Recensione del NAS Synology DiskStation DS1517+

Synology DiskStation DS1517+ è un NAS a 5 vani progettato per crittografia e attività intensive. Alimentato da una CPU quad-core da 2.4 GHz con motore di crittografia hardware AES-NI, DS1517+ è dotato di quattro porte LAN 1GbE e fino a 16 GB di RAM DDR3 (doppio canale). Synology dichiara inoltre velocità di 1,165 MB/s e 527.99 MB/s rispettivamente in lettura e scrittura sequenziale e può essere espansa da 50 TB a un massimo di 150 TB utilizzando 15 unità tramite due unità di espansione DX517.

Il DS1517+ può essere dotato di hardware per aggiungere funzionalità e prestazioni tramite lo slot di espansione PCI Express, a cui si accede tramite il pannello posteriore, come una NIC 10GbE per aumentare la velocità della rete. Gli utenti possono anche installare una doppia scheda adattatore SSD M.2 (ad esempio la M2D17) per aumentare significativamente le prestazioni complessive del sistema. L'adattatore Synology supporta fattori di forma 2280/2260/2242 e una serie di diverse opzioni SSD M.2 SATA, quindi non è necessario acquistare marchi specifici.

Nella configurazione RAID5, un singolo DS1517+ supporta fino a 40TB di spazio di archiviazione totale quando si sfrutta M.2. adattatore e cinque HDD da 10 TB. Altrimenti, il DS1517+ può riservare due dei suoi alloggiamenti per gli SSD con caching in lettura/scrittura, mentre gli altri tre alloggiamenti vengono utilizzati per l'archiviazione primaria dei dati tramite HDD.

Supportata da una garanzia di 3 anni, la Synology DiskStation DS1517+ costa circa $ 745 per la fascia bassa (2 GB di RAM e senza HDD).

Specifiche di Synology DiskStation DS1517+

CPU
- Modello CPU: Intel Atom C2538
- Architettura della CPU: 64 bit
- Frequenza CPU: Quad Core 2.4 GHz
Motore di crittografia hardware (AES-NI)
Memorie
- Memoria di sistema: DDR2 da 8/3 GB
- Modulo di memoria preinstallato: 2 GB (1 x 2 GB) / 8 GB (2 x 4 GB)
- Slot di memoria totali: 2
- Memoria espandibile fino a: 16 GB (8 GB x 2)
Archiviazione
- Alloggiamenti unità: 5
- Numero massimo di alloggiamenti per unità con unità di espansione: 15
- Tipo di unità compatibile:
  - HDD SATA III/SATA II da 3.5″
  - HDD SATA III/SATA II da 2.5″
  - SSD SATA III/SATA II da 2.5 pollici
- Capacità raw interna massima: 50 TB (HDD da 10 TB x 5) (la capacità può variare in base al tipo di RAID)
- Capacità raw massima con unità di espansione: 150 TB (HDD da 10 TB x 15) (la capacità può variare in base al tipo di RAID)
- Dimensione massima del singolo volume: 108 TB
- Unità sostituibili a caldo
Porte esterne
- Porta LAN RJ-45 1GbE: 4 (con supporto Link Aggregation/Failover)
- Porta USB 3.0: 4
- Porta eSATA: 2
Espansione PCIe:
- 1 slot Gen2 x8 (collegamento x4)
- Supporto per schede aggiuntive
- M2D17 – Doppia scheda adattatore SSD M.2 per cache SSD
- Scheda di interfaccia di rete PCIe
File System:
- Unità interne:
  - Btrfs
  - EXT4
- Unità esterne:
  - Btrfs
  - EXT4
  - EXT3
  - FAT
  - NTFS
  - HFS +
  - exFAT
Apparenza:
- Dimensioni (altezza x larghezza x profondità): 166 mm x 250 mm x 243 mm
- Peso: 4.46 kg
Ventola di sistema:
- 80 mm x 80 mm x 2 pz
- Modalità velocità ventola
- Modalità Cool
- Modalità silenziosa
- Ventola del sistema di facile sostituzione
Supporto wireless (dongle)
Indicatori LED anteriori regolabili in luminosità
Recupero di potenza
Livello di rumore: 26.2 dB(A)
Accensione / spegnimento programmato
Sveglia su LAN/WAN
Alimentatore/adattatore: 200 W
Tensione di alimentazione in ingresso CA: da 100 V a 240 V CA
Frequenza di alimentazione: 50/60 Hz, monofase
Consumo:
- 42.1 W (Accesso)
- 23.1 W (ibernazione HDD)
Ambiente Temperatura
- Temperatura di funzionamento: da 5 ° C a 40 ° C (da 40 ° F a 104 ° F)
- Temperatura di stoccaggio: da -20 ° C a 60 ° C (da -5 ° F a 140 ° F)
- Umidità relativa: dal 5% al 95% di UR
Certificazione
FCC Classe B
CE Classe B
BSMI Classe B
Numero massimo di volumi interni: 512
Numero massimo di destinazione iSCSI: 32
Numero massimo di LUN iSCSI: 256
Clonazione/istantanea iSCSI LUN, Windows ODX
Tipo RAID supportato:
- RAID ibrido Synology
- Basic
- JBOD
- RAID 0
- RAID 1
- RAID 5
- RAID 6
- RAID 10
Migrazione RAID:
- Da base a RAID 1
- Da base a RAID 5
- Da RAID 1 a RAID 5
- Da RAID 5 a RAID 6
Espansione del volume con HDD più grandi:
- RAID ibrido Synology
- RAID 1
- RAID 5
- RAID 6
Espansione del volume aggiungendo un HDD:
- RAID ibrido Synology
- RAID 5
- RAID 6
- JBOD
Tipo RAID supportato hot spare globale:
- RAID ibrido Synology
- RAID 1
- RAID 5
- RAID 6
- RAID 10
Supporto SSD:
- Cache di lettura/scrittura SSD (Libro bianco)
- TRIM DELL'SSD
Garanzia: 3 anni

