Beispiellose serielle Kompatibilität. Beispiellose serielle Kompatibilität Anschließen von sas-Laufwerken an den Controller

Mit dem Aufkommen einer ausreichend großen Anzahl von Serial Attached SCSI (SAS)-Peripheriegeräten können wir den Beginn des Übergangs der Unternehmensumgebung auf die Schienen der neuen Technologie angeben. SAS ist aber nicht nur der etablierte Nachfolger der UltraSCSI-Technologie, sondern realisiert auch neue Einsatzmöglichkeiten und hebt die Skalierbarkeit von Systemen in ungeahnte Höhen. Wir haben uns entschieden, das Potenzial von SAS zu demonstrieren, indem wir uns die Technologie, Host-Adapter, Festplatten und Speichersysteme genau angeschaut haben.

SAS ist keine völlig neue Technologie: Es vereint das Beste aus beiden Welten. Der erste Teil von SAS befasst sich mit der seriellen Kommunikation, die weniger physische Drähte und Pins erfordert. Der Übergang von paralleler zu serieller Übertragung ermöglichte es, den Bus loszuwerden. Obwohl die aktuelle SAS-Spezifikation den Durchsatz mit 300 MB/s pro Port definiert, was weniger als die 320 MB/s von UltraSCSI ist, ist der Austausch des gemeinsamen Busses durch eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung ein wesentlicher Vorteil. Der zweite Teil von SAS ist das SCSI-Protokoll, das nach wie vor leistungsstark und beliebt ist.

SAS kann eine breite Palette von RAID-Varianten... Giganten wie Adaptec oder LSI Logic bieten in ihren Produkten erweiterte Funktionen für Erweiterung, Migration, Socketing und andere Funktionen, einschließlich verteilter RAID-Arrays über mehrere Controller und Laufwerke.

Schließlich werden die meisten der heute erwähnten Aktionen im laufenden Betrieb ausgeführt. Hier sollten wir die hervorragenden Produkte hervorheben AMCC / 3Ware , Areca und Broadcom / Raidcore Ermöglicht die Migration von Funktionen der Enterprise-Klasse auf SATA-Speicherplätze.

Im Vergleich zu SATA verliert die traditionelle SCSI-Implementierung an allen Fronten an Boden, mit Ausnahme von High-End-Unternehmenslösungen. SATA-Angebote passende Festplatten, hat einen guten Preis und eine große Auswahl an Entscheidungen... Und vergessen wir nicht eine weitere „intelligente“ SAS-Funktion: Sie passt problemlos in bestehende SATA-Infrastrukturen, da SAS-Hostadapter nahtlos mit SATA-Laufwerken zusammenarbeiten. Sie können jedoch kein SAS-Laufwerk an einen SATA-Adapter anschließen.

Quelle: Adaptec.

Zunächst sollten wir uns, so scheint es, der Geschichte von SAS zuwenden. Der SCSI-Standard (steht für "Small Computer System Interface") gilt seit jeher als professioneller Bus zum Anschluss von Speichergeräten und einigen anderen Geräten an Computer. Festplatten für Server und Workstations verwenden immer noch die SCSI-Technologie. Im Gegensatz zum Mainstream-ATA-Standard, der den Anschluss von nur zwei Laufwerken an einen einzigen Port zulässt, ermöglicht SCSI den Anschluss von bis zu 15 Geräten an einen einzigen Bus und bietet ein leistungsstarkes Befehlsprotokoll. Geräte müssen über eine eindeutige SCSI-ID verfügen, die entweder manuell oder per SCAM (SCSI Configuration Automatically) vergeben werden kann. Da Geräte-IDs für Busse auf zwei oder mehr SCSI-Adaptern möglicherweise nicht eindeutig sind, wurden Logical Unit Numbers (LUNs) hinzugefügt, um die Identifizierung von Geräten in komplexen SCSI-Umgebungen zu erleichtern.

SCSI-Hardware ist flexibler und zuverlässiger als ATA (dieser Standard wird auch als IDE, Integrated Drive Electronics bezeichnet). Geräte können sowohl innerhalb als auch außerhalb des Computers angeschlossen werden, und die Kabellänge kann bis zu 12 m betragen, wenn es nur richtig terminiert ist (um Signalreflexionen zu vermeiden). Mit der Entwicklung von SCSI sind zahlreiche Standards entstanden, die unterschiedliche Busbreiten, Taktraten, Anschlüsse und Signalspannungen spezifizieren (Fast, Wide, Ultra, Ultra Wide, Ultra2, Ultra2 Wide, Ultra3, Ultra320 SCSI). Glücklicherweise verwenden sie alle den gleichen Befehlssatz.

Jede SCSI-Kommunikation wird zwischen dem Initiator (Hostadapter), der Befehle sendet, und dem darauf reagierenden Ziellaufwerk hergestellt. Unmittelbar nach dem Empfang eines Befehlssatzes sendet das Ziellaufwerk einen sogenannten Sense-Code (Status: busy, error oder free), durch den der Initiator weiß, ob er die gewünschte Antwort erhält oder nicht.

Das SCSI-Protokoll spezifiziert fast 60 verschiedene Befehle. Sie sind in vier Kategorien unterteilt: Nicht-Daten, bidirektional, Daten lesen und Daten schreiben.

Die Einschränkungen von SCSI zeigen sich, wenn Sie dem Bus Laufwerke hinzufügen. Heutzutage findet man kaum eine Festplatte, die die 320 MB/s Bandbreite des Ultra320 SCSI voll ausnutzen kann. Aber fünf oder mehr Fahrten in einem einzigen Bus sind eine ganz andere Sache. Eine Option wäre, einen zweiten Hostadapter für den Lastausgleich hinzuzufügen, aber dies ist mit Kosten verbunden. Auch bei Kabeln das Problem: Verdrillte 80-adrige Kabel sind sehr teuer. Wenn Sie auch "Hot-Swap"-Laufwerke erhalten möchten, also einen einfachen Austausch eines ausgefallenen Laufwerks, dann ist eine spezielle Ausrüstung (Backplane) erforderlich.

Natürlich ist es am besten, die Laufwerke in separaten Rigs oder Modulen zu platzieren, die normalerweise Hot-Swap-fähig sind, zusammen mit anderen netten Steuerungsfunktionen. Als Ergebnis gibt es professionellere SCSI-Lösungen auf dem Markt. Sie kosten aber alle viel, weshalb sich der SATA-Standard in den letzten Jahren so rasant entwickelt hat. SATA wird zwar nie die Anforderungen von High-End-Unternehmenssystemen erfüllen, aber es ergänzt SAS perfekt, um skalierbare neue Lösungen für Netzwerkumgebungen der nächsten Generation zu schaffen.

SAS teilt einen Bus nicht für mehrere Geräte. Quelle: Adaptec.

SATA

Auf der linken Seite befindet sich der SATA-Anschluss für die Datenübertragung. Auf der rechten Seite befindet sich der Netzteilanschluss. Es gibt genügend Pins, um jedes SATA-Laufwerk mit 3,3 V, 5 V und 12 V zu versorgen.

Der SATA-Standard ist seit einigen Jahren auf dem Markt und erreicht heute seine zweite Generation. SATA I bot einen Durchsatz von 1,5 Gbit/s mit zwei seriellen Verbindungen mit differenzieller Niederspannungssignalisierung. Die physikalische Schicht verwendet eine 8/10-Bit-Codierung (10 tatsächliche Bits für 8 Datenbits), was die maximale Schnittstellenbandbreite von 150 MB / s erklärt. Nach dem Übergang von SATA zu einer Geschwindigkeit von 300 MB / s begannen viele, den neuen Standard SATA II zu nennen, obwohl mit Standardisierung SATA-IO(Internationale Organisation) plante, zuerst weitere Funktionen hinzuzufügen und es dann SATA II zu nennen. Daher heißt die neueste Spezifikation SATA 2.5, sie enthält SATA-Erweiterungen wie Native Command Queuing(NCQ) und eSATA (externes SATA), Port Multiplier (bis zu vier Laufwerke pro Port) etc. Zusätzliche SATA-Funktionen sind jedoch sowohl für den Controller als auch für die Festplatte selbst optional.

Hoffen wir, dass 2007 noch SATA III mit 600 MB/s veröffentlicht wird.

Während parallele ATA (UltraATA)-Kabel auf 46 cm begrenzt waren, können SATA-Kabel bis zu 1 m lang sein und für eSATA können sie doppelt so lang sein. Anstelle von 40 oder 80 Drähten benötigt die serielle Übertragung nur einen Kontakt. Daher sind SATA-Kabel sehr schmal, lassen sich leicht im Computergehäuse verlegen und behindern den Luftstrom nicht so stark. Der SATA-Port basiert auf einem Gerät, wodurch diese Schnittstelle als Point-to-Point klassifiziert werden kann.

SATA-Anschlüsse für Daten und Strom sind mit separaten Steckern versehen.

SAS

Das Signalisierungsprotokoll ist das gleiche wie das von SATA. Quelle: Adaptec.

Ein nettes Feature von Serial Attached SCSI ist, dass die Technologie sowohl SCSI als auch SATA unterstützt, wodurch Sie SAS- oder SATA-Laufwerke (oder beides) an SAS-Controller anschließen können. SAS-Laufwerke können jedoch aufgrund des Serial SCSI Protocol (SSP) nicht mit SATA-Controllern arbeiten. SAS folgt wie SATA einer Punkt-zu-Punkt-Verbindung für Laufwerke (heute 300 MB/s), und dank SAS-Expander (oder Expander) können mehr Laufwerke angeschlossen werden als die verfügbaren SAS-Ports. SAS-Festplatten unterstützen zwei Ports, jeder mit seiner eigenen eindeutigen SAS-ID, sodass Sie zwei physische Verbindungen verwenden können, um Redundanz bereitzustellen, indem Sie das Laufwerk an zwei verschiedene Hosts anschließen. Dank STP (SATA Tunneling Protocol) können SAS-Controller mit an den Expander angeschlossenen SATA-Laufwerken kommunizieren.

Quelle: Adaptec.

Natürlich kann die einzige physische Verbindung des SAS-Expanders zum Host-Controller als Flaschenhals angesehen werden, daher sieht der Standard breite (breite) SAS-Ports vor. Ein breiter Port gruppiert mehrere SAS-Verbindungen zu einem einzigen Link zwischen zwei beliebigen SAS-Geräten (normalerweise zwischen einem Host-Controller und einem Expander/Expander). Die Anzahl der Verbindungen im Rahmen der Kommunikation kann erhöht werden, alles hängt von den gestellten Anforderungen ab. Redundante Verbindungen werden jedoch nicht unterstützt, und es sollten auch keine Schleifen oder Ringe zugelassen werden.

Quelle: Adaptec.

Zukünftige SAS-Implementierungen werden 600 und 1200 MB / s pro Port Durchsatz hinzufügen. Natürlich steigt die Leistung von Festplatten nicht im gleichen Verhältnis, aber es ist bequemer, Expander an einer kleinen Anzahl von Ports zu verwenden.

Geräte mit den Namen "Fan Out" und "Edge" sind Expander. Aber nur der Haupt-Fan-Out-Expander kann mit der SAS-Domäne arbeiten (siehe 4x-Link in der Mitte des Diagramms). Pro Edge-Expander sind bis zu 128 physische Verbindungen zulässig, und Sie können breite Ports verwenden und / oder andere Expander / Laufwerke anschließen. Topologie kann sehr komplex und gleichzeitig flexibel und leistungsstark sein. Quelle: Adaptec.

Quelle: Adaptec.

Die Backplane ist der Grundbaustein jedes Speichersystems, das Hot-Plug-fähig sein muss. Daher enthalten SAS-Expander oft leistungsstarke Rigs (entweder in einem einzigen Paket oder nicht). Normalerweise wird ein einzelner Link verwendet, um ein einfaches Snap-In mit dem Hostadapter zu verbinden. Expander mit eingebauten Snap-Ins setzen natürlich auf Mehrkanalverbindungen.

Es gibt drei Arten von Kabeln und Anschlüssen, die für SAS entwickelt wurden. SFF-8484 ist ein internes Multicore-Kabel, das den Host-Adapter mit dem Rig verbindet. Im Prinzip kann das gleiche erreicht werden, indem man dieses Kabel an einem Ende in mehrere separate SAS-Anschlüsse aufteilt (siehe Abbildung unten). SFF-8482 ist der Anschluss, der das Laufwerk mit einer einzelnen SAS-Schnittstelle verbindet. Das SFF-8470 schließlich ist ein externes Multicore-Kabel mit einer Länge von bis zu sechs Metern.

Quelle: Adaptec.

SFF-8470-Kabel für externe SAS-Mehrkanalverbindungen.

Litzenkabel SFF-8484. Vier SAS-Kanäle/Ports gehen durch einen Anschluss.

SFF-8484-Kabel zum Anschluss von vier SATA-Laufwerken.

SAS als Teil von SAN-Lösungen

Warum brauchen wir all diese Informationen? Die meisten Benutzer kommen der oben besprochenen SAS-Topologie nicht einmal nahe. SAS ist jedoch mehr als eine Schnittstelle der nächsten Generation für professionelle Festplatten, obwohl es ideal für den Aufbau einfacher und komplexer RAID-Arrays auf Basis eines oder mehrerer RAID-Controller geeignet ist. SAS kann mehr. Dies ist eine serielle Punkt-zu-Punkt-Schnittstelle, die sich leicht skalieren lässt, wenn Sie die Anzahl der Verbindungen zwischen zwei beliebigen SAS-Geräten hinzufügen. SAS-Laufwerke werden mit zwei Ports geliefert, sodass Sie einen Port über einen Expander mit einem Hostsystem verbinden und dann einen Sicherungspfad zu einem anderen Hostsystem (oder einem anderen Expander) erstellen können.

Die Kommunikation zwischen SAS-Adaptern und Expandern (und auch zwischen zwei Expandern) kann so breit sein, wie SAS-Ports verfügbar sind. Expander sind normalerweise Rack-Systeme, die eine große Anzahl von Laufwerken aufnehmen können, und die mögliche Verbindung von SAS mit einem Upstream-Gerät in einer Hierarchie (z. B. einem Host-Controller) wird nur durch die Fähigkeiten des Expanders begrenzt.

Mit einer umfangreichen und funktionalen Infrastruktur können Sie mit SAS komplexe Speichertopologien anstelle von dedizierten Festplatten oder separatem Netzwerkspeicher erstellen. "Komplex" bedeutet in diesem Fall nicht, dass es schwierig ist, mit einer solchen Topologie zu arbeiten. SAS-Konfigurationen bestehen aus einfachen Festplatten-Snap-Ins oder verwenden Expander. Jeder SAS-Link kann je nach Bandbreitenbedarf erweitert oder eingeengt werden. Sie können sowohl leistungsstarke SAS-Festplatten als auch große SATA-Modelle verwenden. Zusammen mit leistungsstarken RAID-Controllern können Sie Daten-Arrays einfach konfigurieren, erweitern oder umkonfigurieren – sowohl in Bezug auf RAID-Level als auch hardwareseitig.

All dies wird umso wichtiger, wenn man bedenkt, wie schnell der Unternehmensspeicher wächst. Heute spricht jeder von einem SAN – einem Storage Area Network. Dies impliziert eine dezentralisierte Organisation des Speichersubsystems mit herkömmlichen Servern unter Verwendung von physisch entferntem Speicher. Über bestehende Gigabit-Ethernet- oder Fibre-Channel-Netzwerke wird ein leicht modifiziertes SCSI-Protokoll gestartet, gekapselt in Ethernet-Pakete (iSCSI - Internet SCSI). Ein System, das von einer einzelnen Festplatte bis hin zu komplexen verschachtelten RAID-Arrays läuft, wird zum sogenannten Target (Target) und ist an den Initiator (Hostsystem, Initiator) gebunden, der das Target wie ein physisches Element behandelt.

Mit iSCSI können Sie natürlich eine Strategie für die Speicherentwicklung, Datenorganisation oder Zugriffskontrolle erstellen. Wir gewinnen ein weiteres Maß an Flexibilität, indem wir Direct Attached Storage entfernen, wodurch jedes Speichersubsystem zu einem iSCSI-Ziel werden kann. Die Umstellung auf externen Speicher macht das System unabhängig von Speicherservern (kritischer Fehlerpunkt) und verbessert die Verwaltbarkeit der Hardware. Aus Software-Sicht befindet sich der Speicher noch "innerhalb" des Servers. Das iSCSI-Target und der Initiator können sich in der Nähe, auf verschiedenen Etagen, in verschiedenen Räumen oder Gebäuden befinden - alles hängt von der Qualität und Geschwindigkeit der IP-Verbindung zwischen ihnen ab. Aus dieser Sicht ist zu beachten, dass SAN für die Anforderungen von Online-Anwendungen wie Datenbanken wenig geeignet ist.

2,5" SAS-Festplatten

2,5-Zoll-Festplatten für die professionelle Welt gelten noch als neu. Wir schauen uns die erste solche Festplatte von Seagate schon seit einiger Zeit an - 2.5 "Ultra320 Savvio was einen guten Eindruck hinterließ. Alle 2,5-Zoll-SCSI-Laufwerke verwenden Spindeldrehzahlen von 10.000 U/min, aber sie entsprechen nicht dem Leistungsniveau von 3,5-Zoll-Laufwerken bei derselben Spindeldrehzahl. Fakt ist, dass die Außenspuren der 3,5"-Modelle mit einer höheren Lineargeschwindigkeit rotieren, was für eine höhere Datenübertragungsrate sorgt.

Der Vorteil kleiner Festplatten liegt auch nicht in der Kapazität: Heute liegt bei ihnen das Maximum noch bei 73 GB, während wir bei 3,5-Zoll-Festplatten der Enterprise-Klasse bereits 300 GB bekommen oder Energieeffizienz /O-Operationen pro Watt) liefert der 2,5-Zoll-Formfaktor sehr gute Ergebnisse.

Wenn die Kapazität Ihr Hauptanliegen ist, sind 3,5-Zoll-Laufwerke mit 10.000 U/min wahrscheinlich nicht die beste Wahl. Tatsache ist, dass 3,5-Zoll-SATA-Laufwerke 66 % mehr Kapazität bieten (500 statt 300 GB für die Festplatte), während das Leistungsniveau akzeptabel bleibt. Viele Festplattenhersteller bieten SATA-Modelle für den 24/7-Betrieb an, und der Preis der Festplatten wurde auf ein Minimum reduziert. Zuverlässigkeitsprobleme können durch den Kauf von Ersatzlaufwerken zum sofortigen Austausch im Array gelöst werden.

