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QNAP TS-h1283XU-RP NAS 评测

by 亚当·阿姆斯特朗
qnap ts-h1283xu正面

QNAP TS-h1283XU-RP 是基于该公司的机架式 2U NAS QuTS英雄 建筑学。 QNAP QuTS Hero 是结合 QTS 与 128 位 ZFS 文件系统的全新操作系统。 QuTS Hero 旨在优化性能和数据保护。 据说 TS-h1283XU-RP NAS 上的新操作系统可为关键任务文件服务器、虚拟化服务器、VDI、协作视频编辑或高效文件备份和恢复应用程序等用例提供“服务器级性能”。

QNAP TS-h1283XU-RP 是基于该公司的机架式 2U NAS QuTS英雄 建筑学。 QNAP QuTS Hero 是结合 QTS 与 128 位 ZFS 文件系统的全新操作系统。 QuTS Hero 旨在优化性能和数据保护。 据说 TS-h1283XU-RP NAS 上的新操作系统可为关键任务文件服务器、虚拟化服务器、VDI、协作视频编辑或高效文件备份和恢复应用程序等用例提供“服务器级性能”。

qnap ts-h1283xu正面

在硬件方面,NAS 配备了令人印象深刻的英特尔至强 E 处理器和高达 128GB 的​​ DDR4 ECC 内存(实现最佳性能所需)。 NAS 预装了两个 10GbE 端口(两个 RJ45,两个 SFP+ 10GbE 端口可选)以实现更快的网络连接。 该系统有 12 个 3.5” SATA 驱动器托架,但有些可以与 2.5” SSD 一起使用以实现 SSD 缓存加速。 还有几个 PCIe 扩展槽用于 QNAP 制造的各种其他连接。 此 NAS 有两个选项,TS-h1283XU-RP-E2236-128G 和 TS-h1283XU-RP-E2236-32G。 基本上,唯一的区别是 RAM 总量为 128GB 或 32GB。

虽然我们多次介绍了 QuTS hero,但这是我们对新操作系统的第一次评论(我们稍后会详细介绍)。 如上所述,QuTS hero 是基于应用程序的 QTS 与 128 位 ZFS 文件系统的组合。 QuTS hero专门针对QNAP业务线的NAS。 操作系统附带在线重复数据删除、在线压缩和在线压缩,以帮助更好地利用存储资源。 操作系统的 ZFS 特性允许自我修复,以更好地提高可靠性和维护数据完整性。 除了支持传统的 RAID 配置外,QuTS hero 还支持 RAIDZ。

QuTS hero 和“普通”QTS 的整体管理没有太大区别。 关键区别之一是近乎无限的快照。 操作系统最多支持 65,535 个 iSCSI LUN 和共享文件夹快照。 每小时一张,这意味着用户可以存储长达 7 年的快照而不会删除任何快照。 快照可以复制到远程服务器,但只有更改会通过网络传输,从而节省时间和带宽。 新操作系统支持 SnapSync 远程快照备份,增加了另一层企业级灾难恢复。

QNAP TS-h1283XU-RP 快照

TS-h1283XU-RP 预装 10GbE,而新的 QuTS hero OS 据说能够发挥 10GbE 的全部潜力。 该公司表示,与 QTS 相比,用户应该会看到更好的数据传输速度,而内联重复数据删除应该会进一步提高传输速度。

QNAP TS-h1283XU-RP 联网

QNAP TS-h1283XU-RP 无盘 NAS 现已上市,售价约为 4000 美元。 对于本次评测,我们正在测试 HDD 和 SSD 的性能,这要归功于 WD Red 硬盘。