Progettazione e costruzione

DiskStation DS1517+ è un NAS compatto, dotato di un involucro in plastica di alta qualità con una bella finitura nero opaco. Tutti e 5 gli alloggiamenti delle unità, ciascuno dei quali dotato di blocco dell'unità e indicatore di stato, sono visibili e facilmente accessibili. C'è anche una buona quantità di funzionalità sul pannello frontale che circonda questi alloggiamenti per unità. Nella parte superiore sono presenti l'indicatore di stato e l'indicatore di avviso, che mostrano rispettivamente lo stato del sistema e gli avvisi relativi alla ventola o alla temperatura. Seguito da questi LED ci sono il pulsante di accensione e l'indicatore LAN, quest'ultimo che visualizza lo stato della connessione di rete. In basso a destra c'è una porta USB 3.0 Port Connect, dove gli utenti possono collegare dischi rigidi esterni, stampanti USB o altri dispositivi USB al DS1517+.

Il marchio Synology si trova sui lati del NAS e funge anche da ventilazione. È possibile accedere alla RAM dalla parte inferiore del DS1517+ rimuovendo le quattro viti del pannello inferiore.

Le doppie ventole occupano la maggior parte dello spazio del pannello posteriore; se una ventola non funziona correttamente, si sentirà un forte segnale acustico. Intorno alle ventole c'è lo slot di espansione PCI Express (a destra) e la porta di alimentazione (a sinistra). Per accedere allo slot PCIe, è sufficiente rimuovere la vite e aprire il coperchio. Lungo il fondo (da sinistra a destra), c'è il Kensington Security Slot, la prima porta eSATA, quattro porte LAN, il pulsante di reset, tre porte USB 3.0 e la seconda porta eSATA.

Analisi delle prestazioni dell'applicazione

Prestazioni dell'SQL Server

Ogni VM SQL Server è configurata con due vDisk: volume da 100 GB per l'avvio e volume da 500 GB per il database e i file di log. Dal punto di vista delle risorse di sistema, abbiamo configurato ciascuna VM con 16 vCPU, 64 GB di DRAM e abbiamo sfruttato il controller SCSI SAS LSI Logic. Sebbene i nostri carichi di lavoro Sysbench testati in precedenza saturassero la piattaforma sia in termini di I/O di storage che di capacità, il test SQL cerca prestazioni di latenza.

Questo test utilizza SQL Server 2014 in esecuzione su VM guest Windows Server 2012 R2, sottoposto a stress da Dell Benchmark Factory for Databases. Mentre il nostro utilizzo tradizionale di questo benchmark è stato quello di testare grandi database su scala 3,000 su storage locale o condiviso, in questa iterazione ci concentriamo sull'esecuzione di quattro database su scala 1,500 sul NAS su iSCSI.

