20년 이상 동안 병렬 버스 인터페이스는 대부분의 디지털 스토리지 시스템에서 가장 일반적인 통신 프로토콜이었습니다. 그러나 대역폭과 시스템 유연성에 대한 요구가 커짐에 따라 가장 일반적인 두 가지 병렬 인터페이스 기술인 SCSI와 ATA의 단점이 명백해졌습니다. SCSI와 ATA 병렬 인터페이스 간의 호환성 부족(다른 커넥터, 케이블 및 사용되는 명령 세트)은 시스템 유지 관리, 연구 및 개발, 교육 및 신제품 검증 비용을 증가시킵니다.

지금까지 병렬 기술은 성능 면에서 현대 엔터프라이즈 시스템 사용자에게 여전히 적합하지만 더 빠른 속도, 더 높은 데이터 전송 무결성, 축소된 물리적 크기 및 더 넓은 표준화에 대한 요구가 증가하면 불필요한 비용 없이 병렬 인터페이스의 능력에 의문이 생깁니다. 빠르게 증가하는 CPU 성능과 하드 드라이브 속도를 따라잡으십시오. 또한 긴축 환경에서 기업이 서버 케이스 및 외부 디스크 어레이용 이기종 후면 패널 커넥터를 개발 및 유지 관리하고 이기종 인터페이스 호환성을 확인하고 이기종 I/O 연결을 인벤토리화하기 위한 자금을 찾는 것이 점점 더 어려워지고 있습니다.

병렬 인터페이스의 사용은 또한 많은 다른 문제를 수반합니다. 광폭 스터브 케이블을 통한 병렬 데이터 전송은 누화의 영향을 받아 추가 노이즈 및 신호 오류를 생성할 수 있습니다. 이 트랩을 피하려면 신호 속도를 줄이거 나 케이블 길이를 제한하거나 둘 다 해야 합니다. 병렬 신호의 종단은 또한 특정 어려움과 관련이 있습니다. 각 라인을 개별적으로 종단해야 합니다. 일반적으로 케이블 끝에서 신호 반사를 방지하기 위해 마지막 드라이브가 이 작업을 수행합니다. 마지막으로 병렬 인터페이스에 사용되는 대형 케이블과 커넥터로 인해 이러한 기술은 새로운 소형 컴퓨팅 시스템에 적합하지 않습니다.

SAS 및 SATA 소개

SATA(Serial ATA) 및 SAS(Serial Attached SCSI)와 같은 직렬 기술은 기존 병렬 인터페이스의 아키텍처 한계를 극복합니다. 이러한 신기술은 병렬 기술에서 사용되는 다중 스트림과 달리 모든 정보가 단일 스트림으로 순차적(영어 직렬)으로 전송되는 신호 전송 방식에서 이름을 얻었습니다. 직렬 인터페이스의 주요 장점은 데이터가 단일 스트림으로 전송될 때 병렬 인터페이스를 사용할 때보다 훨씬 빠르게 이동한다는 것입니다.

직렬 기술은 많은 데이터 비트를 패킷으로 결합한 다음 병렬 인터페이스보다 최대 30배 빠른 속도로 케이블을 통해 전송합니다.

SATA는 초당 1.5GB 이상의 속도로 디스크 드라이브 간에 데이터를 전송할 수 있도록 하여 기존 ATA 기술의 기능을 확장합니다. 디스크 용량의 기가바이트당 비용이 저렴하기 때문에 SATA는 비용이 주요 고려 사항 중 하나인 데스크탑 PC, 보급형 서버 및 네트워크 스토리지 시스템에서 계속해서 지배적인 디스크 인터페이스가 될 것입니다.

병렬 SCSI의 후속 제품인 SAS는 이전 버전의 입증된 높은 기능을 기반으로 하며 오늘날 엔터프라이즈 스토리지 시스템의 기능을 크게 확장할 것을 약속합니다. SAS는 기존 스토리지 솔루션에서 사용할 수 없는 많은 이점이 있습니다. 특히 SAS는 최대 16,256개의 장치를 단일 포트에 연결할 수 있으며 최대 3Gb/s의 속도로 안정적인 지점 간 직렬 연결을 제공합니다.

또한 더 작은 SAS 커넥터는 3.5" 및 2.5" 하드 드라이브(이전에는 3.5" 파이버 채널 하드 드라이브에서만 사용 가능)에 대해 완전한 2포트 연결을 제공합니다. 이것은 매우 유용한 기능로우 프로파일 블레이드 서버와 같은 소형 시스템에 많은 중복 드라이브를 장착해야 하는 경우.

SAS는 많은 수의 드라이브를 하나 이상의 호스트 컨트롤러에 연결할 수 있도록 하는 하드웨어 확장기로 드라이브 주소 지정 및 연결을 개선합니다. 각 확장기는 다른 호스트 컨트롤러, 기타 SAS 확장기 또는 디스크 드라이브가 될 수 있는 최대 128개의 물리적 장치에 대한 연결을 제공합니다. 이 체계는 확장성이 뛰어나고 장애 발생 시 자동 시스템 복구 및 로드 밸런싱을 위해 다중 노드 클러스터링을 쉽게 지원하는 엔터프라이즈급 토폴로지를 생성할 수 있습니다.

새로운 직렬 기술의 가장 큰 이점 중 하나는 SAS 인터페이스가 보다 비용 효율적인 SATA 드라이브와도 호환되므로 시스템 설계자가 두 가지 다른 인터페이스를 지원하는 추가 비용 없이 동일한 시스템에서 두 가지 유형의 드라이브를 모두 사용할 수 있다는 것입니다. 따라서 차세대 SCSI 기술을 대표하는 SAS 인터페이스는 성능, 확장성 및 데이터 가용성 측면에서 병렬 기술의 기존 한계를 극복합니다.

다양한 수준의 호환성

물리적 호환성

SAS 커넥터는 범용이며 SATA와 호환되는 폼 팩터입니다. 이를 통해 SAS 및 SATA 드라이브를 모두 SAS 시스템에 직접 연결하여 시스템을 평생 사용할 수 있습니다. 중요한 응용 프로그램고성능 및 빠른 데이터 액세스가 필요한 경우 또는 기가바이트당 비용이 더 낮은 보다 비용 효율적인 애플리케이션에 적합합니다.

SATA 명령 집합은 SATA 장치와 SAS 컨트롤러 간의 호환성을 제공하는 SAS 명령 집합의 하위 집합입니다. 그러나 SAS 드라이브는 SATA 컨트롤러와 함께 작동할 수 없으므로 잘못된 연결 가능성을 방지하기 위해 커넥터에 특수 키가 제공됩니다.

또한 SAS 및 SATA 인터페이스의 유사한 물리적 매개변수는 SAS 및 SATA 드라이브를 모두 지원하는 새로운 범용 SAS 백플레인을 허용합니다. 결과적으로 SCSI 및 ATA 드라이브에 두 개의 다른 백플레이트를 사용할 필요가 없습니다. 이러한 상호 운용성은 하드웨어 및 엔지니어링 비용을 줄임으로써 백플레이트 제조업체와 최종 사용자 모두에게 이익이 됩니다.

프로토콜 수준 호환성

SAS 기술에는 세 가지 유형의 프로토콜이 포함되며, 각 프로토콜은 액세스하는 장치에 따라 직렬 인터페이스를 통해 서로 다른 유형의 데이터를 전송하는 데 사용됩니다. 첫 번째는 SCSI 명령을 전송하는 직렬 SCSI 프로토콜(Serial SCSI Protocol SSP)이고, 두 번째는 확장기에 제어 정보를 전송하는 SCSI 관리 프로토콜(SMP)입니다. 세 번째인 SATA 터널링 프로토콜 STP는 SATA 명령 전송을 허용하는 연결을 설정합니다. 이 세 가지 프로토콜을 사용하여 SAS 인터페이스는 기존 SCSI 응용 프로그램, 관리 소프트웨어 및 SATA 장치와 완벽하게 호환됩니다.

SAS 및 SATA 커넥터의 물리적 호환성과 결합된 이 다중 프로토콜 아키텍처는 SAS 기술을 SAS와 SATA 장치 간의 범용 링크로 만듭니다.

호환성 이점

SAS 및 SATA 호환성 제공 전선시스템 설계자, 어셈블러 및 최종 사용자에게 이점이 있습니다.

시스템 설계자는 SAS 및 SATA 호환성으로 인해 동일한 백플레이트, 커넥터 및 케이블 연결을 사용할 수 있습니다. 시스템을 SATA에서 SAS로 업그레이드하는 것은 실제로 디스크 드라이브를 교체하는 것입니다. 대조적으로, 기존 병렬 인터페이스 사용자의 경우 ATA에서 SCSI로 이동한다는 것은 후면 패널, 커넥터, 케이블 및 드라이브를 변경하는 것을 의미합니다. 직렬 기술의 다른 비용 효율적인 상호 운용성 이점에는 간소화된 인증 및 자산 관리가 포함됩니다.

VAR 리셀러와 시스템 빌더는 시스템에 적절한 디스크 드라이브를 설치하기만 하면 맞춤형 시스템을 빠르고 쉽게 재구성할 수 있습니다. 호환되지 않는 기술로 작업하고 특수 커넥터와 다른 케이블 연결을 사용할 필요가 없습니다. 또한 최고의 가격/성능 비율을 선택할 수 있는 유연성이 추가되어 VAR 리셀러와 시스템 빌더가 제품을 더 잘 차별화할 수 있습니다.

최종 사용자에게 SATA 및 SAS 호환성은 최고의 가격 대비 성능 비율을 선택할 때 새로운 차원의 유연성을 의미합니다. SATA 드라이브는 저렴한 서버 및 스토리지 시스템을 위한 최고의 솔루션이며 SAS 드라이브는 최고의 성능, 안정성 및 관리 소프트웨어 호환성을 제공합니다. 별도의 구매 없이 SATA 드라이브에서 SAS 드라이브로 업그레이드 가능 새로운 시스템구매 결정 프로세스를 크게 단순화하고 시스템 투자를 보호하며 총 소유 비용을 줄입니다.

SAS 및 SATA 프로토콜 공동 개발

2003년 1월 20일 SCSI 무역 협회(STA) 및 워킹 그룹직렬 ATA(SATA) II 작업 그룹은 SAS 기술이 시스템 수준에서 SATA 디스크 드라이브와 호환되도록 하기 위한 협력을 발표했습니다.

두 조직의 협력과 스토리지 공급업체 및 표준 위원회의 공동 노력은 시스템 설계자, IT 전문가 및 최종 사용자가 시스템을 더욱 세부적으로 조정하여 달성할 수 있는 보다 정확한 호환성 지침을 개발하는 것을 목표로 합니다. 최적의 성능과 안정성, 낮은 총 소유 비용.

SATA 1.0 사양은 2001년에 승인되었으며 다양한 제조업체의 SATA 제품이 오늘날 시장에 나와 있습니다. SAS 1.0 사양은 2003년 초에 승인되었으며 첫 번째 제품은 2004년 상반기에 출시될 예정입니다.

충분히 많은 수의 SAS(Serial Attached SCSI) 주변 장치가 등장하면서 기업 환경이 새로운 기술의 레일로 전환되기 시작했다고 말할 수 있습니다. 그러나 SAS는 UltraSCSI 기술의 후속 제품으로 인정받았을 뿐만 아니라 새로운 사용 영역을 열어 시스템 확장성을 상상할 수 없는 수준까지 끌어올렸습니다. 우리는 기술, 호스트 어댑터, 하드 드라이브 및 스토리지 시스템을 자세히 살펴봄으로써 SAS의 잠재력을 입증하기로 결정했습니다.

SAS는 완전히 새로운 기술이 아닙니다. 두 가지 장점을 모두 활용해야 합니다. SAS의 첫 번째 부분은 물리적 와이어와 핀이 덜 필요한 직렬 통신에 관한 것입니다. 병렬 전송에서 직렬 전송으로의 전환으로 인해 버스를 제거할 수 있었습니다. 현재 SAS 사양이지만 처리량포트당 300MB/s로 지정되며 UltraSCSI의 경우 320MB/s 미만이므로 공유 버스를 지점 간 연결로 교체하면 상당한 이점이 있습니다. SAS의 두 번째 부분은 강력하고 널리 사용되는 SCSI 프로토콜입니다.

SAS는 큰 집합을 사용할 수도 있습니다. RAID 유형. Adaptec 또는 LSI Logic과 같은 거대 기업은 확장, 마이그레이션, 중첩 및 여러 컨트롤러 및 드라이브에 걸쳐 분산된 RAID 어레이를 포함하여 제품의 기타 기능을 위한 고급 기능 세트를 제공합니다.

마지막으로, 오늘 언급된 대부분의 작업은 이미 "즉시" 수행됩니다. 여기서 우리는 우수한 제품에 주목해야합니다 AMCC/3웨어 , 아레카그리고 브로드컴/레이드코어, 엔터프라이즈급 기능을 SATA 공간으로 전송할 수 있습니다.

SATA에 비해 기존 SCSI 구현은 고급 엔터프라이즈 솔루션을 제외한 모든 면에서 입지를 잃어가고 있습니다. SATA 제공 적합한 하드 드라이브, 좋은 가격과 다양한 결정. 그리고 SAS의 또 다른 "스마트" 기능을 잊지 마십시오. SAS 호스트 어댑터는 SATA 드라이브와 쉽게 작동하므로 기존 SATA 인프라와 쉽게 호환됩니다. 그러나 SAS 드라이브는 SATA 어댑터에 연결할 수 없습니다.


출처: Adaptec.

먼저 SAS의 역사로 돌아가야 할 것 같습니다. SCSI 표준은 "작은 컴퓨터 시스템 인터페이스"를 나타냅니다. 컴퓨터 시스템")는 항상 드라이브 및 기타 장치를 컴퓨터에 연결하기 위한 전문 버스로 간주되어 왔습니다. 서버 및 워크스테이션용 하드 드라이브는 여전히 SCSI 기술을 사용합니다. 하나의 포트에 두 개의 드라이브만 연결할 수 있는 대용량 ATA 표준과 달리 SCSI, 버스당 최대 15개의 장치를 연결할 수 있고 강력한 명령 프로토콜을 제공 SCSI 어댑터는 고유할 수 없으며 복잡한 SCSI 환경에서 장치를 식별하기 위해 LUN(Logical Unit Numbers)이 추가되었습니다.

SCSI 하드웨어는 ATA보다 더 유연하고 안정적입니다(이 표준은 IDE, Integrated Drive Electronics라고도 함). 장치는 컴퓨터 내부와 외부 모두에 연결할 수 있으며 케이블 길이는 신호 반사를 피하기 위해 올바르게 종단된 경우 최대 12m가 될 수 있습니다. SCSI가 발전함에 따라 다양한 버스 폭, 클럭 속도, 커넥터 및 신호 전압(Fast, Wide, Ultra, Ultra Wide, Ultra2, Ultra2 Wide, Ultra3, Ultra320 SCSI)을 지정하는 수많은 표준이 등장했습니다. 운 좋게도 모두 동일한 명령 집합을 사용합니다.