Die MAY-Linie repräsentiert Fujitsus aktuelle Generation von 2,5" professionellen Laufwerken. Rotationsgeschwindigkeiten von 10.025 U/min, 36,7 GB und 73,5 GB Kapazitäten. Alle Laufwerke kommen mit 8 MB Cache und durchschnittlichen Lese-Suchzeiten. 4,0 ms und 4,5 ms Schreibvorgänge Wie bereits erwähnt , ein nettes Feature von 2,5" Festplatten ist der reduzierte Stromverbrauch. Normalerweise kann eine 2,5-Zoll-Festplatte im Vergleich zu einer 3,5-Zoll-Festplatte mindestens 60% Energie sparen.

3,5" SAS-Festplatten

Unter dem MAX befindet sich Fujitsus aktuelle Reihe von Hochleistungsfestplatten mit 15.000 U/min. Der Name ist also ziemlich stimmig. Im Gegensatz zu 2,5-Zoll-Laufwerken erhalten wir satte 16 MB Cache und eine kurze durchschnittliche Suchzeit von 3,3 ms zum Lesen und 3,8 ms zum Schreiben. Fujitsu bietet 36,7 GB, 73,4 GB und 146 GB Modelle. GB (mit einer, zwei und vier Platten).

Hydrodynamische Lager haben ihren Weg in Festplatten der Enterprise-Klasse gefunden, daher laufen die neuen Modelle mit 15.000 U/min deutlich leiser als die Vorgänger. Natürlich müssen diese Festplatten ordentlich gekühlt werden, und dafür sorgt auch die Hardware.

Hitachi Global Storage Technologies bietet auch eine eigene Reihe von Hochleistungslösungen an. Der UltraStar 15K147 läuft mit 15.000 U/min und hat 16 MB Cache, genau wie Fujitsu-Laufwerke, aber die Platter-Konfiguration ist anders. Das 36,7-GB-Modell verwendet zwei Platten, nicht eine, und das 73,4-GB-Modell verwendet drei Platten, nicht zwei. Dies deutet auf eine geringere Datendichte hin, aber dieses Design eliminiert tatsächlich die Verwendung der inneren langsamsten Bereiche der Platten. Dadurch müssen sich die Köpfe auch weniger bewegen, was zu einer besseren durchschnittlichen Zugriffszeit führt.

Hitachi bietet auch 36,7-GB-, 73,4-GB- und 147-GB-Modelle mit einer zeitgesteuerten Such-(Lese-)Zeit von 3,7 ms an.

Obwohl Maxtor bereits Teil von Seagate geworden ist, sind die Produktlinien des Unternehmens noch intakt. Der Hersteller bietet 36, 73 und 147 GB Modelle an, die sich alle in Spindeldrehzahlen von 15.000 U/min und 16 MB Cache unterscheiden. Das Unternehmen gibt eine durchschnittliche Suchzeit von 3,4 ms beim Lesen und 3,8 ms beim Schreiben an.

Cheetah wird seit langem mit Hochleistungsfestplatten in Verbindung gebracht. Seagate konnte mit seiner ersten 7200-RPM-Desktop-Festplatte im Jahr 2000 eine ähnliche Assoziation mit dem Barracuda im Desktop-Segment herstellen.

Erhältlich in den Modellen 36,7 GB, 73,4 GB und 146,8 GB. Sie alle unterscheiden sich in einer Spindeldrehzahl von 15.000 U/min und einem Cache von 8 MB. Die durchschnittliche Suchzeit beim Lesen beträgt 3,5 ms und beim Schreiben 4,0 ms.

Hostadapter

Im Gegensatz zu SATA-Controllern finden sich SAS-Komponenten nur auf Motherboards der Serverklasse oder als Erweiterungskarten für PCI-X oder PCI-Express... Wenn wir noch einen Schritt weiter gehen und die RAID-Controller (Redundant Array of Inexpensive Drives) betrachten, werden diese aufgrund ihrer Komplexität größtenteils in Form von separaten Karten verkauft. RAID-Karten enthalten nicht nur den Controller selbst, sondern auch einen Chip zur Beschleunigung der Berechnungen von Redundanzinformationen (XOR-Engine) sowie einen Cache-Speicher. Manchmal ist eine kleine Speichermenge auf die Karte gelötet (meistens 128 MB), aber einige Karten ermöglichen eine Erweiterung mit DIMM oder SO-DIMM.

Bei der Auswahl eines Hostadapters oder RAID-Controllers sollten Sie sich darüber im Klaren sein, was Sie benötigen. Das Angebot an neuen Geräten wächst vor unseren Augen. Einfache Multiport-Host-Adapter sind vergleichsweise günstig, während leistungsstarke RAID-Karten teuer sind. Überlegen Sie, wo Sie Ihre Laufwerke platzieren: Externer Speicher erfordert mindestens einen externen Anschluss. Rack-Server erfordern normalerweise Low-Profile-Karten.

Wenn Sie RAID benötigen, entscheiden Sie sich für die Hardwarebeschleunigung. Einige RAID-Karten verbrauchen CPU-Ressourcen für XORing RAID 5 oder 6; andere verwenden ihre eigene Hardware-XOR-Engine. RAID-Beschleunigung wird für Umgebungen empfohlen, in denen der Server mehr als nur Daten speichert, z. B. Datenbanken oder Webserver.

Alle Host-Adapterkarten, die wir in unserem Artikel gezeigt haben, unterstützen Geschwindigkeiten von 300 MB/s pro SAS-Port und ermöglichen eine sehr flexible Umsetzung der Speicherinfrastruktur. Sie werden heute niemanden mit externen Anschlüssen überraschen und die Unterstützung für SAS- und SATA-Festplatten in Betracht ziehen. Alle drei Karten verwenden die PCI-X-Schnittstelle, PCI-Express-Versionen sind jedoch bereits in Entwicklung.

In unserem Artikel haben wir auf Karten mit acht Ports geachtet, die Anzahl der angeschlossenen Festplatten ist jedoch nicht darauf beschränkt. Mit dem SAS-Expander (extern) können Sie beliebige Speicher anbinden. Solange eine vierspurige Verbindung ausreicht, können Sie die Anzahl der Festplatten auf bis zu 122 erweitern. Aufgrund der Leistungskosten für die Berechnung der Paritätsinformationen von RAID 5 oder RAID 6 kann ein typischer externer RAID-Speicher nicht ausreichend die Bandbreite einer vierspurigen Verbindung auch bei einer großen Anzahl von Laufwerken belasten.

Der 48300 ist ein SAS-Hostadapter für den PCI-X-Bus. Der Servermarkt wird weiterhin von PCI-X dominiert, obwohl immer mehr Mainboards mit PCI-Express-Schnittstellen ausgestattet sind.

Der Adaptec SAS 48300 verwendet eine PCI-X-Schnittstelle mit 133 MHz für 1,06 GB/s Bandbreite. Schnell genug, wenn der PCI-X-Bus nicht von anderen Geräten belastet wird. Wenn Sie ein langsameres Gerät an den Bus anschließen, werden alle anderen PCI-X-Karten auf dieselbe Geschwindigkeit verlangsamt. Dazu werden teilweise mehrere PCI-X-Controller auf dem Board verbaut.

Adaptec positioniert den SAS 4800 für Mid- bis Low-End-Server und -Workstations. Der UVP liegt bei 360 Dollar, was durchaus angemessen ist. Unterstützt Adaptec HostRAID für die Migration zu den einfachsten RAID-Arrays. In diesem Fall sind dies die RAID-Level 0, 1 und 10. Die Karte unterstützt eine externe vierkanalige SFF8470-Verbindung, sowie einen internen SFF8484-Anschluss gepaart mit einem Kabel für vier SAS-Geräte, d.h. wir erhalten insgesamt acht Häfen.

Die Karte passt in einen 2U-Rack-Server mit einer flachen Steckplatzabdeckung. Das Paket enthält außerdem eine CD mit einem Treiber, eine Kurzanleitung zur Installation und ein internes SAS-Kabel, über das Sie bis zu vier Systemlaufwerke an die Karte anschließen können.

SAS-Player LSI Logic schickte uns einen SAS3442X PCI-X-Hostadapter, einen direkten Konkurrenten des Adaptec SAS 48300. Er kommt mit acht SAS-Ports, die auf zwei Quad-Lane-Schnittstellen aufgeteilt sind. Herzstück der Karte ist der LSI SAS1068 Chip. Eine der Schnittstellen ist für interne Geräte gedacht, die zweite für externe DAS (Direct Attached Storage). Das Board verwendet die PCI-X 133 Busschnittstelle.

Für SATA- und SAS-Laufwerke werden wie gewohnt 300 MB/s unterstützt. Auf der Controllerplatine befinden sich 16 LEDs. Acht davon sind einfache Aktivitäts-LEDs und acht weitere sollen eine Systemstörung anzeigen.

Die LSI SAS3442X ist eine Low-Profile-Karte, die problemlos in jeden 2U-Rack-Server passt.

Beachten Sie die Treiberunterstützung für Linux, Netware 5.1 und 6, Windows 2000 und Server 2003 (x64), Windows XP (x64) und Solaris bis 2.10. Im Gegensatz zu Adaptec hat LSI beschlossen, keine Unterstützung für RAID-Modi hinzuzufügen.

RAID-Adapter

SAS RAID4800SAS ist die Lösung von Adaptec für komplexere SAS-Umgebungen und kann für Anwendungsserver, Streaming-Server und mehr verwendet werden. Vor uns wiederum eine Acht-Port-Karte, mit einem externen vierspurigen SAS-Anschluss und zwei internen vierspurigen Schnittstellen. Wird jedoch ein externer Anschluss verwendet, bleibt von den internen nur eine vierkanalige Schnittstelle übrig.

Die Karte ist außerdem für PCI-X 133 ausgelegt, was selbst für anspruchsvollste RAID-Konfigurationen genügend Bandbreite bietet.

Bei den RAID-Modi überholt hier SAS RAID 4800 seinen „kleinen Bruder“ locker: RAID-Level 0, 1, 10, 5, 50 werden standardmäßig unterstützt, wenn Sie über eine ausreichende Anzahl von Laufwerken verfügen. Im Gegensatz zum 48300 hat Adaptec zwei SAS-Kabel mitgeliefert, sodass Sie sofort acht Festplatten an den Controller anschließen können. Im Gegensatz zur 48300 benötigt die Karte einen PCI-X-Steckplatz voller Länge.

Wenn Sie sich für ein Upgrade Ihrer Karte auf Adaptec . entscheiden Erweiterte Datenschutz-Suite Anschließend können Sie auf dual redundante RAID-Modi (6, 60) und eine Reihe von Funktionen der Enterprise-Klasse aufrüsten, wie z. Adaptec Storage Manager ist ein browserbasiertes Dienstprogramm, das alle Adaptec-Adapter verwaltet.

Adaptec bietet Treiber für Windows Server 2003 (und x64), Windows 2000 Server, Windows XP (x64), Novell Netware, Red Hat Enterprise Linux 3 und 4, SuSe Linux Enterprise Server 8 und 9 und FreeBSD.

SAS-Snap-Ins

Das 335SAS ist ein Snap-In für vier SAS- oder SATA-Laufwerke, muss aber an einen SAS-Controller angeschlossen werden. Der 120-mm-Lüfter hält die Laufwerke kühl. Sie müssen auch zwei Molex-Netzstecker an das Rig anschließen.

Adaptec hat ein I2C-Kabel mitgeliefert, das zur Steuerung von Werkzeugen über einen geeigneten Controller verwendet werden kann. Dies funktioniert jedoch nicht mit SAS-Laufwerken. Ein zusätzliches LED-Kabel soll die Aktivität der Laufwerke signalisieren, allerdings wiederum nur für SATA-Laufwerke. Im Lieferumfang ist außerdem ein internes SAS-Kabel für vier Laufwerke enthalten, sodass ein externes 4-Kanal-Kabel zum Anschluss der Laufwerke ausreicht. Wenn Sie SATA-Laufwerke verwenden möchten, müssen Sie SAS-zu-SATA-Adapter verwenden.

Der Verkaufspreis von 369 Dollar ist nicht gerade günstig. Aber Sie erhalten eine solide und zuverlässige Lösung.

SAS-Speicher

SANbloc S50 ist eine Enterprise-Grade-Lösung mit 12 Laufwerken. Sie erhalten ein 2U-Rackmount-Gehäuse, das an SAS-Controller angeschlossen wird. Dies ist eines der besten Beispiele für skalierbare SAS-Lösungen. 12 Laufwerke können entweder SAS oder SATA sein. Oder stellen Sie sich eine Mischung aus beiden Arten vor. Der eingebaute Expander kann eine oder zwei 4-Lane-SAS-Schnittstellen verwenden, um den S50 mit einem Host-Adapter oder RAID-Controller zu verbinden. Da es sich eindeutig um eine professionelle Lösung handelt, ist sie mit zwei Netzteilen (mit Redundanz) ausgestattet.

Wenn Sie bereits einen Adaptec SAS-Hostadapter erworben haben, können Sie ihn einfach an den S50 anschließen und den Adaptec Storage Manager zur Verwaltung Ihrer Laufwerke verwenden. Wenn Sie 500 GB SATA-Festplatten installieren, erhalten wir 6 TB Speicher. Wenn wir 300 GB SAS-Laufwerke nehmen, beträgt die Kapazität 3,6 TB. Da der Expander über zwei Vierkanal-Schnittstellen mit dem Host-Controller verbunden ist, erhalten wir 2,4 GB/s Bandbreite, was für jede Art von Array mehr als ausreichen wird. Wenn Sie 12 Laufwerke in einem RAID0-Array installieren, dann beträgt der maximale Durchsatz nur 1,1 GB/s. Mitte dieses Jahres verspricht Adaptec, eine leicht modifizierte Version mit zwei unabhängigen SAS-I/O-Einheiten zu veröffentlichen.

SANbloc S50 enthält eine automatische Überwachung und eine automatische Steuerung der Lüftergeschwindigkeit. Ja, das Gerät ist zu laut, daher waren wir erleichtert, es nach Abschluss der Tests aus dem Labor zu verschenken. Eine Laufwerksausfallmeldung wird über SES-2 (SCSI Enclosure Services) oder über die physikalische I2C-Schnittstelle an den Controller gesendet.

Die Betriebstemperaturen für Antriebe betragen 5-55 °C und für Zubehör 0-40 °C.

Zu Beginn unserer Tests erreichten wir einen Spitzendurchsatz von gerade einmal 610 MB/s. Durch das Vertauschen des Kabels zwischen dem S50 und dem Adaptec Hostcontroller konnten wir noch 760 MB/s erreichen. Wir haben sieben Festplatten verwendet, um das System im RAID 0-Modus zu laden. Die Erhöhung der Festplattenanzahl führte nicht zu einer Erhöhung des Durchsatzes.

Testkonfiguration

Systemhardware
Prozessoren	2x Intel Xeon (Nocona-Kern) 3,6 GHz, FSB800, 1 MB L2-Cache
Plattform	Asus NCL-DS (Sockel 604) Intel E7520-Chipsatz, BIOS 1005
Speicher	Corsair CM72DD512AR-400 (DDR2-400 ECC, reg.) 2x 512 MB, CL3-3-3-10
Systemfestplatte	Western Digital Kaviar WD1200JB 120 GB 7200 U/min 8 MB Cache UltraATA / 100
Speichercontroller	Intel 82801EB UltraATA/100-Controller (ICH5) Versprechen SATA 300TX4 Treiber 1.0.0.33 Adaptec AIC-7902B Ultra320 Treiber 3.0 Adaptec 48300 8-Port-PCI-X-SAS Treiber 1.1.5472 Adaptec 4800 8-Port-PCI-X-SAS Treiber 5.1.0.8360 Firmware 5.1.0.8375 LSI Logic SAS3442X 8 Port PCI-X SAS Treiber 1.21.05 BIOS 6.01
Tresore	Hot-Swap-fähiges 4-Bay-Indoor-Rig 2U, 12-HDD SAS/SATA JBOD
Netzwerk	Broadcom BCM5721 Gigabit-Ethernet
Grafikkarte	Eingebaut ATi RageXL, 8 MB
Tests
Leistungsmessung	c "t h2benchw 3.6
Messen der I / O-Leistung	IOMeter 2003.05.10 Fileserver-Benchmark Webserver-Benchmark Datenbank-Benchmark Arbeitsplatz-Benchmark
Systemsoftware und Treiber
Betriebssystem	Microsoft Windows Server 2003 Enterprise Edition, Service Pack 1
Plattformtreiber	Intel Chipsatz-Installationsprogramm 7.0.0.1025
Grafiktreiber Workstation-Skript. Nach der Untersuchung mehrerer neuer SAS-Festplatten, dreier zugehöriger Controller und zweier Snap-Ins wurde klar, dass SAS tatsächlich eine vielversprechende Technologie ist. Wenn Sie sich die technische Dokumentation von SAS ansehen, werden Sie verstehen, warum. Dies ist nicht nur der serielle SCSI-Nachfolger (schnell, bequem und einfach zu bedienen), sondern auch ein hervorragendes Maß an Skalierbarkeit und Infrastrukturwachstum, das Ultra320 SCSI-Lösungen wie eine Steinzeit aussehen lässt. Und die Kompatibilität ist einfach toll. Wenn Sie für Ihren Server professionelle SATA-Hardware anschaffen möchten, sollten Sie sich SAS genauer ansehen. Jeder SAS-Controller oder jede Hardware ist sowohl mit SAS- als auch mit SATA-Festplatten kompatibel. Daher können Sie sowohl Hochleistungs-SAS-Umgebungen als auch SATA-Umgebungen mit hoher Kapazität erstellen – oder beides. Die bequeme Unterstützung für externen Speicher ist ein weiterer großer Vorteil von SAS. Wenn SATA-Speicher entweder proprietäre Lösungen oder einen einzelnen SATA/eSATA-Link verwendet, ermöglicht die SAS-Speicherschnittstelle einen erhöhten Durchsatz in Gruppen von vier SAS-Links. Dadurch erhalten wir die Möglichkeit, den Durchsatz für die Anforderungen der Anwendungen zu erhöhen und nicht bei 320 MB/s UltraSCSI oder 300 MB/s SATA auszuruhen. Darüber hinaus können Sie mit SAS-Expandern eine ganze Hierarchie von SAS-Geräten erstellen, sodass Administratoren mehr Handlungsfreiheit haben. Die Entwicklung von SAS-Geräten endet hier nicht. Die UltraSCSI-Schnittstelle erscheint uns als veraltet und langsam abgeschrieben. Es ist unwahrscheinlich, dass die Industrie es verbessern wird, es sei denn, sie unterstützt weiterhin bestehende UltraSCSI-Implementierungen. Trotzdem neue Festplatten, die neuesten Speicher- und Zubehörmodelle sowie eine Erhöhung der Schnittstellengeschwindigkeit auf bis zu 600 MB / s und dann auf bis zu 1200 MB / s - all dies ist für SAS gedacht. Wie sollte die moderne Speicherinfrastruktur aussehen? Mit der Verfügbarkeit von SAS sind die Tage von UltraSCSI gezählt. Die sequentielle Version ist ein logischer Schritt nach vorne und bewältigt alle Aufgaben besser als der Vorgänger. Die Frage der Wahl zwischen UltraSCSI und SAS wird offensichtlich. Die Wahl zwischen SAS oder SATA ist etwas schwieriger. Aber wenn Sie nach vorne schauen, sind SAS-Komponenten immer noch besser. Für maximale Leistung oder aus Sicht der Skalierbarkeit gibt es heute keine Alternative mehr zu SAS.