Configurazione di test di SQL Server (per VM)

Di Windows Server 2012 R2
Impronta di archiviazione: 600 GB allocati, 500 GB utilizzati
SQL Server 2014
- Dimensioni del database: scala 1,500
- Carico del client virtuale: 15,000
- Memoria RAM: 48 GB
Durata della prova: 3 ore
- 2.5 ore di precondizionamento
- Periodo di campionamento di 30 minuti

Attrezzatura LoadGen di fabbrica del benchmark OLTP di SQL Server

Cluster SQL virtualizzato a 730 nodi Dell PowerEdge R4
- Otto CPU Intel E5-2690 v3 per 249 GHz in cluster (due per nodo, 2.6 GHz, 12 core, 30 MB di cache)
- 1 TB di RAM (256 GB per nodo, 16 GB x 16 DDR4, 128 GB per CPU)
- Avvio scheda SD (Lexar 16 GB)
- 4 adattatori Mellanox ConnectX-3 InfiniBand (vSwitch per vMotion e rete VM)
- 4 x HBA FC a doppia porta Emulex da 16 GB
- 4 x Scheda di rete Emulex 10GbE a doppia porta
- VMware ESXi vSphere 6.0 / Enterprise Plus 8 CPU

Analizzando l'output di SQL Server, abbiamo testato due VM SQL ciascuna con un carico di 15,000 VU applicato. Questo ci ha dato punteggi TPS individuali che vanno da 3,108.3 a 3,124.2 (RAID10) e da 2,832.2 a 3,044.8 (RAID5). I risultati aggregati sono stati rispettivamente di 6,232.5 TPS e 5,877.1 per RAID10 e RAID5.

Successivamente, abbiamo esaminato la latenza media in cui le VM variavano da 59 ms a 83 ms (RAID10) e da 184 ms a 555 ms (RAID5), mentre le prestazioni aggregate hanno ottenuto rispettivamente 71 ms e 369.5 ms.

Prestazioni del Sysbench

Ogni banco di sistema La VM è configurata con tre vDisk, uno per l'avvio (~92 GB), uno con il database predefinito (~447 GB) e il terzo per il database in prova (270 GB). Dal punto di vista delle risorse di sistema, abbiamo configurato ciascuna VM con 16 vCPU, 60 GB di DRAM e abbiamo sfruttato il controller SCSI SAS LSI Logic. I sistemi di generazione del carico lo sono Server Dell R730; ne usiamo quattro in questa recensione.

Cluster Dell PowerEdge R730 MySQL virtualizzato a 4-8 nodi

Otto CPU Intel E5-2690 v3 per 249 GHz in cluster (due per nodo, 2.6 GHz, 12 core, 30 MB di cache)
1 TB di RAM (256 GB per nodo, 16 GB x 16 DDR4, 128 GB per CPU)
Avvio scheda SD (Lexar 16 GB)
4 x HBA FC a doppia porta Emulex da 16 GB
4 x Scheda di rete Emulex 10GbE a doppia porta
VMware ESXi vSphere 6.0 /Enterprise Plus 8 CPU

Configurazione test Sysbench (per VM)

CentOS 6.3 a 64 bit
Impronta di archiviazione: 1 TB, 800 GB utilizzati
Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
- Tabelle del database: 100
- Dimensione del database: 10,000,000
- Discussioni del database: 32
- Memoria RAM: 24 GB
Durata della prova: 3 ore
- 2 ore di precondizionamento di 32 thread
- 1 ora 32 thread

Durante i nostri test sysbench, abbiamo esaminato il DS1517+ configurato in RAID10 utilizzando solo 4 VM. Nelle prestazioni transazionali aggregate, DiskStation DS1517+ ha registrato un punteggio di 1,518. Per fare un confronto, la Synology RackStation RS12xs a 3617 alloggiamenti ha misurato 4,024 TPS con 12 SSD in RAID10.

Considerando la latenza media, il DS1517+ ha registrato una media di 86.27 ms su 4 VM.

Durante il nostro test MySQL su 4 VM, il DS1517+ ha raggiunto una latenza media del 99° percentile di 204.59 ms.

