Synology E10M20-T1 M.2 SSD 및 10GbE 카드 검토

Synology는 SOHO 및 SMB에 적합한 멋진 NAS 장치 라인을 보유하고 있습니다. 유일한 단점은 미드레인지 NAS가 일반적으로 최대 성능과 네트워크 속도를 염두에 두고 구축되지 않는다는 것입니다. 새로운 애드인 카드 덕분에 이제 그럴 필요가 없습니다. Synology E10M20-T1 AIC의 도입으로 사용자는 하나의 카드로 훨씬 더 높은 I/O 및 대역폭을 얻을 수 있습니다.

Synology는 SOHO 및 SMB에 적합한 멋진 NAS 장치 라인을 보유하고 있습니다. 유일한 단점은 미드레인지 NAS가 일반적으로 최대 성능과 네트워크 속도를 염두에 두고 구축되지 않는다는 것입니다. 새로운 애드인 카드 덕분에 이제 그럴 필요가 없습니다. Synology E10M20-T1 AIC의 도입으로 사용자는 하나의 카드로 훨씬 더 높은 I/O 및 대역폭을 얻을 수 있습니다.

대역폭의 경우 Synology E10M20-T1은 10GbE 포트와 함께 제공되어 GbE 온보드 NAS에서 I/O를 대폭 증가시킵니다. 향상된 네트워크 성능 외에도 이 카드에는 M.2 드라이브용 NVMe SSD 슬롯 2280개(22110 및 XNUMX 폼 팩터)가 함께 제공됩니다. 이것은 사용자에게 높은 I/O 성능을 제공하고 드라이브 베이를 포기하지 않고 SSD 캐시를 위한 XNUMX개의 NVMe 슬롯을 추가합니다. 그렇게 하면 사용자는 NAS에 대용량 HDD를 로드하고 여전히 SSD 캐시를 가질 수 있습니다. 이 카드는 온보드 SSD 슬롯이 없는 일부 Synology의 구형 NAS 시스템에서도 특히 유용합니다.

이 어플리케이션에는 XNUMXµm 및 XNUMXµm 파장에서 최대 XNUMXW의 평균 출력을 제공하는 Synology E10M20-T1은 오늘 250달러에 픽업할 수 있습니다.. 원하는 분들을 위해 카드에 대한 비디오 연습도 있습니다.

시놀로지 E10M20-T1 사양

설계 및 구축

Synology E10M20-T1은 Synology NAS의 일부 모델에 맞는 HHFL AIC입니다. 한쪽에는 카드 길이에 맞는 방열판이 있습니다.

후면에 있는 2개의 나사로 방열판을 제거하면 XNUMX개의 M.XNUMX NVMe SSD 베이에 액세스할 수 있습니다. 전반적으로 카드에 드라이브를 고정하는 것은 쉽습니다.

카드 뒷면은 비교적 간소합니다. Synology는 또한 필요한 경우 상자에 풀 사이즈로 포장되어 있으며 일부 SSD용 열 접촉 패드도 포함되어 있습니다.

퍼포먼스

Synology E10M20-T1을 테스트하기 위해 우리는 그것을 Synology DS1819 +. 우리는 HDD 베이를 WD 레드 14TB HDD. 캐시의 경우 Synology의 SNV3400-400G SSD. 캐시를 끄고 켠 상태에서 RAID6의 iSCSI 및 CIFS 구성 모두에서 드라이브를 테스트했습니다.

엔터프라이즈 종합 워크로드 분석

당사의 기업용 하드 드라이브 벤치마크 프로세스는 스레드당 16개의 대기 대기열이 있는 16개 스레드의 과부하 상태에서 장치를 테스트할 동일한 워크로드로 각 드라이브를 정상 상태로 설정합니다. 그런 다음 여러 스레드/대기열 깊이 프로필에서 설정된 간격으로 테스트되어 사용량이 적거나 많을 때 성능을 보여줍니다. 하드 드라이브는 정격 성능 수준에 매우 빠르게 도달하므로 각 테스트의 주요 섹션만 그래프로 표시합니다.

사전 조건화 및 기본 정상 상태 테스트:

• 처리량(읽기+쓰기 IOPS 집계)
• 평균 대기 시간(읽기+쓰기 대기 시간을 함께 평균화)
• 최대 대기 시간(최대 읽기 또는 쓰기 대기 시간)
• 대기 시간 표준 편차(함께 평균화된 읽기+쓰기 표준 편차)

Enterprise Synthetic Workload Analysis에는 실제 작업을 기반으로 하는 4가지 프로필이 포함되어 있습니다. 이러한 프로필은 최대 8K 읽기 및 쓰기 속도와 엔터프라이즈 드라이브에 일반적으로 사용되는 70K 30/XNUMX과 같이 널리 게시된 값뿐만 아니라 과거 벤치마크와 쉽게 비교할 수 있도록 개발되었습니다.

