkeznek, így az egyik portot bővítőn keresztül csatlakoztathatja a gazdagéphez, majd biztonsági mentési útvonalat hozhat létre egy másik gazdagéphez (vagy egy másik bővítőhöz).

A SAS-adapterek és a bővítők (valamint két bővítő) közötti kommunikáció olyan széles lehet, amennyire rendelkezésre állnak a SAS-portok. A bővítők általában rackbe szerelhető rendszerek, amelyek nagyszámú meghajtó befogadására alkalmasak, és a SAS lehetséges csatlakoztatását a hierarchia magasabb rendű eszközéhez (például gazdavezérlőhöz) csak a bővítő képességei korlátozzák.

A gazdag és funkcionális infrastruktúrával a SAS lehetővé teszi összetett tároló topológiák létrehozását dedikált merevlemezek vagy külön hálózati tárolók helyett. Ebben az esetben a „bonyolult” nem jelenti azt, hogy nehéz egy ilyen topológiával dolgozni. A SAS konfigurációk egyszerű lemezegységekből állnak, vagy bővítőket használnak. Bármely SAS-kapcsolat méretezhető felfelé vagy lefelé a sávszélesség-követelményektől függően. Erőteljes SAS merevlemezeket és nagy kapacitású SATA modelleket egyaránt használhat. A nagy teljesítményű RAID-vezérlőkkel együtt könnyen beállíthat, bővíthet vagy újrakonfigurálhat adattömböket – mind a RAID-szint, mind a hardveroldal tekintetében.

Mindez még fontosabbá válik, ha figyelembe vesszük, hogy milyen gyorsan növekszik a vállalati tárhely. Ma mindenki a SAN - tárolóhálózatról beszél. Ez egy adattárolási alrendszer decentralizált szervezését jelenti hagyományos szerverekkel, amelyek fizikailag távoli tárolókat használnak. Által meglévő hálózatok gigabit Ethernet vagy Fibre Channel, egy kissé módosított SCSI-protokoll indul, Ethernet-csomagokba zárva (iSCSI - Internet SCSI). Az egyetlen merevlemezről összetett beágyazott RAID-tömbökre futó rendszer úgynevezett célponttá (target) lesz, és egy kezdeményezőhöz (host rendszer, kezdeményező) kötődik, amely úgy kezeli a célpontot, mintha csak egy fizikai elem lenne.

Az iSCSI természetesen lehetővé teszi a tárolás, az adatszervezés vagy a hozzáférés-szabályozás fejlesztésének stratégiáját. A kiszolgálókhoz közvetlenül kapcsolódó tárolók eltávolításával további rugalmasságot érünk el, így bármely tárolóalrendszer iSCSI-célponttá válhat. A távoli tárolásra való átállás függetleníti a rendszert a tárolószerverektől (veszélyes meghibásodási pont), és javítja a hardver kezelhetőségét. Programozási szempontból a tárhely továbbra is a szerveren belül van. Az iSCSI-célpont és kezdeményező lehet a közelben, különböző emeleteken, különböző helyiségekben vagy épületekben – mindez a köztük lévő IP-kapcsolat minőségétől és sebességétől függ. Ebből a szempontból fontos megjegyezni, hogy a SAN nem felel meg megfelelően az online alkalmazások, például az adatbázisok követelményeinek.

2,5"-os SAS merevlemezek

A professzionális szektorban még mindig újdonságnak számítanak a 2,5"-os merevlemezek. Már jó ideje áttekintjük a Seagate első ilyen meghajtóját - 2,5" Ultra320 Savvio aki jó benyomást tett. Minden 2,5"-es SCSI-meghajtó 10 000 ford./perc orsósebességet használ, de elmarad az azonos orsósebességgel rendelkező 3,5"-es merevlemezek teljesítményszintjétől. A helyzet az, hogy a 3,5"-os modellek külső sávjai nagyobb lineáris sebességgel forognak, ami nagyobb adatátviteli sebességet biztosít.

A kisméretű merevlemezek előnye nem is a kapacitásban rejlik: ma még 73 GB a maximum náluk, míg a 3,5"-os nagyvállalati kategóriás merevlemezeknél már 300 GB-ot kapunk. Sok területen a teljesítmény és az elfoglalt fizikai mennyiség aránya nagyon fontos vagy energiahatékonyság. Minél több merevlemezt használ, annál nagyobb teljesítményt arat – természetesen megfelelő infrastruktúrával párosítva. Ugyanakkor a 2,5"-os merevlemezek csaknem feleannyi energiát fogyasztanak, mint a 3,5"-es versenytársak. Ha figyelembe vesszük a teljesítmény/watt arány (I/O műveletek/watt), a 2,5"-es alaktényező nagyon jó eredményeket ad.

Ha mindenekelőtt a kapacitást keresi, a 3,5 hüvelykes 10 000-es fordulatszámú meghajtók valószínűleg nem a legjobb választás. A helyzet az, hogy a 3,5"-os SATA merevlemezek 66%-kal nagyobb kapacitást biztosítanak (merevlemezenként 300 GB helyett 500), így a teljesítményszint elfogadható. Sok merevlemez-gyártó kínál SATA modelleket 24 órás működésre, és a meghajtók ára Megbízhatóság a problémákat azonnali cserére szolgáló tartalék (tartalék) meghajtók vásárlásával lehet megoldani a tömbben.

A MAY vonal a Fujitsu 2,5"-os meghajtóinak jelenlegi generációját képviseli a professzionális szektor számára. A forgási sebesség 10 025 ford./perc, a kapacitások pedig 36,7 és 73,5 GB. Minden meghajtó 8 MB gyorsítótárral érkezik, és átlagos olvasási keresési ideje 4,0 ms és 4,5 ms írja Mint már említettük, a 2,5"-os merevlemezek szép tulajdonsága a csökkentett energiafogyasztás. Általában egy 2,5"-os merevlemez legalább 60%-kal energiát takarít meg egy 3,5"-es meghajtóhoz képest.

3,5"-os SAS merevlemezek

A MAX a Fujitsu nagy teljesítményű, 15 000 fordulat/perc sebességű merevlemezeinek jelenlegi sorozata. Szóval a név tökéletesen illik. A 2,5"-os meghajtókkal ellentétben itt óriási 16 MB gyorsítótár és rövid átlagos keresési idő, 3,3 ms olvasási és 3,8 ms írási idő. A Fujitsu 36,7 GB, 73,4 GB és 146 GB-os modelleket kínál. GB (egy, kettő és négy tányérok).

A folyadékdinamikus csapágyak eljutottak a nagyvállalati kategóriás merevlemezekig, így az új modellek 15 000-es fordulatszámmal lényegesen halkabbak, mint a korábbiak. Természetesen az ilyen merevlemezeket megfelelően hűteni kell, és ezt a berendezés is biztosítja.

A Hitachi Global Storage Technologies saját nagy teljesítményű megoldásokat is kínál. Az UltraStar 15K147 15 000 fordulat/perc sebességgel fut, és 16 MB gyorsítótárral rendelkezik, akárcsak a Fujitsu meghajtók, de a tálca konfigurációja más. A 36,7 GB-os modell egy helyett két, míg a 73,4 GB-os modell kettő helyett három tálcát használ. Ez alacsonyabb adatsűrűséget jelez, de egy ilyen kialakítás valójában lehetővé teszi, hogy ne használja a lemezek belső, leglassabb területeit. Ennek eredményeként a fejeknek kevesebbet kell mozogniuk, ami jobb átlagos hozzáférési időt biztosít.

A Hitachi 36,7 GB-os, 73,4 GB-os és 147 GB-os modelleket is kínál 3,7 ms állítólagos keresési (olvasási) idővel.

Bár a Maxtor már a Seagate részévé vált, a cég termékvonalait továbbra is megőrizték. A gyártó 36, 73 és 147 GB-os modelleket kínál, amelyek mindegyike 15 000 rpm-es orsófordulatszámmal és 16 MB gyorsítótárral rendelkezik. A vállalat azt állítja, hogy az átlagos keresési idő 3,4 ms olvasásnál és 3,8 ms írásnál.

A Cheetah-t régóta a nagy teljesítményű merevlemezekkel társítják. A Seagate hasonló asszociációt tudott kelteni a Barracuda megjelenésével az asztali szegmensben, 2000-ben kínálva az első 7200 RPM-es asztali meghajtót.

36,7 GB-os, 73,4 GB-os és 146,8 GB-os modellekben kapható. Mindegyikük 15 000 ford./perc orsófordulatszámmal és 8 MB gyorsítótárral rendelkezik. Az olvasás átlagos keresési ideje 3,5 ms, az írásé pedig 4,0 ms.

Gazda adapterek

A SATA vezérlőkkel ellentétben a SAS összetevők csak szerver szintű alaplapokon vagy bővítőkártyaként találhatók meg. PCI-X vagy PCI Express. Ha egy lépéssel tovább vesszük a RAID-vezérlőket (Redundant Array of Inexpensive Drives), akkor bonyolultságuk miatt többnyire egyedi kártyaként árulják őket. A RAID kártyák nemcsak magát a vezérlőt tartalmazzák, hanem egy redundancia információ számítási gyorsító chipet (XOR motor), valamint gyorsítótárat is. Néha kis mennyiségű memória van a kártyára forrasztva (leggyakrabban 128 MB), de egyes kártyák lehetővé teszik a memória bővítését DIMM vagy SO-DIMM segítségével.

Gazdaadapter vagy RAID-vezérlő kiválasztásakor egyértelműen meg kell határoznia, mire van szüksége. Szemünk láttára nő az új készülékek köre. Az egyszerű többportos hostadapterek viszonylag kevésbe kerülnek, míg a nagy teljesítményű RAID-kártyák sokba kerülnek. Gondolja át, hová helyezi el a meghajtókat: for külső tárhely legalább egy külső csatlakozót igényel. A rack-szerverek általában alacsony profilú kártyákat igényelnek.

Ha RAID-re van szüksége, döntse el, hogy hardveres gyorsítást használ-e. Egyes RAID-kártyák erőforrásokat foglalnak el processzor XOR számításokhoz RAID 5 vagy 6 tömbökhöz; mások saját XOR hardvermotorjukat használják. A RAID-gyorsítás olyan környezetekben javasolt, ahol a szerver az adatok tárolásánál többet tesz, például adatbázisok vagy webszerverek.

A cikkünkben idézett összes gazdagép-adapterkártya SAS-portonként 300 MB/s-ot támogat, és lehetővé teszi a tárolási infrastruktúra nagyon rugalmas megvalósítását. Ma már kevesen lepődnek meg a külső portokon, és figyelembe veszik mind a SAS, mind a SATA merevlemezek támogatását. Mindhárom kártya PCI-X interfészt használ, de az alatta lévő verziók PCI Express már fejlesztés alatt állnak.

Cikkünkben a nyolc portos kártyákra figyeltünk fel, de a csatlakoztatott merevlemezek száma nem korlátozódik erre. SAS bővítő (külső) segítségével bármilyen tárolót csatlakoztathat. Amíg a 4 sávos kapcsolat elegendő, a merevlemezek száma akár 122-re is növelhető. A RAID 5 vagy RAID 6 paritásinformációinak számítási költsége miatt a tipikus külső RAID tárolók nem tudják betölteni a elegendő négysávos sávszélesség, még akkor is, ha nagy számú meghajtót használnak.

A 48300 egy SAS-gazdaadapter, amelyet a PCI-X buszhoz terveztek. A szerverpiacot ma továbbra is a PCI-X uralja, bár egyre több alaplapot szerelnek fel PCI Express interfésszel.

