تست آرایه های RAID 6، 5، 1 و 0 با دیسک های SAS-2 از هیتاچی

شاید آن ساعت‌ها گذشته باشد که یک کنترلر RAID حرفه‌ای 8 پورت، یک پنی قابل توجه هزینه داشته باشد. راه حل هایی برای رابط سریال SCSI (SAS) وجود دارد که مزایایی از نظر قیمت، عملکرد و بهره وری ارائه می دهد. بیایید نگاهی به یکی از آنها بیندازیم.

کنترلر LSI MegaRAID SAS 9260-8i

قبلاً در مورد رابط SAS نسل دیگری با سرعت انتقال 6 گیگابیت بر ثانیه و کنترلر 8 پورت HBA عالی LSI SAS 9211-8i که برای سازماندهی سیستم های ذخیره داده طراحی شده است، نوشتیم. بر اساس ساده ترین آرایه های RAID SAS و SATA انباشته شده اند مدل LSI MegaRAID SAS 9260-8i یک کلاس بالاتر خواهد بود - مجهز به یک پردازنده بزرگتر با آرایه های پردازش سخت افزاری سطوح 5، 6، 50 و 60 (فناوری ROC - RAID On Chip) و همچنین ذخیره سازی عالی (512) MB) روی برد ї حافظه SDRAM 'yati برای ذخیره سازی موثر داده ها. این کنترلر همچنین از رابط های SAS و SATA با سرعت بالای انتقال داده 6 گیگابیت بر ثانیه پشتیبانی می کند و خود آداپتور برای گذرگاه PCI Express x8 نسخه 2.0 (5 گیگابیت بر ثانیه در هر خط) طراحی شده است که از نظر تئوری می توان آن را افزایش داد تا مطابق با نیاز به 8 اتوبوس تندرو پورت های SAS موجود. و همه اینها - با قیمت جداگانه حدود 500 دلار، که فقط چند صد گرانتر از LSI SAS 9211-8i است. خود ویروبنیک، قبل از صحبت، می آورد با توجه به تصمیمتا خط ارزش MegaRAID برای راه حل های اقتصادی.

کنترلر 8 پورت SAS LSMegaRAID SAS9260-8i و پردازنده SAS2108 با حافظه DDR2

برد LSI SAS 9260-8i دارای مشخصات کم (فاکتور فرم MD2) است، مجهز به دو کانکتور داخلی Mini-SAS 4X است (یکی از آنها به شما امکان می دهد تا حداکثر 4 درایو SAS را مستقیماً یا بیشتر - از طریق چند برابر پورت وصل کنید). توسط گذرگاه PCI Express x8 2.0 پوشش داده می شود و از آرایه های RAID سطوح 0، 1، 5، 6، 10، 50 و 60، عملکرد پویا SAS و موارد دیگر پشتیبانی می کند. که در. کنترلر LSI SAS 9260-8i را می توان در سرورهای سرور با فرمت 1U و 2U (سرورهای کلاس متوسط ​​و بالا) و همچنین در موارد ATX و Slim-ATX (برای ایستگاه های کاری) نصب کرد. پشتیبانی RAID در سخت افزار با استفاده از پردازنده LSI SAS2108 (هسته PowerPC با فرکانس 800 مگاهرتز)، مجهز به 512 مگابایت حافظه DDR2 800 مگاهرتز با پشتیبانی ECC انجام می شود. LSI سرعت پردازشگر را با داده ها تا 2.8 گیگابایت بر ثانیه هنگام خواندن و تا 1.8 گیگابایت در ثانیه هنگام نوشتن تخمین می زند. از جمله عملکردهای غنی آداپتور، آداپتور Varto شامل توابع گسترش ظرفیت آنلاین (OCE)، انتقال سطح RAID آنلاین (RLM) (سرویس توسعه یافته و تغییر نوع آرایه ها "در حال پرواز")، خدمات رمزگذاری SafeStore و امنیت فوری است. پاک کردن (رمزگذاری داده ها روی دیسک و با خیال راحت دیده می شودداده)، پشتیبانی از درایوهای حالت جامد (فناوری SSD Guard) و موارد دیگر. که در. یک ماژول باتری اختیاری برای این کنترلر (با حداکثر دمای عملیاتیتقصیر شما نیست که +44.5 درجه سانتیگراد را بیش از حد تخمین بزنید).

کنترلر LSI SAS 9260-8i: مشخصات فنی اصلی

نصب‌های معمول LSI MegaRAID SAS 9260-8i به شرح زیر است: ایستگاه‌های ویدئویی مختلف (ویدئو در صورت تقاضا، نظارت تصویری، ایجاد و ویرایش ویدئو، تصاویر پزشکی)، محاسبات با کارایی بالا و آرشیو داده‌های دیجیتال، سرورهای مختلف (فایل، وب ، پست، پایگاه داده). به هر حال، آنچه مهم است تعداد زیادی از وظایف است که در کسب و کارهای کوچک و متوسط ​​انجام می شود.

جعبه سفید مایل به نارنجی با چهره‌های زن دندانه دار و خنده‌دار روی «عنوان» (شاید برای جذب بهتر مدیران سیستم ریشدار و سازندگان سیستم کثیف) حاوی یک برد کنترل، براکت‌هایی برای نصب در کیس‌های ATX، Slim-ATX و ... دو کابل 4 دیسکی با اتصالات Mini-SAS در یک طرف و SATA اولیه (بدون سخت افزار) - از طرف دیگر (برای اتصال حداکثر 8 درایو به کنترلر) و همچنین یک سی دی با اسناد PDF و درایورهای نسخه های متعدد ویندوز، لینوکس (SuSE و RedHat)، سولاریس و VMware.

مجموعه تحویل نسخه جعبه ای کنترلر LSI MegaRAID SAS 9260-8i (قلاب های کوچک کلید سخت افزاری MegaRAID Advanced Services همراه با منبع اضافی ارائه می شود)

با یک کلید سخت افزاری ویژه (ارائه شده به طور جداگانه) برای کنترلر LSI MegaRAID SAS 9260-8i، فناوری های نرم افزاری خدمات پیشرفته LSI MegaRAID در دسترس هستند: MegaRAID Recovery، MegaRAID CacheCade، MegaRAID FastPath، LSI SafeStore Encryption Services (دیدگاه آنها فراتر از این است. آمار i). Zokrem از نظر افزایش بهره وری آرایه ای از دیسک های سنتی (HDD)، علاوه بر درایو حالت جامد (SSD) اضافه شده به سیستم، فناوری MegaRAID CacheCade خواهد بود که علاوه بر آن SSD یک حافظه نهان است. سطح دیگری برای آرایه HDD (مشابه با یک ایده ترکیبی برای HDD)، در چندین مورد افزایش بهره وری زیرسیستم دیسک را تا 50 برابر تضمین می کند. همچنین راه حل MegaRAID FastPath است که به تغییر زمان پردازش پردازنده SAS2108 با عملیات ورودی-خروجی (برای گنجاندن بهینه سازی برای HDD) کمک می کند، که به شما امکان می دهد سرعت آرایه ربات را در هر دهه حالت جامد افزایش دهید. درایوها (SSD) که مستقیماً به پورت های SAS 9260-8i متصل می شوند.

عملیات پیکربندی، تنظیم و نگهداری کنترلر و آرایه های آن بیشتر به صورت دستی در مدیر شرکت در سیستم عامل میانی انجام می شود (تنظیمات در منوی تنظیم BIOS خود کنترلر به اندازه کافی غنی نیست - فقط چند پایگاه داده در دسترس است. و توابع). خوب، در مدیر، تنها با چند کلیک ماوس، می توانید هر آرایه ای را سازماندهی کنید و خط مشی هایی را برای کار خود تنظیم کنید (کش کردن و غیره) - div. اسکرین شات ها

برای پیکربندی آرایه های RAID سطوح 5 (در بالا) و 1 (در پایین) تصاویری از مدیر ویندوز را ضمیمه کنید.

آزمایش کردن

برای آشنایی با عملکرد اولیه LSI MegaRAID SAS 9260-8i (بدون کلید سخت افزاری MegaRAID Advanced Services و فناوری های مرتبط)، ما پنج درایو SAS با کارایی بالا را با سرعت اسپیندل 15 هزار آزمایش کردیم. درباره / با پشتیبانی از رابط SAS-2 (6 گیگابیت بر ثانیه) - Hitachi Ultrastar 15K600 HUS156030VLS600 با ظرفیت 300 گیگابایت.

هارد هیتاچی Ultrastar 15K600 بدون پوشش بالایی

این به ما امکان می‌دهد به همه آرایه‌های اصلی - RAID 6، 5، 10، 0 و 1 اعتراض کنیم، و نه تنها با حداقل محافظت از دیسک برای هر یک از آنها، بلکه همچنین "بر روی ویروس"، بلکه هنگام اضافه کردن یک دیسک به دیسک دیگر 4 کانال alnih SAS - پورت های تراشه ROC. قابل توجه است که قهرمان این مقاله یک آنالوگ ساده دارد - کنترلر 4 پورت LSI MegaRAID SAS 9260-4i بر روی همان پایه عنصر. بنابراین، آزمایش‌های آرایه‌های 4 دیسکی ما با همان موفقیت را می‌توان به‌روز نگه داشت.

حداکثر سرعت خواندن/نوشتن متوالی داده ها برای هیتاچی HUS156030VLS600 نزدیک به 200 مگابایت بر ثانیه است (گراف تقسیمی). میانگین ساعت دسترسی معمولی هنگام خواندن (با توجه به مشخصات) 5.4 میلی ثانیه است. بافر 64 مگابایت است.

نمودار سرعت دیسک Hitachi Ultrastar 15K600 HUS156030VLS600

سیستم تست مبتنی بر یک پردازنده است اینتل زئون 3120، مادربرد با چیپست اینتل P45 و حافظه 2 گیگابایتی DDR2-800. کنترلر SAS در اسلات PCI Express x16 v2.0 نصب شده است. تست تحت سیستم عامل های Windows XP SP3 Professional و Windows 7 Ultimate SP1 x86 (نسخه های آمریکایی خالص) انجام شد، برخی از آنالوگ های سرور آنها (البته ویندوز 2003 و 2008) اجازه پردازش برخی از بنچمارک ها و اسکریپت های ما را نمی دهند. انتخاب شده است. آزمایش‌ها با استفاده از 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 و برای شرکت VanMarkt Futuremark PC و PCMark5 انجام شد. آزمایش‌ها هم بر روی حجم‌های پارتیشن نشده (IOmeter، H2BenchW، AIDA64) و روی پارتیشن‌های قالب‌بندی شده انجام شد. در بقیه سری‌ها (برای NASPT و PCMark)، نتایج هم برای آرایه هسته فیزیکی و هم برای آرایه میانی گرفته شد (حجم‌های آرایه‌ها با حداکثر ظرفیت موجود به دو بخش منطقی با اندازه مساوی تقسیم شدند). این به ما امکان می دهد تا بهره وری راه حل را به اندازه کافی ارزیابی کنیم، قطعات رایج ترین نمودارهای حجمی که معیارهای فایل بر روی آنها توسط اکثر ناظران انجام می شود، اغلب وضعیت را در سایر نمودارهای دیسک منعکس نمی کنند و در روبات های واقعی، آنها همچنین می توانند فعالانه پیروز شوند.

تمام آزمایشات پنج بار انجام شد و نتایج به طور متوسط ​​محاسبه شد. ما به روش به روز شده خود برای ارزیابی راه حل های دیسک حرفه ای با جزئیات بیشتر در آمار زیر نگاه خواهیم کرد.

اضافه کردن این نکته ضروری نیست که در این آزمایش از سیستم عامل کنترلر نسخه 12.12.0-0036 و درایور نسخه 4.32.0.32 استفاده کردیم. ذخیره سازی نوشتن و خواندن برای همه آرایه ها و دیسک ها فعال شده است. شاید استفاده از سیستم عامل و درایورهای فعلی بیشتر ما را از نقایص ذکر شده در نتایج آزمایشات اولیه همان کنترلر نجات دهد. ما از چنین حوادثی نمی ترسیم. در عین حال، اسکریپت FC-Test 1.0 (که در قسمت‌های قبلی همان همکاران «می‌خواهند سردرگمی، هیتانی و عدم قابلیت انتقال را نام ببرند») در مورد قابلیت اطمینان نتایج بسیار مشکوک است. همچنین در بسته ما وجود ندارد. vikorystvo، بقایای چندین بار قبل از ما عدم توانایی شما در استفاده از الگوهای فایل خاص (zokrema، مجموعه‌های bezlichi دریبنیخ، کمتر از 100 کیلوبایت، فایل‌ها) را مشخص کرده‌ایم.

نمودارهای زیر نتایج را برای 8 پیکربندی آرایه نشان می دهد:

1. RAID 0 با 5 دیسک؛
2. RAID 0 با 4 دیسک؛
3. RAID 5 با 5 دیسک؛
4. RAID 5 با 4 دیسک;
5. RAID 6 با 5 دیسک;
6. RAID 6 با 4 دیسک;
7. RAID 1 با 4 دیسک؛
8. RAID 1 با 2 دیسک.

تحت آرایه RAID 1 با چهار دیسک (تقسیم تصویر بالا)، شرکت LSI آشکارا آرایه "نوار + آینه" را درک می کند، که در ابتدا به عنوان RAID 10 تعیین می شود (همانطور که نتایج آزمایش تأیید می کند).

نتایج آزمون

برای اینکه صفحه وب را با مجموعه ای از نمودارهای درمان نشده، گاهی اوقات بی اطلاع و خسته کننده (که اغلب تقصیر "همکاران دیوانه" است) غرق نکنیم، نتایج دقیق برخی از آزمایش ها را در این مقاله خلاصه کرده ایم. جدول. کسانی که می‌خواهند ظرافت‌های نتایجی را که مشاهده کرده‌ایم تحلیل کنند (مثلاً رفتار افراد در حیاتی‌ترین کارها را برای خود درک کنند) می‌توانند این کار را به تنهایی انجام دهند. ما بر مهمترین و کلیدی ترین نتایج آزمون و همچنین شاخص های میانگین تاکید ویژه ای خواهیم داشت.

بیایید ابتدا نگاهی به نتایج آزمایش‌های «صرفاً فیزیکی» بیندازیم.

میانگین ساعت دسترسی به داده هنگام خواندن روی یک دیسک Hitachi Ultrastar 15K600 HUS156030VLS600 5.5 میلی ثانیه است. با این حال، هنگام سازماندهی آنها در یک آرایه، نمایش سه تغییر می کند: برای آرایه های "آینه" تغییر می کند (به دلیل ذخیره موثر در کنترلر LSI SAS9260) و برای همه دیگر افزایش می یابد. بیشترین افزایش (تقریباً 6٪) برای آرایه های سطح 6 انتظار می رود، که با آن کنترل کننده می تواند به طور همزمان به بیشترین تعداد دیسک (تا 3 برای RAID 6، تا دو برای RAID 5 و تا یک برای RAID 5) گسترش یابد. RAID 0، من در این تست نیستم این در بلوک های تنها 512 بایت ذخیره می شود که بسیار کوچکتر از اندازه بلوک های انتقال آرایه است).

