Serwery plików NAS

Testy wydajnościowe

przeczytasz w 2 min.

Testy wydajnościowe serwera Synology RackStation RS812+ przeprowadziliśmy przy wykorzystaniu benchmarków ATTO Disk Benchmark, CrystalDiskMark oraz kopiując pliki z serwera i na serwer przy użyciu Eksploratora Windows (SMB, iSCSI). 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

Dodatkowe testy przeprowadziliśmy sprawdzając średnie czasy opóźnienia oraz liczbę operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS).

Platformą sprzętową do testów wykorzystania protokołów SMB, iSCSI był serwer HP ProLiant MicroServer N36L ze skonfigurowaną macierzą RAID0

  • System operacyjny: Windows Server 2008 R2
  • Procesor AMD Athlon DualCore 1,3 GHz
  • Pamięć RAM: 8 GB
  • Dysk twardy: macierz RAID 0
  • Sieć ethernet: 2x1 Gbps (połączenie 1000 Mbps, full duplex, link aggregation 802.3ad)

Ten sam komputer i ta sama konfiguracja posłużyła nam do testów benchmarkami. Elementem łączącym komputery oraz serwer NAS był przełącznik sieciowy Netgear ProSfae GSM7212. Połączenie gigabitowe pracowało w trybie full duplex, 1 Gbps a serwer NAS posiadał skonfigurowany bond z dwóch kart sieciowych. Tu warto podkreślić, że konfiguracja przełącznika sieciowego, a także serwera NAS i podłączenie dwóch kart sieciowych, wykorzystanie protokołu 802.3ad i agregacji, łączy pozwoli nie tylko na zabezpieczenie łącza ale, także na podwyższenie wydajności i szybkości kopiowania. W przypadku mocno obciążonego NAS-a potrafił obsłużyć ruch sieciowy na poziomie odczytu/zapisu - 140-150 MB/s.

Zarówno szybkości kopiowania plików jak i wyniki benchamrków potwierdzają dobrą wydajność serwera. Wartości szybkości kopiowania plików zarówno przy użyciu protokołu SMB jak i iSCSI oscylują w granicach 90 do ponad 115 MB/s. Nieźle prezentują się także wyniki wydajności macierzy dyskowych pod względem IOPS (100% odczyt oraz 100% zapis, losowy) gdzie przy 4-kilobajtowych pakietach z kolejkowaniem - 16 uzyskiwaliśmy wartości ponad 7000-8000 operacji wejścia/wyjścia.

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

Pojedynczy wolumin 85,36
100,1
RAID0 85,5
99,05
RAID1 78,1
98,01
RAID 5 81,16
92,23
RAID 6 90,63
100,15
RAID 10 82,98
100,64
JBOD 93,38
101,2
SHR 85,32
97,6
RAID 10 Folder szyfrowany 31,8
22,63
  Upload
Download

 

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

Pojedynczy wolumin 76,5
101,06
RAID0 78,1
110,38
RAID1 76,5
108,85
RAID 5 74,2
92,8
RAID 6 73,3
105,3
RAID 10 80,23
111,72
JBOD 74,0
117,58
SHR 76,56
114,5
RAID 10 Folder szyfrowany nie dotyczy
 nie dotyczy
  Upload
Download

 

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

Pojedynczy wolumin 51,91
61,34
RAID0 64,9
63,65
RAID1 59,68
63,46
RAID 5 57,43
63,61
RAID 6 66,96
64,91
RAID 10 65,08
66,5
JBOD 61,4
66,53
SHR 59,35
62,5
RAID 10 Folder szyfrowany 28,53
19,21
  Upload
Download

 

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

Pojedynczy wolumin 62,23
85,3
RAID0 63,9
88,5
RAID1 66,45
86,5
RAID 5 64,8
85,76
RAID 6 63,45
83,21
RAID 10 67,45
94,9
JBOD 66,8
85,5
SHR 61,5
85,95
RAID 10 Folder szyfrowany nie dotyczy
 nie dotyczy
  Upload
Download

 

