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Ubiquiti UNAS Pro 8 评测:2U 10GbE NAS,配备冗余电源和 NVMe 缓存

企业版  ◇  中型 NAS

目前售价为 Ubiquiti 网站上的售价为 799 美元UNAS Pro 8 是一款 2U 机架式 NAS,专为高容量文件存储和共享工作负载而设计,配备八个 2.5/3.5 英寸硬盘位以及两个用于缓存加速的 M.2 NVMe SSD 插槽。这种配置旨在满足需要在保持紧凑机架空间的同时,提升吞吐量和降低延迟的需求。

Ubiquiti UNAS Pro 8 正面图(带硬盘)

该系统支持高可用性 10GbE 网络和热插拔冗余电源,使其适用于对正常运行时间和可维护性要求极高的部署环境。UNAS 8 内部搭载一颗主频为 2.0GHz 的四核 ARM Cortex-A57 处理器,并配备 16GB 内存,可提供处理并发文件访问和通过高速网络连接持续工作负载所需的资源。

该平台将 UNAS 8 定位为比较小的 UniFi NAS 产品更进一步,专注于密度、冗余和 10GbE 连接,适用于实验室、企业边缘和共享存储用例。

Ubiquiti UNAS Pro 8 规格

下表列出了硬件和物理规格。

规格 信息
概述
尺寸 442.4 × 480 × 87.4 毫米 (17.4 × 18.9 × 3.4″)
存储容量 (8)3.5英寸硬盘位
(2)M.2 NVMe 插槽
网络接口 (2)10G SFP+(仅限 10G)
(1) 个 10 GbE RJ45 (10G/5G/2.5G/1G/100M)
电源冗余
外形 机架安装(2U)
硬件
硬盘容量 (8) 支持 2.5/3.5 英寸 HDD / SSD
(2)M.2 NVMe SSD 支持
驱动器最大功率预算 225W
最高 能量消耗 250W
动力法 (2)交流输入,支持热插拔的电源模块
电源 (2)可热插拔的550W AC/DC功率模块
处理器 四核 ARM® Cortex®-A57,主频 2.0 GHz
内存 16 GB
管理学 以太网(EtherNet)
射频接口 蓝牙4.1
重量 11.5公斤(25.35磅)
外壳材料 国家电网钢铁公司
安装材料 国家电网钢铁公司
LED指示灯
以太网(EtherNet)
SFP +

UNAS Pro 8 的构造和设计

Ubiquiti NAS 凭借其坚固耐用的专用 SGCC 钢制机箱给人留下深刻的第一印象,其设计更接近传统的机架式存储设备,而非面向消费者的 NAS 系统。这款 NAS 重 25.35 磅,采用 2U 机架式设计,尺寸为 17.4 × 18.9 × 3.4 英寸,是我们迄今为止接触过的最大型 UniFi 设备。其设计显然优先考虑了气流和硬盘密度,而非前面板的装饰性元素。

机箱正面设有八个 3.5 英寸硬盘位,因此没有空间像之前评测过的机型那样配备集成显示屏。 UNAS 2 or UNAS Pro UniFi 并没有采用传统的存储设备布局,而是选择了一种更简洁、存储密度更高的设计。每个存储槽位都配备一个指示灯,用于显示设备状态和活动信息,在最大限度减少视觉干扰的同时,还能提供一目了然的健康检查信息。

UNAS 8 采用免工具托架,轻松安装 3.5 英寸硬盘。此外,每个托架均支持 2.5 英寸和 3.5 英寸 SATA SSD 或 HDD,为混合介质配置或未来升级提供了灵活性。托架本身坚固耐用,做工精良,安装或拆卸过程中均无明显弯曲,进一步体现了 UNAS 8 面向企业级用户的设计理念。

UNAS 的右后侧支持可选的冗余电源,第二个电源需单独购买。每个电源的额定功率为 550W,远高于系统 250W 的最大功耗,为满载的机箱和持续运行提供了充足的余量。电源模块支持热插拔,在配置冗余时,无需停机即可更换电源。

散热由两个大型后置风扇负责,它们吸入空气穿过硬盘位,然后从机箱后部排出。布局简洁实用,优先考虑硬盘和内部组件的稳定气流,而非紧凑性或外观设计。总而言之,UNAS 8 的后部设计体现了对可维护性和散热稳定性的实用性考量。