QNAP TS-h1283XU-RP NAS 规格

中央处理器 Intel Xeon E-2236 6 核/12 线程 3.4 GHz 处理器(最高可达 4.8 GHz)
CPU架构 64位x86
局域网唤醒 (WOL) 有的
浮点单元 有的
加密引擎 是 (AES-NI)
系统内存 32 GB UDIMM DDR4 ECC (2 x 16GB)
最大内存 128 GB(4 x 32 GB)
内存插槽 4 x 长 DIMM DDR4
闪存 5GB(双启动操作系统保护)
驱动湾 12 x 3.5 英寸 SATA 6Gb/秒、3Gb/秒
驱动器兼容性 3.5 英寸 SATA 硬盘驱动器
2.5 英寸 SATA 硬盘驱动器
2.5英寸SATA固态硬盘
支持热插拔 有的
SSD 缓存加速支持 有的
千兆以太网端口 (RJ45) 4
10个千兆以太网端口 2 个 10GbE SFP+ SmartNIC 端口,2 个 10GBase-T 端口
巨型框架 有的
PCIe 插槽 4
插槽 1:PCIe Gen 2 x4 (PCH)
插槽 2:PCIe Gen 3 x8(CPU)
插槽 3:PCIe Gen 3 x4(CPU)
插槽 4:PCIe Gen 3 x4(CPU)
USB 3.2 第 2 代 (10Gbps) 2 个 Type-C USB 3.2 Gen 2 5V/3A 10Gbps 端口 4 个 Type-A USB 3.2 Gen 2 5V/1A 10Gbps
外形 2U机架式
LED指示灯 HDD 1-12、Status、LAN、存储扩展端口状态
钮扣 电源,复位
外形尺寸(高x宽x) 3.48×18.98×22.13英寸
重量(净重) 25.9磅
工作温度 0 – 40°C (32°F – 104°F)
相对湿度 5-95% RH 非冷凝,湿球:27 ̊C (80.6 ̊F)
电源单元 500W(x2),100-240V
能量消耗 105.12 W 工作模式,典型值
风扇 系统风扇:2 x 60mm,12VDC
声级 40.6个(A)
系统警告 蜂鸣器
最大限度。 并发连接数 (CIFS) 1500

威联通 TS-h1283XU-RP。 设计与建造

QNAP TS-h1283XU-RP 是一款 2U 机架式 NAS。 正面是 12 个 3.5 英寸驱动器托架,两侧均带有 QNAP 品牌标志。

qnap ts-h1283xu 返回

向后翻转,我们在右侧看到两个 PSU。 左侧是四个千兆以太网端口、六个 USB 3.2 Gen 2 端口(2 个 C 型和 4 个 A 型)、四个通过预装扩展卡的 10GbE 端口(双端口 10GbE RJ45 NIC 和一个可选的双端口 10GbE SFP+ NIC ),以及另外两个 PCIe 扩展槽。

qnap ts-h1283xu 里面

打开设备,我们可以最明显地看到一侧是 CPU 和 DIMM 插槽,而扩展槽和 PSU 占据了另一侧。

qnap ts-h1283xu 粉丝

QNAP TS-h1283XU-RP 性能

企业综合工作负载分析

我们的企业共享存储和硬盘驱动器基准测试流程以相同的工作负载将每个驱动器置于稳定状态,设备将在 16 个线程的重负载下进行测试,每个线程有 16 个未完成的队列,然后在多个设定的时间间隔内进行测试线程/队列深度配置文件以显示轻度和重度使用情况下的性能。 由于 NAS 解决方案很快就能达到其额定性能水平,因此我们只绘制出每个测试的主要部分。

预处理和初级稳态测试:

  • 吞吐量(读+写 IOPS 聚合)
  • 平均延迟(读+写延迟一起平均)
  • 最大延迟(峰值读取或写入延迟)
  • 延迟标准偏差(读+写标准偏差一起平均)

我们的企业综合工作负载分析包括四个基于实际任务的配置文件。 开发这些配置文件是为了更容易与我们过去的基准测试以及广泛发布的值(例如最大 4k 读写速度和 8k 70/30,通常用于企业驱动器)进行比较。

  • 4K
    • 100% 读取或 100% 写入
    • 100% 4K
  • 8K 70/30
    • 70% 读取,30% 写入
    • 100% 8K
  • 8K(连续)
    • 100% 读取或 100% 写入
    • 100% 8K
  • 128K(连续)
    • 100% 读取或 100% 写入
    • 100% 128K

我们测试了 SMB 和 iSCSI 的性能,关闭了同步写入,禁用了压缩和重复数据删除,RAID6 配置使用了 XNUMX 个 WD Red 14TB 硬盘 和 RAID5 有四个 WD 红色 SSD.