Dieser Artikel konzentriert sich darauf, was es Ihnen ermöglicht, eine Festplatte an Ihren Computer anzuschließen, nämlich die Festplattenschnittstelle. Genauer gesagt über die Schnittstellen von Festplatten, denn über den gesamten Zeitraum ihres Bestehens wurden die unterschiedlichsten Technologien zum Anschluss dieser Geräte erfunden und die Fülle an Standards in diesem Bereich kann einen unerfahrenen Benutzer verwirren. Allerdings über alles in Ordnung.

Festplattenschnittstellen (oder genau genommen externe Speicherschnittstellen, da sie nicht nur verwendet werden können, sondern auch andere Arten von Laufwerken, beispielsweise optische Laufwerke) dienen zum Austausch von Informationen zwischen diesen externen Speichergeräten und dem Motherboard. Festplattenschnittstellen haben ebenso wie die physikalischen Parameter der Laufwerke einen großen Einfluss auf die Leistung und Leistung des Laufwerks. Insbesondere die Schnittstellen der Laufwerke bestimmen ihre Parameter wie die Geschwindigkeit des Datenaustauschs zwischen Festplatte und Motherboard, die Anzahl der Geräte, die an einen Computer angeschlossen werden können, die Möglichkeit, Disk-Arrays zu erstellen, die Möglichkeit des Hot-Pluggings , Unterstützung für NCQ- und AHCI-Technologien usw. ... Es hängt auch von der Festplattenschnittstelle ab, welches Kabel, Kabel oder Adapter Sie benötigen, um sie mit dem Motherboard zu verbinden.

SCSI - Schnittstelle für kleine Computersysteme

SCSI ist eine der ältesten Schnittstellen zum Anschließen von Speichergeräten in PCs. Dieser Standard erschien Anfang der 1980er Jahre. Einer seiner Entwickler war Alan Shugart, auch bekannt als Erfinder der Diskettenlaufwerke.

Außenansicht der SCSI-Schnittstelle auf der Platine und des Kabels zum Anschluss daran

Der SCSI-Standard (traditionell wird diese Abkürzung in russischer Transkription als "Märchen" gelesen) war ursprünglich für die Verwendung in Personalcomputern gedacht, wie der Name des Formats beweist - Small Computer System Interface oder eine Systemschnittstelle für kleine Computer. Es kam jedoch vor, dass Laufwerke dieser Art hauptsächlich in Personalcomputern der Spitzenklasse und später in Servern verwendet wurden. Dies lag daran, dass die technische Umsetzung der Schnittstelle trotz gelungener Architektur und umfangreichem Befehlsumfang recht kompliziert war und nicht den Kosten von Massen-PCs entsprach.

Dennoch verfügte dieser Standard über eine Reihe von Fähigkeiten, die für andere Schnittstellentypen nicht verfügbar sind. Beispielsweise kann ein Small Computer System Interface-Kabel eine maximale Länge von 12 m und eine Datenübertragungsrate von 640 MB/s haben.

Wie die spätere IDE-Schnittstelle ist die SCSI-Schnittstelle parallel. Dies bedeutet, dass die Schnittstelle Busse verwendet, die Informationen über mehrere Leiter übertragen. Diese Funktion war einer der einschränkenden Faktoren für die Entwicklung des Standards, und daher wurde als Ersatz ein fortschrittlicherer serieller SAS-Standard (von Serial Attached SCSI) entwickelt.

SAS - Serial Attached SCSI

So sieht die SAS-Schnittstelle der Serverplatte aus

Serial Attached SCSI wurde als Erweiterung des recht alten Small Computers System Interface zum Anschluss von Festplatten entwickelt. Obwohl Serial Attached SCSI die Hauptvorteile seines Vorgängers nutzt, hat es dennoch viele Vorteile. Unter ihnen sind die folgenden erwähnenswert:

Verwendung eines gemeinsamen Busses für alle Geräte.
Das von SAS verwendete serielle Kommunikationsprotokoll ermöglicht die Verwendung von weniger Signalleitungen.
Kein Busabschluss erforderlich.
Nahezu unbegrenzte Anzahl angeschlossener Geräte.
Höhere Bandbreite (bis zu 12 Gbit/s). Zukünftige Implementierungen des SAS-Protokolls werden voraussichtlich Datenraten von bis zu 24 Gbit/s unterstützen.
Die Möglichkeit, eine Verbindung zu den SAS-Controller-Laufwerken mit Serial ATA-Schnittstelle herzustellen.

Typischerweise werden Serial Attached SCSI-Systeme aus mehreren Komponenten aufgebaut. Zu den Hauptkomponenten gehören:

Zielgeräte. Diese Kategorie umfasst die eigentlichen Laufwerke oder Disk-Arrays.
Initiatoren sind Mikroschaltungen, die entwickelt wurden, um Anforderungen an Zielgeräte zu generieren.
Datenlieferungssystem - Kabel, die Zielgeräte und Initiatoren verbinden

Serial Attached SCSI-Anschlüsse gibt es in verschiedenen Formen und Größen, abhängig vom Typ (extern oder intern) und den SAS-Versionen. Das Folgende ist ein interner SFF-8482-Anschluss und ein externer SFF-8644-Anschluss, die für SAS-3 entwickelt wurden:

Links - interner SAS SFF-8482-Anschluss; Auf der rechten Seite befindet sich ein externer SAS SFF-8644-Anschluss mit einem Kabel.

Einige Beispiele für das Aussehen von SAS-Kabeln und -Adaptern: HD-Mini-SAS-Kabel und SAS-Serial ATA-Adapterkabel.

Links - HD Mini SAS-Kabel; Rechts - SAS-zu-Serial-ATA-Adapterkabel

Firewire - IEEE 1394

Firewire-Festplatten sind heute weit verbreitet. Obwohl Sie über die Firewire-Schnittstelle jede Art von Peripheriegerät an Ihren Computer anschließen können und es nicht als spezielle Schnittstelle bezeichnet werden kann, die ausschließlich für den Anschluss von Festplatten ausgelegt ist, verfügt Firewire dennoch über eine Reihe von Funktionen, die es für diesen Zweck äußerst praktisch machen.

FireWire - IEEE 1394 - Laptop-Ansicht

Die Firewire-Schnittstelle wurde Mitte der 1990er Jahre entwickelt. Den Anfang der Entwicklung legte die bekannte Firma Apple, die neben USB einen eigenen Bus zum Anschluss von Peripheriegeräten, vor allem Multimedia, benötigte. Die Spezifikation, die den Betrieb des Firewire-Busses beschreibt, heißt IEEE 1394.

Firewire ist heute eines der am häufigsten verwendeten seriellen externen Hochgeschwindigkeitsbusformate. Zu den Hauptmerkmalen des Standards gehören:

Hot-Plug-fähige Geräte.
Offene Busarchitektur.
Flexible Topologie zum Anschluss von Geräten.
Die Datenübertragungsraten variieren in einem weiten Bereich - von 100 bis 3200 Mbit / s.
Die Möglichkeit, Daten zwischen Geräten ohne Computer zu übertragen.
Die Möglichkeit, lokale Netzwerke über einen Bus zu organisieren.
Bus-Energieübertragung.
Eine große Anzahl angeschlossener Geräte (bis zu 63).

Zur Anbindung von Festplatten (meist mittels externer Gehäuse für Festplatten) über den Firewire-Bus wird in der Regel ein spezieller SBP-2-Standard verwendet, der den Befehlssatz des Small Computers System Interface Protokolls verwendet. Es ist möglich, Firewire-Geräte an einen normalen USB-Anschluss anzuschließen, dies erfordert jedoch einen speziellen Adapter.

IDE – Integrierte Laufwerkselektronik

Die Abkürzung IDE ist den meisten PC-Benutzern zweifellos bekannt. Der IDE-Fwurde vom bekannten Festplattenhersteller Western Digital entwickelt. Der Vorteil von IDE gegenüber anderen damals existierenden Schnittstellen, insbesondere dem Small Computers System Interface sowie dem ST-506-Standard, bestand darin, dass kein Festplattencontroller auf dem Motherboard installiert werden musste. Der IDE-Standard erforderte die Installation eines Laufwerkscontrollers auf dem Gehäuse des Laufwerks, und das Motherboard hatte nur einen Schnittstellen-Host-Adapter zum Anschluss von IDE-Laufwerken.

IDE-Schnittstelle auf dem Motherboard

Diese Innovation hat die Leistung des IDE-Laufwerks verbessert, indem der Abstand zwischen dem Controller und dem Laufwerk selbst verringert wurde. Zudem konnte durch den Einbau eines IDE-Controllers in das Festplattengehäuse sowohl die Mainboards als auch die Fertigung der Festplatten selbst etwas vereinfacht werden, da die Technologie den Herstellern Freiräume hinsichtlich der optimalen Organisation der Laufwerkslogik ließ.

Ursprünglich hieß die neue Technologie Integrated Drive Electronics. Anschließend wurde ein Standard entwickelt, der dies beschreibt, genannt ATA. Dieser Name leitet sich aus dem letzten Teil des Namens der PC / AT-Computerfamilie ab, indem das Wort Attachment hinzugefügt wird.

Ein dediziertes IDE-Kabel wird verwendet, um eine Festplatte oder ein anderes Gerät wie ein optisches Laufwerk von Integrated Drive Electronics mit dem Motherboard zu verbinden. Da sich ATA auf parallele Schnittstellen bezieht (daher auch Parallel ATA oder PATA genannt), also Schnittstellen, die die gleichzeitige Übertragung von Daten über mehrere Leitungen ermöglichen, hat sein Datenkabel eine große Anzahl von Adern (meist 40, und in den neuesten Versionen des Protokolls war es möglich, 80-adrige Kabel zu verwenden). Das typische Datenkabel für diesen Standard ist flach und breit, es gibt aber auch Rundkabel. Das Stromkabel für Parallel ATA-Laufwerke hat einen 4-Pin-Anschluss und wird an die Stromversorgung des Computers angeschlossen.

Nachfolgend finden Sie Beispiele für IDE-Kabel und runde PATA-Datenkabel:

Außenansicht des Schnittstellenkabels: links - flach, rechts im Rundgeflecht - PATA oder IDE.

Aufgrund der vergleichsweise geringen Kosten von Parallel ATA-Laufwerken, der einfachen Implementierung der Schnittstelle auf dem Motherboard sowie der einfachen Installation und Konfiguration von PATA-Geräten für den Benutzer, verdrängten Integrated Drive Electronics-Laufwerke für lange Zeit Geräte anderer Typen Schnittstelle aus dem Markt der Festplatten für Budget-PCs.

Der PATA-Standard hat jedoch auch mehrere Nachteile. Dies stellt zunächst eine Beschränkung der Länge eines Parallel-ATA-Datenkabels dar - nicht mehr als 0,5 m.Darüber hinaus bedingt die parallele Organisation der Schnittstelle eine Reihe von Einschränkungen hinsichtlich der maximalen Datenübertragungsrate. Unterstützt nicht den PATA-Standard und viele der erweiterten Funktionen anderer Schnittstellentypen, z. B. Hot-Plugging-Geräte.

SATA - Serial ATA

SATA-Schnittstelle auf dem Mainboard

Die SATA-Schnittstelle (Serial ATA) ist, wie der Name schon sagt, eine Erweiterung von ATA. Diese Verbesserung besteht zunächst in der Umwandlung des traditionellen parallelen ATA (Parallel ATA) in eine serielle Schnittstelle. Die Unterschiede zwischen dem Serial ATA-Standard und dem traditionellen sind jedoch nicht darauf beschränkt. Neben der Änderung des Datenübertragungstyps von parallel auf seriell haben sich auch die Daten- und Stromanschlüsse geändert.

Unten ist das SATA-Datenkabel:

Datenkabel für SATA-Schnittstelle

Dadurch war es möglich, ein deutlich längeres Kabel zu verwenden und die Datenübertragungsrate zu erhöhen. Nachteilig war jedoch die Tatsache, dass PATA-Geräte, die vor dem Aufkommen von SATA in großen Stückzahlen auf dem Markt waren, nicht mehr direkt an die neuen Anschlüsse gesteckt werden konnten. Es stimmt, die meisten neuen Motherboards haben noch alte Anschlüsse und unterstützen den Anschluss älterer Geräte. Der umgekehrte Vorgang - das Anschließen eines neuen Laufwerkstyps an ein altes Motherboard verursacht jedoch normalerweise viel mehr Probleme. Für diesen Vorgang benötigt der Benutzer normalerweise einen Serial ATA-zu-PATA-Adapter. Der Stromkabeladapter ist in der Regel relativ einfach aufgebaut.

Serial ATA zu PATA Netzteil:

Auf der linken Seite ist eine allgemeine Ansicht des Kabels; Rechts ist die Außenansicht der PATA- und Serial ATA-Anschlüsse vergrößert

Komplexer ist jedoch der Fall bei einem Gerät wie einem Adapter zum Anschließen eines seriellen Geräts an einen parallelen Schnittstellenanschluss. Üblicherweise wird ein solcher Adapter in Form einer kleinen Mikroschaltung hergestellt.

Außenansicht des universellen bidirektionalen Adapters zwischen SATA - IDE-Schnittstellen

Heutzutage hat die Serial ATA-Schnittstelle Parallel ATA praktisch verdrängt, und PATA-Laufwerke sind heute hauptsächlich nur noch in ziemlich alten Computern zu finden. Ein weiteres Merkmal des neuen Standards, das für seine breite Popularität gesorgt hat, ist die Unterstützung.

Adaptertyp von IDE auf SATA

Sie können ein wenig mehr über die NCQ-Technologie erzählen. Der Hauptvorteil von NCQ besteht darin, dass Sie Ideen verwenden können, die seit langem im SCSI-Protokoll implementiert sind. Insbesondere unterstützt NCQ ein System zum Sequenzieren von Lese-/Schreibvorgängen auf mehrere im System installierte Laufwerke. Somit kann NCQ die Leistung von Speichergeräten, insbesondere Festplatten-Arrays, erheblich verbessern.

Adaptertyp von SATA auf IDE

Um NCQ verwenden zu können, ist sowohl von der Festplattenseite als auch vom Hostadapter des Motherboards Technologieunterstützung erforderlich. Fast alle Adapter, die AHCI unterstützen, unterstützen auch NCQ. Darüber hinaus wird NCQ von einigen älteren proprietären Adaptern unterstützt. Außerdem ist für den Betrieb von NCQ dessen Unterstützung durch das Betriebssystem erforderlich.

eSATA - Externes SATA

Unabhängig davon ist das eSATA-Format (External SATA) zu erwähnen, das seinerzeit vielversprechend erschien, aber keine weite Verbreitung gefunden hat. Wie der Name schon vermuten lässt, ist eSATA eine Art von Serial ATA, die ausschließlich für den Anschluss an externe Laufwerke entwickelt wurde. Der eSATA-Standard bietet die meisten Fähigkeiten des Standards für externe Geräte, d.h. interne Serial ATA, insbesondere das gleiche Signal- und Befehlssystem und die gleiche hohe Geschwindigkeit.

ESATA-Anschluss am Laptop

eSATA weist jedoch einige Unterschiede zum internen Busstandard auf, der ihn hervorgebracht hat. eSATA unterstützt insbesondere längere Datenkabel (bis zu 2m) und hat auch einen höheren Strombedarf für Laufwerke. Darüber hinaus unterscheiden sich eSATA-Anschlüsse geringfügig von Standard-Serial-ATA-Anschlüssen.

Im Vergleich zu anderen externen Bussen wie USB und Firewire hat eSATA jedoch einen großen Nachteil. Während diese Busse die Stromversorgung des Geräts über das Buskabel selbst ermöglichen, benötigt das eSATA-Laufwerk dedizierte Stromanschlüsse. Daher ist eSATA trotz der relativ hohen Datenübertragungsrate derzeit als Schnittstelle zum Anschluss externer Laufwerke nicht sehr beliebt.

Abschluss

Auf einer Festplatte gespeicherte Informationen können für den Benutzer erst dann nützlich und für Anwendungsprogramme verfügbar sein, wenn auf sie durch den Zentralprozessor des Computers zugegriffen wird. Festplattenschnittstellen sind das Mittel zur Kommunikation zwischen diesen Laufwerken und dem Motherboard. Heute gibt es viele verschiedene Arten von Festplattenschnittstellen, von denen jede ihre eigenen Vor-, Nachteile und charakteristischen Merkmale hat. Wir hoffen, dass die Informationen in diesem Artikel für den Leser in vielerlei Hinsicht nützlich sind, denn die Wahl einer modernen Festplatte wird nicht nur von ihren internen Eigenschaften wie Kapazität, Cache-Speicher, Zugriff und Rotationsgeschwindigkeit bestimmt, sondern auch auch von der Schnittstelle, für die es entwickelt wurde.

Seit über 20 Jahren ist die Parallelbus-Schnittstelle das gängigste Kommunikationsprotokoll für die meisten digitalen Speichersysteme. Doch mit der steigenden Nachfrage nach Bandbreite und Flexibilität wurden die Mängel der beiden gängigsten Paralleltechnologien SCSI und ATA deutlich. Die fehlende Kompatibilität zwischen Parallel SCSI- und ATA-Schnittstellen – unterschiedliche Stecker, Kabel und verwendete Befehlssätze – erhöht die Kosten für die Wartung von Systemen, Forschung und Entwicklung, Schulung und Qualifizierung neuer Produkte.

Auch heute noch befriedigen parallele Technologien die Nutzer moderner Enterprise-Systeme in Bezug auf die Leistung, aber der wachsende Bedarf an höheren Geschwindigkeiten, besserer Datensicherheit bei der Übertragung, reduzierter physischer Größe sowie breiterer Standardisierung stellt die Fähigkeit einer parallelen Schnittstelle ohne unnötige Kosten, um mit der schnell wachsenden CPU-Leistung und der Geschwindigkeit von Festplatten Schritt zu halten. Darüber hinaus wird es für Unternehmen aufgrund der Sparmaßnahmen immer schwieriger, Spenden zu sammeln und heterogene Rückwandanschlüsse für Servergehäuse und externe Disk Enclosures zu warten, heterogene Schnittstellen auf Kompatibilität zu validieren und heterogene E/A-Verbindungen zu inventarisieren.

