Jak je na tom DSM? Výkon Synology DS413 s různými verzemi firmware

17. 5. 2013

Sdílet

 Autor: Redakce

Je zcela logické, že úložiště s výkonným procesorem, tunou paměti a dvaceti disky na pořádném řadiči bude podávat vyšší výkon, než jednodiskové úložiště s minimalistickým hardware. Tentokrát jsem se rozhodl podívat se na to, jak moc (a zda vůbec) ovlivňuje firmware výkon úložiště.

 

Pro tuto příležitost jsem využil Synology DS413, který nám původně dorazil do redakce se systémem ve verzi 4.0. V tu dobu již byla k dispozici aktualizace DSM 4.1, společnost Synology však zároveň uvolnila i beta verzi DSM 4.2b. Provedl jsem stejnou sadu testů se všemi verzemi, nakonec i s poslední aktuální (a finální) verzí DSM 4.2.

NAS Synology DiskStation DS413 (screenshoty)
NAS Synology DiskStation DS413

Aktualizace firmware jsou samozřejmě primárně určeny pro opravy, doplňování a vylepšování funkcí úložiště jako takového, určité změny však mohou ovlivnit rychlost přenosu různými protokoly.

Pokud vás zajímá úložiště jako takové, podívejte se na starší recenzi DS413, firmware jsem se pak věnoval trochu více v rámci recenze DiskStation DS213+. Přehled novinek v DiskStation Manager 4.2 naleznete na webu Synology.

Nic vám také nebrání v tom si možnosti firmware proklikat, aniž byste museli nejdříve do úložiště investovat peníze. Synology ke svému aktuálnímu firmware totiž poskytuje Live Demo.+

NAS Synology DiskStation DS413 (screenshoty)
NAS Synology DiskStation DS413 a DiskStation Manager 4.2

 NAS Synology DiskStation DS413 (screenshoty) NAS Synology DiskStation DS413 (screenshoty) 

Úvod

Testovací sestava a metodika

Testovací sestava a metodika

Základem testovací sestavy se stala základní deska Asus P7P55 WS SuperComputer, která disponuje dvojicí síťových karet Realtek 8112L. Ty disponují schopností pracovat v režimu tzv. bondingu, často také známého jako teaming. Síťové karty se pomocí ovladače spojí do jednoho připojení a navýší tak maximální teoretickou propustnost. Do volného PCI slotu je přidána ještě jedna síťová karta, která slouží výhradně pro připojení do lokální sítě (a přístup k internetu).

Touto schopností disponují také některá síťová úložiště, jelikož jejich výkon již naráží na úzké hrdlo gigabitového Ethernetu. Na současné sestavě tak bude možné změřit opravdu maximální dosažitelný výkon.

Asus P7P55 WS SuperComputer

Reklama

Pro testy síťových úložišť není nutné využívat nejvýkonnější procesor na trhu, použitý Intel Core i5-661 (dvoujádrový procesor s HT) na taktu 3,33 GHz bohatě postačí. Na základní desce je osazeno celkem 16 GB operační paměti DDR3 na frekvenci 1333 MHz.

Core i5

Část operační paměti je využita pro tvorbu RAMdisku o velikosti 4 GB, ze kterého je na úložiště odesílán balík 46 178 souborů rozesetých ve 4404 složkách o celkové velikosti 3,79 GB. Operační paměť je při práci s takto malými soubory několikanásobně rychlejší než pevné disky, zbavuji se tak dalšího úzkého hrdla při testech.

Jako primární pevný disk pro většinu praktických testů nakonec poslouží SSD s řadičem SF-2281, konkrétně model OCZ Vertex 3 s kapacitou 60 GB. Pravidelní čtenáři schopnosti tohoto zařízení znají, při práci s komprimovatelnými soubory dosahuje přenosových rychlostí až 500 MB/s v obou směrech. Vzhledem k tomu, že při testech využívám přenosu 10GB prázdného VHD souboru, není problém dosáhnout maximálních rychlostí (limitovaných řadičem disků, který má propustnost maximálně 3 Gb/s).

OCZ Vertex 3

Zbylé, pro testy nepodstatné komponenty naleznete ve shrnující tabulce. Jako operační systém posloužil Windows 7 Ultimate 64-bit se všemi dostupnými aktualizacemi, včetně Service Pack 1.