Az Adaptec SAS 48300 PCI-X interfészt használ 133 MHz-en, így 1,06 GB/s átviteli sebességet biztosít. Elég gyorsan, ha PCI busz-X-et nem töltenek be más eszközök. Ha egy kisebb sebességű eszközt is beépít a buszba, akkor az összes többit PCI-X kártyák sebességüket ugyanarra csökkentik. Ebből a célból időnként több PCI-X vezérlőt is telepítenek az alaplapra.

Az Adaptec a SAS 4800-at közép- és alsókategóriás szerverekhez és munkaállomásokhoz pozicionálja. Az ajánlott fogyasztói ár 360 dollár, ami meglehetősen ésszerű. Az Adaptec HostRAID funkció támogatott, amely lehetővé teszi a legegyszerűbb RAID tömbökre való frissítést. Jelen esetben ezek 0, 1 és 10-es RAID szintűek. A kártya támogatja a külső négycsatornás SFF8470 csatlakozást, valamint a belső SFF8484 csatlakozót kábellel párosítva négy SAS eszközhöz, vagyis nyolc portot kapunk teljes.

A kártya egy 2U-s rackszerverbe illeszkedik, ha alacsony profilú nyílásfedél van felszerelve. A csomag tartalmaz még egy CD-t meghajtóval, egy gyors telepítési útmutatót, valamint egy belső SAS-kábelt, amelyen keresztül akár négy rendszermeghajtó is csatlakoztatható a kártyához.

Az LSI Logic SAS lejátszó SAS3442X PCI-X gazdaadaptert küldött nekünk, amely az Adaptec SAS 48300 közvetlen versenytársa. Nyolc SAS porttal rendelkezik, amelyek két négysávos interfész között vannak felosztva. A kártya "szíve" az LSI SAS1068 chip. Az egyik interfész a belső eszközök, a második a külső DAS-hoz (Direct Attached Storage) szolgál. A kártya a PCI-X 133 busz interfészt használja.

Szokás szerint a 300 MB/s-os interfész támogatott a SATA és SAS meghajtókhoz. A vezérlőpanelen 16 LED található. Nyolc közülük egyszerű tevékenységet jelző LED, további nyolc pedig a rendszer meghibásodásának jelzésére szolgál.

Az LSI SAS3442X alacsony profilú kártya, így könnyen elfér bármely 2U rack szerverben.

Vegye figyelembe az illesztőprogramok támogatását Linux, Netware 5.1 és 6, Windows 2000 és Server 2003 (x64), Windows XP (x64) és Solaris 2.10-ig. Az Adaptectől eltérően az LSI úgy döntött, hogy nem támogatja a RAID módokat.

RAID adapterek

A SAS RAID4800SAS az Adaptec megoldása bonyolultabb SAS-környezetekhez, használható alkalmazásszerverekhez, szerverekhez folyó stb. Ismét egy nyolcportos kártya áll előttünk, egy külső négysávos SAS csatlakozással és két belső négysávos interfésszel. De ha külső kapcsolatot használunk, akkor csak egy négycsatornás interfész marad a belsőkből.

A kártyát a PCI-X 133 buszhoz is tervezték, amely még a legigényesebb RAID konfigurációkhoz is elegendő sávszélességet biztosít.

Ami a RAID módokat illeti, a SAS RAID 4800 könnyedén felülmúlja "fiatalabb testvérét": a 0, 1, 10, 5, 50-es RAID szintek alapértelmezés szerint támogatottak, ha elegendő meghajtóval rendelkezik. A 48300-assal ellentétben az Adaptec két SAS-kábelt fektetett be, így nyolc merevlemezt azonnal csatlakoztathat a vezérlőhöz. A 48300-assal ellentétben a kártya teljes méretűt igényel PCI foglalat-X.

Ha úgy dönt, hogy kártyáját Adaptecre frissíti Speciális adatvédelmi csomag, frissíthet duplán redundáns RAID módokra (6, 60), valamint számos nagyvállalati szintű szolgáltatásra: csíkos tükörmeghajtó (RAID 1E), gyorstávolság (RAID 5EE) és másolási gyorstartalék. Az Adaptec Storage Manager segédprogram böngészőszerű felülettel rendelkezik, és az összes Adaptec adapter kezelésére használható.

Az Adaptec illesztőprogramokat kínál ehhez Windows Server 2003 (és x64), Windows 2000 Server, Windows XP (x64), Novell Netware, Red Hat Enterprise Linux 3 és 4, SuSe Linux Enterprise Server 8 és 9, valamint FreeBSD.

SAS beépülő modulok

A 335SAS négy meghajtós SAS vagy SATA meghajtó tartozék, de SAS vezérlőhöz kell csatlakoztatni. A 120 mm-es ventilátornak köszönhetően a meghajtók jól hűthetők lesznek. Két Molex tápdugót is csatlakoztatnia kell a berendezéshez.

Az Adaptec mellékelt egy I2C kábelt, amellyel a berendezés megfelelő vezérlőn keresztül vezérelhető. De a SAS meghajtókkal ez már nem fog működni. Egy további LED-kábel a meghajtók aktivitásának jelzésére szolgál, de ismét csak SATA meghajtókhoz. A csomag tartalmaz egy belső SAS kábelt is négy meghajtóhoz, így egy külső négycsatornás kábel is elég lesz a meghajtók csatlakoztatásához. Ha SATA meghajtókat szeretne használni, akkor SAS–SATA adaptereket kell használnia.

A 369 dolláros kiskereskedelmi ára nem olcsó. De kapsz egy szilárd és megbízható megoldást.

SAS tárhely

A SANbloc S50 egy 12 meghajtós, nagyvállalati szintű megoldás. 2U rackbe szerelhető házat kap, amely SAS-vezérlőkhöz csatlakozik. Ez az egyik legjobb példa a méretezhető SAS-megoldásokra. A 12 meghajtó lehet SAS vagy SATA. Vagy képviseli a két típus keverékét. A beépített bővítő egy vagy két négysávos SAS interfészt használhat az S50 csatlakoztatására egy gazdagép adapterhez vagy RAID-vezérlőhöz. Mivel egyértelműen professzionális megoldásunk van, ezért két tápegységgel van felszerelve (redundanciával).

Ha már vásárolt Adaptec SAS gazdagépadaptert, egyszerűen csatlakoztathatja azt az S50-hez, és kezelheti a meghajtókat az Adaptec Storage Manager segítségével. Ha 500 GB-os SATA merevlemezt telepít, akkor 6 TB tárhelyet kapunk. Ha 300 GB-os SAS meghajtókat veszünk, akkor a kapacitás 3,6 TB lesz. Mivel a bővítő két négysávos interfésszel csatlakozik a gazdagép vezérlőhöz, 2,4 GB / s átviteli sebességet kapunk, ami több mint elég lesz bármilyen típusú tömbhöz. Ha 12 meghajtót telepít egy RAID0 tömbbe, akkor a maximális átviteli sebesség csak 1,1 GB / s lesz. Az Adaptec ez év közepére ígéri, hogy kiad egy kissé módosított változatot, két független SAS I/O blokkal.

A SANbloc S50 tartalmazza a ventilátor fordulatszámának automatikus felügyeletét és automatikus szabályozását. Igen, a készülék túl hangos, ezért megkönnyebbülten vittük vissza a laborból a vizsgálatok befejezése után. Meghajtóhibaüzenetet küld a vezérlő a SES-2-n (SCSI Enclosure Services) vagy a fizikai I2C interfészen keresztül.

Az állítóművek üzemi hőmérséklete 5-55°C, a tartozékoké pedig 0-40°C.

Teszteink kezdetén mindössze 610 MB/s-os csúcsteljesítményt értünk el. Az S50 és az Adaptec hosztvezérlő közötti kábelcserével továbbra is elértük a 760 MB/s sebességet. Hét merevlemezt használtunk a rendszer RAID 0 módban való betöltéséhez. A merevlemezek számának növelése nem vezetett az átviteli sebesség növekedéséhez.

Tesztkonfiguráció

Rendszer hardver
Processzorok	2x Intel Xeon (Nocona mag) 3,6 GHz, FSB800, 1 MB L2 gyorsítótár
Felület	Asus NCL-DS (Socket 604) Intel E7520 lapkakészlet, BIOS 1005
memória	Corsair CM72DD512AR-400 (DDR2-400 ECC, reg.) 2x 512 MB, CL3-3-3-10
Rendszer merevlemez	Western Digital Caviar WD1200JB 120 GB, 7200 rpm, 8 MB gyorsítótár, UltraATA/100
Hajtásvezérlők	Intel 82801EB UltraATA/100 (ICH5) vezérlő SATA 300TX4 ígéret Driver 1.0.0.33 Adaptec AIC-7902B Ultra320 Driver 3.0 Adaptec 48300 8 portos PCI-X SAS Illesztőprogram 1.1.5472 Adaptec 4800 8 portos PCI-X SAS Illesztőprogram 5.1.0.8360 Firmware 5.1.0.8375 LSI Logic SAS3442X 8 portos PCI-X SAS Sofőr 1.21.05 BIOS 6.01
Boltozatok	4 rekeszes, üzem közben cserélhető beltéri szerelvény 2U, 12 HDD SAS/SATA JBOD
Háló	Broadcom BCM5721 Gigabit Ethernet
videokártya	beépített ATi RageXL, 8 MB
Tesztek
teljesítménymérés	c "t h2benchw 3.6
I/O teljesítmény mérése	IOMeter 2003.05.10 Fájlszerver benchmark webszerver-benchmark adatbázis-benchmark Workstation Benchmark
Rendszerszoftver és illesztőprogramok
OS	Microsoft Windows Server 2003 Enterprise Edition Service Pack 1
Platform illesztőprogram	Intel lapkakészlet-telepítő segédprogram 7.0.0.1025
Grafikus illesztőprogram Munkaállomás szkript. Számos új SAS merevlemez, három kapcsolódó vezérlő és két beépülő modul vizsgálata után világossá vált, hogy a SAS valóban ígéretes technológia. Ha a SAS műszaki dokumentációjára hivatkozik, megérti, miért. Ez nem csak a soros SCSI (gyors, kényelmes és könnyen használható) utódja, hanem a skálázhatóság és az infrastruktúra-növekedés kiváló szintje is, amihez képest az Ultra320 SCSI megoldások kőkorszaknak tűnnek. És a kompatibilitás egyszerűen nagyszerű. Ha vásárlást tervez professzionális felszerelés SATA a szerveréhez, akkor nézze meg a SAS-t. Bármely SAS-vezérlő vagy tartozék kompatibilis mind a SAS, mind a SATA merevlemezekkel. Így létrehozhat egy nagy teljesítményű SAS-környezetet és egy nagy kapacitású SATA-környezetet – vagy mindkettőt. A SAS másik fontos előnye a külső tárolók kényelmes támogatása. Ha a SATA-tároló szabadalmaztatott megoldásokat vagy egyetlen SATA/eSATA-kapcsolatot használ, a SAS-tárolófelület megnövelt sávszélességet tesz lehetővé négy SAS-kapcsolatból álló csoportokban. Ennek eredményeként lehetőséget kapunk a sávszélesség növelésére az alkalmazások igényeinek megfelelően, és nem szabad a 320 MB / s UltraSCSI vagy 300 MB / s SATA-n nyugodni. Ezenkívül a SAS bővítők lehetővé teszik a SAS-eszközök teljes hierarchiájának létrehozását, így a rendszergazdák nagyobb cselekvési szabadságot biztosítanak. A SAS-eszközök fejlődése ezzel nem ér véget. Számunkra úgy tűnik, hogy az UltraSCSI interfész elavultnak tekinthető, és lassan leírható. Nem valószínű, hogy az iparág javítani fog rajta, hacsak nem támogatja továbbra is meglévő megvalósítások UltraSCSI. Még mindig új merevlemezek, legújabb modellek tárolás és beépülő modulok, valamint az interfész sebességének növelése 600 MB / s-ra, majd 1200 MB / s-ra - mindez a SAS számára készült. Milyen legyen egy modern tárolási infrastruktúra? A SAS elérhetőségével az UltraSCSI napjai meg vannak számlálva. A szekvenciális változat logikus előrelépés, és mindent jobban csinál, mint elődje. Nyilvánvalóvá válik az UltraSCSI és a SAS közötti választás kérdése. A SAS vagy a SATA közötti választás valamivel nehezebb. De ha a jövőbe néz, akkor a SAS összetevői még mindig jobbak lesznek. Valójában a maximális teljesítmény vagy a skálázhatóság szempontjából ma nincs alternatívája a SAS-nak.

