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Synology E10M20-T1 M.2 SSD & 10GbE カード レビュー

by アダムアームストロング

Synology には、SOHO や SMB に最適な NAS デバイスの優れた製品ラインがあります。唯一の欠点は、ミッドレンジ NAS は通常、最大のパフォーマンスとネットワーク速度を念頭に置いて構築されていないことです。新しいアドイン カードのおかげで、その必要はなくなりました。 Synology E10M20-T1 AIC の導入により、ユーザーは XNUMX 枚のカードでより高い I/O と帯域幅を得ることができます。

Synology には、SOHO や SMB に最適な NAS デバイスの優れた製品ラインがあります。唯一の欠点は、ミッドレンジ NAS は通常、最大のパフォーマンスとネットワーク速度を念頭に置いて構築されていないことです。新しいアドイン カードのおかげで、その必要はなくなりました。 Synology E10M20-T1 AIC の導入により、ユーザーは XNUMX 枚のカードでより高い I/O と帯域幅を得ることができます。

帯域幅に関しては、Synology E10M20-T1 には 10GbE ポートが搭載されており、GbE をオンボードに搭載した NAS からの I/O が大幅に向上します。強化されたネットワーク パフォーマンスに加えて、このカードには M.2 ドライブ (2280 および 22110 フォーム ファクター) 用の XNUMX つの NVMe SSD スロットが付属しています。これにより、ユーザーに高い I/O パフォーマンスが提供され、ドライブ ベイを犠牲にすることなく SSD キャッシュ用の XNUMX つの NVMe スロットが追加されます。そうすることで、ユーザーは NAS に大容量 HDD を搭載しつつ、SSD キャッシュを保持することができます。このカードは、オンボード SSD スロットを持たない Synology の古い NAS システムの一部でも特に役立ちます。

  Synology E10M20-T1 は今日から 250 ドルで入手できます。ご希望の方のために、カードのビデオウォークスルーもご用意しています。

Synology E10M20-T1 の仕様

ホストバスインターフェース PCIe 3.0 x8
ブラケットの高さ ロープロファイルかつフルハイト
サイズ(高さ×幅×奥行き) 71.75 mm x 200.05 mm x 17.70 mm
使用温度 (°Fを0する40°F)°Cを32℃〜104
保管温度 20°C(°Fを60する-5°F)に-140℃の
相対湿度 5%RHに95%
保証 5 年
Storage
ストレージインターフェイス PCIe NVMe
サポートされているフォームファクタ 22110 / 2280
コネクタのタイプと数量 Mキー、2スロット
ネットワーク
IEEE仕様への準拠 IEEE 802.3an 10Gbps イーサネット
IEEE 802.3bz 2.5Gbps / 5Gbps イーサネット
IEEE802.3abギガビットイーサネット
IEEE802.3uファストイーサネット
IEEE802.3xフロー制御
データ転送速度 10 Gbps
ネットワーク動作モード 全二重
サポートされている機能 9KBジャンボフレーム
TCP/UDP/IP チェックサム オフロード
100Mb/s、1Gb/s、2.5Gb/s、5Gb/s、10Gb/s間の自動ネゴシエーション
互換性
適用モデル NVMe SSD SAシリーズ:SA3600、SA3400
20シリーズ:RS820RP+、RS820+
19 シリーズ: DS2419+、DS1819+
18 シリーズ: RS2818RP+、DS3018xs、DS1618+

設計と構築

Synology E10M20-T1 は、Synology NAS の一部のモデルに適合する HHFL AIC です。片側にはカードの長さにわたってヒートシンクがあります。

背面の 2 本のネジを使用してヒートシンクを取り外すと、XNUMX つの M.XNUMX NVMe SSD ベイにアクセスできるようになります。全体として、カード上のドライブを保護するのは簡単です。

カードの裏面は比較的質素です。 Synology には、必要に応じてボックスに固定されたフルサイズと SSD 用の熱接触パッドも含まれています。

性能

Synology E10M20-T1 をテストするために、それを Synology DS1819 +。 HDD ベイを次のもので埋めました。 WD レッド 14TB HDD。キャッシュには、 Synology の SNV3400-400G SSD。キャッシュをオフおよびオンにして、RAID6 の iSCSI 構成と CIFS 構成の両方でドライブをテストしました。

エンタープライズ総合ワークロード分析

当社のエンタープライズ ハード ドライブ ベンチマーク プロセスでは、スレッドごとに 16 の未解決のキューを備えた 16 スレッドの高負荷の下でデバイスがテストされるのと同じワークロードで、各ドライブを定常状態に事前条件付けします。次に、複数のスレッド/キュー深さプロファイルで設定された間隔でテストされ、軽い使用状況と重い使用状況でのパフォーマンスが示されます。ハード ドライブは定格パフォーマンス レベルに非常に早く達するため、各テストの主要なセクションのみをグラフ化します。

プレコンディショニングおよび一次定常状態テスト:

