Synology RackStation RS3412xs 검토

Synology RackStation RS3412xs 및 RS3412RPxs 2U 랙 마운트 NAS 장치는 10개의 3.5인치 드라이브 베이와 Synology의 강력한 DiskStation Manager 4.1(DSM)을 제공합니다. Synology는 몇 가지 엔터프라이즈급 기능을 제공합니다. RS3412RPxs의 RP는 중복 전원 공급 장치를 의미하며, Synology는 RAID10에서 SSD를 사용하여 100,000+ IOPS의 최고 성능을 활용할 수 있는 옵션 5GbE 카드를 제공합니다. 섀시는 기본적으로 40TB 하드 드라이브로 최대 4TB를 지원하며 RX136 또는 RX1211RP 확장 선반을 사용하여 총 용량을 1211TB까지 확장할 수 있습니다.

내부적으로 RS3412xs는 듀얼 코어 3.1GHz 프로세서와 2GB까지 확장 가능한 3GB DDR6 RAM을 사용합니다. 가상 환경에서의 사용을 염두에 두고 Synology는 VMware, Citrix 및 Microsoft Hyper-V와 함께 작동하도록 인증된 장치를 보유하고 있습니다. RS3412xs는 Synology의 대규모 비즈니스 라인의 진입점에 자리잡고 있으며 빠르게 성장하고 기능을 추가하고 있습니다. 제품군의 다른 장치는 쿼드 코어 CPU 및 추가 RAM으로 성능이 확장되어 더 높은 용량과 SSD 캐싱과 같은 새로운 기능을 지원합니다.

모든 Synology 장치와 마찬가지로 RS3412xs는 디스크 없이 판매되며 고객은 Synology의 호환성 목록에서 원하는 대로 베이를 채울 수 있습니다. 3412년 보증이 표준으로 제공되지만 3000년까지 구매할 수 있습니다. RS3412xs는 약 $4000의 판매 가격을 제공하는 반면 RSXNUMXRPxs는 $XNUMX를 실행합니다.

Synology RackStation RS3412xs 사양

CPU : 듀얼 코어 3.1GHz
메모리: DDR3 2GB ECC RAM(확장 가능, 최대 6GB)
내부 HDD/SSD: 3.5″ 또는 2.5″ SATA(II) x 10
최대 내부 용량: 40TB(용량은 RAID 유형에 따라 다름)
핫 스왑 가능한 드라이브 베이
외장 HDD 인터페이스: USB 2.0 포트 x 4, 확장 포트 x 2
레일 키트: Synology 2U 레일 키트 슬라이딩(옵션)
크기(HxWxD): 88 X 445 X 570mm
무게: 12.77Kg(RS3412xs), 14.87Kg(RS3412RPxs)
LAN: Gigabit X4(옵션인 10GbE x 2 애드온 카드 지원됨)
링크 어 그리 게이션
LAN/WAN 깨우기
시스템 팬: 80x80mm X4
소음 수준: 41dB(A)(RS3412xs), 41.8dB(A)(RS3412RPxs)
소비 전력: 115.5W(액세스); 57.2W(HDD 최대 절전 모드)
중복 전원 공급 장치: RS3412RPxs
작동 온도 : 5 ° C ~ 35 ° C (40 ° F ~ 95 ° F)
보관 온도 : -10 ° C ~ 70 ° C (15 ° F ~ 155 ° F)
상대 습도: 5% ~ 95% RH
최대 작동 고도: 6,500피트
보증 : 3 년

설계 및 구축

Synology RackStation RS3412RPxs는 중대형 기업용으로 설계된 2U 랙 장착형 SAN/NAS입니다. 대용량 HDD 또는 고성능 SSD를 포함하여 10인치 또는 3.5인치 드라이브를 장착할 수 있는 3.5개의 전면 장착형 핫스왑 가능 2.5인치 베이를 제공합니다. 전면에서 사용자는 RackStation의 전반적인 상태를 빠르게 평가하고 개별 구성 요소에 집중할 수 있습니다. Synology는 각 개별 하드 드라이브 및 각 네트워크 연결에 활동 LED를 제공하므로 IT는 관리 화면에 로그인하는 대신 시스템을 보기만 해도 문제를 신속하게 진단할 수 있습니다.

