Testbericht zur Buffalo TeraStation 7120r Enterprise

Die Buffalo TeraStation 7120r Enterprise ist ein leistungsstarkes 2U-Rack-montierbares NAS mit Festplatten der Enterprise-Klasse. In der Vergangenheit hatte sich Buffalo Technology immer auf Netzwerkspeicher für Verbraucher und kleine bis mittlere Unternehmen konzentriert; Allerdings signalisiert die Einführung dieser leistungsstarken NAS/IP-SAN-Appliance wahrscheinlich einen Schritt in Richtung Unternehmensmarkt, da die TeraStation 7120r speziell für Unternehmen entwickelt wurde, die eine zuverlässige, RAID-basierte NAS-Lösung für große Netzwerke mit hohem Datenverkehr implementieren möchten und geschäftskritische Anwendungen.

Die Buffalo TeraStation 7120r Enterprise ist ein leistungsstarkes 2U-Rack-montierbares NAS mit Festplatten der Enterprise-Klasse. In der Vergangenheit hatte sich Buffalo Technology immer auf Netzwerkspeicher für Verbraucher und kleine bis mittlere Unternehmen konzentriert; Allerdings signalisiert die Einführung dieser leistungsstarken NAS/IP-SAN-Appliance wahrscheinlich einen Schritt in Richtung Unternehmensmarkt, da die TeraStation 7120r speziell für Unternehmen entwickelt wurde, die eine zuverlässige, RAID-basierte NAS-Lösung für große Netzwerke mit hohem Datenverkehr implementieren möchten und geschäftskritische Anwendungen.

Der 7120r wird von einem 3.4-GHz-Quad-Core-Intel Benutzer können den höchsten Netzwerkdurchsatz erleben, während mehrere Replikations- und Sicherungsjobs im Hintergrund ausgeführt werden, während Remotebenutzer auf Inhalte auf den Servern zugreifen. Darüber hinaus können die 3U-Server gleichzeitig für NAS und iSCSI konfiguriert werden und verfügen über Quad-Gbit-Ethernet-Ports, zwei redundante Netzteile und können bis zu 1275 TB Online-Kapazität speichern. Obwohl die TeraStation 8r über sechs USB 3-Anschlüsse verfügt, ist sie nicht mit den so wichtigen USB 2-Anschlüssen ausgestattet. Unternehmen müssen die optionale USB-24-PCI-Express-Schnittstellenkarte von Buffalo erwerben, die in den meisten Online-Shops 7120 US-Dollar kostet.

Die TeraStation-Reihe besteht aus drei verschiedenen Modellen, darunter zwei Standard-7120r-Modelle mit 8 TB und 12 TB Speicher sowie leeren Einschüben, um bei Bedarf weitere Laufwerke hinzuzufügen. Diese beiden Modelle bieten auch leicht unterschiedliche Spezifikationen mit einer langsameren 3.1-GHz-Xeon-E3-1225-CPU und 4 GB DDR3-Speicher. Wir werden uns auf den Test der TeraStation 7120r Enterprise 24 TB konzentrieren, die mit einer zweijährigen Garantie und der Option, diese für erweiterte technische Services auf fünf Jahre zu verlängern, geliefert wird.

Technische Daten:

• Anzahl der Laufwerke: 12
• Laufwerksschnittstelle: SATA
• Unterstützte RAID-Level: RAID 0/1/5/6/10/51/61/JBOD (Einzelne Festplatten)
• LAN-Schnittstelle:
  • Standardkonformität: IEEE802.3ab / IEEE802.3u / IEEE802.3
  • Datenübertragungsraten: 10 / 100 / 1000 Mbit/s
  • Steckertyp: RJ-45
  • Anzahl der Ports: 4
• USB-Schnittstelle:
  • Standardkonformität: USB 2.0
  • Anzahl der Anschlüsse: 6 Typ A
  • Datenübertragungsraten: 480 Mbit/s (max.)
  • Erweiterungssteckplätze: PCI-Express x8 (1) PCI-Express x4 (1)
• Protokollunterstützung
  • Netzwerk: TCP/IP
  • Dateifreigabe: CIFS/SMB, AFP, HTTP/HTTPS, FTP/SFTP/FTPS, NFS
  • Verzeichnisintegration: LDAP, Active Directory
  • Verwaltung: HTTP/HTTPS
  • Zeitsynchronisation: NTP
• Abmessungen: (B x H x T) 18.9 x 3.46 x 29 Zoll
• Gewicht: 60.4 kg
• Betriebsumgebung (Fahrenheit): 41–104 °C, 20–80 % (nicht kondensierend)
• Betriebssystemunterstützung des Setup-Dienstprogramms: Windows-Betriebssysteme
• Client-Betriebssystemunterstützung: Windows 8 (32-Bit/64-Bit), Windows 7 (32-Bit/64-Bit), Windows Vista (32-Bit/64-Bit), Windows XP, Windows 2000, Windows Server 2008, Windows Server 2003, Windows 2000 Server, Mac OS X 10.4 – 10.7
• Stromversorgung: Intern, 2 x (redundant) Wechselstrom 100–240 V, 50/60 Hz
• Garantie: Optionale erweiterte 5-Jahres-Garantie

Designen und Bauen

Wenn Sie auf die Vorderseite der TeraStation schauen, sehen Sie alle zwölf Hot-Swap-Schächte, die mit 2 TB WD Enterprise SATA II-Festplatten bestückt sind. Derzeit sind keine festplattenlosen Modelle verfügbar und wie bei vielen Enterprise-Arrays müssen Sie, wenn ein Laufwerk ausfällt, Ersatz bei Buffalo kaufen.

Auf der linken Seite der Vorderseite befinden sich das Systemstatusfeld sowie die Einschalt-, Stummschalt- und Reset-Tasten:

• Power LED: Diese LED bleibt im Normalbetrieb an und blinkt beim Booten und Herunterfahren.
• LAN-LED: Diese LED leuchtet grün, wenn einer der 4 LAN-Ports mit einem Netzwerk verbunden ist. Zusätzlich leuchtet auch das Licht rechts neben dem LAN-Anschluss.
• Fehler-LED: Zeigt den Status der TeraStation an. Wenn ein Fehler auftritt, leuchtet es rot.

Ganz rechts befinden sich zwei USB 2.0-Anschlüsse, die mit Buffalo USB-Festplatten, USB-Sticks, Digitalkameras und einem USB-USV-Anschluss verbunden werden können. USB-Hubs werden jedoch nicht unterstützt.

Zu den wichtigen Merkmalen auf der Rückseite gehören vier integrierte Gigabit-Anschlüsse, vier USB 2.0-Anschlüsse, ein USV- und ein VGA-Anschluss sowie zwei PCI-Express-Steckplätze. Der 7120r unterstützt außerdem eine Vielzahl von Single- und Dual-Port-10-GbE-Adaptern von Intel und Emulex.

Ebenfalls sichtbar sind zwei Stromanschlüsse mit Power-Status-LEDs:

• Grün leuchtend: Strom ist eingeschaltet
• Grün blinkend: Strom ist ausgeschaltet
• Rot leuchtend: Fehler
• Rot blinkend: Fehler beim Netzteillüfter

Management- und Betriebssystem

Die Installation und Inbetriebnahme des 7120r geht schnell und einfach. Laden Sie zunächst die im Lieferumfang enthaltene TeraNavigator-CD auf den Host-Computer. Der Setup-Assistent sollte automatisch starten. Der Installationsassistent führt Sie durch den Anschluss Ihrer TeraStation und die Installation von NAS Navigator2. Stellen Sie sicher, dass Sie die Schritte des Assistenten zum Anschließen der Ethernet- und Stromkabel der TeraStation ordnungsgemäß befolgen.