وضعیت دسترسی اپیزودیک به آرایه ها در هر ساعت ضبط (در بلوک های 512 بایتی) مشکلات زیادی دارد. برای یک دیسک، این پارامتر تقریباً 2.9 میلی‌ثانیه است (بدون ذخیره‌سازی حافظه پنهان در کنترل‌کننده میزبان)، اما در آرایه‌های روی کنترل‌کننده LSI SAS9260، ما از این واقعیت آگاه هستیم که این نشانگر تغییر خواهد کرد - به دلیل ذخیره رکورد در حافظه پنهان بافر SDRAM کنترل کننده صدا اهم 512 مگابایت. مهم است که چشمگیرترین اثر برای آرایه‌های RAID 0 رخ دهد (ساعت دسترسی پشت سر هم در حین نوشتن با مرتبه‌ای برابر با اندازه یک دستگاه ذخیره‌سازی کاهش می‌یابد)! این بدون شک برای استفاده از کد سرعت چنین آرایه هایی در تعدادی از وظایف سرور مفید است. در عین حال، و در آرایه‌هایی با محاسبات XOR (که تقاضای بالایی برای پردازنده SAS2108 دارند)، انفجار داده‌ها در رکوردها منجر به هدر رفتن واضح کد سرعت نمی‌شود - یک مشکل جدید برای حافظه پنهان کنترل‌کننده. طبیعی است که RAID 6 کمی بزرگتر از RAID 5 است، اما تفاوت بین آنها، در اصل، یکسان نیست. در این آزمایش، من رفتار یک "آینه" را مشاهده کردم که انعطاف پذیرترین دسترسی را هنگام نوشتن نشان داد (احتمالاً به دلیل "ویژگی" میکروکد این کنترلر).

نمودارهای سرعت خواندن و نوشتن خطی (متوالی) (در بلوک‌های بزرگ) برای همه آرایه‌ها هیچ ویژگی خاصی را نشان نمی‌دهند (برای خواندن و نوشتن عملاً با رکورد ذخیره‌شده کنترل‌کننده یکسان هستند) و همه آنها تا حداکثر مقیاس می‌شوند. تعدادی از دیسک ها، در همان زمان در فرآیند "corys" شرکت می کنند. بنابراین برای یک دیسک RAID 0 با پنج دیسک، سرعت در مقایسه با یک دیسک واحد "پنج برابر" است (تا 1 گیگابایت بر ثانیه!)، برای یک RAID 5 دیسکی پنج "چهار برابر" و برای RAID 6 " سه برابر شده» (به ویژه :))، برای RAID 1 با چهار دیسک - دو برابر (بدون "تخم مرغ y2"! :))، و برای یک آینه ساده - گرافیک یک دیسک منفرد را کپی می کند. این الگو هنگام مشاهده حداکثر سرعت خواندن و نوشتن فایل‌های بزرگ واقعی (256 مگابایت) در بلوک‌های بزرگ (از 256 کیلوبایت تا 2 مگابایت) به وضوح قابل مشاهده است، که توسط نمودار تست ATTO Disk Benchmark 2.46 نشان داده شده است (نتیجه اول تست برای ویندوز 7 و XP عملا یکسان است).

در اینجا، از تصویر تاریک، غیرممکن است که از دست دادن فایل های خواندن در یک آرایه RAID 6 متشکل از 5 دیسک (نتایج یک تأیید مجدد کامل دوباره) جلوگیری کنید. با این حال، برای خواندن در بلوک های 64 کیلوبایتی، سرعت این آرایه 600 مگابایت بر ثانیه اضافه می شود. بنابراین بیایید این واقعیت را به یک «ویژگی» از میان‌افزار رشته‌ای تبدیل کنیم. همچنین قابل توجه است که وقتی فایل‌های واقعی نوشته می‌شوند، سرعت کمی بیشتر همیشه در بافر بزرگ کنترلر ذخیره می‌شود و تفاوت در خواندن بیشتر از سرعت خطی واقعی آرایه است.

در حالی که مشکلی در سیال بودن رابط وجود دارد که به شاخص های نوشتن و خواندن بافر بستگی دارد (بسیاری از آنها به همان آدرس حجم دیسک تبدیل می شوند)، پس با کمال تعجب متوجه می شویم که برای همه آرایه ها وجود دارد با این حال، همیشه کش کنترلر برای بسیاری از جدول‌ها (divs) روشن بود. بنابراین، هنگام ضبط برای همه شرکت کنندگان در آزمون ما، آنها تقریبا 2430 مگابایت در ثانیه جمع آوری کردند. لطفاً توجه داشته باشید که گذرگاه PCI Express x8 2.0 از نظر تئوری سرعت 40 گیگابایت در ثانیه یا 5 گیگابایت در ثانیه را ارائه می دهد ، اما طبق داده های قبلی ، محدوده نظری کمتر است - 4 گیگابایت در ثانیه ، به این معنی که در مورد ما کنترلر به طور موثر برای نسخه 2.0 گذرگاه PCI e کار می کرد. بنابراین، ما در مورد 2.4 گیگابایت در ثانیه صحبت می کنیم - که واضح است که پهنای باند واقعی حافظه داخلی کنترلر است (حافظه DDR2-800 با یک گذرگاه داده 32 بیتی که از پیکربندی ECC قابل مشاهده است. تراشه های روی برد، از نظر تئوری بله - تا 3.2 گیگابایت در ثانیه). هنگام خواندن آرایه ها، حافظه نهان به اندازه هنگام نوشتن "همه کاره" نیست، به این معنی که سرعت "رابط" معمولا کمتر از سرعت خواندن حافظه پنهان کنترلر است (معمولا 2.1 گیگابایت در ثانیه برای آرایه های Iv Rivniv. 5 و 6)، و در برخی موارد، سرعت خواندن بافر خود دیسک‌های سخت کاهش می‌یابد (حدود 400 مگابایت بر ثانیه برای یک هارد دیسک، یک نمودار بزرگتر)، ضرب در تعداد «آخرین» دیسک‌های موجود در آرایه. (که فقط مورد RAID 0 و 1 از نتایج ما است).

خوب، ما ابتدا با "فیزیک" آشنا شده ایم، زمان آن رسیده است که به "اشعار" و سپس به آزمایش مکمل های "واقعی" پسران برویم. در حقیقت، واضح خواهد بود که بهره‌وری آرایه‌ها هنگام نمایش برنامه‌های پیچیده برای سرور رایانه به همان اندازه خطی است که هنگام خواندن و نوشتن فایل‌های بزرگ مقیاس می‌شود (نمودار آزمایش ATTO را کمی بیشتر ببینید). من مطمئن هستم که یک خواننده زیرک می تواند شواهد موجود در این صفحه را منتقل کند.

به‌عنوان «سالاد» قبل از بخش «غزلی» غذا، به دسکتاپ‌ها، به دلیل ماهیتشان، تست‌های دیسک از بسته‌های PCMark Vantage و PCMark05 (البته تحت ویندوز 7 و XP) و همچنین مشابهی داده می‌شود. آهنگ» تست افزونه ها از بسته H2Bench W 4.13 مجله معتبر آلمانی C'T. بنابراین، این آزمایش‌ها برای ارزیابی هارد دیسک‌های رایانه‌های شخصی رومیزی و ایستگاه‌های کاری کم‌هزینه ایجاد شدند. بوی بد، Vikonanny را بر روی دیسک‌های کارهای معمولی شبیه‌سازی می‌کند کامپیوتر شخصی- کار با ویدئو، صدا، فتوشاپ، آنتی ویروس، بازی، فایل swap، نصب افزونه ها، کپی و ضبط فایل ها و غیره. بنابراین، نتایج آنها در زمینه این مقاله را نمی توان در بقیه موارد به عنوان حقیقت پذیرفت - از این گذشته، در آرایه های دیسک بزرگ، کارهای دیگر اغلب خاتمه می یابند. با توجه به اینکه خود سازنده این کنترلر RAID را قرار می دهد، از جمله برای راه حل های نسبتاً ارزان، کلاس مشابهی از کارهای آزمایشی به طور کلی برای مشخص کردن تعدادی از افزونه ها طراحی شده است که در واقع برای چنین توده هایی اعمال می شود ( همین کار با ویدئو، پردازش گرافیکی حرفه ای، ترکیب سیستم عامل و افزونه های پرمصرف، کپی فایل ها، آنتی ویروس و غیره). بنابراین، اهمیت این سه معیار جامع در بسته جامع ما را نباید دست کم گرفت.

در وسط (نمودار تقسیم‌بندی) PCMark Vantage یک واقعیت حتی قابل‌توجه‌تر داریم - بهره‌وری این راه‌حل چند دیسکی ممکن است با نوع آرایه ویکوریزه قابل مقایسه نباشد! قبل از کلمه، در همه زمان‌ها، این به‌روزرسانی برای سایر آهنگ‌های آزمایشی (انواع تست) که در انبار بسته‌های PCMark Vantage و PCMark05 موجود است (جزئیات در جدول) معتبر است. این می‌تواند به این معنی باشد که الگوریتم‌های سفت‌افزار کنترل‌کننده (با حافظه پنهان و دیسک‌ها) ممکن است از ویژگی‌های افزودنی‌های روباتیک از این نوع محافظت نکنند، یا اینکه بخش اصلی این وظایف در حافظه پنهان خود کنترل‌کننده (و بالاتر) ذخیره می‌شود. همه ما از ترکیب ملت محتاط هستیم دو عامل وجود دارد). با این حال، برای بقیه سال (یعنی ضبط آهنگ ها در دنیای بزرگ در حافظه پنهان کنترلر RAID)، متوسط ​​بهره وری چندان بالا نیست - این داده ها را با نتایج آزمایش برخی از "رومیزی" مقایسه کنید ( "تراشه ها") etanih") آرایه های 4 دیسک RAID 0 و 5 و SSD های ارزان قیمت در گذرگاه SATA 3 گیگابیت بر ثانیه (ظاهر شگفت انگیز). در مقایسه با "چیپست" ساده RAID 0 4 دیسکی (علاوه بر این، هارد دیسک های بزرگ بیشتری روی دسکتاپ وجود دارد، مانند Hitachi Ultrastar 15K600) آرایه های LSI SAS9260 در تست های PCMark سریعتر هستند و کارایی کمتری دارند، در غیر این صورت، خوب است. به ذکر SSD تک "بودجه ای" هرگز دیده نشده است. نتایج آزمایش دیسک PCMark05 تصویر مشابهی را نشان می دهد (جدول تقسیم بندی؛ ترسیم نمودار نزدیک برای آنها منطقی نیست).

یک تصویر مشابه (با برخی اخطارها) برای آرایه‌ها در LSI SAS9260 را می‌توان در یکی دیگر از معیارهای «ردیابی» افزونه‌ها - C'T H2BenchW 4.13 مشاهده کرد. در اینجا، تنها دو تا از بزرگترین آرایه‌ها (خارج از جعبه) (RAID 6 با 4 دیسک و یک "آینه" ساده) به وضوح از همه آرایه‌های دیگر متمایز می‌شوند که بهره‌وری آن‌ها، بدیهی است که با آن "کافی" برابری می‌کند. سطح، اگر آن را لمس است دیگر در زیرسیستم دیسک، و اثربخشی پردازنده SAS2108 با حافظه پنهان کنترل کننده برای توالی داده های پیچیده است. و ما می توانیم در این زمینه از این واقعیت خرسند باشیم که بهره وری آرایه های مبتنی بر LSI SAS9260 در وظایف این کلاس ممکن است به نوع آرایه آرایه (RAID 0، 5، 6 یا 10) وابسته نباشد، که امکان اطمینان بیشتر را فراهم می کند. راه حل هایی بدون آسیب برای بهره وری شخصی

با این حال، "همه چیز گربه Maslyan نیست" - اگر آزمایش ها را تغییر دهیم و آرایه های ربات را با فایل های واقعی به سیستم فایل NTFS تبدیل کنیم، تصویر به شدت تغییر می کند. بنابراین، در تست NASPT 1.7 اینتل، تعداد زیادی از موارد وجود دارد. سناریوهای "نصب شده" که می توانند مستقیماً تا به امروز تکمیل شوند، معمولی برای رایانه های مجهز به کنترلر LSI MegaRAID SAS9260-8i، طرح آرایه مشابه آنچه در آزمایش ATTO هنگام خواندن و نوشتن فایل های بزرگ مشاهده کردیم - کد سرعت افزایش می یابد. متناسب با رشد جهان Innoy" سیالیت توده ها.

در این نمودار، میانگین‌های تمام آزمایش‌ها و الگوهای نشانگر NASPT را نمایش می‌دهیم تا نتایج دقیق را در جدول مشاهده کنید. مایلم به این نکته اشاره کنم که هم در ویندوز XP (بنابراین باید محاسبات عددی انجام دهید) و هم تحت ویندوز 7 (به دلیل ویژگی‌های خاص که اجرای آن تست دشوارتر است) شکست خوردیم. در سمت راست این است که Seven (و "برادر بزرگ" ویندوز 2008 سرور) هنگام کار با فایل‌ها، حتی XP، از الگوریتم‌های کش قدرت تهاجمی‌تری استفاده می‌کند. علاوه بر این، کپی کردن فایل های بزرگ در Simtsi در بلوک های 1 مگابایتی انجام می شود (XP، به طور معمول، در بلوک های 64 کیلوبایت عمل می کند). این بدان معنی است که نتایج آزمایش "فایل" Intel NASPT در ویندوز XP و ویندوز 7 کاملاً متفاوت است - در بقیه موارد بسیار بیشتر است ، گاهی اوقات بیش از دو برابر! قبل از کلمه، ما نتایج NASPT (و سایر تست های بسته خود) را تحت ویندوز 7 با 1 گیگابایت و 2 گیگابایت نصب شده به روز کرده ایم. حافظه سیستم(اطلاعاتی مبنی بر اینکه با استفاده بیشتر از حافظه سیستم، کش کردن عملیات دیسک در ویندوز 7 افزایش می‌یابد و نتایج NASPT قوی‌تر می‌شوند)، بین تفاوت‌ها تفاوتی پیدا نکردیم.

یادداشت‌های فوق‌العاده در مورد کسانی که تحت هر سیستم‌عاملی هستند (از نظر خط‌مشی‌های ذخیره‌سازی و غیره) دیسک‌های آزمایشی «سریع‌تر» و کنترل‌کننده‌های RAID، به‌خاطر کامل بودن از بحث در مورد این مقاله محروم هستیم. مهم است که محصولات انباشته شده را آزمایش کنیم و بر اساس نیاز به ذهن هایی که تا حد امکان به موقعیت های واقعی عملکرد آنها نزدیک باشند، تصمیم گیری کنیم. به نظر ما همان ارزش در نتایجی است که برای هر دو سیستم عامل به دست آورده ایم.