A mai fájlszerver vagy webszerver nélkülözhetetlen RAID-tömb nélkül. Csak ez a működési mód tudja biztosítani a szükséges átviteli sebességet és munkasebességet a tárolórendszerrel. Egészen a közelmúltig az egyetlen ilyen munkára alkalmas merevlemez a 10-15 ezer percenkénti fordulatszámú SCSI meghajtó volt. Ezeknek a meghajtóknak külön SCSI-vezérlőre volt szükségük a működéshez. Az SCSI-n keresztüli adatátviteli sebesség elérte a 320 Mb/s-ot, azonban az SCSI interfész szabályos párhuzamos interfész, annak minden hiányosságával együtt.

A közelmúltban egy új lemezfelület jelent meg. SAS-nak (Serial Attached SCSI) hívták. Rekreációs központok Cseljabinszkban - Ma már sok cég termékcsaládjában már rendelkezik ehhez az interfészhez vezérlőkkel, amelyek támogatják a RAID tömbök minden szintjét. Mini áttekintésünkben az Adaptec új SAS vezérlőcsaládjának két tagját vesszük szemügyre. Ezek a 8 portos ASR-4800SAS és a 4+4 portos ASR-48300 12C modellek.

Bevezetés a SAS-ba

Milyen interfész ez - SAS? Valójában a SAS a SATA és SCSI hibridje. A technológia két interfész előnyeit nyelte el. Kezdjük azzal, hogy a SATA egy soros interfész két független olvasási és írási csatornával, és minden SATA eszköz külön csatornához csatlakozik. Az SCSI nagyon hatékony és megbízható vállalati adatátviteli protokollal rendelkezik, de a hátránya a párhuzamos interfész és a több eszköz számára megosztott busz. Így a SAS mentes az SCSI hátrányaitól, rendelkezik a SATA előnyeivel, és csatornánként akár 300 Mb / s sebességet biztosít. Az alábbi ábra szerint nagyjából el lehet képzelni az SCSI és SAS csatlakozási sémáját.

Az interfész kétirányúsága nullára csökkenti a késleltetést, mivel nincs csatornaváltás az olvasásra/írásra.

A Serial Attached SCSI érdekes és pozitív tulajdonsága, hogy ez az interfész támogatja a SAS és SATA meghajtókat, és mindkét típusú meghajtó csatlakoztatható egyszerre ugyanahhoz a vezérlőhöz. A SAS meghajtók azonban nem csatlakoztathatók SATA vezérlőhöz, mivel ezek a meghajtók egyrészt speciális SCSI (Serial SCSI Protocol) parancsokat igényelnek a működésükhöz, másrészt fizikailag nem kompatibilisek a SATA blokkkal. Minden SAS-meghajtó a saját portjához csatlakozik, de továbbra is több meghajtó csatlakoztatható, mint amennyi a vezérlőnek van. A SAS-extenderek (Expander) biztosítják ezt a lehetőséget.

Az eredeti különbség a SAS lemezfej és a SATA lemezfej között egy további adatport, vagyis minden Serial Attached SCSI lemezen két SAS port található, saját eredeti azonosítóval, így a technológia redundanciát biztosít, ami növeli a megbízhatóságot.

A SAS-kábelek kissé eltérnek a SATA-tól, és a SAS-vezérlőhöz egy speciális kábeltartozék is tartozik. Akárcsak az SCSI, merevlemezek Az új szabvány nem csak a szerverházon belül, hanem kívül is csatlakoztatható, melyhez speciális kábeleket és tartozékokat biztosítunk. Az "üzem közben cserélhető" lemezek csatlakoztatásához speciális kártyákat használnak - hátlapot, amelyek minden szükséges csatlakozóval és porttal rendelkeznek a lemezek és a vezérlők csatlakoztatásához.

A hátlap alaplapja általában egy speciális, lemezes szánra szerelhető tokban található, amely RAID tömböt tartalmaz és annak hűtését biztosítja. Egy vagy több lemez meghibásodása esetén lehetőség van a meghibásodott HDD gyors cseréjére, és a meghibásodott meghajtó cseréje nem állítja le a tömb működését – csak cserélje ki a lemezt, és a tömb ismét teljesen működőképes.

Adaptec SAS adapterek

Az Adaptec két meglehetősen érdekes RAID-vezérlő modellt mutatott be figyelmébe. Az első modell az alacsony költségű belépő szintű szerverekben RAID építésére szolgáló eszközök költségvetési osztályának képviselője - ez a nyolc portos ASR-48300 12C modell. A második modell sokkal fejlettebb és komolyabb feladatokra készült, nyolc SAS csatornával rendelkezik a fedélzeten - ez az ASR-4800SAS. De nézzük meg mindegyiket közelebbről. Kezdjük egy egyszerűbb és olcsóbb modellel.

Adaptec ASR-48300 12C

Az ASR-48300 12C vezérlőt kis 0, 1 és 10 szintű RAID tömbök építésére tervezték. Így ezzel a vezérlővel a lemeztömbök fő típusai építhetők fel. Ezt a modellt közönséges kartondobozban szállítjuk, mely kék és fekete színekkel díszített, a csomag elülső oldalán egy számítógépről repülő vezérlő stilizált képe látható, ami a számítógép nagy sebességéről kell, hogy gondoljon. ezzel a készülékkel belül.

A szállítási terjedelem minimális, de mindent tartalmaz, ami a vezérlő használatának megkezdéséhez szükséges. A készlet a következőket tartalmazza.

ASR-48300 12C vezérlő
. Alacsony profilú merevítő

. Storage Manager CD
. Rövid kézikönyv
. Csatlakozókábel SFF8484 - 4xSFF8482 csatlakozókkal és tápegységgel 0,5 m.

A vezérlőt a szerverplatformokon igen elterjedt PCI-X 133 MHz-es buszhoz tervezték. Az adapter nyolc SAS portot biztosít, azonban csak négy portot valósítanak meg SFF8484 csatlakozóként, amelyekhez a házon belül meghajtók csatlakoznak, a maradék négy csatorna pedig SFF8470 csatlakozó formájában kerül kivezetésre, így a meghajtók egy részét kötelező kívülről csatlakoztatható - ez lehet egy külső doboz négy meghajtóval.

A bővítő használatakor a vezérlő 128 lemezzel képes dolgozni a tömbben. Ezenkívül a vezérlő képes 64 bites környezetben dolgozni, és támogatja a megfelelő parancsokat. A kártya 2U-s alacsony profilú szerverbe telepíthető a mellékelt alacsony profilú ürességgel. A tábla általános jellemzői a következők.

Előnyök

Költséghatékony soros csatolású SCSI-vezérlő Adaptec HostRAID™ technológiával a nagy teljesítményű kritikus adatok tárolására.

Ügyféligények

Ideális belépő szintű, középkategóriás és munkacsoportos szerveralkalmazások támogatásához, amelyek nagy teljesítményű tárolást és robusztus biztonságot igényelnek, mint például az alkalmazások Tartalékmásolat, webtartalom, e-mail, adatbázisok és adatmegosztás.

Rendszerkörnyezet – Osztály- és munkacsoport-kiszolgálók

Rendszerbusz interfész típusa - PCI-X 64 bit/133 MHz, PCI 33/66

Külső csatlakozások – 1 x 4 Infiniband/Serial Attached SCSI (SFF8470)

Belső csatlakozások - Egy 32 tűs x 4 soros csatolású SCSI (SFF8484)

Rendszerkövetelmények – IA-32, AMD-32, EM64T és AMD-64 szervertípus

32/64 bites PCI 2.2 vagy 32/64 bites PCI-X 133 slot

Garancia - 3 év

RAID szintek – Adaptec HostRAID 0, 1 és 10

A RAID főbb jellemzői

• Boot tömbök támogatása
• Automatikus helyreállítás
• Kezelés Adaptec Storage Manager szoftverrel
• Háttér inicializálás

A tábla méretei - 6,35 cm x 17,78 cm (külső csatlakozóval együtt)

Üzemi hőmérséklet - 0° és 50°C között

Teljesítménydisszipáció - 4 W

Meghibásodás előtti átlagos idő (MTBF - meghibásodások közötti idő) - 1692573 óra 40 ºC-on.

Adaptec ASR-4800SAS

A 4800-as számú adapter funkcionálisan fejlettebb. Ez a modell gyorsabb szerverekhez és munkaállomásokhoz készült. Szinte minden RAID tömböt támogat – a fiatalabb modelleken elérhető tömböket, valamint RAID 5, 50, JBOD és Adaptec Advanced Data Protection Suite tömböket is konfigurálhat RAID 1E, 5EE, 6, 60, Copyback Hot Spare segítségével a Snapshot Backup opció toronyszerverekhez és nagy sűrűségű rackszerverekhez.

A modell a junior modellhez hasonló csomagban érkezik, ugyanolyan "repülési" stílusban.

A készlet majdnem ugyanazt tartalmazza, mint a junior kártya.

ASR-4800SAS vezérlő
. Teljes méretű merevítő
. Driver lemez és teljes útmutató
. Storage Manager CD
. Rövid kézikönyv
. Két kábel SFF8484 - 4xSFF8482 csatlakozókkal és egyenként 1 m-es tápegységgel.

A vezérlő támogatja a 133 MHz-es PCI-X buszt, de létezik olyan 4805-ös modell is, amely funkcionálisan hasonló, de a PCI-E x8 buszt használja. Az adapter ugyanazt a nyolc SAS portot biztosítja, azonban mind a nyolc port belsőként van megvalósítva, a kártya két SFF8484 csatlakozóval rendelkezik (két kötegelt kábelhez), de van egy SFF8470 típusú külső csatlakozó is négy csatornához , amelyhez csatlakoztatva az egyik belső csatlakozó kikapcsol.

A lemezek száma a fiatalabb készülékekhez hasonlóan 128-ig bővíthető bővítők segítségével. De a fő különbség az ASR-4800SAS modell és az ASR-48300 12C között a 128 MB-os DDR2 ECC memória jelenléte, amelyet gyorsítótárként használnak az elsőben, ami felgyorsítja a lemeztömböt és optimalizálja a kis fájlokkal való munkát. Egy opcionális akkumulátormodul áll rendelkezésre az adatok gyorsítótárba mentéséhez, amikor a készülék ki van kapcsolva. A tábla általános jellemzői a következők.

Előnyök – Nagy teljesítményű tárolási és adatvédelmi csatlakozási lehetőség szerverekhez és munkaállomásokhoz

Ügyféligények – Ideális olyan szerver- és munkacsoport-alkalmazások támogatásához, amelyek állandóan magas olvasási/írási teljesítményt igényelnek, mint például a videó streaming, a webtartalom, az igény szerinti videó, a rögzített tartalom és a referenciaadat-tárolás.