Nach der Installation der Navigator2-Software wird das NAS Navigator-Symbol auf dem Desktop oder im Dock platziert, wenn Sie einen Mac verwenden. Doppelklicken Sie auf das Symbol, um auf NAS Navigator2, das Client-Dienstprogramm der TeraStation, zuzugreifen.

Das NAS Navigator 2-Dienstprogramm von Buffalo sollte die TeraStation 7120r automatisch erkennen und direkten Zugriff auf die Webkonsole ermöglichen. Die Weboberfläche ist praktisch die gleiche wie bei den Desktop-Geräten von Buffalo und recht einfach zu bedienen. Es bietet Benutzern außerdem einen nützlichen Dienst zum Durchsuchen von Netzwerkfreigaben und zum Zuordnen von Laufwerken. Für die Dateifreigabe unterstützt die Appliance SMB, NFS und AFP; Jedes Protokoll kann einfach aktiviert oder deaktiviert werden.

Um auf die Systemeinstellungen des 7120r zuzugreifen, klicken Sie mit der rechten Maustaste auf das TeraStation-Symbol in NAS Navigator2 und wählen Sie Einstellungen. Geben Sie als Nächstes „admin“ und „password“ als Benutzernamen und Passwort ein und klicken Sie dann auf „Anmelden“.

Wenn sich Benutzer beim Buffalo 7120r anmelden, werden sie mit einer Landingpage begrüßt, die voller Funktionen und gleichzeitig spärlich ist. Während andere NAS-Lösungen einen Systemübersichtsbildschirm bieten, auf dem CPU-/RAM-Auslastung, Netzwerkaktivität oder Kapazitätsauslastung angezeigt werden, verbirgt Buffalo die meisten dieser Informationen oder überspringt sie. Unter dem Gesichtspunkt der Benutzerfreundlichkeit bietet der 7120r jedoch viele Funktionen, die durch einfaches Klicken auf das „Schalter“-Symbol aktiviert und deaktiviert werden können.

Im Menü „Laufwerke“ können Sie auf die RAID-Array-Liste zugreifen, die den Status und die Details aller Ihrer konfigurierten Arrays anzeigt. Um NAS- und IP-SAN-Vorgänge zu kombinieren, müssen Benutzer LVM aktivieren; Durch diese Aktion werden jedoch alle vorhandenen Freigaben gelöscht. In unserer Konfiguration wurde RAID10 wie unten gezeigt genutzt.

Die iSCSI-Einstellungen zeigen die iSCSI-Volumes an, zeigen den Verbindungsstatus an und ermöglichen Benutzern auch die Erstellung zusätzlicher LUNs.

Der 7120r ermöglicht die Bearbeitung von iSCSI-Volumes und unterstützt dünn bereitgestellte virtuelle iSCSI-Volumes; Um diese Funktion zu finden, müssen Benutzer jedoch die Menüs ein wenig durchforsten.

Die Netzwerkeinstellungen zeigen Benutzern alle aktiven LAN-Ports mit Informationen wie IP-Adressen und der Subnetzmaske. Bei den 7120r-LAN-Ports sind 1–4 die 1-GbE-Verbindungen, während 5–6 10-GbE-Verbindungen mit der Zusatzkarte sind.

Firmware-Updates können einfach über die Seite „Verwaltungseinstellungen“ überprüft werden. Benutzer können auch automatische Benachrichtigungen einrichten.

Testhintergrund

Wir haben sowohl die CIFS- als auch die iSCSI-Leistung mit RAID5- und RAID10-Konfigurationen der Festplatten getestet, die mit dem 7120R geliefert wurden: 12 x Western Digital RE4 2 TB 7,200 U/min SATA.

