Synology DS1815+ 是一款全新的 8 槽式 NAS,专为工作负载密集型任务而设计,并提供硬件加密引擎。 DS1813+ 的继任者, 我们今年早些时候审查过,新的 NAS 具有更新的四核处理器、硬件加密引擎和塔式外形中的无缝软件集成。 Synology 还使他们的新 DS1815+ 成为一个非常可扩展的设备,支持高达 6GB 的 DDR3 RAM 和高达 108TB 的原始容量,带有两个 DX513 扩展单元。
Synology DS1815+ 是一款全新的 8 槽式 NAS,专为工作负载密集型任务而设计,并提供硬件加密引擎。 DS1813+ 的继任者, 我们今年早些时候审查过,新的 NAS 具有更新的四核处理器、硬件加密引擎和塔式外形中的无缝软件集成。 Synology 还使他们的新 DS1815+ 成为一个非常可扩展的设备,支持高达 6GB 的 DDR3 RAM 和高达 108TB 的原始容量,带有两个 DX513 扩展单元。
在引擎盖下,DS1815+ 由运行频率为 2.4 GHz 的四核 CPU 提供动力,该 CPU 基于新一代 C2000 Intel Atom 处理器。 这一点,再加上其 2GB 的 DDR3 内存标准(可扩展至 6GB),让 Synology 引用了一些相当令人印象深刻的数字:超过 450 MB/s 的读取速度和 420 MB/s 的写入速度,其写入速度几乎是其前身速度的两倍。 这让用户可以灵活地使用 DS1815+ 进行多任务处理,并消除了对高性能始终如一的阻碍的担忧。 对于那些在性能方面需要更多的人来说,其 SSD 读/写缓存支持使组织能够提高吞吐量,同时最大限度地降低每 IOP/GB 的总成本。
DS1815+ 还配备专用硬件加密引擎,帮助保护敏感数据。 NAS 驱动器上的所有文件和文件夹都可以在传输过程中加密,而不会造成任何明显的性能损失。 当 DS450+ 传输加密数据时,Synology 的读取速度为 190MB/s,写入速度为 1815MB/s。 可靠性也是新 NAS 的重点,因为它支持 Synology 的高可用性 (SHA) 并利用多个 LAN 端口来帮助提高正常运行时间和弹性。 Synology 还表示 DS1815+ 可以轻松集成到公司的虚拟化环境中。
Synology DS3+ 提供 1815 年保修,无盘型号的价格约为 1,250 美元。
DS1815+ 规格
- CPU 频率:四核 2.4 GHz
- 硬件加密引擎
- 系统内存:2GB DDR3
- 内存可扩展至:6 GB (2 GB + 4 GB)
- 驱动器托架:8
- 带扩展单元的最大驱动器托架数:18
- 兼容驱动器类型
- 3.5″ SATA(III) / SATA(II) 硬盘
- 2.5″ SATA(III) / SATA(II) 硬盘
- 2.5英寸SATA(III)/SATA(II)固态硬盘
- 最大内部原始容量:48 TB(6 TB HDD X 8)(容量可能因 RAID 类型而异)(查看所有支持的 HDD)
- 文件系统
- 内部驱动器:EXT4
- 外部驱动器 EXT4、EXT3、FAT、NTFS、HFS+
- LAN 数量 (RJ45):千兆 X 4
- 噪音水平:24.3 分贝(A)
- 交流输入电源电压:100V 至 240V AC
- 耗电量:
- 45.88W(接入)
- 25.23W(硬盘休眠)
- 保修:3年
设计和建造
从外观的角度来看,DS1815+ 的设计与 DS1813+ 几乎完全相同。 话虽如此,这是一款非常坚固耐用的设备,一旦 NAS 找到其永久的生活空间,它就不会移动,尽管它可以轻松移动到其他位置。 NAS 的机箱由黑色金属板组成,驱动器托盘等部件使用塑料。 前面板有各种 LED 指示灯,位于 DS1815+ 的顶部中间,显示设备的运行状况和活动。 同样位于中央的是电源按钮,而 DiskStation 的侧面展示了通常的 Synology 品牌。
后面板是双 120mm X 120mm 以及其他端口的所在地:电源、4 个 USB 3.0、2 个 eSATA 和 4 个 LAN。 DS1518 的左侧有一个 Kensington 锁槽,而右侧则有一个针孔重置按钮。
只需推动门即可打开 DS1815+ 上的驱动器托架,门上装有弹簧锁。 这些门也可以上锁以提高安全性。 DS1815+ 兼容标准的 3.5 英寸和 2.5 英寸驱动器托架,所有驱动器托架均支持热插拔。 与所有 Synology 设备一样,这些托架具有免工具访问功能,这使得安装和维护非常无缝。
