4种RAID模式 六款SAS阵列卡权威横测

    也许细心的网友还记得，几个月前我们曾经写过两篇采用16块Intel X25-E打败24块三星SSD的测试，在这两次测试中，由于使用了不同的阵列卡，使得成绩有较大的差别，可见阵列卡在磁盘阵列中的重要性，今天，我们就将针对市面上较为常见了6款不同品牌的SAS阵列卡进行对比测试，来看看它们的各自表现。

3ware 9690SA-8I

    磁盘阵列卡如同其它配件一样，也在不断的发展当中。由最早的PCI-X总线发展到了最新的PCI-Express总线，而串行的SAS和SATA接口也取代了并行的SCSI及PATA，最近又升级到了2.0标准，外部接口速度由3.0Gb/S提升到了6.0Gb/S，并配备了256MB-512MB的缓存，有些产品甚至可以扩充到2GB。

Adaptec RAID ASR-5805

    今天我们主要对RAID0、RAID10、RAID5、RAID6几种常见的磁盘阵列模式进行测试。

Areca ARC-1680ix-16

    在这六款SAS阵列卡中，有Areca，Adaptec，HighPoint和Promise四款采用了Intel的双核心IOP81348处理器作为控制芯片，其中前三款的主频为1.2GHz，Promise则为800MHz。3ware和LSI则采用了自己的解决方案：其中3ware采用了主频为266MHz的AMCC PowerPC405CR，而LSI则采用了与PowerPC架构类似的LSISAS1078芯片，其主频为500MHz。

Promise SuperTrak EX865

    由于内存价格的大幅降低，阵列卡上便可安装更大的缓存：LSI的有128MB，HighPoint和Promise则为256MB，其它产品则高达512MB。

LSI MegaRAID SAS 8708EM2

    此外，Areca则没有在PCB上集成缓存，而是单独配备了内存插槽供用户自行安装，可支持512MB-2GB的内存作为缓存。

HighPoint RocketRAID HPT4320

    在RAID支持方面，这些阵列卡都可以支持目前最为流行的几种RAID模式，只有一些细微的差别（如某些控制器支持RAID3，而有些可以支持RAID 1E）。此外，这6款SAS阵列卡都有针对不同操作系统的驱动程序，并且都拥有一个基于操作系统的先进的管理和检测工具。

    另外，这几款阵列卡都配备了电池备份单元，一旦出现供电问题，则可保证数据不被丢失。

● 测试平台及测试方法

测试软件：
    IOMeter 2003.02.15
    WinBench 99 2.0
    FC Test 1.0

测试平台：
    机箱：Intel SC5200
    主板：Intel SE7520BD2
    处理器：2x Intel Xeon 2.8GHz processors with 800MHz FSB
    内存：2x 512MB registered DDR PC3200 ECC
    硬盘：IBM DTLA-307015 (15GB 系统盘)
    显卡：板载ATI Rage XL
    操作系统：Microsoft Windows 2000 Professional SP4

    每个SAS阵列卡都安装在主板的PCI-Express 8X插槽上，我们使用了8块富士通MBA3073RC硬盘来测试如下几种RAID模式：
    RAID0
    RAID10
    RAID5
    RAID6