اجازه دهید اکنون به نمودارهای بهره وری متوسط ​​در NASPT بازگردیم. در واقع، تفاوت بین برجسته‌ترین و بزرگترین توده‌هایی که در اینجا به آن اعتراض کردیم به طور میانگین سه برابر کمتر از سه برابر است. البته این یک گسترش پنج برابری نیست، مانند هنگام خواندن و نوشتن فایل های بزرگ، بلکه عالی است. آرایه‌ها در واقع متناسب با سرعت خطی‌شان رشد کرده‌اند و نمی‌توان از خوشحالی خودداری کرد: این بدان معناست که پردازنده LSI SAS2108 داده‌ها را به‌طور موثر پردازش می‌کند، که ممکن است هنگام فعال بودن آرایه‌ها فضاهای کوچک ایجاد نکند. جدید 5 و 6.

انصافاً لازم به ذکر است که در NASPT الگوهایی وجود دارد (2 از 12) که همان تصویر PCMark با H2BenchW را نشان می دهد و بهره وری همه آرایه های آزمایشی عملاً یکسان است! این دفتر بهره وری و کپی در NAS (جدول تقسیم) است. این به ویژه برای ویندوز 7 صادق است، اگرچه برای ویندوز XP روند "همگرایی" آشکار است (همراه با الگوهای دیگر). با این حال، در PCMark با H2BenchW الگوهایی وجود دارد که در آنها بهره‌وری آرایه‌ها به وضوح متناسب با سیالیت خطی آنها افزایش می‌یابد. بنابراین همه چیز آنطور که هر کسی دوست دارد ساده و بدون ابهام نیست.

اکنون می‌خواهم نمودار را با شاخص‌های پنهان آرایه‌های داده، میانگین‌گیری شده در تمام آزمایش‌های اضافی (PCMark + H2BenchW + NASPT + ATTO) مورد بحث قرار دهم، به طوری که محور:

با این حال، در اینجا چیز خاصی برای بحث وجود ندارد: ما می‌دانیم که رفتار آرایه‌ها در کنترل‌کننده LSI SAS9260 در آزمایش‌ها، به دلیل کار این و سایر افزودنی‌ها، بسته به سناریوهای راکد می‌تواند اساساً متفاوت باشد. بنابراین، درس مربوط به هزینه این پیکربندی و سایر تنظیمات به دلیل این واقعیت است که وظایفی که هنگام ترک انتخاب می‌کنید، بیشتر جواب می‌دهد. و در این مورد می توان با یک تست حرفه ای دیگر کمک زیادی کرد - مادربردهای مصنوعی برای IOmeter که با سیستم ذخیره داده نیز سازگار هستند.

تست در آیومتر

در این مورد به پارامترهای عددی نمی پردازیم، بلکه سیال بودن کار از نظر اندازه واحد پردازش، تعداد عملیات ضبط، تعداد تراکنش های متغیر و غیره را مورد بحث قرار می دهیم. این، در اصل، مواد مصنوعی خالص است که دارچین کمی تولید می کند کاربردی اطلاعات بیشتر به صورت نظری مورد توجه است. حتی جنبه های اصلی عملی "فیزیک" قبلاً برای ما بیشتر توضیح داده شده است. برای ما مهم تر است که روی الگوهایی تمرکز کنیم که روی کار واقعی تأثیر می گذارد - سرورهای انواع مختلف و همچنین عملیات با فایل ها.

برای شبیه سازی سرورهایی مانند File Server، Web Server و DataBase (سرور پایگاه داده)، ما به سرعت الگوهای مشابه و شناخته شده ای را یافتیم که اخیراً توسط Intel و StorageReview.com توسعه یافته اند. برای همه موارد، ما به آرایه‌هایی با عمق ترسیم فرمان (QD) از 1 تا 256 با ترسیم 2 اعتراض کردیم.

در الگوی "پایگاه داده" که داده ها را در بلوک های 8 کیلوبایتی بین هر آرایه بر روی دیسک توزیع می کند، می توان از اضافه بار آرایه ها بدون کنترل برابری (مانند RAID 0 و 1) با عمق دستورات 4 یا 4 جلوگیری کرد. بیشتر و غیره و مانند بقیه آرایه های با کنترل برابری (RAID 5 و 6) حتی سرعت نزدیک را نشان می دهند (صرف نظر از تفاوت بین آنها در سرعت حیوانات خطی). وضعیت به سادگی توضیح داده شده است: همه آرایه‌های دارای کنترل برابری مقادیر مشابهی را در تست‌ها برای ساعت میانی دسترسی پشت سر هم نشان دادند (نمودار تقسیم‌بندی بالا)، و این پارامتر خود عمدتاً بهره‌وری در این تست را تعیین می‌کند. مهم است که سرعت همه آرایه ها با افزایش عمق خط فرمان تا 128 تقریباً به صورت خطی رشد می کند و حتی با QD \u003d 256 برای برخی موقعیت ها می توانید فشار را فشار دهید. حداکثر بهره‌وری آرایه‌ها با کنترل برابری در QD \u003d 256 نزدیک به 1100 IOps (عملیات در ثانیه) بود، بنابراین پردازنده LSI SAS2108 کمتر از 1 میلی‌ثانیه (حدود 10 میلیون) برای پردازش یک بخش از داده‌ها در 8 کیلوبایت تکی صرف می‌کند. عملیات XOR بایت در ثانیه برای RAID 6؛ بدیهی است که پردازنده، به موازات، سایر وظایف را برای ورود و بازیابی داده ها و کار با حافظه پنهان پردازش می کند.

الگوی سرور فایل دارای بلوک های vikory است اندازه های متفاوتدر صورت تراکنش های ناگهانی، من بین تمام وظایفم در آرایه می خوانم و می نویسم، مطمئناً در پایگاه داده تصویری با همان تفاوت می بینیم که در اینجا آرایه های پنج دیسک با کنترل برابری (RAID 5 و 6) وجود دارد. به وضوح با سرعت آنالوگ های 4 دیسکی خود دور می شوند و در هر زمان بهره وری تقریباً یکسانی را نشان می دهند (نزدیک به 1200 IOps با QD \u003d 256)! شاید افزودن یک دیسک پنجم به دیسک دیگر از دو درگاه 4 کانالی SAS کنترلر، بار محاسباتی روی پردازنده را (برای تعداد عملیات ورودی-خروجی؟) بهینه کند. می توان انعطاف پذیری آرایه های 4 دیسکی را در صورتی که به صورت جفت به کانکتورهای Mini-SAS مختلف کنترلر متصل شوند، مقایسه کرد تا پیکربندی بهینه برای سازماندهی آرایه ها در LSI SAS9260 شناسایی شود، یا در غیر این صورت قبلاً برای آمارهای دیگر درخواست شده است. .

در الگوی وب سرور، که به گفته سازندگان آن، کلاس روزانه عملیات نوشتن روی دیسک (و بنابراین محاسبه تابع XOR برای نوشتن) است، تصویر حتی واضح‌تر می‌شود. در سمت راست، در همان زمان، سه ماسیوا Pyatіdіskovikh مجموعه ای است (Raid 0, 5 I 6) برای نشان دادن اینجا، Identic Shvidkodiy، بدون دعوت در pomnitan از آنها برای Shvidkista از Liniyny Chitannya خودمان کنترل کنترل پدیالیته! قبل از کلمه، سه آرایه وجود دارد و 4 دیسک وجود دارد که برای یک به یک نیز یکسان هستند! و حتی RAID 1 (و 10) از تصویر خارج می شود. قضاوت در مورد اینکه چرا این اتفاق می افتد دشوار است. شاید کنترل‌کننده الگوریتم‌های مؤثرتری برای انتخاب «دیسک‌های راه دور» داشته باشد (یعنی پنج یا چهار دیسک که ابتدا داده‌های مورد نیاز از آنها می‌آید)، که در مورد RAID 5 و 6 قابلیت اطمینان جمع‌آوری اولیه داده‌ها از صفحات را افزایش می‌دهد. ، پشت پردازنده آماده برای محاسبات مورد نیاز (ما از خط فرمان عمیق و بافر بزرگ DDR2-800 اطلاع داریم). در این صورت، می‌توانید تأخیر مربوط به محاسبات XOR را جبران کنید و آن‌ها را با «شانس‌های» «بخشیدن» RAID 0 مقایسه کنید. در هر صورت، کنترل‌کننده LSI SAS9260 تنها برای نتایج بسیار بالا (نزدیک به 1700) قابل تحسین است. IO برای آرایه‌های 5 دیسکی با QD \u003d 256) در الگوی وب سرور برای آرایه‌های با کنترل برابری. متأسفانه، افت بهره وری بسیار پایین "آینه" دیسک دوگانه در همه این مدل های سرور بود.

الگوی وب سرور از الگوی قدرتمند ما پیروی می کند که امکان خواندن سریع فایل های کوچک (64 کیلوبایت) را در یک آرایه وسیع فراهم می کند.

یک بار دیگر، نتایج در گروه ترکیب شدند - همه آرایه های 5 دیسک از نظر سرعت با یکدیگر یکسان هستند و در "مسابقه" ما پیشرو هستند، RAID 0، 5 و 6 4 دیسکی هنوز با یکدیگر قابل مقایسه نیستند. از نظر بهره‌وری، و فقط «آینه‌ها» حذف می‌شوند. b از توده پنهان (تا کلمه «آینه 4 دیسک»، سپس RAID 10 به نظر می‌رسد برتر از همه آرایه‌های 4 دیسکی دیگر باشد - شاید برای همان الگوریتم "انتخاب یک دیسک دور"). توجه به این نکته مهم است که این قوانین فقط برای طیف گسترده ای از تیم ها صادق است، در حالی که در موقعیت های کوچکتر (QD \u003d 1-2) وضعیت و رهبران می توانند کاملاً متفاوت باشند.

وقتی سرورهایی با فایل های حجیم کار می کنند همه چیز تغییر می کند. در اذهان روز، محتوای "مهم" و سیستم عامل های جدید "بهینه سازی شده" مانند ویندوز 7، سرور 2008 و غیره وجود دارد. کار با فایل های مگابایتی و بلوک های داده 1 مگابایتی اهمیت فزاینده ای پیدا می کند. در این شرایط، الگوی جدید ما که خواندن تدریجی فایل‌های 1 مگابایتی بین کل دیسک را شبیه‌سازی می‌کند (جزئیات الگوهای جدید علاوه بر مقاله پشت روش توضیح داده خواهد شد)، تاکنون غیرممکن به نظر می‌رسد، به طوری که بیشتر پتانسیل سرور کنترلر LSI SAS9260 را ارزیابی کنید.

در واقع، "آینه" 4 دیسک در اینجا دیگر هیچ کس را از امید برای رهبری محروم نمی کند، که به وضوح بر هر تیمی تسلط دارد. بهره وری آن نیز به صورت خطی با افزایش عمق پشته فرمان افزایش می یابد، بنابراین با QD 16 برای RAID 1 به اوج خود می رسد (سرعت حدود 200 مگابایت بر ثانیه). کمی بعد (با QD \u003d 32) "افزایش" بهره‌وری در آرایه‌های بیشتری در این آزمایش رخ می‌دهد، که در میان آنها، "نقره" و "برنز" در معرض RAID 0 قرار دارند و آرایه‌هایی با کنترل برابری به عنوان افراد خارجی ظاهر می‌شوند که زودتر تسلیم شده‌اند. RAID 1 را با دو دیسک ترکیب نکنید، که به نظر می رسد فوق العاده خوب است. این ما را به این نتیجه می‌رساند که هنگام خواندن، محاسبه XOR-want در پردازنده LSI SAS2108 هنگام کار با فایل‌ها و بلوک‌های بزرگ (که به صورت گام به گام چرخانده می‌شوند) بسیار دشوار به نظر می‌رسد و برای RAID 6، در واقع کار می کند، گاهی اوقات شما باورنکردنی هستید - بهره وری راه حل از 100 مگابایت در ثانیه فراتر می رود، که 6-8 برابر کمتر از خواندن خطی است! "Nadmirna" RAID 10 در اینجا به وضوح برتر است.

هنگامی که به طور مکرر فایل های دیگر را ضبط می کنید، تصویر دوباره با آنهایی که قبلا داشتیم متفاوت است.

در سمت راست، در اینجا بهره‌وری آرایه‌ها عملاً در اعماق پشته فرمان نیست (بدیهی است که این به معنای حافظه نهان بزرگ کنترلر LSI SAS9260 و حافظه نهان نسبتاً بزرگ خود دیسک‌های سخت است)، سپس به شدت تغییر می‌کند. با نوع آرایه! رهبران مطلق در اینجا، موارد ساده برای پردازنده RAID 0 دارند، و «برنز» با سطح پیشرفت بسیار پایین‌تر برای رهبر برای RAID 10 است. همه آرایه‌ها با کنترل برابری یک گروه منفرد بسیار نزدیک با یک گروه دوگانه ایجاد کردند. دیسک SLR (جزئیات مربوط به آنها در نمودار ثانویه زیر نمودار اصلی ارائه شده است)، سه بار برای رهبران بازی کنید. بنابراین، این احمقانه است که چقدر مهم است که روی پردازنده کنترلر تمرکز کنید. با این حال، من ظاهراً چنین "شکست" را با SAS2108 تجربه نکردم. زمان نصب Softova RAID 5 بر روی کنترلر SATA "چیپست" (با کش) فرا رسیده است. توسط ویندوزو حفاظت از پردازنده مرکزی اضافی رایانه توزیع یا نتایج

انتقال به ضبط گام به گام فایل های بزرگ با حجم 1 مگابایت منجر به افزایش شاخص های سرعت مطلق (برای RAID 0 - تا مقدار خواندن گام به گام چنین فایل هایی، سپس 180-190 مگابایت در ثانیه)، تصویر پروتگال می شود. ممکن است تغییر نکند - آرایه ها توسط اخبار جفت در زمان های بیشتر از RAID 0 کنترل می شوند.

این همان تصویر برای RAID 10 است - با افزایش عمق خط فرمان، بهره‌وری کاهش می‌یابد، البته نه چندان. برای آرایه های دیگر چنین اثری وجود ندارد. "آینه" دوودیسکوف در اینجا دوباره متواضع به نظر می رسد.

اکنون ما از الگوهایی که در آن فایل ها به مقدار مساوی خوانده و روی دیسک نوشته می شوند شگفت زده شده ایم. چنین مشکلاتی برای سرورهای ویدئویی خاص و در هنگام کپی / تکرار / پشتیبان گیری فعال از پرونده ها در همان آرایه و همچنین در هنگام یکپارچه سازی معمول است.

در ابتدا - فایل های 64 کیلوبایتی هر کدام به ترتیب تصادفی برای هر آرایه.

در اینجا شباهت آشکاری با نتایج الگوی پایگاه داده وجود دارد ، اگرچه بهره وری مطلق آرایه ها سه برابر بیشتر است و با QD \u003d 256 در حال حاضر افزایش بهره وری وجود دارد. تعداد بیشتری از عملیات نوشتن (همراستا با الگوی پایگاه داده) منجر به این واقعیت می شود که آرایه های دارای کنترل برابری و یک "آینه" دو دیسکی به خارج از خود بدل می شوند و چگالی آرایه های RAID 0 و 10 را به خطر می اندازند.

هنگام تغییر به فایل های 1 مگابایتی، قانون به طور کلی حفظ می شود، اگرچه سرعت مطلق تقریباً سه برابر می شود و RAID 10 به سرعت یک نوار 4 دیسک می شود که خبر خوبی است.