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

Pojedynczy wolumin 0,4
0,28
RAID0 0,52
0,29
RAID1 0,52
0,28
RAID 5 0,5
0,31
RAID 6 0,49
0,27
RAID 10 0,51
0,29
JBOD 0,5
0,31
SHR 0,51
0,32
RAID 10 Folder szyfrowany 0,4
0,11
  Upload
Download

 

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

Pojedynczy wolumin 1,6
1,61
RAID0 1,46
2,23
RAID1 1,6
1,81
RAID 5 1,58
1,6
RAID 6 1,51
1,75
RAID 10 1,46
1,76
JBOD 1,47
1,78
SHR 1,54
1,71
RAID 10 Folder szyfrowany nie dotyczy
 nie dotyczy
  Upload
Download

SHR - protokół iSCSI
Czas odpowiedzi [ms]

Seq 4 MB 56,5
43,6
4k 0,57
3,0
4k QD4 2,7
4,5
4k QD16 27,6
11,8
  Zapis
Odczyt

SHR - protokół iSCSI
IOPS

Seq 4 MB 17
23
4k 1731
330
4k QD4 1458
871
4k QD16 578
1350
  Zapis
Odczyt

SHR - protokół SMB
Czas odpowiedzi [ms]

Seq 4 MB 42,0
70,8
4k 0,49
3,8
4k QD4 3,3
14,4
4k QD16 28,0
51,2
  Zapis
Odczyt

SHR - protokół SMB
IOPS

Seq 4 MB 23
14
4k 2006
258
4k QD4 1209
276
4k QD16 571
312
  Zapis
Odczyt

Pojedynczy dysk - protokół iSCSI
Czas odpowiedzi [ms]

Seq 4 MB 73,4
45,47
4k 1,7
4,9
4k QD4 1,7
9,54
4k QD16 20,93
23,79
  Zapis
Odczyt

Pojedynczy dysk - protokół iSCSI
IOPS

Seq 4 MB 13
22
4k 556
201
4k QD4 2283
419
4k QD16 761
672
  Zapis
Odczyt

Pojedynczy dysk - protokół SMB
Czas odpowiedzi [ms]

Seq 4 MB 39,2
77,94
4k 0,6
4,3
4k QD4 8,9
14,2
4k QD16 30,88
55,55
  Zapis
Odczyt

Pojedynczy dysk - protokół SMB
IOPS

Seq 4 MB 25
12
4k 1509
228
4k QD4 444
281
4k QD16 519
288
  Zapis
Odczyt

RAID 0 - protokół iSCSI
Czas odpowiedzi [ms]

Seq 4 MB 58,37
39,1
4k 0,59
1,5
4k QD4 0,7
1,99
4k QD16 2,1
4,45
  Zapis
Odczyt

RAID 0 - protokół iSCSI
IOPS

Seq 4 MB 17
25
4k 1722
663
4k QD4 5535
2001
4k QD16 7232
3590
  Zapis
Odczyt

RAID 0 - protokół SMB
Czas odpowiedzi [ms]

Seq 4 MB 37,78
71,4
4k 0,6
3,9
4k QD4 0,54
11,09
4k QD16 1,88
44,27
  Zapis
Odczyt

RAID 0 - protokół SMB
IOPS

Seq 4 MB 26
13
4k 1659
290
4k QD4 7403
360
4k QD16 8508
361
  Zapis
Odczyt

RAID 1 - protokół iSCSI
Czas odpowiedzi [ms]

Seq 4 MB 52,16
40,09
4k 1,8
1,5
4k QD4 2,07
2,0
4k QD16 23,02
4,9
  Zapis
Odczyt

RAID 1 - protokół iSCSI
IOPS

Seq 4 MB 19
25
4k 530
639
4k QD4 1923
1971
4k QD16 694
3207
  Zapis
Odczyt

RAID 1 - protokół SMB
Czas odpowiedzi [ms]

Seq 4 MB 40,16
72,0
4k 0,8
3,8
4k QD4 6,5
12,6
4k QD16 13,8
51,1
  Zapis
Odczyt

RAID 1 - protokół SMB
IOPS

Seq 4 MB 25
13
4k 1187
261
4k QD4 614
311
4k QD16 1158
312
  Zapis
Odczyt

RAID 5 - protokół iSCSI
Czas odpowiedzi [ms]

