Synology DiskStation DS1621xs+ 评测

Synology DiskStation DS1621xs+于今年 9 月中旬发布，是 Synology 高端商用桌面型 NAS 产品线的升级版。DS1621xs+ 提供六个 3.5 英寸硬盘位，但可通过两个 5 盘位 DX517 JBOD 扩展至最多 16 个硬盘位。

这款NAS内部搭载了英特尔至强D-1527四核2.2GHz处理器、8GB DDR4 ECC SODIMM内存（可扩展至32GB）以及两个用于缓存的M.2 2280 NVMe SSD硬盘位。在接口方面，DS1621xs+板载了多个端口，包括两个千兆以太网端口和一个万兆以太网RJ-45端口。如果企业需要更多扩展，这款NAS还提供了一个PCIe扩展插槽，可用于连接额外的SSD硬盘、网络设备，或者搭配群晖（Synology）组合卡，实现两者兼顾。

DS1621xs+ 的操作系统环境基于DiskStation Manager (DSM)和 Btrfs 文件系统，其强大的性能使得部分高级功能更适合多租户环境。群晖认为这款 NAS 是希望充分利用群晖云服务、协作服务和虚拟化服务的企业用户的理想之选。

Synology DS1621xs+ 提供 5 年保修，建议零售价为 1599.99 美元，但截至撰写本文时，裸机价格约为 1550 美元。

Synology DS1621xs +规格

中央处理器	Intel Xeon D-1527 4 核 2.2GHz，Turbo Boost 高达 2.7GHz
硬件加密引擎	是 (AES-NI)
内存	8 GB DDR4 ECC SODIMM（可扩展至 32 GB）
兼容的驱动器类型	6 x 3.5″ 或 2.5″ SATA HDD/SSD（不包括驱动器）2 x M.2 2280 NVMe SSD（不包括驱动器）
热插拔驱动器	是
外部端口	3 个 USB 3.0 端口 2 个 eSATA 端口
尺寸（高x宽x深）	166 x 282 x 243毫米
重量	5.3 kg
局域网	2 个 1GbE RJ-45 1 个 10GbE RJ-45
局域网/广域网唤醒	是
PCIe 3.0 插槽	1 x 8-lane x8 插槽 高性能网络接口卡支持
预定的电源开/关	是
系统风扇	2（92 x 92 x 25 毫米）
交流输入电源电压	100 伏至 240 伏交流电
电源频率	50/60 赫兹，单相
工作温度	0°C至40°C（32°F至104°F）
储存温度	-20°C至60°C（-5°F至140°F）
相对湿度	5％至95％相对湿度
最大工作高度	5,000米（16,400英尺）

Synology DS1621xs+ 设计和构建

Synology DiskStation DS1621xs+ 看起来像公司的其他塔式 NAS 设备。 底盘为哑光黑色，由金属和塑料制成。 正面是 3.5 英寸驱动器托架，包括锁定功能和顶部的驱动器状态 LED 指示灯。 设备顶部从左到右依次为状态指示灯、提示指示灯、电源键、LAN指示灯。 底角还有一个 USB 3.0 端口。

将 NAS 翻转到背面，我们看到风扇占据了大部分空间。 左侧是电源端口和 Kensington 安全插槽。 右侧是 PCIe 扩展槽。 底部从左到右是两个 USB 3.0 端口、一个 10GbE RJ-45 端口、两个 1GbE RJ-45 端口、一个重置按钮和两个扩展端口。

 

M.2 缓存的位置略有不同，位于设备内部最远驱动器托架的左侧。

Synology DS1621xs+ 性能

为了进行测试，我们将 Synology DiskStation 配置为 RAID 6 阵列，并分别在 iSCSI 和 SMB 模式下进行测试。我们分别在启用和禁用 SSD 缓存的情况下运行了各项测试。HDD 硬盘我们使用了WD Red 14TB，而 SSD 缓存则使用了两块Synology SNV3400-400G SSD。本次测试并非比较启用和禁用 SSD 缓存的性能——启用 SSD 缓存后性能会更好。本次测试结果反映了用户选择启用或禁用 SSD 缓存后的性能差异。

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。 由于硬盘驱动器很快就会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

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，Synology DiskStation DS1621xs+ 在 iSCSI 中能够达到 4,540 IOPS 读取和 1,880 IOPS 写入，在 SMB 中达到 179 IOPS 读取和 1,940 IOPS 写入。 打开缓存，我们看到数字跃升至 98,504 IOPS 读取和 67,453 IOPS 写入，在 iSCSI 和 SMB 中为我们提供了 3,425 IOPS 读取和 22,537 IOPS 写入。

对于 4K 平均延迟，DS1621xs+ 为我们提供了 56.38 毫秒读取和 136.15 毫秒写入的 iSCSI 分数以及 1,426.81 毫秒读取和 131.9 毫秒写入的 SMB 速度。 使用缓存后，iSCSI 的读取时间降至 2.6 毫秒，写入时间降至 3.8 毫秒，SMB 的读取时间降至 74.7 毫秒，写入时间降至 11.4 毫秒。

在 4K 最大延迟下，Synology 的 iSCSI 读取时间为 1,161.9 毫秒，写入时间为 3,901.2 毫秒，SMB 读取时间为 2,729 毫秒，写入时间为 3,259 毫秒。 缓存功能使 iSCSI 的读取时间减少到 848.7 毫秒，写入时间减少到 342.8 毫秒，SMB 的读取时间减少到 943 毫秒，写入时间减少到 38 毫秒。