RackStation RS3412RPxs의 후면에는 1GbE LAN 포트 2.0개, USB 10 포트 10개, 추가 Disk Shelf에 연결하기 위한 확장 인터페이스 40개, 41.8GbE 지원 옵션이 장착된 장치의 3412GbE SFP+ 포트 3412개가 설치되어 있습니다. 또한 두 개의 예비 전원 공급 장치 뒷면에 있는 XNUMX개의 XNUMXmm 팬(사용 시 정격 XNUMXdB)도 보입니다. RSXNUMXRPxs에는 두 개의 전원 공급 장치가 포함되어 있는 반면 RSXNUMXxs에는 하나의 표준 전원 장치만 포함되어 있으며 나중에 업그레이드할 수 있는 기능이 없습니다.

Synology에는 설치 및 설정이 매우 쉬운 RackStation의 슬라이딩 레일이 포함되어 있습니다. 레일을 확장하려면 약간의 추측이 필요했지만(이러한 단계는 레일 설명서에 포함되어 있지 않기 때문에) 이러한 유형의 장비에 익숙하다면 이러한 추가 단계를 처리하는 것은 매우 간단했습니다. 레일이 랙 내부와 RackStation 측면에 설치되면 시스템을 제 위치로 밀어 넣으면 제자리에 고정됩니다. 레일은 전체 범위의 동작을 제공하며 완전히 확장되었을 때 RackStation을 랙 전면 외부로 약 3-4인치 가져오므로 장치가 여전히 레일에 연결된 상태에서 완전한 서비스가 가능합니다.

테스트 배경 및 유사 항목

엔터프라이즈 하드웨어를 테스트할 때 환경은 이를 평가하는 데 사용되는 테스트 프로세스만큼 중요합니다. StorageReview에서 우리는 우리가 테스트하는 장치가 궁극적으로 향하게 될 많은 데이터 센터에서 발견되는 것과 동일한 하드웨어 및 인프라를 제공합니다. 여기에는 엔터프라이즈 서버는 물론 네트워킹, 랙 공간, 전력 조절/모니터링, 장치 성능을 제대로 평가하기 위한 동급 하드웨어와 같은 적절한 인프라 장비가 포함됩니다. 우리의 리뷰는 우리가 테스트하는 장비 제조업체에 의해 지불되거나 통제되지 않습니다.

StorageReview 엔터프라이즈 테스트 랩

StorageReview 10GbE 엔터프라이즈 테스트 플랫폼:

레노버 씽크서버 RD240

2 x Intel Xeon X5650(2.66GHz, 12MB 캐시)
Windows Server 2008 Standard Edition R2 SP1 64비트 및 CentOS 6.2 64비트
인텔 5500+ ICH10R 칩셋
메모리 – 8GB(2GB 4개) 1333Mhz DDR3 등록 RDIMM

Mellanox SX1036 10/40Gb 이더넷 스위치 및 하드웨어

36GbE 포트 40개(64GbE 포트 최대 10개)
QSFP 스플리터 케이블 40GbE - 4x10GbE
Mellanox ConnectX-3 EN PCIe 3.0 트윈 10G 이더넷 어댑터

당사의 현재 10/40Gb 이더넷 SAN 및 NAS 테스트 인프라는 Mellanox의 240포트 3/36GbE 스위치를 통해 연결된 Mellanox ConnectX-10 PCIe 어댑터가 장착된 Lenovo ThinkServer RD40 테스트 플랫폼으로 구성됩니다. 이 환경에서는 네트워킹 장비 자체가 아니라 우리가 테스트 중인 스토리지 장치가 I/O 병목 현상이 될 수 있습니다.

엔터프라이즈 종합 워크로드 분석

스토리지 어레이 검토를 위해 우리는 스레드당 8개의 대기 중인 대기열이 있는 8개의 스레드의 과부하로 사전 조건을 지정한 다음 여러 스레드/대기열 깊이 프로파일에서 설정된 간격으로 테스트하여 사용량이 적은 경우와 많은 경우의 성능을 보여줍니다. 읽기 활동이 100%인 테스트의 경우 100% 쓰기로 전환되었지만 사전 조건은 동일한 워크로드로 이루어집니다.

