Karty HBA LSI SAS 9300 zostały zaprojektowane specjalnie z myślą o wysokiej wydajności w serwerach wysokiej klasy, które łączą się z dużymi obudowami pamięci masowej, a także do łączności z wewnętrznymi dyskami w serwerach i stacjach roboczych 1U/2U. Sercem serii kart HBA SAS 9300 jest kontroler LSI SAS 3008 IO, który wykorzystuje najnowsze osiągnięcia technologii SAS i PCI Express, osiągając ponad milion operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOC). Dodatkowo, każda karta HBA z serii 9300 obsługuje 8 lub 4 indywidualne porty SAS, które działają z prędkością 12 Gb/s i są wstecznie kompatybilne z poprzednimi generacjami PCIe i SAS dzięki automatycznej negocjacji.
Systemy HBAS firmy LSI 9300 oparte są na kontrolerach SAS z architekturą Fusion-MPT. Architektura ta wykorzystuje technologię Fusion-MPT (Message Passing Technology) firmy LSI, w której każdy kontroler wyposażony jest w wbudowane procesory PowerPC, co pozwala na maksymalne odciążenie procesora hosta i umożliwia firmie LSI publikację pojedynczego binarnego sterownika systemu operacyjnego do obsługi dowolnego kontrolera lub adaptera Fusion-MPT. W rezultacie firma LSI wskazuje, że rozwiązanie to zapewni wysoką wydajność, skróci czas tworzenia oprogramowania i skróci czas wprowadzania produktu na rynek.
W tej recenzji skupimy się na modelach LSI SAS 9300-8i i LSI SAS 9300-8e 12 Gb/s SAS, przy czym ten drugi oferuje 2×4 porty zewnętrzne Mini-SAS HD SFF8643, a pierwszy ma 2×4 porty wewnętrzne Mini-SAS HD SFF8644. Jeśli chodzi o zastosowania, model 9300-8i obsługuje zarówno dyski SAS, jak i SATA i został zaprojektowany specjalnie dla użytkowników, którzy potrzebują przepustowości dla krytycznych aplikacji w serwerach i stacjach roboczych 1U/2U. Karty HBA 9300-8e idealnie sprawdzają się w sytuacjach, w których aplikacje wymagają łączności z zewnętrzną pamięcią masową, dając serwerom dowolnej wielkości możliwość podłączenia ponad 1000 urządzeń końcowych SAS lub SATA w obudowach zewnętrznych. Model ten oferuje również skalowalną pamięć masową, która obsługuje aplikacje wymagające dużej wydajności i pojemności, wykorzystujące dyski SAS 12 Gb/s, ale obsługuje również dyski SATA 6 Gb/s.
Karty HBA LSI SAS 9300-8i i LSI SAS 9300-8e są dostępne w cenach detalicznych odpowiednio 290 i 405 dolarów. Objęte są 3-letnią gwarancją obejmującą bezpłatne zaawansowane wsparcie techniczne, a także zaawansowaną opcję wymiany.
Specyfikacje LSI SAS 9300-8i/e
- Model: LSI SAS 9300-8i (LSI003450), LSI SAS 9300-8e (LSI00343)
- Wymiary fizyczne: niski profil (2.6” x 6.0”)
- Uchwyty: pełnej wysokości i o niskim profilu, wentylowane
- Typ magistrali hosta: x8-torowa magistrala PCI Express® 3.0
- Porty wewnętrzne: 8
- Podparcie kabla: Miedź pasywna
- Prędkość przesyłu danych: 12 Gb/s zgodna ze standardem SAS 3.0
- Obsługiwane urządzenia: 1024 urządzeń SAS/SATA bez RAID
- Obsługiwane systemy operacyjne: Microsoft Windows, Linux (SuSE, Red Hat), Solaris, VMware, FreeBSD
- Obsługa Fusion MPT: Fusion MPT™ 2.5
- Kontroler wejścia/wyjścia: LSI SAS3008
- Złącza wewnętrzne (tylko LSI SAS 9300-8i): 2 złącza Mini-SAS HD SFF8643
- Złącza zewnętrzne (tylko LSI SAS 9300-8e): 2 złącza Mini-SAS HD SFF8644
- MTBF: >2 800 000 godzin
- Temperatura pracy: od 0°C do 55°C
- Wilgotność podczas pracy: od 5% do 90% bez kondensacji
- Napięcie robocze: +12 V +/-8%; 3.3 V +/-9%
- Moc PCI: 13 W, 14.5 W
- Gwarancja: 3 lata; bezpłatne zaawansowane wsparcie techniczne, zaawansowana opcja wymiany
Projektowanie i budowa
Karta LSI SAS 9300-8i ma bardzo podobną konstrukcję do karty HBA Supermicro LSI SAS3008, w tym format HHHL PCIe i układ portów z tyłu karty. Dodatkowo, jak wspomniano powyżej, jest wyposażona w dokładnie ten sam kontroler co Supermicro – LSI SAS3008/Fusion MPT 2.5. Jedyne istotne różnice to inny kolor płytki drukowanej oraz nieznacznie inne położenie złącza portu.