在连接方面,UNAS 8 包括 (2) 个 10G SFP+ 端口(仅限 10G)以及 (1) 个 10GbE RJ45 端口,支持 10G/5G/2.5G/1G/100M,为 DAC/光纤和铜缆部署提供了灵活性。

Ubiquiti UNAS Pro 8 电源

UNAS 8 背面的一项显著新增功能是支持两个 M.2 NVMe SSD 插槽。这些插槽为基于 SSD 的缓存提供了一条路径,可在不占用主 3.5 英寸硬盘位的情况下加速工作负载。NVMe 托架默认不包含在内,需要单独购买。不过,对于希望使用固态存储添加读/写缓存或分层性能的用户来说,此选项为 UNAS 8 提供了灵活性。这种设计方案既保证了基础系统的容量优势,又允许根据需要进行针对性的性能升级。

Ubiquiti UNAS Pro 8 NVMe 硬盘位

当未安装 NVMe SSD 时,UNAS 8 随附两个配套的防尘盖,用于密封 M.2 开口。

UNAS 8 的侧面预留了螺纹安装孔,用于安装随附的机架耳片和导轨套件。这样,机箱即可使用随附的笼式螺母牢固地安装在标准服务器机架中,使该系统更适合永久机架部署,而非仅安装在机架上。

UniFi 驱动器概述

在 UniFi Drive 的 Web 界面中,UNAS 8 控制面板以简洁明了的方式呈现系统运行状况和活动状态。用户可立即查看各项统计信息,包括硬盘状态、网络连接、CPU 温度、运行时间以及已安装的 UniFi 操作系统和硬盘版本。存储利用率按存储池使用情况和可用容量清晰细分,而吞吐量图表则滚动显示过去 24 小时的读写活动。总而言之,该界面注重可视化和简洁性,用户无需深入多个菜单即可轻松确认运行状态和存储使用情况。

Ubiquiti UNAS Pro 8 控制面板

UniFi Drive平台的一项显著特点是能够调节系统的散热模式,这一点我们非常欣赏。当八个硬盘位全部安装完毕,并且两个M.2插槽也投入使用时,持续高负载下内部温度会迅速升高。UniFi在网页界面中直接提供了这项控制功能,包括静音、平衡和散热三种模式,清晰地展示了噪音和散热性能之间的权衡。在我们的测试中,我们将UNAS设置为散热模式,以优先保证最大气流和散热空间,从而确保长时间使用过程中性能稳定。

接下来进入存储部分,我们将最近评测过的设备装入了 UNAS Pro 8 中。 30TB 希捷 IronWolf NAS 所有八块硬盘均被立即检测到,未出现任何问题,使我们能够快速构建 RAID 6 存储池。此配置提供约 180 TB 的原始容量,同时保持双盘容错能力。此外,还安装了两块 1TB M.2 SSD 作为缓存盘,进一步提升了混合工作负载的响应速度。

希捷 IornWolf Pro 30TB 正面

除了初始设置之外,存储界面还提供了清晰的驱动器级和存储池级运行状况信息。单个磁盘会报告状态、容量和转速,而存储池视图则会汇总利用率、保护级别和运行状态。这种布局使得系统完整性一目了然,并简化了随着阵列容量逐渐增加而进行的持续监控。

UNAS Pro 8 在 UniFi Drive 平台内直接支持多种备份选项,使管理员能够灵活地实施数据保护。备份可以定向到另一台 UNAS 系统以实现设备间复制、标准 CIFS/SMB 服务器或受支持的云服务,涵盖本地和异地部署场景。该界面允许对源数据、目标文件夹以及行为规则(例如增量文件夹更新或完全替换)进行精细选择。备份计划同样简单易用,支持每日、每周或每月执行,方便管理员根据维护周期和带宽可用性调整备份计划。

UNAS Pro 8 的快照功能按共享文件夹进行配置,使管理员能够精确控制数据保护策略。每个共享文件夹都可以设置自己的快照数量限制和创建计划,创建间隔可从每日、每周或每月不等,具体取决于数据保留和恢复要求。界面清晰地显示整个系统的快照使用情况,有助于防止过度使用,同时确保足够的恢复点。

