Revisión de Synology DiskStation DS1517+ NAS

by lyle smith on May 31, 2017

El Synology DiskStation DS1517+ es un NAS de 5 bahías diseñado para el cifrado y tareas intensivas. Alimentado por una CPU de 2.4 GHz de cuatro núcleos con motor de cifrado de hardware AES-NI, el DS1517+ viene equipado con cuatro puertos LAN de 1 GbE y hasta 16 GB de RAM DDR3 (canal dual). Synology también cita velocidades de 1,165 MB/s y 527.99 MB/s en lectura y escritura secuencial, respectivamente, y se puede ampliar de 50 TB a un máximo de 150 TB utilizando 15 unidades a través de dos unidades de expansión DX517.

El DS1517+ se puede equipar con hardware para agregar funcionalidad y rendimiento a través de la ranura de expansión PCI Express, a la que se accede a través del panel posterior, como una NIC de 10 GbE para aumentar la velocidad de la red. Los usuarios también pueden instalar una tarjeta adaptadora SSD M.2 doble (por ejemplo, la M2D17) para aumentar significativamente el rendimiento general del sistema. El adaptador de Synology admite factores de forma 2280/2260/2242 y también una variedad de diferentes opciones de SSD M.2 SATA para que no tenga que comprar marcas específicas.

Con la configuración RAID5, un único DS1517+ admite hasta 40 TB de almacenamiento total cuando se aprovecha M.2. adaptador y cinco HDD de 10 TB. De lo contrario, el DS1517+ puede reservar dos de sus bahías para SSD de almacenamiento en caché de lectura/escritura, mientras que las otras tres bahías se utilizan para el almacenamiento de datos principal a través de HDD.

Respaldado por una garantía de 3 años, Synology DiskStation DS1517+ cuesta aproximadamente $745 para el extremo inferior (2 GB de RAM y sin HDD).

Synology DiskStation DS1517+ Especificaciones

CPU
- Modelo de CPU: Intel Atom C2538
- Arquitectura de la CPU: 64 bits
- Frecuencia de la CPU: Cuatro núcleos 2.4 GHz
Motor de cifrado de hardware (AES-NI)
Salud Cerebral
- Memoria del sistema: 2 / 8 GB DDR3
- Módulo de memoria preinstalado: 2 GB (1 x 2 GB) / 8 GB (2 x 4 GB)
- Ranuras de memoria totales: 2
- Memoria Ampliable hasta: 16 GB (8 GB x 2)
Almacenaje
- Bahías de unidad: 5
- Bahías de unidad máximas con unidad de expansión: 15
- Tipo de unidad compatible:
  - Disco duro SATA III/SATA II de 3.5″
  - Disco duro SATA III/SATA II de 2.5″
  - Unidad de estado sólido SATA III/SATA II de 2.5”
- Capacidad bruta interna máxima: 50 TB (HDD de 10 TB x 5) (la capacidad puede variar según los tipos de RAID)
- Capacidad bruta máxima con unidades de expansión: 150 TB (HDD de 10 TB x 15) (la capacidad puede variar según los tipos de RAID)
- Tamaño máximo de volumen único: 108 TB
- Unidades intercambiables en caliente
Puertos externos
- Puerto LAN RJ-45 de 1 GbE: 4 (con compatibilidad con agregación de enlaces/conmutación por error)
- Puerto USB 3.0: 4
- Puerto eSATA: 2
Expansión PCIe:
- 1 ranura Gen2 x8 (enlace x4)
- Compatibilidad con tarjetas adicionales
- M2D17: tarjeta adaptadora SSD M.2 dual para caché SSD
- Tarjeta de interfaz de red PCIe
Sistema de archivos:
- Unidades internas:
  - Btrfs
  - EXT4
- Unidades externas:
  - Btrfs
  - EXT4
  - EXT3
  - FAT
  - NTFS
  - HFS +
  - exFAT
Apariencia:
- Tamaño (Alto x Ancho x Fondo): 166 mm x 250 mm x 243 mm
- Peso: 4.46 kg
Ventilador del sistema:
- 80 mm x 80 mm x 2 pieza
- Modo de velocidad del ventilador
- Modo frío
- Modo silencioso
- Ventilador del sistema de reemplazo fácil
Soporte inalámbrico (llave electrónica)
Indicadores LED frontales de brillo ajustable
Recuperación de energía
Nivel de ruido: 26.2 dB(A)
Encendido / apagado programado
Despertar en LAN/WAN
Fuente de alimentación/adaptador: 200W
Voltaje de alimentación de entrada de CA: 100 V a 240 V CA
Frecuencia de alimentación: 50/60 Hz, monofásico
El consumo de energía:
- 42.1 W (acceso)
- 23.1 W (hibernación de disco duro)
Temperatura Ambiente
- Temperatura de funcionamiento: 5 ° C a 40 ° C (40 ° F a 104 ° F)
- Temperatura de almacenamiento: -20 ° C a 60 ° C (-5 ° F a 140 ° F)
- Humedad relativa: 5% a 95% RH
LEED
FCC Clase B
CE Clase B
BSMI Clase B
Número máximo de volumen interno: 512
Número máximo de destino iSCSI: 32
LUN iSCSI máximo: 256
iSCSI LUN Clon/Instantánea, Windows ODX
Tipo de RAID admitido:
- RAID híbrido de Synology
- Básico
- JBOD
- 0 RAID
- 1 RAID
- 5 RAID
- 6 RAID
- 10 RAID
Migración RAID:
- Básico a RAID 1
- Básico a RAID 5
- RAID 1 a RAID 5
- RAID 5 a RAID 6
Expansión de volumen con discos duros más grandes:
- RAID híbrido de Synology
- 1 RAID
- 5 RAID
- 6 RAID
Expansión de volumen mediante la adición de un disco duro:
- RAID híbrido de Synology
- 5 RAID
- 6 RAID
- JBOD
Tipo de RAID compatible con repuesto dinámico global:
- RAID híbrido de Synology
- 1 RAID
- 5 RAID
- 6 RAID
- 10 RAID
Soporte SSD:
- Caché de lectura/escritura de SSD (documento técnico)
- AJUSTE DE SSD
Garantía: 3 años