الگوی باقیمانده در این آمار، خواندن و نوشتن متوالی (در مقابل متوالی) فایل های بزرگ خواهد بود.

و در اینجا امکان بارگیری تعداد زیادی آرایه با سرعت بسیار مناسب در منطقه 300 مگابایت بر ثانیه وجود دارد. و اگر می خواهید شکاف بزرگتر و کوچکتری بین رهبر (RAID 0) و خارجی (RAID 1 با دو دیسک) ذخیره شود (با احترام، هنگام خواندن رکوردهای ABO خطی، این شکاف پنج برابر است!) که به سه برابر افزایش می یابد. درخت RAID 5 که با یک آرایه XOR دیگر تطبیق داده می‌شود، نمی‌تواند کمکی جز تشویق کند. اگر شما این واقعیت را در نظر بگیرید که این کنترلر که توسط خود LSI (بخش Statti) ایجاد شده است، بسیاری از بخش ها در این شخصیت از جمعیت به توده ها پیروز خواهند شد. I tse bezperechno varto vrahovuvati.

در نهایت، من یک نمودار فرعی را ارائه خواهم کرد که میانگین تمام صداهای رایج ترین الگوها را در آزمون IOmeter نشان می دهد (از نظر هندسی برای همه الگوها و دستورات، بدون ضرایب شما). مهم است که میانگین گیری این نتایج در وسط الگوی پوست به صورت حسابی با ضرایب 0.8، 0.6، 0.4 و 0.2 برای تیم‌های زیر انجام شود: 32، 64، 128 و 256 خط (بنابراین می‌توانیم چه هستند. بخش‌های عملیات با دستورات ترسیم عمق بالا در ربات‌های زیرزمینی انباشته‌کننده‌ها)، سپس کیسه فرعی (برای همه الگوها) شاخص هنجاری آرایه‌های کد swidden در 1٪ از انطباق با میانگین هندسی قرار می‌گیرد.

همچنین، میانگین "دمای دارو" در الگوهای ما برای تست IOmeter نشان می دهد که "فیزیک با ریاضیات" در هیچ کجا یافت نمی شود - RAID 0 و 10 به وضوح در اولویت قرار دارند. برای آرایه های با کنترل برابری، هیچ تفاوتی وجود ندارد - پردازنده LSI SAS2108 من می خواهم در برخی موارد نشان دهم، به طور کلی، بهره وری مناسب، ما نمی توانیم به چنین توده هایی به سطح یک "راه راه" ساده "برسیم". شایان ذکر است که تنظیمات 5 دیسک به وضوح معادل پیکربندی های 4 دیسک است. Zokrema، RAID 6 5 دیسکی قطعا سریعتر از RAID 5 4 دیسکی است، اگرچه از نظر "فیزیک" (زمان دسترسی فوری و سرعت دسترسی خطی) آنها در واقع یکسان هستند. من همچنین با "آینه" دو دیسکی گیج شدم (به طور کلی، معادل یک RAID 6 دیسکی 4 است، اگرچه برای یک آینه دو XOR برای هر بیت داده لازم نیست). با این حال، بدیهی است که یک "آینه" ساده یک مجموعه کامل برای تامین انرژی یک کنترلر SAS 8 پورت با یک حافظه پنهان بزرگ و یک پردازنده قدرتمند "روی هیئت مدیره" نیست. :)

اطلاعات قیمت

کنترلر 8 پورت SAS LSI MegaRAID SAS 9260-8i با کیت اضافی با قیمتی در حدود 500 دلار عرضه می شود که در صورت نیاز می توان آن را اضافه کرد. به هر حال، آنالوگ 4 پورت حتی ارزان تر است. میانگین قیمت واحد فعلی دقیق تر برای یک دستگاه در مسکو در زمانی که این مقاله را می خوانید جاری است:

visnovok

در واقع، می توان راه حلی ایجاد کرد تا نیازی به ارائه توصیه های یکسان "برای همه" برای کنترلر 8 پورت LSI MegaRAID SAS9260-8i نباشد. به دلیل نیاز به این مؤلفه و پیکربندی این آرایه ها و سایر آرایه ها با کمک آن، پوست باید به طور مستقل کار کند - کاملاً مربوط به کلاس وظایفی است که هنگام راه اندازی منتقل می شود. در سمت راست این است که در برخی موارد (در برخی از گیاهان) این "مگا هیولا" ارزان قیمت برای نشان دادن بهره وری قابل توجه در آرایه های با کنترل برابری پیشرفته (RAID 6 و 60) ساخته شده است، اما در شرایط دیگر سرعت RAID 5 و 6 آن است. به وضوح ارزش بهترین ها را سلب می کند. و در مدت زمان کوتاهی (حتی جهانی تر) دیگر نیازی به آرایه های RAID 10 نخواهد بود که می توانند با همان موفقیت روی کنترلرهای ارزان قیمت سازماندهی شوند. با این حال، غیرمعمول نیست که پردازنده و حافظه نهان آرایه RAID 10 SAS9260-8i دارای چند نوار دیگر از همان تعداد دیسک باشد که اطمینان بالایی از راه حل را تضمین می کند. و چیزی که به طور منحصر به فردی با SAS9260-8i متفاوت است آینه دو دیسک و 4 دیسک RAID 6 و 5 است - اینها به وضوح پیکربندی های غیربهینه برای این کنترلر هستند.

توسط Hitachi Global Storage Technologies
برای هزینه تست هارد دیسک ها.

SAS (Serial Attached SCSI)- یک رابط کامپیوتری سازگار، برنامه‌های افزودنی برای اتصال دستگاه‌های مختلف ذخیره‌کننده داده، به عنوان مثال، و دستگاه‌های ذخیره‌سازی رشته‌ای. پسوندهای SAS برای جایگزینی رابط موازی SCSI و استفاده از همان مجموعه دستورات SCSI.

SAS با رابط SATA سازگار است: دستگاه های SATA II و SATA 6 Gb/s را می توان به کنترلر SAS و دستگاه های SAS را می توان به کنترل کننده SATA متصل کرد. اجرای مداوم SAS انتقال داده را با سرعت حداکثر 12 گیگابیت بر ثانیه در هر خط تضمین می کند. تا سال 2017، مشخصات SAS با سرعت انتقال داده 24 گیگابیت بر ثانیه در دسترس خواهد بود.

SAS مزایای رابط‌های SCSI (خط فرمان مرتب‌شده عمیق، مقیاس‌پذیری خوب، افزونگی بالا، حداکثر طول عمر کابل) و سریال ATA (کابل‌های نازک، فشرده، ارزان، قابلیت اتصال داغ، فناوری نقطه‌به‌نقطه بالا را ادامه می‌دهد. برای دستیابی به بهره وری بیشتر در پیکربندی های جمع شونده) با قابلیت های منحصر به فرد جدید - مانند توپولوژی برای اتصال به هاب های vicoristan به نام گسترش دهنده SAS (SAS Expanders)، اتصال حداکثر یک دو کانال SAS (برای افزایش اطلاعات، بهره وری) و کار بر روی یک. دیسک هم با SAS و هم با رابط SATA.

هنگامی که با سیستم آدرس دهی جدید ترکیب می شود، به شما امکان می دهد تا حداکثر 128 دستگاه را در هر پورت و تا 16256 دستگاه را روی کنترلر وصل کنید، بدون اینکه نیازی به دستکاری جامپرها و غیره باشد. مقدار 2 ترابایت برای استفاده از یک وسیله منطقی اختصاص داده شده است.

حداکثر طول کابل بین دو دستگاه SAS 10 متر با حداکثر کابل مسی پسیو است.

تحت پروتکل انتقال داده SAS، سه پروتکل وجود دارد - SSP (پروتکل SCSI سریال)، که انتقال دستورات SCSI را تضمین می کند، SMP (پروتکل مدیریت SCSI)، که دستورات مختلف SCSI را پردازش می کند و، به عنوان مثال، با SAS - پسوندها ارتباط برقرار می کند. و STP (پروتکل SATA Tunneled) که علاوه بر آن پشتیبانی از دستگاه های SATA نیز اجرا می شود.

محصولاتی که در حال حاضر از کانکتورهای داخلی از نوع SFF-8643 (که می توان آن را mini SAS HD نیز نامید) استفاده می کنند، اما همچنان می توانند به کانکتورهای نوع SFF-8087 (mini SAS) که به 4 کانال SAS متصل می شوند، متصل شوند.

گزینه رابط فعلی سوکت SFF-8644 است، اما همچنان می توانید از سوکت SFF-8088 استفاده کنید. اینگونه از کانال SAS پشتیبانی می کند.

کنترلرهای SAS کاملاً با درایوهای SATA و جعبه‌های SATA/backplane ناسازگار هستند- لطفا برای کابل های اضافی با ما تماس بگیرید:. کابل تقریباً شبیه این است:

SFF-8643-\u003e 4 x SAS/SATA

Call SAS boxes / backplanes معمولاً کانکتورهای SATA هستند و سپس می توانید درایوهای SATA اصلی را در آنها قرار دهید، بنابراین آنها (چنین جعبه ها) SAS / SATA نامیده می شوند.

با این حال، نسخه های معکوس چنین کابلی برای اتصال صفحه پشتی با کانکتورهای داخلی SFF-8087 به یک کنترلر SAS وجود دارد که از کانکتورهای SATA اصلی استفاده می کند. چنین کابل هایی با یکدیگر قابل تعویض نیستند.

درایوهای SAS را می توان به یک کنترلر SATA متصل کرد یا در یک صفحه پشتی SATA نصب کرد.

برای اتصال درایوهای SAS به یک کنترلر با کانکتورهای داخلی SFF-8643 یا SFF-8087 بدون کانکتور SAS، باید از کابل نوع SFF-8643-\u003e SFF-8482 SFF-8087-\u003e SFF-8482 استفاده کنید.

نسخه های دیگر رابط SAS (1.0، 2.0 و 3.0) را می توان با یکدیگر ترکیب کرد، به طوری که یک دیسک SAS2.0 می تواند به یک کنترلر SAS 3.0 و غیره متصل شود. علاوه بر این، نسخه آینده 24 گیگابیت بر ثانیه است، بنابراین یک نقطه عطف خواهد بود.

انواع کانکتورهای SAS

سرور فایل یا وب سرور امروزی نمی تواند بدون آرایه RAID کار کند. تنها این حالت عملکرد می تواند با یک سیستم ذخیره داده، توان عملیاتی و سرعت عملیات مورد نیاز را فراهم کند. تا همین اواخر، تنها هارد دیسک های موجود برای چنین کارهایی، دیسک هایی با رابط SCSI و سرعت اسپیندل 10-15 هزار دور در هر اسپیندل بودند. برای کار با چنین دیسک هایی، یک کنترلر قدرتمند SCSI مورد نیاز است. سرعت انتقال داده از طریق SCSI به 320 مگابایت در ثانیه رسید، رابط SCSI رابط موازی اولیه است، با برخی کاستی ها.

اخیراً یک رابط دیسک جدید ظاهر شد. یوگو SAS (Serial Attached SCSI) نامیده می شد. پایگاه‌های چلیابینسک - امروزه بسیاری از شرکت‌ها در حال ساخت کنترلرهای خط تولید برای این رابط با پشتیبانی از تمام سطوح آرایه‌های RAID هستند. در نگاه کوچک خود به دو نماینده از خانواده جدید کنترلرهای SAS از Adaptec نگاهی می اندازیم. این مدل 8 پورت ASR-4800SAS و 4 + 4 پورت ASR-48300 12C است.

آشنایی با SAS

این چه نوع رابطی است - SAS؟ در واقع SAS ترکیبی از SATA و SCSI است. این فناوری مزایای دو رابط را ترکیب می کند. این به این دلیل است که SATA یک رابط نهایی با دو کانال خواندن و نوشتن مستقل است و هر دستگاه SATA به کانال مجاور متصل است. SCSI یک پروتکل انتقال داده شرکتی موثر و قابل اعتماد است، اما همچنین یک رابط موازی و یک گذرگاه موازی برای چندین دستگاه است. بنابراین SAS نسبت به کاستی های SCSI برتری دارد، اما مزایای SATA را دارد و سرعتی تا 300 مگابایت بر ثانیه در هر کانال ارائه می دهد. در زیر نمودار تقریباً می توانید نمودار اتصال SCSI و SAS را مشاهده کنید.

دو جهته بودن رابط، تاخیرها را به صفر می رساند، پس از هر روز کانال به خواندن/نوشتن تغییر می کند.

ویژگی عالی و مثبت Serial Attached SCSI این است که این رابط از درایوهای SAS و SATA پشتیبانی می کند و درایوهای هر دو نوع را می توان همزمان به یک کنترلر متصل کرد. با این حال، درایوهای دارای رابط SAS نمی توانند به یک کنترلر SATA متصل شوند، زیرا این درایوها، اول از همه، در حین کار به دستورات SCSI خاص (پروتکل SCSI سریال) نیاز دارند و در غیر این صورت، از نظر فیزیکی با یک بلوک SATA ناسازگار هستند. هر دیسک SAS به یک پورت متصل است، اما، مهمتر از همه، امکان اتصال دیسک های بیشتری نسبت به پورت های روی کنترلر وجود دارد. این قابلیت توسط توسعه دهنده های SAS (Expander) ارائه شده است.

اتصال اصلی بین سوکت دیسک SAS و سوکت دیسک SATA دارای یک پورت داده اضافی است، در حالی که دیسک Serial Attached SCSI دارای دو پورت SAS با شناسه اصلی خود است، بنابراین این فناوری برتری را تضمین می کند که بالاتر از Iness حرکت می کند.

کابل‌های SAS به کابل‌های SATA تقسیم می‌شوند، تجهیزات کابل مخصوصی عرضه می‌شود و در کیت کنترلر SAS گنجانده شده است. درست مانند SCSI، هارد دیسک های استاندارد جدید را می توان نه تنها در وسط کیس سرور، بلکه به صورت خارجی متصل کرد که کابل ها و تجهیزات ویژه ای برای آن در نظر گرفته شده است. برای اتصال دیسک های قابل تعویض هات، بردهای مخصوص backplane تعبیه شده و تمامی کانکتورها و پورت های لازم برای اتصال دیسک ها و کنترلرها تعبیه شده است.

به عنوان یک قاعده، صفحه پشتی در یک کیس خاص با درایوهای سورتمه نصب شده قرار می گیرد، چنین موردی می تواند یک آرایه RAID را در خود جای دهد و از خنک شدن آن اطمینان حاصل کند. اگر یک یا چند دیسک دارید، می توانید به سرعت یک هارد دیسک معیوب را جایگزین کنید، و تعویض درایو معیوب عملکرد آرایه را قطع نمی کند - فقط باید دیسک را تغییر دهید و آرایه دوباره شروع به کار می کند.

آداپتورهای SAS از Adaptec

Adaptec دو مدل مختلف از کنترلرهای RAID را برای بررسی شما ارائه کرده است. مدل اول نماینده کلاس بودجه دستگاه ها برای پیاده سازی RAID در سرورهای کم هزینه است تاک بلال- این یک مدل هشت پورت ASR-48300 12C است. مدل دیگر پیشرفته‌تر است و برای کارهای جدی‌تر در نظر گرفته شده است و روی تمام کانال‌های SAS اجرا می‌شود - ASR-4800SAS. اما بیایید نگاهی دقیق تر به پوست پشت آنها بیندازیم. مدل های ساده تر و ارزان تر.