UNAS Pro 8 的文件服务在 UniFi Drive 界面的“服务”部分进行集中管理。管理员可以在此启用和配置用于 Windows 和 macOS 文件共享的 SMB 协议、用于 Linux 和 Unix 工作负载的 NFS 协议,以及用于 macOS 备份的 Apple Time Machine 原生支持。每项服务都清晰地公开了相关的网络接口、挂载路径和访问详情,从而可以轻松地将 UNAS 集成到混合操作系统环境中。

对于企业环境,UNAS Pro 8 包含一个身份管理模块,支持站点级品牌标识和集中式用户管理。管理员可以自定义站点徽标、管理访问凭据,并与 Google Workspace、Microsoft Entra ID 或 Active Directory 等外部目录集成,从而简化身份验证流程。


共享驱动器在 UniFi Drive 控制面板的“驱动器”部分创建和管理,可通过主控制面板下方的驱动器图标访问。每个共享驱动器都可以独立配置快照策略、压缩设置和用户访问控制,从而可以轻松地根据特定团队或工作负载定制存储行为。权限可以应用于共享和文件夹级别,从而可以精细控制谁可以查看、修改或管理每个目录中的内容。

在每个共享文件夹中,UniFi Drive 都提供简便易用的文件管理工具,包括直接通过 Web 界面移动、复制、备份和整理文件的功能。这减少了对外部客户端的依赖,使日常管理集中在 UniFi 生态系统内进行。

为了方便外部协作,UniFi Drive 支持通过安全链接或二维码共享文件和文件夹。这些共享链接可以配置过期日期、访问限制和使用控制,确保在不泄露完整用户凭据的情况下提供临时访问权限。这使得 UniFi Drive 非常适合向承包商或合作伙伴分发大型文件,同时严格控制可用性和安全性。


UniFi Drive 包含一个专用的“回收站”区域,可清晰地查看和控制已删除的文件和文件夹。当从共享驱动器中移除内容时,内容会被移至“回收站”而不是立即删除,这样即使文件被意外删除,也能轻松恢复。管理员和授权用户可以在此视图中将文件复制回活动存储、下载到本地或根据需要永久删除。“回收站”中的文件会自动保留最多 30 天,之后系统会将其永久删除。

UNAS 8 性能

为了评估 UNAS 8 的存储性能,我们采用了行业标准指标和 FIO 基准测试工具。我们使用一台专用服务器作为负载生成器,并通过两条 10GbE 网络链路将其连接到测试环境。UNAS 8 也通过其原生 10GbE 接口连接到同一交换机,从而确保所有工作负载都经过真实的网络路径,而非合成或环回测试。

评估配置

本次评估中,UNAS 8 采用 RAID 6 阵列配置,使用内置的 30TB 硬盘,以兼顾容量、容错能力和持续吞吐量。此外,还配置了两块 1TB SSD 作为读写缓存,以加速活跃工作负载并降低混合 I/O 场景下的延迟。所有基准测试均使用戴尔 PowerEdge R740xd 服务器,该服务器作为所有 FIO 工作负载的集中式负载生成器。

这种配置使我们能够充分测试 UNAS 8 的性能,而不会受到网络饱和的限制,同时保持了与生产部署中同步和异步访问相符的实际 NFS 访问模式。由于客户端和存储平台均运行在 10GbE 网络上,性能结果反映的是存储子系统的性能,而非链路限制。

在本节中,我们重点关注以下 FIO 基准:

  • 随机阅读
  • 随机写入
  • 顺序阅读
  • 顺序写入

1M 顺序读取 – 带宽

在 1M 顺序读取测试中,UNAS Pro 8 的性能随着并发量的增加而迅速提升。在较低的队列深度和作业数下,吞吐量约为 500-600 MB/s,但在中等并发量范围内快速攀升,在 8Q/8T 到 16Q/16T 范围内超过 1.5 GB/s。在高并发量下,系统达到一个略高于 2.2 GB/s 的稳定平台,并在测试的高端阶段保持性能稳定。在峰值时,该吞吐量接近双 10 GbE 接口提供的 20 GbE 总带宽的饱和,剩余的带宽空间主要来自协议和文件系统开销,而非存储容量的限制。

1M 顺序读取 – 延迟

在 1M 顺序读取延迟测试中,延迟在整个测试过程中保持高度集中,并随着负载的增加呈现平滑且可预测的曲线变化。在低负载阶段,延迟范围为 2-5 毫秒,并在早期工作负载水平下保持在 10 毫秒以下。随着测试进入中负载阶段,延迟稳步增加至 25-75 毫秒,反映出系统向更高吞吐量迈进。在高负载阶段,延迟急剧上升,攀升至数百毫秒,并在 32/64 最大并发数下达到约 1.8 秒的峰值。