Diseño y construcción

El DiskStation DS1517+ es un NAS compacto que cuenta con una carcasa de plástico de alta calidad con un bonito acabado en negro mate. Los 5 compartimientos para unidades, cada uno de los cuales tiene un indicador de estado y bloqueo de unidad, son visibles y de fácil acceso. También hay una buena cantidad de funciones en el panel frontal que rodea estas bahías de unidades. En la parte superior se encuentran el indicador de estado y el indicador de alerta, que muestra el estado del sistema y las advertencias relacionadas con el ventilador o la temperatura, respectivamente. Seguidos de estos LED están el botón de encendido y el indicador LAN, este último que muestra el estado de la conexión de red. En la parte inferior derecha hay una conexión de puerto USB 3.0, donde los usuarios pueden conectar discos duros externos, impresoras USB u otros dispositivos USB al DS1517+.

La marca de Synology se encuentra a los lados del NAS y también sirve como ventilación. Se accede a la RAM a través de la parte inferior de DS1517+ quitando los cuatro tornillos del panel inferior.

Los ventiladores dobles ocupan la mayor parte del espacio del panel posterior; si uno de los ventiladores no funciona correctamente, escuchará un pitido fuerte. Alrededor de los ventiladores se encuentra la ranura de expansión PCI Express (derecha) y el puerto de alimentación (izquierda). Para acceder a la ranura PCIe, simplemente retire el tornillo y abra la cubierta. A lo largo de la parte inferior (de izquierda a derecha), se encuentra la ranura de seguridad Kensington, el primer puerto eSATA, cuatro puertos LAN, el botón de reinicio, tres puertos USB 3.0 y el segundo puerto eSATA.

Análisis de rendimiento de aplicaciones

Rendimiento de SQL Server

Cada máquina virtual con SQL Server está configurada con dos discos virtuales: un volumen de 100 GB para el arranque y un volumen de 500 GB para la base de datos y los archivos de registro. Desde la perspectiva de los recursos del sistema, configuramos cada VM con 16 vCPU, 64 GB de DRAM y aprovechamos el controlador LSI Logic SAS SCSI. Si bien nuestras cargas de trabajo de Sysbench probadas anteriormente saturaron la plataforma tanto en E/S de almacenamiento como en capacidad, la prueba de SQL busca el rendimiento de la latencia.

Esta prueba utiliza SQL Server 2014 ejecutándose en máquinas virtuales invitadas de Windows Server 2012 R2, y está enfatizada por Dell's Benchmark Factory for Databases. Si bien nuestro uso tradicional de este punto de referencia ha sido probar grandes bases de datos de escala 3,000 en almacenamiento local o compartido, en esta iteración nos enfocamos en ejecutar cuatro bases de datos de escala 1,500 en el NAS a través de iSCSI.