Die Verwendung paralleler Schnittstellen wirft auch eine Reihe weiterer Probleme auf. Die parallele Datenübertragung über ein Wide-Loop-Kabel ist anfällig für Übersprechen, das zusätzliche Störungen verursachen und zu Signalfehlern führen kann - um diese Falle zu vermeiden, müssen Sie die Signalgeschwindigkeit verlangsamen oder die Kabellänge begrenzen oder beides. Auch die Terminierung von parallelen Signalen ist mit gewissen Schwierigkeiten verbunden - Sie müssen jede Leitung separat terminieren, normalerweise wird dieser Vorgang vom letzten Akkumulator durchgeführt, um Signalreflexionen am Kabelende zu vermeiden. Schließlich machen die großen Kabel und Stecker, die in parallelen Schnittstellen verwendet werden, diese Technologien für neue kompakte Computersysteme ungeeignet.

Einführung von SAS und SATA

Serielle Technologien wie Serial ATA (SATA) und Serial Attached SCSI (SAS) überwinden die architektonischen Einschränkungen herkömmlicher paralleler Schnittstellen. Diese neuen Technologien haben ihren Namen von der Methode der Signalübertragung, bei der alle Informationen sequentiell (englisch seriell) in einem einzigen Strom übertragen werden, im Gegensatz zu mehreren Strömen, die bei parallelen Technologien verwendet werden. Der Hauptvorteil der seriellen Schnittstelle besteht darin, dass Daten, die in einem einzigen Stream übertragen werden, viel schneller übertragen werden als bei der Verwendung der parallelen Schnittstelle.

Serielle Technologien kombinieren viele Datenbits zu Paketen und übertragen sie dann über Kabel mit bis zu 30-mal höheren Geschwindigkeiten als parallele Schnittstellen.

SATA erweitert die Fähigkeiten der herkömmlichen ATA-Technologie, indem es die Datenübertragung zwischen Festplattenlaufwerken mit Geschwindigkeiten von 1,5 GB pro Sekunde und mehr ermöglicht. Mit seinen geringen Kosten pro Gigabyte Kapazität wird SATA die dominierende Festplattenschnittstelle in Desktops, Einstiegsservern und vernetzten Speichersystemen bleiben, bei denen die Kosten eine wichtige Rolle spielen.

Die SAS-Technologie, der Nachfolger von Parallel SCSI, baut auf der bewährten Funktionalität ihres Vorgängers auf und verspricht, die Fähigkeiten heutiger Enterprise-Storage-Systeme erheblich zu erweitern. SAS bietet viele Vorteile, die herkömmliche Speicherlösungen nicht bieten. Insbesondere ermöglicht SAS den Anschluss von bis zu 16.256 Geräten an einen einzigen Port und bietet zuverlässiges Punkt-zu-Punkt-Daisy-Chaining mit Geschwindigkeiten von bis zu 3 Gbit/s.

Darüber hinaus bietet es mit einem kleineren SAS-Anschluss volle Dual-Port-Konnektivität sowohl für 3,5-Zoll- als auch für 2,5-Zoll-Laufwerke (bisher nur mit 3,5-Zoll-Fiber-Channel-Laufwerken erhältlich). Dies ist eine sehr nützliche Funktion, wenn Sie eine große Anzahl redundanter Laufwerke in einem kompakten System unterbringen müssen, z. B. in einem Blade-Server mit niedrigem Profil.

SAS verbessert die Adressierung und Konnektivität von Laufwerken mit Hardware-Extendern, mit denen Sie eine große Anzahl von Laufwerken an einen oder mehrere Host-Controller anschließen können. Jeder Expander unterstützt bis zu 128 physische Geräte, die andere Hostcontroller, andere SAS-Expander oder Festplattenlaufwerke sein können. Dieses Schema lässt sich gut skalieren und ermöglicht Ihnen die Erstellung von Topologien auf Unternehmensebene, die problemlos Multisite-Clustering für die automatische Systemwiederherstellung im Fehlerfall und für den Lastenausgleich unterstützen.

Einer der Hauptvorteile der neuen seriellen Technologie besteht darin, dass die SAS-Schnittstelle auch mit kostengünstigeren SATA-Laufwerken kompatibel ist, sodass Systemdesigner beide Laufwerkstypen im selben System verwenden können, ohne das zusätzliche Geld für die Unterstützung zweier unterschiedlicher Schnittstellen ausgeben zu müssen. Damit überwindet die SAS-Schnittstelle, die die nächste Generation der SCSI-Technologie repräsentiert, die bestehenden Beschränkungen paralleler Technologien in Bezug auf Leistung, Skalierbarkeit und Datenverfügbarkeit.

Mehrere Kompatibilitätsstufen

Physische Kompatibilität

Der SAS-Anschluss ist universell und SATA-kompatibel im Formfaktor. Dadurch können sowohl SAS- als auch SATA-Laufwerke direkt an das SAS-System angeschlossen werden und das System somit entweder für geschäftskritische Anwendungen, die eine hohe Leistung und schnellen Datenzugriff erfordern, oder für kostengünstigere Anwendungen mit geringeren Kosten pro Gigabyte verwendet werden.

Der SATA-Befehlssatz ist eine Untermenge des SAS-Befehlssatzes, der Kompatibilität zwischen SATA-Geräten und SAS-Controllern bietet. SAS-Laufwerke können jedoch nicht mit einem SATA-Controller arbeiten, daher sind sie mit speziellen Schlüsseln an den Anschlüssen ausgestattet, um die Möglichkeit eines falschen Anschlusses auszuschließen.

Darüber hinaus ermöglichen die ähnlichen physikalischen Parameter der SAS- und SATA-Schnittstellen der neuen universellen SAS-Backplane, sowohl SAS- als auch SATA-Laufwerke aufzunehmen. Dadurch ist es nicht erforderlich, zwei unterschiedliche Rückwände für SCSI- und ATA-Laufwerke zu verwenden. Diese Designkompatibilität kommt sowohl den Backplane-Herstellern als auch den Endbenutzern zugute, da die Hardware- und Designkosten gesenkt werden.

Protokollkompatibilität

Die SAS-Technologie umfasst drei Arten von Protokollen, von denen jedes verwendet wird, um unterschiedliche Arten von Daten über eine serielle Schnittstelle zu übertragen, je nachdem, auf welches Gerät zugegriffen wird. Das erste ist das Serial SCSI Protocol SSP, das SCSI-Befehle sendet, und das zweite ist das SCSI Management Protocol (SMP), das Steuerinformationen an die Expander überträgt. Das dritte, SATA Tunneled Protocol STP, stellt eine Verbindung her, die die Übertragung von SATA-Befehlen ermöglicht. Durch die Verwendung dieser drei Protokolle ist die SAS-Schnittstelle vollständig kompatibel mit bestehenden SCSI-Anwendungen, Verwaltungssoftware und SATA-Geräten.

Diese Multiprotokollarchitektur in Kombination mit der physischen Kompatibilität von SAS- und SATA-Anschlüssen macht die SAS-Technologie zu einem vielseitigen Bindeglied zwischen SAS- und SATA-Geräten.

Vorteile der Kompatibilität

Die SAS- und SATA-Interoperabilität bietet Systemdesignern, Assemblern und Endbenutzern eine Vielzahl von Vorteilen.

Systemdesigner können aufgrund der SAS- und SATA-Kompatibilität dieselben Rückwände, Anschlüsse und Kabelverbindungen verwenden. Bei der Aufrüstung eines Systems von SATA auf SAS geht es im Wesentlichen um den Austausch von Laufwerken. Im Gegensatz dazu bedeutet der Wechsel von ATA zu SCSI für traditionelle Parallelbenutzer den Austausch von Rückwänden, Anschlüssen, Kabeln und Laufwerken. Zu den weiteren kosteneffektiven Vorteilen der sequenziellen Technologieinteroperabilität gehören die vereinfachte Zertifizierung und das Materialmanagement.

VAR-Wiederverkäufer und Systemhersteller können benutzerdefinierte Systeme einfach und schnell neu konfigurieren, indem sie einfach das entsprechende Laufwerk in das System einstecken. Es besteht keine Notwendigkeit, mit inkompatiblen Technologien zu arbeiten und spezielle Stecker und unterschiedliche Kabelverbindungen zu verwenden. Darüber hinaus ermöglicht die zusätzliche Flexibilität, Preis und Leistung auszubalancieren, VAR-Händlern und Systemherstellern eine bessere Differenzierung ihrer Produkte.

Für Endanwender bedeutet SATA- und SAS-Kompatibilität ein neues Maß an Flexibilität bei der Wahl des richtigen Preis-/Leistungsverhältnisses. SATA-Laufwerke sind die beste Wahl für kostengünstige Server und Speichersysteme, während SAS-Laufwerke maximale Leistung, Zuverlässigkeit und Kompatibilität mit Verwaltungssoftware bieten. Die Möglichkeit, von SATA-Laufwerken auf SAS-Laufwerke aufzurüsten, ohne ein neues System kaufen zu müssen, vereinfacht den Kaufentscheidungsprozess erheblich, schützt Ihre Systeminvestitionen und senkt Ihre Gesamtbetriebskosten.

Gemeinsame Entwicklung von SAS- und SATA-Protokollen

Am 20. Januar 2003 kündigten die SCSI Trade Association (STA) und die Serial ATA (SATA) II Working Group eine Zusammenarbeit an, um die Kompatibilität der SAS-Technologie mit SATA-Festplatten auf Systemebene sicherzustellen.

Die beiden Organisationen arbeiten zusammen sowie die gemeinsamen Anstrengungen von Speicheranbietern und Standardkomitees, um noch präzisere Interoperabilitätsrichtlinien bereitzustellen, die Systemdesignern, IT-Experten und Endbenutzern bei der Feinabstimmung ihrer Systeme helfen, um optimale Leistung und Zuverlässigkeit zu erzielen. und niedrigere Gesamtbetriebskosten.

2001 wurde die SATA 1.0 Spezifikation freigegeben und heute sind SATA Produkte verschiedener Hersteller auf dem Markt. Die Spezifikation SAS 1.0 wurde Anfang 2003 genehmigt, und die ersten Produkte werden voraussichtlich im ersten Halbjahr 2004 auf den Markt kommen.

Kurz zu modernen RAID-Controllern

Derzeit konzentrieren sich RAID-Controller als Standalone-Lösung ausschließlich auf das spezialisierte Serversegment des Marktes. Tatsächlich verfügen alle modernen Mainboards für Consumer-PCs (nicht Serverboards) über integrierte Hardware- und Software-SATA-RAID-Controller, die für PC-Benutzer mehr als ausreichend sind. Beachten Sie jedoch, dass diese Controller ausschließlich auf die Verwendung des Windows-Betriebssystems ausgerichtet sind. Bei Betriebssystemen der Linux-Familie werden RAID-Arrays programmgesteuert erstellt und alle Berechnungen vom RAID-Controller an den Zentralprozessor übertragen.

Server verwenden traditionell entweder Hardware-Software- oder reine Hardware-RAID-Controller. Mit einem Hardware-RAID-Controller können Sie ein RAID-Array erstellen und verwalten, ohne dass ein Betriebssystem oder eine CPU erforderlich sind. Solche RAID-Arrays werden vom Betriebssystem als eine einzelne Festplatte (SCSI-Festplatte) betrachtet. In diesem Fall ist kein spezieller Treiber erforderlich - es wird der standardmäßige (im Betriebssystem enthaltene) SCSI-Festplattentreiber verwendet. In dieser Hinsicht sind Hardware-Controller plattformunabhängig, und das RAID-Array wird über das Controller-BIOS konfiguriert. Ein Hardware-RAID-Controller verwendet bei der Berechnung aller Prüfsummen usw. nicht den zentralen Prozessor, da er seinen eigenen spezialisierten Prozessor und RAM für Berechnungen verwendet.

Software- und Hardware-Controller erfordern einen dedizierten Treiber, der den standardmäßigen SCSI-Festplattentreiber ersetzt. Darüber hinaus sind Software- und Hardware-Controller mit Verwaltungsdienstprogrammen ausgestattet. Dabei sind Software- und Hardware-Controller an ein bestimmtes Betriebssystem gebunden. Alle notwendigen Berechnungen werden in diesem Fall auch vom Prozessor des RAID-Controllers selbst durchgeführt, aber die Verwendung eines Softwaretreibers und eines Verwaltungsdienstprogramms ermöglicht die Steuerung des Controllers über das Betriebssystem und nicht nur über das Controller-BIOS.

In Anbetracht der Tatsache, dass SAS-Laufwerke bereits SCSI-Serverlaufwerke ersetzt haben, konzentrieren sich alle modernen Server-RAID-Controller darauf, entweder SAS- oder SATA-Laufwerke zu unterstützen, die auch in Servern verwendet werden.

Im vergangenen Jahr kamen Laufwerke mit der neuen SATA 3 (SATA 6 Gb/s) Schnittstelle auf den Markt, die nach und nach die SATA 2 (SATA 3 Gb/s) Schnittstelle ersetzten. SAS-Laufwerke (3 Gbit/s) wurden durch SAS 2.0-Laufwerke (6 Gbit/s) ersetzt. Natürlich ist der neue SAS 2.0-Standard voll kompatibel zum alten Standard.

Dementsprechend erschienen RAID-Controller mit Unterstützung für den SAS 2.0-Standard. Es scheint, was nützt der Umstieg auf den SAS 2.0-Standard, wenn selbst die schnellsten SAS-Festplatten eine Lese- und Schreibgeschwindigkeit von nicht mehr als 200 MB / s und die SAS-Protokollbandbreite (3 Gb / s oder 300 MB / s) haben ) ist für sie ausreichend.

Wenn jedes Laufwerk an einen separaten Port des RAID-Controllers angeschlossen ist, reichen 3 Gb / s Bandbreite (was theoretisch 300 MB / s beträgt) aus. An jeden Port des RAID-Controllers können jedoch nicht nur separate Platten, sondern auch Disk-Arrays (Disk-Baskets) angeschlossen werden. In diesem Fall wird ein SAS-Kanal von mehreren Laufwerken gleichzeitig geteilt und die Bandbreite von 3 Gbit / s reicht nicht mehr aus. Nun, zusätzlich müssen Sie das Vorhandensein von SSD-Laufwerken berücksichtigen, deren Lese- und Schreibgeschwindigkeit bereits die Messlatte von 300 MB / s überschritten hat. So bietet beispielsweise das neue Intel SSD 510 Laufwerk sequentielle Lesegeschwindigkeiten von bis zu 500 MB/s und sequentielle Schreibgeschwindigkeiten von bis zu 315 MB/s.

Nach einem kurzen Blick auf die aktuelle Situation auf dem Markt für Server-RAID-Controller werfen wir einen Blick auf die Eigenschaften des LSI 3ware SAS 9750-8i Controllers.

3ware SAS 9750-8i RAID-Controller-Spezifikationen

Dieser RAID-Controller basiert auf einem spezialisierten XOR-Prozessor LSI SAS2108 mit einer Taktfrequenz von 800 MHz und PowerPC-Architektur. Dieser Prozessor verwendet 512 MB DDRII 800 MHz Fehlerkorrekturspeicher (ECC).

Der LSI 3ware SAS 9750-8i Controller ist mit SATA- und SAS-Laufwerken kompatibel (sowohl HDD- als auch SSD-Laufwerke werden unterstützt) und ermöglicht den Anschluss von bis zu 96 Geräten über SAS-Expander. Wichtig ist auch, dass dieser Controller Laufwerke mit SATA 600 MB/s (SATA III) und SAS 2 Schnittstelle unterstützt.

Zum Anschließen von Laufwerken bietet der Controller acht Ports, die physisch zu zwei Mini-SAS SFF-8087-Anschlüssen zusammengefasst sind (vier Ports in jedem Anschluss). Das heißt, wenn Festplatten direkt an Ports angeschlossen sind, können insgesamt acht Festplatten an den Controller angeschlossen werden, und wenn Festplattenkäfige an jeden Port angeschlossen werden, kann die Gesamtkapazität der Festplatten auf 96 erhöht werden. Jeder der acht Controller-Ports hat eine Bandbreite von 6 Gb/s, was den Standards SAS 2 und SATA III entspricht.

Wenn Sie Festplatten oder Festplattenkäfige an diesen Controller anschließen, benötigen Sie natürlich spezielle Kabel, die an einem Ende einen internen Mini-SAS-SFF-8087-Anschluss und am anderen Ende einen Anschluss haben, der davon abhängt, was genau an den Controller angeschlossen ist. Wenn Sie beispielsweise SAS-Festplatten direkt an den Controller anschließen, müssen Sie ein Kabel mit einem Mini-SAS-SFF-8087-Anschluss auf der einen Seite und vier SFF 8484-Anschlüssen auf der anderen Seite verwenden, mit dem Sie SAS-Festplatten direkt anschließen können. Beachten Sie, dass die Kabel selbst nicht im Lieferumfang enthalten sind und separat erworben werden müssen.

Der LSI 3ware SAS 9750-8i Controller verfügt über eine PCI Express 2.0 x8-Schnittstelle, die 64 Gbit/s Bandbreite (32 Gbit/s in jede Richtung) bietet. Klar ist, dass diese Bandbreite für voll belastete acht SAS-Ports mit einer Bandbreite von jeweils 6 Gb/s ausreicht. Beachten Sie auch, dass der Controller über einen speziellen Anschluss verfügt, an den Sie optional die Pufferbatterie LSIiBBU07 anschließen können.

Es ist wichtig, dass dieser Controller die Installation eines Treibers erfordert, dh es handelt sich um einen Hardware-Software-RAID-Controller. Es unterstützt Betriebssysteme wie Windows Vista, Windows Server 2008, Windows Server 2003 x64, Windows 7, Windows 2003 Server, MAC OS X, LinuxFedora Core 11, Red Hat Enterprise Linux 5.4, OpenSuSE 11.1, SuSE Linux Enterprise Server (SLES) 11 , OpenSolaris 2009.06, VMware ESX / ESXi 4.0 / 4.0 Update-1 und andere Linux-Systeme. Das Paket enthält auch die Software 3ware Disk Manager 2, mit der Sie Ihre RAID-Arrays über das Betriebssystem verwalten können.

Der LSI 3ware SAS 9750-8i-Controller unterstützt Standard-RAID-Typen: RAID 0, 1, 5, 6, 10 und 50. Der vielleicht einzige Array-Typ, der nicht unterstützt wird, ist RAID 60. Dies liegt daran, dass dieser Controller in der Lage, ein RAID 6-Array auf nur fünf Festplatten zu erstellen, die direkt an jeden Controller-Port angeschlossen sind (theoretisch kann RAID 6 auf vier Festplatten erstellt werden). Dementsprechend benötigt dieser Controller für ein RAID 60-Array mindestens zehn Festplatten, die einfach nicht existieren.