Karta HBA LSI 12 Gb/s SAS 9300 to płyta o niskim profilu i wymiarach 6.6" × 2.7", pasująca do serwerów montowanych w szafach 1U/2U oraz stacji roboczych o niskim profilu.
Sercem karty jest sporych rozmiarów radiator, który zakrywa kontroler wejścia/wyjścia Fusion MPT 2.5 LSI SAS3008. Widoczne są również złącza krawędziowe x8 PCIe dla interfejsu PCIe 3.0.
Użytkownicy mogą podłączyć do 1024 urządzeń SAS i SATA dzięki 8 zewnętrznym i wewnętrznym (odpowiednio 9300-8e i 9300-8i) portom SAS i SATA o przepustowości 12 Gb/s, a także zapewnić przepustowość do 12 Gb/s SAS i do 6 Gb/s SATA na 8 liniach PCIe 3.0. Jedną z ważniejszych funkcji są 2 dyski twarde Mini-SAS (SFF8643 i SFF8644).
Analiza obciążenia aplikacji
Przetestowaliśmy kartę HBA Supermicro LSI SAS3008 z następującymi dyskami klasy korporacyjnej:
- HGST Ultrastar SSD800MM (400 GB, kontroler DB29AA11B0 współmarkowy z Intelem, 25 nm MLC NAND, 12 Gb/s SAS)
- Toshiba PX02SM (jednostki 400 GB i 800 GB, kontroler TC58NC9036GTC marki Marvell, pamięć NAND eMLC Toshiba 24 nm, SAS 12 Gb/s)
- Toshiba PX02SS (400 GB, kontroler TC58NC9036GTC marki Marvell, pamięć NAND eMLC Toshiba 24 nm, SAS 12 Gb/s)
- Toshiba PX03SN (800 GB, kontroler współmarkowy Marvell TC58NC9036GTC, pamięć NAND MLC Toshiba 19 nm, SAS 12 Gb/s)
- Seagate'a 1200 (400 GB, kontroler Marvell, pamięć NAND Samsung eMLC 21 nm, SAS 12 Gb/s)
Aby zrozumieć charakterystykę wydajności wymienionych urządzeń pamięci masowej klasy enterprise (z kartą HBA LSI), kluczowe jest zamodelowanie infrastruktury i obciążeń aplikacji występujących w rzeczywistych środowiskach produkcyjnych. W związku z tym nasze pierwsze testy porównawcze obejmują wydajność MySQL OLTP w SysBench oraz wydajność Microsoft SQL Server OLTP z symulowanym obciążeniem TCP-C.
Test bazy danych MySQL Percona za pomocą SysBench mierzy wydajność operacji OLTP z grupą serwerów Lenovo ThinkServer RD630 jako klientami bazy danych oraz środowiskiem bazy danych przechowywanym na jednym dysku. Przeanalizujemy średnią wartość TPS (liczba transakcji na sekundę) dla tych dysków. Chociaż Percona i MariaDB korzystają z interfejsów API aplikacji obsługujących pamięć flash Fusion-io w najnowszych wersjach swoich baz danych, będziemy testować każde urządzenie w ich starszych trybach blokowej pamięci masowej.
Karta HBA LSI pozwoliła dyskowi Toshiba PX02SS osiągnąć najlepszy jak dotąd wynik w teście MySQL, z imponującym łącznym wynikiem IOPS przekraczającym 2,150. PX03SN i SSD800MM depczą mu po piętach, zajmując odpowiednio drugie i trzecie miejsce.