Adaptec ASR-48300 12C

کنترلر ASR-48300 12C برای آرایه های RAID کوچک در سطوح 0، 1 و 10 طراحی شده است. بنابراین، انواع اصلی آرایه های دیسک را می توان با استفاده از این کنترلر پیکربندی کرد. این مدل در یک جعبه مقوایی اورجینال تحویل داده شده است که با رنگ های آبی و مشکی تزئین شده است؛ در قسمت جلوی بسته یک تصویر سبک از کنترلر وجود دارد که از روی رایانه پرواز می کند که ممکن است افکاری را در مورد سرعت بالای دستگاه برانگیزد. کار کامپیوتر با این دستگاه من میخورم وسط.

مجموعه تحویل حداقل است، اما شامل همه چیزهایی است که برای شروع کار با کنترلر لازم است. کیت روی پا قرار می گیرد.

کنترلر ASR-48300 12C
. براکت با مشخصات کم

. دیسک با نرم افزار Storage Manager
. کتابچه راهنمای کوتاه
. کابل با اتصالات SFF8484 به 4xSFF8482 و گراببر 0.5 متری.

کنترل کننده تخصیص برای گذرگاه PCI-X 133 مگاهرتز که حتی در پلتفرم های سرور به طور گسترده ای استفاده می شود. آداپتور تمام پورت‌های SAS را تامین می‌کند، اما فقط آن پورت‌ها در کانکتور SFF8484 اجرا می‌شوند که دیسک‌های وسط کیس به آن وصل می‌شوند و برخی از کانال‌های خروجی در کانکتور SFF847 گم می‌شوند. 0، سپس برخی از دیسک‌ها نیاز به اتصال تماس ها - این نمی تواند جعبه خارجی با چندین دیسک در وسط باشد.

هنگامی که توسعه دهنده غیرفعال است، کنترلر می تواند 128 دیسک را در آرایه مدیریت کند. علاوه بر این، کنترلر با فرمت 64 بیتی اجرا می شود و از انواع دستورات پشتیبانی می کند. کارت را می توان در یک سرور 2U با مشخصات پایین نصب کرد اگر پلاگین کم مشخصات در بسته موجود باشد. ویژگی های اصلی پرداخت یکسان است.

دستاوردهای

کنترلر SCSI سریالی مقرون به صرفه با فناوری Adaptec HostRAID™ برای ذخیره سازی داده های حساس با کارایی بالا.

نیازهای مشتری

ایده‌آل برای پشتیبانی از سرورها و گروه‌های کاری میان‌رده و فرانت‌اند که به ذخیره‌سازی داده‌های با کارایی بالا و حفاظت قابل اعتماد نیاز دارند، مانند پشتیبان‌گیری، محتوای وب، با ایمیل، پایگاه های داده و دسترسی آسان به داده ها.

جزئیات سیستم - سرورهای شعب و گروه های کاری

نوع رابط باس سیستم - PCI-X 64 بیت / 133 مگاهرتز، PCI 33/66

اتصالات خارجی - One x 4 Infiniband/Serial Attached SCSI (SFF8470)

اتصالات داخلی - یک SCSI سریال 32 پین x 4 (SFF8484)

مزایای سیستم - سرورهای نوع IA-32، AMD-32، EM64T و AMD-64

اسلات های 32/64 بیتی PCI 2.2 یا 32/64 بیتی PCI-X 133

گارانتی - 3 سال

سطوح RAID سطوح - Adaptec HostRAID 0، 1، و 10

ویژگی های کلیدی RAID

• پشتیبانی از زیباترین توده ها
• به روز رسانی خودکار
• مدیریت نرم افزار اضافی Adaptec Storage Manager
• مقداردهی اولیه پس زمینه

ابعاد تخته - 6.35cm x 17.78cm (شامل گل رز خارجی)

دمای عملیاتی - از 0 تا 50 درجه سانتیگراد

قدرتی که افزایش می یابد - 4 وات

میانگین زمان قبل از شکست (MTBF - مشخصات Vidmova) - 1692573 ساعت در 40 درجه سانتیگراد.

Adaptec ASR-4800SAS

آداپتور شماره 4800 عملکرد بیشتری دارد. این مدل برای سرورها و ایستگاه‌های کاری بیشتر سوئدی قرار گرفته است. تقریباً از هر آرایه RAID پشتیبانی می‌شود - آرایه‌هایی مانند آرایه‌های مدل جوان‌تر، و همچنین می‌توانید آرایه‌های RAID 5، 50، JBOD و Adaptec Advanced را پیکربندی کنید. حفاظت از داده هامجموعه با RAID 1E، 5EE، 6، 60، Copyback Hot Spare با گزینه Snapshot Backup برای سرورهای برج و سرورهای با ظرفیت بالا در رک.

این مدل در بسته‌بندی مشابه مدل جوان‌تر با طرح‌هایی به سبک «هوایی» عرضه می‌شود.

این مجموعه دارای بسیاری از ویژگی های مشابه کارت های جوان است.

کنترلر ASR-4800SAS
. براکت چند سایز
. دیسک با درایور و نسخه پشتیبان جدید
. دیسک با نرم افزار Storage Manager
. کتابچه راهنمای کوتاه
. دو کابل با کانکتور SFF8484 به 4xSFF8482 و طول کابل 1 متر.

این کنترلر از گذرگاه PCI-X 133 مگاهرتز یا مدل 4805 که از نظر عملکردی مشابه است یا از گذرگاه PCI-E x8 پشتیبانی می کند. آداپتور همه پورت‌های SAS را یکسان تامین می‌کند، اگر همه پورت‌ها در هسته داخلی اجرا شوند، بدیهی است که برد دارای دو کانکتور SFF8484 (برای دو کابل کامل) است، از سوکت‌های خارجی نوع SFF8470 در چهار کانال، در صورت اتصال به هر یک، محافظت می‌کند. سوکت های داخلی روشن است.

به همین ترتیب مانند دستگاه های جوان تر، تعداد دیسک ها را می توان با کمک بسط دهنده ها تا 128 افزایش داد. ویژگی اصلی مدل ASR-4800SAS و ASR-48300 12C وجود اولین حافظه 128 مگابایتی DDR2 ECC ذخیره شده در هسته کش است که سرعت کار با آرایه دیسک را افزایش می دهد و کار با چندین فایل را بهینه می کند. یک ماژول باتری اختیاری برای ذخیره داده ها در حافظه پنهان زمانی که حافظه روشن است در دسترس است. ویژگی های اصلی پرداخت یکسان است.

مزایا - اتصال دستگاه های با کارایی بالا برای ذخیره و محافظت از داده ها برای سرورها و ایستگاه های کاری

نیازهای مشتری - ایده‌آل برای پشتیبانی از سرورها و گروه‌های کاری اضافی که به عملکرد خواندن و نوشتن مداوم بالایی نیاز دارند، مانند پخش برنامه‌های ویدیویی، محتوای وب، ویدیوی درخواستی، محافظت از محتوا و حفظ داده‌های اصلی.

• جزئیات سیستم - سرورهای شعبه و گروه های کاری و ایستگاه های کاری
• نوع رابط اتوبوس سیستم - میزبان رابط PCI-X 64 بیت / 133 مگاهرتز
• اتصالات خارجی - کانکتور SAS یک x4
• اتصالات داخلی - کانکتور SAS دو x4
• سرعت انتقال داده - حداکثر 3 گیگابایت بر ثانیه در هر پورت
• مزایای سیستم -معماری اینتلیا AMD با یک اسلات بزرگ 64 بیتی 3.3 ولت PCI-X
• از معماری EM64T و AMD64 پشتیبانی می کند
• گارانتی - 3 سال
• سطوح استاندارد RAID - RAID 0، 1، 10، 5، 50
• قابلیت‌های استاندارد RAID - حالت آماده به کار، انتقال سطح RAID، گسترش ظرفیت آنلاین، دیسک بهینه، استفاده، پشتیبانی از S.M.A.R.T و SNMP، و همچنین قابلیت‌های Adaptec Advanced

• مجموعه حفاظت از داده ها شامل:

1. فضای داغ (RAID 5EE)
2. آینه راه راه (RAID 1E)
3. حفاظت از خرابی درایو دوگانه (RAID 6)
4. کپی بک یدکی داغ

• قابلیت های اضافی RAID - Snapshot Backup
• اندازه پرداخت - 24cm x 11.5cm
• دمای عملیاتی - از 0 تا 55 درجه سانتیگراد
• میانگین زمان قبل از شکست (MTBF - مشخصات Vidmova) - 931,924 ساعت در 40 درجه سانتیگراد.

آزمایش کردن

تست آداپتورها آسان نیست. تیم، ما هنوز هیچ خبر عالی دیگری در مورد کار با SAS دریافت نکرده ایم. بنابراین تصمیم بر آن شد که سرعت هارد دیسک های دارای رابط SAS نسبت به درایوهای SATA تست شود. برای این منظور از درایوهای SAS 73 گیگابایتی هیتاچی HUS151473VLS300 در 15000 دور در دقیقه با بافر 16 مگابایت و WD 150 گیگابایت SATA150 Raptor WD1500ADFD در 10000 دور در دقیقه با بافر 16 مگابایتی استفاده می‌کنیم. ما مستقیماً دو هارد دیسک را تراز کردیم، اما اینترفیس های متفاوتی روی دو کنترلر وجود دارد. دیسک ها در برنامه HDTach آزمایش شدند و نتایج مشابهی به دست آمد.

Adaptec ASR-48300 12C

Adaptec ASR-4800SAS

منطقی است که چنین فرض کنیم هارد دیسکبا رابط SAS بیش از SATA وجود خواهد داشت، اما برای ارزیابی بهره وری، ما بهترین درایو WD Raptor را انتخاب کردیم که می تواند کاملاً با بهره وری درایوهای بزرگ SCSI 15000 دور در دقیقه مطابقت داشته باشد. تا زمانی که بین کنترلرها تفاوت وجود داشته باشد، حداقل هستند. طبیعتاً مدل قدیمی عملکردهای بیشتری را ارائه می دهد ، اما نیاز به آنها فقط به دلیل رکود چنین دستگاه هایی در بخش شرکت است. چنین عملکردهای شرکتی توسط سطوح RAID ویژه و حافظه کش اضافی روی کنترلر پشتیبانی می شوند. بعید است که کامپیوتر خانگی اولیه در یک رایانه خانگی نصب شود، حتی اگر یک رایانه شخصی اصلاح شده باشد، با 8 هارد دیسک جمع آوری شده در یک آرایه RAID با سطح 0 - دیر یا زود اولویت استفاده از همان دیسک در زیر داده خواهد شد. آرایه از سطح 0 + 1، و reshta خواهد شد vikorystuvatsya برای ادای احترام. محور اینجا دقیقاً مدل ASR-48300 12C است. علاوه بر این، بسیاری از مادربردهای اورکلاک از رابط PCI-X پشتیبانی می کنند. بهترین مدل برای نصب در منزل قیمت بسیار مقرون به صرفه (همتراز با هاردهای بسیار) 350 دلار و سهولت در نصب (درج و اتصال) می باشد. بعلاوه هارد 10 هزار در فرمت 2.5 اینچی از جذابیت خاصی برخوردار است. این هارد دیسک ها انرژی کمتری مصرف می کنند، کمتر گرم می شوند و فضای کمتری را اشغال می کنند.

visnovki

این یک بررسی مهم برای سایت ما است و توجه مستقیم تری به توسعه علاقه از سوی سرمایه گذاران به بررسی امنیت سخت افزار ویژه وجود دارد. امروز ما فقط دو کنترلر غیر ضروری RAID را بررسی کردیم و آمدیم تا فروشنده سرور - Adaptec را توصیه کنیم. تلاش دیگری برای نوشتن اولین مقاله تحلیلی در وب سایت ما.

در مورد قهرمانان امروزی ما، کنترلرهای SAS Adaptec، می توان گفت که دو محصول این شرکت از بین رفته اند. مدل جوانتر، ASR-48300، 350 دلار قیمت دارد، می تواند در یک کامپیوتر خانگی مولد و حتی بیشتر از آن در یک سرور (یا رایانه ای که نقش خود را ایفا می کند) در سطح cob استفاده شود. برای این منظور، مدل دارای تمام تغییرات است: نرم افزار دستی Adaptec Storage Manager، پشتیبانی از 8 تا 128 دیسک، کار با سطوح اصلی RAID.

مدل قدیمی‌تر برای کارهای جدی در نظر گرفته شده است و البته می‌توان از آن در سرورهای ارزان قیمت استفاده کرد، اما فقط در مواردی که امکان کار سریع با فایل‌های حجیم و ذخیره مطمئن اطلاعات وجود داشته باشد، و همان کارت از تمام سطوح سازمانی پشتیبانی می‌کند. آرایه های RAID کلاس بین المللی و 128 مگابایت حافظه کش سریع DDR2 با کنترل تصحیح خطا (ECC) وجود دارد. با این نرخ، هزینه کنترل 950 دلار است.

ASR-48300 12C

نکات مثبت مدل

• دسترسی
• پشتیبانی از 8 تا 128 دیسک
• سادگی ویکورستانی
• کار پایدار
• شهرت Adaptec

• اسلات PCI-X - برای محبوبیت بیشتر، فقط از PCI-E بزرگتر پشتیبانی می شود

ASR-4800SAS

• کار پایدار
• شهرت ویبراتور
• عملکرد خوب
• در دسترس بودن ارتقا (نرم افزار و سخت افزار)
• در دسترس بودن نسخه PCI-E
• سادگی ویکورستانی
• پشتیبانی از 8 تا 128 دیسک
• 8 کانال SAS داخلی

• برای بخش های بودجه و خانه مناسب نیست.

مختصری در مورد کنترلرهای RAID فعلی

در حال حاضر، کنترلرهای RAID نیز منحصراً در بخش سرورهای تخصصی بازار هدف قرار می گیرند. در واقع، همه مادربردهای فعلی برای برنامه های رایانه شخصی (نه بردهای سرور) می توانند نرم افزار و سخت افزار کنترلرهای SATA RAID را ادغام کنند، که این امکان برای کاربران رایانه شخصی بسیار زیاد است. با این حال، باید توجه داشته باشید که این کنترلرها منحصراً برای سیستم عامل ویندوز طراحی شده اند. در سیستم عامل های خانواده لینوکس، آرایه های RAID ایجاد می شوند به روش نرم افزاری، و تمام عملکردها از کنترلر RAID به پردازنده مرکزی منتقل می شوند.