qnap ts-h1283xu 驱动器

在我们的第一个企业工作负载中,我们测量了具有 4% 写入和 100% 读取活动的随机 100K 性能的长样本。 查看 IOPS,配备 HDD 的 QNAP TS-h1283XU-RP 读取 676 IOPS 和 565 IOPS 写入 iSCSI 以及 432 IOPS 读取和 192 IOPS 写入 SMB。 使用 SSD,NAS 为 iSCSI 提供了 5,590 IOPS 读取和 3,070 IOPS 写入,为 SMB 提供了 4,376 IOPS 读取和 769 IOPS 写入。

接下来,我们看看 4K 平均延迟。 对于 HDD,iSCSI 读取时间为 378 毫秒,写入时间为 333 毫秒,SMB 读取时间为 591 毫秒,写入时间为 1,326 毫秒。 SSD 在 iSCSI 中的读取时间为 43 毫秒,写入时间为 83 毫秒,在 SMB 中的读取时间为 59 毫秒,写入时间为 333 毫秒。

在 4K 最大延迟下,HDD 在 iSCSI 中达到 4,407 毫秒读取和 4,269 毫秒写入,在 SMB 中达到 2,620 毫秒读取和 4,456 毫秒写入。 使用 SSD,iSCSI 配置上的延迟下降到 3,427 毫秒读取和 1,266 毫秒写入,以及 SMB 端的 1,938 毫秒读取和 1,875 毫秒写入。

4K 标准差为 iSCSI 提供了 415 毫秒的读取延迟和 491 毫秒的写入延迟,以及带有 HDD 的 SMB 的读取延迟和 553 毫秒延迟。 使用 SSD,延迟在 iSCSI 中下降到 1,193 毫秒读取和 108 毫秒写入,在 SMB 中下降到 98 毫秒读取和 94 毫秒写入。

我们的下一个基准测试在 100% 读取和 8% 写入操作中使用 16T16Q 负载测量 100% 100K 顺序吞吐量。 在这里,iSCSI 配置了 HDD 的 81,533 IOPS 读取和 62、131 IOPS 写入。 配备 HDD 的 SMB 读取 IOPS 为 60,790,写入 IOPS 为 33,909。 使用 SSD,我们看到 iSCSI 达到 161,758 IOPS 读取和 133,028 IOPS 写入,SMB 达到 62,890 IOPS 读取和 35,307 IOPS 写入。

与我们在 16% 16K 写入测试中执行的固定 100 线程、4 队列最大工作负载相比,我们的混合工作负载配置文件可在各种线程/队列组合中扩展性能。 对于这些测试,我们将工作负载强度从 2 个线程和 2 个队列扩展到 16 个线程和 16 个队列。 在吞吐量方面,HDD 的 iSCSI 最高达到 625 IOPS,SMB 最高达到 348 IOPS。 使用 SSD 时,NAS 的 iSCSI 最高达到 4,999 IOPS,SMB 最高达到 2,367 IOPS。

对于 iSCSI,HDD 的平均延迟范围为 12.7 毫秒至 412.7 毫秒,对于 SMB,为 13 毫秒至 799.5 毫秒。 SSD 表现更好,iSCSI 的范围为 1.1ms 至 52.7ms,SMB 的范围为 1.9ms 至 117ms。

iSCSI 的 8K 70/30 最大延迟范围为 107.9 毫秒至 33,855 毫秒,带有 HDD 的 SMB 的延迟范围为 231 毫秒至 473 毫秒。 闪存存储有了很大改进,但仍然很高,iSCSI 的范围为 230.3 毫秒至 3,729.5 毫秒,SMB 的范围为 462 毫秒至 1,860 毫秒。

对于 8K 70/30 标准偏差,HDD 在 iSCSI 中的范围为 13.3ms 至 442ms,在 SMB 中为 17.4ms 至 180ms。 SSD 在 iSCSI 中的范围为 1.4 毫秒至 368.5 毫秒,在 SMB 中的范围为 5.2 毫秒至 63.5 毫秒。

最后一个企业综合工作负载基准测试是我们的 128K 测试:一个大块顺序测试,显示设备的最高顺序传输速度。 在此工作负载场景中,硬盘性能达到 2GB/s 读取和 1.4GB/s 写入 iSCSI 和 2.2GB/s 读取 2.1GB/s 写入 SMB。 SSD 的性能相似,iSCSI 的读取速度为 2GB/s,写入速度为 1.6GB/s,SMB 的读取速度为 1.6GB/s,写入速度为 2.1GB/s。