1M 连续写入 – 带宽

在 1M 顺序写入测试中,UNAS Pro 8 在四种测试配置之间表现出明显的差异,突显了同步行为和缓存对持续写入吞吐量的影响。

异步缓存配置可提供最高的整体性能,能够快速提升性能,并随着并发量的增加,将峰值带宽维持在 480 MB/s 到 515 MB/s 之间。这代表了该平台在大块顺序写入方面的性能上限。

使用异步无缓存模式时,吞吐量略低,但仍然强劲,系统达到稳定状态后,吞吐量通常稳定在 430-490 MB/s 范围内。虽然它缺少额外的缓冲优势,但在更高的队列深度下,性能依然保持稳定且可预测。

同步缓存配置的速度低于异步模式,峰值速度为 100-130 MB/s。虽然速度明显较慢,但随着负载增加,其速度曲线保持相对稳定,这反映了即使有缓​​存辅助,同步写入保证的代价。

最后,同步无缓存模式的吞吐量最低,在整个测试过程中主要维持在 40-60 MB/s 的范围内。这种表现符合完全同步、奇偶校验保护且无缓存的硬盘写入的预期,代表了一种优先考虑持久性的配置,而非性能导向的配置。

1M 顺序写入 – 延迟

1M 顺序写入延迟结果显示异步写入和同步写入行为之间存在明显的差异,延迟随着队列深度和作业数的增加而可预测地增加。

在整个测试过程中,异步缓存和异步无缓存两种模式的延迟都保持在相对可控的范围内。在低队列深度下,延迟范围为 50-100 毫秒,并随着队列深度的增加而逐渐增大,在中等队列深度下达到约 500-900 毫秒。在高负载情况下,两种异步模式的延迟峰值均在 1.8-2.0 秒左右,表明延迟稳定,没有出现队列失控的情况。

同步缓存配置在负载下表现出显著更高的延迟。测试初期,延迟就已攀升至数百毫秒,并在中期上升至约 1.5-3.0 秒。在最大并发量下,同步缓存写入的延迟约为 4.5-5.0 秒,这反映了即使有缓​​存辅助,同步提交行为仍然存在一定的开销。

最极端的情况出现在“同步无缓存”模式下,延迟会随着并发量的增加而急剧上升。中等负载下延迟会超过 2-3 秒,而在高负载下,延迟会急剧增加,峰值达到 6.5-8.6 秒。这种陡峭的曲线是完全同步、奇偶校验保护且无缓冲的硬盘写入操作的典型特征,在这种模式下,系统优先考虑数据完整性而非响应速度。

4K随机读取 – IOPS

4K 随机读取测试突显了同步行为对小块性能的影响,并清楚地区分了四种配置。

同步缓存配置的 IOPS 性能遥遥领先。在低队列深度下,性能初始值约为 5-6K IOPS,并在中等队列深度下迅速提升,峰值达到 22K 至 23.5K IOPS。随着并发量的持续增加,IOPS 在高队列深度下开始略有下降,降至 15-18K IOPS 范围内,这表明性能已达到饱和并出现队列争用,而非不稳定。

使用异步缓存时,性能显著降低,但更加稳定。IOPS 通常在 2 到 4.3 之间,在队列深度较低时数值最高,然后随着并发量的增加而逐渐下降。这种下降趋势反映了系统从缓存辅助响应转向磁盘密集型行为。

异步无缓存集群和同步无缓存集群均位于图表底部,性能相对较低。这些配置在大部分测试中 IOPS 主要在 0.6-1.0K 范围内,队列深度增加时性能提升有限。这种平坦的曲线是典型的基于 HDD 的无缓存随机读取工作负载,其中机械延迟占据主导地位。

4K随机读取 - 延迟

4K 随机读取延迟结果显示,随着并发性的增加,延迟呈现出清晰且符合预期的变化趋势,在队列深度较低时延迟控制良好,而一旦系统达到饱和状态,延迟就会急剧上升。

在测试的低负载阶段,所有四种配置的延迟都保持在较低水平,通常在 5-20 毫秒范围内。随着负载增加,延迟开始出现差异。异步缓存和异步无缓存两种配置的延迟都稳步上升到 100-400 毫秒,这反映出随着硬盘阵列上随机 I/O 压力的增加,队列长度也随之增加。