Analisi sintetica del carico di lavoro aziendale

Il nostro processo di benchmarking dei dischi rigidi aziendali precondiziona ciascuna unità allo stato stazionario con lo stesso carico di lavoro con cui il dispositivo verrà testato con un carico pesante di 16 thread con una coda eccezionale di 16 per thread. Viene quindi testato a intervalli prestabiliti in più profili di profondità thread/coda per mostrare le prestazioni in condizioni di utilizzo leggero e intenso. Dato che i dischi rigidi raggiungono il livello di prestazioni nominale molto rapidamente, riportiamo solo graficamente le sezioni principali di ciascun test.

Prove di precondizionamento e di stato stazionario primario:

Throughput (aggregato IOPS di lettura+scrittura)
Latenza media (latenza di lettura+scrittura mediata insieme)
Latenza massima (latenza di picco in lettura o scrittura)
Deviazione standard della latenza (deviazione standard di lettura e scrittura mediata insieme)

La nostra analisi sintetica del carico di lavoro aziendale include quattro profili basati su attività del mondo reale. Questi profili sono stati sviluppati per facilitare il confronto con i nostri benchmark precedenti e con valori ampiamente pubblicati come la velocità massima di lettura e scrittura di 4K e 8K 70/30, comunemente utilizzata per le unità aziendali.

4k
- 100% di lettura o 100% di scrittura
- 100% 4k
8k70/30
- 70% leggi, 30% scrivi
- 100% 8k
128k (sequenziale)
- 100% di lettura o 100% di scrittura
- 100% 128k

Nel primo dei nostri carichi di lavoro aziendali, abbiamo misurato un lungo campione di prestazioni 4K casuali con il 100% di attività di scrittura e il 100% di lettura per ottenere i nostri risultati principali. Le prestazioni massime del DS1517+ se popolato con l'SSD iSCSI Toshiba HK3R2 (RAID10) sono state rispettivamente di 27,459 IOPS e 28,234 IOPS in lettura e scrittura. In una configurazione HDD, il Red da 8TB ha registrato le migliori prestazioni di lettura sfruttando la connettività di archiviazione a livello di blocco iSCSI con 1,187 IOPS mentre le scritture hanno avuto il loro miglior risultato in CIFS con 1,112 IOPS.

Osservando la latenza media utilizzando un carico pesante di 16T/16Q, il DS1517+ ha registrato le sue migliori prestazioni quando popolato con gli SSD HK3R2 configurati in iSCSI (9.32 ms di letture e 9.06 ms di scrittura). Osservando le configurazioni dell'HDD si vede il Red da 8TB in iSCSI con le migliori prestazioni di lettura (215.62 ms) e CIFS con le migliori prestazioni di scrittura (230.05 ms).

Analizzando la latenza massima, il DS1517+ ha mostrato 93.7 ms di lettura e 110.0 ms di scrittura se configurato con SSD HK3R2 RAID5 iSCSI. Le migliori prestazioni in lettura dell'HDD sono consistite nella configurazione iSCSI mentre CIFS ha avuto, ancora una volta, le migliori scritture.

Nell'ultima parte del nostro benchmark 4K, esaminiamo la coerenza della latenza tramite deviazione standard. In questo scenario, il DS1517+ ha misurato 11.25 ms in lettura e 14.65 in scrittura utilizzando gli SSD (RAID10) sotto iSCSI.

Il nostro prossimo benchmark misura il throughput sequenziale del 100% di 8K con un carico di 16T/16Q in operazioni di lettura al 100% e di scrittura al 100%. In questo caso, l'SSD Toshiba iSCSI (RAID10) è stata di gran lunga la configurazione con le migliori prestazioni del DS1517+ con 24,251 IOPS in lettura e 26,311 IOPS in scrittura.

Rispetto al carico di lavoro massimo fisso di 16 thread e 16 code che abbiamo eseguito nel test di scrittura 100K al 4%, i nostri profili di carico di lavoro misti scalano le prestazioni su un'ampia gamma di combinazioni thread/coda. In questi test, analizziamo l'intensità del carico di lavoro da 2 thread e 2 code fino a 16 thread e 16 code. Come puoi vedere dal grafico seguente, la configurazione iSCSI Synology DS1517+ HK3R2 RAID5 iSCSI ha avuto un throughput quasi raddoppiato rispetto alla migliore configurazione successiva con un intervallo da 7,197 IOPS in burst a 14,957 IOPS nelle profondità della coda del terminale. Sebbene RAID10 di solito prevalga su RAID5, in questo caso con il numero dispari di unità, RAID5 è stato in grado di offrire prestazioni più elevate.