• Rendszerkörnyezet – Osztály- és munkacsoport-kiszolgálók és munkaállomások
• Rendszerbusz-interfész típusa – PCI-X 64 bites/133 MHz-es gazdagép interfész
• Külső csatlakozások - SAS csatlakozó egy x4
• Belső csatlakozások - SAS csatlakozók két x4
• Adatátviteli sebesség - Portonként akár 3 GB/s
• Rendszerkövetelmények – Intel vagy AMD architektúra ingyenes 64 bites 3,3 V PCI-X bővítőhellyel
• Támogatja az EM64T és AMD64 architektúrákat
• Garancia - 3 év
• Szabványos RAID-szintek – RAID 0, 1, 10, 5, 50
• Szabványos RAID-szolgáltatások – Hot Spare, RAID-szintű migráció, online kapacitásbővítés, optimalizált lemez, kihasználtság, S.M.A.R.T és SNMP támogatás, valamint az Adaptec Advanced szolgáltatásai

• Adatvédelmi csomag, amely tartalmazza:

1. Hot Space (RAID 5EE)
2. Csíkos tükör (RAID 1E)
3. Dual Drive Failure Protection (RAID 6)
4. Copyback Hot Spare

• Speciális RAID-szolgáltatások – Pillanatfelvétel biztonsági mentés
• A tábla méretei - 24 cm x 11,5 cm
• Működési hőmérséklet - 0 és 55 fok között
• Meghibásodás előtti átlagos idő (MTBF - meghibásodások közötti idő) - 931924 óra 40 ºC-on.

Tesztelés

Az adapterek tesztelése trükkös üzlet. Ráadásul még nem sok tapasztalatot szereztünk a SAS-szal kapcsolatban. Ezért úgy döntöttek, hogy teszteljük a SAS interfésszel rendelkező merevlemezek sebességét a SATA meghajtókkal összehasonlítva. Ehhez a meglévő 73 GB-os Hitachi HUS151473VLS300 15000rpm SAS meghajtóinkat használtuk 16Mb pufferrel és WD 150GB SATA150 Raptor WD1500ADFD 10000rpm meghajtóinkat 16Mb pufferrel. Közvetlenül összehasonlítottuk két gyors meghajtót, de két vezérlőn eltérő interfészekkel. A lemezeket a HDTach programban teszteltük, melynek során a következő eredményeket kaptuk.

Adaptec ASR-48300 12C

Adaptec ASR-4800SAS

Logikus volt azt feltételezni, hogy egy SAS merevlemez gyorsabb lesz, mint a SATA, bár a teljesítmény értékeléséhez a leggyorsabb WD Raptor meghajtót vettük, amely teljesítményben felveheti a versenyt számos 15000-es fordulatszámú SCSI meghajtóval. Ami a vezérlők közötti különbségeket illeti, ezek minimálisak. Természetesen a régebbi modell több funkciót is biztosít, de ezekre csak a vállalati szektorban van szükség az ilyen eszközök használatához. Ezek a vállalati szolgáltatások magukban foglalják a speciális RAID-szinteket és a vezérlőn lévő további gyorsítótárat. Rendes otthoni felhasználó nem valószínű, hogy 8 redundáns RAID tömbbe szerelt merevlemezt telepít otthonba, bár egy módosított PC tetejéig - inkább négy meghajtót használ egy 0 + 1 szintű tömbhöz, a többit pedig adatokra lesz használva. Itt jön jól az ASR-48300 12C. Ezen kívül néhány overclocker alaplap rendelkezik PCI-X interfésszel. Az otthoni használatra szánt modell előnye a viszonylag megfizethető 350 dolláros (nyolc merevlemezhez képest), valamint a könnyű kezelhetőség (behelyezve és csatlakoztatva). Ezen kívül a 2,5 hüvelykes 10K merevlemezek különösen érdekesek. Ezek a merevlemezek alacsonyabb fogyasztásúak, kevésbé melegszenek fel és kevesebb helyet foglalnak el.

következtetéseket

Ez egy szokatlan vélemény a webhelyünkről, és inkább a speciális hardverértékelések iránti felhasználói érdeklődés feltárásáról szól. Ma már nem csak két szokatlan RAID-vezérlő került szóba a jól ismert és jól bevált szerverhardver-gyártótól, az Adaptec-től. Ez egyben egy kísérlet, hogy megírjuk az első elemző cikket honlapunkon.

Mai hőseinkről, az Adaptec SAS vezérlőiről elmondhatjuk, hogy a cég következő két terméke sikeres volt. A fiatalabb modell, a 350 dolláros ASR-48300 meggyökerezhet egy produktív modellben otthoni számítógépés még inkább egy belépő szintű szerveren (vagy a szerepét betöltő számítógépen). A modellnek ehhez minden előfeltétele megvan: kényelmes Adaptec Storage Manager szoftver, 8-tól 128-ig terjedő lemez támogatása, munka alapvető RAID szintekkel.

A régebbi modellt komoly feladatokra tervezték, és természetesen olcsó szervereken is használható, de csak akkor, ha speciális követelmények vannak a kis fájlokkal való munkavégzés sebességével és az információtárolás megbízhatóságával kapcsolatban, mert a kártya minden szintet támogat nagyvállalati szintű RAID tömbök redundanciával és 128 MB gyors DDR2 gyorsítótárral és hibajavítási vezérléssel (ECC). A vezérlő ára 950 dollár.

ASR-48300 12C

A modell előnyei

• Elérhetőség
• 8-128 lemez támogatása
• Egyszerű használat
• Stabil munkavégzés
• Hírnév

• PCI-X bővítőhely – a nagyobb népszerűség érdekében csak a gyakoribb PCI-E támogatása hiányzik

ASR-4800SAS

• Stabil munkavégzés
• A gyártó hírneve
• Jó funkcionalitás
• Frissítések elérhetősége (szoftver és hardver)
• A PCI-E verzió elérhetősége
• Egyszerű használat
• 8-128 lemez támogatása
• 8 belső SAS hivatkozás

• Nem nagyon alkalmas költségvetési és otthoni felhasználásra.

RAID 6, 5, 1 és 0 tömbtesztek Hitachi SAS-2 meghajtókkal

Úgy tűnik, elmúltak azok az idők, amikor egy tisztességes professzionális 8 portos RAID vezérlő meglehetősen lenyűgöző pénzbe került. Ma már léteznek olyan megoldások a Serial Attached SCSI (SAS) interfészre, amelyek mind az ár, mind a funkcionalitás, mind pedig a teljesítmény szempontjából igen vonzóak. Az egyikről - ez a felülvizsgálat.

LSI MegaRAID SAS 9260-8i vezérlő

Korábban már írtunk a második generációs, 6 Gb/s átviteli sebességű SAS interfészről és egy nagyon olcsó, 8 portos LSI SAS 9211-8i HBA vezérlőről, amelyet a legegyszerűbb SAS és SATA RAID tömbökön alapuló belépő szintű tárolórendszerek szervezésére terveztek. meghajtók. Az LSI MegaRAID SAS 9260-8i modell magasabb osztályú lesz - több erős processzor az 5., 6., 50. és 60. szintű tömbök hardveres számításával (ROC technológia – RAID On Chip), valamint jelentős mennyiségű (512 MB) beépített SDRAM-memóriával a hatékony adatgyorsítótárazás érdekében. Ez a vezérlő támogatja a 6 Gb/s-os SAS és SATA interfészt is, maga az adapter pedig a PCI Express x8 2.0-s verziójú buszhoz készült (sávonként 5 Gb/s), ami elméletileg szinte elég a 8 nagysebességű SAS igényeinek kielégítésére. portok. És mindez - körülbelül 500 dolláros kiskereskedelmi áron, azaz csak néhány százzal drágább, mint a költségvetés LSI SAS 9211-8i. Maga a gyártó egyébként ezt a megoldást a MegaRAID Value Line sorozatra, vagyis gazdaságos megoldásokra utalja.

LSIMegaRAID SAS9260-8i 8 portos SAS vezérlő és SAS2108 processzora DDR2 memóriával

Az LSI SAS 9260-8i kártya alacsony profilú (MD2 formátumú), két belső Mini-SAS 4X csatlakozóval van felszerelve (mindegyik lehetővé teszi akár 4 SAS meghajtó közvetlen vagy több csatlakoztatását a port sokszorozókon keresztül), kialakítása a PCI Express x8 2.0 buszhoz, és támogatja a 0, 1, 5, 6, 10, 50 és 60 RAID-szinteket, dinamikus SAS-funkciókat és még sok mást. stb. Az LSI SAS 9260-8i vezérlő telepíthető 1U és 2U rack szerverekbe (Mid and High-End szerverek), valamint ATX és Slim-ATX tokba (munkaállomásokhoz). A RAID-et hardver támogatja – beépített LSI SAS2108 processzor (PowerPC mag 800 MHz-en), 512 MB 800 MHz-es DDR2 memóriával, ECC támogatással. Az LSI akár 2,8 GB/s-os processzoradat-sebességet ígér olvasáskor és 1,8 GB/s-os írási sebességet. Az adapter gazdag funkcionalitásai közül érdemes megemlíteni az online kapacitásbővítés (OCE), az online RAID szintű migráció (RLM) (kötet bővítése és a tömbök típusának megváltoztatása útközben), a SafeStore Encryption Services és az Instant biztonságos funkcióit. törlés (a lemezeken lévő adatok titkosítása és az adatok biztonságos törlése), a szilárdtestalapú meghajtók támogatása (SSD Guard technológia) stb. stb. Ehhez a vezérlőhöz opcionális akkumulátor modul kapható (ezzel a maximális üzemi hőmérséklet nem haladhatja meg a +44,5 Celsius fokot).

Az LSI SAS 9260-8i vezérlőkulcs specifikációi

Rendszer interfész	PCI Express x8 2.0 (5 GT/s), Bus Master DMA
Lemez interfész	SAS-2 6Gb/s (támogatja az SSP, SMP, STP és SATA protokollokat)
SAS portok száma	8 (2 x 4 Mini-SAS SFF8087), akár 128 meghajtót is támogat a port-szorzókon keresztül
RAID támogatás	0, 1, 5, 6, 10, 50, 60 szintek
processzor	LSI SAS2108 ROC (PowerPC @ 800 MHz)
Beépített gyorsítótár	512 MB ECC DDR2 800 MHz
Energiafogyasztás, nem több	24 W (+3,3 V és +12 V tápellátás PCIe foglalatból)
Üzemi/tárolási hőmérséklet tartomány	0…+60 °С / −45…+105 °С
Forma tényező, méretek	MD2 alacsony profilú, 168×64,4 mm
MTBF érték	>2 millió óra
Gyártói garancia	3 év

Az LSI MegaRAID SAS 9260-8i tipikus alkalmazásai a következők: különféle videoállomások (video on demand, videó megfigyelés, videókészítés és -vágás, orvosi képek), nagy teljesítményű számítástechnikai és digitális adatarchívumok, különféle szerverek (fájl, web, e-mail, adatbázisok). Általánosságban elmondható, hogy a feladatok túlnyomó többségét a kis- és középvállalkozások végzik.

Egy fehér-narancssárga dobozban, a "címen" frivolan mosolygó fogas hölgyarccal (nyilván a szakállas rendszergazdák és a durva rendszerépítők jobb csábítása érdekében) van egy vezérlőkártya, konzolok a beszereléséhez ATX, Slim-ATX tokba stb. ., két 4 lemezes kábel Mini-SAS csatlakozókkal az egyik végén és normál SATA (tápellátás nélkül) a másikon (akár 8 meghajtó csatlakoztatásához a vezérlőhöz), valamint egy CD PDF dokumentációval és számos verzióhoz illesztőprogramokkal Windows, Linux (SuSE és RedHat), Solaris és VMware.