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)

현재 Enterprise Synthetic Workload Analysis에는 실제 활동을 반영하려고 시도할 수 있는 공통 순차 및 임의 프로필이 포함되어 있습니다. 이러한 항목은 과거 벤치마크와 어느 정도 유사하고 최대 4K 읽기 및 쓰기 속도와 기업용 드라이브에 일반적으로 사용되는 8K 70/30과 같이 널리 게시된 값과 비교하기 위한 공통 기반으로 선택되었습니다. 또한 다양한 전송 크기를 제공하는 기존 파일 서버 및 웹 서버를 포함하여 두 가지 레거시 혼합 워크로드를 포함했습니다.

4K(랜덤)
- 100% 읽기 또는 100% 쓰기
8K(순차)
- 100% 읽기 또는 100% 쓰기
8K 70/30(랜덤)
- 70% 읽기, 30% 쓰기
1024K(순차)
- 100% 읽기 또는 100% 쓰기
파일 서버(랜덤)
- 80% 읽기, 20% 쓰기
- 10% 512b, 5% 1k, 5% 2k, 60% 4k, 2% 8k, 4% 16k, 4% 32k, 10% 64k
웹서버(랜덤)
- 100% 읽기
- 22% 512b, 15% 1k, 8% 2k, 23% 4k, 15% 8k, 2% 16k, 6% 32k, 7% 64k, 1% 128k, 1% 512k

Synology RackStation RS3412RPxs를 검토하기 위해 대용량 플래터 드라이브와 고성능 플래시 드라이브를 모두 사용하여 시스템을 구성했습니다. 고용량 어레이에는 10개의 4TB Hitachi Ultrastar 7K4000 하드 드라이브를 사용했고 고성능 어레이에는 10개의 200GB Kingston SSDNow E100 SSD를 사용했습니다. 두 설정 모두에서 RAID10 구성을 사용했습니다. Lenovo ThinkServer RD240을 RackStation RS3412RPxs에 연결하기 위해 트윈 10GbE 네트워크 인터페이스를 활용하여 MPIO와 함께 iSCSI 공유를 연결했습니다. 각 iSCSI 공유에서 50GB 파티션과 상호 작용합니다.

우리의 첫 번째 테스트는 100개의 스레드와 4개의 대기열(유효 6개)의 부하로 16시간 동안 지속되는 전제 조건 단계에서 16% 256K 임의 쓰기 성능을 측정합니다. 이 테스트에서 SSD 어레이의 테스트 과정에서 약 26,000 IOPS를 측정한 반면 HDD 어레이는 1,500 IOPS를 기록했습니다.

두 구성 간의 평균 대기 시간을 비교하면 하드 드라이브 어레이에서 평균 대기 시간이 165~200ms 이상인 반면 SSD는 9.8T/16Q 로드에서 약 16ms로 측정되었습니다.

100% 4K 임의 쓰기 전제 조건 단계에서 SSD를 사용하여 200~500ms의 최대 지연 시간을 대량으로 측정한 반면 HDD 어레이는 500~1000ms의 대량으로 측정했습니다.

두 드라이브 유형 간의 성능 차이를 감안할 때 그리 놀라운 일은 아니지만 256의 강력한 유효 대기열 깊이로 SSD 어레이의 대기 시간 일관성이 하드 드라이브보다 훨씬 더 높게 측정되었습니다.

6시간의 사전 컨디셔닝 단계가 완료된 후, 3412T/16Q 부하로 Synology RackStation RS16RPxs 내부의 SSD 및 HDD 구성에서 더 긴 성능 샘플을 가져왔습니다. 100% 무작위 4K 읽기 활동으로 SSD 어레이에서 46,484 IOPS, HDD 어레이에서 1,926 IOPS를 측정했습니다. 100% 임의 4K 쓰기 활동으로 전환하여 SSD 어레이에서 26,072 IOPS, HDD 어레이에서 1,477 IOPS를 측정했습니다.