سرورها به طور سنتی دارای کنترلرهای RAID نرم افزاری-سخت افزاری یا صرفاً سخت افزاری هستند. یک کنترلر سخت افزاری RAID به شما امکان می دهد بدون مشارکت سیستم عامل یا پردازنده مرکزی یک آرایه RAID ایجاد و نگهداری کنید. چنین آرایه های RAID سیستم عامل را به صورت یک دیسک (دیسک SCSI) اجرا می کنند. در این مورد، هیچ درایور خاصی مورد نیاز نیست - از درایور دیسک SCSI استاندارد (شامل سیستم عامل) استفاده می شود. در این راستا، کنترلرهای سخت افزاری قابل حمل و مستقل هستند و آرایه RAID از طریق بایوس کنترلر پیکربندی می شود. کنترلر RAID سخت افزاری در حین تجزیه تمام چکسام ها و غیره روی پردازنده مرکزی تأثیر نمی گذارد، قطعات تجزیه به پردازنده و رم تخصصی خودش واگذار می شود.

کنترل‌کننده‌های سخت‌افزار-نرم‌افزار به یک درایور خاص نیاز دارند که جایگزین درایور استاندارد دیسک SCSI می‌شود. علاوه بر این، کنترلرهای سخت افزاری و نرم افزاری به ابزارهای مدیریتی مجهز هستند. در این راستا، کنترل‌کننده‌های نرم‌افزاری و سخت‌افزاری به یک سیستم عامل خاص متصل می‌شوند. تمام تنظیمات لازم در این مورد نیز توسط پردازنده خود کنترلر RAID تعیین می شود، اما استفاده از یک درایور نرم افزار و یک ابزار ابزار به شما امکان می دهد کنترل کننده را از طریق سیستم عامل کنترل کنید و نه فقط از طریق BIOS کنترلر.

با در نظر گرفتن این واقعیت که درایوهای SCSI سرور قبلاً با درایوهای SAS جایگزین شده‌اند، تمام کنترل‌کننده‌های RAID سرور فعلی به سمت پشتیبانی از درایوهای SAS یا SATA، که در سرورها نیز نصب می‌شوند، هدایت می‌شوند.

سال گذشته درایوهایی با رابط جدید SATA 3 (SATA 6 Gb/s) در بازار ظاهر شدند که به تدریج رابط SATA 2 (SATA 3 Gb/s) را معرفی کردند. خوب، دیسک هایی با رابط SAS (3 گیگابیت بر ثانیه) با دیسک هایی با رابط SAS 2.0 (6 گیگابیت بر ثانیه) جایگزین شدند. طبیعتا استاندارد جدید SAS 2.0 با استاندارد قدیمی کاملا متفاوت است.

کنترلرهای RAID با پشتیبانی از استاندارد SAS 2.0 به وضوح ظاهر شده اند. خوب است که به استاندارد SAS 2.0 برویم، زیرا خود دیسک های SAS دارای سرعت خواندن و نوشتن بیش از 200 مگابایت در ثانیه نیستند و برای آنها پهنای باند کافی برای پروتکل SAS (3 گیگابایت در ثانیه یا 300 مگابایت) وجود دارد. /s)؟

کار می کند، اگر دیسک به یک پورت مجاور در کنترلر RAID متصل باشد، پهنای باند 3 گیگابیت بر ثانیه (که در تئوری می شود 300 مگابایت بر ثانیه) کاملاً کافی است. با این حال، نه تنها دیسک های مجاور، بلکه آرایه های دیسک (محفظه های دیسک) را می توان به پورت کنترلر RAID متصل کرد. در این شرایط به دلیل تعداد دستگاه های ذخیره سازی باید یک کانال SAS بین یکدیگر به اشتراک گذاشته شود و دیگر توان عملیاتی 3 گیگابیت بر ثانیه کافی نخواهد بود. خوب، علاوه بر این، لازم است از در دسترس بودن درایوهای SSD، که سرعت خواندن و نوشتن آنها قبلاً به سطح 300 مگابایت در ثانیه رسیده است، اطمینان حاصل کنید. به عنوان مثال، در دیسک جدید Intel SSD 510، سرعت خواندن متوالی تا 500 مگابایت بر ثانیه و سرعت نوشتن ترتیبی تا 315 مگابایت بر ثانیه است.

پس از آشنایی کوتاه با وضعیت فعلی بازار کنترلرهای RAID سرور، اجازه دهید نگاهی به ویژگی های کنترلر LSI 3ware SAS 9750-8i بیندازیم.

ویژگی های کنترلر RAID 3ware SAS 9750-8i

کنترلر RAID دانمارکی مبتنی بر پردازنده تخصصی XOR LSI SAS2108 با فرکانس ساعت 800 مگاهرتز و معماری PowerPC. این پردازنده دارای 512 مگابایت رم DDRII 800 مگاهرتز با تصحیح خطا (ECC) می باشد.

کنترلر LSI 3ware SAS 9750-8i با دیسک های SATA و SAS سازگار است (هر دو دیسک HDD و SSD پشتیبانی می شوند) و به شما امکان می دهد تا 96 دستگاه را از طریق توسعه دهنده های SAS اضافی متصل کنید. مهم است که این کنترلر از درایوهایی با رابط SATA 600 مگابایت بر ثانیه (SATA III) و SAS 2 پشتیبانی کند.

برای اتصال دیسک ها، کنترلر مجهز به تمامی پورت ها است که به صورت فیزیکی به دو کانکتور Mini-SAS SFF-8087 (به همراه پورت های موجود در کانکتور پوسته) متصل می شوند. اگر دیسک ها مستقیماً به پورت ها متصل شوند، همه چیز را می توان به کنترل کننده همه دیسک ها وصل کرد و در صورت اتصال به پورت های دیسک، حجم کل دیسک ها می تواند تا 96 افزایش یابد. دارای توان پردازشی 6 گیگابیت / s که مطابق با استانداردهای SAS 2 و SATA III است.

به طور طبیعی، هنگام اتصال دیسک‌ها یا محفظه‌های دیسکی که کنترل‌کننده به آن‌ها نیاز به کابل‌های ویژه‌ای دارد که در یک انتها با یک کانکتور داخلی Mini-SAS SFF-8087 و در انتهای دیگر با یک کانکتور متصل می‌شوند که در پس این واقعیت است که خود به آن متصل می‌شود. کنترل کننده به عنوان مثال، هنگام اتصال دیسک های SAS به طور مستقیم به کنترلر، لازم است کابل را از یک طرف با کانکتور Mini-SAS SFF-8087 و از طرف دیگر با کانکتورهای SFF 8484 بچرخانید، که به شما امکان می دهد مستقیماً دیسک های SAS را متصل کنید. مهم این است که خود کابل ها در بسته تحویل گنجانده نشده اند و باید جداگانه خریداری شوند.

کنترلر LSI 3ware SAS 9750-8i دارای رابط PCI Express 2.0 x8 است که توان خروجی 64 گیگابیت بر ثانیه (32 گیگابیت بر ثانیه در هر پوست) را ارائه می دهد. قابل درک است که چنین ظرفیت خروجی کاملاً برای قرار دادن کامل هشت پورت SAS با ظرفیت خروجی 6 گیگابیت بر ثانیه در هر پوست کافی است. همچنین قابل توجه است که کنترلر دارای یک کانکتور ویژه است که می توانید به صورت اختیاری باتری پشتیبان LSIiBBU07 را به آن متصل کنید.

مهم است که این کنترلر به نصب درایور نیاز دارد، شبیه به یک کنترلر RAID نرم افزاری-سخت افزاری. سیستم عامل های زیر پشتیبانی می شوند: Windows Vista، Windows Server 2008، Windows Server 2003 x64، Windows 7، Windows 2003 Server، MAC OS X، LinuxFedora Core 11، Red Hat Enterprise Linux 5.4، OpenSuSE 11.1، SuSE Linux Enterprise Server (SLES) 11، OpenSolaris 2009.06، VMware ESX / ESXi 4.0 / 4.0 update-1 و سایر سیستم های خانواده لینوکس. بسته نیز شامل نرم افزار امنیتی 3ware Disk Manager 2 که به شما امکان می دهد آرایه های RAID را از طریق سیستم عامل مدیریت کنید.

کنترلر LSI 3ware SAS 9750-8i از انواع استاندارد آرایه های RAID پشتیبانی می کند: RAID 0، 1، 5، 6، 10 و 50. شاید تنها نوع آرایه ای که پشتیبانی نمی شود RAID 60 باشد. این به این متصل است. کنترلر یک آرایه RAID 6 را تنها بر روی پنج دیسک ایجاد می کند که مستقیماً به هر پورت کنترلر متصل هستند (از لحاظ نظری، RAID 6 را می توان روی چهار دیسک ایجاد کرد). آرایه RAID 60 این کنترلر به حداقل ده دیسک نیاز دارد که به سادگی تعداد آنها کافی نیست.

واضح است که پشتیبانی از یک آرایه RAID 1 برای چنین کنترل‌کننده‌ای بی‌ربط است، زیرا این نوع آرایه فقط بر روی دو دیسک ایجاد می‌شود و ایجاد چنین کنترل‌کننده‌ای فقط برای دو دیسک غیرمنطقی و بسیار هدرنده است. و محور پشتیبانی برای آرایه های RAID 0، 5، 6، 10 و 50 مرتبط است. اگر ممکن است بخواهید از آرایه RAID 0 استفاده کنید، بیایید عجله کنیم. با این حال، این آرایه از اعتماد بیش از حد پشتیبانی نمی کند و مطمئناً اطمینان از ذخیره داده ها را تضمین نمی کند، به همین دلیل است که به ندرت در سرورها استفاده می شود. با این حال، از نظر تئوری، این آرایه برای سرعت خواندن و نوشتن داده ها بهترین است. در ضمن، بیایید حدس بزنیم چرا انواع متفاوتآرایه های RAID به یک نوع و اینکه چه هستند تقسیم می شوند.

سطوح آرایه های RAID

اصطلاح "آرایه RAID" در سال 1987 زمانی که محققان آمریکایی پترسون، گیبسون و کاتز از دانشگاه کالیفرنیا در برکلی در مقاله خود "موردی برای آرایه های اضافی از دیسک های ارزان قیمت" ("موردی برای آرایه های اضافی از دیسک های ارزان قیمت، RAID" ظاهر شد. ) شرح داده شده به این ترتیب می توانید یک دسته از هاردهای ارزان قیمت را در یک دستگاه منطقی ترکیب کنید تا ظرفیت و سرعت سیستم افزایش یابد و چندین دیسک وجود داشته باشد بدون اینکه باعث فرسودگی کل سیستم شود. تقریباً 25 سال از انتشار این مقاله می گذرد، اما فناوری آرایه های RAID امروزه اهمیت خود را از دست نداده است. تنها چیزی که از آن زمان تاکنون تغییر کرده است رمزگشایی مخفف RAID است. در سمت راست، اولین آرایه های RAID بر روی دیسک های ارزان قیمت نبودند، بنابراین کلمه Inexpensive ("ارزان") به Independent ("مستقل") تغییر یافت که موثرتر بود.

ظرفیت ذخیره سازی در آرایه های RAID از طریق سطح ظرفیت به دست می آید، به طوری که بخشی از ظرفیت فضای دیسک برای اهداف خدماتی اختصاص داده می شود، اما برای مشتری غیرقابل دسترسی باقی می ماند.

افزایش بهره وری زیرسیستم دیسک با کارکرد یک ساعته درایوهای دیسک تضمین می شود و از این نظر، هر چه تعداد دیسک های موجود در آرایه (تا یک حد واحد) بیشتر باشد، بهتر است.

عملکرد کامل دیسک ها در یک آرایه را می توان با استفاده از دسترسی موازی یا مستقل سازماندهی کرد. با دسترسی موازی، فضای دیسک به بلوک (بلوک) برای ضبط داده ها تقسیم می شود. به همین ترتیب، اطلاعاتی که روی دیسک نوشته می شود به همان بلوک ها تقسیم می شود. هنگام نوشتن روی بلوک ها، بلوک ها روی دیسک های مختلف نوشته می شوند و چندین بلوک به طور همزمان روی دیسک های مختلف نوشته می شوند که منجر به افزایش بهره وری در عملیات نوشتن می شود. همچنین اطلاعات مورد نیاز در بلوک‌های جداگانه در یک زمان از چندین دیسک خوانده می‌شود که این امر نیز منجر به افزایش بهره‌وری متناسب با تعداد دیسک‌های موجود در آرایه می‌شود.

لازم به ذکر است که مدل دسترسی موازی تنها در پشت صحنه پیاده سازی می شود، به طوری که اندازه داده های ثبت شده بزرگتر از اندازه خود بلوک است. در غیر این صورت، ضبط موازی چندین بلوک عملا غیرممکن است. اگر اندازه بلوک مجاور روی 8 کیلوبایت تنظیم شود و اندازه ضبط داده ها 64 کیلوبایت باشد، وضعیت واضح است. در این حالت، اطلاعات خروجی به بلوک های 8 کیلوبایتی بریده می شود. اگر آرایه ای از چهار دیسک دارید، می توانید همزمان چندین بلوک، حداکثر تا 32 کیلوبایت بنویسید. بدیهی است که در برنامه در نظر گرفته شده، سرعت ضبط و سرعت خواندن بسیار بیشتر از زمانی است که حافظه یک دیسک متفاوت است. این فقط برای یک موقعیت ایده آل صادق است، اما اندازه فایل دقیقا مضربی از اندازه بلوک و تعداد دیسک های موجود در آرایه نیست.

اگر اندازه داده های ثبت شده کمتر از اندازه بلوک باشد، یک مدل اساسا متفاوت پیاده سازی می شود - دسترسی مستقل. علاوه بر این، این مدل تنها در صورتی قابل استفاده است که اندازه داده های ثبت شده بزرگتر از اندازه یک بلوک باشد. با دسترسی مستقل، تمام داده های دیسک اطراف روی دیسک ثانویه نوشته می شود، بنابراین وضعیت کار با یک دیسک یکسان است. مزیت مدل با دسترسی مستقل این است که وقتی چندین درخواست نوشتن (خواندن) به طور همزمان انجام می شود، همه آنها مستقل از یکدیگر بر روی یک دیسک کامپایل می شوند. یک وضعیت مشابه، به عنوان مثال، برای سرورها معمول است.

انواع مختلفی از دسترسی های موجود و انواع مختلفی از آرایه های RAID وجود دارد که معمولاً با سطوح RAID مشخص می شوند. بسته به نوع دسترسی، سطوح RAID از طریق نحوه قرار دادن و تشکیل اطلاعات اضافی از هم جدا می شوند. اطلاعات بیش از حد می تواند بر روی یک دیسک مشخص قرار گیرد یا بین چندین دیسک توزیع شود.

در حال حاضر، محدوده اصلی سطوح RAID که به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از RAID 0، RAID 1، RAID 5، RAID 6، RAID 10، RAID 50 و RAID 60. قبلا سطوح RAID 2، RAID 3 و RAID 4 نیز وجود داشت. به در حال حاضر، این سطوح RAID پشتیبانی نمی شوند و کنترل کننده های RAID فعلی از آنها پشتیبانی نمی کنند. مهم است که همه کنترلرهای RAID فعلی از عملکرد JBOD (فقط یک بنچ از دیسک) نیز پشتیبانی کنند. این بخش در مورد آرایه های RAID نیست، بلکه صرفاً در مورد اتصال دیسک های مجاور به یک کنترلر RAID است.