Seq 4 MB 55,14
43,34
4k 0,6
2,55
4k QD4 2,36
3,99
4k QD16 25,7
10,5
  Zapis
Odczyt

RAID 5 - protokół iSCSI
IOPS

Seq 4 MB 18
23
4k 1559
391
4k QD4 1693
1000
4k QD16 621
1522
  Zapis
Odczyt

RAID 5 - protokół SMB
Czas odpowiedzi [ms]

Seq 4 MB 38,51
68,21
4k 0,66
3,8
4k QD4 2,5
13,1
4k QD16 29,3
51,9
  Zapis
Odczyt

RAID 5 - protokół SMB
IOPS

Seq 4 MB 26
15
4k 1656
256
4k QD4 1598
303
4k QD16 544
307
  Zapis
Odczyt

RAID 6 - protokół iSCSI
Czas odpowiedzi [ms]

Seq 4 MB 75,68
39,8
4k 0,8
1,7
4k QD4 2,8
21,0
4k QD16 18,4
4,2
  Zapis
Odczyt

RAID 6 - protokół iSCSI
IOPS

Seq 4 MB 13
25
4k 1729
585
4k QD4 1387
1897
4k QD16 870
3795
  Zapis
Odczyt

RAID 6 - protokół SMB
Czas odpowiedzi [ms]

Seq 4 MB 38,2
73,3
4k 0,5
4,01
4k QD4 3,16
13,14
4k QD16 25,24
51,04
  Zapis
Odczyt

RAID 6 - protokół SMB
IOPS

Seq 4 MB 26
13
4k 1938
249
4k QD4 1265
304
4k QD16 633
313
  Zapis
Odczyt

RAID 10 - protokół iSCSI
Czas odpowiedzi [ms]

Seq 4 MB 52,28
40,21
4k 0,57
1,4
4k QD4 1,62
1,91
4k QD16 4,48
3,89
  Zapis
Odczyt

RAID 10 - protokół iSCSI
IOPS

Seq 4 MB 19
25
4k 1733
671
4k QD4 2454
2016
4k QD16 3570
4105
  Zapis
Odczyt

RAID 10 - protokół SMB
Czas odpowiedzi [ms]

Seq 4 MB 37,78
72,2
4k 0,5
3,6
4k QD4 1,68
12,1
4k QD16 3,77
46,7
  Zapis
Odczyt

RAID 10 - protokół SMB
IOPS

Seq 4 MB 27
14
4k 1897
272
4k QD4 2460
330
4k QD16 4243
342
  Zapis
Odczyt

JBOD - protokół iSCSI
Czas odpowiedzi [ms]

Seq 4 MB 54,23
40,01
4k 0,6
1,6
4k QD4 0,7
2,9
4k QD16 2,8
9,1
  Zapis
Odczyt

JBOD - protokół iSCSI
IOPS

Seq 4 MB 18
25
4k 1659
593
4k QD4 5094
1367
4k QD16 5603
1746
  Zapis
Odczyt

JBOD - protokół SMB
Czas odpowiedzi [ms]

Seq 4 MB 36,9
71,09
4k 0,4
3,80
4k QD4 0,7
13,5
4k QD16 2,2
52,04
  Zapis
Odczyt

JBOD - protokół SMB
IOPS

Seq 4 MB 27
14
4k 2013
260
4k QD4 5572
294
4k QD16 7122
307
  Zapis
Odczyt

RAID 10 - protokół SMB, folder szyfrowany
Czas odpowiedzi [ms]

Seq 4 MB 181,4
187,9
4k 4,3
3,68
4k QD4 14,1
13,5
4k QD16 93,8
50,31
  Zapis
Odczyt

RAID 10 - protokół SMB, folder szyfrowany
IOPS

Seq 4 MB 5
5
4k 220
248
4k QD4 278
293
4k QD16 171
319
  Zapis
Odczyt

Testy ATTO Disk Benchmark oraz CrystalDiskMark, podobnie jak testy kopiowania plików przeprowadziliśmy dla pojedynczego dysku, macierzy RAID 0, 1, 5 oraz 6, 10 a także dla SHR. Pomiary zostały przeprowadzone dla protokołu CIFS/SMB oraz iSCSI