100% 무작위 4K 읽기 활동 및 256의 유효 대기열 깊이를 사용한 평균 대기 시간은 SSD 어레이에서 5.5ms, HDD 어레이에서 132ms로 측정되었습니다. 쓰기 활동으로 지연 시간은 SSD에서 9.81ms로, HDD에서는 173ms로 증가했습니다.

16T/16Q의 과부하 상태에서 HDD RAID10 어레이의 최대 대기 시간은 715ms 읽기 및 10,152ms 쓰기로 측정되었습니다. 동일한 환경의 SSD RAID10 어레이는 1,017ms 읽기 및 479ms 쓰기를 측정했습니다.

완전 무작위 4K 워크로드의 지연 시간 일관성은 SSD 어레이에서 탁월했으며, 하드 드라이브 어레이는 특히 쓰기 작업에서 더 많은 변동이 있었습니다.

다음 워크로드는 100T/8Q 로드로 16% 16K 순차 처리량을 측정하여 하드 드라이브와 SSD를 거의 동일한 기반에 배치합니다. 이 설정에서 SSD는 61,642K 순차 읽기 작업에서 8 IOPS를 측정한 반면, 하드 드라이브는 MPIO를 통한 56,385개의 10GbE 연결에서 8 IOPS로 뒤처졌습니다. 13,133K 순차 쓰기 활동은 8,022 IOPS로 낮았고 하드 드라이브 어레이는 XNUMX IOPS로 측정되었습니다.

다음 워크로드는 8K 전송 크기를 유지하지만 70/30 R/W 혼합을 사용하여 전체 임의 워크로드로 전환합니다. 사전 조정 단계의 이 워크로드에서 SSD 어레이는 테스트 과정 동안 약 38,000 IOPS를 측정한 반면 HDD 어레이는 약 1,800 IOPS를 측정했습니다.

각 어레이 시간 사이의 평균 대기 시간을 비교하면 SSD는 테스트 기간 동안 약 6.6ms에 도달한 반면 HDD 어레이는 사전 조정 프로세스 동안 140ms에서 180ms 이상으로 변동했습니다.

8K 70/30 프로필에서 사전 조건화 단계의 최대 대기 시간 출력은 100-200ms 사이에서 측정되는 SSD 어레이의 최대 대기 시간의 대부분을 가졌고 HDD 어레이는 500-900ms로 더 높았습니다.

8K 70/30 테스트에서 대기 시간 일관성을 살펴보면 플래터 어레이와 비교하여 RackStation 내부의 올플래시 어레이의 분명한 이점이 있었습니다. SSD 어레이는 또한 6시간 테스트 과정에서 변동이 적었습니다.

16T/16Q의 일정한 부하로 사전 조정 단계가 완료된 후, 우리는 워크로드를 2T/2Q에서 최대 16T/16Q로 확장하는 기본 테스트로 떨어졌습니다. 낮은 로드에서 SSD 어레이는 최대 4,677 IOPS에서 최대 38,708 IOPS로 확장되었습니다(QD32 이상에 도달). 이에 비해 7,200RPM 하드 드라이브 어레이는 최대 537 IOPS에서 최대 1,782 IOPS로 확장되었습니다(QD32 이상에서도 달성 가능).

두 디스크 구성의 평균 대기 시간을 비교하면 SSD 어레이는 훨씬 더 큰 유효 대기열 깊이에서도 더 빠른 속도와 더 낮은 대기 시간을 지원했습니다. 하드 드라이브 어레이는 QD16 이하에서 최저 대기 시간으로 최적의 성능을 제공했습니다.

8K 70/30의 최대 대기 시간은 각 어레이 유형 간에 비슷한 최대 대기 시간을 보였지만 HDD 어레이는 유효 대기열 깊이가 증가함에 따라 응답 시간이 증가했습니다.

플래터와 플래시 디스크 구성 간의 대기 시간 일관성을 비교하면 SSD 구성은 전체 스레드/대기열 범위에서 안정적으로 유지되는 반면 HDD는 QD16 이하에서 최적의 표준 편차를 제공했습니다.

