SSD

Kingston KC300: RAID5 на чипсете С236

В продолжение темы построения RAID-массивов на «чипсетном» RAID-контроллере, сегодня редакция ServersTech.ru протестирует массив RAID5, используя твердотельные накопители Kingston KC300 и чипсет С236.

Теоретически массивы RAID5 накладывают более жесткие требования к производительности RAID-контроллера, чем, например, массивы RAID1, так как их архитектура подразумевает расчет контрольных сумм для блоков данных. Также из архитектурных особенностей следует, что скорость чтения в таких массивах в целом может приближаться к сумме скоростей отдельных накопителей, то есть сопоставима с массивами RAID0, но скорость записи должна существенно им уступать. Главный вопрос сегодняшнего тестирования – хватит ли мощности чипсета С236 для многодисковых массивов RAID5? Хватит ли ее для реализации потенциала шести твердотельных дисков?

Тестовый стенд: Intel Xeon E3-1275v5, Supermicro X11SAE-F, Samsung DDR4-2133 ECC 8GB, Kingston KC300

Детализация

- Процессор: Xeon E3-1275v5 (HT on; TB on);
- Материнская плата: Supermicro X11SAE-F;
- Оперативная память: 4x Samsung DDR4-2133 ECC 8GB (M391A1G43DB0-CPB);
- Накопители: 6х Kingston KC300 120ГБ;
- ОС: Windows Server 2012R2.

Методика тестирования

- CrystalDiskMark v5.1 x64;
- ATTO Disk Benchmark v3.05;
- Anvil's Storage Benchmark v1.1.0.

CrystalDiskMark (50MB)

Судя по полученным результатам, можно заключить, что вычислительной мощности интегрированного RAID-контроллера хватает только для четырех накопителей, а их дальнейшее увеличение снижает на порядок скорость чтения. Что касается скорости записи, то она крайне низкая. Теория подтверждается – скорость чтения приближается к скорости чтения массивов RAID0, а вот скорость записи на порядок ниже.

На блоках 4К дела обстоят хуже – скорость всех массивов RAID5 в операциях записи ниже одиночного накопителя.

Использование очереди сказывается положительно – скоростные показатели 3- и 4- дисковых массивов подросли, но в целом картина не меняется – производительности RAID-контроллера явно недостаточно для 5- и 6- дисковых массивов.

Использование очереди в операциях с блоками 4К поднимает производительность на порядок, но это правомерно лишь для 3- и 4- дисковых массивов.

CrystalDiskMark (100MB)

Увеличение объема задания принципиально картину не меняет – хотя 6-дисковый массив с полосой 128КБ показывает «аномально» большую скорость (если сравнивать с предыдущим тестом при объеме задания 50МБ).

В данном подтесте комментарии излишни – увеличение объема задания кардинально не меняет ситуацию (чего не скажешь про жесткие диски).

Ситуация не изменилась: в операциях чтения 4-дисковый массив показывает скорость на уровне RAID0 из четырех дисков, а в операциях записи – существенно ему уступает; 5- и 6- дисковые массивы имеют производительность, сопоставимую с одиночным накопителем – правда стоит отметить, что использование полосы 128КБ несколько скрашивает ситуацию.

CrystalDiskMark (500MB)

Очередные факты на лицо – производительности контроллера явно недостаточно.

Здесь всё без изменений – отсутствие очереди не позволяет раскрыть потенциал массивов.

Ситуация уже привычна: 3- и 4- дисковые массивы показывают отличную масштабируемость с ростом количества накопителей в операциях чтения, и достаточно посредственную – в операциях записи.

ATTO Disk Benchmark

В данном бенчмарке используются явно другие сценарии: 5-дисковый массив «реабилитировался» и показывает производительность на уровне 4-дискового. Но при этом это никак не повлияло на 6-дисковые массивы, производительность которых даже ниже одиночного накопителя.

В операциях записи 5-дисковый массив снова показывает «неплохие» результаты, сравнимые с 4-дисковым массивом. При этом важно отметить, что все RAID5-массивы очень плохо переваривают блоки до 128КБ – видимо, для встроенного контроллера сочетание «запись—RAID5—малые блоки» - неподъемная задача.

Anvil's Storage Benchmark

В данном бенчмарке 5-дисковый массив снова показывает сопоставимую с 4-дисковым массивом производительность. Что еще раз говорит о совершенно разных сценариях в бенчмарках.

Емкость

Что касается емкости, то всё было заранее понятно – объем массивов RAID5 вычисляется по формуле (N-1)*(объем накопителя), где N-количество накопителей. Поэтому 6-дисковый массив имеет по сути емкость 5 дисков.

Заключение

Первое, что хотелось бы отметить – невысокая производительность интегрированного RAID-контроллера – об использовании более четырех дисков и речи быть не может при создании RAID5 массивов.
Второе, теория в целом сходится с практикой – скорость чтения у массивов RAID5 сопоставима с таковой у RAID0, а скорость записи значительно ниже.
Третье, учитывая полученные результаты, можно добавить к статье про DMI, что 6-дисковые массивы RAID0 могли не раскрыть свой потенциал по причине недостаточной производительности контроллера, а не по причине недостаточной ПС DMI 3.0.
В следующем материале мы протестируем массивы RAID10.
Остальные материалы по RAID-массивам на базе SSD - здесь.