Es ist klar, dass die Unterstützung eines RAID 1-Arrays für einen solchen Controller irrelevant ist, da diese Art von Array auf nur zwei Festplatten erstellt wird und die Verwendung eines solchen Controllers für nur zwei Festplatten unlogisch und äußerst verschwenderisch ist. Aber die Unterstützung für Arrays RAID 0, 5, 6, 10 und 50 ist sehr relevant. Obwohl wir es mit dem RAID 0-Array vielleicht eilig hatten. Dieses Array weist jedoch keine Redundanz auf und bietet dementsprechend keine zuverlässige Datenspeicherung, daher wird es selten in Servern verwendet. Theoretisch ist dieses Array jedoch das schnellste in Bezug auf die Datenlese- und Schreibgeschwindigkeit. Denken wir jedoch daran, wie sich die verschiedenen Arten von RAID-Arrays voneinander unterscheiden und was sie sind.

RAID-Level

Der Begriff "RAID-Array" tauchte 1987 auf, als die amerikanischen Forscher Patterson, Gibson und Katz von der University of California in Berkeley in ihrem Artikel "A case for redundant arrays of Cheap discs, RAID" beschrieben, wie auf diese Weise mehrere kostengünstige Festplatten entstehen Laufwerke können zu einem einzigen logischen Gerät kombiniert werden, so dass im Ergebnis eine erhöhte Systemkapazität und -leistung erzielt wird und der Ausfall einzelner Laufwerke nicht zum Ausfall des gesamten Systems führt. Fast 25 Jahre sind seit der Veröffentlichung dieses Artikels vergangen, aber die Technologie zum Aufbau von RAID-Arrays hat bis heute nicht an Relevanz verloren. Das einzige, was sich seitdem geändert hat, ist die Dekodierung des Akronyms RAID. Tatsache ist, dass RAID-Arrays anfangs nicht auf billigen Festplatten gebaut wurden, daher wurde das Wort Inexpensive in Independent geändert, was eher der Realität entsprach.

Fehlertoleranz in RAID-Arrays wird durch Redundanz erreicht, dh ein Teil des Festplattenspeichers wird für Servicezwecke zugewiesen und ist für den Benutzer unzugänglich.

Die Leistungssteigerung des Disk-Subsystems wird durch den gleichzeitigen Betrieb mehrerer Festplatten erreicht, und in diesem Sinne gilt: Je mehr Festplatten im Array (bis zu einer bestimmten Grenze), desto besser.

Die gemeinsame Nutzung von Datenträgern in einem Array kann entweder durch parallelen oder unabhängigen Zugriff erfolgen. Beim parallelen Zugriff wird der Speicherplatz für die Datenaufzeichnung in Blöcke (Strips) aufgeteilt. In ähnlicher Weise werden auf die Platte zu schreibende Informationen in dieselben Blöcke unterteilt. Beim Schreiben werden separate Blöcke auf verschiedene Platten geschrieben und mehrere Blöcke gleichzeitig auf verschiedene Platten geschrieben, was zu einer Steigerung der Schreibleistung führt. Außerdem werden die notwendigen Informationen in getrennten Blöcken gleichzeitig von mehreren Platten gelesen, was ebenfalls zu einer Leistungssteigerung im Verhältnis zur Anzahl der Platten im Array beiträgt.

Es sollte beachtet werden, dass das parallele Zugriffsmodell nur implementiert wird, wenn die Größe der Datenschreibanforderung größer ist als die Größe des Blocks selbst. Andernfalls ist es praktisch unmöglich, mehrere Blöcke parallel aufzuzeichnen. Stellen Sie sich eine Situation vor, in der die Größe eines einzelnen Blocks 8 KB beträgt und die Größe einer Schreibanforderung 64 KB beträgt. In diesem Fall werden die Originalinformationen in acht Blöcke von jeweils 8 KB geschnitten. Wenn Sie ein Array mit vier Festplatten haben, können Sie vier Blöcke oder 32 KB gleichzeitig schreiben. Offensichtlich sind im betrachteten Beispiel die Schreib- und Lesegeschwindigkeit viermal höher als bei der Verwendung einer einzelnen Disc. Dies gilt nur für eine ideale Situation, aber die Anforderungsgröße ist nicht immer ein Vielfaches der Blockgröße und der Anzahl der Festplatten im Array.

Wenn die Größe der zu schreibenden Daten kleiner als die Blockgröße ist, wird ein grundlegend anderes Modell implementiert - unabhängiger Zugriff. Darüber hinaus kann dieses Modell auch verwendet werden, wenn die Größe der aufgezeichneten Daten größer als die Größe eines Blocks ist. Beim unabhängigen Zugriff werden alle Daten einer einzelnen Anfrage auf eine separate Platte geschrieben, dh die Situation ist identisch mit der Arbeit mit einer Platte. Der Vorteil des unabhängigen Zugriffsmodells besteht darin, dass, wenn mehrere Schreib-(Lese-)Anfragen gleichzeitig eingehen, diese alle unabhängig voneinander auf separaten Platten ausgeführt werden. Diese Situation ist beispielsweise für Server typisch.

Je nach Zugriffsart gibt es unterschiedliche Arten von RAID-Arrays, die sich in der Regel durch RAID-Level auszeichnen. Neben der Art des Zugriffs unterscheiden sich RAID-Level in der Art und Weise, wie sie lokalisiert werden und redundante Informationen generiert werden. Redundante Informationen können entweder auf einer dedizierten Festplatte abgelegt oder auf allen Festplatten gemeinsam genutzt werden.

Derzeit gibt es mehrere weit verbreitete RAID-Level: RAID 0, RAID 1, RAID 5, RAID 6, RAID 10, RAID 50 und RAID 60. Früher gab es jedoch auch RAID 2-, RAID 3- und RAID 4-Level diese RAID-Level werden derzeit nicht verwendet und werden von modernen RAID-Controllern nicht unterstützt. Beachten Sie, dass alle modernen RAID-Controller auch die JBOD-Funktion (Just a Bench Of Disks) unterstützen. In diesem Fall sprechen wir nicht von einem RAID-Array, sondern einfach davon, einzelne Festplatten an einen RAID-Controller anzuschließen.

RAID 0

RAID 0 oder Striping ist streng genommen kein RAID-Array, da ein solches Array nicht redundant ist und keine Zuverlässigkeit der Datenspeicherung bietet. Historisch wird es jedoch auch als RAID-Array bezeichnet. Ein RAID 0-Array (Abb. 1) kann auf zwei oder mehr Platten aufgebaut werden und wird verwendet, wenn es erforderlich ist, eine hohe Leistung des Platten-Subsystems bereitzustellen und die Zuverlässigkeit der Datenspeicherung nicht kritisch ist. Beim Erstellen eines RAID 0-Arrays werden Informationen in Blöcke aufgeteilt (diese Blöcke werden Stripes genannt), die gleichzeitig auf separate Platten geschrieben werden, d.h. es entsteht ein System mit parallelem Zugriff (wenn die Größe des Blocks es natürlich zulässt ). Durch die gleichzeitige E/A von mehreren Festplatten bietet RAID 0 die schnellste Datenübertragungsrate und maximale Festplattennutzung, da kein Speicherplatz für Prüfsummen benötigt wird. Die Implementierung dieser Ebene ist sehr einfach. RAID 0 wird hauptsächlich in Bereichen verwendet, in denen eine schnelle Übertragung großer Datenmengen erforderlich ist.

Reis. 1. RAID 0-Array

Theoretisch sollte die Erhöhung der Lese- und Schreibgeschwindigkeit ein Vielfaches der Anzahl der Festplatten im Array betragen.

Die Zuverlässigkeit eines RAID 0-Arrays ist offensichtlich geringer als die Zuverlässigkeit jeder einzelnen Festplatte und nimmt mit steigender Anzahl von Festplatten im Array ab, da der Ausfall einer von ihnen zur Funktionsunfähigkeit des gesamten Arrays führt. Wenn die MTTF jeder Festplatte eine MTTF-Festplatte ist, dann ist die MTBF eines RAID 0-Arrays bestehend aus n Festplatten ist gleich:

MTTF RAID0 = MTTD-Festplatte / n.

Wenn wir die Ausfallwahrscheinlichkeit einer Festplatte über einen bestimmten Zeitraum nach P, dann für ein RAID 0-Array von n Festplatten, die Wahrscheinlichkeit, dass mindestens eine Festplatte ausfällt (die Wahrscheinlichkeit, dass ein Array herunterfällt):

P (Array-Fall) = 1 - (1 - p) n.

Wenn beispielsweise die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls einer einzelnen Festplatte innerhalb von drei Betriebsjahren 5 % beträgt, beträgt die Wahrscheinlichkeit, dass ein RAID 0-Array von zwei Festplatten ausfällt, bereits 9,75 % und von acht Festplatten 33,7%.

RAID 1

Ein RAID 1-Array (Abbildung 2), auch als Spiegel bezeichnet, ist ein zu 100 Prozent redundantes Array aus zwei Laufwerken. Das heißt, die Daten werden vollständig dupliziert (gespiegelt), wodurch eine sehr hohe Zuverlässigkeit (sowie Kosten) erreicht wird. Beachten Sie, dass RAID 1 keine vorherige Partitionierung von Festplatten und Daten in Blöcke erfordert. Im einfachsten Fall enthalten zwei Laufwerke die gleichen Informationen und sind ein logisches Laufwerk. Wenn eine Platte ausfällt, werden ihre Funktionen von einer anderen ausgeführt (die für den Benutzer absolut transparent ist). Die Wiederherstellung des Arrays erfolgt durch einfaches Kopieren. Darüber hinaus sollte ein RAID 1-Array theoretisch die Lesegeschwindigkeit verdoppeln, da dieser Vorgang gleichzeitig von zwei Festplatten ausgeführt werden kann. Dieses Informationsspeicherschema wird hauptsächlich in Fällen verwendet, in denen die Kosten für die Datensicherheit viel höher sind als die Kosten für die Implementierung des Speichersystems.

Reis. 2. RAID 1-Array

Wenn wir, wie im vorherigen Fall, die Ausfallwahrscheinlichkeit für einen bestimmten Zeitraum einer Festplatte nach P, dann ist für ein RAID 1-Array die Wahrscheinlichkeit, dass beide Festplatten gleichzeitig ausfallen (die Wahrscheinlichkeit, dass das Array herunterfällt):

P (fallendes Array) = p 2.

Wenn beispielsweise die Ausfallwahrscheinlichkeit einer Festplatte innerhalb von drei Betriebsjahren 5 % beträgt, dann beträgt die Wahrscheinlichkeit des gleichzeitigen Ausfalls von zwei Festplatten bereits 0,25 %.

RAID 5

Ein RAID 5-Array (Abbildung 3) ist ein fehlertolerantes Festplatten-Array mit verteiltem Prüfsummenspeicher. Beim Schreiben wird der Datenstrom auf Byte-Ebene in Blöcke (Stripes) aufgeteilt, die gleichzeitig in zirkulärer Reihenfolge auf alle Platten im Array geschrieben werden.

Reis. 3. RAID 5-Array

Angenommen, das Array enthält n Festplatten und die Stripe-Größe beträgt D... Für jede Portion n-1 Streifen Prüfsumme wird berechnet P.

Streifen d 1 auf die erste Festplatte geschrieben, Stripe d 2- auf der zweiten und so weiter bis zum Streifen d nein–1, die auf die (n – 1)-te Disk geschrieben wird. Als nächstes wird eine Prüfsumme auf die n-te Platte geschrieben p nein, und der Vorgang wird ab der ersten Platte, auf die der Stripe geschrieben wird, zyklisch wiederholt d nein.

Der Aufnahmevorgang ( n–1) Streifen und deren Prüfsumme werden für alle gleichzeitig ausgeführt n Festplatten.

Die Prüfsumme wird unter Verwendung einer bitweisen Exklusiv-ODER-(XOR)-Operation an den zu schreibenden Datenblöcken berechnet. Also, wenn es so ist n Festplatten und D- Datenblock (Stripe), die Prüfsumme wird nach folgender Formel berechnet:

pn = d1⊕ d 2 ⊕ ... ⊕ dn – 1.

Wenn ein Datenträger ausfällt, können die darauf befindlichen Daten aus den Kontrolldaten und den auf den fehlerfreien Datenträgern verbleibenden Daten wiederhergestellt werden. In der Tat, mit den Identitäten (ein⊕ B) EIN B= a und ein⊕ ein = 0 , bekommen wir das:

p nein⊕ (d k⊕ p n) = d l⊕ d nein⊕ ...⊕ ...⊕ d n – l⊕ (d k⊕ pn).

dk = d1⊕ d nein⊕ ...⊕ dk – 1⊕ dk + 1⊕ ...⊕ p nein.

Wenn also eine Platte mit einem Block ausfällt d k, dann kann er durch den Wert der verbleibenden Blöcke und die Prüfsumme wiederhergestellt werden.

Bei RAID 5 müssen alle Festplatten im Array dieselbe Größe haben, aber die Gesamtkapazität des für die Aufzeichnung verfügbaren Festplatten-Subsystems wird kleiner als genau eine Festplatte. Wenn beispielsweise fünf Festplatten 100 GB groß sind, beträgt die tatsächliche Größe des Arrays 400 GB, da 100 GB für Überwachungsinformationen reserviert sind.

Ein RAID 5-Array kann auf drei oder mehr Festplatten aufgebaut werden. Mit zunehmender Anzahl von Festplatten in einem Array nimmt die Redundanz ab. Beachten Sie auch, dass ein RAID 5-Array wiederhergestellt werden kann, wenn nur ein Laufwerk ausfällt. Wenn zwei Laufwerke gleichzeitig ausfallen (oder wenn ein zweites Laufwerk während der Wiederherstellung des Arrays ausfällt), kann das Array nicht wiederhergestellt werden.

RAID 6

Es hat sich gezeigt, dass ein RAID 5-Array wiederhergestellt werden kann, wenn eine Festplatte ausfällt. Manchmal müssen Sie jedoch eine höhere Zuverlässigkeit bieten als ein RAID-5-Array.In diesem Fall können Sie ein RAID-6-Array verwenden (Abbildung 4), mit dem Sie das Array auch dann wiederherstellen können, wenn zwei Laufwerke gleichzeitig ausfallen .

Reis. 4. RAID 6-Array

Ein RAID 6-Array ähnelt RAID 5, verwendet jedoch nicht eine, sondern zwei Prüfsummen, die zyklisch auf die Festplatten verteilt werden. Erste Prüfsumme P wird mit dem gleichen Algorithmus wie in einem RAID 5-Array berechnet, d. h. es handelt sich um eine XOR-Operation zwischen Datenblöcken, die auf verschiedene Festplatten geschrieben werden:

pn = d1⊕ d2⊕ ...⊕ dn – 1.

Die zweite Prüfsumme wird mit einem anderen Algorithmus berechnet. Ohne auf mathematische Details einzugehen, nehmen wir an, dass dies auch eine XOR-Operation zwischen Datenblöcken ist, aber jeder Datenblock wird mit einem Polynomkoeffizienten vormultipliziert:

q n = g 1 d 1⊕ g 2 d 2⊕ ...⊕ g n – 1 d n – 1.

Dementsprechend wird die Kapazität von zwei Platten im Array für Prüfsummen zugewiesen. Theoretisch kann ein RAID 6-Array auf vier oder mehr Laufwerken erstellt werden, bei vielen Controllern kann es jedoch auf mindestens fünf Laufwerken erstellt werden.

Dabei ist zu beachten, dass die Performance eines RAID 6-Arrays in der Regel 10-15% geringer ist als die Performance eines RAID 5-Arrays (bei gleicher Plattenanzahl), was durch die große Menge an vom Controller durchgeführte Berechnungen (es ist notwendig, die zweite Prüfsumme zu berechnen sowie weitere Plattenblöcke zu lesen und zu überschreiben, wenn jeder Block geschrieben wird).

RAID 10

RAID 10 (Abbildung 5) ist eine Mischung aus Level 0 und 1. Für dieses Level sind mindestens vier Laufwerke erforderlich. In einem RAID 10-Array aus vier Platten werden diese paarweise zu RAID 1-Arrays zusammengefasst, und diese beiden Arrays werden als logische Platten zu einem RAID 0-Array zusammengefasst Arrays und dann logische Laufwerke basierend auf diesen Arrays - zu einem RAID 1-Array.

Reis. 5. RAID 10-Array

RAID 50

RAID 50 ist eine Mischung aus Level 0 und 5 (Abbildung 6). Für diese Stufe sind mindestens sechs Festplatten erforderlich. In einem RAID 50-Array werden zunächst zwei RAID 5-Arrays erstellt (jeweils mindestens drei Festplatten), die dann als logische Festplatten zu einem RAID 0-Array zusammengefasst werden.

Reis. 6. RAID 50-Array

Testmethodik für LSI 3ware SAS 9750-8i Controller

Zum Testen des LSI 3ware SAS 9750-8i RAID-Controllers haben wir eine spezielle Testsuite IOmeter 1.1.0 (Version 2010.12.02) verwendet. Der Prüfstand hatte folgende Konfiguration:

Prozessor - Intel Core i7-990 (Gulftown);
Hauptplatine - GIGABYTE GA-EX58-UD4;
Arbeitsspeicher - DDR3-1066 (3 GB, Drei-Kanal-Betriebsmodus);
Systemlaufwerk - WD Caviar SE16 WD3200AAKS;
Grafikkarte - GIGABYTE GeForce GTX480 SOC;
RAID-Controller - LSI 3ware SAS 9750-8i;
Die an den RAID-Controller angeschlossenen SAS-Laufwerke sind Seagate Cheetah 15K.7 ST3300657SS.

Die Tests wurden unter dem Betriebssystem Microsoft Windows 7 Ultimate (32-Bit) durchgeführt.

Wir haben den Windows-RAID-Controller-Treiber Version 5.12.00.007 verwendet und auch die Controller-Firmware auf Version 5.12.00.007 aktualisiert.

Das Systemlaufwerk wurde an SATA angeschlossen, implementiert über einen in die South Bridge des Intel X58-Chipsatzes integrierten Controller, und SAS-Laufwerke wurden mit zwei Mini-SAS SFF-8087 -> 4 SAS-Kabeln direkt an die Ports des RAID-Controllers angeschlossen.

Der RAID-Controller wurde in einem PCI-Express-x8-Steckplatz auf dem Motherboard installiert.

Der Controller wurde mit den folgenden RAID-Arrays getestet: RAID 0, RAID 1, RAID 5, RAID 6, RAID 10 und RAID 50. Die Anzahl der in einem RAID-Array kombinierten Festplatten variierte für jeden Array-Typ von einem Mindestwert bis acht.