RAID 0

RAID 0 یا striping، به طور دقیق، یک آرایه RAID نیست، زیرا چنین آرایه ای هیچ ابعادی ندارد و قابلیت اطمینان ذخیره سازی داده ها را تضمین نمی کند. با این حال، از نظر تاریخی می توان آن را یک آرایه RAID نامید. یک آرایه RAID 0 (شکل 1) را می توان روی دو یا چند دیسک قرار داد و در مواردی که برای اطمینان از بهره وری بالای زیرسیستم دیسک ضروری است و قابلیت اطمینان ذخیره سازی داده ها حیاتی نیست، می توان آن را پیکربندی کرد. هنگامی که یک آرایه RAID 0 ایجاد می شود، اطلاعات به بلوک ها تقسیم می شود (این بلوک ها نوار نامیده می شوند) که به طور همزمان روی دیسک های مجاور نوشته می شوند و سیستمی با دسترسی موازی ایجاد می کنند (که البته اندازه بلوک را امکان پذیر می کند). با اجازه دادن به ورودی و خروجی یک ساعته از چندین دیسک، RAID 0 حداکثر سرعت انتقال داده و حداکثر کارایی فضای دیسک را تضمین می کند، بدون نیاز به فضا برای ذخیره چک جمع ها. اجرای این سطح حتی ساده تر است. به طور کلی، RAID 0 در مناطقی که نیاز به انتقال داده با حجم بالا است استفاده می شود.

کم اهمیت 1. آرایه RAID 0

از نظر تئوری، افزایش سرعت خواندن و نوشتن به دلیل مضربی از تعداد دیسک های موجود در آرایه است.

قابلیت اطمینان آرایه RAID 0 به وضوح کمتر از قابلیت اطمینان دیسک های پوستی است و با افزایش تعداد دیسک های ورودی به آرایه کاهش می یابد، به طوری که هر یک از آنها می تواند منجر به شکست کل بید توده شود. همانطور که یک ساعت کار روی یک درایو دیسک به یک دیسک MTTF اضافه می شود، یک ساعت کار روی یک درایو دیسک RAID 0 نیز به یک دیسک می رسد. nدیسک ها، دقیقاً مانند آن:

MTTF RAID0\u003d MTTD disk/n.

منظور شما از عدم تنظیم آهنگ برای یک آهنگ یک ساعت و یک دیسک چگونه است؟ پ، سپس برای آرایه RAID 0 z nدر دسترس بودن دیسک، اگر می خواهید یک دیسک از کار بیفتد (در دسترس بودن آرایه)، موجودی:

Р (سقوط توده) \u003d 1 - (1 - р) n.

به عنوان مثال، اگر قابلیت اطمینان یک دیسک در طول سه سال کارکرد 5٪ شود، قابلیت اطمینان یک آرایه RAID 0 با دو دیسک در حال حاضر 9.75٪ است و با هشت دیسک - 33.7٪.

RAID 1

آرایه RAID 1 (شکل 2) که آینه نیز نامیده می شود، آرایه ای از دو دیسک با ظرفیت 100 وات است. سپس داده ها کاملاً تکراری (آینه ای) می شوند، که برای آن سطح بسیار بالایی از قابلیت اطمینان (و همچنین قابلیت اطمینان) به دست می آید. مهم است که برای پیاده سازی RAID 1، ابتدا نیازی به تقسیم دیسک ها و داده ها به بلوک نیست. در ساده ترین حالت، دو دیسک حاوی اطلاعات یکسان و یک دیسک منطقی هستند. هنگامی که یک دیسک از تنظیم خارج می شود، عملکرد آن با دیگری جایگزین می شود (که برای پخش کننده کاملاً واضح است). آرایه به روز شده در کپی های ساده کامپایل می شود. علاوه بر این، از نظر تئوری، آرایه RAID 1 مسئول سرعت خواندن اطلاعات است، زیرا این عملیات می تواند به طور همزمان روی دو دیسک انجام شود. این نوع طرح صرفه جویی اطلاعات عمدتاً در مواردی استفاده می شود که هزینه امنیت داده ها بسیار بیشتر از هزینه اسمی اجرای سیستم ذخیره سازی باشد.

کم اهمیت 2. آرایه RAID 1

همانطور که در قسمت اول، شما می توانید از ثبات عدم تنظیم برای کل مدت یک ساعت از یک دیسک قدردانی کنید. پ، سپس برای آرایه RAID 1، احتمال اینکه دیسک یک شبه از کار بیفتد (احتمال از کار افتادن آرایه)، سهام:

R (سقوط توده) \u003d r 2.

به عنوان مثال، اگر احتمال عدم تنظیم یک دیسک در طول سه ساعت کارکرد 5٪ باشد، احتمال اینکه دو دیسک در یک ساعت از تنظیم خارج شوند کمتر از 0.25٪ است.

RAID 5

آرایه RAID 5 (شکل 3) یک آرایه دیسک با ظرفیت بالا با صرفه جویی در جمع کنترل جداگانه است. هنگام ضبط، جریان داده به بلوک (راه راه) برابر بایت تقسیم می شود که به طور همزمان روی همه دیسک های آرایه به ترتیب چرخه ای نوشته می شود.

کم اهمیت 3. آرایه RAID 5

انتقام گرفتن قابل قبول است nدیسک ها، و اندازه Stripe است د. برای قسمت پوست n-1 Stripe برای مبلغ کنترل بیمه شده است پ.

راه راه د 1ضبط شده بر روی دیسک اول، نوار د 2- به دیگری و غیره تا Stripe d n-1 که روی دیسک (n-1)ام نوشته می شود. سپس یک چک جمع بر روی دیسک n نوشته می شود p n، І این فرآیند به صورت دوره ای از اولین دیسکی که نوار روی آن نوشته شده است تکرار می شود d n.

فرآیند ضبط ( n-1) راه راه و مبالغ کنترل آنها به طور همزمان برای همه چیز انجام می شود nدیسک ها

برای محاسبه جمع چک، از یک عملیات بیتی "روشن ABO" (XOR) استفاده می شود که قبل از نوشتن بلوک های داده تکمیل می شود. بله بله nهارد دیسک I د- یک بلوک داده (نوار)، سپس مقدار کنترل با استفاده از فرمول زیر قابل بیمه است:

p n\u003d d 1⊕ د 2 ⊕ ... ⊕ dn-1.

هر زمان که دیسکی منتشر می شود، داده های روی دیسک جدید را می توان با داده های کنترلی و داده هایی که روی دیسک های مرجع از بین رفته است، به روز کرد. به طور موثر، به سرعت یکسانی را تصدیق می کند (آ⊕ ب)آ ب\u003d الف і آ⊕ آ = 0 ، ما تکذیب می کنیم که:

p n⊕ (dk⊕ p n) \u003d d l⊕ d n⊕ ...⊕ ...⊕ dn-l⊕ (dk⊕ pn).

d k\u003d d 1⊕ d n⊕ ...⊕ d k-1⊕ dk + 1⊕ ...⊕ p n.

به این ترتیب، به عنوان دیسک Viyshov و بلوک در هماهنگی dk، این را می توان با مقادیر سایر بلوک ها و جمع چک مقایسه کرد.

با RAID 5، تمام دیسک های موجود در آرایه به یک اندازه هستند، بنابراین ظرفیت کل زیرسیستم دیسک موجود برای نوشتن کمتر از یک دیسک است. به عنوان مثال، اگر اندازه پنج دیسک 100 گیگابایت باشد، آنگاه اندازه واقعی آرایه 400 گیگابایت می شود و 100 گیگابایت برای اطلاعات کنترل باقی می ماند.

یک آرایه RAID 5 را می توان برای سه یا بیشتر پیکربندی کرد دیسکهای سخت. با افزایش تعداد دیسک های سخت در آرایه، ظرفیت آن تغییر می کند. همچنین مهم است که یک آرایه RAID 5 زمانی که فقط یک دیسک از کار می افتد می تواند به روز شود. اگر دو دیسک به طور همزمان تنظیم نشده باشند (یا اگر دیسک دیگری در طول فرآیند به روز رسانی آرایه تنظیم نشده باشد)، آرایه از به روز رسانی پشتیبانی نمی کند.

RAID 6

آرایه RAID 5، همانطور که نشان داده شده است، زمانی که یک دیسک گم شود می تواند به روز شود. با این حال، لازم است از سطح بالاتری از قابلیت اطمینان، کمتر در آرایه RAID 5 اطمینان حاصل شود. در این مورد، می توانید یک آرایه RAID 6 (شکل 4) را انتخاب کنید، که به شما امکان می دهد اگر آرایه را در طول شب اشتباه کرد اما به روز رسانی کرد. دو دیسک

کم اهمیت 4. آرایه RAID 6

آرایه RAID 6 شبیه RAID 5 است، با این تفاوت که شامل نه یک، بلکه دو جمع چک است که به صورت چرخه ای در بین دیسک ها توزیع می شوند. جمع کنترل پرشا پاز همان الگوریتم آرایه RAID 5 استفاده می کند که یک عملیات XOR بین بلوک های داده نوشته شده در دیسک های مختلف است:

p n\u003d d 1⊕ d2⊕ ...⊕ dn-1.

مبلغ کنترل دیگر با استفاده از الگوریتم دیگری بیمه خواهد شد. بدون پرداختن به جزئیات ریاضی، بیایید بگوییم که این نیز یک عملیات XOR بین بلوک های داده است و هر بلوک داده ابتدا در یک ضریب چند جمله ای ضرب می شود:

q n \u003d g 1 d 1⊕ g 2 d 2⊕ ...⊕ g n-1 d n-1.

ظرفیت دو دیسک در آرایه به وضوح تحت مجموع کنترل قابل مشاهده است. از نظر تئوری، یک آرایه RAID 6 را می توان بر روی چهار یا چند دیسک ایجاد کرد، اما در کنترلرهای غنی می توان آن را بر روی حداقل پنج دیسک ایجاد کرد.

باید در نظر داشت که بهره وری آرایه RAID 6 معمولاً 10-15٪ کمتر از بهره وری آرایه RAID 5 (با تعداد دیسک های مشابه) است که به دلیل پیچیدگی زیاد دیسک های پیکربندی شده است. توسط کنترلر (لازم است مبلغ چک را به دوست خود بدهید و همچنین بخوانید بلاک های دیسک بیشتری را در هر ساعت نوشتن یک بلوک پوسته بازنویسی کنید).

RAID 10

آرایه RAID 10 (شکل 5) ترکیبی از سطوح 0 و 1 است. فضای دیسک مورد نیاز برای این سطح حداقل است. در یک آرایه RAID 10، چهار دیسک به صورت جفت در یک آرایه RAID 1 ترکیب می شوند و آرایه دیسک های منطقی در یک آرایه RAID 0 ترکیب می شوند. روش ممکن دیگر: ابتدا، دیسک ها در یک آرایه RAID 0 ترکیب می شوند و سپس دیسک های منطقی تر بر اساس این آرایه ها - در یک آرایه RAID 1.

کم اهمیت 5. آرایه RAID 10

RAID 50

RAID 50 ترکیبی از سطوح 0 و 5 است (شکل 6). حداقل نیاز برای این سطح شش دیسک است. در یک آرایه RAID 50، ابتدا دو آرایه RAID 5 ایجاد می شود (حداقل سه دیسک در هر دیسک)، و سپس درایوهای منطقی در یک آرایه RAID 0 ترکیب می شوند.

کم اهمیت 6. آرایه RAID 50

روش آزمایش کنترلر LSI 3ware SAS 9750-8i

برای تست کنترلر RAID LSI 3ware SAS 9750-8i، از بسته آزمایشی IOmeter 1.1.0 (نسخه 2010.12.02) استفاده کردیم. میز تست MAV دارای پیکربندی زیر است:

• پردازنده - Intel Core i7-990 (Gulftown)؛
• برد سیستم- گیگابایت GA-EX58-UD4؛
• حافظه - DDR3-1066 (3 گیگابایت، حالت ربات سه کاناله)؛
• درایو سیستم - WD Caviar SE16 WD3200AAKS;
• کارت گرافیک - GIGABYTE GeForce GTX480 SOC;
• کنترلر RAID - LSI 3ware SAS 9750-8i.
• درایوهای SAS که به کنترلر RAID متصل هستند Seagate Cheetah 15K.7 ST3300657SS هستند.

این آزمایش با مدیریت بخش عملیاتی انجام شد سیستم های مایکروسافت Windows 7 Ultimate (32 بیتی).

ما درایور ویندوز را برای کنترلر RAID نسخه 5.12.00.007 دانلود کردیم و همچنین سیستم عامل کنترلر را به نسخه 5.12.00.007 به روز کردیم.

دیسک سیستم به SATA برداشته می شود، از طریق کنترلر، ilnniya در Pivadenniya Mist Chipset Intel X58، و SAS-Diskeys Piding Raid-Controller به Vicoristani cucumber Mini-SAS SFF-8087-\ U003E 4 SAS.

کنترلر RAID در اسلات PCI Express x8 روی برد سیستم نصب شده بود.

این کنترلر با آرایه های RAID زیر آزمایش شد: RAID 0، RAID 1، RAID 5، RAID 6، RAID 10 و RAID 50. تعداد دیسک هایی که می توانند در یک آرایه RAID ترکیب شوند برای هر نوع آرایه از حداقل متفاوت بود. ارزش تا هشت

اندازه Stripe در تمام آرایه های RAID تغییر نکرد و به 256 کیلوبایت تبدیل شد.

ظاهرا بسته IOmeter این امکان را به شما می دهد که هم با دیسک هایی که دارای پارتیشن منطقی هستند و هم با دیسک های بدون پارتیشن منطقی کار کنید. هر زمان که دیسکی بدون ایجاد پارتیشن منطقی جدید آزمایش شود، IOmeter روی همان بلوک های داده منطقی کار می کند، به طوری که به جای سیستم عامل، دستوراتی را برای نوشتن یا خواندن بلوک های LBA به کنترل کننده ارسال می کند.

هنگامی که یک پارتیشن منطقی بر روی دیسک ایجاد شد، سپس ابزار IOmeter یک فایل بر روی دیسک ایجاد می کند که کل پارتیشن منطقی را اشغال می کند (در اصل، اندازه فایل را می توان با تعیین آن به عنوان یک بخش 512 بایتی تغییر داد) ، و به کار با این فایل ادامه می دهد، بلوک های LBA مجاور را در این فایل می خواند یا می نویسد (بازنویسی می کند). دوباره، IOmeter سیستم عامل را دور می زند و مستقیماً کنترل کننده را مجبور به خواندن/نوشتن داده ها می کند.

با این حال، همانطور که تمرین نشان می دهد، هنگام آزمایش دیسک های HDD، عملاً هیچ تفاوتی بین نتایج آزمایش یک دیسک با و بدون پارتیشن منطقی ایجاد شده وجود ندارد. در عین حال، مهم است که آزمایش بدون پارتیشن منطقی ایجاد شده به درستی انجام شود، زیرا در این مورد نتایج آزمایش در سیستم فایل (NTFA، FAT، ext و غیره) قرار ندارد. علاوه بر این تصمیم گرفتیم بدون ایجاد تقسیم بندی منطقی تست کنیم.

