【學習失敗經驗分享】NAS 802.3ad Port Trunking 測試

在家中建構 NAS Port Trunking 一直是小弟想做的事, 手上的 QNap TS-459 ProII 支援 Dual GbE port, 一直以來也都只有接一條網線, 從入手後就打算讓他的傳輸效能可以達到二倍.

先來看看單一 Gigabit Port 的傳輸效能
測試配備:
TS-459Pro II: Atom 1.8G Dual Core, 1GB DDR3, 512MB DOM, 2GbE NIC
桌機: Intel Core i5-2400 CPU @ 3.10GHz, MSI motherboard 內建 Realtek GbE NIC, (802.3ad 測試改用 Intel Dual GbE)


TS-459Pro II: 詳細規格
RAID0: WD 500GB AAKS SATA HD*2
RAID5: WD 500GB AAKS SATA HD*4

RAID0 read:
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RAID0 write:
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RAID5 read:
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RAID5 write:
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原本以為 RAID0 會比 RAID5 效能更高, 但上述實測數據並差不了多少, 應該是拜 Atom 1.8G dual-core CPU 所賜, 在 RAID5 XOR 運算上速度提升不少吧.

和前一代機種 QNap TS-439 Pro (Atom 1.6G single core CPU) 比較.(所採用的硬碟同上)

RAID0 read:
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RAID0 write:
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RAID5 read:
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RAID5 write:
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很明顯的看出, Read 速度上在 RAID0 & RAID5 並無差異, 但 Write 速度上 RAID0 比 RAID5 更快, 應是 Atom 1.6G single-core CPU 運算速度還不夠快吧! 看來 TS-459Pro II 採用 Atom Dual-Core CPU 以及新 chipset 對於 RAID5 寫入效能上幫助很大, 整體寫入效能提升了30%以上.

TS-459Pro II single Ethernet Port RTRR 測試
在測試 Port Trunking 之前, 先來看看 single port 的傳輸效能. 從 QNap TS-439 Pro 備份資料至 QNap TS-459ProII. 這兩台外型上是完全相同的, 上面這台是 TS-459ProII (可從 USB 3.0 Port 的顏色區分)
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這張圖是取自 QNap facebook 上的, 主要是說明 RTRR 備份的效能.
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心想如果自己來測會不會更快? 這是自己實測的數據. 比 QNap facebook 上貼的快了三倍.達到 109MB/Sec, 這已經差不多是 gigabit full speed 在跑的極限了.(ps:QNap 測試的檔案較小較多, 而小弟測的檔案較大,傳輸效能上會更好)
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資源檢視.
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前面是以 Dell PowerConnect 2808 switch 所測得, 後來小弟在一般 D-Link 8Port gigabit switch 所得的數據也差不多相同.

亂花錢學到的經驗
經過了好幾天, 一直沒有更新這篇文章, 主要是想要測試 '二倍效能', 但一直達不到預期的結果, 是不是手上的 Switch 及 網卡太爛了? 一定是這個原因, 結果又給它亂買下去. 多花了一萬元, 為的就是得到一個數字而已.

新成員加入, Intel Dual GbE NIC
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Switch 換成 HP Procurve 1801G-8, 這台大家都說好, 應該不會錯了吧.
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貴的有道理, LED 硬是比 Dell PowerConnect 亮很多. 非常刺眼.
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先把 Intel 網卡插入電腦, 拆開機殼後當場傻眼, 這張卡是 PCIex4, 電腦中只有 PCIex16(顯卡用掉), 以及一個 PCIex1 slot, 根本就不能用, 當下後悔為何不買大張的主板, 至少有兩個PCIex16 可以用, 為了得一個 '理想的數字' 該不會連主板也要換吧! 不能再亂花$$了, 把獨顯拆掉, 改用內建的顯卡, 把 Intel GbE 插到 PCIex16 slot 先用.

HP Switch 的設定就很簡單, 全部都設定為 802.3ad, 只接了三組設備, TS-439Pro, TS-459ProII And PC(Intel NIC), 而且 HP Switch 非常爭氣, 一旦 apply 設定後, 三台設備馬上就上線了, 話不多說, 給它來個實測, 看傳輸數字會不會破表
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不要懷疑, 你沒有看錯, 傳輸速率沒有 200MB/sec, 還是 100MB/Sec, check QNap 資源圖, 所有的流量還是只跑在一張網卡上, 好吧, bottleneck 是不是在我的 Local Hard drive 上?, 再把 60G SSD 給它加進來, 單機測試傳輸率也有 300MB/Sec 左右, 但跟 NAS 對測, 還是停在 100MB/sec.

後來又做了 TS-439Pro 對 TS-459ProII NAS 之間備份的測試, 流量一直沒有達到心目中理想的數字,
結論是, 這次的實驗完全失敗.

