不同類型低價iSCSI解決方案的效能區間
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對於低價位iSCSI產品針對的用戶群來說,效能通常不是需求的重點,但了解不同類型產品的效能區隔,對於採購評估仍有正面幫助。在這次介紹的4類低價位iSCSI產品中,iSCSI Target軟體解決方案由於沒有固定的硬體組態,所以效能是隨用戶搭配的硬體而定,因此我們討論範圍只限於其他三種類型產品。
針對桌上型NAS、機架式NAS與2U以下iSCSI磁碟陣列,我們挑出6款產品的實測結果做為說明範例:
軟體式與硬體式的區別
在我們針對的三類產品中,桌上型或機架式NAS+iSCSI Target產品屬軟體式產品,也就是由NAS本身的通用處理器,在作業系統與iSCSI Target軟體驅動下包辦一切運算工作。iSCSI磁碟陣列則屬硬體式架構,所有運算工作分別由I/O處理器、磁碟控制器等專屬硬體晶片負責。
就架構來看,NAS提供的iSCSI磁碟機儲存空間,是iSCSI Target以NAS檔案系統空間模擬而來,比起iSCSI磁碟陣列,NAS+iSCSI Target架構多了幾層轉換程序,效能理應會受影響。此外,iSCSI磁碟陣列的I/O處理器通常內建有RAID與其它加速功能,比起NAS純粹依靠通用處理器進行所有運算,效能上也占不少便宜。
一般來說,磁碟儲存系統內組成陣列的磁碟機數量越多、磁碟機速度越快,或系統處理器效能越高、可用傳輸通道頻寬越大,表現出來的存取效能也越高。這次測試中所有產品都採用相同的7200轉WD SATA硬碟,並同樣以1個GbE埠作為iSCSI傳輸通道,影響效能的變數只剩磁碟機數量與儲存系統處理器效能兩者。
從測試結果可以發現,在循序存取中,iSCSI磁碟陣列並不比NAS+iSCSI Target占有太多優勢。在循序的最大I/O處理效能方面,採用Intel Celeron、Core 2 Duo之類通用處理器的NAS,表現與採用Intel IOP處理器的iSCSI磁碟陣列相去不遠,某些情況下NAS甚至更快。
在循序傳輸速率方面,系統所含磁碟機數量多寡,對效能影響更大。不過採用Intel IOP晶片的iSCSI磁碟陣列,可維持較平衡的讀/寫表現,而NAS則有寫入明顯慢於讀取的現象。Intel IOP處理器的突出之處,在於可藉由內建的RAID 5加速功能,讓磁碟機的讀/寫都能維持在一定的效能上。不像NAS的軟體式RAID,有寫入速度明顯低於讀取速度的問題。
但換到隨機存取的場合,iSCSI磁碟陣列與NAS+iSCSI Target之間,便出現相當大的效能差距。但從另一方面來看,購置這類低價產品的用戶,通常不需要這些系統承擔大量隨機存取工作,因此隨機存取的效能表現並不重要,只需考慮循序處理即可。
IP Sec VPN vs. SSL VPN
| 產品類型 |
桌上型NAS |
機架式NAS |
| 機型 |
威聯通TS-509Pro |
群暉RS409+ |
威聯通TS-809U |
 |
 |
 |
磁碟
槽數量 |
5 |
4 |
8 |
| 處理器 |
Intel Celeron |
Freescale MPC8533 |
Intel Core 2 Duo |
最大循序I/O處理能力
(IOPS) |
38386(讀取)
18417(寫入) |
35806(讀取)
16885(寫入) |
62.32(讀取)
39.38(寫入) |
最大循序傳輸率
(MB/s) |
92.74(讀取)
42.57(寫入) |
226(讀取)
85(寫入) |
394(讀取)
93(寫入) |
最大隨機I/O處理能力
(IOPS) |
216(讀取)
60(寫入) |
|
|
| 產品類型 |
iSCSI磁碟陣列 |
| 機型 |
普樺
SB1404-G1A3 |
穎翰RS8 IP |
普樺SB-2124-G1S3 |
 |
 |
 |
磁碟
槽數量 |
4 |
8 |
12 |
| 處理器 |
Intel IOP 331 |
Intel IOP 341 |
Intel IOP 342 |
最大循序I/O處理能力
(IOPS) |
19597(讀取)
19707(寫入) |
35391(讀取)
36047(寫入) |
43729(讀取)
40719(寫入) |
最大循序傳輸率
(MB/s) |
109.17(讀取)
107.36(寫入) |
105.56(讀取)
84.09(寫入) |
107.89(讀取)
85.23(寫入) |
最大隨機I/O處理能力
(IOPS) |
542(讀取)
195(寫入) |
1635(讀取)
159(寫入) |
1943(讀取)
481(寫入) |
測試平臺:微星X2-106S3R伺服器,Intel Xeon 5160 3.0GHz×2,2GB ECC記憶體,Windows Server 2003 R2 SP2,微軟iSCSI initiator
2.0軟體。
測試方式:將全部硬碟切成1個RAID 5磁碟群組,透過交換器掛載到測試平臺,再建立1個100GB磁碟區。測試工具為Iometer 2004.07.30,
執行512bytes與512KBytes的100%循序讀取與循序寫入,以及512bytes的100%隨機讀寫,分別測試系統最大IO處理能力與資
料吞吐量。儲存系統與伺服器均啟用Jumbo Frame。
不同類型低價iSCSI解決方案的效能區間