LSI MegaRAID SAS 9260-8i dobozos vezérlőcsomag (A MegaRAID Advanced Services Hardware Key mini kártya külön kérésre elérhető)

Az LSI MegaRAID SAS 9260-8i vezérlőhöz speciális hardverkulccsal (külön megvásárolható) az LSI MegaRAID Advanced Services szoftvertechnológiái érhetők el: MegaRAID Recovery, MegaRAID CacheCade, MegaRAID FastPath, LSI SafeStore Encryption Services (ezek megfontolása kívül esik ennek keretén). cikk). A MegaRAID CacheCade technológia különösen a hagyományos lemezek (HDD) teljesítményének javítása szempontjából lesz hasznos a rendszerhez adott szilárdtestalapú meghajtóval (SSD), amellyel az SSD második szintű gyorsítótárként működik. a HDD tömb (a HDD hibrid megoldásának analógja), in egyedi esetek akár 50-szeresére növeli a lemez alrendszer teljesítményét. Szintén érdekes a MegaRAID FastPath megoldás, amely csökkenti az I/O feldolgozási késleltetést a SAS2108 processzoron (a HDD optimalizálás letiltásával), ami lehetővé teszi a SAS 9260-hoz közvetlenül csatlakoztatott több SSD meghajtó (SSD) tömbjének felgyorsítását. 8i portok.

Kényelmesebb a vezérlőt és tömbjeit a vállalati menedzserben konfigurálni, konfigurálni és karbantartani az operációs rendszer környezetben (maga a vezérlő BIOS Setup menüjének beállításai nem elég gazdagok - csak alapvető funkciókat). Különösen a kezelőben néhány egérkattintással bármilyen tömböt rendezhet, és beállíthatja működési szabályzatát (gyorsítótár stb.) - lásd a képernyőképeket.

Példa képernyőképek a Windows-kezelőről az 5. (felső) és 1. (lent) RAID-szint konfigurálásához.

Tesztelés

Az LSI MegaRAID SAS 9260-8i alapteljesítményének felfedezéséhez (a MegaRAID Advanced Services hardverkulcs és a kapcsolódó technológiák nélkül) öt nagy teljesítményű SAS-meghajtót használtunk 15 000 ford./perc orsósebességgel és a SAS-2 interfész támogatásával ( 6 Gb / c) - Hitachi Ultrastar 15K600 HUS156030VLS600 300 GB kapacitással.

Hitachi Ultrastar 15K600 merevlemez felső fedél nélkül

Ez lehetővé teszi számunkra, hogy teszteljük a tömbök összes alapvető szintjét - RAID 6, 5, 10, 0 és 1, és nem csak az egyes lemezek minimális számával, hanem a "növekedéshez" is, azaz hozzáadásakor egy lemezt a ROC chip 4 csatornás SAS portjai közül a másodikhoz. Vegye figyelembe, hogy a cikk hőse egy egyszerűsített analóggal rendelkezik - egy 4 portos LSI MegaRAID SAS 9260-4i vezérlővel, amely ugyanazon az elembázison alapul. Ezért a 4 lemezes tömbökre vonatkozó tesztjeink ugyanúgy alkalmazhatók rá.

A maximális hasznos terhelés szekvenciális olvasási/írási sebessége a Hitachi HUS156030VLS600 esetében körülbelül 200 MB/s (lásd a táblázatot). Átlagos véletlen hozzáférési idő olvasáskor (a specifikációk szerint) - 5,4 ms. Beépített puffer - 64 MB.

Hitachi Ultrastar 15K600 HUS156030VLS600 szekvenciális olvasási/írási sebesség diagram

A tesztrendszer azon alapult Intel processzor xeon 3120, alaplap Val vel Intel lapkakészlet P45 és 2 GB DDR2-800 memória. A SAS-vezérlőt egy PCI Express x16 v2.0 bővítőhelyre telepítették. A tesztek ellenőrzés alatt zajlottak operációs rendszer A Windows XP SP3 Professional és a Windows 7 Ultimate SP1 x86 (tisztán amerikai verziók), mert szervertársaik (Windows 2003, illetve 2008) nem engedélyezik az általunk használt benchmarkok és szkriptek egy részét. A használt tesztek a következők voltak: 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, valamint Futuremark PCMark0 Vantage és PCMark0 Vantage. A teszteket le nem osztott köteteken (IOmeter, H2BenchW, AIDA64) és formázott partíciókon is elvégezték. Az utóbbi esetben (NASPT és PCMark esetén) az eredményeket a tömb fizikai elejére és közepére egyaránt vettük (a maximálisan elérhető kapacitással rendelkező tömbök mennyiségét két egyenlő logikai partícióra osztottuk). Ez lehetővé teszi a megoldások teljesítményének megfelelőbb értékelését, mivel a kötetek leggyorsabb kezdeti szakaszai, amelyeken a legtöbb böngésző végrehajtja a fájl-benchmarkokat, gyakran nem tükrözik a lemez más részein lévő helyzetet, amelyek szintén nagyon jól használhatók. aktívan a valódi munkában.

Minden tesztet ötször végeztek el, és az eredményeket átlagolták. A professzionális lemezmegoldások értékelésére szolgáló frissített módszertanunkat egy külön cikkben fogjuk közelebbről megvizsgálni.

Hozzá kell tenni, hogy ebben a tesztben a vezérlő firmware-ének 12.12.0-0036-os verzióját és a 4.32.0.32-es illesztőprogram-verziót használtuk. Az összes tömb és meghajtó írási és olvasási gyorsítótárazása engedélyezve van. Talán a modernebb firmware és illesztőprogramok használata mentett meg minket az ugyanazon vezérlő korai tesztjei során tapasztalt furcsaságoktól. A mi esetünkben nem figyeltek meg ilyen eseményeket. Nem használjuk azonban az eredmények megbízhatósága szempontjából erősen kétséges FC-Test 1.0 szkriptet (amit bizonyos esetekben ugyanazok a kollégák „zavartnak, ingadozásnak és kiszámíthatatlanságnak akarnak nevezni”) a csomagunkban, mivel többször is észrevettük a hibáját egyes fájlmintáknál (különösen sok kicsi, 100 KB-nál kisebb fájlkészletnél).

Az alábbi diagramok 8 tömbkonfiguráció eredményeit mutatják:

1. RAID 0 / 5 lemez;
2. RAID 0 / 4 meghajtó;
3. RAID 5/5 lemez;
4. RAID 5/4 meghajtó;
5. RAID 6/5 lemez;
6. RAID 6/4 meghajtó;
7. RAID 1/4 meghajtó;
8. RAID 1/2 meghajtó.

A négy lemezből álló RAID 1 tömb (lásd a fenti képernyőképet) az LSI-nél nyilvánvalóan egy csík + tükör tömböt jelent, amelyet általában RAID 10-nek neveznek (ezt a teszteredmények is megerősítik).

Vizsgálati eredmények

Annak érdekében, hogy ne terheljük túl az áttekintő weboldalt számtalan, olykor informatív és fárasztó diagramkészlettel (amit egyes "dühös kollégák" gyakran vétenek :)), néhány teszt részletes eredményeit összefoglaltuk asztal. Azok, akik szeretnék elemezni az eredményeink bonyodalmait (például a legkritikusabb feladatoknál a vádlottak viselkedését szeretnének maguknak kideríteni), ezt önállóan is megtehetik. A legfontosabb és legfontosabb teszteredményekre, valamint az átlagos mutatókra összpontosítunk.

Először nézzük meg a „tisztán fizikai” tesztek eredményeit.

Az átlagos véletlen hozzáférési idő egyetlen Hitachi Ultrastar 15K600 HUS156030VLS600 meghajtón 5,5 ms. Ha azonban tömbökbe rendezi őket, ez a mutató kissé megváltozik: csökken (az LSI SAS9260 vezérlő hatékony gyorsítótárazása miatt) a „tükör” tömböknél, és nő az összes többinél. A legnagyobb növekedés (körülbelül 6%) a 6. szintű tömböknél figyelhető meg, mivel ebben az esetben a vezérlőnek egyszerre kell hozzáférnie a legnagyobb számban lemezek (három a RAID 6, kettő a RAID 5 és egy a RAID 0, mivel ebben a tesztben a hozzáférés csak 512 bájtos blokkokban történik, ami jelentős kisebb méret tömbcsíkozó blokkok).

Sokkal érdekesebb a helyzet a véletlenszerű hozzáféréssel a tömbökhöz írás közben (512 bájtos blokkok). Egyetlen lemez esetén ez a paraméter körülbelül 2,9 ms (a hosztvezérlőben történő gyorsítótárazás nélkül), azonban az LSI SAS9260 vezérlő tömbjeinél ez a mutató jelentős csökkenést tapasztal az 512 MB-os SDRAM puffer jó írási gyorsítótárának köszönhetően. a vezérlő. Érdekes módon a legdrámaibb hatást a RAID 0 tömbök érik el (a véletlenszerű hozzáférési idő írás közben csaknem egy nagyságrenddel csökken egyetlen meghajtóhoz képest)! Ez kétségtelenül jótékony hatással lesz az ilyen tömbök teljesítményére számos szerverfeladatnál. Ugyanakkor még az XOR számításokkal rendelkező tömbökön (vagyis a SAS2108 processzor nagy terhelésén) a véletlenszerű írási hozzáférések nem vezetnek nyilvánvaló teljesítménycsökkenéshez - ismét a nagy teljesítményű vezérlő gyorsítótárának köszönhetően. Természetesen a RAID 6 itt valamivel lassabb, mint a RAID 5, de a különbség köztük lényegében jelentéktelen. Némileg meglepett egyetlen „tükör” viselkedése ebben a tesztben, amely a leglassabb véletlenszerű hozzáférést mutatta írás közben (talán ez a vezérlő mikrokódjának „funkciója”).

Az összes tömbhöz tartozó lineáris (szekvenciális) olvasási és írási sebesség grafikonok (nagy blokkokban) nem rendelkeznek sajátosságokkal (az olvasásban és az írásban szinte azonosak, feltéve, hogy a vezérlő írási gyorsítótárazása engedélyezve van), és mindegyik a lemezek száma szerint van méretezve. párhuzamosan részt vesz a „hasznos” folyamatban. Vagyis az ötlemezes RAID 0 lemezeknél a sebesség "ötszörös" egy lemezhez képest (eléri az 1 GB / s-t!), az ötlemezes RAID 5 esetében "négyszeres", a RAID 6 esetében - "hármas" (hármas). , persze :)), egy négy lemezből álló RAID 1 esetén megduplázódik (nincs "y2egg"! :)), egyszerű tükörnél pedig egyetlen lemez grafikonjait duplikálja. Ez a minta jól látható, különösen a valódi nagy (256 MB) fájlok maximális olvasási és írási sebessége szempontjából nagy blokkokban (256 KB-tól 2 MB-ig), amelyet az ATTO Disk Benchmark diagramjával fogunk illusztrálni. 2.46 teszt (a teszt eredménye a Windows 7 és XP rendszeren majdnem azonos).

Itt csak az 5 lemezből álló RAID 6 tömbön lévő fájlok olvasása esett ki váratlanul az általános képből (az eredményeket többször is ellenőrizték). A 64 KB-os blokkokban történő olvasásnál azonban ennek a tömbnek a sebessége 600 MB/s-ra nő. Tehát írjuk le ezt a tényt a jelenlegi firmware "funkciójaként". Azt is megjegyezzük, hogy valódi fájlok írásakor a sebesség valamivel nagyobb a nagy vezérlőpufferben történő gyorsítótárazás miatt, és az olvasási különbség jobban észrevehető, minél kisebb a tömb tényleges lineáris sebessége.

