NAS-udstyr går generelt ud fra forudsætningen om at give god ydeevne i en kompakt og nem at administrere pakke, mens du gør dette med meget beskedent specificeret hardware.
Denne tilgang står i kontrast til typiske serverkonfigurationer, der har massivt kraftige CPU'er og gigabyte RAM. Disse kræver konstant overvågning, varmestyring og ofte væsentligt mere fysisk plads.
En af ulemperne ved NAS-tilgangen er, at hvis der stilles store krav til dets ressourcer, og i løbet af denne tid kan de hurtigt blive overvældede.
Under disse omstændigheder er ethvert middel til at fremskynde drevoperationer velkommen, og den nuværende tendens er at afbøde den hamring, som filsystemet tager ved hjælp af en cache.
Mange af de forretningsorienterede NAS-design har mulighed for at øge det installerede RAM, men fordi platformene, som disse maskiner bruger, ikke er arbejdsstations-pc'er, er de ofte begrænset til 6 GB eller 8 GB i størrelse.
En bedre og generelt mere omkostningseffektiv tilgang er at bruge SSD-lagring som en mellemliggende cache, der sidder mellem systemet og de fysiske harddiske, hvilket giver et middel til at køre harddiskene effektivt og opretholde systemets ydeevne i prøvetider.
Den nyeste generation af NAS-kasser er fyldt med modeller, der inkluderer M.2-slots til dette formål, og lagerproducenter adresserer nu dette nye marked.
Først ud af porten er Seagate med IronWolf 510, en M.2 NVMe SSD, der kan fjerne brodden af intense operationer og sætte NAS i stand til at håndtere flere samtidige brugere.
Men dette er et dyrt valg, der skal retfærdiggøre købsprisen.
Pris
Seagate IronWolf findes i fire kapaciteter; 240 GB, 480 GB, 960 GB og 1,92 TB.
NVMe NAS-målrettet teknologi er ikke billig, hvilket henholdsvis $ 119,99, $ 169,99, $ 319,99 og $ 539,99 for disse kapaciteter viser godt.
Design
Fra et rent lægmandsperspektiv ligner Seagate IronWolf 510 enhver anden M.2 NVMe-lagerenhed. Og det er faktisk muligt at montere det på et NVMe-understøttende bundkort eller datterkort og bruge det på en pc som ethvert andet NVMe-drev.
Forskellene mellem dette drev og en Seagate FireCuda 510, Samsung 970 EVO eller WD Blue SN550 er interne, ikke kun afvigelser i controlleren og NAND-modulerne, men på den måde, at disse drev er designet eksplicit til NAS-operationer.
Når det er sagt, bruger den stadig Phison NVMe SSD-controller, DDR4 DRAM til caching og TLC NAND-flash som de kritiske komponenter.
Men den specielle sauce her er, at i stedet for at bruge den typiske Phison PS5012-E12-controller, monterer denne pind virksomhedsklassen Phison PS5012-E12DC-enhed.
Denne 28nm-controller har kapacitet til at levere op til 3200 MB / s i sekventielle læsninger og 3200 MB / s i sekventielle skrivninger, men giver også udvidet udholdenhed, reducerede latenstider og giver ensartet ydeevne på en række arbejdsbelastninger.
Et problem, som det også løser, der gør standard NVMe-drev uegnede til NAS-implementering, er at det har iboende databeskyttelse til strømtab.
At have magten rykket, mens en fil er delvist skrevet og efterlader uløste datapakker i cachen, kan let resultere i korruption af et NAS-volumen.
Phison PS5012-E12-controlleren accepterer denne mulighed ved at montere yderligere kredsløb og kondensatorer for at give ekstra driftstid til at skylle RAM og buffere, hvis det værste skulle ske.
Det siger sig selv, at kørsel af en missionskritisk NAS uden UPS (uafbrydelig strømforsyning) er en risikabel virksomhed. Beskyttelsen i IronWolf 510 burde ikke være nødvendig, men selv i det bedst styrede system kan der forekomme uheldige begivenheder.