Protokół testowania OLTP Microsoft SQL Server firmy StorageReview wykorzystuje aktualną wersję roboczą testu Benchmark C (TPC-C) opracowanego przez Transaction Processing Performance Council – internetowego testu porównawczego przetwarzania transakcji, który symuluje działania występujące w złożonych środowiskach aplikacji. Test TPC-C pozwala lepiej niż syntetyczne testy wydajności ocenić mocne strony i wąskie gardła infrastruktury pamięci masowej w środowiskach baz danych. Nasz protokół SQL Server wykorzystuje bazę danych SQL Server o pojemności 685 GB (w skali 3,000) i mierzy wydajność transakcyjną oraz opóźnienia przy obciążeniu 30 000 użytkowników wirtualnych.
Po raz kolejny karta HBA LSI pozwoliła na znaczny wzrost wydajności, a dysk Hitachi osiągnął imponujące 6,277.8 TPS, zajmując pierwsze miejsce. Tuż za nimi plasują się Toshiba PX02SN i PX03SN z odpowiednio 6,193.6 TPS i 6,181.6 TPS.
Średnie opóźnienia podczas testu porównawczego SQL Server wykazują znacznie większą rozbieżność w porównaniu dysków Hitachi i Toshiba, przy czym PX03SN odnotował najwyższe średnie opóźnienie spośród tych trzech, wynoszące 111 ms. To wciąż bardzo dobre wyniki.
Przechodząc do analizy syntetycznego obciążenia dysków w przedsiębiorstwie, a konkretnie do naszego testu 4k 100% odczytu i 100% zapisu, większość dysków osiągnęła znakomite wyniki z kartą HBA LSI. Dysk SSD Hitachi uzyskał najlepszą wydajność odczytu i zapisu, odpowiednio 149 078 IOPS i 66 367 IOPS.
Wniosek
Karty HBA LSI SAS 9300-8e/8i, podobnie jak ich odpowiedniki (karty HBA LSI SAS3008), udowodniły nam, że są bardzo wydajnymi produktami; znakomicie wypadły w praktycznie każdym teście. Oba modele obsługują 8 linii (PCIe 3.0) i zawierają złącza mini-SAS HD, aby spełnić standard SAS 3.0, umożliwiając serwerom dowolnej wielkości podłączenie 1024 urządzeń końcowych SAS lub SATA w obudowach zewnętrznych/wewnętrznych. Dodatkowo, po podłączeniu do odpowiednich dysków SSD, te dwie karty HBA LSI zasadniczo eliminują wąskie gardło SAS 6 Gb/s, umożliwiając firmom nawet o najbardziej wymagających wymaganiach wydajnościowych osiągnięcie swoich celów. Było to wyraźnie widoczne w przypadku wyżej przetestowanych dysków, ponieważ pozwoliło dyskom SSD wykorzystać ich potencjał 12 Gb/s, osiągając znacznie wyższy poziom wydajności w porównaniu z SAS2, w tym bardzo niskie opóźnienia i bardzo wysoką przepustowość. Dokładniej rzecz ujmując, Toshiba PX02SS uzyskała najlepszy wynik testu MySQL, jaki do tej pory zarejestrowaliśmy, osiągając imponujące 2,150 TPS w 32 wątkach; PX03SN i SSD800MM osiągnęły bardzo podobne wyniki i pod względem wydajności dorównywały modelowi PX02SS.
Na szczęście te kontrolery HBA są dostępne w sprzedaży jako osobne komponenty, w rozsądnej cenie 290 i 410 dolarów odpowiednio za modele 9300-8i i 9300-8e. Kontrolery HBA LSI wyznaczają standardy wydajności i niezawodności i są warte każdej wydanej złotówki, szczególnie dla tych, którzy chcą osiągnąć najlepsze możliwe rezultaty z dysków SSD nowej generacji z interfejsem SAS3.
ZALETY
- Umożliwia dyskom SSD SAS3 pracę z pełnym potencjałem
- Zaufana platforma z długą historią
- Dostępne dla pamięci wewnętrznej i zewnętrznych JBOD
Wady
- Tylko 8 natywnych pasów SAS
Podsumowanie
Karty HBA LSI SAS 9300-8e/8i, które nadal stanowią dobry argument za przyjęciem standardu SAS 12 Gb/s w przedsiębiorstwach, pozwalają uzyskać najlepszą wydajność spośród dysków SSD nowej generacji opartych na standardzie SAS3.
Amazon