我想很多人對於 Synology x86 NAS, 從 Intel Atom D2700 (DS1512+/DS1513+)升級為 Intel Atom Avoton C2538 CPU(DS1515+), 在效能上到底表現如何一直有疑問, 這裡主要會儘可能做一些測試, 談不上專業的 review, 但儘可能以使用者所會遇到的情況來實測.
另外也會和 DS214Play 做些比較, 畢竟不少 User 也在評估 DS415Play(DS214Play相似規格) & DS415+(DS1515+相似規格) 這兩款 NAS 在多媒體方面的表現.
新成員
這是家中的新成員.
這是另一個新成員, 這台 DS1515+ 相信大家並不漠生了, 已經有不少網友分享過.
DS1515+ 主要功調的是採用 4核心 CPU, 硬體加速引擎, 4xGbE Port, 可外接原廠擴充櫃.
前後面板及各端口簡介
上方為 DS1515+, 下方為 DS1512+, 左方為現用於當做播放器 & VM 的 QNap TS-253 Pro
(NAS 的疊放並不建議,此只為拍照方便)
Synology NAS 在外型上的設計一直沒有很大的變化, 如上圖 DS1512+ 至 DS1513+, 以及最新的 DS1515+, 除了硬碟匣改為免螺絲設計外, 前面板由鏡面改為霧面, 機構的設計都大同小異.
這裡就不介紹如何安裝 NAS OS 了, 在官網 or 網上有相當多說明及分享, 安裝完後熟悉的 DSM UI.
升級 RAM
DS1515+ 內建 2GB RAM, 原廠規格是寫可再擴充一支 4GB RAM, 達到 MAX 6GB, 但網友分享可更換為 4GB*2(共8GB) & 8GB*2(共16GB), 更多擴充 RAM 可以參考這裡.(click here)
這裡是用美光 4GB DDR3L RAM. (原廠有賣RAM,但價格會高些,但可以確保100%相容)
型號
如果要連同主板原廠的RAM 一併換掉, 可以拔掉硬碟 Tray, 從這個角度取下原廠RAM Module.
初步安裝 DSM 及測試, 這條美光 RAM 可以正常運作.
DS1512+ vs DS1515+
這裡會將 DS1515+ 和 DS1512+ & DS214play 做比較, 對於 DS415+(規格類似DS1515+) & DS415Play(規格類似DS214Play) 有興趣的網友也可以做為參考.
DS1512+ spec:
Intel Atom D2700 Dual Core 2.13GHz CPU
1GB DDR3 RAM (3GB Max)
USB 3.0 Port*2, USB 2.0 Port*4, eSATA Port*2
GbE Port*2
DS1513+ spec:
規格同 DS1512+, 但 GbE Port*4 & 2GB RAM(4GB Max)
DS1515+ spec:
Intel Atom Avoton C2538 CPU, Quad Core 2.4GHz
2GB DDR3 RAM (6GB Max)
USB 3.0 Port*4, eSATA Port*2
GbE Port*4
Windows 5GB 大檔讀寫測試
這裡只有一台 Intel Core-i5 的 PC, 安裝 Windows 7, 對 DS1512+, DS1515+ 做簡單的讀寫測試.
DS1515+ 上安裝三顆 Seagate 3TB NAS碟, 建立 RAID5.
如預期, x86 NAS single GbE port 讀寫效能大約都在 100MB/sec 以上. DS1515+ 4GbE Port Link Aggregation 在官方的數據可達 400MB/sec 以上, 這部份的測試因為沒有那麼多台 client 可用, 就跳過了.
對於 DS1515+ NAS 的讀寫效能測試, 建議參考 Storage Review.com 的 report, 畢竟讀寫效能必須同時計算 IOPS, Average Latency & Bandwidth 三者的數據, 小弟上面只簡單測得 bandwidth 而已.StorageReview.com report
以下為在 NAS 上建立一加密資料夾, 以測試 DS1512+ & DS1515+ CPU 加密能力.