Testovací sestava
Procesor Intel Core i5-661 @ 3,33 GHz
Základní deska Asus P7P55 WS SuperComputer
RAM 16 GB DDR3 Kingston, 1333 MHz
Pevný disk OCZ Vertex 3 60 GB, RamDisk
Operační systém Windows 7 Ultimate, 64-bit, SP1 (AHCI on)
Skříň Spire SwordFin
Zdroj Fortron Aurum Gold 550W
Chladič CPU Akasa Venom

Metodika

Ze všeho nejdříve síťové úložiště připojím do stávající sítě a zkontroluji dostupné aktualizace firmware. Ty někdy přinášejí významné navýšení výkonu. Na úložišti vytvořím novou sdílenou složku a přidám uživatelský účet.

Poté zkontroluji spuštěné služby na úložišti, ponechávám zapnutou pouze podporu pro přenos pomocí protokolu FTP, CIFS a Rsync. Nakonec se přesunu do nastavení sítě a změním potřebné položky tak, aby odpovídali testovacímu prostředí.

U dvoudiskových modelů provádím testy při nastavení diskového pole RAID 0 a 1, u vícediskových se snažím otestovat všechna dostupná nastavení (RAID 0, 1, 5, 6, 10). Pokud je k dispozici protokol iSCSI, provádím pak testy ještě s ním (v režimu RAID 1 u dvoudiskových, respektive RAID 5 u vícediskových úložišť).

Úložiště je poté připojeno napřímo do testovacího počítače pomocí gigabitového Ethernetu. Na této síťové kartě je zakázán firewall a chybí i připojení k internetu. Díky tomu je zajištěno, že úložiště nebude zpracovávat požadavky jiných počítačů v síti a provoz nebude blokován.

Prvním testem je rychlost čtení a zápisu skrz protokol FTP. Na počítači je nainstalován klientský software FileZilla, po úspěšném spojení s úložištěm je na úložiště odeslán 10GB soubor VHD (zdrojem dat je výše zmíněný SSD). Výsledná rychlost je počítána z doby trvání přenosu. Poté je soubor opět stažen (a na zdrojovém disku přepsán).

Následuje stejný test, tentokrát jsou však data přenášena protokolem CIFS/SMB. Na počítači je nainstalován program FastCopy, který slibuje vysoký výkon přenosu a zároveň přináší komfortní možnosti nastavení, navíc po dokončení přenosu sám zobrazí průměrnou rychlost.

FastCopy

Test s FastCopy je proveden ještě jednou, ale s jinými zdrojovými daty – na RAMdisk je nahrán balík 46 178 souborů rozesetých ve 4404 složkách o celkové velikosti 3,79 GB. Data z RAMdisku jsou pak přenášena na síťové úložiště. Rychlost takového přenosu je mnohem nižší než v případě velkého souboru.

RamDisk

Následují kombinovaná měření přenosu pomocí protokolu FTP i CIFS. V jeden moment je zahájen přenos oběma protokoly (z různých umístění do různých umístění) v různých kombinacích. Cílem tohoto testu je ukázat, jak se úložiště bude chovat při současné práci dvou uživatelů. Problém s tímto testem mají zejména jednodiskové modely, kdy pevný disk nestíhá provádět obě operace naráz a přenos v jednom či druhém směru utlumí na minimum.

V testovací metodice mají zastoupení také syntetické testy. Pro testy síťových úložišť jsem použil dvojici oblíbených benchmarků pro pevné disky – CrystalDiskMark a ATTO disk benchmark.

Nově také přibyl test přenosu pomocí Rsync – na úložišti je v samém závěru testů nastavena zálohovací úloha (pokud to samozřejmě úložiště dovolí) a odeslána pomocí Rsync do počítače. Jelikož systém Windows 7 Rsync nativně nepodporuje, je použit software Deltacopy. Rychlost přenosu je vypočítána pomocí časových razítek vytvořeného souboru.

Testy výkonu – FTP, CIFS

Všechny testy výkonu probíhají s úložištěm připojeným napřímo do počítače s dedikovanou gigabitovou síťovou kartou. Chci se tím vyvarovat problémům s případným nízkým výkonem dalších prvků v síti (router, switch).