Ami az interfész sebességét illeti, amit általában puffer írási és olvasási mennyiségben mérnek (többszöri hozzáférés ugyanarra a lemezkötet címre), itt kénytelenek vagyunk megállapítani, hogy a beillesztés miatt szinte minden tömbnél azonosnak bizonyult. ezekhez a tömbökhöz a vezérlő gyorsítótárának (lásd a . táblázatot). Így a tesztünkben részt vevő összes résztvevő felvételi teljesítménye körülbelül 2430 MB / s volt. Vegye figyelembe, hogy a PCI Express x8 2.0 busz elméletileg 40 Gb / s vagy 5 Gb / s sebességet ad, azonban hasznos adatok szerint az elméleti határ alacsonyabb - 4 Gb / s, ami azt jelenti, hogy esetünkben a vezérlő valóban a PCIe busz 2.0-s verziója szerint működött. Így az általunk mért 2,4 GB/s nyilvánvalóan a vezérlő alaplapi memóriájának valós sávszélessége (DDR2-800 memória 32 bites adatbusszal, amint az az alaplapon lévő ECC chipek konfigurációjából is látszik , elméletileg akár 3,2 GB/s). Tömbök olvasásakor a gyorsítótárazás nem olyan "átfogó", mint íráskor, ezért az "interfész" segédprogramokban mért sebessége általában alacsonyabb, mint a vezérlő gyorsítótárának olvasási sebessége (tipikusan 2,1 GB / s 5. és 6. szintű tömbök) , és bizonyos esetekben „leesik” maguknak a merevlemez-meghajtóknak a pufferének olvasási sebességére (kb. 400 MB / s egyetlen merevlemez esetén, lásd a fenti grafikont), megszorozva a számmal. "egymást követő" meghajtók száma a tömbben (eredményeinkből pontosan ez a RAID 0 és 1 eset).

Nos, a "fizikát" az első közelítésben kitaláltuk, ideje áttérni a "szövegekre", vagyis az "igazi" alkalmazásfiúk tesztjeire. Egyébként érdekes lesz megtudni, hogy a tömbök teljesítménye olyan lineárisan skálázódik-e az összetett felhasználói feladatok végrehajtása során, mint a nagy fájlok olvasása és írása során (lásd az ATTO teszt diagramját fent). A kíváncsi olvasó, remélem, már meg tudta jósolni a választ erre a kérdésre.

Étkezésünk „lírai” részéhez „salátaként” a PCMark Vantage és PCMark05 csomagokból (Windows 7, illetve XP alatt) asztali alapú lemezteszteket, valamint egy hasonló „track” alkalmazástesztet szolgálunk fel. a tekintélyes német C'T magazin H2BenchW 4.13 csomagjából. Igen, ezeket a teszteket eredetileg az asztali és az alacsony költségű munkaállomások merevlemezeinek értékelésére tervezték. Emulálják a fejlett személyi számítógépek tipikus feladatainak végrehajtását lemezeken - videó, hang, Photoshop, vírusirtó, játékok, swap fájlok, alkalmazások telepítése, fájlok másolása és írása stb. A végső igazság – elvégre más feladatokat gyakrabban hajtanak végre többlemezes tömbökön. Mindazonáltal, annak fényében, hogy a gyártó maga pozicionálja ezt a RAID-vezérlőt, beleértve a viszonylag olcsó megoldásokat is, a tesztfeladatok egy ilyen osztálya képes jellemezni az ilyen tömbökön ténylegesen futó alkalmazások egy bizonyos hányadát (ugyanaz a munka videóval, professzionális grafikai feldolgozással, operációs rendszer és erőforrásigényes alkalmazások cseréjével, fájlok másolásával, vírusirtóval stb.). Ezért nem szabad alábecsülni e három átfogó benchmark jelentőségét átfogó csomagunkban.

A népszerű PCMark Vantage-ban átlagosan (lásd az ábrát) egy nagyon figyelemre méltó tényt figyelhetünk meg - ennek a többlemezes megoldásnak a teljesítménye szinte nem függ a használt tömb típusától! Ez a következtetés egyébként bizonyos határokon belül a PCMark Vantage és PCMark05 csomagokban található összes egyedi tesztpályára (feladattípusra) is érvényes (részletesen lásd a táblázatot). Ez azt jelentheti, hogy a vezérlő firmware-algoritmusai (gyorsítótárral és lemezekkel) szinte nem veszik figyelembe az ilyen típusú alkalmazások működésének sajátosságait, vagy azt, hogy ezeknek a feladatoknak a nagy részét magának a vezérlőnek a gyorsítótárában hajtják végre. (és valószínűleg e két tényező kombinációját figyeljük meg). Ez utóbbi esetben azonban (vagyis a sávok nagymértékben történő végrehajtása a RAID-vezérlő gyorsítótárában) a megoldások átlagos teljesítménye nem olyan magas - hasonlítsa össze ezeket az adatokat néhány „asztali” ("chipset") teszteredményeivel. ") 4 lemezes RAID 0 tömbök és 5 és olcsó egyetlen SSD a SATA 3 Gb / s buszon (lásd az áttekintést). Ha egy egyszerű "chipset" 4 lemezes RAID 0-hoz képest (és az itt használt Hitachi Ultrastar 15K600-nál kétszer lassabb merevlemezeken) az LSI SAS9260 tömbök kevesebb mint kétszer olyan gyorsak a PCMark tesztekben, akkor viszonylag nem is a leggyorsabb." budget" egyetlen SSD mindegyik határozottan veszít! Hasonló képet adnak a PCMark05 lemezteszt eredményei is (lásd a táblázatot; külön diagramot nincs értelme rajzolni hozzájuk).

Hasonló kép (néhány fenntartással) az LSI SAS9260 alapú tömbök esetében látható egy másik "track" alkalmazás benchmarkban - a C'T H2BenchW 4.13-ban. Itt csak a két leglassabb (szerkezetileg) tömb (4 lemezből RAID 6 és egy egyszerű „tükör”) van észrevehetően lemaradva az összes többi tömb mögött, amelyek teljesítménye nyilvánvalóan akkor éri el az „elégséges” szintet, amikor már nem. a lemez alrendszerén és a SAS2108 processzor hatékonyságán nyugszik a vezérlő gyorsítótárával ezekhez az összetett hozzáférési szekvenciákhoz. És ebben az összefüggésben elégedettek lehetünk, hogy az LSI SAS9260 alapú tömbök teljesítménye az ilyen osztályú feladatokban szinte nem függ a használt tömb típusától (RAID 0, 5, 6 vagy 10), ami lehetővé teszi a további felhasználást. megbízható megoldások a végső teljesítmény veszélyeztetése nélkül.

Azonban „a macska számára nem minden Maslenitsa” - ha megváltoztatjuk a teszteket és ellenőrizzük a tömbök működését valós fájlokkal fájlrendszer NTFS, a kép drámaian megváltozik. Így az Intel NASPT 1.7 tesztben, amelynek sok „előre telepített” forgatókönyve meglehetősen közvetlenül kapcsolódik az LSI MegaRAID SAS9260-8i vezérlővel felszerelt számítógépekre jellemző feladatokhoz, a tömb elrendezése hasonló az ATTO tesztben megfigyelthez. nagy fájlok olvasásakor és írásakor - a sebesség arányosan nő a tömbök "lineáris" sebességének növekedésével.

Ezen a diagramon az összes NASPT teszt és minta átlagát mutatjuk be, míg a táblázatban a részletes eredményeket láthatjuk. Hangsúlyozom, hogy a NASPT-t mind Windows XP alatt (ezt szokták csinálni számos böngésző), mind Windows 7 alatt (amely a teszt bizonyos jellemzői miatt ritkábban) futtattuk. A helyzet az, hogy a Seven (és "nagy testvére" a Windows 2008 Server) agresszívebb saját gyorsítótár-algoritmusokat használ a fájlokkal való munka során, mint az XP. Ezenkívül a nagy fájlok másolása a "Hét"-be főleg 1 MB-os blokkokban történik (az XP rendszerint 64 KB-os blokkokban működik). Ez arra a tényre vezet, hogy a "fájl" Intel NASPT teszt eredményei jelentősen eltérnek a Windows XP és a Windows 7 rendszerben - az utóbbiban sokkal magasabbak, néha több mint kétszerese! Egyébként összehasonlítottuk a NASPT (és a csomagunk egyéb tesztjeinek) eredményeit Windows 7 alatt 1 GB és 2 GB telepített rendszermemóriával (van olyan információ, hogy nagy mennyiségű rendszermemória mellett a lemezműveletek gyorsítótárazása Windows 7 alatt növekszik és a NASPT eredmények még magasabbak lesznek), azonban a mérési hibán belül nem találtunk különbséget.

Meghagyjuk a vitát arról, hogy melyik operációs rendszer (a gyorsítótárazási szabályzatok stb. szempontjából) „jobb”, hogy teszteljük a lemezeket és a RAID-vezérlőket a cikk vitaszálára. Úgy gondoljuk, hogy a meghajtókat és az azokra épülő megoldásokat a lehető legközelebbi körülmények között kell tesztelni valós helyzeteket működésüket. Éppen ezért véleményünk szerint az általunk elért eredmények mindkét operációs rendszerre azonos értékűek.

De térjünk vissza a NASPT átlagos teljesítmény diagramjához. Amint láthatja, az itt tesztelt tömbök leggyorsabb és leglassabbja közötti különbség átlagosan valamivel kevesebb, mint háromszorosa. Ez persze nem ötszörös rés, mint a nagy fájlok olvasása és írása során, de ez is nagyon szembetűnő. A tömbök valójában a lineáris sebességükkel arányosan helyezkednek el, és ez nem lehet más, mint az öröm: ez azt jelenti, hogy az LSI SAS2108 processzor meglehetősen gyorsan dolgozza fel az adatokat, szinte anélkül, hogy szűk keresztmetszetek keletkeznének, amikor az 5. és 6. szintű tömbök aktívan működnek.

Az igazság kedvéért meg kell jegyezni, hogy a NASPT-nek is vannak olyan mintái (12-ből 2), amelyekben ugyanaz a kép figyelhető meg, mint a PCMarkban a H2BenchW-vel, nevezetesen, hogy az összes tesztelt tömb teljesítménye majdnem azonos! Ezek az Office Productivity és a Dir Copy to NAS (lásd a táblázatot). Ez különösen nyilvánvaló a Windows 7 alatt, bár a Windows XP esetében a „konvergencia” tendenciája nyilvánvaló (más mintákhoz képest). A H2BenchW-vel rendelkező PCMark-ban azonban vannak olyan minták, ahol a tömb teljesítménye a lineáris sebességükkel arányosan nő. Tehát nem minden olyan egyszerű és egyértelmű, mint ahogy egyesek szeretnék.

Először egy diagramot szerettem volna megvitatni a tömbök általános teljesítményével, az összes alkalmazástesztre átlagolva (PCMark + H2BenchW + NASPT + ATTO), vagyis ezt:

Itt azonban nincs mit megvitatni: azt látjuk, hogy az LSI SAS9260 vezérlőn lévő tömbök viselkedése bizonyos alkalmazások működését emuláló tesztekben drámaian változhat az alkalmazott forgatókönyvek függvényében. Ezért jobb, ha következtetéseket von le egy adott konfiguráció előnyeiről az alapján, hogy milyen feladatokat fog végrehajtani egyidejűleg. És még egy professzionális teszt segíthet nekünk ebben - szintetikus minták az IOmeter számára, emulálva ezt vagy azt a terhelést a tárolórendszeren.

Tesztek az IOmeterben

Ebben az esetben figyelmen kívül hagyjuk a számos minta tárgyalását, amelyek gondosan mérik a munka sebességét a hozzáférési blokk méretétől, az írások százalékától, a véletlen hozzáférések százalékos arányától stb. Ez valójában tiszta szintetika, kevés hasznosat nyújtva gyakorlati információ és érdekesség inkább pusztán elméleti. Hiszen fentebb már tisztáztuk a „fizika” főbb gyakorlati pontjait. Fontosabb számunkra, hogy a valódi munkát emuláló mintákra összpontosítsunk - különféle típusú szerverekre, valamint fájlműveletekre.

Az olyan szerverek emulálásához, mint a File Server, a Web Server és a DataBase (adatbázisszerver), az Intel és a StorageReview.com által egy időben javasolt, azonos nevű jól ismert mintákat használtuk. Minden esetben teszteltük az 1-től 256-ig terjedő parancssor mélységű (QD) tömböket 2-es lépéssel.