Die Stripe-Größe auf allen RAID-Arrays änderte sich nicht und betrug 256 KB.

Denken Sie daran, dass Sie mit dem IOmeter-Paket sowohl mit Festplatten arbeiten können, auf denen eine logische Partition erstellt wurde, als auch mit Festplatten ohne logische Partition. Wenn eine Festplatte getestet wird, ohne dass darauf eine logische Partition erstellt wurde, arbeitet IOmeter auf der Ebene der logischen Datenblöcke, dh anstelle des Betriebssystems sendet es Befehle an den Controller, um LBA-Blöcke zu schreiben oder zu lesen.

Wenn auf der Festplatte eine logische Partition erstellt wird, erstellt das Dienstprogramm IOmeter zunächst eine Datei auf der Festplatte, die standardmäßig die gesamte logische Partition belegt (im Prinzip kann die Größe dieser Datei durch Angabe der Anzahl von 512 Byte geändert werden Sektoren), und dann arbeitet er bereits mit dieser Datei, d. h. er liest oder schreibt (überschreibt) einzelne LBAs innerhalb dieser Datei. Aber auch hier arbeitet IOmeter unter Umgehung des Betriebssystems, dh es sendet direkt Anfragen an den Controller, um Daten zu lesen / zu schreiben.

Im Allgemeinen gibt es beim Testen von HDD-Festplatten, wie die Praxis zeigt, praktisch keinen Unterschied zwischen den Testergebnissen einer Festplatte mit einer erstellten logischen Partition und ohne diese. Gleichzeitig halten wir es für richtiger, Tests ohne erstellte logische Partition durchzuführen, da in diesem Fall die Testergebnisse nicht vom verwendeten Dateisystem (NTFA, FAT, ext usw.) abhängen. Aus diesem Grund haben wir Tests durchgeführt, ohne logische Partitionen zu erstellen.

Darüber hinaus können Sie mit dem Dienstprogramm IOmeter die Übertragungsanforderungsgröße für das Schreiben / Lesen von Daten einstellen, und der Test kann sowohl für sequentielle (sequentielle) Lese- und Schreibvorgänge durchgeführt werden, wenn LBA-Blöcke sequentiell nacheinander gelesen und geschrieben werden, als auch für random (Random), wenn LBA-Blöcke in zufälliger Reihenfolge gelesen und geschrieben werden. Beim Generieren eines Lastszenarios können Sie die Testzeit, das prozentuale Verhältnis zwischen sequentiellen und zufälligen Operationen (Percent Random / Sequential Distribution) sowie das prozentuale Verhältnis zwischen Lese- und Schreiboperationen (Percent Read / Write Distribution) einstellen. Darüber hinaus automatisiert das Dienstprogramm IOmeter den gesamten Testprozess und speichert alle Ergebnisse in einer CSV-Datei, die dann einfach in eine Excel-Tabelle exportiert werden kann.

Eine weitere Einstellung, die Ihnen das Dienstprogramm IOmeter ermöglicht, ist das sogenannte Align I / Os an den Grenzen von Festplattensektoren. Standardmäßig richtet IOmeter Anforderungsblöcke an 512-Byte-Festplattensektorgrenzen aus, aber es kann auch eine beliebige Ausrichtung angegeben werden. Tatsächlich haben die meisten Festplatten eine Sektorgröße von 512 Byte, und erst seit kurzem erscheinen Laufwerke mit einer Sektorgröße von 4 KByte. Denken Sie daran, dass ein Sektor bei HDDs die kleinste adressierbare Datengröße ist, die auf die Festplatte geschrieben oder von ihr gelesen werden kann.

Bei der Durchführung des Tests ist es erforderlich, die Ausrichtung der Blöcke von Datenübertragungsanforderungen nach der Größe des Plattensektors festzulegen. Da Seagate Cheetah 15K.7 ST3300657SS-Laufwerke eine Sektorgröße von 512 Byte haben, haben wir die 512-Byte-Sektorausrichtung verwendet.

Mit der IOmeter-Testsuite haben wir die sequentielle Lese- und Schreibgeschwindigkeit sowie die zufällige Lese- und Schreibgeschwindigkeit des erstellten RAID-Arrays gemessen. Die Größe der übertragenen Datenblöcke betrug 512 Byte, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512 und 1024 KB.

In den aufgeführten Lastszenarien betrug die Testzeit bei jeder Anforderung zur Übertragung eines Datenblocks 5 Minuten. Beachten Sie auch, dass wir in allen obigen Tests die Tiefe der Aufgabenwarteschlange (Anzahl der ausstehenden I / Os) in den IOmeter-Einstellungen auf 4 gesetzt haben, was für Benutzeranwendungen typisch ist.

Testergebnisse

Nach Durchsicht der Benchmark-Ergebnisse waren wir von der Leistung des LSI 3ware SAS 9750-8i RAID-Controllers überrascht. Und so sehr, dass sie unsere Skripte durchsuchten, um Fehler darin zu identifizieren, und dann die Tests mit anderen Einstellungen des RAID-Controllers viele Male wiederholten. Wir haben die Stripe-Größe und den Cache-Modus des RAID-Controllers geändert. Dies beeinflusste natürlich die Ergebnisse, änderte jedoch nicht die allgemeine Natur der Abhängigkeit der Datenübertragungsrate von der Größe des Datenblocks. Und diese Abhängigkeit konnten wir uns einfach nicht erklären. Die Arbeit dieses Controllers erscheint uns völlig unlogisch. Erstens sind die Ergebnisse instabil, d. h. für jede feste Größe des Datenblocks ändert sich die Geschwindigkeit periodisch und das Durchschnittsergebnis weist einen großen Fehler auf. Beachten Sie, dass die Ergebnisse beim Testen von Festplatten und Controllern mit dem Dienstprogramm IOmeter normalerweise stabil sind und sich nur geringfügig unterscheiden.

Zweitens muss die Datenrate mit zunehmender Blockgröße zunehmen oder im Sättigungsmodus unverändert bleiben (wenn die Rate ihren Maximalwert erreicht). Beim LSI 3ware SAS 9750-8i Controller kommt es jedoch bei einigen Blockgrößen zu einem starken Abfall der Datenrate. Außerdem bleibt uns ein Rätsel, warum bei gleicher Plattenanzahl für RAID 5- und RAID 6-Arrays die Schreibgeschwindigkeit höher ist als die Lesegeschwindigkeit. Kurz gesagt, wir können die Bedienung des LSI 3ware SAS 9750-8i Controllers nicht erklären - es bleibt nur die Tatsache zu sagen.

Testergebnisse können auf unterschiedliche Weise klassifiziert werden. Zum Beispiel für Boot-Szenarien, in denen für jeden Boot-Typ Ergebnisse für alle möglichen RAID-Arrays mit einer unterschiedlichen Anzahl angeschlossener Festplatten angezeigt werden, oder für Typen von RAID-Arrays, wenn Ergebnisse mit einer unterschiedlichen Anzahl von Festplatten für jeden angezeigt werden Typ des RAID-Arrays in sequenziellen Leseszenarien. , sequenzielles Schreiben, zufälliges Lesen und zufälliges Schreiben. Sie können die Ergebnisse auch nach der Anzahl der Festplatten im Array klassifizieren, wenn für jede Anzahl von Festplatten, die an den Controller angeschlossen sind, die Ergebnisse für alle möglichen (anhand der Anzahl der Festplatten) RAID-Arrays in sequenziellem Lesen und sequenziellem Schreiben, zufällig angezeigt werden Lese- und Zufallsschreibszenarien.

Wir haben uns entschieden, die Ergebnisse nach Array-Typen zu klassifizieren, da diese unserer Meinung nach trotz der relativ großen Anzahl von Grafiken visueller sind.

RAID 0

Ein RAID 0-Array kann mit zwei bis acht Laufwerken erstellt werden. Die Testergebnisse für ein RAID 0-Array sind in Abb. 7-15.


Reis. 7. Geschwindigkeit des sequentiellen Lesens und Schreibens mit acht Festplatten in einem RAID 0-Array	Reis. 8. Geschwindigkeit des sequentiellen Lesens und Schreibens mit sieben Festplatten in einem RAID 0-Array

Reis. 9. Sequentielle Lesegeschwindigkeit und schreibt mit sechs Festplatten in einem RAID 0-Array	Reis. 10. Geschwindigkeit des sequentiellen Lesens und Schreibens mit fünf Festplatten in einem RAID 0-Array

Reis. 11. Geschwindigkeit des sequentiellen Lesens und Schreibens mit vier Festplatten in einem RAID 0-Array	Reis. 12. Geschwindigkeit des sequentiellen Lesens und Schreibens mit drei Festplatten in einem RAID 0-Array

Reis. 13. Geschwindigkeit des sequentiellen Lesens und Schreibens mit zwei Festplatten in einem RAID 0-Array	Reis. 14. Zufällige Lesegeschwindigkeit in einem RAID 0-Array

Reis. 15. Die Geschwindigkeit des zufälligen Schreibens in einem RAID 0-Array

Es ist klar, dass die schnellsten sequentiellen Lese- und Schreibgeschwindigkeiten in einem RAID 0-Array mit acht Festplatten erreicht werden. Es sollte beachtet werden, dass bei acht und sieben Festplatten in einem RAID 0-Array die sequentiellen Lese- und Schreibgeschwindigkeiten fast gleich sind und bei weniger Festplatten die sequentielle Schreibgeschwindigkeit höher ist als die Lesegeschwindigkeit.

Es sollte auch beachtet werden, dass es für bestimmte Blockgrößen charakteristische Fehler bei der sequentiellen Lese- und Schreibgeschwindigkeit gibt. Bei acht und sechs Festplatten im Array werden solche Fehler beispielsweise bei einer Datenblockgröße von 1 und 64 KB und bei sieben Festplatten bei einer Größe von 1, 2 und 128 KB beobachtet. Es gibt ähnliche Fehler, aber mit unterschiedlichen Größen von Datenblöcken gibt es auch vier, drei und zwei Festplatten im Array.

In Bezug auf die sequentiellen Lese- und Schreibgeschwindigkeiten (gemittelt über alle Blockgrößen) übertrifft RAID 0 alle anderen möglichen Arrays in einer Konfiguration mit acht, sieben, sechs, fünf, vier, drei und zwei Laufwerken.

Der wahlfreie Zugriff in einem RAID 0-Array ist ebenfalls ziemlich interessant. Die zufällige Lesegeschwindigkeit für jede Datenblockgröße ist proportional zur Anzahl der Festplatten im Array, was ziemlich logisch ist. Darüber hinaus kommt es bei einer Blockgröße von 512 KB bei beliebig vielen Platten im Array zu einem charakteristischen Abfall der zufälligen Lesegeschwindigkeit.

Beim zufälligen Schreiben mit einer beliebigen Anzahl von Platten im Array steigt die Geschwindigkeit mit zunehmender Größe des Datenblocks und es gibt keine Geschwindigkeitseinbußen. Gleichzeitig ist zu beachten, dass die höchste Geschwindigkeit in diesem Fall nicht mit acht, sondern mit sieben Platten im Array erreicht wird. Als nächstes in Bezug auf die zufällige Schreibgeschwindigkeit ist ein Array von sechs Festplatten, dann fünf und erst dann acht Festplatten. Darüber hinaus ist ein Array aus acht Festplatten in Bezug auf die zufällige Schreibgeschwindigkeit fast identisch mit einem Array aus vier Festplatten.

In Bezug auf die zufällige Schreibgeschwindigkeit übertrifft RAID 0 alle anderen möglichen Arrays in Konfigurationen mit acht, sieben, sechs, fünf, vier, drei und zwei Laufwerken. Auf der anderen Seite ist RAID 0 in einer Konfiguration mit acht Festplatten in Bezug auf die zufällige Lesegeschwindigkeit RAID 0 unterlegen gegenüber RAID 10 und RAID 50, aber in einer Konfiguration mit weniger Festplatten führt das RAID 0-Array bei der zufälligen Lesegeschwindigkeit.

RAID 5

Ein RAID 5-Array kann mit drei bis acht Laufwerken erstellt werden. Die Testergebnisse für ein RAID 5-Array sind in Abb. 16-23.


Reis. 16. Geschwindigkeit des sequentiellen Lesens und Schreibens mit acht Festplatten in einem RAID 5-Array	Reis. 17. Geschwindigkeit des sequentiellen Lesens und Schreibens mit sieben Festplatten in einem RAID 5-Array

Reis. 18. Geschwindigkeit des sequentiellen Lesens und Schreibens mit sechs Laufwerken in einem RAID 5-Array	Reis. 19. Geschwindigkeit des sequentiellen Lesens und Schreibens mit fünf Festplatten in einem RAID 5-Array

Reis. 20. Geschwindigkeit des sequentiellen Lesens und Schreibens mit vier Laufwerken in einem RAID 5-Array	Reis. 21. Geschwindigkeit des sequentiellen Lesens und Schreibens mit drei Laufwerken in einem RAID 5-Array

Reis. 22. Zufällige Lesegeschwindigkeit in einem RAID 5-Array	Reis. 23. Zufällige Schreibgeschwindigkeit in einem RAID 5-Array

Klar ist, dass mit acht Platten die höchste Lese- und Schreibgeschwindigkeit erreicht wird. Beachten Sie, dass bei einem RAID 5-Array die sequenzielle Schreibgeschwindigkeit im Durchschnitt höher ist als die Lesegeschwindigkeit. Bei einer gegebenen Anforderungsgröße kann die sequentielle Lesegeschwindigkeit jedoch die sequentielle Schreibgeschwindigkeit überschreiten.

Es sollte auch beachtet werden, dass es bei bestimmten Blockgrößen für eine beliebige Anzahl von Platten im Array typische Fehler bei der sequentiellen Lese- und Schreibgeschwindigkeit gibt.

Bei sequentiellen Lese- und Schreibgeschwindigkeiten in einer Konfiguration mit acht Laufwerken ist RAID 5 RAID 0 und RAID 50 unterlegen, übertrifft jedoch RAID 10 und RAID 6. In Konfigurationen mit sieben Laufwerken ist RAID 5 in der sequentiellen Lese- und Schreibgeschwindigkeit RAID unterlegen 0 und übertrifft das RAID 6-Array (andere Array-Typen sind mit der angegebenen Anzahl von Festplatten nicht möglich).

In Konfigurationen mit sechs Laufwerken übertrifft RAID 5 RAID 0 und RAID 50 bei der sequentiellen Lesegeschwindigkeit und nur RAID 0 bei der sequentiellen Schreibgeschwindigkeit.

In Konfigurationen mit fünf, vier und drei Laufwerken liegt RAID 5 bei den sequentiellen Lese- und Schreibgeschwindigkeiten hinter RAID 0 an zweiter Stelle.

Der wahlfreie Zugriff in einem RAID 5-Array ähnelt dem wahlfreien Zugriff in einem RAID 0-Array. Somit ist die zufällige Lesegeschwindigkeit für jede Datenblockgröße proportional zur Anzahl der Festplatten im Array und bei einer Blockgröße von 512 KB für alle Anzahl der Festplatten im Array gibt es einen charakteristischen Abfall der zufälligen Lesegeschwindigkeit. Darüber hinaus ist zu beachten, dass die Zufallslesegeschwindigkeit schwach von der Anzahl der Platten im Array abhängt, d. h. für eine beliebige Anzahl von Platten ungefähr gleich ist.

In Bezug auf die zufällige Lesegeschwindigkeit ist RAID 5 in einer Konfiguration mit acht, sieben, sechs, vier und drei Laufwerken allen anderen Arrays unterlegen. Und nur in einer Konfiguration mit fünf Laufwerken übertrifft es ein RAID-6-Array geringfügig.

In Bezug auf die zufällige Schreibgeschwindigkeit liegt RAID 5 in einer Konfiguration mit acht Festplatten nur an zweiter Stelle hinter RAID 0 und RAID 50 und in einer Konfiguration mit sieben und fünf, vier und drei Festplatten – nur noch vor RAID 0.

In einer Konfiguration mit sechs Laufwerken ist RAID 5 in der zufälligen Schreibgeschwindigkeit RAID 0, RAID 50 und RAID 10 unterlegen.

RAID 6

Mit dem LSI 3ware SAS 9750-8i Controller können Sie ein RAID 6-Array mit fünf bis acht Laufwerken erstellen. Die Testergebnisse für ein RAID 6-Array sind in Abb. 24-29.


Reis. 24. Geschwindigkeit des sequentiellen Lesens und Schreibens mit acht Festplatten in einem RAID 6-Array	Reis. 25. Geschwindigkeit des sequentiellen Lesens und Schreibens mit sieben Festplatten in einem RAID 6-Array Wir stellen auch die charakteristischen Fehler bei der sequentiellen Lese- und Schreibgeschwindigkeit für bestimmte Blockgrößen für eine beliebige Anzahl von Festplatten im Array fest. In Bezug auf die sequentielle Lesegeschwindigkeit ist RAID 6 allen anderen Arrays in Konfigurationen mit einer beliebigen (von acht bis fünf) Anzahl von Festplatten unterlegen. Bei der sequentiellen Schreibgeschwindigkeit sieht es etwas besser aus. In einer Konfiguration mit acht Festplatten übertrifft RAID 6 RAID 10 und in einer Konfiguration mit sechs Festplatten Arrays von RAID 10 und RAID 50. In Konfigurationen mit sieben und fünf Festplatten jedoch, wenn es unmöglich ist, Arrays von RAID 10 und . zu erstellen Bei RAID 50 belegt dieses Array den letzten Platz in Bezug auf die sequentielle Schreibgeschwindigkeit. Der wahlfreie Zugriff in einem RAID 6-Array ähnelt dem wahlfreien Zugriff in RAID 0 und RAID 5. Daher weist die wahlfreie Lesegeschwindigkeit bei einer Blockgröße von 512 KB für eine beliebige Anzahl von Festplatten im Array einen charakteristischen Abfall der wahlfreien Lesegeschwindigkeit auf. Beachten Sie, dass die maximale zufällige Lesegeschwindigkeit mit sechs Festplatten im Array erreicht wird. Aber mit sieben und acht Festplatten ist die zufällige Lesegeschwindigkeit fast gleich. Beim zufälligen Schreiben mit einer beliebigen Anzahl von Platten im Array steigt die Geschwindigkeit mit zunehmender Größe des Datenblocks und es gibt keine Geschwindigkeitseinbußen. Darüber hinaus ist die zufällige Schreibgeschwindigkeit proportional zur Anzahl der Festplatten im Array, aber der Geschwindigkeitsunterschied ist unbedeutend. In Bezug auf die zufällige Lesegeschwindigkeit liegt ein RAID-6-Array in einer Konfiguration mit acht und sieben Laufwerken nur vor einem RAID-5-Array und ist allen anderen möglichen Arrays unterlegen. In einer Konfiguration mit sechs Laufwerken ist RAID 6 RAID 10 und RAID 50 in der zufälligen Lesegeschwindigkeit unterlegen, und in einer Konfiguration mit fünf Laufwerken ist es RAID 0 und RAID 5 unterlegen. In Bezug auf die zufällige Schreibgeschwindigkeit ist ein RAID 6-Array allen anderen möglichen Arrays mit beliebig vielen angeschlossenen Laufwerken unterlegen. Insgesamt kann man sagen, dass das RAID 6-Array leistungsmäßig schlechter ist als die Arrays RAID 0, RAID 5, RAID 50 und RAID 10. Das heißt, in Bezug auf die Leistung liegt dieser Array-Typ auf dem letzten Platz.	Reis. 33. Zufällige Lesegeschwindigkeit in einem RAID 10-Array

Reis. 34. Geschwindigkeit des zufälligen Schreibens in einem RAID 10-Array

Typischerweise ist in Arrays von acht und sechs Platten die sequentielle Lesegeschwindigkeit höher als die Schreibgeschwindigkeit, während in einem Array von vier Platten diese Geschwindigkeiten für jede Datenblockgröße praktisch gleich sind.