Configuración de prueba de SQL Server (por VM)

Windows Server 2012 R2
Huella de almacenamiento: 600 GB asignados, 500 GB utilizados
SQL Server 2014
- Tamaño de la base de datos: escala 1,500
- Carga de clientes virtuales: 15,000
- Búfer RAM: 48GB
Duración de la prueba: 3 horas
- 2.5 horas de preacondicionamiento
- Período de muestra de 30 minutos

Equipo LoadGen de fábrica de referencia OLTP de SQL Server

Clúster de 730 nodos de SQL virtualizado Dell PowerEdge R4
- Ocho CPU Intel E5-2690 v3 para 249 GHz en clúster (dos por nodo, 2.6 GHz, 12 núcleos, caché de 30 MB)
- 1 TB de RAM (256 GB por nodo, 16 GB x 16 DDR4, 128 GB por CPU)
- Arranque de tarjeta SD (Lexar 16 GB)
- 4 adaptadores Mellanox ConnectX-3 InfiniBand (vSwitch para red vMotion y VM)
- 4 x Emulex FC HBA de 16 GB y dos puertos
- 4 x NIC de dos puertos Emulex de 10 GbE
- VMware ESXi vSphere 6.0/Enterprise Plus 8-CPU

Al analizar la salida de SQL Server, probamos dos máquinas virtuales de SQL, cada una con una carga de 15,000 3,108.3 VU aplicada. Esto nos dio puntajes TPS individuales que van desde 3,124.2 a 10 (RAID2,832.2) y 3,044.8 a 5 (RAID6,232.5). Los resultados agregados llegaron a 5,877.1 TPS y 10 para RAID5 y RAIDXNUMX, respectivamente.

A continuación, observamos la latencia promedio en la que las máquinas virtuales oscilaron entre 59 ms y 83 ms (RAID10) y entre 184 ms y 555 ms (RAID5), mientras que el rendimiento agregado obtuvo una puntuación de 71 ms y 369.5 ms, respectivamente.

Rendimiento de Sysbench

Cada banco de sistema La máquina virtual está configurada con tres discos virtuales, uno para arranque (~92 GB), uno con la base de datos preconstruida (~447 GB) y el tercero para la base de datos bajo prueba (270 GB). Desde la perspectiva de los recursos del sistema, configuramos cada VM con 16 vCPU, 60 GB de DRAM y aprovechamos el controlador LSI Logic SAS SCSI. Los sistemas de generación de carga son Servidores Dell R730; usamos cuatro en esta revisión.

Clúster de 730 a 4 nodos MySQL virtualizado Dell PowerEdge R8

Ocho CPU Intel E5-2690 v3 para 249 GHz en clúster (dos por nodo, 2.6 GHz, 12 núcleos, caché de 30 MB)
1 TB de RAM (256 GB por nodo, 16 GB x 16 DDR4, 128 GB por CPU)
Arranque de tarjeta SD (Lexar 16 GB)
4 x Emulex FC HBA de 16 GB y dos puertos
4 x NIC de dos puertos Emulex de 10 GbE
VMware ESXi vSphere 6.0/Enterprise Plus 8-CPU

Configuración de prueba de Sysbench (por VM)

CentOS 6.3 de 64 bits
Huella de almacenamiento: 1 TB, 800 GB utilizados
Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
- Tablas de base de datos: 100
- Tamaño de la base de datos: 10,000,000
- Subprocesos de la base de datos: 32
- Búfer RAM: 24GB
Duración de la prueba: 3 horas
- 2 horas preacondicionamiento 32 hilos
- 1 hora 32 hilos

Durante nuestras pruebas de sysbench, observamos el DS1517+ configurado en RAID10 usando solo 4 VM. En rendimiento transaccional agregado, DiskStation DS1517+ registró una puntuación de 1,518. Para comparar esto, Synology RackStation RS12xs de 3617 bahías midió 4,024 TPS con 12 SSD en RAID10.

En cuanto a la latencia promedio, el DS1517+ registró un promedio de 86.27 ms en 4 máquinas virtuales.

Durante nuestra prueba MySQL de 4 máquinas virtuales, el DS1517+ alcanzó una latencia promedio del percentil 99 de 204.59 ms.