모든 SCSI 통신은 명령을 보내는 초기자(호스트 어댑터)와 이에 응답하는 대상 드라이브 간에 설정됩니다. 일련의 명령을 수신한 직후 대상 드라이브는 소위 감지 코드(상태: 사용 중, 오류 또는 여유 있음)를 전송하여 개시자가 원하는 응답을 수신할지 여부를 알 수 있습니다.

SCSI 프로토콜은 거의 60가지 다른 명령을 지정합니다. 비 데이터, 양방향, 읽기 데이터 및 쓰기 데이터의 네 가지 범주로 나뉩니다.

SCSI의 한계는 버스에 드라이브를 추가할 때 나타나기 시작합니다. 오늘날 Ultra320 SCSI의 320MB/s 처리량을 완전히 로드할 수 있는 하드 드라이브를 찾는 것은 거의 불가능합니다. 그러나 동일한 버스에서 5개 이상의 드라이브는 완전히 다른 문제입니다. 옵션은 로드 밸런싱을 위해 두 번째 호스트 어댑터를 추가하는 것이지만 비용이 발생합니다. 케이블도 문제입니다. 꼬인 80선 케이블은 매우 비쌉니다. 드라이브의 "핫 스왑", 즉 고장난 드라이브를 쉽게 교체하려는 경우 특수 장비(백플레인)가 필요합니다.

물론 드라이브를 별도의 고정 장치나 모듈에 배치하는 것이 가장 좋습니다. 일반적으로 다른 좋은 제어 기능과 함께 핫 스왑이 가능합니다. 결과적으로 시장에는 보다 전문적인 SCSI 솔루션이 있습니다. 그러나 모두 비용이 많이 들기 때문에 SATA 표준이 최근 몇 년 동안 빠르게 발전했습니다. SATA가 하이엔드 엔터프라이즈 시스템의 요구를 결코 충족시키지 못할지라도 이 표준은 차세대 네트워크 환경을 위한 확장 가능한 새로운 솔루션을 만드는 데 있어 SAS를 완벽하게 보완합니다.


SAS는 여러 장치에 대해 공통 버스를 사용하지 않습니다. 출처: Adaptec.

SATA


왼쪽에는 데이터 전송을 위한 SATA 커넥터가 있습니다. 오른쪽에는 전원 커넥터가 있습니다. 각 SATA 드라이브에 3.3V, 5V 및 12V 전압을 공급하기에 충분한 핀이 있습니다.

SATA 표준은 몇 년 동안 시장에 출시되었으며 오늘날 2세대에 도달했습니다. SATA I은 저전압 차동 신호를 사용하는 2개의 직렬 연결로 1.5Gb/s 처리량을 제공했습니다. 물리 계층은 150MB/s의 최대 인터페이스 처리량을 설명하는 8/10비트 인코딩(8비트 데이터에 대해 실제 10비트)을 사용합니다. SATA를 300MB / s의 속도로 전환 한 후 많은 사람들이 표준화 중에도 새로운 표준 SATA II라고 부르기 시작했습니다. SATA-IO(국제기구)는 먼저 더 많은 기능을 추가한 다음 SATA II라고 부를 계획입니다. 따라서 최신 사양을 SATA 2.5라고 하며 다음과 같은 SATA 확장을 포함합니다. 기본 명령 대기열(NCQ) 및 eSATA(외부 SATA), 포트 멀티플라이어(포트당 최대 4개의 드라이브) 등 하지만 추가 기능 SATA는 컨트롤러와 하드 드라이브 자체 모두에 대해 선택 사항입니다.

2007년에는 600MB/s의 SATA III가 계속 출시되기를 바랍니다.

병렬 ATA(UltraATA) 케이블이 46cm로 제한되었던 경우 SATA 케이블은 최대 1m 길이가 될 수 있으며 eSATA의 경우 그 두 배입니다. 40 또는 80 와이어 대신 직렬 전송에는 몇 개의 핀만 필요합니다. 따라서 SATA 케이블은 매우 좁고 컴퓨터 케이스 내부에 배선하기 쉽고 공기 흐름을 많이 방해하지 않습니다. 단일 장치는 SATA 포트에 의존하므로 지점간 인터페이스가 됩니다.


데이터 및 전원용 SATA 커넥터는 별도의 플러그를 제공합니다.

SAS


여기서 신호 프로토콜은 SATA와 동일합니다. 출처: Adaptec.

직렬 연결 SCSI의 좋은 기능은 이 기술이 SCSI와 SATA를 모두 지원하므로 SAS 또는 SATA 드라이브(또는 두 표준 모두)를 SAS 컨트롤러에 연결할 수 있다는 것입니다. 그러나 SAS 드라이브는 SSP(직렬 SCSI 프로토콜)를 사용하기 때문에 SATA 컨트롤러에서 작동할 수 없습니다. SATA와 마찬가지로 SAS는 드라이브에 대한 지점간 연결 원칙(현재 300MB/s)을 따르며 SAS 확장기(또는 확장기, 확장기) 덕분에 사용 가능한 SAS 포트보다 더 많은 드라이브를 연결할 수 있습니다. SAS 하드 드라이브는 각각 고유한 SAS ID가 있는 두 개의 포트를 지원하므로 두 개의 물리적 연결을 사용하여 중복성을 제공할 수 있습니다. 드라이브를 두 개의 다른 호스트에 연결하십시오. STP(SATA 터널링 프로토콜) 덕분에 SAS 컨트롤러는 확장기에 연결된 SATA 드라이브와 통신할 수 있습니다.


출처: Adaptec.



출처: Adaptec.



출처: Adaptec.

물론 호스트 컨트롤러에 대한 SAS 확장기의 유일한 물리적 연결은 "병목 현상"으로 간주될 수 있으므로 표준에서 넓은 SAS 포트가 제공됩니다. 와이드 포트는 여러 SAS 연결을 두 SAS 장치 사이(일반적으로 호스트 컨트롤러와 익스텐더/익스팬더 사이)의 단일 링크로 그룹화합니다. 연결 내의 연결 수는 증가할 수 있으며 모두 부과된 요구 사항에 따라 다릅니다. 그러나 중복 연결은 지원되지 않으며 루프나 링도 허용되지 않습니다.


출처: Adaptec.

SAS의 향후 구현은 포트당 600 및 1200MB/s 대역폭을 추가할 것입니다. 물론 하드 드라이브의 성능이 같은 비율로 증가하지는 않지만 적은 수의 포트에서 확장기를 사용하는 것이 더 편리할 것입니다.



"Fan Out" 및 "Edge"라는 장치는 확장기입니다. 그러나 기본 Fan Out 확장기만 SAS 도메인과 작동할 수 있습니다(다이어그램 중앙의 4x 연결 참조). 각 Edge 확장기는 최대 128개까지 허용됩니다. 물리적 연결, 와이드 포트를 사용하거나 다른 확장기/드라이브를 연결할 수 있습니다. 토폴로지는 상당히 복잡할 수 있지만 동시에 유연하고 강력합니다. 출처: Adaptec.



출처: Adaptec.

백플레인은 핫플러그 방식이 필요한 모든 스토리지 시스템의 기본 빌딩 블록입니다. 그렇기 때문에 SAS 확장기종종 강력한 스냅인을 의미합니다(단일 경우와 그렇지 않은 경우 모두). 일반적으로 단일 링크는 호스트 어댑터에 간단한 스냅인을 연결하는 데 사용됩니다. 물론 스냅인이 내장된 확장기는 다중 채널 연결에 의존합니다.

SAS용으로 3가지 유형의 케이블 및 커넥터가 개발되었습니다. SFF-8484는 호스트 어댑터를 장비에 연결하는 멀티코어 내부 케이블입니다. 원칙적으로 이 케이블의 한쪽 끝을 여러 개의 별도 SAS 커넥터로 분기하여 동일한 작업을 수행할 수 있습니다(아래 그림 참조). SFF-8482는 드라이브가 단일 SAS 인터페이스에 연결되는 커넥터입니다. 마지막으로 SFF-8470은 최대 6미터 길이의 외부 멀티코어 케이블입니다.


출처: Adaptec.


외부 멀티링크 SAS 연결용 SFF-8470 케이블.


멀티코어 케이블 SFF-8484. 4개의 SAS 채널/포트가 하나의 커넥터를 통과합니다.


4개의 SATA 드라이브를 연결할 수 있는 SFF-8484 케이블입니다.

SAN 솔루션의 일부인 SAS

이 모든 정보가 필요한 이유는 무엇입니까? 대부분의 사용자는 위에서 논의한 SAS 토폴로지에 접근하지 못할 것입니다. 그러나 SAS는 전문 하드 드라이브를 위한 차세대 인터페이스 그 이상이지만 하나 이상의 RAID 컨트롤러를 기반으로 단순하거나 복잡한 RAID 어레이를 구축하는 데 이상적입니다. SAS는 더 많은 것을 할 수 있습니다. 이것은 두 SAS 장치 사이에 더 많은 링크를 추가할 때 쉽게 확장되는 지점간 직렬 인터페이스입니다. SAS 드라이브는 두 개의 포트와 함께 제공되므로 확장기를 통해 하나의 포트를 호스트 시스템에 연결한 다음 다른 호스트 시스템(또는 다른 확장기)에 대한 백업 경로를 생성할 수 있습니다.

SAS 어댑터와 확장기 간의 통신(두 개의 확장기 간)은 사용 가능한 SAS 포트만큼 광범위할 수 있습니다. 확장기는 일반적으로 많은 수의 드라이브를 수용할 수 있는 랙마운트 시스템이며 계층 구조의 상위 장치(예: 호스트 컨트롤러)에 대한 SAS의 가능한 연결은 확장기의 기능에 의해서만 제한됩니다.

풍부하고 기능적인 인프라를 갖춘 SAS를 사용하면 전용 하드 드라이브나 별도의 네트워크 스토리지가 아닌 복잡한 스토리지 토폴로지를 생성할 수 있습니다. 이 경우 "복잡하다"는 것은 그러한 토폴로지로 작업하는 것이 어렵다는 것을 의미해서는 안 됩니다. SAS 구성은 간단한 디스크 리그로 구성되거나 확장기를 사용합니다. 모든 SAS 링크는 대역폭 요구 사항에 따라 확장 또는 축소할 수 있습니다. 강력한 SAS 하드 드라이브와 고용량 SATA 모델을 모두 사용할 수 있습니다. 강력한 RAID 컨트롤러와 함께 RAID 레벨과 하드웨어 측면 모두에서 데이터 어레이를 쉽게 설정, 확장 또는 재구성할 수 있습니다.

기업 스토리지의 성장 속도를 고려할 때 이 모든 것이 훨씬 더 중요합니다. 오늘날 모든 사람들은 SAN(Storage Area Network)에 대해 이야기하고 있습니다. 물리적으로 원격 저장소를 사용하는 기존 서버와 함께 데이터 저장소 하위 시스템의 분산된 조직을 의미합니다. 에 의해 기존 네트워크기가비트 이더넷 또는 파이버 채널, 약간 수정된 SCSI 프로토콜이 실행되고 이더넷 패킷(iSCSI - 인터넷 SCSI)으로 캡슐화됩니다. 단일 하드 드라이브에서 복잡한 중첩 RAID 어레이로 실행되는 시스템은 소위 대상(대상)이 되고 대상을 단지 물리적 요소인 것처럼 취급하는 개시자(호스트 시스템, 개시자)에 연결됩니다.

물론 iSCSI를 사용하면 스토리지, 데이터 구성 또는 액세스 제어 개발을 위한 전략을 세울 수 있습니다. 서버에 직접 연결된 스토리지를 제거하여 또 다른 수준의 유연성을 확보하여 모든 스토리지 하위 시스템이 iSCSI 대상이 되도록 합니다. 원격 저장소로 이동하면 시스템이 저장소 서버(위험한 장애 지점)와 독립적으로 되고 하드웨어의 관리 용이성이 향상됩니다. 프로그래밍 방식의 관점에서 스토리지는 여전히 서버 "내부"에 있습니다. iSCSI 대상과 이니시에이터는 근처, 다른 층, 다른 방 또는 건물에 있을 수 있습니다. 이는 모두 IP 연결의 품질과 속도에 따라 다릅니다. 이러한 관점에서 SAN은 데이터베이스와 같은 온라인 애플리케이션의 요구 사항에 적합하지 않다는 점에 유의해야 합니다.

2.5인치 SAS 하드 드라이브

전문 분야용 2.5" 하드 드라이브는 여전히 새로운 것으로 인식되고 있습니다. 우리는 Seagate의 첫 번째 드라이브를 꽤 오랫동안 검토해 왔습니다. 2.5" Ultra320 Savvio좋은 인상을 남긴 사람. 모든 2.5" SCSI 드라이브는 10,000 rpm 스핀들 속도를 사용하지만 동일한 스핀들 속도를 가진 3.5" 하드 드라이브의 성능 수준에는 미치지 못합니다. 사실 3.5인치 모델의 외부 트랙은 더 높은 선형 속도로 회전하여 더 높은 데이터 전송 속도를 제공합니다.

소형 하드 드라이브의 장점은 용량에도 있지 않습니다. 오늘날 최대 용량은 여전히 ​​73GB이지만 3.5인치 엔터프라이즈급 하드 드라이브에서는 이미 300GB를 확보하고 있습니다. 많은 영역에서 점유된 물리적 볼륨에 대한 성능 비율은 다음과 같습니다. 매우 중요하거나 전력 효율성이 매우 중요합니다. 하드 드라이브를 더 많이 사용할수록 더 많은 성능을 얻을 수 있습니다. 물론 적절한 인프라와 함께 사용됩니다. 동시에 2.5인치 하드 드라이브는 3.5인치 경쟁 제품보다 거의 절반의 에너지를 소비합니다. 와트당 비율 성능(와트당 I/O 작업), 2.5" 폼 팩터는 매우 좋은 결과를 제공합니다.

용량을 가장 먼저 찾고 있다면 3.5인치 10,000rpm 드라이브가 적합하지 않을 것입니다. 최고의 선택. 사실 3.5인치 SATA 하드 드라이브는 66% 더 많은 용량(하드 드라이브당 300GB 대신 500GB)을 제공하여 성능 수준을 허용할 수 있습니다. 많은 하드 드라이브 제조업체는 연중무휴 작동을 위한 SATA 모델을 제공하고 드라이브의 가격 안정성 어레이에서 즉시 교체할 예비(예비) 드라이브를 구입하여 문제를 해결할 수 있습니다.

MAY 라인은 전문 분야를 위한 Fujitsu의 현재 세대 2.5" 드라이브를 나타냅니다. 회전 속도는 10,025rpm이고 용량은 36.7 및 73.5GB입니다. 모든 드라이브는 8MB 캐시와 함께 제공되며 평균 읽기 검색 시간은 4.0ms 및 4.5입니다. ms writes 이미 언급했듯이 2.5인치 하드 드라이브의 좋은 기능은 전력 소비 감소입니다. 일반적으로 하나의 2.5" 하드 드라이브는 3.5" 드라이브에 비해 최소 60%의 에너지를 절약합니다.