Bei einem RAID 10-Array sowie bei allen anderen betrachteten Arrays ist ein Abfall der sequentiellen Lese- und Schreibgeschwindigkeit typisch für bestimmte Größen von Datenblöcken für eine beliebige Anzahl von Festplatten im Array.

In Bezug auf die sequentielle Lesegeschwindigkeit folgt das RAID 10-Array den RAID 0-, RAID 50- und RAID 5-Arrays in einer Konfiguration mit acht, sechs und vier Festplatten, und in Bezug auf die sequentielle Schreibgeschwindigkeit ist es sogar einem RAID 6-Array unterlegen, das das heißt, es folgt den Arrays RAID 0. RAID 50, RAID 5 und RAID 6.

Auf der anderen Seite übertrifft das RAID 10-Array in Bezug auf die zufällige Lesegeschwindigkeit alle anderen Arrays in der Konfiguration mit acht, sechs und vier Festplatten. Aber in Bezug auf die zufällige Schreibgeschwindigkeit verliert dieses Array gegenüber RAID 0-, RAID 50- und RAID 5-Arrays in einer Konfiguration mit acht Festplatten, RAID 0- und RAID 50-Arrays in einer Konfiguration mit sechs Festplatten und RAID 0- und RAID 5-Arrays in einer Konfiguration Konfiguration mit vier Festplatten.

RAID 50

Ein RAID 50-Array kann auf sechs oder acht Laufwerken aufgebaut werden. Die Testergebnisse für ein RAID 50-Array sind in Abb. 35-38.

Im Random-Read-Szenario, wie auch bei allen anderen betrachteten Arrays, kommt es bei einer Blockgröße von 512 KB zu einem charakteristischen Leistungsabfall.

Beim zufälligen Schreiben mit einer beliebigen Anzahl von Platten im Array steigt die Geschwindigkeit mit zunehmender Größe des Datenblocks und es gibt keine Geschwindigkeitseinbußen. Darüber hinaus ist die zufällige Schreibgeschwindigkeit proportional zur Anzahl der Festplatten im Array, aber der Geschwindigkeitsunterschied ist unbedeutend und wird nur bei einer großen Datenblockgröße (mehr als 256 KB) beobachtet.

In Bezug auf die sequentielle Lesegeschwindigkeit liegt das RAID 50-Array hinter dem RAID 0-Array (in einer Konfiguration mit acht und sechs Laufwerken) an zweiter Stelle. Auch in Bezug auf die sequentielle Schreibgeschwindigkeit liegt RAID 50 in einer Konfiguration mit acht Laufwerken nur an zweiter Stelle hinter RAID 0 und in einer Konfiguration mit sechs Laufwerken verliert es gegen RAID 0, RAID 5 und RAID 6.

Auf der anderen Seite liegt das RAID 50-Array in Bezug auf die zufällige Lese- und Schreibgeschwindigkeit hinter dem RAID 0-Array an zweiter Stelle und liegt vor allen anderen möglichen Arrays mit acht und sechs Festplatten.

RAID 1

Wie bereits erwähnt, ist ein RAID-1-Array, das auf nur zwei Festplatten aufgebaut werden kann, für einen solchen Controller ungeeignet. Der Vollständigkeit halber präsentieren wir jedoch die Ergebnisse für ein RAID 1-Array auf zwei Platten. Die Testergebnisse für ein RAID 1-Array sind in Abb. 39 und 40.

Reis. 39. Geschwindigkeit des sequentiellen Schreibens und Lesens in einem RAID 1-Array

Reis. 40. Geschwindigkeit des zufälligen Schreibens und Lesens in einem RAID 1-Array

Bei einem RAID 10-Array sowie bei allen anderen betrachteten Arrays ist ein Abfall der sequentiellen Lese- und Schreibgeschwindigkeit für bestimmte Größen von Datenblöcken typisch.

Im Random-Read-Szenario wie auch bei anderen Arrays kommt es bei einer Blockgröße von 512 KB zu einem charakteristischen Leistungsabfall.

Beim zufälligen Schreiben nimmt die Geschwindigkeit mit zunehmender Größe des Datenblocks zu und es gibt keine Geschwindigkeitseinbrüche.

Ein RAID 1-Array kann nur einem RAID 0-Array zugeordnet werden (da mit zwei Platten keine anderen Arrays möglich sind). Es sollte beachtet werden, dass ein RAID 1-Array ein RAID 0-Array mit zwei Festplatten in allen Lastszenarien außer zufälligem Lesen übertrifft.

Schlussfolgerungen

Unser Eindruck beim Testen des LSI 3ware SAS 9750-8i Controllers in Kombination mit Seagate Cheetah 15K.7 ST3300657SS SAS-Laufwerken war eher gemischt. Einerseits hat es eine hervorragende Funktionalität, andererseits ist es alarmierend über Geschwindigkeitseinbrüche bei bestimmten Datenblockgrößen, die natürlich die Geschwindigkeitsleistung von RAID-Arrays beeinträchtigen, wenn sie in einer realen Umgebung funktionieren.

Einführung

Schauen Sie sich moderne Motherboards (oder sogar einige ältere Plattformen) an. Benötigen sie einen dedizierten RAID-Controller? Die meisten Mainboards verfügen über 3 Gigabit-SATA-Ports sowie Audioanschlüsse und Netzwerkadapter. Modernste Chipsätze wie AMD A75 und Intel Z68, haben SATA 6Gb / s-Unterstützung. Benötigen Sie bei dieser Chipsatzunterstützung, dem leistungsstarken Prozessor und den I / O-Ports zusätzliche Speicherkarten und einen separaten Controller?

In den meisten Fällen können normale Benutzer RAID 0, 1, 5 und sogar 10 Arrays mit den integrierten SATA-Ports auf dem Motherboard und dedizierter Software erstellen und eine sehr hohe Leistung erzielen. In Fällen, in denen jedoch ein komplexeres RAID-Level - 30, 50 oder 60 - ein höheres Maß an Datenträgerverwaltung oder Skalierbarkeit erforderlich ist, können die Controller auf dem Chipsatz die Situation möglicherweise nicht bewältigen. In solchen Fällen sind professionelle Lösungen gefragt.

In solchen Fällen sind Sie nicht mehr auf SATA-Speichersysteme beschränkt. Eine große Anzahl dedizierter Karten bietet Unterstützung für SAS- (Serial-Attached SCSI) oder Fibre Channel (FC)-Laufwerke, jede mit einzigartigen Vorteilen.

SAS und FC für professionelle RAID-Lösungen

Jede der drei Schnittstellen (SATA, SAS und FC) hat ihre Vor- und Nachteile, keine davon kann bedingungslos als die Beste bezeichnet werden. Die Stärken von SATA-basierten Laufwerken sind ihre hohe Kapazität und niedrige Kosten, kombiniert mit hohen Datenübertragungsraten. SAS-Laufwerke sind bekannt für ihre Zuverlässigkeit, Skalierbarkeit und hohe E/A-Geschwindigkeit. FC-Speichersysteme bieten konstante und sehr hohe Datenübertragungsraten. Einige Firmen verwenden immer noch Ultra SCSI-Lösungen, obwohl sie maximal 16 Geräte (ein Controller und 15 Laufwerke) verwalten können. Darüber hinaus überschreitet die Bandbreite in diesem Fall 320 MB / s (im Fall von Ultra-320 SCSI) nicht, was mit moderneren Lösungen nicht konkurrieren kann.

Ultra SCSI ist der Standard für professionelle Enterprise-Speicherlösungen. SAS wird jedoch immer beliebter, da es nicht nur eine deutlich höhere Bandbreite bietet, sondern auch mehr Flexibilität bei der Arbeit mit gemischten SAS/SATA-Systemen, wodurch Sie Kosten, Leistung, Verfügbarkeit und Kapazität auch in einem einzigen JBOD (Festplattensatz) optimieren können ). Darüber hinaus verfügen viele SAS-Laufwerke über zwei Ports für Redundanz. Wenn eine Controller-Karte ausfällt, vermeidet das Umschalten des Diskettenlaufwerks auf einen anderen Controller einen kompletten Systemausfall. Somit gewährleistet SAS eine hohe Zuverlässigkeit des gesamten Systems.

Darüber hinaus ist SAS nicht nur ein Punkt-zu-Punkt-Protokoll zum Verbinden eines Controllers und eines Speichergeräts. Bei Verwendung eines Expanders werden bis zu 255 Speichergeräte pro SAS-Port unterstützt. Mit einer zweistufigen SAS-Expander-Struktur ist es theoretisch möglich, 255 x 255 (oder etwas mehr als 65.000) Speichergeräte an einen einzelnen SAS-Kanal anzuschließen, wenn der Controller eine so große Anzahl von Geräten unterstützen kann.

Adaptec, Areca, HighPoint und LSI: Benchmarks von vier SAS-RAID-Controllern

In diesem Benchmarktest untersuchen wir die Leistung moderner SAS-RAID-Controller, die durch vier Produkte repräsentiert werden: Adaptec RAID 6805, Areca ARC-1880i, HighPoint RocketRAID 2720SGL und LSI MegaRAID 9265-8i.

Warum SAS und nicht FC? Einerseits ist SAS die mit Abstand interessanteste und relevanteste Architektur. Es bietet Funktionen wie Zoning, die für professionelle Benutzer sehr attraktiv sind. Auf der anderen Seite nimmt die Rolle von FC auf dem professionellen Markt ab, und einige Analysten sagen aufgrund der Anzahl der ausgelieferten Festplatten sogar einen vollständigen Rückzug voraus. Laut IDC-Experten sieht die Zukunft von FC eher düster aus, aber SAS-Festplatten können im Jahr 2014 72 % des Festplattenmarktes von Unternehmen beanspruchen.

Adaptec RAID 6805

Der Chiphersteller PMC-Sierra hat Ende 2010 die "Adaptec by PMC"-Serie von RAID-6-Controller-Familien auf den Markt gebracht pro SAS-Port. Es gibt drei Low-Profile-Modelle: das Adaptec RAID 6405 (4 interne Ports), das Adaptec RAID 6445 (4 interne und 4 externe Ports) und das von uns getestete Adaptec RAID 6805 mit acht internen Ports für ca .

Alle Modelle unterstützen JBOD und RAID aller Stufen - 0, 1, 1E, 5, 5EE, 6, 10, 50 und 60.

Über x8 PCI Express 2.0 mit dem System verbunden, unterstützt der Adaptec RAID 6805 bis zu 256 Geräte über einen SAS-Expander. Laut Herstellerangaben kann die stabile Datenübertragungsrate zum System 2 GB / s erreichen, und die Spitze kann 4,8 GB / s für den aggregierten SAS-Port und 4 GB / s für die PCI-Express-Schnittstelle erreichen - die letzte Zahl ist der maximal theoretisch mögliche Wert für den PCI Express 2.0x Bus.

ZMCP ohne Unterstützung

Unser Testgerät wurde mit einem Adaptec Falsh Module 600 geliefert, das Zero Maintenance Cache Protection (ZMCP) verwendet und nicht die alte Battery Backup Unit (BBU) verwendet. Das ZMCP ist ein 4 GB NAND-Flash-Gerät, das verwendet wird, um den Controller-Cache im Falle eines Stromausfalls zu sichern.

Da das Kopieren vom Cache zum Flash extrem schnell ist, verwendet Adaptec statt Batterien Kondensatoren zur Stromversorgung. Kondensatoren haben den Vorteil, dass sie so lange halten wie die Karten selbst, während die Pufferbatterien alle paar Jahre ausgetauscht werden müssen. Darüber hinaus können Daten, einmal in den Flash-Speicher kopiert, dort für mehrere Jahre gespeichert werden. Im Vergleich dazu haben Sie normalerweise etwa drei Tage Zeit, um Daten zu speichern, bevor die zwischengespeicherten Informationen verloren gehen, was Sie zu einer Eile bei der Wiederherstellung der Daten zwingt. Wie der Name schon sagt, ist ZMCP eine Lösung, die Stromausfällen standhält.

Leistung

Das Adaptec RAID 6805 im RAID 0-Modus verliert bei unseren Streaming-Lese-/Schreibtests. Außerdem ist RAID 0 kein typischer Geschäftsfall, der Datenschutz benötigt (obwohl es durchaus für eine Video-Rendering-Workstation verwendet werden könnte). Sequentielles Lesen geht mit 640 MB/s und sequentielles Schreiben mit 680 MB/s. Bei diesen beiden Parametern belegt der LSI MegaRAID 9265-8i in unseren Tests die Spitzenposition. Das Adaptec RAID 6805 schneidet in den RAID 5, 6 und 10 Benchmarks besser ab, ist aber kein absoluter Spitzenreiter. In einer reinen SSD-Konfiguration arbeitet der Adaptec-Controller mit Geschwindigkeiten von bis zu 530 MB/s, wird aber von den Areca- und LSI-Controllern übertroffen.

Die Adaptec-Karte erkennt automatisch eine sogenannte HybridRaid-Konfiguration, die eine Mischung aus Festplatten und SSDs ist und in dieser Konfiguration RAID-Level von 1 bis 10 bietet. Diese Karte übertrifft ihre Konkurrenten mit dedizierten Lese- / Schreibalgorithmen. Sie leiten Lesevorgänge automatisch an SSDs und Schreibvorgänge sowohl an Festplatten als auch an SSDs weiter. Somit funktionieren Lesevorgänge wie in einem System nur von SSD, und das Schreiben funktioniert nicht schlechter als in einem System von Festplatten.

Unsere Testergebnisse spiegeln jedoch nicht die theoretische Situation wider. Mit Ausnahme von Benchmarks für den Webserver, wo die Datenübertragungsraten für ein Hybridsystem funktionieren, kann ein Hybridsystem aus SSDs und Festplatten nicht annähernd an die Geschwindigkeit eines Systems aus einer SSD allein herankommen.

Im Festplatten-I/O-Benchmark schneidet der Adaptec-Controller deutlich besser ab. Unabhängig von der Art der Benchmarks (Datenbank, Fileserver, Webserver oder Workstation) hält der RAID 6805 Controller mit Areca ARC-1880i und LSI MegaRAID 9265-8i mit und belegt den ersten oder zweiten Platz. Lediglich das HighPoint RocketRAID 2720SGL führt den I/O-Test an. Ersetzt man die Festplatten durch SSDs, dann übertrifft der LSI MegaRAID 9265-8i die anderen drei Controller deutlich.

Software installieren und RAID konfigurieren

Adaptec und LSI bieten gut organisierte und benutzerfreundliche RAID-Verwaltungstools. Verwaltungstools ermöglichen Administratoren den Fernzugriff auf Controller über das Netzwerk.

Array-Setup

Areca ARC-188oi

Areca bringt die ARC-1880-Serie auch auf den Markt für 6-Gb/s-SAS-RAID-Controller. Gezielte Anwendungen reichen von NAS und Speicherservern bis hin zu HPC, Redundanz, Sicherheit und Cloud Computing, so der Hersteller.

Getestete ARC-1880i-Samples mit acht externen SAS-Ports und acht PCI-Express-2.0-Lanes sind für 580 US-Dollar erhältlich. Die Low-Profile-Karte, die in unserem Set die einzige Karte mit aktivem Kühler ist, basiert auf einem 800-MHz-ROC mit 512 MB DDR2-800-Daten-Cache-Unterstützung. Mit SAS-Expandern unterstützt Areca ARC-1880i bis zu 128 Speichersysteme. Um den Inhalt des Caches bei einem Stromausfall zu erhalten, kann dem System optional ein Akku hinzugefügt werden.

Neben Singlemode und JBOD unterstützt der Controller die RAID-Level 0, 1, 1E, 3, 5, 6, 10, 30, 50 und 60.

Leistung

Der Areca ARC-1880i schneidet in RAID 0-Lese-/Schreibtests gut ab und erreicht 960 MB / s beim Lesen und 900 MB / s beim Schreiben. Nur der LSI MegaRAID 9265-8i ist in diesem speziellen Test schneller. Auch in anderen Benchmarks enttäuscht der Controller von Areca nicht. Und bei der Arbeit mit Festplatten und SSDs konkurriert dieser Controller immer aktiv mit den Testsiegern. Obwohl der Areca-Controller nur in einem Benchmark (sequentielles Lesen in RAID 10) Spitzenreiter war, zeigte er sehr hohe Ergebnisse, beispielsweise eine Lesegeschwindigkeit von 793 MB/s, während der schnellste Konkurrent, der LSI MegaRAID 9265-8i, nur zeigte 572 MB / s.

Die sequentielle Übertragung von Informationen ist jedoch nur ein Teil des Bildes. Die zweite ist die I/O-Performance. Auch hier schneidet Areca ARC-1880i hervorragend ab und konkurriert auf Augenhöhe mit Adaptec RAID 6805 und LSI MegaRAID 9265-8i. Ähnlich wie sein Sieg beim Datenübertragungsraten-Benchmark gewann der Areca-Controller auch in einem der I/O-Tests – dem Webserver-Benchmark. Der Areca-Controller dominiert den Webserver-Benchmark bei den RAID-Levels 0, 5 und 6, während der Adaptec 6805 bei RAID 10 die Führung übernimmt und Areca mit leichtem Rückstand auf dem zweiten Platz liegt.

Web-GUI und Einstellungsparameter

Wie der HighPoint RocketRAID 2720SGL ist der Areca ARC-1880i komfortabel webbasiert und einfach zu konfigurieren.

