Synology RackStation RC18015xs+ 评测

Synology RC18015xs+ 是一款专门构建的 RackStation，专注于高可用性双控制器设计和下一代快照技术，具有令人印象深刻的可扩展性，最多可扩展至 180 个驱动器，使用扩展单元时最大原始存储约为 1.4PB。考虑到安全性、可靠性和卓越的性能，这是一种存储解决方案，适用于需要业务连续性和时间点数据恢复（过去某个时间的一组数据或特定设置）的企业。考虑到这一点，这是 Synology 迄今为止最大的设备，并且无疑是在与企业服务器市场的知名企业竞争中迈出的重要一步。

RC18015xs+专门设计用于与RXD1215sas扩展单元配合使用，形成具有显着可靠性和数据可用性的高可用性集群解决方案（这需要两台RC18015xs+ RackServers和至少一个RXD1215sas扩展单元）。这种协作通过创建一个主动/被动结构来促进最佳正常运行时间，在该结构中，如果一个服务器突然出现故障或离线，服务会自动切换到另一台服务器。

Synology 的 RC18015xs+ 还将文件级 (NAS) 和块级 (SAN) 存储集成到一个统一的存储系统中，使企业能够以经济高效的方式管理多协议数据。因此，文件可以通过所有主要操作系统（Windows、Mac 和 Linux）轻松共享，并与广泛的网络协议支持（例如 CIFS/SMB、AFP 和 NFS）无缝结合。此外，RC18015xs+ 作为 iSCSI 解决方案运行良好，它能够为大型企业提供一种将存储整合到数据中心存储阵列的方法。

在性能方面，RC18015xs+ 在利用与链路聚合绑定的双 2,270GbE 连接时，据称可提供超过 355,400MB/s 的吞吐量和 10 IOPS。引擎盖下是 8GB ECC RAM（可扩展至 32GB），以及冗余硬件组件，包括电源单元、内部系统风扇和 LAN 端口。如果这些组件之一出现故障，RC18015xs+ 系统将继续正常运行，同时 IT 会努力获取和更换新部件。

Synology RC18015xs+ 规格

CPU型号：英特尔至强E3-1230 v2
CPU架构：64位
CPU 频率：四核 3.3 GHz
浮点数
硬件加密引擎 (AES-NI)
系统内存：8GB DDR3 ECC
预装内存模块：4GB x 2
内存插槽总数：4
内存可扩展至 32 GB (8 GB X 4)
- 带扩展单元的最大驱动器托架数：180
- 带扩展单元的最大原始容量：1440 TB（8 TB HDD x 180）（容量可能因 RAID 类型而异）
- 最大单个卷大小：
  - 200 TB（需要 32GB RAM，仅适用于 RAID 5 或 RAID 6 组）
  - 108结核病
外部端口
- USB 3.0 端口：2
- 扩展端口：1
文件系统
- 内部驱动器
  - BTRFS
  - EXT4
- 外部驱动器
  - BTRFS
  - EXT4
  - EXT3
  - 脂肪
  - NTFS
  - HFS +
尺寸（高 x 宽 x 深）：44 毫米 x 430 毫米 x 480 毫米
重量：7.3公斤
RJ-45 1GbE LAN 端口：4（支持链路聚合/故障转移）+ 1 用于心跳
用于 8GbE / 10GbE 网卡的 PCIe x1 插槽（查看更多）：1（在 x8 模式下）
局域网/广域网唤醒
系统风扇：40 毫米 x 40 毫米 x 6 个
风扇速度模式
- 酷模式
- 静音模式
易于更换的系统风扇
电源恢复
噪音水平：48 分贝（A）
预定电源开/关
电源装置/适配器：2 X 150W
交流输入电源电压：100V 至 240V AC
电源频率：50/60 Hz，单相
功耗：60.16 W（访问）
英国热量单位：205.27 BTU/小时（访问）
冗余电源（用于 xs+ 和 RP 型号）
环境温度
- 工作温度：5°C 至 35°C（40°F 至 95°F）
- 储存温度：-20°C至60°C（-5°F至140°F）
- 相对湿度：5% 至 95% RH
保修：5年

设计与可用性

Synology RC18015xs+ 外形纤薄，可以安装在空间有限的地方（即使与其他设备和扩展器堆叠在一起时）。它采用非常坚固的设计，可以承受办公室内的移动以及一般磨损。正如我们之前所说，需要两台 RC18015xs+ 单元和至少一台 RXD1215sas 扩展单元来配置和启动整个系统并使其正常运行。