接口
这款 DS1815+ 兼容最新版本 DiskStation 管理器 (DSM),5.1。 DSM 是一个功能丰富的基于 Web 的操作系统,它为用户提供了多种方式来管理数据,包括文档、多媒体和重要的备份文件。 Synology 为 DSM 提供了一套增值套件和应用程序,以帮助提高企业生产力、灵活的管理选项以及保护 DS1815+ DiskStation 和用户宝贵数据的工具。
用户可以通过套件中心下载和安装附加组件。 这些附加组件包括在云端共享文件的方法、设置 VPN 环境以及保护系统的防病毒应用程序。
DSM 还通过 Storage Manager 提供卷管理,这是一个管理应用程序,可帮助组织和监控 DiskStation 上的存储容量,其任务包括: 创建不同类型的 RAID 和非 RAID 存储配置(包括卷、磁盘/RAID组、iSCSI LUN 和 iSCSI Target),监控 DiskStation 的整体存储使用情况,检查已安装硬盘的健康状况,并使用高级选项,例如热备用硬盘、SSD TRIM 和 SSD 缓存。
测试背景和比较
Synology DiskStation 1815+
- 希捷 4TB 网络存储 (5,900RPM)
- RAID10 CIFS
- RAID10 iSCSI
- 西数红盘 6TB (5,400RPM)
- RAID10 CIFS
- RAID10 iSCSI
- 三星 845DC EVO 480GB的SSD
- RAID10 CIFS
- RAID10 iSCSI
- RAID5 CIFS
- RAID5 iSCSI
- 4x 1GbE 网络连接
联想ThinkServer RD240
- 2 个英特尔至强 X5650(2.66GHz,12MB 缓存)
- 在 VMware ESXi 2008 上运行的 Windows Server 2 Standard Edition R1 SP64 5.1 位
- 英特尔 5500+ ICH10R 芯片组
- 内存 – 32GB (4x 8GB) 1333MHz DDR3 Registered RDIMM
Netgear ProSafe GS752TXS 智能 52 端口交换机
- 48 个 1GbE 端口,4 个 10GbE SFP+ 上行链路端口
- 176Gb/s 聚合带宽
应用性能分析
我们对 Synology DiskStation DS1815+ 的第一个基准测试是我们的 Microsoft SQL Server OLTP 基准测试 模拟类似于 Synology DS1815+ 及其前身 DS1813+ 旨在服务的应用程序工作负载。
存储评论的 Microsoft SQL Server OLTP 测试协议 采用事务处理性能委员会基准 C (TPC-C) 的当前草案,这是一种在线事务处理基准,模拟复杂应用程序环境中的活动。 TPC-C 基准比综合性能基准更接近于衡量数据库环境中存储基础设施的性能优势和瓶颈。
我们的主要高性能 SQL Server 协议使用 685GB(3,000 规模)SQL Server 数据库,并测量 30,000 个虚拟用户负载下的事务性能和延迟。 为了了解此测试的规模,我们通常将其保留给非常高端的平台,例如售价超过 250,000 美元的全闪存阵列。 本次测试我们为DS1815+搭配了八块三星845DC EVO轻企业级SSD,符合NAS的价位。 它们在 RAID10 中配置,并在单个 1TB LUN 中呈现,MPIO 跨所有四个 1GbE 链路处于活动状态,在各个子网上分开。 下面的屏幕截图显示了 NAS 看到的活动级别。
在密集型工作负载期间,I/O 级别足够高,以至于后台活动浮动了大约 10% 的 CPU 使用率,其中日志写入活动导致峰值超过 60%。 在下面的屏幕截图中,我们查看了 iSCSI 数据流量,读取活动的负载恒定约为 2,500 IOP,而日志写入活动导致 17-18,000 IOP 的爆发。
我们将 Synology DS1518+ 与 DS1813 + 在我们的 5k VU 测试中。 在我们的 30k VU 测试中,我们将把它与 XIO 710、华为 Dorado2100 G2 RAID10、富士通 Eternus DX200F RAID1x12 和 AMI StorTrends 3500i 进行比较。
在我们的 30k VU 测试中,DS90+ 在 250k 的低端和超过 1815k 的高端进行比较,DS6,238+ 拥有 4 TPS 的吞吐量,在排行榜上排名第四。
