Тестирование SCSI RAID-контроллеров и SCSI-дисков

Участники тестирования

Adaptec SCSI RAID 2120S

Это одноканальный RAID-контроллер с интерфейсом Ultra320 SCSI, соответственно пропускная способность контроллера составляет 320 Мбайт/с. Контроллер поддерживает PCI-шину 64 бит/66 МГц и построен на основе процессора Intel 80302 с тактовой частотой 66 МГц.

Контроллер имеет 68-контактный разъем (High Density) для подключения внутренних устройств и разъем VHDCI (Very High Density Connector Interface) — 68-контактный разъем для подключения внешних устройств. Всего контроллер Adaptec SCSI RAID 2120S поддерживает подсоединение до 15 дисков, обеспечивая при этом поддержку RAID-уровней JBOD, 0, 1, 5 и смешанных 10 и 50. Уровни 10 и 50 являются расширением уровней 1 и 5 на одинаковые массивы из нескольких дисков.

Опционально допускается использование BBU-модуля ABM-300, что повышает надежность хранения данных. Кэш-память контроллера интегрирована на плате и составляет 64 Мбайт.

Среди главных преимуществ контроллера отметим возможность фоновой инициализации RAID-массива, изменение размера массива и даже уровня RAID-массива на ходу, то есть без потери данных и перезагрузки сервера.

По результатам тестирования данного RAID-контроллера с различными наборами SCSI-дисков можно сделать вывод, что наибольшая производительность в моделях доступа File Server, Web-Server и DataBase достигается при использовании дисков Fujitsu MAM3367MC U160 SCSI в режиме сквозной записи (Write Through) — рис. 1. При эмуляции режима доступа DataBase контроллер Adaptec SCSI RAID 2120S в сочетании с дисками Fujitsu MAM3367MC U160 SCSI показал рекордную производительность.

Рис. 1. Результаты тестирования контроллера Adaptec SCSI RAID 2120S в различных режимах доступа

Наихудшим для данного контроллера является сочетание с дисками IBM Ultrastar 36Z15 IC35L036UCPR15-X U160 SCSI (в режиме сквозной записи) и Seagate Cheetah X15 36LP ST336752LC U160 SCSI (в режиме сквозной записи).

Отметим также, что в режиме отложенной записи (Write Back) результаты контроллера лишь незначительно отличаются от результатов в режиме сквозной записи.

Adaptec SCSI RAID 2200S

Данный контроллер во многом похож на контроллер Adaptec SCSI RAID 2120S, но является двухканальным и построен на основе процессора Intel 80803 с тактовой частотой 100 МГц. Контроллер имеет интерфейс Ultra320 SCSI и поддерживает PCI-шину 64 бит/66 МГц. При этом пропускная способность контроллера с учетом двух каналов составляет 640 Мбайт/с.

Кроме двух 68-контактных разъемов для подключения внутренних устройств, контроллер имеет два 68-контактных разъема VHDCI для подключения внешних устройств. Всего контроллер допускает установку до 15 дисков на каждый канал, поэтому в сумме с данным контроллером можно использовать до 30 дисков. Как и в контроллере Adaptec SCSI RAID 2120S, обеспечивается поддержка RAID-уровней 0, 1, 5, 10, 50 и JBOD и опционально допускается использование BBU-модуля ABM-300. Кэш-память контроллера интегрирована на плате и составляет 64 Мбайт.

Основные преимущества контроллера Adaptec SCSI RAID 2200S те же, что и у контроллера Adaptec SCSI RAID 2120S, то есть: возможность фоновой инициализации RAID-массива, изменение размера массива и уровня RAID-массива на ходу.

По результатам тестирования контроллера Adaptec SCSI RAID 2200S с различными наборами SCSI-дисков можно сделать вывод, что наилучшим сочетанием для данного контроллера является сочетание с дисками Seagate Cheetah 15K.3 ST318453LW U320 SCSI и Fujitsu MAM3367MC U160 SCSI (рис. 2).