该装置的前部主要由一个通风格栅组成，以促进整个 RC18015xs+ 的空气流动。最右边是系统指示灯，包括状态 LED，表示系统的状态；警报 LED，显示有关风扇或温度状态的任何警告；以及显示高可用性状态的 HA LED。同样位于右侧的是蜂鸣声关闭按钮，当按下时发生故障时，它会关闭发出的蜂鸣声，以及电源按钮和电源指示灯。

后面板是各种连接端口的主机，例如电源、USB 3.0、Heartbeat、LAN 和控制台端口。此外，PSU 指示灯显示电源的状态，而 SAS-OUT 端口用于通过 mini-SAS 电缆连接到扩展单元的 SAS-IN 端口。 PCIe 扩展槽支持 x8 附加网络接口卡。

要取下盖子，只需松开设备背面的两个螺丝，然后将盖子拉向后面板。内部放置了 Intel Xeon E3-1230 v2（四核 3.3 GHz）、8GB DDR3 ECC RAM、系统风扇和双电源装置等组件。

从软件的角度来看，Synology RC18015xs+ 提供同样易于使用且功能强大的 DSM WebGUI 体验，无数用户已经了解和喜爱。对于企业用户来说，这种类型的管理平台并不总是标准的，在现代阵列部署中仍然使用笨重的串行级连接和 telnet/SSH 的世界中。用户从第一天起就被引导到这个位置，即使对于新手用户也可以轻松部署。

由于 RC18015xs+ 使用相同的接口，我们将坚持该型号独有的差异。 For one 用户将利用 High Availability Manager，它管理来自 HA 平台的两个控制器和共享数据服务。借助 RC18015xs+ 的双控制器以主动/被动容量运行，Synology 能够提供在我们测试的环境中运行良好的高可用性体验。我们的应用程序工作负载利用 ESXi 6.0 环境和由 RC18015xs+ 提供的 iSCSI 存储，我们在密集的 Sysbench 工作负载期间测试了控制器故障。对于快速背景，故障转移性能通常意味着数据服务暂停（即使在最好的产品中），其中的内容在另一个控制器上联机。 VMware 允许这种情况发生的默认超时为 120 秒。在我们的测试中，RC18015xs+ 能够使一个控制器出现故障，将数据服务转移到另一个控制器，并在 80 秒内恢复全速运行。在 VM 的来宾操作系统级别，我们看到在此期间活动暂停，然后在连接恢复后恢复到全速。没有错误，只是在不合时宜的时候完美运行。

测试背景和比较

我们发布一个我们实验室环境的清单，一个实验室网络能力概述，以及有关我们测试协议的其他详细信息，以便管理员和负责设备采购的人员可以公平地衡量我们取得公布结果的条件。我们的评论都不是由我们正在测试的设备制造商支付或监督的。

也就是说，我们使用在 iSCSI 存储网络标准以及 CIFS 标准协议（BTRFS、EXT18015）中配置的两个 RXD1215sas 扩展单元测试了 Synology RC4xs+。我们在 RAID10 配置中使用了以下驱动器：

12 个 HGST SSD800MM 400GB SAS 固态硬盘
12 个希捷企业容量 6TB SAS 硬盘

应用性能分析

我们的 RC18015xs+ 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 RC18015xs+ 及其同类产品旨在服务的应用程序工作负载。对于我们的 SQL 应用程序测试，我们只关注在我们的全闪存配置上运行的工作负载。

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 SQL Server 协议使用 685GB（3,000 规模）的 SQL Server 数据库，并测量 15,000 个虚拟用户负载下的事务性能和延迟。

查看每个虚拟机（及其聚合）的 TPS 性能，所有虚拟机的配置都相同并且性能非常好，它们之间几乎没有差异。 RC18015xs+ SSD 总性能计算为 3,087.5TPS，而单个 VM 的运行速度为 3,076.6TPS 至 3,107.6TPS。

在查看同一测试的平均延迟时，我们记录了 VM 配置之间的更多差异。平均值（总计）设置为 116.0 毫秒，而单个虚拟机记录的延迟在 85.0 毫秒到 133 毫秒之间。

我们的下一组基准测试是 Sysbench 测试，它测量平均 TPS（每秒事务数）、平均延迟以及 99 线程峰值负载下的平均 32% 延迟。在此测试中，我们利用了与 SQL Server 测试中相同的全闪存配置，但也包括缓存结果。对于我们的缓存配置，我们的 10K HDD 有一个 RAID7 存储池，提供 4 个 LUN，每个 LUN 在 RAID1 中分配了两个 SSD 用于专用读/写缓存。

在平均每秒事务处理基准测试中，RC18015xs+ 在启用缓存时提供了更好的整体性能，其总 TPS 为 4,362。在没有缓存的情况下，Synology 单元仅以全闪存配置运行，测得总计 3,687 TPS。