WD RE4 2 TB (7,200 U/min):

• RAID5 SMB
• RAID5 iSCSI
• RAID10 SMB
• RAID10 iSCSI

Das StorageReview Enterprise Test Lab ermöglicht es uns, relevante und unvoreingenommene Benchmarks für Unternehmensspeichergeräte bereitzustellen, indem wir eine Testumgebung einrichten, die mit der vergleichbar ist, die IT-Administratoren in realen Rechenzentrums- und Feldeinsätzen vorfinden. Das Enterprise Test Lab umfasst eine Vielzahl von Servern, Netzwerken, Stromkonditionierungs- und anderen Infrastrukturen, um reale Konfigurationen zu entwerfen, die die Leistung von Speichergeräten während der Überprüfungen genau widerspiegeln.

Wir integrieren Details über unsere Laborumgebung und Testprotokolle in Überprüfungen, damit Speicheradministratoren und diejenigen, die für die Gerätebeschaffung verantwortlich sind, die Bedingungen, unter denen wir die veröffentlichten Ergebnisse erzielt haben, angemessen einschätzen können. Keine unserer Bewertungen wird vom Hersteller der von uns getesteten Geräte bezahlt oder überwacht. Weitere Details zum StorageReview Enterprise Test Lab und ein Überblick über seine Netzwerkfähigkeiten finden Sie auf den jeweiligen Seiten.

Um die Leistung der TeraStation 7120r Enterprise fair bewerten zu können, haben wir eine Umgebung eingerichtet, die sicherstellt, dass die 7120r den I/O-Engpass und nicht das Netzwerk darstellt. In diesem Test werden zwei Lenovo ThinkServer RD240 verwendet, gepaart mit einem Netgear ProSafe GS752TXS 52-Port-1-GbE-Switch.

Lenovo ThinkServer RD240

• 2 x Intel Xeon X5650 (2.66 GHz, 12 MB Cache)
• Windows Server 2008 Standard Edition R2 SP1 64-Bit läuft auf VMware ESXi 5.1
• Intel 5500+ ICH10R Chipsatz
• Speicher – 32 GB (4 x 8 GB) 1333 MHz DDR3 registrierte RDIMMs

Netgear ProSafe GS752TXS Smart 52-Port-Switch

• 48 1-GbE-Ports, 4 10-GbE-SFP+-Uplink-Ports
• 176 Gbit/s Gesamtbandbreite

Um zu verstehen, wie die TeraStation 7120r Enterprise in der realen Welt abschneidet, verwendet dieser Test eine Reihe synthetischer Workload-Analysen, wobei das Gerät mit einer Vielzahl von Speichermedien bestückt ist, die wir bereits unabhängig vom Gerät getestet haben. Wir werden RAID5- und RAID10-Konfigurationen sowohl in SMB- als auch in iSCSI-Setups vergleichen.

Synthetische Workload-Analyse für Unternehmen

Die synthetische Workload-Analyse für Unternehmen von StorageReview umfasst allgemeine sequentielle und zufällige Profile, die reale Aktivitäten widerspiegeln sollen. Diese Profile basieren auf der Ähnlichkeit mit historischen Benchmark-Protokollen und helfen beim Vergleich mit weithin veröffentlichten Werten wie der 4K-Lese- und Schreibgeschwindigkeit und dem 8K 70/30-Benchmark, der häufig zur Bewertung von Unternehmensspeicher verwendet wird.

• 4K (Zufällig)
  • 100 % Lesen oder 100 % Schreiben
• 8K (sequentiell)
  • 100 % Lesen oder 100 % Schreiben
• 8K 70/30 (Zufällig, nicht zwischengespeichert)
  • 70 % lesen, 30 % schreiben
• 8K 70/30 (Zufällig, zwischengespeichert)
  • 70 % lesen, 30 % schreiben
• 128K (sequentiell)
  • 100 % Lesen oder 100 % Schreiben

Unser erster Test misst die vollständig zufällige 4K-Lese- und Schreibleistung. Mit zwei in RAID 5 und RAID 10 konfigurierten iSCSI-Zielen betrug der Schreibdurchsatz des 7120r 478 IOPS bzw. 1,354 IOPS, während die Leseaktivität 2,131 IOPS bzw. 2,133 IOPS erreichte. Obwohl die Schreibleistung der SMB-Freigaben viel höher war als die der iSCSI, waren die Lesezahlen deutlich niedriger.