Osservando i tempi di risposta medi 8k 70/30, le configurazioni delle unità iSCSI negli SSD RAID5 hanno mostrato ancora una volta le migliori prestazioni con un intervallo compreso tra 0.55 ms e soli 17.11 ms entro il 16° thread/16 code. Gli SSD HK3R2 in RAID10 iSCSI non erano troppo indietro con un tempo compreso tra 1.25 ms e 28.57 ms.

I nostri risultati di latenza massima hanno mostrato risultati simili tra le configurazioni di archiviazione a livello di blocco e di file utilizzando SSD. Questa volta, tuttavia, l'iSCSI RAID10 ha ottenuto le migliori prestazioni alla fine del test, variando da 58.62 ms a 143.46 ms.

I risultati raccontano una storia simile quando si esamina la deviazione standard, che mostra la configurazione SSD iSCSI RAID10 con le migliori prestazioni nelle profondità della coda del terminale (da 1.19 ms a 10.91 ms). Tuttavia, nei primi thread, la configurazione SSD iSCSI RAID5 aveva le prestazioni migliori con un margine notevole.

L'ultimo benchmark Enterprise Synthetic Workload che stiamo esaminando è il nostro test da 128K, che è un test sequenziale a blocchi di grandi dimensioni che mostra la massima velocità di trasferimento sequenziale per un'unità a piatto. Tutte le configurazioni CIFS hanno registrato prestazioni molto simili (inclusa la configurazione CIFS con HDD Red da 8 TB), mostrando velocità di lettura significativamente più elevate rispetto a iSCSI.

Conclusione

Il DS5+ a 1517 alloggiamenti di Synology rappresenta un solido aggiornamento della soluzione NAS per PMI a 5 alloggiamenti dell'azienda, adattandosi perfettamente tra prestazioni e convenienza. Dotata di una CPU quad-core da 2.4 GHz, un motore di crittografia hardware AES-NI, quattro porte LAN 1GbE e fino a 16 GB di RAM DDR3 (doppio canale), questa Synology DiskStation funziona bene durante la crittografia e le applicazioni intensive. Un singolo dispositivo DS1517+ ha una capacità massima di 50 TB quando si utilizzano cinque HDD da 10 TB e può essere ulteriormente espanso fino a 150 TB quando si utilizzano due unità di espansione DX517.

La sua caratteristica più importante e unica, tuttavia, è lo slot di espansione PCI Express. Accessibili tramite il pannello posteriore, gli utenti possono aggiungere ulteriori componenti ad alte prestazioni come una scheda NIC 10GbE per aumentare la velocità della rete o una doppia scheda adattatore SSD M.2 per aumentare significativamente le prestazioni complessive del sistema. Per quest'ultimo, l'adattatore M.2 di Synology supporta i fattori di forma 2280/2260/2242, che a loro volta supportano molte diverse opzioni SSD M.2 SATA. L'installazione è stata rapida e semplice, rendendola una DiskStation altamente versatile.

Dal punto di vista delle prestazioni, il DS1517+ ha ottenuto i migliori risultati (in particolare l'attività di lettura) quando configurato in iSCSI utilizzando gli SSD Toshiba HK3R2, senza vera sorpresa. Ad esempio, ha registrato 27,459 IOPS in lettura e 28,234 IOPS in scrittura rispetto a 7,536 IOPS in lettura e 16,733 IOPS in scrittura in CIFS durante il nostro lungo campione di benchmark casuale 4k (con 100% di scrittura e 100% di attività di lettura). Durante i nostri test di throughput sequenziale da 8K, il DS1517+ ha misurato 24,251 IOPS in lettura e 26,311 IOPS in scrittura nella stessa configurazione iSCSI.

I risultati raccontano una storia simile quando si esaminano i risultati dei nostri profili di carico di lavoro misti, poiché la configurazione Synology DS1517+ HK3R2 iSCSI (RAID5) batte facilmente le prestazioni CIFS. Questi risultati hanno quasi raddoppiato la migliore configurazione iSCSI successiva e quasi quadruplicato le prestazioni della connettività CIFS. Tuttavia, durante il nostro test su blocchi di grandi dimensioni da 128K, tutte le configurazioni CIFS hanno registrato le migliori prestazioni con un ampio margine (anche se popolate con HDD rossi da 8TB), evidenziate da un'attività di lettura significativamente più elevata rispetto a iSCSI.

Vantaggi