A teljes tömbön belül 8 KB-os véletlenszerű lemezeléréseket használó Database mintában a paritás nélküli tömbök (vagyis a RAID 0 és 1) jelentős előnye figyelhető meg 4-es vagy nagyobb parancssormélységgel. minden paritásellenőrzött tömb (RAID 5 és 6) nagyon hasonló teljesítményt mutat (annak ellenére, hogy a lineáris hozzáférések sebessége között kétszeres különbség van). A helyzet könnyen megmagyarázható: minden paritással rendelkező tömb hasonló értékeket mutatott a tesztekben az átlagos véletlen hozzáférési időre (lásd a fenti diagramot), és ez a paraméter főként meghatározza a teszt teljesítményét. Érdekes, hogy az összes tömb teljesítménye szinte lineárisan növekszik a parancssor mélységének 128-ig történő növelésével, és csak a QD=256 esetén bizonyos esetekben látható a telítettség egy csipetnyi. A QD=256 paritású tömbök maximális teljesítménye körülbelül 1100 IOps (művelet másodpercenként) volt, vagyis az LSI SAS2108 processzor kevesebb mint 1 ms-ot fordít a 8 KB-os adat egy részének feldolgozására (körülbelül 10 millió egybájtos XOR). műveletek másodpercenként RAID 6 esetén; természetesen a processzor párhuzamosan más I/O és gyorsítótár feladatokat is végrehajt).

Mintázatban fájlszerver, amely különböző méretű blokkokat használ a véletlenszerű olvasási és írási hozzáférésekhez a tömb teljes kötetén belül, az Adatbázishoz hasonló képet figyelhetünk meg, azzal a különbséggel, hogy itt az ötlemezes paritású tömbök (RAID 5 és 6) észrevehetően felülmúlják a sajátjukat. 4 lemezes tömbök sebességű analógokban, és ugyanakkor szinte azonos teljesítményt mutatnak (kb. 1200 IOps QD=256-nál)! Nyilvánvalóan, ha a vezérlő két 4 sávos SAS-portja közül a másodikhoz adunk egy ötödik meghajtót, ez valahogy optimalizálja a processzor számítási terhelését (az I/O műveletek miatt?). Érdemes lehet összehasonlítani a 4 lemezes tömböket a sebesség szempontjából, ha a meghajtók párban csatlakoznak a vezérlő különböző Mini-SAS csatlakozóihoz, hogy meghatározzuk az optimális konfigurációt a tömbök rendezéséhez az LSI SAS9260-on, de ez a feladat egy másik cikk.

A webszerver-mintában, ahol készítőinek szándéka szerint nincsenek lemezírási műveletek osztályként (és így az XOR függvények kiszámítása az íráshoz), a kép még érdekesebbé válik. A helyzet az, hogy a készletünkből mindhárom ötlemezes tömb (RAID 0, 5 és 6) itt azonos teljesítményt mutat, annak ellenére, hogy a lineáris olvasás és a paritásszámítás tekintetében észrevehető különbség van köztük! Egyébként ugyanaz a három tömb, de 4 lemezből, sebességben is megegyezik egymással! És csak a RAID 1 (és 10) esik ki a képből. Hogy ez miért történik, nehéz megítélni. Lehetséges, hogy a vezérlő nagyon hatékony algoritmusokkal rendelkezik a "jó meghajtók" kiválasztására (azaz öt-négy meghajtóra, amelyről először jönnek a szükséges adatok), ami RAID 5 és 6 esetén növeli az adatok érkezésének valószínűségét. a tányérokról korábban, a processzort előre felkészítve a szükséges számításokhoz (gondoljunk csak a mély parancssorra és a nagy DDR2-800 pufferre). Ez pedig végső soron kompenzálhatja az XOR-számításokkal járó késést, és „véletlenül” kiegyenlítheti azokat az „egyszerű” RAID 0-val. Mindenesetre az LSI SAS9260 vezérlőt csak dicsérni lehet rendkívül magas eredményeiért (kb. 1700 IOps 5-nél). lemeztömbök QD=256) a Web Server mintában a paritásos tömbökhöz. Sajnos a kétlemezes „tükör” nagyon gyenge teljesítménye volt az összes ilyen szervermintában.

A webszerver mintáját a saját mintánk visszhangozza, amely kis (64 KB) fájlok véletlenszerű olvasását emulálja a teljes tömbterületen belül.

Az eredményeket ismét csoportokba vontuk össze - az 5 lemezes tömbök mindegyike megegyezik egymással a sebességet és a „versenyünk” vezetését tekintve, a 4 lemezes RAID 0, 5 és 6 szintén nem különböztethető meg egymástól. teljesítményt, és csak a „DSLR-ek” esnek ki az általános tömegből (egyébként a 4 lemezes „reflex”, vagyis a RAID 10 gyorsabb, mint az összes többi 4 lemezes tömb – nyilván ugyanazon „a választás miatt”. jó lemez” algoritmus). Hangsúlyozzuk, hogy ezek a törvényszerűségek csak nagy parancssormélység esetén érvényesek, míg kis sornál (QD=1-2) egészen más lehet a helyzet és a vezetők.

Minden megváltozik, amikor a szerverek nagy fájlokkal dolgoznak. A modern „nehezebb” tartalmak és az új „optimalizált” operációs rendszerek, mint a Windows 7, 2008 Server stb. A megabájtos fájlokkal és 1 MB-os adatblokkokkal való munka egyre fontosabbá válik. Ebben a helyzetben az új mintánk, amely 1 MB-os fájlok véletlenszerű olvasását emulálja a teljes lemezen belül (az új minták részleteit a módszertanról szóló külön cikkben ismertetjük), jól jöhet a szerver teljesebb felméréséhez. az LSI SAS9260 vezérlő potenciálja.

Mint látható, a 4 lemezes "tükör" itt már nem hagy reményt senkinek a vezetésre, egyértelműen dominál a parancsok bármilyen sorrendjében. A teljesítménye is először lineárisan nő a parancssor mélységével, de a QD=16 RAID 1 esetén telítődik (kb. 200 MB/s). Kicsit „később” (QD=32-nél) a teljesítmény „telítettsége” következik be azoknál a tömböknél, amelyek ebben a tesztben lassabbak, ezek között „ezüst” és „bronz” kell adni a RAID 0-nak, és a paritású tömbök Legyen kívülálló, és még a két meghajtóból álló RAID 1 előtt is veszítsen, ami váratlanul jónak bizonyul. Ebből arra a következtetésre jutunk, hogy az LSI SAS2108 processzor XOR számítási terhelése még olvasás közben is nagyon megterhelő számára, ha nagy fájlokkal és blokkokkal dolgozik (véletlenszerűen elrendezve), és a RAID 6 esetében is, ahol valójában megduplázódik, néha még túlzottan is. - a megoldások teljesítménye alig haladja meg a 100 MB / s-ot, azaz 6-8-szor alacsonyabb, mint a lineáris leolvasásnál! A "túlzott" RAID 10 használata itt egyértelműen jövedelmezőbb.

Ha véletlenül kis fájlokat írunk, a kép ismét feltűnően eltér attól, amit korábban láttunk.

Az a tény, hogy itt a tömbök teljesítménye gyakorlatilag nem függ a parancssor mélységétől (nyilván az LSI SAS9260 vezérlő hatalmas gyorsítótára és maguk a merevlemezek meglehetősen nagy gyorsítótárai befolyásolják), de drámaian megváltozik a típussal. tömbből! A vitathatatlan vezetők itt a "szerénytelenek" a RAID 0 processzorhoz, és a "bronz" több mint kétszeres veszteséggel a vezetőhöz képest - a RAID 10-ben. Minden paritásos tömb nagyon szoros, egyetlen csoportot alkotott egy kétlemezes SLR-rel ) , háromszor kikapott a vezetőktől. Igen, ez határozottan nagy terhelést jelent a vezérlő processzorára. Őszintén szólva azonban nem számítottam ilyen „kudarcra” a SAS2108-tól. Néha még egy puha RAID 5 is egy „chipset” SATA-vezérlőn (a Windows gyorsítótárazásával és a számítógép központi processzorával történő számítással) gyorsabban tud működni... A vezérlő azonban továbbra is stabilan adja ki „a” 440-500 IOps-ját - összehasonlítás ez az átlagos írási hozzáférési idő diagramjával az eredmények szakasz elején.

Az egyenként 1 MB méretű fájlok véletlenszerű írására váltás az abszolút sebességjelzők növekedéséhez vezet (RAID 0 esetén - majdnem az ilyen fájlok véletlenszerű olvasásának értékére, azaz 180-190 MB / s) , de az összkép szinte ugyanaz marad – a RAID 0-nál sokszor lassabb paritású tömbök.

A RAID 10 képe érdekes – teljesítménye csökken a parancssor mélységének növekedésével, bár nem sokat. Más tömböknél nincs ilyen hatás. A kétlemezes "tükör" itt ismét szerénynek tűnik.

Most nézzük meg azokat a mintákat, amelyekben a fájlokat egyenlő számban olvassák és írják a lemezre. Az ilyen terhelések jellemzőek, különösen egyes videoszervereknél, vagy az azonos tömbben lévő fájlok aktív másolása / sokszorosítása / biztonsági mentése során, valamint töredezettségmentesítés esetén.

Először is - 64 KB-os fájlok véletlenszerűen a tömbben.

Itt nyilvánvaló némi hasonlóság a DataBase minta eredményeivel, bár a tömbök abszolút sebessége háromszor nagyobb, és még QD=256 esetén is észrevehető némi teljesítménytelítettség. Az írási műveletek magasabb százaléka (az Adatbázis mintájához képest) ebben az esetben azt a tényt eredményezi, hogy a paritásos tömbök és a kétlemezes „tükör” nyilvánvaló kívülállókká válnak, sebességükben jelentősen gyengébbek a RAID 0 és 10 tömböknél.

Az 1 MB-os fájlokra váltáskor ez a minta általában megmarad, bár az abszolút sebesség körülbelül megháromszorozódik, és a RAID 10 olyan gyors lesz, mint egy 4 lemezes csík, ami jó hír.

Ebben a cikkben az utolsó minta a nagy fájlok szekvenciális (nem véletlenszerű) olvasása és írása.

És itt már sok tömbnek sikerül nagyon tisztességes sebességre felgyorsulnia, körülbelül 300 MB / s. És bár a rés a vezető (RAID 0) és a kívülálló (kétlemezes RAID 1) között több mint kétszeres marad (megjegyzendő, hogy ez a különbség ötszörös a lineáris olvasásnál vagy írásnál!), a RAID 5, amely az első három között van, és a többi XOR tömb, amely felhúzott, nem lehet, hogy nem biztató. Végül is, a vezérlő alkalmazásainak listájából ítélve, amelyet maga az LSI ad (lásd a cikk elejét), sok célfeladat fogja használni a tömbhozzáférések ezt a sajátos természetét. És mindenképpen érdemes megfontolni.

Befejezésül adok egy végső diagramot, amelyen az összes fent említett IOmeter tesztminta mutatói átlagolva vannak (geometrikusan minden mintán és parancssorban, súlyegyütthatók nélkül). Érdekes, hogy ha ezeknek az eredményeknek az egyes mintákon belüli átlagolását aritmetikailag 0,8, 0,6, 0,4 és 0,2 súlyegyütthatókkal hajtjuk végre a 32-es, 64-es, 128-as és 256-os parancssorok esetében (amely hagyományosan a parancssor mélysége a parancssorban). a meghajtók általános működése), akkor a végső (minden mintára) normalizált tömb teljesítményindexe 1%-on belül egybeesik a geometriai átlaggal.