由上圖可以看出, 由於 DS1515+ 所採用的 CPU 支援 AES-NI 加密指令集, 所以在加密資料夾讀寫時, 有相當好的表現, 而 DS1512+ Atom D2700 效能就大打折扣, 小於 30MB/sec.
對於企業用戶, 對於檔案儲存的安全等級要求更高者, 可以利用 DS1515+ NAS 加密資料夾, 這樣寫入 NAS 的檔案都經過加密, 沒有金鑰是無法將檔案解鎖的.
縮圖效能
對於系統運算的效能, 小弟也不曉得到底要用什麼軟體來測試, 乾脆就直接拿 Photo Station 套件縮圖所需要的時間來做比較, 在 Photo Station 裡, 當 user 上傳相片至 Photo 目錄時, 系統會自動將每張相片轉換為五種尺寸(120/320/640/800/1280), 這樣當使用不同裝置瀏覽相片時, 不但節省頻寬也能加速存取的速度, 此次總共上傳了 1351 個一般數位相機拍的 JPG 相片, 容量約 5.17GB, 分別計算兩台 NAS 完成所有縮圖所需的時間.
DS1512+: 108分鐘
DS1515+: 39分鐘
DS1512+ 花了將近 2.8倍的時間才完成所有的縮圖. 此處就不再和 DS214Play(or DS415Play) 做比較, 根據之前的經驗, DS214Play 縮圖所需時間約 DS1512+ 的 1.5倍.
Intel Celeron J1900 vs Intel Atom Avoton C2538
在新一代 x86 NAS CPU 的選擇上, QNap/Asustor 都選擇了 Intel J1800/J1900, 而 Synology 選擇了 Atom Avoton C2538, J1900 & C2538 皆是四核心 CPU, Celeron J1900 和 Atom C2538 的比較:
Clock speed: 2GHz vs 2.4GHz
GPU: built-in vs None
TDP: 10W vs 15W
AES-IN: none vs built-in
H.264硬解: built-in vs None
至於效能的表現到底如何? 網路上也並無太多這方面的數據, 這裡用了很粗略的測試方法, 同時在 QNap TS-253 Pro(J1900 CPU) 和 Synology DS1515+(C2538 CPU) 安裝 optware(ipkg), 並且安裝 imagemagick 套件, 這樣確保兩台 NAS 都是執行相同的程式, 然後針對 20 個 3MB~4MB jpg file 做縮圖的運算, 並比較其所花費的時間. (其實可以做更大量檔案的運算,但此處只是粗略的計算而已)
/opt/bin/convert DSCN1785.JPG -resize 1280x1280 -quality 90 -unsharp 0.5x0.5+1.25+0.0 DSCN1785-1280.JPG
...
QNap TS-253 Pro: 94 秒
Synology DS-1515+: 88 秒
同樣的在兩台 NAS 安裝上 ipkg ffmpeg 套件, 以軟解方式針對一部約一小時的 720P avi file, 將其轉換為 mpeg 格式. 轉檔所花費時間:(註:J1900 支援 H.264硬解,但此處僅為評估CPU計算能力,故特別安裝 ipkg ffmpeg 套件)
QNap TS-253 Pro: 3317秒
Synology DS-1515+: 3251秒
不管是 jpg 縮圖運算或是 ffmpeg 轉檔, 看起來 C2538 比 J1900 略快一些 (或許 cpu clock 2.4GHz vs 2GHz 真的有差吧!)
Video Station Transcoding
這部份應該是網友最感興趣的部份, 在 Synology NAS 中主推影音功能的為 DS214Play & DS415Play 兩台, 採用的是 Intel Atom CE5335 CPU, 因為該晶片內建 H.264硬解功能, 所以能夠支援 1080P online transcoding, 那麼 DS1515+ NAS 採用最新的 Intel Atom Avoton CPU, 雖然不支援硬解能力, 但 CPU 效能已大幅增加, 是否足夠支援即時轉碼呢?