我们测得 DS67+ 的平均延迟为 1815 毫秒,考虑到该单元加上使用的 SSD 的综合成本约为 4,000 美元,这还算不错。
在我们的下一个测试中,我们查看一个小得多的 5k VU 负载,我们将 DS1815+ 和 DS1813+ 与双 SSD RAID1 配置相互比较。 他们发布的结果几乎相同,分别为 1,051.1 TPS 和 1,050.8 TPS。
我们在 5k VU 测试中的平均延迟显示 DS13+ 为 1815ms,DS14+ 为 1813ms。 因此,与两个单元相比,延迟略有下降。
企业综合工作负载分析
我们的企业硬盘驱动器基准测试流程以相同的工作负载将每个驱动器置于稳定状态,设备将在 16 个线程的重负载下进行测试,每个线程有 16 个未完成队列,然后在多线程/队列中以设定的时间间隔进行测试深度配置文件以显示轻度和重度使用下的性能。 由于硬盘驱动器很快就会达到其额定性能水平,因此我们只绘制出每个测试的主要部分。
预处理和初级稳态测试:
- 吞吐量(读+写 IOPS 聚合)
- 平均延迟(读+写延迟一起平均)
- 最大延迟(峰值读取或写入延迟)
- 延迟标准偏差(读+写标准偏差一起平均)
我们的企业综合工作负载分析包括四个基于实际任务的配置文件。 开发这些配置文件是为了更容易与我们过去的基准测试以及广泛发布的值(例如最大 4k 读写速度和 8k 70/30,通常用于企业驱动器)进行比较。
- 4k
- 100% 读取或 100% 写入
- 100% 万
- 8k 70/30
- 70% 读取,30% 写入
- 100% 万
- 128k(连续)
- 100% 读取或 100% 写入
- 100% 万
在我们的第一个企业工作负载中,我们使用 CIFS 协议测量了 4% 写入和 100% 读取活动的随机 100k 性能的长样本。 不出所料,三星 845DC SSD 在 RAID10 中表现出最佳写入性能,读取 16,429 IOPS 和写入 25,702。 DS1815+ 内的 WD Red 和 Seagate NAS HDD 在读取活动方面比 DS1813+ 略有改进。
当使用 DS1815+ 测量块级 iSCSI 性能时,三星 845DC 在 RAID5 (31,707 IOPS) 中具有最佳读取速度,而 RAID10 配置具有最佳写入活动。 Seagate NAS 驱动器在 DS1815+ 和 DS1813+ 中的性能在前者内部略有提升。 DS1813+ 的 WD Red 读取性能实际上优于 DS1815+。
转到负载为 16T/16Q 的延迟部分,我们的 CIFS 文件级测试中的三星驱动器显示出出色的性能,RAID10 配置具有最高读取 (15.49ms) 和写入 (22.89ms) 延迟。 查看 DS1815 的硬盘性能,与 DS1813+ 相比,它们在读取列中的表现略好,希捷 NAS 和 WD Red 驱动器的读取时间分别为 580.35 毫秒和 584.56 毫秒。 DS1813+ 的写入延迟稍好一些。
对同一基准测试使用 iSCSI 块级测试显示,三星驱动器在 RAID5 中的读取时间仅为 8.07 毫秒,而 RAID10 配置显示的写入时间仅为 7.14 毫秒。 DS1815+ 和 DS1813+ 的 HDD 性能之间的差异再次变得非常小。
我们的 CIFS 文件级测试中的最大 4k 延迟结果显示 RAID845 中的三星 5DC EVO 读取时间为 62.6 毫秒,写入时间为 549.0 毫秒。 DS1813+ 内的 WD Red 是最好的 HDD,读取时间为 2,464.4ms,写入时间为 1,213.7ms,与 DS1815+ HDD 的性能有显着差异。
在 iSCSI 中,RAID10 中的三星 SSD 的最大延迟显示为 36.7 毫秒读取和非常令人印象深刻的 42 毫秒写入。 WD Red 继续其顶级 HDD 性能(这次使用 DS1815+),读取列的延迟比 DS1813 内部驱动器的延迟低得多; 但是,将具有相同希捷硬盘的两台 Synology 设备进行比较时,结果要接近得多。
计算 DS1815+ 的 4k 延迟标准偏差为我们提供了一种方法来显示基准测试期间每个类别中延迟结果的一致性。 使用 CIFS,三星 845DC 在使用 RAID5 时表现出最佳效果,而配置了 DS1813+ 的 WD Red 是同类硬盘中最好的。 将 HDD 性能与 DS1813+ 进行比较时,WD Red 再次明显更好,尽管 Seagate NAS 驱动器之间的差异较小(DS1815+,829.58ms 读取/256.35 写入;DS1813+,884.07ms 读取/239.66ms 写入)。