● Intel IOMeter测试

    数据库模式

    在数据库模式中，硬盘需要随机处理一个8KB大小的流数据块。读取/写入比例为0%到100%，以10%为一个单位。整个测试的要求的不同队列深度为1到256。

    我们先来看看当队列深度为1时，几款阵列卡的表现

RAID0 数据库模式测试

    在RAID0模式下，Adaptec RAID ASR-5805的表现无疑是最出色的，而LSI和Promise的产品则要比其它产品慢一些。

RAID10 数据库模式测试

    在RAID10模式下，各款阵列卡的表现基本与RAID0模式相同，不过差距更加明显。

RAID5 数据库模式测试

    在RAID5模式下，Adaptec RAID ASR-5805的表现依旧是最好的，而LSI和Promise则令人失望。

RAID6 数据库模式测试

    在RAID6模式下，情况与RAID5模式下大体相同。同时我们也看到，配备512MB缓存与2GB缓存时，几乎没有任何区别。

    下面我们再来看看当队列深度增加到16时，几款阵列卡的表现。

16位 RAID0 数据库测试

    Adaptec依旧表现突出，而LSI和Promise依旧最差，不过这几款产品的差距并不十分明显。

16位 RAID10 数据库测试

    在RAID10模式下，Adaptec依旧领先，而LSI则以较大幅度落后于其它产品，Promise虽然也比较慢，但总体差距并不大。

16位 RAID5 数据库测试

16位 RAID6 数据库测试

    在RAID5和RAID6模式中，Adaptec依旧是最好的，而Promise的表现则最为糟糕。同时我们也看到，512MB缓存和2GB缓存，依旧没有任何差别。

    最后我们再看看当队列深度增加到256时，几款阵列卡的表现。

256位 RAID0 数据库测试

    在RAID0模式下，几款产品的表现基本相当，总体来说，Adaptec要好一些。

256位 RAID10 数据库测试

    在RAID10模式下，LSI以较大幅度落后于其它产品。

256位 RAID5 数据库测试

256位 RAID6 数据库测试

    在RAID5和RAID6模式下，几款产品的差距并不十分明显。此时依旧是Adaptec最好，LSI最差。

● 磁盘响应时间

    在这个测试中，IOMeter发出一个流的大小为512KB数据块的请求，测试时间为10分钟，硬盘需要处理的请求总数超过了60万，远远大于它的缓存，所以成绩不受缓存大小的影响。

磁盘响应时间

    在读取方面，几款阵列卡在不同阵列模式下的表现基本并无太大差别，只有LSI和HighPoint的产品在RAID10模式下的表现较好。

磁盘写入延迟

    在RAID0和RAID10模式下，几款产品的表现基本相当，但Adaptec的表现依旧最好，而到了RAID5和RAID6模式下，HighPoint和Promise的产品则以较大幅度落后于其它产品。

