HDD

WD Gold 2TB (WD2005FBYZ): RAID5 и RAID10 в аварийном режиме

Содержание материала


Сегодня редакция ServersTech.ru протестирует 4-дисковые массивы RAID5 и RAID10 на базе накопителей WD Gold 2TB (WD2005FBYZ) в аварийном режиме (Degraded).

Массивы с резервированием (RAID5 и RAID10) способны функционировать при выходе из строя одного и более накопителей (в зависимости от типа RAID). Теоретически в аварийном режиме производительность должна изменится: для 4-дискового RAID10 аварийная ситуация (выход из строя одного накопителя) должна снизить производительность в операциях чтения до уровня 3-дискового RAID0, при этом скорость записи, исходя из архитектуры массива, должна остаться на прежнем уровне; что касается 4-дискового RAID5, то скоростные показатели массива должны сократиться вне зависимости от типа операций. Это теория. Остается проверить ее на практике.
Для имитации аварийного режима (Degraded) мы просто отключили один накопитель.

wdgold raid105 degraded 01

Как можно заметить, RAID-котроллер Intel оповещает о том, что массив находится в аварийном состоянии.

wdgold raid105 degraded 5

С обзором нового поколения корпоративных накопителей WD Gold можно ознакомиться по ссылке, а с тестированием четырехдисковых RAID10 и RAID5 здесь.

Тестовый стенд: Intel Xeon E3-1275v6, Supermicro X11SAE-F, Kingston DDR4-2400 ECC 16GB, WD Gold 2TB, WD2005FBYZ

Детализация

- Процессор: Xeon E3-1275v6 (HT on; TB on);
- Материнская плата: Supermicro X11SAE-F;
- Оперативная память: 2x Kingston DDR4-2400 ECC 16GB (KVR24E17D8/16);
- Накопитель: 4х WD Gold 2TB (WD2005FBYZ);
- ОС: Windows Server 2016.

Методика тестирования

- CrystalDiskMark v5.2.1 x64;
- ATTO Disk Benchmark v3.05;
- Anvil's Storage Benchmark v1.1.0.

Поскольку жесткий диск базируется на пластинах, то скоростные показатели носителя зависят в значительной мере от того, где находятся данные: чем ближе к внешнему радиусу пластины, тем выше скорость. То есть при наличии нескольких разделов на диске первый будет самым быстрым, а последний - самым медленным. Поэтому целесообразно измерять скоростные показатели как в начале диска, так и в конце - с этой целью массив был разбит на 5 разделов: первый тестовый раздел, промежуточный раздел для заполнения места, второй тестовый раздел, второй промежуточный раздел и третий тестовый раздел. Соответственно, тестовые разделы будут называться: Primary, находящийся в самом начале диска; Middle, находящийся примерно в середине диска; и Final, находящийся в конце диска.

Участники тестирования

- четырехдисковый массив RAID5 на графиках обозначен «RAID5»;
- четырехдисковый массив RAID5 в аварийном режиме на графиках обозначен «RAID5 Degraded»;
- четырехдисковый массив RAID10 на графиках обозначен «RAID10»;
- четырехдисковый массив RAID10 в аварийном режиме на графиках обозначен «RAID10 Degraded»;.


CrystalDiskMark (100MB)

Seq

wdgold raid105 degraded cm seq prim

Как можно заметить, в начале массива в операциях записи массив RAID5 в аварийном режиме показывает катастрофически низкую производительность, чего не скажешь про RAID10, где скорость записи практически не пострадала.

wdgold raid105 degraded cm seq mid

В середине массива ситуация кардинально не меняется.

wdgold raid105 degraded cm seq fin

В конце массива всё без изменений: RAID10 показывает высокую скорость записи, RAID5 - чтения.

4K

wdgold raid105 degraded cm 4k prim

В начале массива скорость чтения всех участников примерно одинаковая, в то время как скорость записи у RAID10 существенно выше, чем у RAID5.

wdgold raid105 degraded cm 4k mid

В середине массива ничего не меняется - производительность RAID10 остается без изменений, а таковая у RAID5 в аварийном режиме падает в два с лишим раза.

wdgold raid105 degraded cm 4k fin

Seq Q32T1

wdgold raid105 degraded cm seq32 prim

В начале массива больше всего аварийный режим сказывается на RAID5 - скорость записи падает с 561,5 до 7,655 МБ/с. В свою очередь RAID10 в аварийном режиме остается вполне производительным решением как в операциях записи, так и чтения.

wdgold raid105 degraded cm seq32 mid

В середине массива картина не меняется.

wdgold raid105 degraded cm seq32 fin

4K Q32T1

wdgold raid105 degraded cm 4k32 prim

На RAID10 аварийный режим сказывается в меньше мере, чем на RAID5.

wdgold raid105 degraded cm 4k32 mid

В середине массива картина не меняется.

wdgold raid105 degraded cm 4k32 fin


ATTO Disk Benchmark (QD8)

Чтение

wdgold raid105 degraded atto read prim

В аварийном режиме RAID5 не смог удачно завершить ни один тест в ATTO Disk Benchmark.

wdgold raid105 degraded atto read mid

В середине массива производительность RAID10 в аварийном режиме остается на приемлемом уровне.

wdgold raid105 degraded atto read fin

Запись

wdgold raid105 degraded atto write prim

В начале массива аварийный режим не сказывается на скорости записи RAID10.

wdgold raid105 degraded atto write mid

В середине массива картина не меняется.

wdgold raid105 degraded atto write fin


Anvil's Storage Benchmark

wdgold raid105 degraded anvil prim

В начале массива картина следующая: аварийный режим снижает производительность RAID10 в общем зачете на 9%, а RAID5 - в почти 5 раз.

wdgold raid105 degraded anvil mid

В середине массива картина не меняется: на RAID10 аварийный режим не оказывает существенного влияния, в то время как у RAID5 производительность снижается в почти 4 раза.

wdgold raid105 degraded anvil fin

В конце массива ситуация несколько меняется: аварийный режим в меньшей мере сказывается на RAID5, чем в предшествующих тестах.


Заключение

С точки зрения производительности RAID10 предпочтительнее RAID5, причем как в штатном режиме, так и в аварийном (в аварийной ситуации сервер может продолжать работать на RAID10, в то время как на RAID5 работать будет невозможно в силу крайне невысокой производительности). Таким образом, RAID10 показал еще одно преимуществом перед RAID5, а именно высокую производительность в аварийном режиме. При этом необходимо помнить, что RAID10 (0+1) позволяет в некоторых случаях «безболезненно пережить» выход из строя двух накопителей (в случае когда выходит из строя один из RAID0 из двух накопителей), что делает его надежнее RAID5.
Влияние Strip Size на производительность RAID10 - здесь.
Влияние Strip Size на производительность RAID5 - здесь.
Остальные материалы по RAID-массивам на базе HDD - здесь.

0 logo low

Copyright © by ServersTech.ru, 2015-2022. Копирование запрещено.
Коммерческие предложения, сотрудничество и реклама: cooperation@serverstech.ru
Предложения, вопросы и пожелания читателей: readership@serverstech.ru
Copyright © 2015-2022 ServersTech.ru. Все права сохранены
Copyright © 2015-2022 ServersTech.ru. All rights reserved