我们的 iSCSI 块级测试显示 RAID5 中的三星 SSD 是读取延迟 (8.51ms) 中性能最好的驱动器,而其 RAID10 配置显示最佳写入延迟 (5.66ms)。 在比较 Synology 时,硬盘性能的结果反映了 iSCSI 的性能,尽管这次 DS1815+ 中的 WD Red 是硬盘性能最好的。
在我们的下一组基准测试中,我们将传输大小加倍至 8k。 在我们的 iSCSI 块级测试中,三星驱动器表现非常出色,RAID10 配置拥有 30,490IOPS 读取和 29,664IOPS 写入。 我们的 HDD 在写入列中显示了 WD Red (DS1815+) 的最佳结果,它具有明显更高的速度(甚至超过了 RAID5 中的三星)。 与 DS1813+ 相比,我们的 Seagate NAS 显示出较差的读取速度,尽管 DS1815+ 的写入吞吐量增加了一倍多。
在我们的 8k 基准测试中,CIFS 测试显示出全面的卓越性能。 三星 845DC EVO 的读取 IOPS 为 51,896,写入 IOPS 为 44,906,成为最佳表现者。 紧随其后的是位居第二的希捷网络存储 (DS1815+),其在 DS1813+ 中的性能明显优于希捷硬盘。 到目前为止,HDD 的最佳写入性能是 WD Red (DS1813+),具有 9,654 IOPS。
接下来的四个图表基于一个协议,该协议由 70% 的读取操作和 30% 的写入操作组成,传输大小为 8k。 然后工作负载从 2 个线程和 2 个队列深度变化到 16 个线程和 16 个队列。
在我们 CIFS文件级测试, 8k 70/30 基准测试显示三星驱动器在 RAID10 中表现最佳,16T16Q IOPS 为 15,887。 如下所示,HDD 表现出几乎相同的性能; 然而,WD Red (DS1815+) 最终以 567 IOPS 显示出最佳吞吐量。 希捷硬盘紧随其后,为 534 IOPS (DS1815+) 和 507 IOPS (DS1813+)。
我们的 iSCSI 测试讲述了类似的故事,但性能水平更高。 RAID845 中的三星 10DC EVO 显示出最好的结果,29,570T16Q 的 IOPS 高达 16。 HDD 的结果与 CIFS 连接相同,WD Red 驱动器 (DS1815+) 表现最佳。
转向平均延迟,我们的 iSCSI 测试显示三星驱动器具有非常相似的性能,尽管 RAID10 最后以 5 毫秒的速度击败了 RAID8.65 配置。 HDD 也表现出并驾齐驱的性能,WD Red (DS1815+) 在 163.2T16Q 的平均延迟下以 16 毫秒的最佳成绩结束。 1815T1813Q显示的DS16+和DS16+内部的希捷硬盘分别为186.16ms和189.89ms。
当使用块级测试测量平均延迟时,三星 845DC RAID10 (16.1ms)、三星 845DC RAID5 (19.26ms)、WD Red (DS1815+, 450.46ms)、WD Red (DS1813+, 464.2ms) 显示出非常相似的结果)、希捷网络存储(DS1815+:477.42 毫秒)和希捷网络存储(DS1813+:502.96 毫秒),由 16T16Q 提供。
最大延迟值可能非常有用,因为它们偶尔会揭示在平均延迟结果中并不总是很明显的问题。 当通过 iSCSI 进行测试时,性能结果反映了我们 SSD 的其他 8k 70/30 基准测试的结果,尽管差异更大。 RAID10 配置中的三星驱动器几乎没有出现峰值。 我们最一致的 HDD 是 Synology DS1813+ RAID10 WD Red。
在 CIFS 期间,DS1815+ 的两种三星配置在测试期间的尖峰几乎为零。 性能最好的 HDD 是 WD Red (DS1813+),在 4,796.66 线程/16 队列时的最大延迟为 16 毫秒。
在我们的 8k 70/30 基准测试中,延迟的标准偏差结果在我们的 iSCSI 测试中延续了类似的性能模式:Samsung 845DC RAID10 (23.95ms)、Samsung 845DC RAID5 (7.02ms)、WD Red (DS1815+, 182.78ms)、WD 1813T184.11Q 的红色(DS1815+,251.4 毫秒)、希捷网络存储(DS1813+:250.94 毫秒)和希捷网络存储(DS16+:16 毫秒)。