在平均延迟方面，结果讲述了一个类似的故事。当使用具有专用 SSD 缓存的硬盘驱动器时，记录的总性能为 29.98 毫秒，而使用全闪存 RAID34.82 SSD 池记录为 10 毫秒。

就我们最坏的 MySQL 延迟情况（第 99 个百分位延迟）而言，也没有任何意外。此处，缓存聚合测量为 73.41 毫秒，而全闪存配置的聚合为 83.50 毫秒

企业综合工作负载分析

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，通常用于企业系统）进行比较。

除了在创建 CIFS 共享时支持 EXT18015 之外，Synology 通过 RC4xs+ 添加了对 BTRFS 的支持。为了展示每一个如何相互叠加，我们使用 iSCSI（传统）、CIFS（具有 EXT4 支持）和 CIFS（具有 BTRFS 支持）测量性能。

4k
- 100% 读取或 100% 写入
- 100% 万
8K（连续）
- 100% 读取或 100% 写入
8k 70/30
- 70% 读取，30% 写入
- 100% 万
128k（连续）
- 100% 读取或 100% 写入

在我们的第一个企业工作负载中，我们测量了具有 4% 写入和 100% 读取活动的随机 100k 性能的长样本，以获得该基准测试的结果。在这种情况下，配备 HGST SAS18015 SSD 的 RC3xs+ 配置是迄今为止表现最好的，iSCSI 协议以 105,269 IOPS 读取和 116,448 IOPS 写入位居榜首。使用 Seagate 7k 驱动器 (CIFS EXT4)，RC18015xs+ 达到了 301 IOPS 读取和 6,192 IOPS 写入。

毫不奇怪，在查看其平均延迟时会反映出结果。在这里，配置了 HGST SAS18015 SSD (iSCSI) 的 RC3xs+ 再次表现出最好的结果，平均读取延迟仅为 2.43 毫秒，写入延迟仅为 2.19 毫秒。另一方面，在 CIFS EXT18015 中配置希捷硬盘的 RC4xs+ 显示 848.78ms 读取和 42.33ms 写入。

最大延迟基准测试的结果又大体相同。配置 HGST SAS18015 SSD (iSCSI) 的 RC3xs+ 表现出最好的读写性能，分别为 24.6ms 和 17.8ms。然而，这一次，装有 Seagate 18015k SAS HDD（通过 BTRFS 文件系统的 CIFS）的 RC7xs+ 显示出最慢的结果，读取时间为 3,906.7 毫秒，写入时间为 11,111.0 毫秒。

在查看一致性（标准偏差）时，装有 HGST SAS18015 SSD (iSCSI) 的 RC3xs+ 是迄今为止性能最好的配置，读取时间仅为 1.78 毫秒，写入时间为 1.31 毫秒。装有 Seagate 18015k HDD (CIFS BRTFS) 的 RC7xs+ 记录了 462.04ms 的读取和 937.67ms 的写入。

我们的下一个基准测试在 100% 读取和 8% 写入操作中测量 16% 16K 顺序吞吐量和 100T/100Q 负载。在这种情况下，结果更加平等。 RC18015xs+ 在此工作负载中的最佳配置是 HGST SSD（通过 EXT4 文件系统的 CIFS），它拥有令人印象深刻的 95,461 IOPS 读取和 75,689 IOPS 写入。希捷 7k 硬盘 (iSCSI) 测得的读取 IOPS 为 27,385 IOPS，写入 IOPS 为 33,761。

与我们在 16% 16k 写入测试中执行的固定 100 线程、4 队列最大工作负载相比，我们的混合工作负载配置文件可在各种线程/队列组合中扩展性能。在这些测试中，我们将工作负载强度从 2 个线程和 2 个队列扩展到 16 个线程和 16 个队列。在吞吐量方面，装有 HGST SAS18015 SSD (iSCSI) 的 RC3xs+ 取得了迄今为止最好的结果，最终终端中的 IOPS 略低于 87,500。尽管它确实显示出几个主要的性能峰值，但它是唯一随着队列深度的增加而改进的配置；所有其他配置在整个基准测试中保持不变。

在查看平均延迟时，装有 HGST SAS18015 SSD (iSCSI) 的 RC3xs+ 是最一致的配置，因为它始终勉强达到 1.0 毫秒。使用希捷硬盘的两种 CIFS 配置都显示出最大的延迟峰值，在终端中达到超过 1,100 毫秒。

在我们的最大延迟读数中，所有测试的 RC18015xs+ 配置的性能都有点不稳定。总体而言，我们的块级 iSCSI 测试显示 HGST 固态硬盘和希捷硬盘的结果最一致，而 CIFS 显示的最大延迟结果最不稳定。

