Serwery plików NAS

Testy wydajnościowe

Testy wydajnościowe serwera QNAP-a przeprowadziliśmy przy wykorzystaniu benchmarków ATTO Disk Benchmark, CrystalDiskMark oraz kopiując pliki z serwera i na serwer, przy użyciu Eksploratora Windows (SMB, iSCSI). Dodatkowo sprawdziliśmy wydajność urządzenia pod kątem operacji wejścia/wyjścia. Procedura kopiowania obejmowała próby przeprowadzone trzykrotnie:

  • kopiowanie na serwer i pobieranie z serwera jednego pliku o wielkości 2 GB
  • kopiowanie na serwer i pobieranie z serwera 1000 plików o wielkości 2 MB każdy
  • kopiowanie na serwer i pobieranie z serwera 10000 plików o wielkości 2 KB każdy

Platformą sprzętową do testów wykorzystania protokołów SMB, iSCSI był serwer HP ProLiant MicroServer N36L ze skonfigurowaną macierzą RAID 0.

  • System operacyjny: Windows Server 2008 R2
  • Procesor AMD Athlon DualCore 1,3 GHz
  • Pamięć RAM: 8 GB
  • Dysk twardy: macierz RAID 0
  • Sieć ethernet: 4x1 Gbps (zagregowane połączenie)
  • NAS i serwer testowy zostały podłączone do przełącznika sieciowego Netgear M5300

W teście wykorzystaliśmy nośniki SATA 3,5" WD Red  o pojemności 2 TB. 

Kopiowanie plików - protokół SMB

Kopiowanie dużego pliku (2 GB)
Protokół SMB [MB/s]

Typ macierzy Upload
Download
RAID 0  112
 111
RAID 1  106
 109
pojedynczy dysk  101
 106
RAID 1 (wolumen szyfrowany)  103
 104
JBOD  105
 110
USB 2.0  28
 29
USB 3.0  95
 110

Kopiowanie małych plików (1000x2 MB)
Protokół SMB [MB/s]

Typ macierzy Upload
Download
RAID 0  51
 62
RAID 1  50
 59
pojedynczy dysk  51
 62
RAID 1 (wolumen szyfrowany)  48
 58
JBOD  50
 63
USB 2.0  23
 28
USB 3.0  49
 62

Kopiowanie małych plików (10000x2 KB)
Protokół SMB [MB/s]

Typ macierzy Upload
Download
RAID 0  0,38
 0,38
RAID 1  0,21
 0,36
pojedynczy dysk  0,38
 0,37
RAID 1 (wolumen szyfrowany)  0,31
 0,36
JBOD  0,34
 0,36
USB 2.0  0,1
 0,24
USB 3.0  0,17
 0,26

Kopiowanie plików - protokół iSCSI

Kopiowanie dużego pliku (2 GB)
Protokół iSCSI [MB/s]

Typ macierzy Upload
Download
RAID 0  99
 88
RAID 1  94
 81
pojedynczy dysk  91
 71
RAID 1 (wolumen szyfrowany)  80
 65
JBOD  93
 75

Kopiowanie małych plików (1000x2 MB)
Protokół iSCSI [MB/s]

Typ macierzy Upload
Download
RAID 0  68
 62
RAID 1  61
 56
pojedynczy dysk  69
 58
RAID 1 (wolumen szyfrowany)  55
 51
JBOD  66
 62

Kopiowanie małych plików (10000x2 KB)
Protokół iSCSI [MB/s]

Typ macierzy Upload
Download
RAID 0  1,1
 0,96
RAID 1  0,99
 0,91
pojedynczy dysk  0,75
 0,51
RAID 1 (wolumen szyfrowany)  0,91
 0,63
JBOD  1,1
 0,5

Jak na domowy serwer NAS QNAP TS-228A charakteryzuje się bardzo dobrą wydajnością sieciową. Początkowo zakładaliśmy, że wyniki kopiowania danych w macierzy RAID 1 oraz RAID 1 z wolumenem szyfrowanym będą znacznie niższe. Okazało się, że zarówno klasyczny wolumen, jak i wolumen szyfrowany zlokalizowany na macierzy RAID 1, osiągają wyniki ponad 100 MB/s w obydwu kierunkach. Również obsługa protokołu iSCSI stoi na wysokim poziomie. W przypadku TS-228A traktować ją należy jako możliwość rozszerzenia powierzchni dyskowej np. komputera czy domowego serwera. 