  • スループット (読み取り+書き込み IOPS 合計)
  • 平均レイテンシ (読み取りと書き込みのレイテンシを合わせて平均)
  • 最大遅延 (ピーク読み取りまたは書き込み遅延)
  • レイテンシの標準偏差 (読み取りと書き込みの標準偏差を合わせて平均)

当社のエンタープライズ合成ワークロード分析には、実際のタスクに基づいた 4 つのプロファイルが含まれています。これらのプロファイルは、過去のベンチマークや、最大 8K 読み取りおよび書き込み速度、エンタープライズ ドライブで一般的に使用される 70K 30/XNUMX などの広く公開されている値との比較を容易にするために開発されました。

  • 4K
    • 100% 読み取りまたは 100% 書き込み
    • 100% 4
  • 8K 70/30
    • 70% 読み取り、30% 書き込み
    • 100% 8
  • 128K(シーケンシャル)
    • 100% 読み取りまたは 100% 書き込み
    • 100% 128

最初のエンタープライズ ワークロードでは、主な結果を取得するために、4% の書き込みアクティビティと 100% の読み取りアクティビティでランダムな 100K パフォーマンスの長いサンプルを測定しました。 CIFS では、キャッシュなしの場合は読み取り 170 IPS と書き込み 1,461 IOPS、キャッシュがアクティブな場合は読み取り 4,075 IOPS と書き込み 10,950 IOPS が発生しました。 iSCSI では、キャッシュなしで読み取り 2,897 IOPS、書き込み 1,502 IOPS が発生し、AIC のキャッシュを活用すると、読み取り 20,021 IOPS、書き込み 22,439 IOPS が発生しました。

4K の平均遅延では、CIFS はキャッシュなしで読み取り 1,497 ミリ秒、書き込み 176 ミリ秒を実現しましたが、キャッシュをオンにすると読み取り 63 ミリ秒、書き込み 23 ミリ秒に低下しました。 iSCSI では、読み取りが 88 ミリ秒、書き込みが 170 ミリ秒でしたが、キャッシュをオンにすると読み取りが 12.8 ミリ秒、書き込みが 11.4 ミリ秒に低下しました。

次は4Kの最大遅延です。ここで、CIFS はキャッシュなしで読み取り 4,476 ミリ秒、書き込み 3,360 ミリ秒に達しました。 AIC を活用すると、数値は読み取り 339 ミリ秒、書き込み 45 ミリ秒に減少しました。 iSCSI では、キャッシュなしでは読み取り 1,051 ミリ秒、書き込み 6,131 ミリ秒でしたが、キャッシュを使用すると読み取りレイテンシーは 11,951 ミリ秒に大幅に増加しましたが、書き込みレイテンシーは 171 ミリ秒に減少しました。

最後の 4K テストは標準偏差です。ここで、キャッシュなしの場合、CIFS は読み取り 228 ミリ秒、書き込み 288 ミリ秒を実現し、キャッシュ有効レイテンシーは読み取り 7.3 ミリ秒、書き込み 2 ミリ秒まで減少しました。 iSCSI では、読み取りの低下ではなく、再びスパイクが発生し、キャッシュなしの 69 ミリ秒からキャッシュありの 196 ミリ秒になりました。書き込み速度は 282 ミリ秒から 16 ミリ秒に向上しました。

次のベンチマークでは、100T8Q 負荷で 16% の読み取り操作と 16% の書き込み操作で 100% の 100K シーケンシャル スループットを測定します。ここで、キャッシュなしの CIFS 構成では、読み取り IOPS が 13,989、書き込み IOPS が 10,770 でした。キャッシュが有効になった後は、読み取り IOPS が 13,055、書き込み IOPS が 11,443 になりました。 iSCSI を使用した場合、キャッシュを有効にしない場合は読み取り 56,579 IOPS、キャッシュを有効にしない場合は 30,288 IOPS でしたが、有効にすると、パフォーマンスが読み取り 57,774 IOPS、書き込み 33,265 IOPS に少し向上することがわかりました。

16% 16K 書き込みテストで実行した固定の 100 スレッド、4 キューの最大ワークロードと比較して、混合ワークロード プロファイルは、幅広いスレッド/キューの組み合わせにわたってパフォーマンスを拡張します。これらのテストでは、ワークロード強度を 2 スレッドと 2 キューから最大 16 スレッドと 16 キューまで広げます。キャッシュされていない CIFS では、スループットは 221 IOPS で始まり 219 IOPS で終わり、全体を通してかなり安定しています。キャッシュを有効にすると、CIFS は 4,597 IOPS で開始し、4,844 IOPS で終了することがわかりました。 iSCSI の場合、非キャッシュは 519 IOPS で開始され、1,751 IOPS で終了しました。キャッシュをアクティブにすると、iSCSI は 8,308 IOPS で開始し、1,340 IOPS で終了することがわかりました。

