Enterprise RAID 0
Повысить производительность дисковой подсистемы, созданной на основе современных накопителей семейства Enterprise NAS HDD, можно за счет объединения накопителей в массив RAID 0.
Евгений Рудометов,
Виктор Рудометов
На основе накопленного опыты разработки и производства жестких дисков компания Seagate Technology LLC (Seagate) выпустила семейство Enterprise NAS HDD. В архитектуре данных моделей реализовано большое количество перспективных технологий. Разработанные для систем с числом отсеков от 1 до 16 накопители данного семейства обладают повышенными показателями надежности, а также очень высокими показателями производительности. Еще больше увеличить скоростные возможности дисковой подсистемы можно за счет объединения накопителей Enterprise NAS HDD в массив RAID 0. Кроме роста скоростных возможностей дисковой подсистемы, происходит еще и удвоение ее информационного объема за счет суммирования емкостей накопителей.
В высоких скоростных возможностях массива RAID 0, составленного из двух накопителей Enterprise NAS HDD, можно убедиться на примере использования моделей ST4000VN0001. Каждая из этих моделей имеет объявленную информационную емкость 4 Тбайт (4000 Гбайт). Внешний вид двух таких накопителей представлен на рис. 1. Параметры модели ST4000VN0001, заявленные производителем, приведены в таблице 1.
Рис. 1. Два HDD ST4000VN0001
Таблица 1. Основные параметры HDD ST4000VN0001
| Информационная емкость, Гбайт |
4000 |
|
| Форм-фактор, дюймов |
3,5 |
|
| Количество дисков/головок, шт |
4/8 |
|
| Интерфейс подключения |
SATA 6Gb/s |
|
| Объем кэш-памяти, Мбайт |
128 |
|
| Размер сектора, байт |
4096 |
|
| Ударопрочность, (2 мс), G |
Чтение/Запись |
70/40 |
| Диапазон температур, °C |
Работа |
От 0 до 70 |
| Уровень шума, Белл |
Холостой ход |
2,5 (тип.) |
| Поиск |
2,6 (тип.) |
|
| Время нахождения во включенном состоянии, час |
8760 |
|
|
Габариты, мм |
147х101,6х26,1 |
|
|
Вес, г |
620 |
|
| Число парковок головок, циклов |
600 000 |
|
| Время наработки на отказ (MTBF), час | ||
|
Гарантийный срок, лет |
5 |
|
Оценки информационной емкости и скоростных возможностей массива RAID 0, составленного из двух накопителей ST4000VN0001 линейки Enterprise NAS HDD, были получены в процессе тестирования. При этом в качестве тестовой системы был использован высокопроизводительный настольный компьютер, основу которого составили следующие компоненты:
- Процессор — Intel Core i7–4770T (22 нм, Haswell, 8 Мбайт кэш-памяти, 4 вычислительных ядра, работающих на тактовой частоте от 2,5 ГГц до 3,7 ГГц, поддержка 8 потоков, до 45 Вт),
- Графическая подсистема — встроенная в процессор графика Intel HD Graphics 4600,
- Подсистема памяти — три DIMM DDR3–1600 общим объемом 24 Гбайт (8+8+8 Гбайт),
- Материнская плата — Gigabyte GA-Z87-HD3 с чипсетом Intel Z87 и четырьмя слотами DIMM DDR3,
- Дисковая подсистема — SSD OCZ Vector 150 240GB (системный диск) и HDD 3000GB,
- Операционная система — Microsoft Windows 7 Enterprise.
На рис. 2 приведена конфигурация дисковой подсистемы тестового комплекса, в состав которой были включены два жестких диска ST4000VN0001 линейки Enterprise NAS HDD.
Рис. 2. Конфигурация дисковой подсистемы (Device Manager)
Оценки емкостных параметров одного из HDD ST4000VN0001, выполненные стандартными средствами операционной системы Microsoft Windows 7 Enterprise, представлены на рис. 3.
Рис. 3. Емкостные параметры ST4000VN0001
Прежде, чем выполнить анализ массива RAID 0, составленного из двух указанных накопителей, были оценены скоростные возможности каждого из жестких дисков. Это позволило сравнить возможности массива RAID 0 c работой одиночных, то есть не связанных между собой накопителей.
На рис. 4 представлены результаты оценки скоростных характеристик двух HDD ST4000VN0001 в режиме одиночных накопителей. Оценка выполнена с помощью тестов CrystalDiskMark.
Рис. 4. Оценка скоростных параметров, выполненная CrystalDiskMark
Включение накопителей ST4000VN0001 в массив RAID 0, что иллюстрирует рис. 5, позволяет создать единое информационное пространство, параметры которого представлены на рис. 6.
Рис. 5. Конфигурации дисковой подсистемы (Disk Management)
Рис. 6. Емкостные параметры массива RAID 0
Что же касается скоростных параметров массива RAID 0, составленного из двух HDD ST4000VN0001 линейки Enterprise NAS HDD, то, как и ожидалось, они значительно превышают возможности каждого из указанных жестких дисков. Скоростные возможности указанного массива RAID 0 иллюстрирует рис. 7.
Рис. 7. Оценка скоростных параметров массива RAID 0, выполненная CrystalDiskMark
Из приведенных результатов следует, что дисковая подсистема, образованная из двух накопителей ST4000VN0001 линейки Enterprise NAS HDD, установленных в RAID 0, обладает не только очень высокой емкостью — 8000 Гбайт, но и демонстрирует очень высокие уровни производительности. Более того, эти уровни соизмеримы с аналогичными параметрами многих твердотельных накопителей, обладающих существенно меньшей емкостью, но значительно большей стоимостью единицы хранения информации. Поэтому “списывать со счетов” жесткие диски, используемые для хранения больших объемов информации, — явно преждевременно. Особенно это касается высокопроизводительных, высокоемких моделей, например, таких, как модели уровня Enterprise, к которым относятся жесткие диски Enterprise NAS HDD и Enterprise Capacity 3.5 HDD.
Расширенная версия статьи представлена по адресу: http://www.rudometov.com/enterprise-raid-0-dlya-nas-1/
Полный текст статьи читайте на PCNEWS