在我们的文件级 CIFS 测试中,我们记录了与 Samsung 845DC RAID10 (18.0ms)、Samsung 845DC RAID5 (14.4ms)、WD Red (DS1815+, 489.12ms)、WD Red (DS1813+, 410.02ms)、Seagate NAS 的标准偏差(DS1815+:694.68 毫秒)和希捷网络存储(DS1813+:693.06 毫秒)在 16T16Q。 CIFS 和 iSCSI 中的 HDDS 在相同的队列深度处显示峰值。
最终的综合基准测试使用更大的 128k 传输大小以及 100% 读取和 100% 写入操作。 在使用 iSCSI 的这些条件下,RAID845 中的 Samsung 5DC EVO 显示最佳读取活动,为 463,201KB/s,而 RAID10 配置显示最高写入吞吐量,为 423,305KB/s。 HDD 的最佳读取性能是 Seagate NAS(DS1815+:193,561KB/s)以微弱优势击败同一 DiskStation 的 WD Red。
CIFS 测试显示所有驱动器在 DS1815+ 上的读取速度几乎相同,写入速度也非常相似。 然而,DS1813+ 中的 Seagate NAS 和 WD Red 表现出明显较慢的性能。
结语
Synology 已经成为 DS1813+ 的坚实后继者,新的 DS1815+ 证明自己是 DiskStation 系列存储解决方案的进步。 其八个内部存储托架以及两个扩展单元 (DX513) 使新的 DS1815+ 能够处理超过 108TB 的原始存储,而其前身提供的是 72TB,并且可以填充各种 SSD 和硬盘驱动器。 此外,DS1815+搭载全新四核凌动处理器,最高支持6GB可扩充内存,较DS1813+的双核CPU和4GB内存大幅提升。
为了测量 DS1815+ 的性能,我们使用三星 5DC EVO SSD 以及 RAID10 中的两个 845K 级 HHD(WD Red 5TB 和希捷 NAS 10TB)实施了 RAID6 和 RAID4 配置。 所有驱动器都使用 iSCSI 和 CIFS 的块和文件共享。 5K 级 NAS HDD 专为运行 NAS 工作负载的 DS24+ 等设备内部 7/1815 全天候运行而设计,而 Samsung 845DC EVO SSD 是一款入门级企业硬盘,旨在提供一致的高性能和低延迟入门成本低。 作为比较,我们还发布了 DS1813+ 在 RAID10 配置中使用相同 NAS HDD 的结果。
查看新的 8 盘位 DiskStation 的吞吐量和延迟,我们的 4k 结果显示,在将 NAS HDD 的性能与 DS1813+ 进行比较时,几乎没有改善,有时甚至记录更差的结果。 然而,我们的 8k 和 128k 基准测试显示出显着的改进,WD Red 始终显示最高的写入活动,而希捷 NAS 始终发布填充 DS1815+ 的最佳读取活动。 高 IOP 工作负载通常受 CPU 限制,因此在这里看到改进并不令人意外。 这两款 NAS 驱动器在我们的 128k 基准测试中甚至与三星 SSD 的性能相媲美,令人印象深刻 462,867KB/s 读取 437,572KB/s(希捷 NAS)和 462,852KB/s 读取 445,813KB/s 写入(WD Red). 话虽这么说,三星 845DC EVO 在我们的测试中记录了出色的整体性能。 最令人惊讶的是 1815+ 在我们的大规模 SQL 服务器测试中表现如何,通常看到阵列的价格比它高得多。
不能低估价格适中的企业级 SSD 的 SQL 性能。 NAS 的基本价格刚刚超过 1,000 美元,再加上 3 美元的闪存,我们看到了能够威胁到大型成熟存储供应商和混合阵列的数字。 虽然我们不会推荐此单元满足 Tier0 生产需求,但它绝对适合没有密集 IO 需求的测试/开发和生产 SQL 工作负载。
优点
- CPU 密集型工作负载的性能大幅提升
- DSM 一如既往的全面
- 出色的应用性能
缺点
- 不支持 10GBase-t
底线
DS1815+ 是对 Synology 的 8 盘位 NAS 单元系列的一次有价值的更新,与前几代产品相比有了实质性的改进,并在与价格合理的企业级 SSD 搭配使用时带来了令人难以置信的令人印象深刻的 SQL Server 结果。
亚马逊的 Synology DiskStation DS1815+