Serwery plików NAS

Testy wydajnościowe

przeczytasz w 5 min.

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 SMBOdczyt [MB/s]Zapis [MB/s]
RAID 0112112
RAID 1 112112
pojedynczy dysk111107
RAID 1 (wolumen szyfrowany)112112
JBOD105104
USB 2.03028
USB 3.011099

 

Macierz / protokół iSCSIOdczyt [MB/s]Zapis [MB/s]
RAID 0112112
RAID 1 109112
pojedynczy dysk110106
RAID 1 (wolumen szyfrowany)101107
JBOD112109

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. 

MacierzOdczyt [IOPS]Zapis [IOPS]
Protokół SMB
RAID 01802293
RAID 11621748
Pojedynczy dysk158998
RAID 1 (wolumen szyfrowany)1591223
JBOD1991199
USB 2.0147841
USB 3.01681038

 

MacierzOdczyt [IOPS]Zapis [IOPS]
Protokół iSCSI
RAID 06442531
RAID 15551371
Pojedynczy dysk3011348
RAID 1 (wolumen szyfrowany)5251353
JBOD3091281


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