Tehát az IOmeter teszt mintáinkban szereplő átlagos "kórházi hőmérséklet" azt mutatja, hogy nincs kiút a "fizika matematikával" - a RAID 0 és 10 egyértelműen az élen jár. A paritású tömbök esetében a csoda nem történt meg - bár az LSI SAS2108 processzor bizonyos esetekben tisztességes teljesítményt mutat, általában nem tudja "elérni" az ilyen tömböket egy egyszerű "csík" szintjére. Ugyanakkor érdekes, hogy az 5 lemezes konfigurációk egyértelműen hozzáadódnak a 4 lemezes konfigurációkhoz képest. Konkrétan, az 5 lemezes RAID 6 egyértelműen gyorsabb, mint a 4 lemezes RAID 5, bár "fizika" (véletlenszerű hozzáférési idő és lineáris hozzáférési sebesség) tekintetében valójában azonosak. A kétlemezes „tükör” szintén csalódást okozott (átlagosan egy 4 lemezes RAID 6-nak felel meg, bár adatbitenként két XOR számítás nem szükséges egy tükörhöz). Egy egyszerű "tükör" azonban nyilvánvalóan nem céltömb egy kellően erős, 8 portos SAS-vezérlőhöz, nagy gyorsítótárral és erős processzorral "a fedélzeten". :)

Ár információ

Az LSI MegaRAID SAS 9260-8i 8 portos SAS kontrollert komplett készlettel 500 dollár körüli áron kínálják, ami igencsak vonzónak mondható. Egyszerűsített 4 portos társa még olcsóbb. Az eszköz pontosabb jelenlegi átlagos kiskereskedelmi ára Moszkvában, a cikk olvasásakor releváns:

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

Következtetés

Összegezve a fent elmondottakat, arra a következtetésre juthatunk, hogy nem kockáztatjuk, hogy egységes ajánlásokat adjunk „mindenki számára” a 8 portos LSI MegaRAID SAS9260-8i vezérlőn. Mindenki vonja le a saját következtetéseit a használat szükségességéről, és konfiguráljon segítségével bizonyos tömböket - szigorúan az indítandó feladatok osztálya alapján. Az a helyzet, hogy bizonyos esetekben (egyes feladatoknál) ez az olcsó "megamonster" még dupla paritású tömbökön is kiemelkedő teljesítményt tud felmutatni (RAID 6 és 60), más esetekben viszont egyértelműen a RAID 5 és 6 sebessége sok kívánnivalót hagy maga után.. Az egyetlen üdvösség (majdnem univerzális) pedig csak egy RAID 10-es tömb lesz, amely az olcsóbb vezérlőkön is szinte ugyanolyan sikerrel rendezhető. Azonban gyakran a processzornak és a SAS9260-8i gyorsítótárnak köszönhető, hogy a RAID 10 tömb itt nem viselkedik lassabban, mint egy csík ugyanannyi lemezből, miközben biztosítja a megoldás nagy megbízhatóságát. De amit mindenképpen érdemes elkerülni a SAS9260-8i esetében, az a kétlemezes "reflex" és a 4 lemezes RAID 6 és 5 – ezek nyilvánvalóan szuboptimális konfigurációk ehhez a vezérlőhöz.

Köszönet a Hitachi Global Storage Technologies-nek
a tesztelésre biztosított merevlemezekhez.

Ha van néhány számítógépes lemez, ezek csatlakoztatása egyszerű. De ha sok lemezt szeretne, akkor vannak funkciók. A múltban már megcsúszott KDPV SAS-kábel Alival olyan váratlanul meleg fogadtatásra talált a közösségben. Köszönöm elvtársak. Megpróbálok egy olyan témát érinteni, ami egy kicsit szélesebb kör számára is hasznos lehet. Bár konkrét. Ezzel a kábellel és egy kötelező programmal kezdem, de csak a maghoz. A puzzle különböző darabjait különböző helyeken kell összegyűjteni.
Azonnal figyelmeztetni szeretném, hogy a szöveg sűrűnek és meglehetősen nehéznek bizonyult. Természetesen nem szükséges rákényszeríteni magát, hogy mindezt elolvassa és megértse. Sok kép!

Mond valaki 9 dollárt egy hülye kábelért? Mi a teendő, a mindennapi életben ezt rendkívül ritkán használják, és az ipari dolgoknál alacsonyabbak a példányszámok, és magasabbak az árak. Egy összetett SAS-kábelért és száz-két dollárért szemrebbenés nélkül beállíthatják. Szóval a kínaiak még jobban csökkentik :)

Szállítás és csomagolás

2017. május 6-án rendelték, május 17-én kapták meg - csak egy rakéta. A pálya az volt.

A szokásos szürke csomag, egy másik belsejében - elég, az áru nem törékeny.

Leírás

Apa-apa SFF-8482 SAS 29 tűs kábel.
Hossza 50 cm
Nettó tömeg 66 g

Az eladó képe

A tényleges megjelenés, mint láthatja, más

Az extra műanyagért az eladó 4 csillagot kapott 5 helyett, de ez nem befolyásolja a teljesítményt.

A SAS és SATA csatlakozókról

Mi az az SFF-8482 és mivel eszik? Először is, ez a legmasszívabb csatlakozó a SAS-eszközökön (), például a szalagos meghajtómon

És az SFF-8482 tökéletesen illeszkedik a SATA meghajtóhoz (de fordítva nem)


Hasonlítsa össze, a SATA-ban rés van az adatok és a teljesítmény között. A SAS-nál pedig műanyaggal van tele. Ezért a SAS-eszköz SATA-csatlakozója nem illeszkedik.

Természetesen ennek van értelme. A SAS és a SATA jelek eltérőek. A SATA vezérlő pedig nem fog tudni együttműködni a SAS eszközzel. SAS - a vezérlő mindkettőre képes lesz (bár azt tanácsolják, hogy bizonyos körülmények között ne keverje össze, otthon ez aligha valós)

SAS vezérlők és bővítők

Na mi van, kérdezi az olvasó. Mit nyerek az ilyen kompatibilitásból? Nekem elég a SATA kontroller!

Igaz igazság! Ha elég - ezen a ponton abbahagyhatja az olvasást. A kérdés az volt, hogy mi a teendő, ha SOK lemez van?

Így néz ki egy egyszerű SAS vezérlő a zip-emről - DELL H200.


Az enyém HBA-ban villog, vagyis minden tengelytárcsa külön látható

És ez egy ősi SAS RAID HP

Mindkettő rendelkezik belső csatlakozóval (úgynevezett sff 8087 vagy gyakrabban miniSAS) és egy külső - sff 8088

Hány lemez csatlakoztatható egy miniSAS-hoz? A válasz attól függ. Tompa kábel - 4 db, azaz 8 egy ilyen vezérlőhöz. A ZIP-em kábele így néz ki

Az egyik végén miniSAS, a másikon - 4db SATA (és még egy csatlakozó, erről lent)

De vehetsz egy miniSAS-miniSAS kábelt és csatlakoztathatod egy bővítőhöz, vagyis egy port szorzóhoz. És a vezérlő akár 256 (kétszázötvenhat) lemezt is behúz. Sőt, a csatorna sebessége több tucat lemezre elegendő - az biztos.
Az Expander külön kártyaként úgy néz ki, mint az én Chenbrough-om

És lemezkosárra is forrasztható. Ekkor csak egy miniSAS csatorna mehet bele (vagy talán több is). Itt vannak a kábelek.


Egyetértek, a kábelkezelés némileg leegyszerűsödött :)

Kosarak

Nyilvánvaló, hogy a lemezek speciális kosarak nélkül is jól működnek. De néha a kosarak hasznosak lehetnek.

Így néz ki a régi Supermicro modell SATA kosara. 1000 r-ért lehet találni, de inkább 5+ ezerért.


A lemeztálcája


Belülről nézve láthatod, hogy vannak SATA csatlakozók.


Ha a SAS kosár még jobb, akkor kevesebb a vezeték. Ha SCSI vagy FC - nem fogja tudni használni. Vittem egy 19"-os FC-t tesztre - nem csináltam semmi hasznosat. Igaz, szinte annyiért a pénzért, amennyiért vettem, volt színesfémhulladék.


Hátulnézetben 4 SATA-t, 2 MOLEX-et látunk és ugyanazt a portot, ami a kábelen volt. A lemezaktivitás LED vezérlésére tervezték.

Így néz ki az egyik legegyszerűbb kosár (sokféle modell létezik, de hasonlóak)


Ezeket már nem árulják, így a részletek nem fontosak. Csak egy fémdarab lengéscsillapítókkal és Carlsonnal elöl.

Így nézett ki 2013-ban


Az alján lévő kartonmankó és a harmadik kosár csak egy pillanatra volt ott, hogy adatokat vigyen át a 2T lemezekről a 4T-re. Azóta éjjel-nappal nyitva tart.

Nekem SAS+SATA van

Pontosabban működött, mielőtt csatlakoztatnom kellett volna a szalagos meghajtót. Először is bedugtam egy második SAS vezérlőt, vettem egy miniSAS kábelt az sff 8482-hez, valami ilyesmi

És bekapcsolta. Minden működött, de 24/7 módban minden watt pénzbe kerül. Adaptereket kerestem sff 8482-től SATA-ig, de a megoldás még egyszerűbbnek bizonyult. Emlékszel, hogy egy SATA-meghajtó csatlakozik egy SAS sff 8482-höz?

Most már én is emlékszem, de akkor dumáltam pár hónapig :) Aztán kivettem egy plusz vezérlőt, az egyik lemezt áttettem a SATA chipset portra, a másik hármat sff 8482-re. Tápot kellett cserélni. kapcsolat, volt Molex-SATA elosztó, Ali Molexen kellett vennem - Sok Molex. mint ez


, minden rendben.

A szalagos meghajtó pedig egy másik épületbe került a felügyelt kábel segítségével. De ez egy külön dal, de vigyázz, fáradt vagyok :)

Hol lehet a legjobban megtalálni mindezt?

Az otthoni új szerverhardver árai drágák. Tehát bu, beleértve a leszerelés alatt álló berendezések pótalkatrészeit.
Kábelek helyben megtalálható. Hasonló pénzért az e-bay-en. Az Ali-n - valamivel kevésbé valószínű, de vannak kivételek - megvettem.
Vezérlők- elsősorban az e-bay-en és Európából. Az USA-ból lehetséges, ott sokkal olcsóbb, ha valahogy megoldod szállítással a kérdést. Megtalálható a szülőföldjén - Avito. (Rögtön – drága). Kínában vásárolni nagyon veszélyes. Sok panasz a hamisítványra az elutasítástól. Vagy működik, vagy nem. Nem tudsz bizonyítani senkinek semmit.
Kosarak bölcsebb helyben keresni. Még a legegyszerűbb kosarakkal is van lehetőség új kosarak vásárlására. Az egyszerű, elektronika nélküli kosarakat Kínában és Európában, valamint bolhapiacon is el lehet vinni. Kosarak bővítőkkel – lásd a vezérlőkről szóló pontot.

FONTOS Könnyebb összezavarodni, mint eltévedni az erdőben. Konzultáljon a fórumon. A SAS eltérő -3, 6 és 12 Gb / s. Egyes kontrollerek olyanba vannak varrva, ami asztali hardverrel használható, mások nem, mások sehol sem gyógyulnak meg, kivéve a natív gyártó anyját. Stb.

A csomagtartón MikeMac vagyok

U.i.: Ha ez volt Obvious kapitány előadása önnek, akkor elnézést kérek az időpazarlásért.
Ha baromság - annál inkább őszinte bocsánatkérésem. Nehéz egyensúlyozni, mindenkinek megvannak a maga kívánságai, feladatai és kezdeti.

+33 vásárlását tervezem Add hozzá a kedvencekhez Tetszett az értékelés +56 +106