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还想买RAID卡?华硕板载SAS芯片性能评测

间隙填充
正睿科技  发布时间:2009-08-27 09:30:32  浏览数:8355

  在之前的文章中,我们已经为大家测试过华硕P6T7 WS SuperComputer主板的强大性能,也为大家介绍了这款主板BIOS的详细设置方法。在测试中我们注意到,华硕P6T7 WS SuperComputer主板提供了两个SAS接口,可以连接SAS硬盘。对于一款工作站主板来说,能够支持SAS并不是什么值得奇怪的事情,但是这个SAS接口能够提供怎样的性能呢?我们今天就来一起研究一下。


主板外包装

华硕P6T7 WS工作站主板

彪悍的7根PCI-E x16模样插槽

板载6个SATA 3Gbps接口(蓝色),两个SAS接口(需用转接线,黑色)

  目前,Windows操作系统已经可以提供RAID功能(从Windows XP/2000开始)。不过由于这种RAID属于软RAID(SATA RAID),在实际操应用中的效果并不明显,而且费用较高(至少需要两块硬盘),风险较大(RAID 0模式一旦有硬盘故障,磁盘整列也会报废),应用范围并不大。

  对于服务器应用而言,更多的时候我们使用独立的RAID阵列卡。这样的RAID属于硬RAID,它们通过内建RAID功能的主机总线适配器(Hostbusadapter)控制,直接连接到服务器的系统总线上。正是因为有独立的控制器,所以这些RAID的性能更出色,工作也更稳定。

  本文将要对比的就是华硕P6T7 WS SuperComputer主板板载的RAID芯片与独立RAID卡之间的性能优劣,看看这款目前最强劲的X58平台磁盘性能究竟如何。


华硕P6T7 WS工作站主板(PCI-E插槽上面的散热片下就是Marvell 88SE6320 芯片)

主板自带的两根SAS线

Marvell 88SE6320芯片

  华硕P6T7 WS SuperComputer的SAS功能来自Marvell的88SE6320-TFJ2芯片,其实早在之前的P6T6 WS Revelution主板上我们就看到了它的存在。这颗芯片提供了SAS硬盘的RAID功能,搭配主板提供的两个SAS接口,可以实现RAID 0和RAID 1两种规格的磁盘阵列(在规格介绍中显示可以实现RAID 10功能,不过我们在设置阵列的时候无法勾选此项目)。 


LSI MegaRAID SAS 8408E阵列卡

  另外,我们选择了来自LSI公司出品的MegaRAID SAS 8408E阵列卡作为板载SAS芯片的对比。LSI MegaRAID SAS 8408E阵列卡是LSI Logic公司推向市场的首个8端口串行SCSI(SAS)RAID解决方案产品,提供了RAID0、1、5、6、10、50及60等RAID模式,最多可以支持32个物理硬盘。另外,它还能够支持256MB DDR2内存用于数据缓存,并且支持智能便携式电池备份模块(iTBBU),可在72小时完全断电情况下保存缓存数据。

  测试之前,我们来看看本次搭建的测试平台,详细参数如下: 

测试平台、测试环境
测试分组
类别 P6T7 WS SuperComputer P6T7 WS SuperComputer
处理器子系统
处理器
单路Intel Xeon W5580 单路Intel Xeon W5580
处理器架构
Intel 45nm Nehalem Intel 45nm Nehalem
处理器代号
Gainestown Gainestown
处理器封装
Socket 1366 LGA Socket 1366 LGA
处理器规格
四核 四核
处理器指令集
MMX,SSE,SSE2,SSE3,SSSE3, SSE4.1,SSE4.2,EM64T,VT MMX,SSE,SSE2,SSE3,SSSE3, SSE4.1,SSE4.2,EM64T,VT
主频 2.66Ghz 2.66Ghz
处理器外部总线 2x QPI
3200MHz
6.40GT/s
单向12.8GB/s(每QPI)
双向25.6GB/s(每QPI)
2x QPI
3200MHz
6.40GT/s
单向12.8GB/s(每QPI)
双向25.6GB/s(每QPI)
L1 I-Cache
4x 32KB
8路集合关联
4x 32KB
8路集合关联
L1 D-Cache
4x 32KB
4路集合关联
4x 32KB
4路集合关联
L2 Cache
4x 256KB
8路集合关联
4x 256KB
8路集合关联
L3 Cache
8MB
16路集合关联
8MB
16路集合关联
主板
主板型号
ASUS ASUS
北桥芯片组(MCH)
Intel X58 Intel X58
北桥芯片特性 2xQPI
VT-d Gen 2
2xQPI
VT-d Gen 2
内存控制器
每CPU集成三通道R-ECC DDR3 1333 每CPU集成三通道R-ECC DDR3 1333
内存
2GB R-ECC DDR3 1066 SDRAM x3 2GB R-ECC DDR3 1066 SDRAM x3
系统磁盘子系统
磁盘控制器
Marvell 88SE6320 LSI MegaRAID SAS 8408E
磁盘控制器规格
RAID 0/RAID 1 LSI 1068E SAS
8x SAS 3Gb/s
RAID 0/1/3/5
PCI Express x8
磁盘控制器设置
RAID 0/RAID 1 RAID 0/RAID 1
磁盘控制器驱动
Marvell_63xx_Win_31022 LSI MegaRAID R3.6
3.9.0.64
磁盘 Seagate
Cheetah 15K.5
ST314655SS x2
Seagate
Cheetah 15K.5
ST314655SS x2
磁盘规格
15000RPM
146GB
SAS 3Gb/s
16MB Cache
15000RPM
146GB
SAS 3Gb/s
16MB Cache
磁盘设置
SAS 3Gb/s
50GB系统分区
SAS 3Gb/s
50GB系统分区