3.5인치 SAS 하드 드라이브

MAX는 Fujitsu의 현재 고성능 15,000rpm 하드 드라이브 제품군입니다. 그래서 이름이 잘 어울립니다. 2.5" 드라이브와 달리 여기에서는 무려 16MB의 캐시와 읽기의 경우 3.3ms, 쓰기의 경우 3.8ms의 짧은 평균 검색 시간을 얻을 수 있습니다. Fujitsu는 36.7GB, 73.4GB 및 146GB 모델을 제공합니다. GB(1, 2, 4 접시).

유체 다이내믹 베어링은 엔터프라이즈급 하드 드라이브에 적용되어 새 모델은 15,000rpm에서 이전 모델보다 훨씬 더 조용합니다. 물론 이러한 하드 드라이브는 적절하게 냉각되어야 하며 장비도 이를 제공합니다.

Hitachi Global Storage Technologies는 자체 고성능 솔루션 라인도 제공합니다. UltraStar 15K147은 Fujitsu 드라이브와 마찬가지로 15,000rpm에서 실행되고 16MB 캐시가 있지만 플래터 구성이 다릅니다. 36.7GB 모델은 하나가 아닌 두 개의 플래터를 사용하고 73.4GB 모델은 두 개 대신 세 개의 플래터를 사용합니다. 이는 데이터 밀도가 낮음을 나타내지만 실제로 이러한 디자인을 사용하면 플레이트의 가장 느린 내부 영역을 사용할 수 없습니다. 결과적으로 헤드가 덜 움직여야 하므로 평균 액세스 시간이 더 좋아집니다.

Hitachi는 또한 3.7ms의 요청(읽기) 시간을 가진 36.7GB, 73.4GB 및 147GB 모델을 제공합니다.

Maxtor는 이미 Seagate의 일부가 되었지만 회사의 제품 라인은 여전히 ​​유지됩니다. 제조업체는 15,000rpm 스핀들 속도와 16MB 캐시를 특징으로 하는 36, 73 및 147GB 모델을 제공합니다. 회사는 읽기의 경우 평균 검색 시간이 3.4ms, 쓰기의 경우 3.8ms라고 주장합니다.

Cheetah는 오랫동안 고성능 하드 드라이브와 연관되어 왔습니다. Seagate는 2000년에 최초의 7200RPM 데스크탑 드라이브를 제공하면서 데스크탑 부문에서 Barracuda 출시와 유사한 연관성을 심어줄 수 있었습니다.

36.7GB, 73.4GB 및 146.8GB 모델로 제공됩니다. 이들 모두는 15,000rpm의 스핀들 속도와 8MB 캐시로 구별됩니다. 읽기의 평균 탐색 시간은 3.5ms이고 쓰기의 경우 4.0ms입니다.

호스트 어댑터

SATA 컨트롤러와 달리 SAS 구성 요소는 서버급 마더보드에서만 찾을 수 있습니다. PCI-X 또는 PCI 익스프레스. 한 단계 더 나아가 RAID 컨트롤러(저렴한 드라이브의 중복 어레이)를 살펴보면 복잡성으로 인해 대부분 개별 카드로 판매됩니다. RAID 카드에는 컨트롤러 자체뿐만 아니라 중복 정보 계산 가속 칩(XOR 엔진)과 캐시 메모리도 포함되어 있습니다. 적은 양의 메모리가 때때로 카드에 납땜되지만(대부분 128MB), 일부 카드에서는 DIMM 또는 SO-DIMM을 사용하여 메모리 양을 확장할 수 있습니다.

호스트 어댑터 또는 RAID 컨트롤러를 선택할 때 필요한 것을 명확하게 정의해야 합니다. 새로운 장치의 범위가 우리 눈앞에서 늘어나고 있습니다. 단순한 멀티포트 호스트 어댑터는 상대적으로 비용이 적게 들지만 강력한 RAID 카드는 비용이 많이 듭니다. 드라이브를 배치할 위치를 고려하십시오. 외부 저장하나 이상의 외부 커넥터가 필요합니다. 랙 서버에는 일반적으로 로우 프로파일 카드가 필요합니다.

RAID가 필요한 경우 하드웨어 가속을 사용할지 여부를 결정하십시오. 일부 RAID 카드는 리소스를 차지합니다. CPU RAID 5 또는 6 어레이에 대한 XOR 계산의 경우; 다른 사람들은 자체 XOR 하드웨어 엔진을 사용합니다. RAID 가속은 데이터베이스 또는 웹 서버와 같이 서버가 데이터 저장 이상의 작업을 수행하는 환경에 권장됩니다.

기사에서 인용한 모든 호스트 어댑터 카드는 SAS 포트당 300MB/s를 지원하며 스토리지 인프라를 매우 유연하게 구현할 수 있습니다. 오늘날 외부 포트에 놀라고 SAS 및 SATA 하드 드라이브에 대한 지원을 고려하는 사람은 거의 없습니다. 세 가지 카드 모두 PCI-X 인터페이스를 사용하지만 다음 버전은 PCI 익스프레스이미 개발 중입니다.

우리 기사에서는 8개의 포트가 있는 카드에 주목했지만 연결된 하드 드라이브의 수는 이에 국한되지 않습니다. SAS 확장기(외부)를 사용하여 모든 스토리지를 연결할 수 있습니다. 4-레인 연결이 충분하다면 최대 122개의 하드 드라이브 수를 늘릴 수 있습니다. RAID 5 또는 RAID 6 패리티 정보를 계산하는 성능 비용으로 인해 일반적인 외부 RAID 스토리지는 로드할 수 없습니다. 많은 수의 드라이브를 사용하는 경우에도 충분한 쿼드 레인 대역폭.

48300은 PCI-X 버스용으로 설계된 SAS 호스트 어댑터입니다. 오늘날 서버 시장은 PCI-X가 계속해서 지배하고 있지만 점점 더 많은 마더보드에 PCI Express 인터페이스가 장착되어 있습니다.

Adaptec SAS 48300은 133MHz에서 PCI-X 인터페이스를 사용하여 1.06GB/s의 처리량을 제공합니다. 충분히 빠르면 PCI 버스-X는 다른 장치에 의해 로드되지 않습니다. 버스에 저속 장치를 포함하면 다른 모든 장치는 PCI-X 카드속도를 동일하게 줄이십시오. 이를 위해 여러 PCI-X 컨트롤러가 보드에 설치되는 경우가 있습니다.

Adaptec은 미드레인지 및 로우엔드 서버 및 워크스테이션용으로 SAS 4800을 포지셔닝하고 있습니다. 권장 소매 가격은 $360로 상당히 합리적입니다. Adaptec HostRAID 기능이 지원되어 가장 단순한 RAID 어레이로 업그레이드할 수 있습니다. 이 경우 RAID 레벨 0, 1 및 10입니다. 이 카드는 외부 4채널 SFF8470 연결과 4개의 SAS 장치용 케이블과 쌍을 이루는 내부 SFF8484 커넥터를 지원합니다. 총.

로우 프로파일 슬롯 덮개가 설치된 경우 카드가 2U 랙 서버에 맞습니다. 패키지에는 드라이버가 포함된 CD, 빠른 설치 안내서 및 최대 4개의 시스템 드라이브를 카드에 연결할 수 있는 내부 SAS 케이블도 포함되어 있습니다.

SAS 플레이어 LSI Logic은 Adaptec SAS 48300의 직접적인 경쟁자인 SAS3442X PCI-X 호스트 어댑터를 보냈습니다. 여기에는 2개의 쿼드 레인 인터페이스 사이에 분할된 8개의 SAS 포트가 함께 제공됩니다. 카드의 "심장"은 LSI SAS1068 칩입니다. 인터페이스 중 하나는 내부 장치, 두 번째는 외부 DAS(Direct Attached Storage)용입니다. 보드는 PCI-X 133 버스 인터페이스를 사용합니다.

평소와 같이 SATA 및 SAS 드라이브에 대해 300MB/s 인터페이스가 지원됩니다. 컨트롤러 보드에는 16개의 LED가 있습니다. 그 중 8개는 단순 활동 LED이고 8개는 시스템 오작동을 보고하도록 설계되었습니다.

LSI SAS3442X는 로우 프로파일 카드이므로 모든 2U 랙 서버에 쉽게 맞습니다.

Linux, Netware 5.1 및 6, Windows 2000 및 Server 2003(x64), Windows XP(x64) 및 Solaris 최대 2.10에 대한 드라이버 지원에 유의하십시오. Adaptec과 달리 LSI는 RAID 모드에 대한 지원을 추가하지 않기로 결정했습니다.

RAID 어댑터

SAS RAID4800SAS는 보다 복잡한 SAS 환경을 위한 Adaptec의 솔루션으로, 애플리케이션 서버, 서버에 사용할 수 있습니다. 스트리밍등. 우리 앞에는 하나의 외부 4레인 SAS 연결과 2개의 내부 4레인 인터페이스가 있는 8포트 카드가 있습니다. 그러나 외부 연결을 사용하는 경우 내부 인터페이스에서 하나의 4채널 인터페이스만 남습니다.

이 카드는 가장 까다로운 RAID 구성에도 충분한 대역폭을 제공하는 PCI-X 133 버스용으로 설계되었습니다.

RAID 모드에 관한 한 SAS RAID 4800은 "동생"보다 성능이 훨씬 뛰어납니다. 드라이브가 충분하면 RAID 레벨 0, 1, 10, 5, 50이 기본적으로 지원됩니다. 48300과 달리 Adaptec은 2개의 SAS 케이블을 투자하여 8개의 하드 드라이브를 컨트롤러에 즉시 연결할 수 있습니다. 48300과 달리 카드에는 전체 크기가 필요합니다. PCI 슬롯-엑스.

카드를 Adaptec으로 업그레이드하기로 결정한 경우 고급 데이터 보호 제품군, 이중화 RAID 모드(6, 60)는 물론 스트라이프 미러 드라이브(RAID 1E), 핫 스페이싱(RAID 5EE) 및 카피백 핫 스페어와 ​​같은 다양한 엔터프라이즈급 기능으로 업그레이드할 수 있습니다. Adaptec Storage Manager 유틸리티에는 브라우저와 유사한 인터페이스가 있으며 모든 Adaptec 어댑터를 관리하는 데 사용할 수 있습니다.

Adaptec은 다음을 위한 드라이버를 제공합니다. 윈도우 서버 2003(및 x64), Windows 2000 Server, Windows XP(x64), Novell Netware, Red Hat Enterprise Linux 3 및 4, SuSe Linux Enterprise Server 8 및 9, FreeBSD.

SAS 스냅인

335SAS는 4개 드라이브 SAS 또는 SATA 드라이브 액세서리이지만 SAS 컨트롤러에 연결해야 합니다. 120mm 팬 덕분에 드라이브가 잘 냉각됩니다. 또한 두 개의 Molex 전원 플러그를 장비에 연결해야 합니다.

Adaptec에는 적절한 컨트롤러를 통해 장비를 제어하는 ​​데 사용할 수 있는 I2C 케이블이 포함되어 있습니다. 그러나 SAS 드라이브에서는 더 이상 작동하지 않습니다. 추가 LED 케이블은 드라이브의 활동을 알리기 위해 설계되었지만 다시 SATA 드라이브에만 해당됩니다. 패키지에는 4개의 드라이브용 내부 SAS 케이블도 포함되어 있으므로 외부 4채널 케이블로 드라이브를 연결하기에 충분합니다. SATA 드라이브를 사용하려면 SAS-SATA 어댑터를 사용해야 합니다.

$369의 소매 가격은 저렴하지 않습니다. 그러나 견고하고 신뢰할 수 있는 솔루션을 얻을 수 있습니다.

SAS 스토리지

SANbloc S50은 12개 드라이브의 엔터프라이즈급 솔루션입니다. SAS 컨트롤러에 연결되는 2U 랙마운트 인클로저를 받게 됩니다. 이것은 확장 가능한 SAS 솔루션의 가장 좋은 예 중 하나입니다. 12개의 드라이브는 SAS 또는 SATA일 수 있습니다. 또는 두 유형의 혼합물을 나타냅니다. 내장 확장기는 하나 또는 두 개의 쿼드 레인 SAS 인터페이스를 사용하여 S50을 호스트 어댑터 또는 RAID 컨트롤러에 연결할 수 있습니다. 우리는 분명히 전문적인 솔루션을 가지고 있기 때문에 두 개의 전원 공급 장치(이중화 포함)가 장착되어 있습니다.

Adaptec SAS 호스트 어댑터를 이미 구입했다면 S50에 쉽게 연결하고 Adaptec Storage Manager를 사용하여 드라이브를 관리할 수 있습니다. 500GB SATA 하드 드라이브를 설치하면 6TB의 스토리지가 제공됩니다. 300GB SAS 드라이브를 사용하면 용량은 3.6TB가 됩니다. 확장기는 2개의 4레인 인터페이스로 호스트 컨트롤러에 연결되어 있으므로 2.4GB/s의 처리량을 얻을 수 있으며 이는 모든 유형의 어레이에 충분합니다. RAID0 어레이에 12개의 드라이브를 설치하는 경우 최대 처리량은 1.1GB/s에 불과합니다. 올해 중반에 Adaptec은 두 개의 독립적인 SAS I/O 블록이 포함된 약간 수정된 버전을 출시할 것을 약속합니다.

SANbloc S50에는 팬 속도 자동 모니터링 및 자동 제어 기능이 포함되어 있습니다. 예, 장치가 너무 커서 테스트가 완료된 후 실험실에서 반환하기 위해 안심했습니다. 드라이브 오류 메시지는 SES-2(SCSI 인클로저 서비스) 또는 물리적 I2C 인터페이스를 통해 컨트롤러로 전송됩니다.

액츄에이터의 작동 온도는 5~55°C이고 액세서리의 경우 0~40°C입니다.

테스트를 시작할 때 최대 처리량은 610MB/s에 불과했습니다. S50과 Adaptec 호스트 컨트롤러 간의 케이블을 변경하여 여전히 760MB/s에 도달할 수 있었습니다. 우리는 7개의 하드 드라이브를 사용하여 RAID 0 모드에서 시스템을 로드했습니다. 하드 드라이브의 수를 늘려도 처리량이 증가하지 않았습니다.

테스트 구성

시스템 하드웨어
프로세서 2x Intel Xeon(Nocona 코어)
3.6GHz, FSB800, 1MB L2 캐시
플랫폼 Asus NCL-DS(소켓 604)
칩셋 인텔 E7520, BIOS 1005
메모리 커세어 CM72DD512AR-400(DDR2-400 ECC, 등록)
2x 512MB, CL3-3-3-10
시스템 하드 드라이브 웨스턴 디지털 캐비아 WD1200JB
120GB, 7200rpm, 8MB 캐시, UltraATA/100
드라이브 컨트롤러 컨트롤러 Intel 82801EB UltraATA/100(ICH5)

약속 SATA 300TX4
드라이버 1.0.0.33

Adaptec AIC-7902B Ultra320
드라이버 3.0

Adaptec 48300 8포트 PCI-X SAS
드라이버 1.1.5472

Adaptec 4800 8포트 PCI-X SAS
드라이버 5.1.0.8360
펌웨어 5.1.0.8375

LSI 로직 SAS3442X 8포트 PCI-X SAS
드라이버 1.21.05
바이오스 6.01

금고
4베이, 핫스왑 가능한 실내 장비

2U, 12-HDD SAS/SATA JBOD

그물 Broadcom BCM5721 기가비트 이더넷
비디오 카드 내장
ATi RageXL, 8MB
테스트
성능 측정 c "t h2benchw 3.6
I/O 성능 측정 IO미터 2003.05.10
파일 서버 벤치마크
웹서버 벤치마크
데이터베이스 벤치마크
워크스테이션 벤치마크
시스템 소프트웨어 및 드라이버
OS Microsoft Windows Server 2003 Enterprise Edition 서비스 팩 1
플랫폼 드라이버 인텔 칩셋 설치 유틸리티 7.0.0.1025
그래픽 드라이버워크스테이션 스크립트.

