SSD Cache vs Qtier 效能測試
說了這麼久,到底SSD Cache和Qtier的加速效果有多大?立刻為大家送上效能測試。本次的測試平台是TS-1685-D1521-16G,並安裝上4個WD Blue 250GB SSD及12個Seagate 1TB 企業版硬碟。
在TS-1685內,建立3個儲存池,再於每個儲存池建立一個Volume,以便進行測試。
- 儲存池1:硬碟1,2,3,4經成RAID 5,容量為2.70TB
- 儲存池2:硬碟5,6,7,8經成RAID 5,再於Volume啟用由SSD 3,4組成的SSD Cache,容量為2.70TB
- 儲存池3:硬碟9,10,11,12經成RAID 5,加上SSD 1,2,組成 Qtier 自動分層儲存池,容量為2.92TB
測試平台
CPU:AMD Threadripper 1950X
RAM:ADATA SPECTRIX D40 32GB DDR4 RGB
MB:ASRock Fatal1ty X399 Professional Gaming
VGA:INNO3D GTX1070
HD:ADATA SX8000 512GB NVMe SSD
POWER:Antec HIGH CURRENT PRO 1200W
COOLING:自制水冷
作業系統:WIN10 X64
測試項目:
- 小檔案抄寫測試,檔案大小為4KB,數量有7370個
- 模擬抄寫照片,檔案大小為4MB,數量有1280個
- 大檔案抄寫測試,檔案大小為5GB,數量有1個
測試檔案由NAS /dev/urandom產生,全部是隨機數據,而不是全部是0,以避免傳輸時被壓縮。而測試檔案存放在測試PC的RAMDISK中,以免被測試PC中的SSD干預傳送速度。
從4KB小檔案的速度來看,不論你由Windows直接拖拉及使用抄寫軟件進行檔案複製,Windows在傳輸時都會有Buffer,因此測出來的數據並沒有太大差異,Qtier的速度只是略快。
而在較大型的4MB及5GB檔案,可以發現Qtier的傳輸速度都比由硬碟組成的磁碟區及啟用了SSD Cache的磁碟區快!而啟用了SSD Cache的磁碟區寫入速度卻比由硬碟組成的磁碟區慢,估計是因為關閉了循序寫入的快取所造成,加上系統要花時間決定數據是否存放到SSD Cache中,使傳輸速度略為拖慢。不過,假如你只是使用1Gigabit網絡的話,相信三者速度的差異會大幅縮小。
除了傳輸速度外,SSD Cache及Qtier還會影響NAS應用程式的反應速度,因此大王在每個磁碟區中,都建立了一個虛擬機,看看虛擬機內的效能,讓大家更深入理解三者的效能差異。首先先看看虛擬機的啟動速度:
由於虛擬機是第一次啟動,因此SSD Cache未能發揮加速效果,同時可能因要進行快取動作的關係,使啟動速度比由硬碟組成的磁碟區略慢,但如果進行多次虛擬機重新啟動,估計SSD Cache就能發揮加速效果。而在Qtier運行的虛擬機最快完成啟動,相信大家都可以感受到Qtier的加速效果。
從CrystalDiskMark的分數而言,由於CrystalDiskMark的設定值是運行5次的關係,可以看到SSD Cache磁碟區的隨機寫入項目都比只由硬碟組成的磁碟區快;而Qtier的效能表現最為突出,大部分項目都領先另外兩者,可見Qtier能提供最佳的I/O能力。
PCMARK是測試整體PC效能的軟件,測試項目包括程式打開速度、進行視像會議、瀏覽器反應、試算表反應及文書處理的效能,分數如下:
硬碟磁碟區 | SSD Cache磁碟區 | Qtier磁碟區 | |
App Start-up | 6192 | 7578 | 7882 |
Video Conferencing | 2684 | 3124 | 3295 |
Web Browsing | 3972 | 4115 | 4225 |
Spreadsheets | 3262 | 3387 | 3482 |
Writing | 3746 | 4311 | 4435 |
Overall | 2273 | 2536 | 2623 |
相信大家有研究電腦的話,都知道打開作業系統及應用程式時都會有大量隨機讀寫的I/O動作,PCMARK 10在每個測試項目都會執行數次,這讓SSD Cache可以快取應用程式的數據,因此可以看到SSD Cache磁碟區的分數都比硬碟磁碟區高!而Qtier的效能依舊是三者之中最為突出的一個,同樣可得出Qtier具有較好的I/O效能表現的結論。
總結
不論是SSD Cache或Qtier,其實都能達到加速I/O這個目標,當中以Qtier的整體效果最為良好。從虛擬機應用可以看到Qtier的加速能力最為優秀,也讓人輕易感受到效能改善。因此,假如你的NAS支援Qtier而又有高速I/O需求,購買SSD來架設Qtier儲存池絕對是上策!而SSD容量方面,建議選購較大容量,以發揮最佳的效益。
QNAP SSD Cache 簡介:傳送門
QNAP Qtier 簡介:傳送門
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