En anden bekymring ved serveroperationer er en mindre fejl, der ødelægger data, når de bevæger sig gennem systemet, og denne platform er designet til at håndtere de sjældne forekomster ved at tilvejebringe et middel til chaperoning af dataene, når de bevæger sig fra værtsenheden til NAND-flash.
De fleste NVMe-drev har et datakorrektionsskema, men paritetstesten i denne enhed bør effektivt forhindre bløde fejl.
Det andet vigtige træk ved dette drev er controllere LDPC ECC-motoren er indstillet til at forbedre NAND-udholdenhed, så 240 GB, 480 GB, 960 GB og 1,92 TB har TBW (Total Bytes Written) på 435 TB, 875 TB, 1.750 TB og en kæmpestor 3.500 TB henholdsvis.
I IronWolf 510-brochuren bruger den akronymet DWPD (drev skriver pr. Dag) og erklærer, at værdien er 1.
Hvad det betyder er, at hvis du har 960 GB IronWolf 510 installeret, skal den kunne få 960 GB gennem cache-drevet hver 24. time og stadig opnå sin fem-års garanti.
Og TBW-tallene understøtter denne hypotese.
Hvis du sammenligner udholdenhed med typiske stationære NVMe-drev, hvor et 1TB-drev måske har en TBW på 600TB, har IronWolf 510 en forventet levetid på mindst tredobling af denne værdi.
Denne enhed leveres også med en 2-årig Rescue Data Recovery Services-plan. Men det at være realistisk er at genoprette data fra en konventionel filstruktur et problem, men det er i bedste fald en usandsynlig øvelse at forstå, hvordan et NAS-operativsystem kan bruge cache-plads på et drev og trække hele filer ud.
Ydeevne
BENCHMARKERSådan udførte Seagate IronWolf 510-drevet i vores benchmark-tests:
CrystalDiskMark: 3022MBps (læs); 964MBps (skriv)
Atto: 3115MBps (læs, 256MB); 967MBps (skriv, 256MB)
SOM SSD: 2658MBps (seq læst); 897MBps (seq skriv)
Vi testede en 1,92 TB ved hjælp af en AMD Ryzen testplatform og syntetiske benchmarks for at få adgang til drevydelse. Vi har ikke tid eller faciliteter til at teste TBW for denne enhed, så disse tal skal tages i god tro.
Vores umiddelbare reaktion på de syntetiske benchmarks er, at dette drevs læsepræstation er acceptabel, men skrivehastigheden er mindre, end vi havde forventet.
I forsøget på at forklare en skrivehastighed på mindre end 1000MB / s skal dette drev opretholde et scenario, hvor strømtab ikke vil være katastrofalt. Derfor kan mængden af skrivedata i RAM-cachen ikke overstige kondensatorernes evne til at sikre disse data i ikke-flygtige NAND-celler, før strømmen går helt tabt.
Vi mener, at Samsung fandt en måde at negere dette noget på og forbedre skriveydelsen til omkring 1.430 MB / s, men ingen af dem kan tilbyde 3.000 MB / s skriveydelse for forbrugerdrev.
Begge gjorde det bedre end Synology, da det kun kan styre 550MB's skrivning på SNV3400-400G.
Selvom vi ikke officielt har testet Samsung 983 DCT, ser det ud til at have en tydelig skrivefordel i forhold til IronWolf 510, men Seagate-drevet giver bedre IOPS.
Hvordan dette generelt kan påvirke ydeevnen, når drevet udelukkende bruges til cache og ikke direkte filadgang, kan diskuteres. Men vi har mistanke om, at for dem, der kun bruger en NAS til fil, der betjener, at Samsung måske er det bedre valg, hvor de, der bruger det til NAS-installerede applikationer, måske finder IronWolf 510 den valgte cache.
NAS og SSD'er
Når en NAS-boks er fyldt med fysiske harddiske, er der realistiske grænser for, hvor hurtigt den kan læse og skrive, selv med en perfekt designet RAID-konfiguration. Typisk vil en harddisk læse og skrive på omkring 150 MB / s, med en RAID-pakke med fem drev, der leverer omkring 400-450 MB / s i alt eller svarende til en enkelt SATA-tilsluttet SSD.