여러 개의 새로운 SAS 하드 드라이브, 3개의 관련 컨트롤러, 2개의 스냅인을 검토한 후 SAS가 실제로 유망한 기술이라는 것이 분명해졌습니다. SAS 기술 문서를 참조하면 그 이유를 이해할 수 있습니다. 이것은 직렬 SCSI(빠르고 편리하며 사용하기 쉬운)의 후속 제품일 뿐만 아니라 Ultra320 SCSI 솔루션이 석기 시대처럼 보이는 것과 비교할 때 탁월한 수준의 확장성 및 인프라 성장입니다.

그리고 호환성이 정말 좋습니다. 구매를 계획 중이시라면 전문 장비서버용 SATA라면 SAS를 살펴봐야 합니다. 모든 SAS 컨트롤러 또는 액세서리는 SAS 및 SATA 하드 드라이브와 모두 호환됩니다. 따라서 고성능 SAS 환경과 대용량 SATA 환경을 모두 만들거나 둘 다 만들 수 있습니다.

외부 스토리지에 대한 편리한 지원은 SAS의 또 다른 중요한 이점입니다. SATA 스토리지가 독점 솔루션이나 단일 SATA/eSATA 링크를 사용하는 경우 SAS 스토리지 인터페이스는 4개의 SAS 링크 그룹에서 대역폭을 늘릴 수 있습니다. 결과적으로 우리는 320MB/s UltraSCSI 또는 300MB/s SATA에 의존하지 않고 애플리케이션의 요구 사항에 맞게 대역폭을 늘릴 수 있는 기회를 얻습니다. 또한 SAS 확장기를 사용하면 SAS 장치의 전체 계층을 생성할 수 있으므로 관리자가 보다 자유롭게 작업할 수 있습니다.

SAS 장치의 진화는 여기서 끝나지 않을 것입니다. UltraSCSI 인터페이스는 구식으로 간주되어 천천히 지워질 수 있습니다. 계속해서 지원하지 않는 한 업계에서 개선할 가능성은 낮습니다. 기존 구현울트라SCSI. 여전히 새 하드 드라이브, 최신 모델스토리지 및 스냅인, 인터페이스 속도가 600MB/s, 1200MB/s로 증가합니다. 이 모든 것은 SAS를 위한 것입니다.

최신 스토리지 인프라는 무엇이어야 합니까? SAS가 출시되면서 UltraSCSI의 시대가 도래했습니다. 순차 버전은 논리적인 단계이며 이전 버전보다 모든 작업을 더 잘 수행합니다. UltraSCSI와 SAS 중에서 선택하는 문제는 분명해집니다. SAS 또는 SATA 중에서 선택하는 것은 다소 어렵습니다. 그러나 미래를 내다보면 SAS 구성 요소가 여전히 더 좋을 것입니다. 실제로 최대 성능 또는 확장성 측면에서 오늘날 SAS의 대안은 없습니다.

오늘날의 파일 서버 또는 웹 서버는 RAID 어레이 없이는 필수 불가결합니다. 이 작동 모드만이 스토리지 시스템에 필요한 처리량과 작업 속도를 제공할 수 있습니다. 최근까지 이러한 작업에 적합한 유일한 하드 드라이브는 분당 10-15,000 회전의 스핀들 속도를 가진 SCSI 드라이브였습니다. 이러한 드라이브를 작동하려면 별도의 SCSI 컨트롤러가 필요했습니다. SCSI를 통한 데이터 전송 속도는 320Mb/s에 도달했지만 SCSI 인터페이스는 모든 단점이 있는 일반 병렬 인터페이스입니다.

최근에는 새로운 디스크 인터페이스가 등장했습니다. SAS(Serial Attached SCSI)라고 합니다. 첼랴빈스크의 레크리에이션 센터 - 오늘날 많은 회사에서 이미 모든 수준의 RAID 어레이를 지원하는 제품 라인에 이 인터페이스용 컨트롤러를 보유하고 있습니다. 미니 리뷰에서 Adaptec의 새로운 SAS 컨트롤러 제품군의 두 구성원을 살펴보겠습니다. 8포트 모델 ASR-4800SAS와 4+4포트 모델 ASR-48300 12C입니다.

SAS 소개

SAS는 어떤 종류의 인터페이스입니까? 실제로 SAS는 SATA와 SCSI의 하이브리드입니다. 이 기술은 두 인터페이스의 장점을 흡수했습니다. SATA가 두 개의 독립적인 읽기 및 쓰기 채널이 있는 직렬 인터페이스이고 각 SATA 장치가 별도의 채널에 연결되어 있다는 사실부터 시작하겠습니다. SCSI에는 매우 효율적이고 안정적인 엔터프라이즈 데이터 전송 프로토콜이 있지만 단점은 여러 장치에 대한 병렬 인터페이스와 공유 버스입니다. 따라서 SAS는 SCSI의 단점이 없고 SATA의 장점이 있으며 채널당 최대 300Mb/s의 속도를 제공합니다. 아래 다이어그램에 따르면 SCSI와 SAS의 연결 방식을 대략적으로 상상할 수 있습니다.

인터페이스의 양방향성은 읽기/쓰기를 위한 채널 전환이 없기 때문에 대기 시간을 0으로 줄입니다.

Serial Attached SCSI의 흥미롭고 긍정적인 기능은 이 인터페이스가 SAS 및 SATA 드라이브를 지원하고 두 유형의 드라이브를 동시에 동일한 컨트롤러에 연결할 수 있다는 것입니다. 그러나 SAS 드라이브는 SATA 컨트롤러에 연결할 수 없습니다. 이러한 드라이브는 첫째로 작동하려면 특수 SCSI(직렬 SCSI 프로토콜) 명령이 필요하고 둘째로 SATA 블록과 물리적으로 호환되지 않기 때문입니다. 각 SAS 드라이브는 자체 포트에 연결되지만 컨트롤러에 있는 포트보다 더 많은 드라이브를 연결할 수 있습니다. SAS 확장기(Expander)는 이러한 가능성을 제공합니다.

SAS 디스크 헤더와 SATA 디스크 헤더의 원래 차이점은 추가 데이터 포트입니다. 즉, 각 직렬 연결 SCSI 디스크에는 고유한 원래 ID를 가진 두 개의 SAS 포트가 있으므로 이 기술은 중복성을 제공하여 안정성을 향상시킵니다.

SAS 케이블은 SATA와 약간 다르며 SAS 컨트롤러에 특수 케이블 액세서리가 포함되어 있습니다. SCSI와 마찬가지로 하드 드라이브새로운 규격의 케이블은 서버 케이스 내부 뿐만 아니라 외부에도 연결이 가능하여 전용 케이블과 액세서리를 제공합니다. "핫 스왑 가능한"디스크를 연결하기 위해 디스크와 컨트롤러를 연결하는 데 필요한 모든 커넥터와 포트가 있는 백플레인과 같은 특수 보드가 사용됩니다.

일반적으로 백플레인 보드는 디스크 슬레드가 장착된 특수 케이스에 위치하며 이러한 케이스에는 RAID 어레이가 포함되어 있으며 냉각 기능을 제공합니다. 하나 또는 여러 개의 디스크에 장애가 발생한 경우 장애가 발생한 HDD를 신속하게 교체할 수 있으며 장애가 발생한 드라이브를 교체해도 어레이 작동이 중지되지 않습니다. 디스크를 변경하면 어레이가 완전히 다시 작동합니다.

Adaptec SAS 어댑터

Adaptec은 귀하의 고려를 위해 다소 흥미로운 두 가지 RAID 컨트롤러 모델을 제시했습니다. 첫 번째 모델은 저가의 보급형 서버에 RAID를 구축하기 위한 예산 등급의 장치를 대표하는 모델입니다. 이것은 8포트 모델 ASR-48300 12C입니다. 두 번째 모델은 훨씬 더 고급스럽고 보다 심각한 작업을 위해 설계되었으며 8개의 SAS 채널이 보드에 있습니다. 이것이 ASR-4800SAS입니다. 그러나 각각에 대해 자세히 살펴보겠습니다. 더 간단하고 저렴한 모델부터 시작하겠습니다.

Adaptec ASR-48300 12C

ASR-48300 12C 컨트롤러는 레벨 0, 1 및 10의 작은 RAID 어레이를 구축하도록 설계되었습니다. 따라서 이 컨트롤러를 사용하여 주요 유형의 디스크 어레이를 구축할 수 있습니다. 이 모델은 파란색과 검은색으로 장식된 일반 판지 상자에 배송되며 패키지 전면에는 컴퓨터에서 날아가는 컨트롤러의 양식화된 이미지가 있어 컴퓨터의 고속에 대한 생각을 불러일으킵니다. 내부에 이 장치와 함께.

제공 범위는 최소화되지만 컨트롤러를 시작하는 데 필요한 모든 것이 포함됩니다. 키트에는 다음이 포함되어 있습니다.

컨트롤러 ASR-48300 12C
. 로우 프로파일 버팀대

. 스토리지 관리자 CD
. 간략한 설명서
. 커넥터 SFF8484 ~ 4xSFF8482 및 전원 공급 장치 0.5m가 있는 연결 케이블.

컨트롤러는 서버 플랫폼에서 매우 널리 사용되는 PCI-X 133MHz 버스용으로 설계되었습니다. 어댑터는 8개의 SAS 포트를 제공하지만 4개의 ​​포트만 SFF8484 커넥터로 구현되어 드라이브가 케이스 내부에 연결되고 나머지 4개 채널은 SFF8470 커넥터 형태로 나오므로 일부 드라이브는 외부에서 연결 - 이것은 내부에 4개의 드라이브가 있는 외부 상자일 수 있습니다.

확장기를 사용할 때 컨트롤러는 어레이의 128개 디스크와 함께 작동할 수 있습니다. 또한 컨트롤러는 64비트 환경에서 작동할 수 있으며 해당 명령을 지원합니다. 카드는 포함된 로우 프로파일 블랭크와 함께 2U 로우 프로파일 서버에 설치할 수 있습니다. 보드의 일반적인 특성은 다음과 같습니다.

장점

고성능 중요 데이터 저장을 위한 Adaptec HostRAID™ 기술이 포함된 비용 효율적인 직렬 연결 SCSI 컨트롤러.

클라이언트 요구

애플리케이션과 같이 고성능 스토리지와 강력한 보안이 필요한 엔트리 레벨, 미드레인지 및 워크그룹 서버 애플리케이션을 지원하는 데 이상적입니다. 사본 예약, 웹 콘텐츠, 이메일, 데이터베이스 및 데이터 공유.

시스템 환경 - 부서 및 작업 그룹 서버

시스템 버스 인터페이스 유형 - PCI-X 64비트/133MHz, PCI 33/66

외부 연결 - 4개의 Infiniband/Serial Attached SCSI(SFF8470) 1개

내부 연결 - 32핀 x 4 직렬 연결 SCSI(SFF8484) 1개

시스템 요구 사항 - 서버 유형 IA-32, AMD-32, EM64T 및 AMD-64

32/64비트 PCI 2.2 또는 32/64비트 PCI-X 133 슬롯

보증 - 3년

RAID 수준 - Adaptec HostRAID 0, 1 및 10

RAID의 주요 기능

  • 부트 어레이 지원
  • 자동 복구
  • Adaptec Storage Manager 소프트웨어로 관리
  • 백그라운드 초기화

보드 치수 - 6.35cm x 17.78cm(외부 커넥터 포함)

작동 온도 - 0° ~ 50°C

전력 손실 - 4W

평균 고장 전 시간(MTBF - 고장 간 시간) - 40ºC에서 1692573시간

어댑텍 ASR-4800SAS

어댑터 번호 4800은 기능적으로 더 고급입니다. 이 모델은 더 빠른 서버와 워크스테이션에 적합합니다. 거의 모든 RAID 어레이를 지원합니다. 즉, 더 어린 모델에서 사용할 수 있는 어레이이며 RAID 1E, 5EE, 6, 60, Copyback Hot Spare를 사용하여 RAID 5, 50, JBOD 및 Adaptec Advanced Data Protection Suite 어레이를 구성할 수도 있습니다. 타워 서버 및 고밀도 랙 서버용 스냅샷 백업 옵션.

이 모델은 동일한 "항공" 스타일의 디자인으로 주니어 모델과 유사한 패키지로 제공됩니다.

키트에는 주니어 카드와 거의 동일한 내용이 포함되어 있습니다.

컨트롤러 ASR-4800SAS
. 풀 사이즈 버팀대
. 드라이버 디스크와 완전한 가이드
. 스토리지 관리자 CD
. 간략한 설명서
. 커넥터 SFF8484 ~ 4xSFF8482 및 전원 공급 장치가 각각 1m인 케이블 2개.

컨트롤러는 133MHz PCI-X 버스를 지원하지만 기능적으로는 유사하지만 PCI-E x8 버스를 사용하는 4805 모델도 있습니다. 어댑터는 동일한 8개의 SAS 포트를 제공하지만 8개의 포트는 모두 내부 포트로 구현되며 보드에는 2개의 SFF8484 커넥터(2개의 번들 케이블용)가 있지만 4개의 ​​채널용 SFF8470 유형의 외부 커넥터도 있습니다. , 내부 커넥터 중 하나가 꺼지는 연결 시.

더 젊은 장치와 같은 방식으로 확장기를 사용하여 디스크 수를 최대 128개까지 확장할 수 있습니다. 그러나 ASR-4800SAS 모델과 ASR-48300 12C의 주요 차이점은 첫 번째 캐시로 사용되는 128MB DDR2 ECC 메모리가 있다는 것입니다. 이 메모리는 디스크 어레이 작업 속도를 높이고 작은 파일 작업을 최적화합니다. 전원이 꺼졌을 때 캐시에 데이터를 저장하기 위해 옵션 배터리 모듈을 사용할 수 있습니다. 보드의 일반적인 특성은 다음과 같습니다.

이점 - 서버 및 워크스테이션을 위한 고성능 스토리지 및 데이터 보호 연결

고객 요구 사항 — 비디오 스트리밍, 웹 콘텐츠, 주문형 비디오, 고정 콘텐츠 및 참조 데이터 스토리지와 같이 지속적으로 높은 수준의 읽기/쓰기 성능이 필요한 서버 및 작업 그룹 애플리케이션을 지원하는 데 이상적입니다.