首先即使是 DS214Play/DS415Play, 在系統的設計上同一時間僅支援一個 client 做即時轉檔, 當第二個 client 欲使用轉檔功能時, 系統會顯示警訊.
另在 Video Station 不管是透過 Browser 播放或是使用 app, 都有切換播放品質的功能, "原始檔" 即不做 video format 轉換(但 audio track 有時必須根據裝置的能力做音訊轉碼), 高/中/低的播放品質便是即時轉碼的功能, 至於此三種所轉換的品質是依 NAS 硬體效能及影片格式會有所不同.
這裡首先以一部 Revo Linked 影片做測試 (影片是隨手找的,前面已提過並非專業的review)
如以原始檔播放時,DS1515+ NAS即不做 video 轉碼, 此時轉碼完全由 browser(VLC web plugin)處理, NAS CPU所使用的 resource極低, 一旦切換為高畫質播放, 此時 NAS 介入做即時轉碼, CPU resource 馬上飆高達到90%以上
但影片在播放上仍然是相當順暢的, 在 DS1515+ 高/中/低是各自對應為 1080P/720P/480P, 那麼同一部影片, 在 DS1512+ 是完全無法順暢播放的, 且該部影片在 DS1512+ 選擇高品質轉碼也僅是 480P(前面提過,在系統的設計上,NAS根據硬體的效能及影片格式,其高中低播放品質的定義是不同的)
DS1512+ NAS 硬體效能明顯無法應該 bitrate 較高的影片即時轉碼, 那麼再來看同樣的影片在 DS214Play 的表現.
這裡是同時測試 DS1515+(左) & DS214Play(右)
由於 DS214Play支援硬解功能,在CPU resource 佔用不到50% (DS214Play硬解時必須把VidEnc_Input程序計算在內)
後來又找了一部 Blu-Ray m2ts file 測試, overall bitrate 約 35Mbps, 在 DS1515+ 下選擇高品質即時轉碼, 同樣的 CPU 跑到 90% 以上滿檔, 而且已經無法順暢播放, 但在 DS214Play 下, CPU resource 僅約 40% 左右. 可以非常順暢播放.
由此簡單測試可得, 在 DS1515+ NAS 並不支援硬解, 所以在做即時轉檔時會佔用極大的 CPU Resource, 但因為硬體效能較佳, 在高品質播放時, Video Station 仍然是將其設計為 1080P 輸出(此處並未針對各種影片格式做測試,或許不同格式的影片會有不同的解析度)
DS214Play 雖然 CPU 效能不如 DS1515+, 但藉助於其硬體解碼功能, 針對 H.264 編碼的檔案, 即使如 Blu-Ray 高 bitrate 的影片也可以做好即 online transcoding 的工作, 但 DS1515+ 在 20Mbps 左右的影片, 差不多就耗盡了 CPU Resource, 再上去 Blu-Ray 高 bitrate 影片就無力處理了.
結語
以上做的都僅是一些簡單的測試, 但對於欲採購 DS415+/1515+/1815+ 的 User, 或是抉擇於 DS415Play & DS415+ 之間的 User 可以做為參考.
*企業用戶對於加密資料夾有需求者: DS1515+ 內建支援 AES-IN 指令集, 那麼是不二選擇.
*DS1515+ Intel Atom Avoton CPU 硬體效能雖然提升了, 但缺乏H.264硬解能力, 高達 30Mbps 以上 high bitrate 影片仍無力處理.
*輕量多媒體需求的用戶, 或者對於即時轉碼需求不是那麼在意, 如 high bitrate 影片不多, 或者頻寬非常足夠者, 那麼 DS1515+ 會是比較優的選擇, 反之你的影片較多 Blu-Ray high bitrate 者, DS214Play/DS415Play 才是較好的選擇.
*希望原廠日後如果有 DS216Play or DS416Play 可以考慮用 Bay-Trail CPU(J1900...), J1900 硬體效能和 Avoton C2538 差不多, 又支援硬解及GPU功能, 相信效能會比 DS415Play 好很多.