علاوه بر این، ابزار IOmeter به شما امکان می دهد اندازه درخواست انتقال را برای نوشتن/خواندن داده ها تنظیم کنید، و آزمایش را می توان هم برای خواندن و هم برای نوشتن متوالی انجام داد، زمانی که بلوک های LBA به صورت متوالی خوانده و نوشته می شوند، و به صورت تصادفی ( تصادفی)، اگر بلوک های LBA به ترتیب کافی خوانده و نوشته شوند. هنگامی که یک اسکریپت جستجو ایجاد می کنید، می توانید ساعت آزمایش، درصد بین عملیات متوالی و پشت سر هم (درصد تصادفی / توزیع متوالی)، و همچنین درصد بین عملیات خواندن و نوشتن (درصد خواندن / نوشتن توزیع) را تنظیم کنید. علاوه بر این، ابزار IOmeter به شما این امکان را می دهد که کل فرآیند آزمایش را خودکار کنید و همه نتایج را در یک فایل CSV ذخیره می کند، که سپس می تواند به راحتی به صفحه گسترده اکسل صادر شود.

یکی دیگر از تنظیماتی که به ابزار IOmeter اجازه می دهد تا کار کند، تراز کردن بلوک های درخواست داده (Align I / Os on) بین بخش های هارد دیسک است. پس از تمیز کردن، IOmeter بلوک های منبع تغذیه را بین بخش های دیسک 512 بایتی تراز می کند و تراز بیشتر را می توان مشخص کرد. امروزه بیشتر هارد دیسک ها دارای سایز سکتور 512 بایت هستند و تنها دیسک هایی با سایز سکتور 4 کیلوبایت ظاهر می شوند. شایان ذکر است که در دیسک های HDD، بخش حداقل بخشی است که به مقدار داده ای که می توان از دیسک نوشت یا وارد کرد، می پردازد.

هنگام انجام آزمایش، لازم است تأیید بلوک های منبع تغذیه را برای انتقال داده ها فراتر از اندازه بخش دیسک تنظیم کنید. خرده‌های درایوهای Seagate Cheetah 15K.7 ST3300657SS اندازه بخش را روی 512 بایت تنظیم کردند و ما تأیید را بین بخش‌های 512 بایتی ویکور کردیم.

با استفاده از بسته تست IOmeter، سرعت خواندن و نوشتن متوالی و همچنین سرعت خواندن و نوشتن متوالی آرایه RAID ایجاد شده را اندازه گیری کردیم. اندازه بلوک های داده های ارسالی 512 بایت، 1، 2، 4، 8، 16، 32، 64، 128، 256، 512 و 1024 کیلوبایت بود.

در سناریوهای بیش از حد بیمه اتکایی، تست ساعت با ورودی پوست برای انتقال داده به بلوک 5 دقیقه شد. همچنین قابل توجه است که در تمام تست‌های تصحیح بیش از حد، ما در تنظیمات IOmeter عمق تاریکی (# I / Os برجسته) را روی 4 تنظیم می‌کنیم، که برای کاربردهای استفاده از لوازم جانبی معمولی است.

نتایج آزمون

پس از تجزیه و تحلیل نتایج آزمایش، از کنترلر RAID LSI 3ware SAS 9750-8i استفاده کردیم. علاوه بر این، دسکتاپ ها شروع به بررسی مجدد اسکریپت های ما کردند تا ببینند آیا خطایی در آنها شناسایی شده است یا خیر، و سپس آزمایش ها را به طور گسترده با تنظیمات مختلف کنترلر RAID تکرار کردند. ما اندازه Stripe و حالت کش کنترلر RAID را تغییر دادیم. این البته به نتایج بستگی داشت، اما ماهیت ذاتی سرعت انتقال داده را بسته به اندازه بلوک داده تغییر نداد. اما ما فقط نتوانستیم این سپرده را توضیح دهیم. کار این کنترلر برای ما کاملا غیر منطقی به نظر می رسد. اول از همه، نتایج ناپایدار هستند، اما با اندازه ثابت بلوک داده، سیالیت به طور دوره‌ای تغییر می‌کند و میانگین‌گیری نتیجه می‌تواند منجر به ضرر بزرگ شود. مهم است که نتایج آزمایش دیسک‌ها و کنترل‌کننده‌ها با اجزای مختلف ابزار IOmeter پایدار بوده و به میزان ناچیزی متفاوت باشد.

دوست عزیز، با سایز بلوک بزرگتر، سرعت انتقال اطلاعات در حالت اشباع افزایش یا بدون تغییر می شود (اگر سرعت به حداکثر مقدار خود برسد). با این حال، در مورد کنترلر LSI 3ware SAS 9750-8i، با اندازه های مختلف بلوک، مراقب باشید کاهش شدیدسرعت انتقال داده ها علاوه بر این، دیگر برای ما یک معما نیست که چرا با تعداد دیسک های مشابه برای آرایه های RAID 5 و RAID 6، سرعت نوشتن بر سرعت خواندن بیشتر است. در یک کلام، ما نمی توانیم ربات کنترلر LSI 3ware SAS 9750-8i را توضیح دهیم - بیان حقایق غیرممکن است.

نتایج آزمون را می توان به روش های مختلفی طبقه بندی کرد. به عنوان مثال، برای سناریوهای ذخیره سازی، اگر برای هر نوع ذخیره سازی، نتایج برای همه آرایه های RAID ممکن با تعداد دیسک های متصل متفاوت نشان داده شود، یا برای انواع آرایه های RAID، اگر برای هر نوع آرایه RAID، نتایج متفاوتی نشان داده شود. تعداد دیسک در سناریوهای خواندن متوالی، ضبط متوالی، خواندن متوالی و ضبط متوالی. همچنین می‌توانید نتایج را برای تعداد دیسک‌های موجود در آرایه طبقه‌بندی کنید، اگر برای هر تعداد اتصال به کنترل‌کننده دیسک، نتایج برای همه آرایه‌های RAID ممکن (با توجه به تعداد دیسک‌ها) در اسکریپت‌های خواندنی متوالی و نه ضبط متوالی، تکی ایجاد شود. خواندن و تک نوشتن

ما تصمیم گرفتیم نتایج را بر اساس انواع آرایه ها طبقه بندی کنیم، به نظر ما، بدون اینکه از تعداد زیاد نمودارها شگفت زده شویم، بنابراین تظاهرات آنها آزمایشی تر است.

RAID 0

یک آرایه RAID 0 را می توان از تعدادی دیسک، از دو تا هشت، ایجاد کرد. نتایج آزمایش برای آرایه RAID 0 در شکل 1 ارائه شده است. 7-15.

واضح است که بالاترین سرعت خواندن و نوشتن ترتیبی در یک آرایه RAID 0 با هشت دیسک به دست می آید. ما به کسانی توجه می کنیم که با هشت یا هفت دیسک در یک آرایه RAID 0، سرعت خواندن و نوشتن متوالی عملا یکی پس از دیگری مطابقت دارند و با تعداد کمتری از دیسک ها، سرعت نوشتن متوالی به یک امتیاز برای اتاق مطالعه سریع تبدیل می شود.

غیرممکن است که افت مشخصه در سرعت خواندن و نوشتن متوالی با اندازه بلوک های جدید را مشاهده نکنید. به عنوان مثال، با هشت و شش دیسک در یک آرایه، از چنین خرابی هایی با اندازه بلوک داده 1 و 64 کیلوبایت و با هفت دیسک - با اندازه های 1، 2 و 128 کیلوبایت جلوگیری می شود. خرابی های مشابه حتی با اندازه های دیگر بلوک های داده و با حداقل سه یا دو دیسک در آرایه رخ می دهد.

آرایه RAID 0 بر اساس سرعت خواندن و نوشتن متوالی (به طور میانگین در تمام ویژگی‌های اندازه بلوک)، از همه آرایه‌های ممکن در پیکربندی‌هایی با هشت، هفت، شش، یا 'yatma، chotirm، threema و دو دیسک برتری دارد.

دسترسی Vipadkovy به آرایه RAID 0 را می توان تکمیل کرد. سرعت خواندن سریع با اندازه یک بلوک داده متناسب با تعداد دیسک های موجود در آرایه است که کاملاً منطقی است. علاوه بر این، با اندازه بلوک 512 کیلوبایت، بدون توجه به تعداد دیسک‌های موجود در آرایه، یک نقص مشخصه در سرعت خواندن وجود دارد.

در حین ضبط دسته ای، با هر تعداد دیسک در آرایه، سرعت به دلیل اندازه بزرگتر بلوک داده افزایش می یابد و هیچ کاهشی در سرعت وجود ندارد. در عین حال، لازم به ذکر است که بیشترین سرعت در این مورد نه با هشت، بلکه با هفت دیسک در آرایه به دست می آید. به دنبال سرعت ضبط، آرایه ای از شش دیسک، سپس پنج و تنها پس از آن هشت دیسک وجود دارد. علاوه بر این، با توجه به سرعت ضبط خودکار، یک آرایه با هشت دیسک عملا مشابه یک آرایه با چهار دیسک است.

برای سرعت نوشتن سریع، آرایه‌های RAID 0 از همه آرایه‌های ممکن در پیکربندی‌هایی با هشت، هفت، شش، پنج، چهار، سه یا دو دیسک بهتر عمل می‌کنند. و محور سرعت خواندن پرسرعت در پیکربندی با هشت دیسک از آرایه‌های RAID 0 از آرایه‌های RAID 10 و RAID 50 می‌آید، در حالی که در پیکربندی با تعداد دیسک‌های کمتر، آرایه‌های RAID 0 به نوعی پیشرو هستند. مطالعه گاه به گاه

RAID 5

یک آرایه RAID 5 را می توان از تعدادی دیسک، از سه تا هشت، ایجاد کرد. نتایج آزمایش برای آرایه RAID 5 در شکل 1 ارائه شده است. 16-23.

واضح است که بالاترین سرعت خواندن و نوشتن با هشت دیسک به دست می آید. لطفاً توجه داشته باشید که برای آرایه RAID 5، سرعت ضبط متوالی در وسط است، اما سرعت خواندن کمتر است. با این حال، با اندازه کوچک، سرعت خواندن متوالی ممکن است از سرعت نوشتن متوالی بیشتر شود.

غیرممکن است که به نقص های مشخصه در سرعت خواندن و نوشتن متوالی با اندازه بلوک های جدید برای هر تعداد دیسک در آرایه توجه نکنید.

برای سرعت خواندن و نوشتن متوالی در یک پیکربندی با چندین دیسک، آرایه‌های RAID 5 شامل آرایه‌های RAID 0 و RAID 50، علاوه بر آرایه‌های RAID 10 و RAID 6 هستند. سرعت خواندن و نوشتن متوالی به آرایه RAID 0 منتقل می شود و از آرایه RAID 6 سرریز می شود (انواع دیگر آرایه ها با توجه به تعداد دیسک ها امکان پذیر نیستند).

در پیکربندی‌هایی با شش دیسک از آرایه‌های RAID 5، سرعت خواندن متوالی شامل آرایه‌های RAID 0 و RAID 50 است و برای سرعت نوشتن متوالی، فقط آرایه RAID 0.

در پیکربندی‌هایی با پنج، چهار یا سه دیسک، آرایه‌های RAID 5 دارای سرعت خواندن و نوشتن متوالی هستند که کمتر از RAID 0 است.

دسترسی حجمی در آرایه RAID 5 مشابه دسترسی مرحله‌ای در آرایه RAID 0 است. بنابراین، سرعت خواندن مرحله‌ای برای یک بلوک داده با اندازه یکسان با تعداد دیسک‌های موجود در آرایه و برای یک بلوک متناسب است. اندازه 512 کیلوبایت، صرف نظر از اندازه، بسیاری از دیسک‌های موجود در آرایه در معرض افت مشخصی در نقدینگی اتاق مطالعه هستند. علاوه بر این، باید در نظر داشت که سرعت بازخوانی برای تعداد دیسک‌های موجود در آرایه ضعیف است، سپس برای هر تعداد دیسک تقریباً یکسان است.

برای سرعت خوانایی سریع آرایه‌های RAID 5 در پیکربندی‌های هشت، هفت، شش، چهار یا سه دیسک، همه آرایه‌های دیگر معاوضه می‌شوند. و فقط در پیکربندی با پنج دیسک، کمی بهتر از آرایه RAID 6 است.

برای عملکرد نوشتن پرسرعت آرایه‌های RAID 5 در پیکربندی با هشت دیسک، تنها آرایه‌های RAID 0 و RAID 50 عرضه می‌شوند، و در پیکربندی با هفت دیسک، چهار و سه دیسک - فقط آرایه RAID 0.

در یک پیکربندی شش درایو، آرایه‌های RAID 5 سرعت نوشتن آرایه‌های RAID 0، RAID 50 و RAID 10 را قربانی می‌کنند.

RAID 6

کنترلر LSI 3ware SAS 9750-8i به شما امکان می دهد یک آرایه RAID 6 با تعدادی دیسک از 5 تا 8 ایجاد کنید. نتایج آزمایش برای آرایه RAID 6 در شکل نشان داده شده است. 24-29.

معمول است که در آرایه هایی با هشت و شش دیسک، سرعت خواندن متوالی بالاتر از سرعت نوشتن است و در آرایه هایی با چهار دیسک، بدون توجه به اندازه بلوک داده، عملا از این سرعت اجتناب می شود.

برای یک آرایه RAID 10، و همچنین برای همه آرایه های دیگر در نظر گرفته شده، کاهش سرعت خواندن و نوشتن متوالی برای اندازه های کوچک بلوک های داده، صرف نظر از تعداد دیسک های موجود در آرایه، معمول است.

در حین ضبط دسته ای، با هر تعداد دیسک در آرایه، سرعت به دلیل اندازه بزرگتر بلوک داده افزایش می یابد و هیچ کاهشی در سرعت وجود ندارد. علاوه بر این، سرعت ضبط داده ها متناسب با تعداد دیسک های موجود در آرایه است.

برای سرعت خواندن متوالی، آرایه های RAID 10 با آرایه های RAID 0، RAID 50 و RAID 5 در پیکربندی هایی با هشت، شش یا بیشتر دیسک دنبال می شوند و برای سرعت نوشتن متوالی، داده ها به اگر RAID 6 دارید ارسال می شود. آرایه، در کنار RAID 0، آرایه های RAID 50، RAID 5 و RAID 6 قرار می گیرد.

سپس، از نظر سرعت خواندن، آرایه‌های RAID 10 از همه آرایه‌های دیگر در پیکربندی‌هایی با هشت، شش یا بیشتر دیسک بهتر عمل می‌کنند. و محور ضبط پرسرعت این آرایه، آرایه‌های RAID 0، RAID 50 و RAID 5 را در پیکربندی با هشت دیسک، آرایه‌های RAID 0 و RAID 50 در پیکربندی با شش دیسک و آرایه‌های RAID 0 و RAID 5 در یک پیکربندی، برنامه‌ریزی می‌کند. با چهار دیسک

RAID 50

یک آرایه RAID 50 می تواند از شش یا هشت دیسک تشکیل شده باشد. نتایج آزمایش برای آرایه RAID 50 در شکل 1 ارائه شده است. 35-38.