8K 70/30 の平均応答時間を見ると、CIFS 設定はキャッシュなしで 18 ミリ秒で開始して 1,161 ミリ秒で終了し、カードがアクティブな場合は開始で 860 マイクロ秒に低下し、53 ミリ秒で終了しました。 iSCSI の場合、カードなしでは開始時に 7.7 ミリ秒、終了時に 146 ミリ秒でしたが、カードを使用すると開始時に 470 ミリ秒、終了時に 191 ミリ秒でした。

8K 70/30 の最大遅延では、CIFS 構成は約 1,009 ミリ秒で開始され、全体で最大 4,799 ミリ秒に達しました。キャッシュを有効にすると、数値は全体で 523 ミリ秒から 260 ミリ秒まで減少しました。 iSCSI を使用すると、レイテンシーがキャッシュなしでは 1,436 ミリ秒から 5,614 ミリ秒に、キャッシュありでは 640 ミリ秒から 13,588 ミリ秒に増加することがわかりました。

8K 70/30 標準偏差の場合、CIFS 構成は 26 ミリ秒から始まり、キャッシュなしでは 477 ミリ秒まで実行されましたが、NIC を使用すると 1.3 ミリ秒から 10.1 ミリ秒になりました。 iSCSI の場合、キャッシュなしの場合は 17 ミリ秒から 299 ミリ秒、キャッシュありの場合は 920 μ秒から 1,155 ミリ秒と言われています。

最後のエンタープライズ合成ワークロード ベンチマークは 128K テストです。これは、デバイスの最高のシーケンシャル転送速度を示す大規模ブロックのシーケンシャル テストです。このワークロード シナリオでは、CIFS はキャッシュなしの場合、読み取り 1.09 GB/秒、書き込み 464 MB/秒、キャッシュありの場合、読み取り 1.14 GB/秒、書き込み 484 MB/秒でした。 iSCSI の場合、キャッシュなしでは読み取り 1.15 GB/秒、書き込み 443 MB/秒、キャッシュありでは読み取り 1.15 GB/秒、書き込み 615 MB/秒が確認されました。

まとめ

Synology は、Synology E10M10-T20 AIC を通じて、選択した数の NAS デバイスに 1GbE 接続と NVMe キャッシュを追加する簡単な方法を考案しました。このカードは同社の SSD 製品ラインにうまく適合し、2280 つの 22110 または 2 M.10 フォーム ファクタに適合するスロットを備えています。これにより、ユーザーは NAS に大容量 HDD を搭載し、カードを使用して I/O パフォーマンスを向上させることができます。そしてもちろん、XNUMXGbE ポートにより、オンボード GbE ポートよりもネットワーク速度が向上します。

パフォーマンスに関しては、もう一度活用しました。 Synology DS1819 +   WD Red 14TB HDD、今回のみ、10 つの E20M1-TXNUMX AIC を追加しました。 Synology SNV3400-400G SSD。すべてではありませんが、ほとんどのケースでパフォーマンスの向上が見られました。パフォーマンスを再度リストする代わりに、最初に CIFS 構成の違いを見てみましょう。 4K CIFS スループットでは、読み取り 3,905 IOPS、書き込み 9,489 IOPS の増加が見られました。 4K の平均レイテンシーでは、読み取りで 1,434 ミリ秒、書き込みで 153 ミリ秒の遅延が減少しました。 4K 最大レイテンシーでは、読み取りで 4,137 ミリ秒、書き込みで 3,315 ミリ秒の減少が見られました。 4K 標準偏差では、読み取りが 220.7 ミリ秒、書き込みが 286 ミリ秒減少しました。 100% 8K では、読み取りで 934 IOPS の減少、書き込みで 673 IOPS の増加が見られました。ラージ ブロック シーケンシャルでは、読み取りで 50MB/s、書き込みで 20MB/s の向上が見られました。

iSCSI パフォーマンスでは、読み取り 4 IOPS と書き込み 17,124 IOPS の増加という 20,937K スループットのハイライトが見られました。 4K の平均遅延では、読み取りで 75.2 ミリ秒、書き込みで 158.6 ミリ秒の減少が見られました。 4K 最大レイテンシでは、読み取りが 10,900 ミリ秒増加し、書き込みが 15,960 ミリ秒減少しました。 4K 標準偏差では、レイテンシーが再び急増し、読み取りが 127 ミリ秒増加し、書き込みが 266 ミリ秒減少しました。 100% 8K では、読み取りで 1,200 IOPS、書き込みで 2,977 IOPS の増加が見られました。大きなブロックのシーケンシャルでは、読み取りはキャッシュの有無にかかわらず 1.15GB/s で安定して維持され、書き込みは 172MB/s 増加しました。

Synology E10M20-T1 AIC は、選択した Synology NAS モデルに 10GbE 接続と SSD キャッシュを追加する簡単な方法です。全体的にすべてのパフォーマンスが向上したわけではありませんが、いくつかのベンチマークで大幅な向上が見られました。

Amazon の Synology E10M20-T1 AIC

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