Análisis de carga de trabajo sintética empresarial

Nuestro proceso de evaluación comparativa de discos duros empresariales condiciona previamente cada unidad en estado estable con la misma carga de trabajo con la que se probará el dispositivo bajo una carga pesada de 16 subprocesos con una cola pendiente de 16 por subproceso. Luego se prueba en intervalos establecidos en múltiples perfiles de profundidad de subprocesos/colas para mostrar el rendimiento con un uso ligero y pesado. Dado que los discos duros alcanzan su nivel de rendimiento nominal muy rápidamente, solo representamos gráficamente las secciones principales de cada prueba.

Pruebas de preacondicionamiento y de estado estacionario primario:

Rendimiento (lectura+escritura de IOPS agregado)
Latencia promedio (latencia de lectura y escritura promediadas juntas)
Latencia máxima (máxima latencia de lectura o escritura)
Desviación estándar de latencia (desviación estándar de lectura+escritura promediada)

Nuestro análisis de carga de trabajo sintético empresarial incluye cuatro perfiles basados en tareas del mundo real. Estos perfiles se han desarrollado para facilitar la comparación con nuestros puntos de referencia anteriores, así como con valores ampliamente publicados, como una velocidad máxima de lectura y escritura de 4k y 8k 70/30, que se usa comúnmente para unidades empresariales.

4k
- 100 % de lectura o 100 % de escritura
- 100% 4k
8k 70/30
- 70% lectura, 30% escritura
- 100% 8k
128k (secuencial)
- 100 % de lectura o 100 % de escritura
- 100% 128k

En la primera de nuestras cargas de trabajo empresariales, medimos una muestra larga de rendimiento aleatorio de 4k con 100 % de escritura y 100 % de actividad de lectura para obtener nuestros resultados principales. El máximo rendimiento del DS1517+ cuando se completó con el Toshiba HK3R2 SSD iSCSI (RAID10) fue de 27,459 28,234 IOPS y 8 1,187 IOPS en lecturas y escrituras, respectivamente. En una configuración HDD, Red 1,112TB registró su mejor rendimiento de lectura al aprovechar la conectividad de almacenamiento de nivel de bloque iSCSI con XNUMX IOPS, mientras que las escrituras tuvieron su mejor desempeño en CIFS con XNUMX IOPS.

Al observar la latencia promedio con una carga pesada de 16T/16Q, el DS1517+ registró su mejor rendimiento cuando se completó con los SSD HK3R2 configurados en iSCSI (9.32 ms de lectura y 9.06 ms de escritura). Mirando las configuraciones de HDD, se muestra Red 8TB en iSCSI con el mejor rendimiento de lectura (215.62 ms) y CIFS con el mejor rendimiento de escritura (230.05 ms).

Al observar la latencia máxima, el DS1517+ mostró 93.7 ms de lectura y 110.0 ms de escritura cuando se configuró con SSD HK3R2 RAID5 iSCSI. El mejor rendimiento de lectura de HDD consistió en la configuración iSCSI, mientras que CIFS tuvo, una vez más, las mejores escrituras.

En la última parte de nuestro punto de referencia 4K, observamos la consistencia de la latencia a través de la desviación estándar. En este escenario, el DS1517+ midió 11.25 ms de lectura y 14.65 ms de escritura usando SSD (RAID10) bajo iSCSI.

Nuestro siguiente punto de referencia mide un rendimiento secuencial de 100K al 8 % con una carga de 16T/16Q en operaciones de lectura al 100 % y escritura al 100 %. En este caso, los SSD iSCSI (RAID10) de Toshiba fueron, con diferencia, la configuración de mejor rendimiento del DS1517+ con 24,251 26,311 IOPS de lectura y XNUMX XNUMX IOPS de escritura.

En comparación con la carga de trabajo máxima fija de 16 subprocesos y 16 colas que realizamos en la prueba de escritura 100 % 4k, nuestros perfiles de cargas de trabajo mixtas escalan el rendimiento en una amplia gama de combinaciones de subprocesos/colas. En estas pruebas, abarcamos la intensidad de la carga de trabajo desde 2 subprocesos y 2 colas hasta 16 subprocesos y 16 colas. Como puede ver en el gráfico a continuación, la configuración de Synology DS1517+ HK3R2 RAID5 iSCSI tuvo un rendimiento que casi duplicó el de la siguiente mejor configuración con un rango de 7,197 IOPS en ráfaga a 14,957 10 IOPS en las profundidades de la cola del terminal. Si bien RAID5 generalmente supera a RAID5, en este caso con la cantidad impar de unidades, RAIDXNUMX pudo ofrecer un mayor rendimiento.