  • 시스템 환경 - 부서 및 작업 그룹 서버 및 워크스테이션
  • 시스템 버스 인터페이스 유형 - PCI-X 64비트/133MHz 호스트 인터페이스
  • 외부 연결 - SAS 커넥터 1개 x4
  • 내부 연결 - SAS 커넥터 x4 2개
  • 데이터 전송 속도 - 포트당 최대 3GB/s
  • 시스템 요구 사항 - 무료 64비트 3.3v PCI-X 슬롯이 있는 Intel 또는 AMD 아키텍처
  • EM64T 및 AMD64 아키텍처 지원
  • 보증 - 3년
  • 표준 RAID 레벨 - RAID 0, 1, 10, 5, 50
  • 표준 RAID 기능 - 핫 스페어, RAID 레벨 마이그레이션, 온라인 용량 확장, 디스크 최적화, 활용, S.M.A.R.T 및 SNMP 지원, Adaptec Advanced의 기능
  • 다음을 포함한 데이터 보호 제품군:
  1. 핫 스페이스(RAID 5EE)
  2. 스트라이프 미러(RAID 1E)
  3. 이중 드라이브 장애 보호(RAID 6)
  4. 카피백 핫 스페어
  • 고급 RAID 기능 - 스냅샷 백업
  • 보드 치수 - 24cm x 11.5cm
  • 작동 온도 - 0 ~ 55°C
  • 평균 고장 전 시간(MTBF - 고장 간 시간) - 40ºC에서 931924시간.

테스트

어댑터 테스트는 까다로운 작업입니다. 게다가 우리는 아직 SAS에 대한 많은 경험을 얻지 못했습니다. 따라서 SATA 드라이브와 비교하여 SAS 인터페이스가 있는 하드 드라이브의 속도를 테스트하기로 결정했습니다. 이를 위해 16Mb 버퍼가 있는 기존 73GB Hitachi HUS151473VLS300 15000rpm SAS 드라이브와 16Mb 버퍼가 있는 WD 150GB SATA150 Raptor WD1500ADFD 10000rpm 드라이브를 사용했습니다. 두 개의 컨트롤러에서 서로 다른 인터페이스를 사용하여 두 개의 고속 드라이브를 직접 비교했습니다. 디스크를 HDTach 프로그램에서 테스트한 결과 다음과 같은 결과를 얻었습니다.

Adaptec ASR-48300 12C

어댑텍 ASR-4800SAS

성능 평가를 위해 많은 15000rpm SCSI 드라이브와 성능 면에서 경쟁할 수 있는 가장 빠른 WD Raptor 드라이브를 사용했지만 SAS 하드 드라이브가 SATA보다 빠를 것이라고 가정하는 것이 논리적이었습니다. 컨트롤러 간의 차이점은 최소화됩니다. 물론 이전 모델은 더 많은 기능을 제공하지만 이러한 장치를 사용하는 기업 부문에서만 해당 기능이 필요합니다. 이러한 엔터프라이즈 기능에는 컨트롤러의 특수 RAID 레벨 및 추가 캐시 메모리가 포함됩니다. 평범한 가정 사용자수정된 PC의 지붕까지라도 가정의 중복 RAID 어레이에 조립된 8개의 하드 드라이브를 설치할 것 같지는 않습니다. 오히려 0 + 1 레벨 어레이에 대해 4개의 드라이브를 사용하고 나머지는 선호할 것입니다. 데이터로 사용됩니다. 이 때 ASR-48300 12C가 유용합니다. 또한 일부 오버클러커 마더보드에는 PCI-X 인터페이스가 있습니다. 가정용 모델의 장점은 $350의 비교적 저렴한 가격(8개의 하드 드라이브에 비해)과 사용 용이성(삽입 및 연결)입니다. 또한 2.5인치 10K 하드 드라이브가 특히 중요합니다. 이러한 하드 드라이브는 전력 소비가 적고 발열이 적으며 공간을 덜 차지합니다.

결론

이것은 우리 사이트에 대한 이례적인 리뷰이며 특수 하드웨어 리뷰에 대한 사용자의 관심을 탐색하는 것에 관한 것입니다. 오늘날에는 잘 알려져 있고 잘 알려진 서버 하드웨어 제조업체인 Adaptec의 두 가지 특이한 RAID 컨트롤러만 고려한 것이 아닙니다. 우리 웹사이트에 첫 번째 분석 기사를 작성하려는 시도이기도 합니다.

오늘의 주인공인 Adaptec의 SAS 컨트롤러는 회사의 다음 두 제품이 성공했다고 말할 수 있습니다. 더 젊은 모델인 350달러 ASR-48300은 생산적인 가정용 컴퓨터엔트리 레벨 서버(또는 그 역할을 수행하는 컴퓨터)에서는 더욱 그렇습니다. 이 모델에는 이를 위한 모든 전제 조건이 있습니다. 편리한 Adaptec Storage Manager 소프트웨어, 8~128개 디스크 지원, 기본 RAID 수준에서 작동합니다.

이전 모델은 심각한 작업을 위해 설계되었으며 물론 저비용 서버에서 사용할 수 있지만 카드가 모든 수준을 지원하기 때문에 작은 파일 작업 속도와 정보 저장 안정성에 대한 특별한 요구 사항이 있는 경우에만 이중화를 갖춘 엔터프라이즈급 RAID 어레이 및 오류 수정 제어(ECC)가 포함된 128MB 고속 DDR2 캐시가 있습니다. 컨트롤러 비용은 $950입니다.

ASR-48300 12C

모델의 장점

  • 유효성
  • 8~128개 디스크 지원
  • 사용의 용이성
  • 안정적인 작업
  • 평판
  • PCI-X 슬롯 - 더 많은 인기를 얻기 위해 더 일반적인 PCI-E에 대한 지원만 누락되었습니다.

ASR-4800SAS

  • 안정적인 작업
  • 제조업체 평판
  • 좋은 기능
  • 업그레이드 가용성(소프트웨어 및 하드웨어)
  • PCI-E 버전의 가용성
  • 사용의 용이성
  • 8~128개 디스크 지원
  • 8개의 내부 SAS 링크
  • 예산 및 가정용 부문에는 적합하지 않습니다.

Hitachi SAS-2 드라이브를 사용한 RAID 6, 5, 1 및 0 어레이 테스트

분명히, 괜찮은 전문 8포트 RAID 컨트롤러가 상당한 비용이 들던 시대는 지났습니다. 오늘날 SAS(Serial Attached SCSI) 인터페이스용 솔루션이 있으며 가격과 기능 및 성능 면에서 모두 매우 매력적입니다. 그들 중 하나에 대해 -이 리뷰.

컨트롤러 LSI MegaRAID SAS 9260-8i

이전에 우리는 이미 가장 단순한 SAS 및 SATA RAID 어레이를 기반으로 엔트리 레벨 스토리지 시스템을 구성하도록 설계된 매우 저렴한 8포트 LSI SAS 9211-8i HBA 컨트롤러와 6Gb/s의 전송 속도를 가진 2세대 SAS 인터페이스에 대해 썼습니다. . 드라이브. LSI MegaRAID SAS 9260-8i 모델은 더 높은 클래스가 될 것입니다. 강력한 프로세서레벨 5, 6, 50 및 60(ROC 기술 - RAID On Chip) 어레이의 하드웨어 계산과 효율적인 데이터 캐싱을 위한 상당한 양(512MB)의 온보드 SDRAM 메모리가 있습니다. 이 컨트롤러는 6Gb/s SAS 및 SATA 인터페이스도 지원하며 어댑터 자체는 PCI Express x8 버전 2.0 버스(레인당 5Gb/s)용으로 설계되어 이론적으로 8개의 고속 SAS의 요구 사항을 충족하기에 충분합니다. 포트. 그리고 이 모든 것 - 약 $ 500의 소매 가격, 즉 예산 LSI SAS 9211-8i보다 몇 백만 더 비쌉니다. 그런데 제조업체 자신은이 솔루션을 MegaRAID Value Line 시리즈, 즉 경제적 인 솔루션이라고 말합니다.




LSIMegaRAID SAS9260-8i 8포트 SAS 컨트롤러 및 해당 SAS2108 프로세서(DDR2 메모리 포함)

LSI SAS 9260-8i 보드는 로우 프로파일(MD2 폼 팩터)을 가지고 있으며 2개의 내부 Mini-SAS 4X 커넥터가 장착되어 있습니다(각각 포트 멀티플라이어를 통해 최대 4개의 SAS 드라이브를 직접 또는 그 이상 연결할 수 있음). PCI Express 버스 x8 2.0용으로 RAID 레벨 0, 1, 5, 6, 10, 50, 60, 동적 SAS 기능 등을 지원합니다. LSI SAS 9260-8i 컨트롤러는 1U 및 2U 랙 서버(미드 및 하이엔드 서버)와 ATX 및 Slim-ATX 케이스(워크스테이션용) 모두에 설치할 수 있습니다. RAID는 하드웨어 내장 LSI SAS2108 프로세서(800MHz에서 PowerPC 코어)에 의해 지원되며 ECC를 지원하는 512MB DDR2 800MHz 메모리가 부족합니다. LSI는 읽기의 경우 최대 2.8GB/s, 쓰기의 경우 최대 1.8GB/s의 프로세서 데이터 속도를 약속합니다. 어댑터의 풍부한 기능 중에서 온라인 용량 확장(OCE), 온라인 RAID 레벨 마이그레이션(RLM)(이동 중에 볼륨 확장 및 어레이 유형 변경), SafeStore Encryption Services 및 Instant secure의 기능에 주목할 가치가 있습니다. 지우기(디스크의 데이터 암호화 및 데이터 안전하게 삭제), 솔리드 스테이트 드라이브 지원(SSD Guard 기술) 등. 등. 이 컨트롤러에는 옵션 배터리 모듈을 사용할 수 있습니다(최대 작동 온도는 섭씨 +44.5도를 초과하지 않아야 함).

LSI SAS 9260-8i 컨트롤러 주요 사양

시스템 인터페이스PCI Express x8 2.0(5GT/s), 버스 마스터 DMA
디스크 인터페이스SAS-2 6Gb/s(SSP, SMP, STP 및 SATA 프로토콜 지원)
SAS 포트 수8(2 x4 Mini-SAS SFF8087), 포트 멀티플라이어를 통해 최대 128개 드라이브 지원
RAID 지원레벨 0, 1, 5, 6, 10, 50, 60
CPULSI SAS2108 ROC(PowerPC @ 800MHz)
내장 캐시512MB ECC DDR2 800MHz
에너지 소비, 더 이상24W(PCIe 슬롯에서 +3.3V 및 +12V 공급)
작동/보관 온도 범위0…+60 °С / −45…+105 °С
폼 팩터, 치수MD2 로우 프로파일, 168×64.4mm
MTBF 값>2백만 시간
제조사 보증3 년

LSI MegaRAID SAS 9260-8i의 일반적인 애플리케이션은 다음과 같습니다. 다양한 비디오 스테이션(주문형 비디오, 비디오 감시, 비디오 생성 및 편집, 의료 이미지), 고성능 컴퓨팅 및 디지털 데이터 아카이브, 다양한 서버(파일, 웹, 메일, 데이터베이스). 일반적으로 대부분의 작업은 중소기업에서 해결됩니다.

"제목"에 경박하게 웃고 있는 이빨이 많은 여성의 얼굴이 있는 흰색 주황색 상자(수염을 기른 ​​시스템 관리자와 가혹한 시스템 빌더를 더 잘 유인하기 위함임)에는 컨트롤러 보드, ATX에 설치하기 위한 브래킷, Slim-ATX 케이스 등이 있습니다. ., 한쪽 끝에 Mini-SAS 커넥터가 있고 다른 쪽 끝에 일반 SATA(전원 없음)가 있는 2개의 4-디스크 케이블(컨트롤러에 최대 8개의 드라이브 연결용), PDF 설명서 및 다양한 버전용 드라이버가 포함된 CD Windows, Linux(SuSE 및 RedHat), Solaris 및 VMware.


LSI MegaRAID SAS 9260-8i 박스형 컨트롤러 패키지(MegaRAID 고급 서비스 하드웨어 키 미니 카드는 별도 요청 시 제공)

LSI MegaRAID SAS 9260-8i 컨트롤러용 특수 하드웨어 키(별도 판매)를 통해 LSI MegaRAID Advanced Services 소프트웨어 기술을 사용할 수 있습니다. MegaRAID Recovery, MegaRAID CacheCade, MegaRAID FastPath, LSI SafeStore Encryption Services(해당 고려 사항은 이 범위를 벗어남) 기사). 특히, 시스템에 추가된 SSD(Solid State Drive)를 사용하여 기존 디스크 어레이(HDD)의 성능을 향상시키는 측면에서 MegaRAID CacheCade 기술이 유용할 것입니다. HDD 어레이(HDD용 하이브리드 솔루션의 유사체), 개별 사례디스크 하위 시스템 성능을 최대 50배까지 향상시킵니다. 또한 SAS2108 프로세서에서 I/O 처리 대기 시간을 줄여주는 MegaRAID FastPath 솔루션도 관심의 대상이 됩니다. 8i 포트.

운영 체제 환경의 기업 관리자에서 컨트롤러와 해당 어레이를 구성, 구성 및 유지 관리하는 것이 더 편리합니다(컨트롤러 자체의 BIOS 설정 메뉴 설정은 충분하지 않습니다. 기본 기능). 특히 관리자에서 몇 번의 마우스 클릭으로 모든 어레이를 구성하고 운영 정책(캐싱 등)을 설정할 수 있습니다. 스크린샷 참조.




RAID 레벨 5(상단) 및 1(하단)을 구성하기 위한 Windows 관리자의 예시 스크린샷.

테스트

LSI MegaRAID SAS 9260-8i(MegaRAID 고급 서비스 하드웨어 키 및 관련 기술 제외)의 기본 성능을 탐색하기 위해 스핀들 속도가 15K rpm이고 SAS-2 인터페이스를 지원하는 5개의 고성능 SAS 드라이브를 사용했습니다( 6Gb / c) - 300GB 용량의 Hitachi Ultrastar 15K600 HUS156030VLS600.


상단 덮개가 없는 Hitachi Ultrastar 15K600 하드 드라이브

이를 통해 RAID 6, 5, 10, 0 및 1과 같은 어레이의 모든 기본 수준을 테스트할 수 있으며 각 어레이에 대한 최소 디스크 수뿐만 아니라 "성장을 위해", 즉 추가할 때 디스크를 ROC 칩의 4채널 SAS 포트 중 두 번째 포트에 연결합니다. 이 기사의 주인공은 동일한 요소 기반을 기반으로 하는 4포트 LSI MegaRAID SAS 9260-4i 컨트롤러인 단순화된 아날로그를 가지고 있습니다. 따라서 4-디스크 어레이에 대한 테스트를 동일하게 적용할 수 있습니다.

Hitachi HUS156030VLS600의 최대 페이로드 순차 읽기/쓰기 속도는 약 200MB/s입니다(차트 참조). 읽을 때 평균 랜덤 액세스 시간(사양에 따름) - 5.4ms. 내장 버퍼 - 64MB.