Die durchschnittliche Latenz bei 100 % zufälliger 4K-Lese-/Schreibaktivität und einer effektiven Warteschlangentiefe von 256 betrug gemessen 500.90 ms/81.10 ms für RAID5 SMB und 431.63 ms/75.64 ms für das RAID10 SMB-Setup. Mit iSCSI RAID5 und RAID10 erhöhte sich die Schreiblatenz auf 535.11 ms bzw. 188.90 ms, schnitt aber in der Spalte „Leseaktivität“ deutlich besser ab als SMB.

Unter einer hohen Last von 16T/16Q erzielte die maximale Latenz von RAID5 iSCSI mit 4761 ms beim Schreiben und 4345.7 ms beim Lesen die höchsten Ergebnisse. Das RAID10-iSCSI hatte die niedrigste maximale Schreiblatenz, die maximale Leselatenz stieg jedoch auf 4212.8 ms.

Beim Vergleich der Latenzkonsistenz zwischen den einzelnen gemeinsam genutzten Volumes bot iSCSI insgesamt eine bessere Lese- und Schreibkonsistenz als SMB, obwohl die RAID5-iSCSI-Konfiguration mit großem Abstand die höchste Leselatenz aufwies.

Im Vergleich zur festen maximalen Arbeitslast von 16 Threads und 16 Warteschlangen, die wir im 100 % 4K-Schreibtest durchgeführt haben, skalieren unsere gemischten Arbeitslastprofile die Leistung über eine Vielzahl von Thread-/Warteschlangenkombinationen. In diesen Tests erstrecken wir uns über die Arbeitslastintensität von 2 Threads und 2 Warteschlangen bis hin zu 16 Threads und 16 Warteschlangen. Im erweiterten 8K 70/30-Test boten RAID5 und RAID10 iSCSI mit bis zu 1,001 IOPS bzw. 1,376 IOPS den besten Durchsatz. Bei unserem SMB erreichte die Leistung ihren Höhepunkt nur bei 595 IOPS für RAID5 und 741 IOPS für RAID10.

Bei der Betrachtung der durchschnittlichen Latenz der TeraStation 7120r haben wir festgestellt, dass die RAID10-iSCSI-Konfiguration den besten Bereich von 14.57 ms bei 2T/2Q bis 185.79 ms bei 16T/16Q aufweist. Die SMB-Leistung war beim 16T/16Q zwar anfangs niedriger als bei den iSCSI-RAIDs, am Ende aber deutlich höher.

Als wir unseren Fokus auf die Spitzenlatenz verlagerten, lag unsere iSCSI-Spitzenlatenz zwischen 95.21 ms und 2,886.9 ms für RAID5, während RAID10 die maximalen Reaktionszeiten viel höher hielt und im Bereich von 123 ms bis 5092 ms lag. Bei SMB lag die maximale Latenz zwischen 415 und 3,504 ms und 564 und 3,115 ms für RAID5 bzw. RAID10.

Beim Vergleich der Standardkonsistenz der Latenz zwischen den einzelnen Konfigurationen haben wir festgestellt, dass die iSCSI-Leistung sowohl in RAID5- als auch in RAID10-Konfigurationen die Nase vorn hat, während die Standardabweichung der SMB-Latenz deutlich höher ausfiel, insbesondere bei höheren effektiven Warteschlangentiefen.

Unser nächster Workload befasst sich mit der sequentiellen 8K-Leistung der TeraStation 7120r. Über iSCSI haben wir in RAID513 41,443 IOPS beim Schreiben und 5 IOPS beim Lesen gemessen, während die RAID10-Konfiguration 5,228 IOPS beim Schreiben und 53,114 IOPS beim Lesen erreichte. Die SMB-Leistung war etwas konstanter und betrug 46,561 IOPS beim Schreiben und 52,754 IOPS beim Lesen in RAID5 sowie 46,558 IOPS beim Schreiben und 52,602 IOPS beim Lesen in RAID10.