4K 标准偏差显示 NAS 能够在 iSCSI 中达到 61.8ms 读取和 210.3ms 写入，在 SMB 中达到 110.9ms 读取和 223.5ms 写入。 启用缓存后，我们看到 iSCSI 的读取时间为 5.5 毫秒，写入时间为 7.2 毫秒，SMB 的读取时间为 65.9 毫秒，写入时间为 1.3 毫秒。

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，Synology DiskStation DS1621xs+ 能够为 iSCSI 达到 99,226 IOPS 读取和 50,460 IOPS 写入，以及为 SMB 达到 46,162 IOPS 读取和 27,612 IOPS 写入。 利用缓存，我们发现 iSCSI 的性能略有提高，最高可达 99,811 IOPS 读取和 61,015 IOPS 写入。 对于 SMB，我们看到 37,166 IOPS 读取和 23,134 IOPS 写入，这两种情况都有所下降。

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。 在这些测试中，我们将工作负载强度从 2 个线程/2 个队列扩展到 16 个线程/16 个队列。 在吞吐量方面，我们看到 iSCSI 从 718 IOPS 运行到 2,461 IOPS，SMB 从 231 IOPS 运行到 235 IOPS。 启用缓存后，iSCSI 从低至 10,293 IOPS 上升到高至 55,677 IOPS，SMB 运行其他稳定线，从 2,509 IOPS 的高位开始，以 1,286 IOPS 的相当低的水平结束。

对于 8K 70/30 平均延迟，我们看到 iSCSI 的范围从 5.56 毫秒到 104 毫秒，而 SMB 的范围从 17.05 毫秒到 1,093 毫秒。 一旦缓存在 iSCSI 上，时间就会下降到 380µs 到 5.88ms 的范围内。 SMB 改进了很多，从 1.59 毫秒到最大值 198.9 毫秒。

8K 70/30 最大延迟 iSCSI 性能范围为 994 毫秒至 5,541 毫秒，SMB 为 1,085 毫秒至 3,826 毫秒。 根据 iSCSI 中的数字启用高速缓存开始时表现更好，最低时为 29.6 毫秒，但完成时要高得多，达到 9,551 毫秒。 启用高速缓存的 SMB 最低为 702.5 毫秒，最高仅为 1,560.5 毫秒。

对于 8K 70/30 标准偏差，iSCSI 配置范围为 24.6 毫秒至 258.4 毫秒，SMB 范围为 29.1 毫秒至 427.3 毫秒。 缓存再次出现改进，iSCSI 从 520µs 到 89.6ms，SMB 从 12.4ms 到 156.9ms。

最后一个企业综合工作负载基准测试是我们的 128K 测试，这是一个大块顺序测试，显示了设备的最高顺序传输速度。 在此工作负载场景中，DS1621xs+ 能够在 iSCSI 中达到 1.15GB/s 的读取速度和 937MB/s 的写入速度，在 SMB 中达到 1.16GB/s 的读取速度和 930MB/s 的写入速度。 打开缓存后，iSCSI 读取速度稳定在 1.15GB/s，而写入速度降至 898MB/s。 SMB 下降幅度更大，读取一路下降至 388MB/s，写入下降至 318MB/s。

结语

Synology DiskStation DS1621xs+ 是一款高性能 6 槽式 NAS，旨在满足小型企业和其他希望同时有多个用户使用 NAS 的组织的需求。 NAS 最多可通过两个 16 盘位扩展单元扩展至 5 个驱动器。 其他硬件功能包括 Intel Xeon D-1527 4 核 2.2 GHz CPU、高达 32GB DDR4 ECC SODIMM（虽然随附 8GB）、用于缓存的双 M.2 2280 NVMe SSD 托架以及板载 10GbE 端口。 将其与用户友好的 DSM 操作系统相结合，用户将拥有一台功能强大的设备。

对于性能，我们研究了 WD Red 14TB 硬盘的 HDD 性能，以及利用我们的两个 Synology SNV3400-400G NVMe SSD 启用 SSD 缓存的性能。 在我们的 100% 读/写随机 4K 测试中，iSCSI 配置中的 DS1621xs+ 能够达到 4,540 IOPS 读取和 1,880 IOPS 写入，平均读取延迟为 56.38 毫秒，写入延迟为 136.15 毫秒。 8K 顺序看到 iSCSI 性能为 99,226 IOPS 读取和 50,460 IOPS 写入。 iSCSI 的 128K 大块读取速度为 1.15GB/s，写入速度为 937MB/s。 打开缓存后，结果主要上升，4K 达到 98,504 IOPS 读取和 67,453 IOPS 写入，平均读取延迟为 2.6 毫秒，写入延迟为 3.8 毫秒。 对于 8K 顺序，数字跃升至 99,811 IOPS 读取和 61,015 IOPS 写入。 在 128K 时，NAS 达到 1.15GB/s，写入速度降至 898MB/s。

对于 SMB，结果要柔和一些。 在 4K 中，我们看到 179 IOPS 读取和 1,940 IOPS 写入，平均延迟为 1,426.81 毫秒读取和 131.9 毫秒写入。 对于 8K 顺序，配置达到 46,162 IOPS 读取和 27,612 IOPS 写入。 在 128K 大块 SMB 中，读取速度为 1.16GB/s，写入速度为 930MB/s。 打开缓存可以在某些测试中看到改进。 4K 达到 3,425 IOPS 读取和 22,537 IOPS 写入，平均延迟为 74.7 毫秒读取和 11.4 毫秒写入。 8K 顺序下降到 37,166 IOPS 读取和 23,134 IOPS 写入。 128K 再次下降到 388MB/s 读取和 318MB/s 写入。

Synology 通过 DiskStation DS1621xs+ 增加了另一个可靠的版本。 针对具有增长空间的小型企业，配备 SSD 缓存的 DS1621xs+ 应该能够满足他们所有的 NAS 需求。

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