Array-Setup

HighPoint RocketRAID 2720SGL

Der HighPoint RocketRAID 2720SGL ist ein SAS-RAID-Controller mit acht internen SATA/SAS-Ports, die jeweils 6Gb/s unterstützen. Laut Hersteller richtet sich diese Low-Profile-Karte an Speichersysteme für kleine und mittlere Unternehmen und Workstations. Die Schlüsselkomponente der Karte ist der Marvell 9485 RAID-Controller. Die wichtigsten Wettbewerbsvorteile sind die geringe Größe und die PCIe 2.0-Schnittstelle mit 8 Lanes.

Neben JBOD unterstützt die Karte RAID 0, 1, 5, 6, 10 und 50.

Neben dem in unseren Tests getesteten Modell gibt es noch 4 weitere Modelle der Low-Profile HighPoint 2700-Serie: RocketRAID 2710, RocketRAID 2711, RocketRAID 2721 und RocketRAID 2722, die sich hauptsächlich in der Art der Anschlüsse (intern / extern) unterscheiden ) und ihre Nummer ( 4 bis 8). In unseren Tests haben wir den günstigsten dieser RAID-Controller verwendet, den RocketRAID 2720SGL (170 US-Dollar). Alle Kabel zum Controller sind separat erhältlich.

Leistung

Beim sequentiellen Lesen/Schreiben auf das RAID 0-Array, bestehend aus acht Fujitsu MBA3147RC-Laufwerken, zeigt der HighPoint RocketRAID 2720SGL eine hervorragende Lesegeschwindigkeit von 971 MB/s, an zweiter Stelle nach dem LSI MegaRAID 9265-8i. Die Schreibgeschwindigkeit ist mit 697 MB/s nicht so hoch, übertrifft aber dennoch die Schreibgeschwindigkeit des Adaptec RAID 6805. Auch der RocketRAID 2720SGL zeigt eine ganze Reihe ganz anderer Ergebnisse. Mit RAID 5 und 6 übertrifft sie andere Karten, aber mit RAID 10 sinkt die Lesegeschwindigkeit auf 485 MB/s – der niedrigste Wert unter den vier getesteten Samples. Die sequentielle Schreibgeschwindigkeit in RAID 10 ist sogar noch schlechter - nur 198 MB / s.

Dieser Controller ist eindeutig nicht für SSDs gebaut. Die Lesegeschwindigkeit erreicht hier 332 MB/s und die Schreibgeschwindigkeit beträgt 273 MB/s. Auch das bei SSDs nicht so gute Adaptec RAID 6805 ist doppelt so gut. Daher ist HighPoint kein Konkurrent für zwei Karten, die mit SSDs wirklich gut abschneiden: Areca ARC-1880i und LSI MegaRAID 9265-8i - sie sind mindestens dreimal schneller.

Alles, was wir über die Arbeit von HighPoint im I/O-Modus sagen könnten, sagten wir. Dennoch belegt das RocketRAID 2720SGL in unseren Tests über alle vier Iometer-Benchmarks den letzten Platz. Im Benchmark für einen Webserver ist der HighPoint-Controller durchaus konkurrenzfähig mit anderen Karten, verliert aber in den anderen drei Benchmarks deutlich an Konkurrenten. Dies wird in unseren SSD-Benchmarks deutlich, wo das RocketRAID 2720SGL deutlich zeigt, dass es nicht auf SSD-Leistung optimiert ist. Es nutzt offensichtlich nicht alle Vorteile von SSDs gegenüber Festplatten. Der RocketRAID 2720SGL zeigt beispielsweise 17378 IOPs im Datenbank-Benchmark, und der LSI MegaRAID 9265-8i übertrifft ihn in diesem Parameter um das Vierfache und produziert 75.037 IOPs.

Web-GUI und Array-Einstellungen

Die Weboberfläche des RocketRAID 2720SGL ist bequem und einfach zu bedienen. Alle RAID-Parameter sind einfach einzustellen.

Array-Setup

LSI MegaRAID 9265-8i

LSI positioniert den MegaRAID 9265-8i als Gerät für den SMB-Markt. Diese Karte eignet sich für Cloud-Zuverlässigkeit und andere Geschäftsanwendungen. Der MegaRAID 9265-8i ist einer der teureren Controller in unserem Test (er kostet 630 US-Dollar), aber wie der Test zeigt, zahlt sich das Geld für seine wahren Vorteile aus. Bevor wir die Testergebnisse präsentieren, lassen Sie uns die technischen Details dieser Controller und der FastPath- und CacheCade-Softwareanwendungen besprechen.

Der LSI MegaRAID 9265-8i verwendet einen Dual-Core-LSI SAS2208 ROC mit einer achtspurigen PCIe 2.0-Schnittstelle. Die Zahl 8 am Ende des Gerätenamens bedeutet, dass es acht interne SATA / SAS-Ports gibt, die jeweils 6 Gbit / s unterstützen. Bis zu 128 Speichergeräte können über SAS-Expander an den Controller angeschlossen werden. Die LSI-Karte enthält 1 GB DDR3-1333-Cache und unterstützt die RAID-Level 0, 1, 5, 6, 10 und 60.

Konfigurieren von Software und RAID, FastPath und CacheCade

LSI behauptet, FastPath kann die I / O-Leistung beim Anschließen von SSDs dramatisch beschleunigen. Laut Experten von LSI funktioniert FastPath mit jeder SSD und steigert die Schreib-/Leseleistung eines SSD-basierten RAID-Arrays erheblich: 2,5-mal beim Schreiben und 2-mal beim Lesen, was 465.000 IOPS erreicht. Diese Zahl konnten wir nicht verifizieren. Diese Karte war jedoch in der Lage, das Maximum aus fünf SSDs herauszuholen, ohne FastPath zu verwenden.

Die nächste Anwendung für den MegaRAID 9265-8i heißt CacheCade. Damit können Sie eine SSD als Cache-Speicher für ein Array von Festplatten verwenden. Damit kann der Lesevorgang laut LSI-Experten bis zu 50-mal beschleunigt werden, je nach Umfang der Daten, den Anwendungen und der Art der Nutzung. Wir haben diese Anwendung auf einem RAID 5-Array mit 7 Festplatten und 1 SSD (SSD für Cache verwendet) ausprobiert. Im Vergleich zu einem RAID 5-System aus 8 Festplatten hat sich gezeigt, dass CacheCade nicht nur die I/O-Geschwindigkeit, sondern auch die Gesamtleistung verbessert (je mehr, desto weniger die Menge der ständig genutzten Daten). Zum Testen verwendeten wir 25 GB Daten und erzielten 3877 IOPS pro Iometer in einer Webserver-Vorlage, während ein normales Festplatten-Array nur 894 IOPS lieferte.

Leistung

Am Ende entpuppt sich der LSI MegaRAID 9265-8i als schnellster SAS-RAID-Controller in diesem Roundup in Sachen I/O. Bei sequentiellen Lese-/Schreibvorgängen zeigt der Controller jedoch eine durchschnittliche Leistung, da seine sequentielle Leistung stark vom verwendeten RAID-Level abhängt. Beim Testen der Festplatte bei RAID 0 erhalten wir eine sequentielle Lesegeschwindigkeit von 1080 MB/s (was deutlich über der Konkurrenz liegt). Die sequentielle Schreibgeschwindigkeit auf RAID-0-Level liegt mit 927 MB/s ebenfalls über der der Konkurrenten. Aber bei RAID 5 und 6 sind LSI-Controller allen Konkurrenten unterlegen und übertreffen sie nur bei RAID 10. Im SSD-RAID-Test zeigt der LSI MegaRAID 9265-8i die beste sequentielle Schreibleistung (752 MB/s) und nur Areca ARC-1880i übertrifft es durch sequentielle Leseparameter.

Wenn Sie einen RAID-Controller mit Fokus auf SSDs mit hoher I/O-Leistung suchen, ist der LSI-Controller führend. Mit seltenen Ausnahmen belegt es den ersten Platz in unseren Fileserver-, Webserver- und Workstation-I/O-Tests. Wenn Ihr RAID-Array aus SSDs besteht, haben die Konkurrenten von LSI damit nichts zu tun. Im Benchmark für Workstations beispielsweise erreicht MegaRAID 9265-8i 70.172 IOPS, während Areca ARC-1880i, das an zweiter Stelle liegt, fast zweimal unterlegen ist - 36.975 IOPS.

RAID-Software und Array-Installation

Wie bei Adaptec verfügt LSI über praktische Tools zur Verwaltung des RAID-Arrays über den Controller. Hier einige Screenshots:

CacheCade-Software

RAID-Software

Array-Setup

Vergleichstabelle und Prüfstandskonfiguration


Hersteller	Adaptec	Areca
Produkt	RAID 6805	ARC-1880i
Formfaktor	MD2 mit niedrigem Profil	MD2 mit niedrigem Profil
SAS-Ports	8	8
	6 Gbit/s (SAS 2.0)	6 Gbit/s (SAS 2.0)
Interne SAS-Ports	2xSFF-8087	2xSFF-8087
Externe SAS-Ports	Nein	Nein
Cache-Speicher	512 MB DDR2-667	512 MB DDR2-800
Haupt-Schnittstelle	PCIe 2.0 (x8)	PCIe 2.0 (x8)
XOR und Taktrate	PMC-Sierra PM8013 / Keine Daten	Keine Daten / 800 MHz
Unterstützte RAID-Level	0, 1, 1E, 5, 5EE, 6, 10, 50, 60	0, 1, 1E, 3, 5, 6, 10, 30, 50, 60
	Windows 7, Windows Server 2008/2008 R2, Windows Server 2003/2003 R2, Windows Vista, VMware ESX Classic 4.x (vSphere), Red Hat Enterprise Linux (RHEL), SUSE Linux Enterprise Server (SLES), Sun Solaris 10 x86 , FreeBSD, Debian Linux, Ubuntu Linux	Windows 7/2008 / Vista / XP / 2003, Linux, FreeBSD, Solaris 10/11 x86 / x86_64, Mac OS X 10.4.x / 10.5.x / 10.6.x, VMware 4.x
Batterie	Nein	Optional
Fan	Nein	Es gibt


Hersteller	Hochpunkt	LSI
Produkt	RocketRAID 2720SGL	MegaRAID 9265-8i
Formfaktor	MD2 mit niedrigem Profil	MD2 mit niedrigem Profil
SAS-Ports	8	8
SAS-Bandbreite pro Port	6 Gbit/s (SAS 2.0)	6 Gbit/s (SAS 2.0)
Interne SAS-Ports	2xSFF-8087	2xSFF-8087
Externe SAS-Ports	Nein	Nein
Cache-Speicher	Keine Daten verfügbar	1 GB DDR3-1333
Haupt-Schnittstelle	PCIe 2.0 (x8)	PCIe 2.0 (x8)
XOR und Taktrate	Marvel 9485 / Keine Daten	LSI SAS2208 / 800 MHz
Unterstützte RAID-Level	0, 1, 5, 6, 10, 50	0, 1, 5, 6, 10, 60
Unterstützte Betriebssysteme	Windows 2000, XP, 2003, 2008, Vista, 7, RHEL / CentOS, SLES, OpenSuSE, Fedora Core, Debian, Ubuntu, FreeBSD bis 7.2	Microsoft Windows Vista / 2008 / Server 2003/2000 / XP, Linux, Solaris (x86), Netware, FreeBSD, Vmware
Batterie	Nein	Optional
Fan	Nein	Nein

Testkonfiguration

Wir haben acht Fujitsu MBA3147RC SAS-Festplatten (je 147 GB) mit RAID-Controllern verbunden und Benchmarks für RAID-Level 0, 5, 6 und 10 durchgeführt. SSD-Tests wurden mit fünf Samsung SS1605-Laufwerken durchgeführt.

Hardware
Zentralprozessor	Intel Core i7-920 (Bloomfield) 45 nm, 2,66 GHz, 8 MB gemeinsamer L3-Cache
Hauptplatine (LGA 1366)	Supermicro X8SAX, Revision: 1.0, Intel X58 Chipsatz + ICH10R, BIOS: 1.0B
Regler	LSI MegaRAID 9280-24i4e Firmware: v12.12.0-0037 Treiber: v4.32.0.64
Rom	3 x 1 GB DDR3-1333 Corsair CM3X1024-1333C9DHX
Festplatte	Seagate NL35 400 GB, ST3400832NS, 7200 U/min, SATA 1,5 Gb/s, 8 MB Cache
Netzteil	OCZ EliteXstream 800 W, OCZ800EXS-EU
Benchmarks
Leistung	CrystalDiskMark 3
I/O-Leistung	Iometer 2006.07.27 Dateiserver-Benchmark Webserver-Benchmark Datenbank-Benchmark Workstation-Benchmark Streaming-Reads Streaming-Schreibvorgänge 4k zufällige Lesevorgänge 4k zufällige Schreibvorgänge
Software und Treiber
Operationssystem	Windows 7 Ultimate

Testergebnisse

I/O-Leistung in RAID 0 und 5

Benchmarks in RAID 0 zeigen keinen signifikanten Unterschied zwischen den RAID-Controllern, mit Ausnahme des HighPoint RocketRAID 2720SGL.

Der Benchmark in RAID 5 hilft dem HighPoint-Controller nicht, verlorenen Boden wiederzugewinnen. Im Gegensatz zum Benchmark in RAID 0 zeigen hier alle drei schnelleren Controller ihre Stärken und Schwächen deutlicher.

I/O-Leistung in RAID 6 und 10

LSI hat seinen MegaRAID 9265-Controller für Datenbank-, Dateiserver- und Workstation-Workloads optimiert. Alle Controller bestehen den Webserver-Benchmark und zeigen die gleiche Leistung.

In der RAID-10-Variante konkurrieren Adaptec und LSI um den ersten Platz, während der HighPoint RocketRAID 2720SGL den letzten Platz belegt.

SSD-E/A-Leistung

Allen voran der LSI MegaRAID 9265, der die Vorteile von Solid State Storage voll ausschöpft.

Bandbreite in RAID 0, 5 und RAID 5 degraded mode

Der LSI MegaRAID 9265 führt diesen Benchmark locker an. Adaptec RAID 6805 hinkt weit hinterher.

HighPoint RocketRAID 2720SGL ohne Cache kommt mit sequentiellen Operationen in RAID 5 gut zurecht. Andere Controller stehen dem nicht viel nach.

Beeinträchtigtes RAID 5

Bandbreite im herabgesetzten RAID 6, 10 und RAID 6 Modus

Wie bei RAID 5 liefert der HighPoint RocketRAID 2720SGL den höchsten Durchsatz für RAID 6 und lässt den Areca ARC-1880i an zweiter Stelle. Der Eindruck ist, dass der LSI MegaRAID 9265-8i RAID 6 einfach nicht mag.

Eingeschränktes RAID 6

Hier zeigt sich bereits LSI MeagaRAID 9265-8i im besten Licht, allerdings weicht es Areca ARC-1880i.

LSI CacheCade

Was ist der beste 6-Gbit / s-SAS-Controller?

Insgesamt schnitten alle vier von uns getesteten SAS-RAID-Controller gut ab. Sie alle verfügen über alle erforderlichen Funktionen und können alle erfolgreich in Servern der Einstiegs- und Mittelklasse eingesetzt werden. Neben herausragender Leistung bieten sie auch so wichtige Funktionen wie das Arbeiten in einer gemischten Umgebung mit Unterstützung für SAS und SATA und Skalierbarkeit über SAS-Expander. Alle vier Controller unterstützen den SAS 2.0-Standard, der den Durchsatz von 3 Gbit/s auf 6 Gbit/s pro Port erhöht und darüber hinaus neue Funktionen wie SAS-Zoning einführt, das es mehreren Controllern ermöglicht, über einen einzigen SAS-Expander auf Speicherressourcen zuzugreifen.

Trotz Ähnlichkeiten wie einem Low-Profile-Formfaktor, einer achtspurigen PCI-Express-Schnittstelle und acht SAS-2.0-Ports hat jeder Controller seine eigenen Stärken und Schwächen, deren Analyse Sie Empfehlungen für den optimalen Einsatz geben können.

Der schnellste Controller ist also der LSI MegaRAID 9265-8i, insbesondere was den I/O-Durchsatz angeht. Obwohl es auch Schwächen hat, insbesondere bei RAID 5 und 6 nicht sehr performant. MegaRAID 9265-8i führt in den meisten Benchmarks an und ist eine hervorragende Profilösung. Die Kosten für diesen Controller sind mit 630 US-Dollar am höchsten, und das sollten wir auch nicht vergessen. Aber für diesen hohen Preis erhalten Sie einen großartigen Controller, der die Konkurrenz übertrifft, insbesondere wenn es sich um eine SSD handelt. Es hat auch eine hervorragende Leistung, die besonders beim Anschluss großer Speichersysteme wertvoll ist. Darüber hinaus können Sie die Leistung des LSI MegaRAID 9265-8i mit FastPath oder CacheCade steigern, was natürlich extra kostet.

Die Controller RAID 6805 und Areca ARC-1880i von Adaptec bieten die gleiche Leistung und sind preislich sehr ähnlich (460 US-Dollar und 540 US-Dollar). Beide schneiden gut ab, wie verschiedene Benchmarks zeigen. Der Adaptec-Controller bietet eine etwas bessere Leistung als der Areca-Controller und bietet darüber hinaus die begehrte ZMCP-Funktion (Zero Maintenance Cache Protection), die die herkömmliche Redundanz bei Stromausfall ersetzt und einen Weiterbetrieb ermöglicht.

Der HighPoint RocketRAID 2720SGL kostet nur 170 US-Dollar und ist damit deutlich günstiger als die anderen drei getesteten Controller. Die Leistung dieses Controllers ist durchaus ausreichend, wenn Sie mit normalen Festplatten arbeiten, obwohl sie schlechter ist als die von Adaptec- oder Areca-Controllern. Und Sie sollten diesen Controller nicht verwenden, um mit einer SSD zu arbeiten.

Siegel

Auch interessant:

Drahtlose Sensornetzwerke (BSS)

Beispiellose serielle Kompatibilität Anschließen von sas-Laufwerken an den Controller

Acer Aspire One: das stylischste Netbook aller Zeiten

Wir empfehlen zu lesen:

2021-10-05 02:43:45

Ersetzen des Prozessors in einem Laptop

2021-10-05 02:43:45

Zink-Luft-Batterien – ein Durchbruch in der Energiespeicherung?

2021-10-05 02:43:45

Methoden zur Verbreitung von Computerviren

Fortsetzung des Themas:

Netzwerke

Konvektor von rrt zu pdf. Ppt- und pptx-Konverter. Übersetzung der Präsentation in PDF. Dateien sind 100% geschützt

PDF in PowerPoint-Präsentation konvertieren Können Sie eine PDF-Datei in eine Präsentation konvertieren? Ja, du kannst! Und es ist einfach! PDF herunterladen: Sie können das Dokument per Drag & Drop verschieben, ...