Unter Beibehaltung des sequentiellen Übertragungstyps haben wir in unserem nächsten Test die I/O-Größe auf 128 KB erhöht. SMB bot in unseren RAID10- und RAID5-Konfigurationen einen deutlichen Vorsprung bei der Schreibaktivität, beide maßen 461 MB/s. Beim Vergleich der Lesegeschwindigkeiten waren die Leistungen von iSCSI und SMB jedoch nahezu identisch.

Fazit

Für Unternehmen, die nach einer kostengünstigen Speicherlösung suchen, die mitwachsen kann, wenn sich ihre Anforderungen ändern und erweitern, ist die TeraStation 7120r Enterprise von Buffalo eine Überlegung wert. Allerdings könnte der Mangel an externer Expansion möglicherweise später ein Problem sein; Allerdings ist der 7120r Enterprise recht schnell mit Gigabit-Ethernet- und 10-GbE-Netzwerken und kann preislich gut mit ähnlichen anderen 12-Bay-Rack-Geräten auf dem Markt verglichen werden.

Die TeraStation 7120r Enterprise bietet für eine Rack-Appliance mit 12 Einschüben eine sehr gute Leistung. Um es zu testen, haben wir eine Reihe verschiedener Konfigurationen verwendet, um sowohl über das iSCSI- als auch über das SMB-Protokoll möglichst genaue Ergebnisse zu erzielen. Unsere iSCSI-Ergebnisse zeigten eine höhere Leistung als erwartet, da wir über ein Linux-basiertes Array getestet und die vier 1-GbE-Schnittstellen verwendet haben. Die Gesamtergebnisse zeigten, dass die TeraStation 7120r sowohl auf Linux- als auch auf Windows-Plattformen eine gute Leistung erbringt und insbesondere bei SMB gute Ergebnisse erzielt. Dies wurde am deutlichsten, als wir die 128-KB-Workload testeten. In SMB wurden mehr als 400 MB/s Lesegeschwindigkeit angezeigt als bei iSCSI in RAID5, was einer Lese- und Schreibaktivität von über 460 MB/s entspricht. Der 7120r produzierte auch mehr IOPS in 4k sowie in 8k 70/30 im SMB-Protokoll, obwohl iSCSI bessere Latenzwerte aufwies.

Neben der guten Leistung schneidet die TeraStation 7120r auch preislich gut mit ähnlich ausgestatteten 12-Bay-Rack-Geräten ab. Darüber hinaus ist die Unterstützung für optionales 10-Gigabit-Netzwerk ein sehr nützliches Feature; Der Mangel an externer Erweiterung ist jedoch bedauerlich, da die LVM-Funktion (Logical Volume Management) von Buffalo die effizienteste Möglichkeit zur Implementierung der NAS- und IP-SAN-Unterstützung darstellt. Das bedeutet, dass Sie vor der Konfiguration des Speicher-Arrays vorsichtig sein müssen.

Vorteile

• Gute Leistung und gutes Preis-Leistungs-Verhältnis bei gemischter Arbeitsbelastung
• Einfache Bereitstellung
• 10-Gigabit-Unterstützung

Nachteile

• Kein USB 3.0 im Auslieferungszustand; kostet extra
• Sequentielle Übertragungsgeschwindigkeiten verlangsamen sich über iSCSI
• Keine Erweiterungsregale

Fazit

Die preisgünstige Netzwerkspeicher-Appliance TeraStation 7120r Enterprise von Buffalo ist relativ einfach zu verwalten, bietet im Allgemeinen eine gute Leistung und bietet gleichzeitig 10-GbE-Unterstützung. Allerdings sind die Erweiterungsmöglichkeiten unzureichend und die Benutzeroberfläche könnte eine Verbesserung vertragen.

Buffalo TeraStation 7120r Produktseite