• 4K
  • 100% 읽기 또는 100% 쓰기
  • 100% 4K
• 8K 70/30
  • 70% 읽기, 30% 쓰기
  • 100% 8K
• 128K(순차)
  • 100% 읽기 또는 100% 쓰기
  • 100% 128K

첫 번째 엔터프라이즈 워크로드에서는 주요 결과를 얻기 위해 4% 쓰기 및 100% 읽기 활동으로 무작위 100K 성능의 긴 샘플을 측정했습니다. CIFS의 경우 캐시 없이 170 IPS 읽기 및 1,461 IOPS 쓰기, 캐시 활성 상태에서 4,075 IOPS 읽기 및 10,950 IOPS 쓰기를 확인했습니다. iSCSI의 경우 캐시 없이 2,897 IOPS 읽기 및 1,502 IOPS 쓰기를 확인했으며 AIC의 캐시를 활용하면 20,021 IOPS 읽기 및 22,439 IOPS 쓰기를 확인했습니다.

평균 대기 시간이 4K인 CIFS는 캐시 없이 1,497ms 읽기 및 176ms 쓰기를 제공한 다음 켜면 63ms 읽기 및 23ms 쓰기로 떨어졌습니다. iSCSI는 88ms 읽기 및 170ms 쓰기를 본 다음 캐시를 켜면 12.8ms 읽기 및 11.4ms 쓰기로 떨어졌습니다.

다음은 4K 최대 대기 시간입니다. 여기에서 CIFS는 캐시 없이 4,476ms 읽기 및 3,360ms 쓰기를 기록했습니다. AIC를 활용하면 숫자가 339ms 읽기 및 45ms 쓰기로 떨어졌습니다. iSCSI는 캐시 없이 1,051ms 읽기 및 6,131ms 쓰기를 가졌으며 읽기 대기 시간은 최대 11,951ms까지 증가했지만 쓰기 대기 시간은 171ms로 떨어졌습니다.

마지막 4K 테스트는 표준 편차입니다. 여기에서 캐시 없이 CIFS는 228ms 읽기 및 288ms 쓰기를 제공했으며 캐시 활성화 대기 시간은 7.3ms 읽기 및 2ms 쓰기로 줄었습니다. iSCSI의 경우 읽기 감소 대신 69ms 비캐시에서 196ms 캐시로 다시 급증했습니다. 쓰기는 282ms에서 16ms로 향상되었습니다.

다음 벤치마크는 100% 읽기 및 8% 쓰기 작업에서 16T16Q 로드로 100% 100K 순차 처리량을 측정합니다. 여기에서 캐시가 없는 CIFS 구성은 13,989 IOPS 읽기 및 10,770 IOPS 쓰기였습니다. 캐시가 활성화된 후 수치는 13,055 IOPS 읽기 및 11,443 IOPS 쓰기로 이동했습니다. iSCSI를 사용하면 캐시를 활성화하지 않은 상태에서 56,579 IOPS 읽기 및 30,288 IOPS를 보았고, 활성화하면 성능이 57,774 IOPS 읽기 및 33,265 IOPS 쓰기로 약간 증가했습니다.

16% 16K 쓰기 테스트에서 수행한 고정된 100개 스레드, 4개 대기열 최대 워크로드와 비교할 때 혼합 워크로드 프로필은 광범위한 스레드/대기열 조합에서 성능을 확장합니다. 이 테스트에서는 2개의 스레드와 2개의 대기열에서 최대 16개의 스레드와 16개의 대기열까지 워크로드 강도를 확장합니다. 캐시되지 않은 CIFS에서 우리는 처리량이 221 IOPS에서 시작하여 219 IOPS에서 끝나는 것을 보았습니다. 캐시 활성화를 통해 CIFS가 4,597 IOPS에서 시작하여 4,844 IOPS에서 끝나는 것을 확인했습니다. iSCSI의 경우 비캐시는 519 IOPS에서 시작하여 1,751 IOPS에서 종료되었습니다. 캐시가 활성화된 상태에서 우리는 iSCSI가 8,308 IOPS에서 시작하여 1,340 IOPS에서 끝나는 것을 확인했습니다.

8K 70/30 평균 응답 시간을 볼 때 CIFS 구성은 18ms에서 시작하여 비캐시에서 1,161ms로 끝났으며 카드 활성 상태에서는 시작 시 860µs로 떨어졌고 53ms에서 끝났습니다. iSCSI의 경우 카드 없이 시작 시 7.7ms, 종료 시 146ms, 카드 사용 시 시작 시 470µs, 종료 시 191ms였습니다.