Рис. 2. Результаты тестирования контроллера Adaptec SCSI RAID 2200S в различных режимах доступа

В модели доступа WebServer наивысшая производительность достигается в режиме сквозной записи в сочетании с дисками Seagate Cheetah 15K.3 ST318453LW U320 SCSI. В моделях доступа FileServer и DataBase наивысшая производительность наблюдается в режиме отложенной записи в сочетании с дисками Fujitsu MAM3367MC U160 SCSI.

Наихудшим сочетанием для данного контроллера является сочетание с дисками IBM Ultrastar 36Z15 IC35L036UCPR15-X U160 SCSI (в режимах сквозной и отложенной записи) и Seagate Cheetah X15 36LP ST336752LC U160 SCSI (в режиме отложенной записи).

Отметим также, что в режиме отложенной записи (Write Back) результаты контроллера при использовании с дисками Seagate Cheetah X15 36LP ST336752LC U160 SCSI лишь незначительно отличаются от результатов в режиме сквозной записи.

Adaptec SCSI RAID 3210S

В отличие от двух предыдущих контроллеров, двухканальный контроллер Adaptec SCSI RAID 3210S имеет интерфейс Ultra160 SCSI. Соответственно пропускная способность контроллера с учетом двух каналов составляет 320 Мбайт/с. Остальные характеристики контроллера во многом схожи с характеристиками контроллера Adaptec SCSI RAID 2200S. Так, основан контроллер на процессоре Intel 80803 с тактовой частотой 100 МГц и поддерживает PCI-шину 64 бит/66 МГц.

Всего контроллер допускает установку до 15 дисков на каждый канал, поэтому в сумме с данным контроллером можно использовать до 30 дисков. Как и в контроллере Adaptec SCSI RAID 2200S, обеспечивается поддержка RAID-уровней 0, 1, 5, 10, 50 и JBOD.

Кроме двух 68-контактных разъемов для подключения внутренних устройств, контроллер имеет два 68-контактных разъема VHDCI для подключения внешних устройств. Кроме того, опционально допускается использование BBU-модуля. Контроллер поддерживает установку DIMM-модуля кэш-памяти размером до 256 Мбайт.

К основным преимуществам контроллера Adaptec SCSI RAID 3210S относится возможность фоновой инициализации RAID-массива и изменение размера массива на ходу.

По результатам тестирования контроллера Adaptec SCSI RAID 3210S с различными наборами SCSI-дисков можно сделать вывод, что оптимальным является сочетание данного контроллера с дисками Seagate Cheetah 15K.3 ST318453LW U320 SCSI и Fujitsu MAM3367MC U160 SCSI (рис. 3). Но если для дисков Seagate Cheetah 15K.3 ST318453LW U320 SCSI высокая производительность достигается в режиме как отложенной, так и сквозной записи, то для дисков Fujitsu MAM3367MC U160 SCSI оптимальным является использование режима сквозной записи.

Рис. 3. Результаты тестирования контроллера Adaptec SCSI RAID 3210S в различных режимах доступа

В модели доступа WebServer наивысшая производительность достигается в режиме сквозной записи в сочетании с дисками Fujitsu MAM3367MC U160 SCSI. В моделях доступа FileServer и DataBase наблюдается наивысшая производительность в режиме отложенной записи в сочетании с дисками Seagate Cheetah 15K.3 ST318453LW U320 SCSI.

AMI MegaRAID Elite1600

Данный контроллер построен на основе процессора Intel i960 с тактовой частотой 100 МГц и двухканального SCSI-контроллера QLogic ISP 12160A. Он имеет универсальный интерфейс PCI 64 бит/66 МГц, однако не поддерживает горячую замену (hot plug PCI).

Кэш-память контроллера размещена в стандартном DIMM-модуле и может быть расширена до 128 Мбайт.