Det kræver ikke meget matematisk dygtighed at indse, at IronWolf 510 med 3.000 MB / s læser og 1.000 MB / s skriver ikke ligefrem matches med den fysiske lagring i den hypotetiske konfiguration. Medmindre drevpakken består af 10 eller endda 20 drev, er ydeevenskonvolutten bedre justeret, hvis drevene ikke er harddiske, men SATA SSD'er.
Måske om et par år fra nu vil 4 TB SATA SSD'er være billige, og NAS-bokse vil være oversvømmet med dem, og IronWolf 510 vil give væsentligt mere mening da.
Alternativt holder vi sandsynligvis op med at bruge SATA og monterer M.2 SSD'er i de nye supertiny NAS-kasser og glemmer alt om lagring af cache.
På grund af denne noget forudsigelige fremtid vil mulighederne for enheder som IronWolf 510 være korte, og det næste drev i denne serie vil sandsynligvis blive fremmet som til cache eller opbevaring.
Imidlertid har disse fremtidige enheder stadig brug for en struktur som IronWolf 510 tilbyder med iboende strømsvigtafbødning, hvilket gør det mere sandsynligt, at fremtidige design muligvis indarbejder dette i al NVMe-lagring og ikke kun dem, der er specielt lavet til NAS-brug.
Konkurrenter
Synology har to NAS-designede NVMe-drev, SNV3400-400G og SNV3500-400G, som begge leveres i kun 400 GB kapacitet og ikke kan sammenlignes godt med IronWolf 510's udholdenhed eller ydeevne. De får også Seagate-drevet til at se lidt billigere ud , hvor SNV3400-400G typisk koster $ 225 for 400 GB, hvor IronWolf 510 er $ 169,99 for 480 GB kapacitet.
Det eneste andet store mærke, der har et NAS-tunet NVMe-drev, er Samsung med sin 983 DCT, bygget omkring Samsung Phoenix-controlleren. Det kommer i både 960 GB og 1,92 TB kapacitet, har en lignende DWPD og koster $ 277 for 960 GB-modellen.
Denne pris undergraver IronWolf 510, men vi har set 1TB-modellen diskonteret til dette niveau.
Endelig dom
I betragtning af omkostningerne til bunden af NAND i øjeblikket på grund af et underforudset forbrug og forbedret produktionsudbytte er værdien af IronWolf 510 det største stikpunkt.
Det er meget mere end et NVMe-forbrugsdrev, selvom det er billigere end den foruroligende dyre Synology SNV3000.
Mens vi er imponeret over noget af den teknologi, som Seagate satte i 510, er der stadig mange forbehold for at bruge NVMe i NAS, ikke mindst de begrænsninger, som NAS-producenterne lægger på dem.
Vi har bemærket, at nogle, som Synology, ikke tillader, at NVMe-lageret bruges til andet end cache, og andre tillader, at det er begge dele.
Forøgelse af cachen ved at tilføje et drev som IronWolf 510 vil kun løse nogle ydeevneproblemer, ikke alle.
Det er godt til at forbedre ydelsesproblemer forårsaget af et stort antal filer i en enkelt mappe, mange og ofte tilgængelige filer. De er også nyttige til NAS-baserede applikationer, der involverer databaser og manipulation af store datasæt.
Hvor de ikke hjælper meget, findes i nogle af de meget tidskrævende øvelser, som en NAS-boks kan gennemføre, som en overfladevalidering eller genopbygning. De gør heller ikke, at filoverførsler til tilsluttede værtssystemer kører hurtigere, da grænsen der er netværksbåndbredde.
Før du hopper ind med begge fødder og investerer kraftigt, kan det være værd at overveje, om ydeevneproblemet vil blive løst af en eller flere af disse.
Seagate IronWolf 510 er en dyr løsning fra en mærkbart kortliste over dyre NAS SSD'er og en der skal implementeres med en vis planlægning, hvis det skal betragtes som umagen værd.
- Bedste cloud storage online: gratis, betalte og forretningsmuligheder