结论

QNAP TS-h1283XU-RP 是一款基于 QuTS hero 的 2U 机架式 NAS,旨在提供优化的性能和更好的数据保护。 NAS 利用更新的基于 ZFS 的操作系统以及 Intel Xeon E 处理器、高达 128GB 的​​ RAM 和板载 10GbE(RJ45 和 SFP+ 端口)。 用户可以利用 SSD 缓存获得更好的性能,并通过背面的六个 PCIe 插槽添加各种连接。 NAS定位为关​​键任务文件服务器、虚拟化服务器、VDI、协作视频编辑或高效文件备份和恢复应用程序。 然而,应该降低预期,因为驱动器托架都是 SATA。

为了提高性能,我们运行了针对 NAS 的企业综合工作负载分析。 我们在 iSCSI 和 SMB 配置中测试了一组 RAID14 中的 WD Red 6TB HDD 和一组 RAID1 中的 WD Red 5TB SSD。 这里应该注意的是,我们关闭了同步写入以及禁用压缩和重复数据删除。 打开这些项目将有利于数据完整性和空间优化,但会进一步影响性能。

让我们先来看看硬盘驱动器。 在 4K 吞吐量中,我们看到 iSCSI 读取 676 IOPS 和写入 565 IOPS,SMB 读取 432 IOPS 和写入 192 IOPS。 4K 平均延迟为我们提供了 378 毫秒的读取和 333 毫秒的 iSCSI 写入以及 591 毫秒的读取和 1,326 毫秒的 SMB 写入。 4K 最大延迟在 iSCSI 中读取 4,407 毫秒和写入 4,269 毫秒,在 SMB 中读取 2,620 毫秒和写入 4,456 毫秒。 4K 标准偏差达到 iSCSI 读取 415 毫秒和写入 491 毫秒,SMB 读取 553 毫秒和 1,193 毫秒。 对于 8K 顺序,NAS 执行 81,533 IOPS 读取和 62, 131 IOPS 写入 iSCSI,而 SMB 读取 60,790 IOPS 和 33,909 IOPS 写入。 大块 128K 顺序速度为 2GB/s 读取和 1.4GB/s 写入 iSCSI 和 2.2GB/s 读取 2.1GB/s 写入 SMB。

接下来,让我们看看 SSD 性能。 在 4K 吞吐量中,我们看到 iSCSI 读取 5,590 IOPS 和写入 3,070 IOPS,SMB 读取 4,376 IOPS 和写入 IOPS 769。 4K 平均延迟让我们在 iSCSI 中读取 43 毫秒,写入 83 毫秒,在 SMB 中读取 59 毫秒,写入 333 毫秒。 4K 最大延迟在 iSCSI 中读取 3,427 毫秒,写入 1,266 毫秒,在 SMB 中读取 1,938 毫秒,写入 1,875 毫秒。 4K 标准偏差在 iSCSI 中达到 108ms 读取和 98ms 写入,在 SMB 中达到 94ms 读取和 289ms 写入。 对于 8K 顺序,NAS 在 iSCSI 上执行读取 161,758 IOPS 和写入 133,028 IOPS,在 SMB 上执行读取 IOPS 62,890 IOPS 和写入 IOPS 35,307。 iSCSI 的大块 128K 顺序速度为 2GB/s 读取和 1.6GB/s 写入,SMB 为 1.6GB/s 读取和 2.1GB/s 写入。

ZFS 和 QuTS hero 让 QNAP 有机会为 SMB 提供 NAS 系统,这些系统从数据完整性的角度来看更加坚固,并提供更多企业风格的功能,如数据减少和高效快照。 特别是 QNAP TS-h1283XU-RP 也相对经济地做到了这一点。 它的零售价为 4 美元,并不便宜,但对于具有这些功能的 12 盘位机架式 NAS 来说,这也不是不合理的。 最大的问题是性能/工作负载匹配。 小块工作负载的性能不是很好,但对于基于 SATA 的系统,系统可以很好地处理大块。 我们更喜欢将 NVMe 作为主要系统的东西,但对于分支机构/远程办公室或作为复制/备份目标,QNAP TS-h1283XU-RP 表现不错。

TS-h1283XU 产品页面

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