Hitachi Ultrastar 15K600 HUS156030VLS600 순차 읽기/쓰기 속도 그래프

테스트 시스템은 다음을 기반으로 했습니다. 인텔 프로세서제온 3120, 마더보드와 함께 인텔 칩셋 P45 및 2GB DDR2-800 메모리. SAS 컨트롤러는 PCI Express x16 v2.0 슬롯에 설치되었습니다. 테스트는 통제하에 수행되었습니다. 운영체제 Windows XP SP3 Professional 및 Windows 7 Ultimate SP1 x86(순수 미국 버전)은 해당 서버(각각 Windows 2003 및 2008)에서 우리가 사용했던 일부 벤치마크 및 스크립트를 허용하지 않기 때문입니다. 사용된 테스트는 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, Futuremark의 PCMark Vantage 및 PCMark05였습니다. 테스트는 할당되지 않은 볼륨(IOmeter, H2BenchW, AIDA64)과 포맷된 파티션 모두에서 수행되었습니다. 후자의 경우(NASPT 및 PCMark의 경우) 어레이의 물리적 시작 부분과 중간 부분에 대해 결과를 얻었습니다(최대 가용 용량이 있는 어레이 볼륨은 동일한 논리적 파티션 2개로 분할됨). 이를 통해 대부분의 브라우저에서 파일 벤치마크를 수행하는 가장 빠른 볼륨의 초기 섹션이 종종 디스크의 다른 섹션에 대한 상황을 반영하지 않기 때문에 솔루션의 성능을 보다 적절하게 평가할 수 있습니다. 실제 작업에서 적극적으로.

모든 테스트는 5회 수행되었으며 결과는 평균화되었습니다. 별도의 기사에서 전문 디스크 솔루션을 평가하기 위한 업데이트된 방법론을 자세히 살펴보겠습니다.

이 테스트에서 컨트롤러 펌웨어 버전 12.12.0-0036과 드라이버 버전 4.32.0.32를 사용했다는 점을 추가해야 합니다. 모든 어레이 및 드라이브에 대한 쓰기 및 읽기 캐싱이 활성화되었습니다. 아마도 더 현대적인 펌웨어와 드라이버를 사용하여 동일한 컨트롤러의 초기 테스트 결과에서 볼 수 있는 이상함을 피할 수 있었을 것입니다. 우리의 경우 그러한 사건이 관찰되지 않았습니다. 그러나 FC-Test 1.0 스크립트도 사용하지 않습니다. 이 스크립트는 결과의 신뢰성 측면에서 매우 의심스럽습니다(특정 경우 동일한 동료가 "혼란, 동요 및 예측 불가능성이라고 부르기를 원함"). 우리는 일부 파일 패턴(특히 100KB 미만의 작은 파일 세트)에서 실패를 반복적으로 발견했습니다.

아래 차트는 8가지 어레이 구성에 대한 결과를 보여줍니다.

  1. 5개의 디스크 중 RAID 0;
  2. 4개 드라이브 중 RAID 0
  3. 디스크 5개 중 RAID 5;
  4. 4개 드라이브 중 RAID 5;
  5. 5개 디스크 중 RAID 6;
  6. 4개 드라이브 중 RAID 6;
  7. 4개 드라이브 중 RAID 1;
  8. 2개의 드라이브 중 RAID 1.

LSI에서 4개의 디스크로 구성된 RAID 1 어레이(위의 스크린샷 참조)는 분명히 스트라이프 + 미러 어레이를 의미하며 일반적으로 RAID 10이라고 합니다(테스트 결과로도 확인됨).

시험 결과

리뷰 웹 페이지에 수많은 차트 세트, 때로는 정보가 없고 피곤한(일부 "광적인 동료"가 종종 죄를 짓기도 함)로 과부하가 걸리지 않도록 몇 가지 테스트의 자세한 결과를 다음과 같이 요약했습니다. 테이블. 우리 결과의 복잡성을 분석하려는 사람들(예를 들어, 가장 중요한 작업에서 피고인의 행동을 알아내기 위해)은 스스로 이 작업을 수행할 수 있습니다. 우리는 평균 지표뿐만 아니라 가장 중요하고 핵심적인 테스트 결과에 초점을 맞출 것입니다.

먼저 "순수한 물리적" 테스트의 결과를 살펴보겠습니다.

단일 Hitachi Ultrastar 15K600 HUS156030VLS600 드라이브에서 읽기에 대한 평균 임의 액세스 시간은 5.5ms입니다. 그러나 어레이로 구성할 때 이 표시기는 약간 변경됩니다. "미러" 어레이에서는 감소하고(LSI SAS9260 컨트롤러의 효과적인 캐싱으로 인해) 다른 모든 어레이에서는 증가합니다. 레벨 6의 어레이에서 가장 큰 증가(약 6%)가 관찰됩니다. 이 경우 컨트롤러가 동시에 액세스해야 하기 때문입니다. 가장 큰 숫자디스크(RAID 6의 경우 3개, RAID 5의 경우 2개, RAID 0의 경우 1개로 이 테스트의 액세스는 512바이트 블록에서만 발생하므로 더 작은 크기어레이 스트라이핑 블록).

쓰기 중 배열에 대한 임의 액세스(512바이트 블록)의 상황은 훨씬 더 흥미롭습니다. 단일 디스크의 경우 이 매개변수는 약 2.9ms(호스트 컨트롤러에서 캐싱 없음)이지만 LSI SAS9260 컨트롤러의 어레이에서는 512MB SDRAM 버퍼의 양호한 쓰기 캐싱으로 인해 이 표시기가 크게 감소합니다. 컨트롤러. 흥미롭게도 RAID 0 어레이에서 가장 극적인 효과를 얻을 수 있습니다(쓰기 중 임의 액세스 시간이 단일 드라이브에 비해 거의 10배 감소)! 이는 의심할 여지 없이 여러 서버 작업에서 이러한 어레이의 성능에 유익한 영향을 미칠 것입니다. 동시에 XOR 계산이 있는 어레이에서도(즉, SAS2108 프로세서의 높은 부하) 임의 쓰기 액세스는 강력한 컨트롤러 캐시 덕분에 명백한 성능 저하로 이어지지 않습니다. 당연히 RAID 6은 RAID 5보다 약간 느리지만 그 차이는 본질적으로 미미합니다. 필자는 이 테스트에서 단일 "미러"의 동작에 다소 놀랐습니다. 이 동작은 작성할 때 가장 느린 임의 액세스를 보여주었습니다(아마도 이것은 이 컨트롤러의 마이크로코드의 "기능"일 것입니다).

모든 어레이에 대한 선형(순차) 읽기 및 쓰기 속도 그래프(대형 블록)에는 특성이 없으며(컨트롤러 쓰기 캐싱이 활성화된 경우 읽기 및 쓰기가 거의 동일함) 모두 디스크 수에 따라 조정됩니다. "유용한 » 프로세스에 병렬로 참여합니다. 즉, 5개 디스크 RAID 0 디스크의 경우 속도가 단일 디스크에 비해 "5배"(1GB/s에 도달!), 5개 디스크 RAID 5의 경우 "4배", RAID 6의 경우 "3배"(3배) , 물론 :)), 4개의 디스크로 구성된 RAID 1의 경우 두 배로 증가하고("y2eggs" 없음! :)) 단순 미러의 경우 단일 디스크의 그래프를 복제합니다. 이 패턴은 특히 큰 블록(256KB에서 2MB)에 있는 실제 대용량(256MB) 파일의 최대 읽기 및 쓰기 속도 측면에서 명확하게 나타납니다. 이를 ATTO 디스크 벤치마크 다이어그램으로 설명합니다. 2.46 테스트(Windows 7 및 XP에 대한 이 테스트의 결과는 거의 동일함).

여기서는 5개의 디스크로 구성된 RAID 6 어레이에서 파일을 읽는 경우만 예상외로 전체적인 그림에서 벗어났습니다(결과를 반복적으로 재확인했습니다). 그러나 64KB 블록 읽기의 경우 이 어레이의 속도는 600MB/s를 얻고 있습니다. 따라서 이 사실을 현재 펌웨어의 "기능"으로 기록해 보겠습니다. 우리는 또한 실제 파일을 쓸 때 큰 컨트롤러 버퍼에 캐싱을 하기 때문에 속도가 약간 빨라지고 읽기와의 차이가 더 눈에 띌수록 어레이의 실제 선형 속도가 낮아진다는 점에 주목합니다.

일반적으로 버퍼 쓰기 및 읽기(동일한 디스크 볼륨 주소에 대한 다중 액세스)의 관점에서 측정되는 인터페이스 속도에 관해서는 포함으로 인해 거의 모든 어레이에서 동일한 것으로 판명되었음을 명시해야 합니다. 이러한 어레이에 대한 컨트롤러 캐시(. 표 참조). 따라서 테스트에 참여한 모든 참가자의 녹음 성능은 약 2430MB/s에 달했습니다. PCI Express x8 2.0 버스는 이론적으로 40Gb/s 또는 5Gb/s의 속도를 제공하지만 유용한 데이터에 따르면 이론적 한계는 4Gb/s로 더 낮습니다. 즉, 우리의 경우 컨트롤러가 실제로 PCIe 버스 버전 2.0에 따라 작동했습니다. 따라서 우리가 측정한 2.4GB/s는 분명히 컨트롤러의 온보드 메모리(32비트 데이터 버스가 있는 DDR2-800 메모리, 보드의 ECC 칩 구성에서 볼 수 있음)의 실제 대역폭입니다. , 이론적으로 최대 3.2GB/s 제공). 어레이를 읽을 때 캐싱은 쓸 때만큼 "포괄적"이 아니므로 유틸리티에서 측정된 "인터페이스"의 속도는 일반적으로 컨트롤러의 캐시 메모리를 읽는 속도보다 낮습니다(일반적으로 2.1GB/s의 경우 레벨 5 및 6의 어레이), 어떤 경우에는 하드 드라이브 자체 버퍼의 읽기 속도(단일 하드 드라이브의 경우 약 400MB/s, 위 그래프 참조)에 숫자를 곱한 값으로 "떨어집니다" 어레이에 있는 "연속적인" 드라이브의 수(이것은 우리의 결과에서 정확히 RAID 0 및 1의 경우임).

글쎄, 우리는 첫 번째 근사치에서 "물리학"을 알아 냈습니다. "가사", 즉 "실제"응용 프로그램 소년의 테스트로 넘어갈 시간입니다. 그건 그렇고, 복잡한 사용자 작업을 수행할 때 어레이의 성능이 큰 파일을 읽고 쓸 때 선형적으로 확장되는지 여부를 알아내는 것은 흥미로울 것입니다(바로 위의 ATTO 테스트 다이어그램 참조). 호기심 많은 독자가 이미 이 질문에 대한 답을 예측할 수 있기를 바랍니다.

식사의 "서정적인" 부분에 대한 "샐러드"로 PCMark Vantage 및 PCMark05 패키지(각각 Windows 7 및 XP에서)의 데스크톱 기반 디스크 테스트와 유사한 "추적" 애플리케이션 테스트를 제공합니다. 권위 있는 독일 잡지 C'T의 H2BenchW 4.13 패키지에서 발췌. 예, 이 테스트는 원래 데스크탑 및 저가 워크스테이션 하드 드라이브를 평가하도록 설계되었습니다. 비디오, 오디오, 포토샵, 바이러스 백신, 게임, 파일 교환, 응용 프로그램 설치, 파일 복사 및 쓰기 등과 같은 디스크에서 고급 개인용 컴퓨터의 일반적인 작업 실행을 에뮬레이트합니다. 이 기사의 맥락에서 궁극적인 진실은 - 결국, 다른 작업은 다중 디스크 어레이에서 더 자주 수행됩니다. 그럼에도 불구하고 상대적으로 저렴한 솔루션을 포함하여 제조업체 자신이 이 RAID 컨트롤러를 배치한다는 사실에 비추어 볼 때 이러한 테스트 작업 클래스는 실제로 그러한 어레이에서 실행될 특정 비율의 애플리케이션을 특성화할 수 있습니다(동일한 작업 비디오, 전문 그래픽 처리, OS 및 리소스 집약적인 응용 프로그램 교체, 파일 복사, 바이러스 백신 등). 따라서 전체 패키지에서 이 세 가지 포괄적인 벤치마크의 중요성을 과소평가해서는 안 됩니다.

인기 있는 PCMark Vantage에서 평균적으로(다이어그램 참조) 매우 놀라운 사실을 관찰했습니다. 이 다중 디스크 솔루션의 성능은 사용된 어레이 유형에 거의 의존하지 않습니다! 그건 그렇고, 특정 한계 내에서 이 결론은 PCMark Vantage 및 PCMark05 패키지에 포함된 모든 개별 테스트 트랙(작업 유형)에도 유효합니다(자세한 내용은 표 참조). 이는 컨트롤러 펌웨어 알고리즘(캐시 및 디스크 포함)이 이러한 유형의 응용 프로그램 작업의 세부 사항을 거의 고려하지 않거나 이러한 작업의 주요 부분이 컨트롤러 자체의 캐시 메모리에서 수행됨을 의미할 수 있습니다. (그리고 아마도 우리는 이 두 가지 요인의 조합을 관찰할 것입니다). 그러나 후자의 경우(즉, RAID 컨트롤러 캐시에서 대규모 트랙 실행) 솔루션의 평균 성능은 그리 높지 않습니다. 이러한 데이터를 일부 "데스크톱"("칩셋 ") SATA 3Gb/s 버스의 4디스크 RAID 0 어레이 및 5개 및 저렴한 단일 SSD(리뷰 참조). 단순한 "칩셋" 4-디스크 RAID 0(여기에 사용된 Hitachi Ultrastar 15K600보다 2배 느린 하드 드라이브에서)과 비교하여 LSI SAS9260 어레이가 PCMark 테스트에서 2배 미만으로 빠르면 상대적으로 가장 빠른 " 예산 "단일 SSD는 모두 확실히 잃습니다! PCMark05 디스크 테스트의 결과는 유사한 그림을 제공합니다(표 참조, 별도의 다이어그램을 그리는 것은 의미가 없습니다).

LSI SAS9260 기반 어레이에 대한 유사한 그림(일부 예약 포함)은 다른 "추적" 애플리케이션 벤치마크인 C'T H2BenchW 4.13에서 볼 수 있습니다. 여기서 가장 느린(구조 면에서) 어레이 2개(디스크 4개 중 RAID 6 및 단순한 "미러")만 다른 모든 어레이보다 눈에 띄게 뒤떨어지며 성능은 더 이상 "충분한" 수준에 도달합니다. 디스크 하위 시스템과 이러한 복잡한 액세스 시퀀스에 대한 컨트롤러 캐시가 있는 SAS2108 프로세서의 효율성에 달려 있습니다. 그리고 이러한 맥락에서 이 클래스의 작업에서 LSI SAS9260 기반 어레이의 성능이 사용된 어레이 유형(RAID 0, 5, 6 또는 10)에 거의 의존하지 않아 더 많은 것을 사용할 수 있다는 점을 기쁘게 생각합니다. 최종 성능을 손상시키지 않으면서 안정적인 솔루션을 제공합니다.