Двухканальный контроллер интерфейса SCSI QLogic 12160A поддерживает стандарты Ultra2 SCSI (40 Мбайт/с) и Ultra 160 LVD SCSI (160 Мбайт/с). Имеются два 68-контактных разъема для подключения внутренних устройств и два 68-контактных разъема VHDCI для подключения внешних устройств. Всего контроллер MegaRAID Elite 1600 поддерживает подсоединение до 32 дисков на логический массив и до 40 дисков на контроллер.

Контроллер может поддерживать уровни RAID 0, 1, 3, 5, 10, 30 и 50. Всего в один сервер может быть установлено до 12 контроллеров MegaRAID Elite 1600.

По результатам тестирования контроллера AMI MegaRAID Elite 1600 с различными наборами SCSI-дисков можно сделать вывод, что данный контроллер «дружен» с большинством дисков. Отдать явное предпочтение какому-либо диску в данном случае довольно сложно, так как разница в производительности для разных дисков очень незначительна (рис. 4). Например, в режиме доступа WebServer контроллер показывает приблизительно равную производительность с дисками Seagate Cheetah 15K.3 ST318453LW U320 SCSI и Fujitsu MAM3367MC U160 SCSI, причем в режиме как сквозной, так и отложенной записи. В режиме доступа FileServer наивысшая производительность достигается с дисками Fujitsu MAM3367MC U160 SCSI в режиме отложенной записи, а при использовании дисков Seagate Cheetah 15K.3 ST318453LW U320 SCSI разницы между сквозной и отложенной записью практически не наблюдается.

Рис. 4. Результаты тестирования контроллера AMI MegaRAID Elite 1600 в различных режимах доступа

В режиме DateBase наивысшая производительность была достигнута при использовании дисков Fujitsu MAM3367MC U160 SCSI в режиме отложенной записи.

Intel SRCU32

Это относительно новый двухканальный Ultra 160 SCSI RAID-контроллер компании Intel. Построен он на основе процессора Intel I/O 80303 с тактовой частотой 100 МГц. Контроллер имеет универсальный интерфейс PCI 2.2 (64 бит/66 МГц) и поддерживает горячую замену (hot plug PCI) дисков при условии соответствующей поддержки системной платы.

Контролер поддерживает установку от 64 до 256 Мбайт кэш-памяти (небуфферизованная память PC133 SDRAM) и допускает создание массивов уровней 0, 1, 4, 5 и 10.

Для подключения дисков имеются два 68-контактных разъема для подключения внутренних устройств и два 68-контактных разъема VHDCI для подключения внешних устройств. Всего контроллер Intel SRCU32 поддерживает подключение до 15 дисков на каждый SCSI-канал или до 30 дисков на контроллер.

В контроллере имеется разъем для установки опционального модуля резервного питания кэш-памяти BBU, необходимый для сохранения целостности информации на дисках при отсутствии или сбое внешнего устройства бесперебойного питания.

Тестирование Intel SRCU32 с различными наборами SCSI-дисков выявило, что данный контроллер примерно одинаково работает со всеми дисками, причем производительность в режимах отложенной и сквозной записи примерно одинакова для всех дисков (рис. 5).

Рис. 5. Результаты тестирования контроллера Intel SRCU32 в различных режимах доступа

Отдать предпочтение какому-либо конкретному диску в данном случае довольно сложно. Так, в режиме доступа WebServer контроллер показывает практически равную производительность для дисков Seagate Cheetah 15K.3 ST318453LW U320 SCSI, Seagate Cheetah X15 36LP ST336752LC U160 SCSI и Fujitsu MAM3367MC U160 SCSI. В режимах FileServer и DateBase незначительное преимущество было выявлено для дисков Fujitsu MAM3367MC U160 SCSI в режиме отложенной записи.

LSI MegaRAID SCSI 320-2

Данный контроллер относится к классу двухканальных RAID-контроллеров с интерфейсом SCSI Ultra 320. Он построен на основе процессора Intel 80303 с тактовой частотой 100 МГц, а в качестве контроллера SCSI Ultra 320 используется двухканальный чип LSI53C1030. Соответственно контроллер поддерживает PCI-шину 64 бит/66 МГц, а полоса пропускания контроллера с учетом двух каналов составляет 640 Мбайт/с.