다음 워크로드는 트윈 128GbE MPIO 연결을 통해 테스트한 16T/16Q 워크로드로 연속 10K 전송 속도를 측정합니다. 이 테스트에서 우리는 SSD가 있는 RS1.1RPxs에서 3412GB/s의 읽기 속도와 HDD가 있는 시스템에서 620MB/s의 읽기 속도를 측정했습니다. 두 어레이 유형에서 측정한 쓰기 속도는 SSD 어레이에서 106MB/s, HDD 어레이에서 105MB/s로 거의 동일했습니다.

다음 테스트는 읽기/쓰기 비율이 512/64인 80바이트에서 20KB 전송 스프레드로 파일 서버 워크로드를 살펴봅니다. 16T/16Q 로드와 256의 유효 대기열 깊이에서 SSD 어레이는 평균 약 25,500 IOPS인 반면 HDD 어레이는 1,000 IOPS를 약간 넘었습니다.

파일 서버 사전 조건 테스트에서 평균 대기 시간을 살펴보면 SSD 어레이는 10ms를 조금 넘는 것으로 측정된 반면 HDD 어레이는 250ms로 나타났습니다.

더 큰 전송 확산으로 SSD 어레이의 최고 응답 시간은 50-250ms 사이로 측정되었으며, HDD 어레이는 700-1,400ms 사이에서 더 넓고 더 높은 확산을 보였습니다.

플래시 드라이브와 플래터 드라이브 간의 대기 시간 일관성을 비교하면 HDD 어레이는 8K 70/30 워크로드보다 이 워크로드에서 더 높은 표준 편차를 보였습니다. SSD 어레이도 표준 편차가 더 높았지만 그 영향은 심각하지 않았습니다.

6시간의 사전 컨디셔닝 단계가 끝난 후 우리는 2T/2Q에서 16T/16Q로 부하를 확장하는 테스트의 주요 섹션으로 떨어졌습니다. 2T/2Q 로드에서 SSD 어레이는 5,323 IOPS를 측정했고 HDD 어레이는 371 IOPS를 측정했습니다. 확장된 로드에서 HDD 어레이는 1,018 IOPS로 정점을 찍은 반면 SSD 어레이는 27,532T/8Q에서 4 IOPS로 훨씬 더 높게 정점을 찍었습니다.

HDD 어레이의 평균 대기 시간은 10.75T/2Q에서 2ms에서 251T/16Q에서 16ms로 확장되었습니다. 반면에 SSD 어레이는 0.74T/2Q에서 2ms의 매우 낮은 대기 시간을 제공했으며 10.07T/16Q에서 16ms로 증가했습니다.

각 어레이 유형의 최대 대기 시간을 비교하면 두 구성 모두 유효 대기열 깊이가 증가함에 따라 최대 대기 시간이 증가했지만 HDD는 각 상위 수준에서 점진적으로 높아졌습니다.

대기 시간 표준 편차로 전환하면 HDD 어레이의 일관성은 QD16 이하의 유효 대기열 깊이에서 최고였습니다. SSD 어레이는 자체적으로 훨씬 더 잘 유지되어 부하가 증가함에 따라 쉽게 대처할 수 있습니다.

전통적으로 100% 읽기 테스트인 웹 서버 프로필을 다루는 마지막 합성 워크로드에서는 기본 테스트 전에 각 드라이브를 완전히 사전 조건화하기 위해 100% 쓰기 활동을 적용합니다. 쓰기가 많은 이 워크로드에서 SSD 어레이는 약 6,700 IOPS로 측정되었고 HDD 어레이는 약 380 IOPS로 나타났습니다.

평균 대기 시간을 비교하면 HDD 어레이는 약간의 깜박임으로 700ms 바로 아래로 측정된 반면 SDD 어레이는 약 38ms의 평균 응답 시간으로 훨씬 더 원활하게 실행되었습니다.

두 가지 다른 어레이 유형 간의 최대 대기 시간을 비교하면 HDD 어레이는 1,500~3,000ms 대역에서 최대 대기 시간을 갖는 반면 SSD는 200~500ms 대역에서 훨씬 더 낮고 빡빡했습니다.