Al observar los tiempos de respuesta promedio de 8k 70/30, las configuraciones de unidades iSCSI en SSD RAID5 nuevamente mostraron el mejor rendimiento con un rango de 0.55ms a solo 17.11ms por el 16th Thread/16 Queue. Los SSD HK3R2 en RAID10 iSCSI no se quedaron atrás con 1.25 ms a 28.57 ms.

Nuestros resultados de latencia máxima mostraron resultados similares entre las configuraciones de almacenamiento a nivel de bloque y de archivo que usan SSD. Esta vez, sin embargo, RAID10 iSCSI tuvo el mejor rendimiento al final de la prueba, con un rango de 58.62 ms a 143.46 ms.

Los resultados contaron una historia similar al observar la desviación estándar, que muestra la configuración RAID10 iSCSI SSD con el mejor rendimiento en las profundidades de la cola del terminal (1.19 ms a 10.91 ms). Sin embargo, en los primeros subprocesos, la configuración RAID5 iSCSI SSD tenía el mejor rendimiento por un margen notable.

El último punto de referencia de Enterprise Synthetic Workload que estamos viendo es nuestra prueba de 128K, que es una prueba secuencial de bloque grande que muestra la velocidad de transferencia secuencial más alta para una unidad de disco. Todas las configuraciones de CIFS registraron un rendimiento muy similar (incluida la configuración CIFS de disco duro rojo de 8 TB), mostrando velocidades de lectura significativamente más altas que iSCSI.

Conclusión

El DS5+ de 1517 bahías de Synology es una actualización sólida de la solución NAS para PYMES de 5 bahías de la compañía, que encaja perfectamente entre el rendimiento y la asequibilidad. Equipado con una CPU de 2.4 GHz de cuatro núcleos, un motor de cifrado de hardware AES-NI, cuatro puertos LAN de 1 GbE y hasta 16 GB de RAM DDR3 (doble canal), este Synology DiskStation funciona bien durante el cifrado y las aplicaciones intensivas. Un solo dispositivo DS1517+ tiene una capacidad máxima de 50 TB cuando se usan cinco unidades de disco duro de 10 TB y se puede expandir aún más a más de 150 TB cuando se usan dos unidades de expansión DX517.

Sin embargo, su característica más destacada y única es su ranura de expansión PCI Express. Al acceder a través del panel posterior, los usuarios pueden agregar componentes adicionales de alto rendimiento, como una NIC de 10 GbE para aumentar las velocidades de la red, o una tarjeta adaptadora SSD M.2 dual para aumentar significativamente el rendimiento general del sistema. Para este último, el adaptador M.2 de Synology admite factores de forma 2280/2260/2242, que a su vez admiten muchas opciones diferentes de SSD SATA M.2. La instalación fue rápida y sencilla, lo que lo convirtió en un DiskStation muy versátil.

En cuanto al rendimiento, el DS1517+ obtuvo sus mejores resultados (específicamente la actividad de lectura) cuando se configuró en iSCSI usando SSD Toshiba HK3R2, sin sorpresa real. Por ejemplo, registró 27,459 28,234 IOPS de lectura y 7,536 16,733 IOPS de escritura en comparación con 4 IOPS de lectura y 100 100 IOPS de escritura en CIFS durante nuestra muestra larga de referencia aleatoria de 8k (con 1517 % de escritura y 24,251 % de actividad de lectura). Durante nuestras pruebas de rendimiento secuencial de 26,311K, el DSXNUMX+ midió XNUMX XNUMX IOPS de lectura y XNUMX XNUMX IOPS de escritura en la misma configuración iSCSI.

Los resultados contaron una historia similar al observar los resultados de nuestros perfiles de carga de trabajo mixtos, ya que la configuración iSCSI (RAID1517) de Synology DS3+ HK2R5 superó fácilmente el rendimiento de CIFS. Estos resultados casi duplicaron la siguiente mejor configuración de iSCSI y casi cuadruplicaron el rendimiento de la conectividad CIFS. Sin embargo, durante nuestra prueba de 128K de bloque grande, todas las configuraciones de CIFS registraron el mejor rendimiento por un amplio margen (incluso cuando se completaron con discos duros rojos de 8 TB), resaltados por una actividad de lectura significativamente mayor en comparación con iSCSI.

Ventajas