8K 70/30 최대 대기 시간으로 CIFS 구성은 약 1,009ms에서 시작하여 전체적으로 최대 4,799ms까지 올라갔습니다. 캐시를 활성화하면 전체적으로 523ms에서 260ms로 수치가 감소했습니다. iSCSI를 사용하면 대기 시간이 캐시 없이 1,436ms에서 5,614ms로, 캐시 사용 시 640ms에서 13,588ms로 줄었습니다.

8K 70/30 표준 편차의 경우 CIFS 구성은 26ms에서 시작하여 캐시 없이 477ms까지 실행되었으며 NIC를 사용하면 1.3ms에서 10.1ms로 변경되었습니다. iSCSI의 경우 캐시되지 않은 경우 17ms~299ms, 캐시된 경우 920µs~1,155ms라고 합니다.

마지막 Enterprise Synthetic Workload 벤치마크는 장치의 최고 순차 전송 속도를 보여주는 대규모 블록 순차 테스트인 128K 테스트입니다. 이 워크로드 시나리오에서 CIFS는 캐시 없이 1.09GB/s 읽기 및 464MB/s 쓰기, 캐시 포함 1.14GB/s 읽기 및 484MB/s를 기록했습니다. iSCSI의 경우 캐시 없이 1.15GB/s 읽기 및 443MB/s, 캐시 사용 시 1.15GB/s 읽기 및 615MB/s 쓰기를 확인했습니다.

결론

Synology는 Synology E10M10-T20 AIC를 통해 선택한 양의 NAS 장치에 1GbE 연결 및 NVMe 캐시를 추가하는 쉬운 방법을 제시했습니다. 이 카드는 회사의 SSD 라인에 잘 맞으며 두 개의 2280 또는 22110 M.2 폼 팩터에 맞는 슬롯이 있습니다. 이를 통해 사용자는 대용량 HDD로 NAS를 로드한 다음 카드를 사용하여 I/O 성능을 높일 수 있습니다. 물론 10GbE 포트는 온보드 GbE 포트를 통해 네트워크 속도를 높입니다.

성능을 위해 우리는 다시 한 번 Synology DS1819 + 과 WD Red 14TB HDD, 이번에만 10개의 E20M1-TXNUMX AIC를 추가했습니다. 시놀로지 SNV3400-400G SSD. 전부는 아니지만 대부분의 경우 성능이 향상되었습니다. 성능을 다시 나열하는 대신 CIFS 구성의 차이점을 먼저 살펴보겠습니다. 4K CIFS 처리량에서 3,905 IOPS 읽기 및 9,489 IOPS 쓰기가 증가했습니다. 4K 평균 대기 시간에서 대기 시간이 읽기에서 1,434ms, 쓰기에서 153ms 감소했습니다. 4K 최대 대기 시간에서 우리는 4,137ms 읽기 및 3,315ms 쓰기 감소를 확인했습니다. 4K 표준 편차는 읽기에서 220.7ms, 쓰기에서 286ms 감소했습니다. 100% 8K에서 읽기에서 934 IOPS 감소하고 쓰기에서 673 IOPS 증가했습니다. 대형 블록 순차는 읽기에서 50MB/s, 쓰기에서 20MB/s의 증가를 보였습니다.

iSCSI 성능으로 4 IOPS 읽기 및 17,124 IOPS 쓰기가 증가한 20,937K 처리량의 하이라이트를 확인했습니다. 4K 평균 대기 시간에서 읽기는 75.2ms, 쓰기는 158.6ms 감소했습니다. 4K 최대 대기 시간에서 읽기는 10,900ms 증가하고 쓰기는 15,960ms 감소했습니다. 4K 표준 편차는 대기 시간이 다시 127ms 읽기에서 급증하고 266ms 쓰기에서 감소하는 것을 확인했습니다. 100% 8K에서는 읽기에서 1,200 IOPS, 쓰기에서 2,977 IOPS가 증가했습니다. 큰 블록 순차 읽기는 캐시 유무에 관계없이 1.15GB/s로 안정적으로 유지되고 쓰기는 172MB/s 증가합니다.

Synology E10M20-T1 AIC는 Synology NAS 모델을 선택하기 위해 10GbE 연결 및 SSD 캐시를 추가하는 쉬운 방법입니다. 전반적으로 모든 성능이 향상되지는 않았지만 여러 벤치마크에서 상당한 향상을 보였습니다.

Amazon의 Synology E10M20-T1 AIC

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