早知道先 Google
網友分享: 測試 802.3ad 失敗

嗯, 答案就在上面的連結, 其實原本手上的 SMC switch 就支援 802.3ad 了, 跑不出理想的數據並非 SMC switch 的錯, 根本就不用多花錢再買 Dell & HP Switch.

最後附上小弟測試的結果. 802.3ad 發功了.
從 TS-459ProII copy data to TS-439Pro, 同時 PC 也從 TS-459ProII 持續讀取大檔. 想辦法把 TS-459ProII NAS 搞的很 busy, 可以看出 TS-459ProII 上兩張網卡合併頻寬發功了. 流量衝到了 180MB/Sec 左右, NAS 802.3ad 合併頻寬功能在企業應用上會有很大的功效.
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FB: Pctine
之前有想要建構這樣子的環境,祇是有支援802.3ad協議的HUB都不便宜,目前仍在觀望中。
期待樓主的測試。
很明顯的看出, Read 速度上在 RAID0 & RAID5 並無差異, 但 Write 速度上 RAID0 比 RAID5 更快, 應是 Atom 1.6G single-core CPU 運算速度還不夠快吧


這句話有問題喔!!!
RAID速度跟CPU無太大關係
是跟RAID本身的技術(架構)有關
電腦工程師,有問題可以找我討論 Raxel
raxel wrote:
這句話有問題喔!!!
RAID速度跟CPU無太大關係
是跟RAID本身的技術(架構)有關...(恕刪)


其實 RAID的架構和 CPU 運算能力是有關的, 尤其是 software RAID, 在 RAID0 & 1 時, 資料寫入時並不涉及太多運算, 不會佔用太多 CPU 資源, 但 RAID5 & 6, 因為要產生 parity, 此時 CPU 的運算能力就很重要, 這也是 hardware RAID 特別強調的, 利用硬體的線路去產生 parity information.

而前面的驗證上, TS-459Pro II, 它的 RAID0/1/5 在寫入時效能差異並不大, 但反觀 TS-439Pro, 採用的是 Atom single-core CPU, RAID0 和 RAID5 就明顯可以看出效能的差異, 但 TS-459Pro II & TS-439Pro 在讀取的效能上是差不多的, 所以小弟才推論, 因為 TS-459Pro II CPU 等級較高. 所以在 RAID5 parity 產生上也較快.
FB: Pctine

pctine wrote:
前面是以 Dell PowerConnect 2808 switch 所測得, 後來小弟在一般 D-Link 8Port gigabit switch 所得的數據也差不多相同....(恕刪)


什麼(大驚),有無802.3ad Port Trunking測試出來的結果差不多。
那麼小弟的夢想破滅了,我還一直想去弄個802.3ad Port Trunking的環境來High一下~
irsjx2vxo3ne3k84dr1dz4,r4pe8bez3/4ne3bq4bew2j92gea jx4hq me-2d8 e3hy4hi2ty k84!
derliang wrote:
什麼(大驚),有無802.3ad Port Trunking測試出來的結果差不多。...(恕刪)


derliang 兄誤會了, 前面小弟還沒有測到 port trunking, 現在都還只是單一 GbE 測試. 至於 802.ad 測試, 還是遇到一些問題, 主要的關鍵是在於 Switch 上.
FB: Pctine

yennb wrote:
之前有想要建構這樣子...(恕刪)


802.3ad 會附上實測資料, 而支援 802.3ad 的 switch 是比較貴, 尤其是 HP procurve, 以 8port 為例, 已經是美國售價的兩倍, 非常不合理.
FB: Pctine

derliang wrote:
什麼(大驚),有無8...(恕刪)


derliang 兄, 我已把實驗結果補在 1F了, 你可以參考看看, 這只是我實驗出來的結果, 或許有誤, 僅供參考.
FB: Pctine
不好意思...我想問一下你還有繼續測嗎??
把NAS的RAID設成500Gx4 RAID0
至少可以確保NAS內的硬碟跑200M沒問題再測試網路

之前我實作過S牌的NAS雙網卡合併,但是我實在沒機會測試
因為是公司的機器上面有重要資料

我家中目前也是S牌的1511+
也想用Switch來試試雙Giga的威力!!
電腦工程師,有問題可以找我討論 Raxel

raxel wrote:
不好意思...我想問一下你還有繼續測嗎??
把NAS的RAID設成500Gx4 RAID0
至少可以確保NAS內的硬碟跑200M沒問題再測試網路...(恕刪)


沒有問題啊, 我可以再根據 raxel 兄的組態再做一次.
不過前面有提到了, NAS 這端不管再怎麼快, 還是要有足夠的 client 端去把頻寬全吃掉, 不然看不出它的效能.
FB: Pctine
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