Контроллер LSI MegaRAID SCSI 320-2 поддерживает установку одного DIMM-модуля кэш-памяти размером до 256 Мбайт.

Всего контроллер допускает установку до 40 дисков и 30 дисков на логический массив (по 15 дисков на канал), при этом обеспечивается поддержка RAID-уровней 0, 1, 5, 10 и 50.

Кроме двух 68-контактных разъемов для подключения внутренних устройств, контроллер имеет два 68-контактных разъема VHDCI для подключения внешних устройств. К тому же опционально допускается использование BBU-модуля.

В ходе тестирования контроллера LSI MegaRAID SCSI 320-2 выяснилось, что в режиме WebServer диски Seagate Cheetah 15K.3 ST318453LW U320 SCSI, Seagate Cheetah X15 36LP ST336752LC U160 SCSI и Fujitsu MAM3367MC U160 SCSI позволяет получить приблизительно равную производительность в режиме как отложенной, так и сквозной записи (рис. 6). В режимах FileServer и DateBase в несколько более выгодных условиях оказались диски Fujitsu MAM3367MC U160 SCSI при использовании режима отложенной записи.

Рис. 6. Результаты тестирования контроллера LSI MegaRAID SCSI 320-2 в различных режимах доступа

Mylex eXtremeRAID 2000

В этом контроллере в качестве устройства обработки информации и управления использован процессор StrongARM SA110 с тактовой частотой 233 МГц. Четыре SCSI-канала построены на двух двухканальных SCSI-контроллерах QLogic ISP 12160A.

RAID-контроллер поддерживает установку до 256 Мбайт кэш-памяти в стандартных DIMM-модулях, причем сами модули могут устанавливаться либо в разъем, расположенный непосредственно на контроллере, либо в разъем, находящийся на модуле батареи резервного питания.

Mylex eXtremeRAID 2000 имеет универсальный интерфейс PCI (32 или 64 бит/33 МГц) и поддерживает горячую замену (hot plug PCI), естественно, при условии поддержки этого стандарта со стороны системной платы сервера (она должна соответствовать спецификации PCI 2.2).

Контроллер SCSI интерфейса QLogic ISP 12160A поддерживает стандарты Ultra2 SCSI (40 Мбайт/с) и Ultra 160 LVD SCSI (160 Мбайт/с). Имеются два 68-контактных разъема для подключения внутренних устройств и два 68-контактных разъема VHDCI для подключения внешних устройств. Всего контроллер Mylex eXtremeRAID поддерживает до четырех каналов SCSI, к каждому из которых можно подключить до 15 дисков. Поддерживается горячая замена (Hot Plug PCI), если, конечно, ее поддерживает конструктив массива.

Контроллер может поддерживать уровни RAID 0, 1, 10, 3, 5, 30 и 50. Уровень 10 позволяет совместить преимущества уровней 0 и 1 (скорость чтения/записи и полное дублирование информации). Уровни 30 и 50 являются расширением уровней 3 и 5 на одинаковые массивы из нескольких дисков. Допускается объединение в один логический диск до восьми физических накопителей.

Тестирование контроллера Mylex eXtremeRAID 2000 позволило выявить, что использование дисков Fujitsu MAM3367MC U160 SCSI в режиме с отложенной записью является наиболее предпочтительным во всех моделях доступа. При этом подчеркнем, что в режиме WebServer использование дисков Seagate Cheetah 15K.3 ST318453LW U320 SCSI позволяет получить приблизительно такую же производительность, как и при использовании дисков Fujitsu MAM3367MC U160 SCSI (рис. 7).

Рис. 7. Результаты тестирования контроллера Mylex eXtremeRAID 2000 в различных режимах доступа

КомпьютерПресс 6'2003