● 随机读取操作

    我们先来看看读取操作。

RAID0速度测试

    在RAID0模式下，几款阵列卡的表现基本相当。

RAID10速度测试

    LSI和HighPoint在RAID10模式下，取得了无可争辩的优势。

RAID5速度测试

RAID6速度测试

    在RAID5和RAID6模式下，几款产品的表现较为接近。

    下面再来看看读取速度

RAID0速度带宽测试

    LSI的产品在RAID0模式下的表现最好，同时我们也发现一个奇怪的现象，512MB缓存的速度要高于2GB缓存，唯一的解释就是更大的缓存容量加大了缓存访问的延迟。

RAID10速度带宽测试
RAID6速度测试

    在RAID10模式下，3ware的表现最好，而Areca则产生了速度的损失，我们怀疑是其固件问题。

RAID5速度带宽测试

    几款产品在RAID5模式下的表现基本与在RAID0下相同。

RAID6速度带宽测试

    在RAID6模式下，Adaptec的产品在大数据块时并没有达到更快的速度。

    接下来是随机写入测试，我们还是先来看看写入操作。

随机写入测试

    在RAID0模式下，Adaptec依旧是最好的。有趣的是，2GB缓存的Areca依旧不如512MB缓存。

随机写入测试

    Adaptec在RAID10模式下依旧最强，而LSI的表现则最为糟糕。

随机写入测试

随机写入测试

    在RAID5和RAID6模式下，Adaptec依旧是最好的，而3ware的产品则在大数据时超越了Adaptec。Promise的表现是令人失望的。

    下面再来看看写入速度

随机写入测试

    在RAID0模式下，2GB缓存的Areca优势十分明显。

随机写入测试

    在RAID10模式下，2GB缓存的Areca和HighPoint的表现最好，不过几款产品之间的差距并不十分明显。

随机写入测试

随机写入测试

    在RAID5和RAID6模式下，几款产品之间的差距比较明显。其中2GB缓存的Areca和HighPoint以及3ware的表现最好。

● 顺序读取/写入测试

    先来看看读取

顺序读取测试

    在RAID0模式下，Areca和HighPoint的表现无疑是最好的，而3ware的表现则令人失望。

顺序读取测试

    在RAID10模式下，Areca的表现显然要强于其它产品。

顺序读取测试

顺序读取测试

    在RAID5和RAID6模式下，各款产品的表现基本与RAID0模式下相同，Areca和HighPoint最好。

    我们再来看看写入

顺序写入测试

    在RAID0模式下，HighPoint的表现无疑是最好的，而512MB缓存的Areca再一次超过2GB缓存。

顺序写入测试

    在RAID10模式下，Adapec的表现最为出色，不过它在512KB时却出现了速度下降的情况。

顺序写入测试

顺序写入测试

    在RAID5和RAID6模式下，512MB缓存的Areca和HighPoint的表现无疑是最好的。

● 多线程读取/写入测试

    我们先来看看读取性能

多线程读取速度测试

    在RAID0模式下，Areca无疑是最大的赢家。

多线程读取速度测试

    在RAID10模式下，Areca依旧表现得最好，而Adaptec和HighPoint分别在1/2线程和3/4线程中有着不错的发挥。

多线程读取速度测试

多线程读取速度测试

    在RAID5和RAID6模式下，Areca和HighPoint在单线程中表现较为突出，而HighPoint在多线程中同样有着不错的表现。

    我们再来看看写入性能

多线程写入速度测试

    在RAID0模式下，Areca的产品再次领先于其它竞争对手。

多线程写入速度测试

    在RAID10模式下，Areca无论在几个线程中，均有着不错的表现。

多线程写入速度测试

多线程写入速度测试

    在RAID5和RAID6模式下，512MB缓存的Areca均已较大幅度领先于其它产品。而2GB版的成绩仅为其一半。

● Web服务器、文件服务器和工作站模式测试

    我们先来看看Web服务器模式

Web服务器模式

    几款产品的表现基本相当，只有在RAID0模式下，LSI、HighPoint和512MB缓存的Areca的表现比较突出一些。

    接下来是文件服务器模式

文件服务器模式

    在RAID0模式下，3ware和Areca的产品表现比较出色，而在RAID10模式下，则是3ware和HighPoint的表现更出众一些。

    最后是工作站模式

工作站模式

    在RAID0和RAID10模式下，HighPoint和3ware的表现更好，而到了RAID5和RAID6模式下，HighPoint则落后于其它产品。

● FC-Test测试

FC-Test测试

FC-Test测试

FC-Test测试

FC-Test测试

FC-Test测试

FC-Test测试

FC-Test测试

FC-Test测试

FC-Test测试

FC-Test测试

FC-Test测试

    从成绩看，IOP348芯片的sas卡的性能是最好的。

● 全文总结

    通过上面的测试我们可以看到，世界上没有十全十美的东西，每一款SAS阵列卡都有其优点和缺点。所以在选择阵列卡的时候，一定要根据自身的应用，选择更适合的产品。

    Adaptec RAID ASR-5805和Areca ARC-1680ix-16总的来说给我们留下了深刻的印象。这两款产品在所有的测试中都有着不错的表现。其中Adaptec整体表现更为出色，而Areca则在数据库模式以及多线程操作方面有着很好的发挥。有趣的是，这两款产品均采用了相同的处理器，缓存大小也是相同的。

6款SAS阵列卡全家福

    虽然Areca的产品可以扩展缓存，但在测试中也看到了，2GB缓存在多数测试中都不如512MB，只有在写入方面稍占优势。

    3ware 9690SA-8I和HighPoint RocketRAID HPT4320同样也是不错的产品，在Web服务器、文件服务器以及工作站模式下均有不错的表现，但其缺点也同样明显，如文件的读取与写入。我们希望3ware推出新的固件以改善此问题。

    LSI MegaRAID SAS 8708EM2和Promise SuperTrak EX8650的表现则比较令人失望，尤其是Promise在读写方面过于缓慢。而LSI的产品虽然有比较多的漏洞，但其在处理小文件时还是有一定的优势的，我们同样希望通过固件的改善使得每一款产品有着更好的表现。