Testy slouží k porovnání výkonu jednotlivých polí RAID, dle výsledků lze jednoduše odvodit, jaké pole zvolit. Ačkoliv většinu testů vyhraje nastavení RAID 0, nemohu toto nastavení doporučit, při zničení kteréhokoliv disku přijdete o data na všech. Nasazení RAID 0 si dovedu představit pouze ve specifických případech (pravidelné zálohování do dalšího umístění, data nenáročná na obnovu, ale existují vůbec taková?). Výsledky budou do budoucna porovnatelné s dalšími testy NASů na ExtraHardware.

Přiložené screenshoty zaznamenávají měření provedené s Netgear ReadyNAS Duo v2, screenshoty ostatních naleznete v recenzích odkazovaných v předchozích kapitolách.

FTP, CIFS

K testování FTP využívám FileZilla klient, na server a následně z něj se odesílá soubor o velikosti 10 GB. Všechny služby (mail server, web server, multimediální aplikace) jsou vypnuty. FTP bývá pro svou jednoduchost a (relativní) spolehlivost často využíváno pro automatické zálohování.

 


 


 


 


 


 


 

 

 

Nově pak procházím testy CIFS ještě jednou, tentokrát nepřenáším jediný soubor, ale rovnou celou složku obsahující 46 178 souborů rozesetých ve 4404 složkách o celkové velikosti 3,79 GB. Snažím se tak alespoň částečně přiblížit reálný výkon zařízení v běžném provozu.

ATTO Disk Benchmark, CrystalDiskMark x64 3.0

Na testování síťových úložišť se dají využít tradiční diskové benchmarky, využil jsem dva velmi oblíbené — ATTO Disk Benchmark a CrystalDiskMark. Každý z nich testuje propustnost trochu jinak, a tak vám nabídnou ucelený obrázek o výkonu.


 
 
 
 
 
 

 

FTP a CIFS podruhé a dvakrát

Ještě jednou se podívejte na výkon zařízení při přenosu dat pomocí CIFS a FTP, tentokrát však na zařízení budou probíhat dvě operace současně. Cílem je ukázat, jak se úložiště bude chovat při více operacích probíhajících různými směry.

Současné čtení FTP i CIFS

Při tomto testu je ze zařízení čten 10GB soubor ze dvou různých umístění, stahování probíhá současně pomocí FTP (FileZilla) i CIFS (FastCopy).

Současný zápis FTP i CIFS

Při tomto testu je do zařízení nahráván 10GB soubor ze dvou různých umístění, nahrávání probíhá současně pomocí FTP (FileZilla) i CIFS (FastCopy).

Současný zápis FTP a čtení CIFS

Při tomto testu je do zařízení nahráván 10GB soubor pomocí FTP, přičemž současně dochází ke stahování jiné kopie souboru pomocí CIFS.

Současný zápis CIFS a čtení FTP

Při tomto testu je do zařízení nahráván 10GB soubor pomocí CIFS, přičemž současně dochází ke stahování jiné kopie souboru pomocí FTP.

Současný zápis a čtení CIFS

Opět stejný scénář, tentokrát komunikaci se zařízením zajišťuje v obou úlohách CIFS protokol (dvě instance programu FastCopy provádějí download i upload souboru z různých umístění).


 

Závěr

Pokud jste se jen trochu pozorněji podívali na grafy, nejspíš ani žádný závěr nepotřebujete a máte ve všem jasno. V některých testech jsou rozdíly sice minimální, v celkovém pohledu však vychází poslední dostupná verze DSM přeci jen o něco lépe.

Poměrně výrazné zlepšení můžete pozorovat při práci s malými soubory (zejména v testech s FastCopy), kdy rozdíl mezi původním firmware a poslední aktualizací je v řádech desítek procent. Spousta testů narážel na limit gigabitového Ethernetu a rozdíly jsou minimální.

NAS Synology DiskStation DS413 (screenshoty)

Na výsledky také můžete nahlížet z jiného úhlu – do ostrého provozu není beta verze určená. Byť obsahuje třeba některé funkce, které vám v předchozí verzi chybí, její instalací se připravíte o část výkonu. Výsledky také mohou být pro někoho vysvětlením, proč úložiště v testu má ten a ten výsledek, kdežto doma pak běží takto a takto.

bitcoin_skoleni

Testy úložišť probíhají za konkrétních podmínek, přičemž každá z nich má na výsledek určitý (byť třeba titěrný) vliv. Porovnávat výsledky tak lze jen u testů provedených na stejné metodice.


Graf ceny produktu Synology DS413 poskytuje server Heureka.cz