Maksymalna wydajność sieciowa - odczyt z NAS i zapis na NAS
Protokół SMB i iSCSI [MB/s]

Maksymalna wydajność sieciowa zmierzona została z użyciem narzędzia diskspd. Test przeprowadziliśmy dla różnych konfiguracji macierzy i technologii. Wyniki potwierdzają wysoką wydajność QNAP-a. Dotyczy to zarówno puli dyskowych jak i obsługi nośników USB. W przypadku połączenia dysku USB 3.0 zanotowaliśmy wyniki odczytu bardzo zbliżone do wyników macierzy. 

Macierz / protokół SMB Odczyt [MB/s] Zapis [MB/s]
RAID 0 112 112
RAID 1  112 112
pojedynczy dysk 111 107
RAID 1 (wolumen szyfrowany) 112 112
JBOD 105 104
USB 2.0 30 28
USB 3.0 110 99

 

Macierz / protokół iSCSI Odczyt [MB/s] Zapis [MB/s]
RAID 0 112 112
RAID 1  109 112
pojedynczy dysk 110 106
RAID 1 (wolumen szyfrowany) 101 107
JBOD 112 109

IOPS - odczyt z NAS i zapis na NAS

Test pomiaru wartości IOPS dla 4 typów macierzy oraz dwóch protokołów przeprowadziliśmy z użyciem następujących parametrów testowych:

  • czas testu: 120 sekund
  • blok danych: 4 KB
  • liczba wątków: 8
  • wielkość pliku: 4 GB
  • oddzielny test dla odczytu: 100% read
  • oddzielny test dla zapisu: 100% write

Badając wartości IOPS nie spodziewaliśmy się pięciocyfrowych wyników. Biorąc pod uwagę wykorzystanie NAS-a w warunkach domowych wartości odczytu i zapisu są na bardzo dobrym poziomie. Śmiało można je do wartości dwydyskowych Synology DS216play i znacznie przewyższają wyniki testowanego niedawno Drobo 5N2. 

Macierz Odczyt [IOPS] Zapis [IOPS]
Protokół SMB
RAID 0 180 2293
RAID 1 162 1748
Pojedynczy dysk 158 998
RAID 1 (wolumen szyfrowany) 159 1223
JBOD 199 1199
USB 2.0 147 841
USB 3.0 168 1038

 

Macierz Odczyt [IOPS] Zapis [IOPS]
Protokół iSCSI
RAID 0 644 2531
RAID 1 555 1371
Pojedynczy dysk 301 1348
RAID 1 (wolumen szyfrowany) 525 1353
JBOD 309 1281


Test – protokół SMB i iSCSI ATTO Disk Benchmark

  • RAID 0, protokół SMB i ISCSI

  • RAID 1, protokół SMB i iSCSI

  • Pojedynczy dysk, protokół SMB i iSCSI

  • RAID 1, wolumen szyfrowany, protokół SMB i iSCSI

  • JBOD, protokół SMB i iSCSI

Test – protokół SMB i iSCSI, CrystalDiskMark 3.0.2

  • RAID 0, protokół SMB i iSCSI

  • RAID 1, protokół SMB i iSCSI

  • Pojedynczy dysk, protokół SMB i iSCSI

  • RAID 1 wolumen szyfrowany, protokół SMB i iSCSI

  • JBOD, protokół SMB i iSCSI