웹 서버 사전 조건화 단계에서 대기 시간 표준 편차를 살펴보면 RAID10 SSD 어레이에서 상당한 일관성이 있는 반면 HDD 어레이는 100% 쓰기 워크로드가 많을 때 더 많은 변동이 있음을 확인했습니다.

100% 읽기 프로필을 사용하여 웹 서버 테스트의 주요 세그먼트로 전환하면 HDD 어레이에서 374T/2Q의 2 IOPS에서 1,544T/16Q의 최대 16 IOPS까지 성능 확장을 확인했습니다. 10개 드라이브 SSD 어레이는 4,470T/2Q에서 2에서 시작하여 26,905T/4Q에서 8 IOPS로 훨씬 더 확장되었습니다.

평균 대기 시간을 비교하면 응답 시간이 10.67T/2Q에서 2ms 범위이고 HDD 어레이에서 165T/16Q에서 16ms로 증가하는 것을 발견했습니다. SSD 어레이는 1ms 미만의 대기 시간을 제공하여 0.891T/2Q에서 2ms에서 10.7T/16Q에서 16ms로 증가했습니다.

유형이 다른 어레이 빌드 간의 피크 응답 시간을 비교하면 유효 대기열 깊이가 증가함에 따라 SSD에서 지연 시간 피크가 더 높은 것을 발견했습니다. 여기서 하드 드라이브는 높게 시작한 다음 테스트 부하가 증가함에 따라 천천히 안정화된 다음 다시 상승했습니다.

Synology RackStation에서 HDD와 SSD 어레이 간의 표준 편차를 비교한 마지막 차트에서 하드 드라이브와 SSD 모두 2T/4Q에서 일관성이 약간 나빠졌다가 테스트가 계속됨에 따라 안정화되기 전에 나타났습니다.

결론

Synology RackStation RS3412xs/RS3412RPxs는 사용하기 쉬운 DSM 소프트웨어를 기본적으로 최대 2TB의 저장소를 지원하는 랙 친화적인 40U NAS 위에 계층화하고 빠른 하드웨어와 병합하여 플래시와 함께 사용할 때 100,000 IOPS 이상을 제공합니다. 순전한 용량 요구로 인해 또는 가상화된 환경을 통해 데이터 요구 사항이 증가하고 랙 기반 솔루션에 익숙한 소기업의 경우 RS3412xs 및 중복 전원 RS3412RPxs 형제가 매우 매력적인 솔루션입니다. Synology의 최고급 랙 장치는 아니지만 Hitachi Ultrastar 7K4000 하드 드라이브와 Kingston E100 기업용 SSD 모두에서 우수한 성능을 발휘하는 등 우리가 본 것처럼 여전히 상당한 능력을 갖추고 있습니다.

RS3412xs 제품군은 드라이브 없이 $3,000부터 시작하므로 중소기업 범주에서 장치를 매우 저렴하게 만듭니다. 일부는 디스크가 설치된 단일 저장소 솔루션을 구입하는 것을 선호할 수 있지만, Synology는 고객이 원하는 경우 시작할 수 있는 몇 개의 드라이브로 RackStation을 채우고 데이터 요구 사항이 증가함에 따라 드라이브 수와 용량을 늘릴 수 있는 유연성을 고객에게 제공합니다. I/O 문제가 더 많은 고도로 가상화된 비즈니스의 경우 RackStation은 플래시 드라이브를 사용하여 38,000GbE 인터페이스를 통한 8K 70/30 혼합 워크로드에서 최고 10 IOPS의 뛰어난 성능을 보여주었습니다. 용량은 제한적이지만 고정 계층 플래시 스토리지를 네트워크에 추가하려는 기업은 특정 애플리케이션에 두 개 이상의 SSD를 경제적으로 사용하고 나머지 RackStation을 대용량 스토리지용 HDD로 채울 수 있습니다. RackStation RS3412xs/RS3412RPxs가 디스크와 함께 로드된 10,000달러 미만 세그먼트에서 제공하는 높은 I/O 잠재력을 고려할 때 성능이나 가격 면에서 비슷한 경쟁자를 찾기가 어렵습니다.

장점