  测试平台我们选用了目前顶级的至强5500系列处理器??W5580,它的主频达到了3.2GHz。测试主板使用的是华硕P6T7 WS SuperComputer,它自带的SAS接口是我们本次测试的主要内容。


测试平台选用的Cheetah 15K.5硬盘

  测试平台使用的是2块容量为146G的15000转SAS硬盘,其型号为ST3146855SS。在测试过程中,我们用这两块硬盘分别组成了RAID 0和RAID 1磁盘阵列(主板提供的两个SAS口只能支持这两种阵列)。整个测试中,阵列卡的条带大小设置为64KB,读取方式为预读取,写入方式为WriteBack。

  测试软件我们使用的是IOMeter 2006.07.27。IOMeter是一款功能非常强大的IO测试软件,它除了可以在本机运行测试本机的IO(磁盘)性能之外,还提供了模拟网络应用的能力。在这次的测试中,我们仅仅让它在本机运行测试服务器的磁盘性能。为了全面测试被测服务器的IO性能,我们分别选择了不同的测试脚本。

  Max_IO(read):文件尺寸为512B,100%读取操作,随机率为0%,用于检测磁盘系统的最大读取操作IO处理能力

  Max_IO(write):文件尺寸为512B,0%读取操作,随机率为0%,用于检测磁盘系统的最大写入操作IO处理能力

  Max_throughput(read):文件尺寸为64KB,100%读取操作,随机率为0%,用于检测磁盘系统的最大读取吞吐量

  Max_throughput(write):文件尺寸为64KB,0%读取操作,随机率为0%,用于检测磁盘系统的最大写入吞吐量

  我们测试了5种不同模式下的磁盘性能(如上表)。出乎意料的是,在不组建RAID的情况下,单磁盘的性能更好一些;成绩最低的是使用MegaRAID SAS 8408E阵列卡下的RAID 0模式。

  连续写入的成绩表现和之前也差不多,MegaRAID SAS 8408E阵列卡似乎没有发挥出性能优势,成绩并不高。而对于板载的SAS来说,连续读写的情况下RAID 1阵列的性能还要更强一些。

  连续写入的IOps代表了磁盘本身的性能,但是对于用户来说,随机读写更是常见的情况。比如这里,我们看到之前领先的单磁盘(无RAID模式)这时成绩不佳。在板载SAS测试中,RAID 0阵列的优势更为明显;而对于MegaRAID SAS 8408E阵列卡来说,随机性能更能看出独立阵列卡的优势。这里,RAID 0模式下它的速度达到了266MBps;RAID 1的成绩则更为夸张,夸张到让人有些不敢相信。

  很显然,跟之前随机读取的成绩类似,MegaRAID SAS 8408E阵列卡的随机写入优势体现得非常明显,速度达到了243MBps,RAID 1模式下也有116MBps。相比之下,板载的SAS表现要差一些,RAID 0模式的成绩还算不错,突破了150MBps;RAID 1模式下的成绩甚至不如单磁盘,只有85MBps。

  模拟应用测试项目,首先是文件服务器应用。这里我们看到,之前在连续读写中表现出色的板载SAS这里成绩不佳,不过相比单磁盘来说还是有很大的优势,性能提升接近2倍。

  网站服务器测试,除了最恐怖的MegaRAID SAS 8408E阵列卡RAID 1模式外,其他几种情况下的性能呈阶梯由上至下排列,板载SAS并没有表现出优势。

  数据库测试的总趋势也没有什么大的变化,MegaRAID SAS 8408E依然领先。不过这里,板载SAS相比单磁盘的优势体现出来,成绩提升在60%-80%。

  最后一个项目是工作站应用的测试,成绩表现和之前的趋势一致。

在以往的印象中,板载RAID芯片性能一般,只能作为没有RAID功能产品的补充,属于聊胜于无。不过经过我们的测试发现,华硕P6T7 WS SuperComputer主板所提供的SAS功能还是有可取之处的。


黑色的板载SAS接口

  经过测试,在RAID 0和RAID1两种模式下,板载SAS相比单磁盘(无RAID模式)有着明显的提升,特别是在随机读写和模拟应用测试中这种差距表现得非常明显,性能提升幅度最高可达200%。

  在与MegaRAID SAS 8408E阵列卡的对比中,板载SAS在最初的连续读写测试中占据了很大的优势(因为无缓存减少了读写的时间)。不过在随机读写和之后的模拟应用当中,缺乏了缓存的板载SAS芯片显然属于下风。仔细比较下来,在多数项目中板载RAID 0模式下的性能要略好于RAID 1,而且与MegaRAID SAS 8408E阵列卡的RAID 0性能较为接近。

  由此我们认为,华硕P6T7 WS SuperComputer主板板载的RAID 0模式是用户一个比较好的选择,虽然RAID 0模式不能够提供冗余备份,但是就速度来说可以接近独立RAID卡的性能。可惜板载SAS不支持RAID 5阵列,不然我们相信RAID 5将是一个更好的解决方案。(完)

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