그러나 "모든 것이 고양이에게 Maslenitsa인 것은 아닙니다" - 테스트를 변경하고 실제 파일이 있는 어레이의 작동을 확인하면 파일 시스템 NTFS를 사용하면 그림이 크게 바뀝니다. 따라서 Intel NASPT 1.7 테스트에서 "사전 설치된" 시나리오의 대부분은 LSI MegaRAID SAS9260-8i 컨트롤러가 장착된 컴퓨터의 일반적인 작업과 매우 직접적으로 관련되어 있으며 어레이 배치는 ATTO 테스트에서 관찰한 것과 유사합니다. 큰 파일을 읽고 쓸 때 - 배열의 "선형" 속도가 증가함에 따라 속도가 비례적으로 증가합니다.

이 차트에서는 모든 NASPT 테스트 및 패턴의 평균을 보여주고 표에서는 자세한 결과를 볼 수 있습니다. Windows XP(많은 브라우저가 일반적으로 수행하는 방식)와 Windows 7(이 테스트의 특정 기능으로 인해 덜 자주 수행됨)에서 NASPT를 실행했음을 강조하겠습니다. 사실 Seven(및 "큰 형" Windows 2008 Server)은 XP보다 파일 작업 시 자체 캐싱의 더 공격적인 알고리즘을 사용합니다. 또한 "Seven"의 대용량 파일 복사는 주로 1MB 블록에서 발생합니다(XP는 일반적으로 64KB 블록에서 작동). 이것은 "파일" Intel NASPT 테스트의 결과가 Windows XP와 Windows 7에서 크게 다르다는 사실로 이어집니다. 후자는 훨씬 더 높으며 때로는 두 배 이상입니다! 그건 그렇고, 우리는 Windows 7에서 1GB 및 2GB의 시스템 메모리가 설치된 NASPT (및 기타 패키지 테스트) 결과를 비교했습니다 (시스템 메모리가 많은 경우 Windows 7에서 디스크 작업 캐싱 증가하고 NASPT 결과는 더욱 높아짐) 그러나 측정 오차 내에서는 차이를 찾지 못했습니다.

우리는 이 기사의 토론 스레드에서 디스크와 RAID 컨트롤러를 테스트하는 데 어떤 OS(캐싱 정책 등의 측면에서)가 "더 나은"지에 대한 논쟁을 떠납니다. 우리는 가능한 한 가까운 조건에서 드라이브와 솔루션을 테스트하는 것이 필요하다고 생각합니다. 실제 상황그들의 작전. 그렇기 때문에 두 운영 체제에 대해 얻은 결과가 동일한 가치가 있다고 생각합니다.

그러나 NASPT 평균 성능 차트로 돌아갑니다. 보시다시피 여기에서 테스트한 어레이 중 가장 빠른 어레이와 가장 느린 어레이의 차이는 평균적으로 3배 미만입니다. 물론 이것은 큰 파일을 읽고 쓸 때처럼 5배의 간격이 아니지만 매우 눈에 띕니다. 어레이는 실제로 선형 속도에 비례하여 위치하며 이는 기뻐하지 않을 수 없습니다. 이는 LSI SAS2108 프로세서가 레벨 5 및 6의 어레이가 활발하게 작동할 때 거의 병목 현상을 일으키지 않고 데이터를 매우 빠르게 처리한다는 것을 의미합니다.

공정하게 말하면, NASPT에는 H2BenchW가 있는 PCMark에서와 같은 그림이 관찰되는 패턴(12개 중 2개)이 있습니다. 즉, 테스트된 모든 어레이의 성능이 거의 동일합니다! 이는 사무 생산성 및 NAS로의 디렉터리 복사입니다(표 참조). 이것은 Windows XP의 경우 "수렴" 경향이 분명하지만(다른 패턴과 비교하여) Windows 7에서 특히 분명합니다. 그러나 H2BenchW가 있는 PCMark에는 선형 속도에 비례하여 어레이 성능이 증가하는 패턴이 있습니다. 따라서 모든 것이 일부 사람들이 좋아하는 것처럼 간단하고 모호하지 않습니다.

처음에는 모든 애플리케이션 테스트(PCMark + H2BenchW + NASPT + ATTO)에 대해 평균을 낸 어레이의 전체 성능 차트, 즉 다음과 같은 차트에 대해 논의하고 싶었습니다.

그러나 여기서 논의할 내용은 많지 않습니다. 특정 애플리케이션의 작동을 에뮬레이트하는 테스트에서 LSI SAS9260 컨트롤러의 어레이 동작이 사용되는 시나리오에 따라 크게 달라질 수 있음을 알 수 있습니다. 따라서 동시에 수행할 작업을 기반으로 특정 구성의 이점에 대한 결론을 도출하는 것이 좋습니다. 그리고 한 번 더 전문적인 테스트를 통해 IOmeter에 대한 합성 패턴, 스토리지 시스템의 로드 또는 그 로드를 에뮬레이트하는 데 크게 도움이 될 수 있습니다.

IOmeter의 테스트

이 경우 접근 블록의 크기, 쓰기 비율, 임의 접근 비율 등에 따라 작업 속도를 신중하게 측정하는 수많은 패턴에 대한 논의는 생략합니다. 이것은 사실 순수한 합성, 약간의 유용한 제공 현실적인 정보와 관심의 오히려 순전히 이론적으로. 결국, 우리는 이미 위에서 "물리학"에 관한 주요 실용적인 요점을 명확히 했습니다. 파일 작업뿐만 아니라 다양한 유형의 서버와 같은 실제 작업을 에뮬레이트하는 패턴에 초점을 맞추는 것이 더 중요합니다.

File Server, Web Server, DataBase(database server)와 같은 서버를 에뮬레이트하기 위해 Intel과 StorageReview.com에서 한 번에 제안한 동일한 이름의 잘 알려진 패턴을 사용했습니다. 모든 경우에 대해 1에서 256까지의 QD(명령 대기열 깊이)를 사용하여 2단계로 배열을 테스트했습니다.

전체 어레이 내에서 8KB 블록의 임의 디스크 액세스를 사용하는 데이터베이스 패턴에서 명령 큐 깊이가 4 이상인 패리티가 없는 어레이(즉, RAID 0 및 1)의 상당한 이점을 관찰할 수 있지만, 모든 패리티 검사 어레이(RAID 5 및 6)는 매우 유사한 성능을 보여줍니다(선형 액세스 속도에서 두 배의 차이가 있음에도 불구하고). 상황은 쉽게 설명됩니다. 패리티가 있는 모든 배열은 평균 랜덤 액세스 시간에 대한 테스트에서 유사한 값을 보여주었으며(위 다이어그램 참조) 이 매개변수는 주로 이 테스트의 성능을 결정합니다. 모든 어레이의 성능이 최대 128까지 명령 큐 깊이가 증가함에 따라 거의 선형으로 증가하고 QD=256에서만 어떤 경우에는 포화의 힌트를 볼 수 있다는 것이 흥미롭습니다. QD=256에서 패리티가 있는 어레이의 최대 성능은 약 1100 IOps(초당 작업 수)였습니다. 즉, LSI SAS2108 프로세서는 8KB(약 1000만 단일 바이트 XOR RAID 6의 경우 초당 작업, 물론 프로세서는 다른 I/O 및 캐시 작업도 병렬로 수행합니다.

패턴에서 파일 서버, 전체 볼륨 내에서 어레이에 대한 임의 읽기 및 쓰기 액세스에 대해 서로 다른 크기의 블록을 사용하는 경우, 우리는 DataBase와 유사한 그림을 관찰하지만 여기에서 패리티가 있는 5개 디스크 어레이(RAID 5 및 6)가 속도 아날로그의 4-디스크 어레이와 동시에 거의 동일한 성능을 보여줍니다(QD=256에서 약 1200 IOPS)! 분명히 컨트롤러에 있는 2개의 4레인 SAS 포트 중 두 번째에 다섯 번째 드라이브를 추가하면 프로세서의 계산 부하가 어떻게든 최적화됩니다(I/O 작업으로 인해?). LSI SAS9260에서 어레이를 구성하기 위한 최적의 구성을 식별하기 위해 컨트롤러의 다른 Mini-SAS 커넥터에 드라이브가 쌍으로 연결된 경우 속도 측면에서 4-디스크 어레이를 비교할 가치가 있을 수 있지만 이는 다른 기사.

작성자의 의도에 따라 클래스로서의 디스크 쓰기 작업이 없는 웹 서버 패턴에서(따라서 쓰기를 위한 XOR 함수 계산) 그림이 훨씬 더 흥미로워집니다. 사실 우리 세트(RAID 0, 5, 6)의 5개 디스크 어레이 3개 모두 선형 읽기 및 패리티 계산 측면에서 눈에 띄는 차이에도 불구하고 동일한 성능을 보여줍니다! 그건 그렇고, 동일한 3개의 어레이이지만 4개의 ​​디스크 중 서로 속도도 동일합니다! 그리고 RAID 1(및 10)만 그림에서 빠져 나옵니다. 왜 이런 일이 일어나는지 판단하기 어렵습니다. 컨트롤러가 "양호한 드라이브"(즉, 필요한 데이터가 먼저 나오는 5개 또는 4개 드라이브의 드라이브)를 선택하기 위한 매우 효율적인 알고리즘을 가지고 있을 수 있으며, 이는 RAID 5 및 6의 경우 데이터가 도착할 가능성을 높입니다. 필요한 계산을 위해 미리 프로세서를 준비합니다(깊은 명령 대기열과 큰 DDR2-800 버퍼를 생각해 보십시오). 이는 궁극적으로 XOR 계산과 관련된 지연을 보상하고 "간단한" RAID 0으로 "우연히" 균등화할 수 있습니다. 어쨌든 LSI SAS9260 컨트롤러는 매우 높은 결과(5- 패리티가 있는 어레이의 경우 웹 서버 패턴에서 QD=256인 디스크 어레이. 불행히도, 이러한 모든 서버 패턴에서 2-디스크 "미러"의 성능이 매우 열악했습니다.

웹 서버 패턴은 전체 어레이 공간 내에서 작은(64KB) 파일의 임의 읽기를 에뮬레이트하는 자체 패턴에 의해 반영됩니다.

다시 말하지만, 결과는 그룹으로 결합되었습니다. 모든 5-디스크 어레이는 "경주"에서 속도와 선두 면에서 서로 동일합니다. 4-디스크 RAID 0, 5 및 6도 다음 측면에서 서로 구별할 수 없습니다. 성능 및 "DSLR"만 일반 대중에서 떨어집니다 (그런데 4 디스크 "반사", 즉 RAID 10은 다른 모든 4 디스크 어레이보다 빠릅니다. 분명히 동일한 "선택 좋은 디스크” 알고리즘). 이러한 규칙성은 큰 명령 대기열 깊이에서만 유효하지만 작은 대기열(QD=1-2)에서는 상황과 리더가 완전히 다를 수 있음을 강조합니다.

서버가 대용량 파일로 작업하면 모든 것이 바뀝니다. Windows 7, 2008 Server 등과 같은 최신 "무거운" 콘텐츠와 새로운 "최적화된" 운영 체제의 조건에서 메가바이트 파일 및 1MB 데이터 블록으로 작업하는 것이 점점 더 중요해지고 있습니다. 이 상황에서 전체 디스크 내에서 1MB 파일의 무작위 읽기를 에뮬레이트하는 우리의 새로운 패턴(새 패턴에 대한 자세한 내용은 방법론에 대한 별도의 기사에서 설명됨)은 서버를 보다 완벽하게 평가하는 데 유용합니다. LSI SAS9260 컨트롤러의 잠재력.

보시다시피 여기의 4 디스크 "거울"은 더 이상 명령 순서에 관계없이 분명히 지배하는 리더십에 대한 희망을 남기지 않습니다. 성능도 먼저 명령 대기열 깊이에 따라 선형적으로 증가하지만 RAID 1의 경우 QD=16에서는 포화 상태(약 200MB/s)가 됩니다. 약간 "나중에"(QD=32에서) 성능의 "포화"는 이 테스트에서 더 느린 어레이에서 발생합니다. 그 중 "실버"와 "브론즈"는 RAID 0에 제공되어야 하고 패리티가 있는 어레이는 다음과 같이 나타납니다. 외부인이 되어 2개의 드라이브로 구성된 뛰어난 RAID 1 이전에도 졌지만 예기치 않게 좋은 것으로 판명되었습니다. 이것은 읽을 때에도 대용량 파일 및 블록(무작위로 정렬됨)으로 작업할 때 LSI SAS2108 프로세서에 대한 XOR 계산 부하가 그에게 매우 부담이 되며 실제로는 두 배, 때로는 엄청난 수준인 RAID 6의 경우에도 매우 부담이 된다는 결론에 이르게 합니다. - 솔루션의 성능은 100MB / s를 거의 초과하지 않습니다. 즉, 선형 읽기보다 6-8배 낮습니다! "과도한" RAID 10은 여기에서 사용하는 것이 분명히 더 유리합니다.

실수로 작은 파일을 쓸 때 그림은 이전에 보았던 것과 다시 현저하게 다릅니다.

사실 여기서 어레이의 성능은 실질적으로 명령 대기열의 깊이에 의존하지 않지만(분명히 LSI SAS9260 컨트롤러의 거대한 캐시와 하드 드라이브 자체의 큰 캐시가 영향을 줌) 유형에 따라 크게 변경됩니다. 배열의! 여기에서 논쟁의 여지가 없는 리더는 RAID 0 프로세서에 대한 "소박한" 프로세서이고 RAID 10에서 리더에 대한 2배 이상의 손실이 있는 "청동"입니다. 패리티가 있는 모든 어레이는 2개의 디스크 SLR을 사용하여 매우 가까운 단일 그룹을 형성했습니다. , 지도자에게 세 번 졌습니다. 예, 이것은 확실히 컨트롤러의 프로세서에 과중한 부하입니다. 그러나 솔직히 말하면 SAS2108에서 이러한 "실패"를 예상하지 못했습니다. 때때로 "칩셋" SATA 컨트롤러의 소프트 RAID 5(Windows를 사용한 캐싱 및 PC의 중앙 프로세서를 사용한 계산 포함)도 더 빠르게 작동할 수 있습니다. 그러나 컨트롤러는 여전히 "해당" 440-500 IOPS를 안정적으로 출력합니다. 비교 결과 섹션의 시작 부분에 평균 쓰기 액세스 시간에 대한 차트가 있습니다.

각각 1MB의 큰 파일을 무작위로 쓰기로 전환하면 절대 속도 표시기가 증가합니다(RAID 0의 경우 이러한 파일의 무작위 읽기 값, 즉 180-190MB/s에 거의 근접함) , 그러나 전체 그림은 거의 동일하게 유지됩니다. 패리티가 있는 어레이는 RAID 0보다 몇 배나 느립니다.

RAID 10에 대한 그림이 궁금합니다. 명령 대기열 깊이가 증가함에 따라 성능이 떨어지기는 하지만 그다지 많지는 않습니다. 다른 배열의 경우 이러한 효과가 없습니다. 여기에서 두 개의 디스크 "거울"은 다시 겸손해 보입니다.

이제 파일을 동일한 수로 읽고 디스크에 쓰는 패턴을 살펴보겠습니다. 이러한 로드는 특히 일부 비디오 서버의 경우 또는 동일한 어레이 내에서 파일의 활성 복사/복제/백업 중 및 조각 모음의 경우에 일반적입니다.