标准偏差结果与我们的平均延迟基准测试非常相似，iSCSI 在 HDD 和 SSD 方面都优于 CIFS，尽管所有 HGST SSD 配置都以显着优势显示出最佳性能。

我们在企业综合工作负载基准测试中的最后一项测试着眼于 128k 大块顺序性能（100% 写入和 100% 读取活动），这显示了 RC18015xs+ 驱动器配置能够记录的最高顺序传输速度。在这里，我们的文件级 CIFS 测试期间发现了最佳性能，其中装有 Seagate 18015k SAS 驱动器的 RC7xs+ 拥有 2.3GB/s 读取和 1.6GB/s 写入的一些严重性能。在 iSCSI 中安装希捷 18015k 驱动器的 RC7xs+ 表现出最弱的性能，大约 5MB/s 读取和 5.9MB/s 写入。

总结

RC18015xs+ 是 Synology 迄今为止最全面的 RackStation 产品。专为与 RXD1215sas 扩展单元配合使用而设计，由于采用主动/被动控制器，它专为实现终极高可用性而构建，最多可扩展至 180 个驱动器，最大原始存储为 1.4PB。这允许各种规模的企业在需要时扩展其存储需求，为其提供“面向未来”的设计。 RC18015xs+ 每个控制器配备 8GB ECC RAM（可扩展至 32GB）以及冗余硬件组件，例如电源单元、内部系统风扇和 LAN 端口。与所有 Synology 产品一样，RC18015xs+ 运行最新版本的 DiskStation Manager，以简化管理并为用户提供功能强大、功能丰富的界面。

在深入研究其性能时，Synology RC18015xs+ 表现出了非常强劲的性能。为了对其进行测试，我们使用了全 HDD 和全 SSD 配置，利用 Seagate Enterprise NAS 7,200RPM HDD 和 HGST Ultrastar SSD800MM SAS3 Enterprise SSD。我们还测试了缓存性能，将 SSD 置于我们的 RAID10 HDD 池之前。在我们的 SQL Server 测试中，我们测量了来自同时运行的 15,000 个虚拟机的 4 个虚拟用户负载下的事务性能和延迟。在这里，RC18015xs+ SSD 配置的总性能为 3,087.5TPS。查看平均延迟时，总体平均值显示为 116.0 毫秒。查看我们的 Sysbench 测试的性能，RC18015xs+ 在使用 SSD 缓存功能时显示最高 4,362TPS 聚合，而在全闪存 RAID3,687 配置下显示 10TPS。

在我们的企业综合工作负载中，我们同时使用了 iSCSI 和 CIFS 协议，后者使用 EXT4 和 BTRFS 文件系统进行了测试。查看我们的多线程 128K 大块顺序传输测试，我们测得读取速度范围为 2.28GB/s 至 506MB/s，而写入速度范围为 1.63GB/s 至 594MB/s。在这里，我们的 CIFS 文件级测试以明显的优势显示了最高的读写结果。查看我们的小块顺序负载基准测试，当在 iSCSI 中填充 HGST SSD 时，性能峰值为 105,269 IOPS，在相同配置中写入达到 116,448 IOPS。它在我们的 8K 70/30 混合工作负载性能期间的性能也令人印象深刻，当 SSD 在 iSCSI 中配置时它的最佳吞吐量在终端中大约为 87,500 IOPS。

Synology 之前为其某些设备提供了更复杂的冗余选项，但 RC18015xs+ 在这种双节点配置方面向前迈出了一大步。在我们使用 MySQL 进行测试期间，启动的故障转移完全符合预期，在 ESXi 超时窗口内恢复了备份控制器上的服务。这一点很关键，因为并非所有测试都能正确突出这一点。例如，不能容忍超时的工作负载生成器将会失败，从而导致测试人员得出存储服务失败的错误结论。这根本不是我们在应用程序测试中看到的情况。

如果 Synology 在 RC18015xs+ 方面遇到任何阻力，那主要是因为价格。当然，您可能会争辩说，控制器和架子可以更紧密地集成以减少机架占地面积。这是一个正确的观点，但大多数 SMB 并不是真的在为机架空间而苦苦挣扎。根据驱动器的不同，这实际上是进入一万或更高的总价。在这个层面上，我们看到来自 EMC 的 VNXe 系列、Dot Hill 合作伙伴（Lenovo、HP）的企业产品的增加，当然还有一些功能较弱的 NAS 供应商。不过，Synology 确实有一些固有的优势，例如无需额外成本的缓存、使用几乎任何驱动器的灵活性以及 DSM 中提供的深度功能集和第三方应用程序支持。对于不仅仅需要存储的中小型企业，Synology RC18015xs+ 为需要 HA 和更多扩展机会的成长型企业提供了一个非常有说服力的论据。

优点