첫 번째 - 어레이 전체에 무작위로 64KB의 파일.

여기서 DataBase 패턴의 결과와의 일부 유사성은 분명하지만 어레이의 절대 속도는 3배 더 빠르며 QD=256에서도 일부 성능 포화는 이미 눈에 띕니다. 이 경우 쓰기 작업의 비율이 높으면(DataBase 패턴과 비교하여) 패리티와 2개의 디스크 "미러"가 있는 어레이가 RAID 0 및 10 어레이보다 속도가 현저히 떨어지는 명백한 외부인이 됩니다.

1MB 파일로 전환할 때 이 패턴은 일반적으로 유지되지만 절대 속도는 약 3배이며 RAID 10은 4-디스크 스트라이프만큼 빨라집니다. 이는 희소식입니다.

이 기사의 마지막 패턴은 큰 파일을 순차적으로 읽고 쓰는 경우입니다.

그리고 여기 이미 많은 어레이가 300MB / s 영역에서 매우 적절한 속도로 가속됩니다. 그리고 리더(RAID 0)와 외부자(2개의 디스크 RAID 1) 사이의 격차가 여전히 2배 이상이지만(이 격차는 선형 읽기 또는 쓰기의 경우 5배입니다!), 상위 3위 안에 드는 RAID 5는, 풀업된 나머지 XOR 어레이는 고무적이지 않을 수 있습니다. 결국, LSI 자체에서 제공하는 이 컨트롤러의 응용 프로그램 목록으로 판단하면(기사 시작 부분 참조) 많은 대상 작업이 이러한 특정 배열 액세스 특성을 사용할 것입니다. 그리고 확실히 고려할 가치가 있습니다.

결론적으로, 위에서 언급한 모든 IOmeter 테스트 패턴의 지표가 평균화된 최종 다이어그램을 제공하겠습니다(가중 계수 없이 모든 패턴 및 명령 대기열에 대해 기하학적으로). 각 패턴 내에서 이러한 결과의 평균이 명령 큐 32, 64, 128 및 256에 대해 각각 0.8, 0.6, 0.4 및 0.2의 가중치 계수로 산술적으로 수행된다면(일반적으로 명령 큐의 깊이는 드라이브의 전체 작동), 1% 이내의 최종(모든 패턴에 대해) 정규화된 어레이 성능 지수는 기하 평균과 일치합니다.

따라서 IOmeter 테스트에 대한 패턴의 평균 "병원 온도"는 "수학을 사용한 물리학"에서 벗어날 방법이 없음을 보여줍니다. RAID 0 및 10이 분명히 선두에 있습니다. 패리티가 있는 어레이의 경우 기적이 일어나지 않았습니다. LSI SAS2108 프로세서는 경우에 따라 적절한 성능을 보여주지만 일반적으로 이러한 어레이는 단순한 "스트라이프" 수준으로 "도달"할 수 없습니다. 동시에 5디스크 구성이 4디스크 구성에 비해 명확하게 추가되는 것이 흥미롭습니다. 특히 "물리"(임의 액세스 시간 및 선형 액세스 속도) 측면에서 실제로는 동일하지만 5-디스크 RAID 6은 4-디스크 RAID 5보다 확실히 빠릅니다. 2-디스크 "미러"도 실망스러웠습니다(미러에 대해 데이터 비트당 2개의 XOR 계산이 필요하지 않지만 평균적으로 4-디스크 RAID 6과 동일합니다). 그러나 단순한 "미러"는 큰 캐시와 "온보드" 강력한 프로세서가 있는 충분히 강력한 8포트 SAS 컨트롤러의 타겟 어레이가 아닙니다. :)

가격 정보

LSI MegaRAID SAS 9260-8i 8포트 SAS 컨트롤러와 완전한 세트는 약 $500의 가격으로 제공되며 이는 상당히 매력적인 것으로 간주될 수 있습니다. 단순화된 4포트 대응 제품은 훨씬 저렴합니다. 이 기사를 읽을 당시와 관련된 모스크바에서 장치의 보다 정확한 현재 평균 소매 가격:

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

결론

위에서 말한 내용을 요약하면 8포트 LSI MegaRAID SAS9260-8i 컨트롤러에 대해 "모든 사람을 위한" 통합 권장 사항을 제공할 위험이 없다는 결론을 내릴 수 있습니다. 모든 사람은 시작해야 하는 작업 클래스에 따라 이를 사용해야 하고 도움을 받아 특정 어레이를 구성해야 할 필요성에 대해 스스로 결론을 내려야 합니다. 사실 어떤 경우에는(일부 작업에서) 이 저렴한 "메가몬스터"가 이중 패리티(RAID 6 및 60)가 있는 어레이에서도 뛰어난 성능을 보여줄 수 있지만 다른 상황에서는 RAID 5 및 6의 속도가 명확하게 많이 남습니다. 그리고 유일한 구원(거의 보편적인)은 RAID 10 어레이뿐일 것입니다. RAID 10 어레이는 저렴한 컨트롤러에서도 거의 동일한 성공을 거두며 구성할 수 있습니다. 그러나 RAID 10 어레이가 동일한 수의 디스크로 구성된 스트라이프보다 느리지 않고 솔루션의 높은 신뢰성을 보장하는 것은 프로세서와 SAS9260-8i 캐시 덕분인 경우가 많습니다. 그러나 SAS9260-8i에서 확실히 피해야 하는 것은 2-디스크 "reflex"와 4-디스크 RAID 6 및 5입니다. 이는 분명히 이 컨트롤러에 대한 차선의 구성입니다.

Hitachi Global Storage Technologies 덕분에
테스트를 위해 제공된 하드 드라이브용.

두 개의 컴퓨터 디스크가 있는 경우 연결하는 것은 간단합니다. 그러나 많은 디스크를 원할 경우 기능이 있습니다. 이미 과거에 미끄러졌던 알리와 함께 KDPV SAS 케이블에서 예상치 못한 커뮤니티의 뜨거운 호응을 얻었다. 고마워, 동지들. 나는 약간 더 넓은 원에 잠재적으로 유용한 주제를 다루려고 노력할 것입니다. 특정하지만. 이 케이블과 필수 프로그램으로 시작하지만 시드에만 적용됩니다. 퍼즐의 다른 조각은 다른 장소에서 수집해야 합니다.
텍스트가 조밀하고 다소 무거웠다는 것을 즉시 경고하고 싶습니다. 이 모든 것을 읽고 이해하도록 강요하는 것은 확실히 필요하지 않습니다. 많은 사진!

누군가 멍청한 케이블에 9달러라고 합니까? 해야 할 일, 일상 생활에서 이것은 극히 드물게 사용되며 공업용 물건의 경우 유통량이 적고 가격이 높습니다. 복잡한 SAS 케이블과 100~200달러의 비용으로 그들은 눈을 떼지 않고 설정할 수 있습니다. 그래서 중국인들은 더 줄여요 :)

배송 및 포장

2017년 5월 6일 주문, 5월 17일 수령 - 그냥 로켓. 트랙이었다.

다른 하나 안에 일반적인 회색 패키지 - 충분히, 상품이 깨지기 쉽습니다.

사양

수-수 SFF-8482 SAS 29핀 케이블.
길이 50cm
순중량 66g

판매자의 사진

실제 모습은 보시는 바와 같이 다릅니다



추가 플라스틱의 경우 판매자는 별 5개 대신 별 4개를 받았지만 성능에는 영향을 미치지 않습니다.

SAS 및 SATA 커넥터 정보

SFF-8482는 무엇이며 무엇과 함께 먹습니까? 첫째, 이것은 내 테이프 드라이브와 같은 SAS 장치()에서 가장 방대한 커넥터입니다.



그리고 SFF-8482는 SATA 드라이브에 완벽하게 맞습니다(반대의 경우는 아님)


비교하자면 SATA는 데이터와 전원 사이에 차이가 있습니다. 그리고 SAS에서는 플라스틱으로 채워져 있습니다. 따라서 SAS 장치의 SATA 커넥터가 맞지 않습니다.

물론 이것은 의미가 있습니다. SAS와 SATA 신호는 다릅니다. 그리고 SATA 컨트롤러는 SAS 장치와 함께 작동할 수 없습니다. A SAS - 컨트롤러는 두 가지를 모두 수행할 수 있습니다(특정 상황에서는 혼합하지 말라는 조언이 있지만 가정에서는 거의 현실적이지 않음)

SAS 컨트롤러 및 확장기

그래서 독자는 묻습니다. 그러한 호환성을 통해 무엇을 얻을 수 있습니까? SATA 컨트롤러면 충분합니다!

진정한 진실! 충분하다면 - 이 시점에서 읽기를 멈출 수 있습니다. 문제는 많은 디스크가 있는 경우 어떻게 해야 합니까?

내 zip의 간단한 SAS 컨트롤러는 다음과 같습니다. DELL H200.


광산은 HBA에서 깜박입니다. 즉, 모든 차축 디스크가 별도로 표시됩니다.

그리고 이것은 고대 SAS RAID HP입니다.

둘 다 내부 커넥터(sff 8087 또는 더 자주 miniSAS라고 함)와 외부 커넥터(sff 8088)가 있습니다.

하나의 miniSAS에 몇 개의 디스크를 연결할 수 있습니까? 대답은 달려 있습니다. 무딘 케이블 - 4pcs, 즉 이러한 컨트롤러의 경우 8입니다. 내 ZIP의 케이블은 다음과 같습니다.

한쪽 끝에는 miniSAS가 있고 다른 쪽에는 4개 SATA(아래에 커넥터가 하나 더 있음)

그러나 miniSAS-miniSAS 케이블을 사용하여 확장기, 즉 포트 멀티플라이어에 연결할 수 있습니다. 그리고 컨트롤러는 최대 256개(256개)의 디스크를 가져옵니다. 또한 채널 속도는 수십 개의 디스크에 충분합니다.
별도의 카드로서의 확장기는 예를 들어 내 Chenbrough처럼 보입니다.

그리고 디스크 바스켓에 납땜할 수 있습니다. 그러면 하나의 miniSAS 채널만 들어갈 수 있습니다(또는 그 이상). 다음은 케이블입니다.


동의합니다. 케이블 관리가 다소 간소화됩니다. :)

바구니

디스크는 특별한 바구니 없이도 잘 작동할 수 있습니다. 그러나 때로는 바구니가 유용할 수 있습니다.

구형 슈퍼마이크로 모델의 SATA 바스켓은 이렇게 생겼습니다. 1000 r에 대해 찾을 수 있지만 오히려 5+ 천에 대해 찾을 수 있습니다.


그녀의 디스크 트레이


안쪽에서 보면 SATA 커넥터가 있음을 알 수 있습니다.


SAS 바구니가 더 좋다면 전선이 더 적습니다. SCSI 또는 FC인 경우 사용할 수 없습니다. 나는 테스트를 위해 19인치 FC 하나를 가져갔습니다. 유용한 작업을 하지 않았습니다. 사실, 내가 구입한 돈에 거의 비철금속 스크랩이 있었습니다.


후면 보기에는 4개의 SATA, 2개의 MOLEX 및 케이블에 있던 동일한 포트가 있습니다. 디스크 활동 LED를 제어하도록 설계되었습니다.

이것은 가장 단순한 바구니 중 하나의 모양입니다(여러 가지 모델이 있지만 유사한 것).


이것들은 더 이상 판매되지 않으므로 세부 사항은 중요하지 않습니다. 충격 흡수 장치와 Carlson이 앞에 있는 금속 조각일 뿐입니다.

2013년의 모습이다.


바닥에 있는 골판지 목발과 세 번째 바구니는 2T 디스크에서 4T로 데이터를 전송하기 위해 잠시 동안만 존재했습니다. 그 이후로 24시간 연중무휴로 운영되고 있습니다.

SAS+SATA가 있습니다.

더 정확하게 말하면 테이프 드라이브를 연결해야 하기 전에 작동했습니다. 우선 두 번째 SAS 컨트롤러를 연결하고 sff 8482용 miniSAS 케이블을 구입했습니다.

그리고 전원을 켰습니다. 모든 것이 작동했지만 24/7 모드에서는 모든 와트에 비용이 듭니다. sff 8482에서 SATA로의 어댑터를 찾고 있었지만 솔루션은 훨씬 더 간단했습니다. SATA 드라이브가 SAS sff 8482에 연결되어 있다는 것을 기억하십니까?

이제 나는 또한 기억하지만, 나는 몇 달 동안 바보였습니다. :) 그리고 나는 여분의 컨트롤러를 꺼내고 디스크 중 하나를 SATA 칩셋 포트로, 나머지 3 개를 sff 8482로 전환했습니다. 전원을 변경해야했습니다. 연결에는 Molex-SATA 스플리터가 있었고 Ali Molex에서 구입해야 했습니다. 이와 같이


, 모든 것이 정상입니다.

그리고 테이프 드라이브는 모니터링된 케이블을 사용하여 다른 건물로 이동했습니다. 근데 이건 별개의 곡인데 가드님 피곤해요 :)

이 모든 것을 찾을 수 있는 가장 좋은 곳은 어디인가요?

가정용 새 서버 하드웨어의 가격은 어마어마합니다. 따라서 폐기되는 장비의 예비 부품을 포함합니다.
케이블로컬에서 찾을 수 있습니다. e-bay에서 비슷한 돈을 위해. Ali에서 - 가능성은 다소 낮지만 예외가 있습니다 - 나는 그것을 샀습니다.
컨트롤러- 주로 e-bay와 유럽에서. 미국에서 가능하며 배송 문제를 어떻게 든 해결하면 훨씬 저렴합니다. 고향 - Avito에서 찾을 수 있습니다. (덩어리에 - 비싸다). 중국에서 구매하는 것은 매우 위험합니다. 거절로 인해 가짜에 대한 불만이 많습니다. 작동하거나 작동하지 않습니다. 아무에게도 증명할 수 없습니다.
바구니현지에서 검색하는 것이 더 현명합니다. 가장 간단한 바구니를 새로 구입하는 옵션도 있습니다. 전자제품이 없는 간단한 바구니는 중국과 유럽, 벼룩시장에서 가져갈 수 있습니다. 확장기가 있는 바구니 - 컨트롤러에 대한 요점을 참조하십시오.

중요 혼란에 빠지는 것이 숲에서 길을 잃는 것보다 쉽습니다. 포럼에서 상담하세요. SAS는 -3, 6 및 12Gb/s가 다릅니다. 일부 컨트롤러는 데스크탑 하드웨어와 함께 사용할 수 있는 것으로 꿰매어지고, 다른 컨트롤러는 그렇지 않고, 다른 컨트롤러는 기본 제조업체의 어머니를 제외하고는 전혀 치유되지 않습니다. 등등.



트렁크에서 나는 MikeMac

추신: 이것이 Captain Obvious의 공연이었다면 시간 낭비에 대해 사과드립니다.
헛소리라면 - 더욱 진심으로 사과드립니다. 균형을 잡는 것은 어렵습니다. 모든 사람은 자신의 소망, 과제 및 초기 목표가 있습니다.

나는 +33을 살 계획이다 즐겨 찾기에 추가 리뷰를 좋아함 +56 +106