随着队列深度和作业数量的增加,延迟迅速上升。在中高水平范围内,异步配置的延迟会达到 700-1,500 毫秒,此时系统接近饱和。在测试的高端,延迟急剧上升,异步缓存配置的延迟峰值约为 5.4 秒,异步无缓存配置约为 5.8 秒,同步无缓存配置约为 6.0 秒。

同步缓存配置表现突出,在整个测试过程中保持了相对较低的延迟。即使在最高并发级别下,同步缓存读取的延迟也保持在 1 秒以内,峰值约为 750-800 毫秒,这表明在繁重的随机工作负载下,使用缓存的同步读取有助于限制队列的累积。

4K 随机写入 – IOPS

4K 随机写入测试进一步说明了写入语义和缓存行为如何影响 UNAS Pro 8 上的小块性能,四种配置之间存在明显的差异。

异步缓存配置整体性能最佳,在大多数队列深度下均名列前茅。性能起始值约为 3.1-3.3K IOPS,在中低队列深度下峰值接近 3.7-3.8K IOPS,之后随着并发量的增加逐渐稳定在 2.8-3.2K IOPS 范围内。这种平缓的下降趋势反映了系统从缓存辅助的突发写入过渡到稳定的磁盘支持写入。

使用异步无缓存模式时,性能波动较大。IOPS 通常在 0.6K 到 3.1K 之间,在队列深度较低时会出现明显的下降,随后随着并发量的增加而迅速恢复。这种锯齿状的性能波动是无缓存的 HDD 支持的随机写入的典型特征,在机械延迟占据主导地位的情况下,只有当有足够的待处理 I/O 操作使阵列保持繁忙状态时,机械延迟才会成为主要因素。

同步缓存配置的性能远低于异步模式,在整个测试过程中,IOPS 基本保持在 0.15-0.18K 之间。虽然缓存有助于平滑性能,但同步写入的要求显著限制了小块工作负载的吞吐量。

最后,同步无缓存模式的整体性能最低,在所有队列深度下,IOPS 均徘徊在 0.04 到 0.06K 左右。这种平坦的下限曲线反映了在机械硬盘上进行完全同步、奇偶校验保护的随机写入的成本,其中持久性和严格的写入顺序优先于性能。

4K随机写入 - 延迟

4K 随机写入延迟结果清楚地表明,随着并发性的增加,延迟会迅速增加,异步行为和同步行为之间存在明显的差异。

在队列深度最低时,异步缓存和异步无缓存的延迟控制良好,通常保持在 5-40 毫秒范围内。随着工作负载进入中等范围(队列深度 4-8),延迟逐渐上升到 50-150 毫秒,这反映了随机写入压力的增加,但没有出现突然的不稳定情况。

当测试达到更高的并发量时,延迟开始明显上升。在 QD16 时,异步模式的延迟进入 180-350 毫秒的范围内;而在测试的高端(QD32 / 64 个作业)时,延迟峰值约为 800-900 毫秒。这里的曲线平滑且渐进,表明是队列饱和而非突然崩溃。

同步配置的行为截然不同。即使在负载很低的情况下,同步缓存的初始延迟也较高,很快就进入 50-150 毫秒的范围内,然后迅速攀升至 700-1,300 毫秒的中间范围。在队列深度最高时,同步缓存写入的峰值延迟为 2.1-2.4 秒。

最极端的情况出现在无缓存同步模式下。中等负载下延迟已超过 1.5 秒,而随着并发级别的提高,延迟急剧上升,在队列天数为 16 时达到 3.3 秒,在队列天数为 32 时达到约 4.1 秒的峰值。曲线的锯齿状形状反映了在完全同步随机写入的情况下,旋转磁盘面临的严重排队和写入顺序压力。

结语

Ubiquiti UNAS Pro 8 凭借其紧凑的 2U 机箱,稳居 UniFi 迄今为止最面向企业级用户的 NAS 产品之列,在容量密度、冗余性和高速网络连接方面实现了完美平衡。其售价为 799 美元,明显优于 UniFi 的其他小型 NAS 产品,同时又比传统的企业级存储平台更具性价比。

这款 NAS 配备八个均匀分布的硬盘位,可与 RAID 6 和其他受益于对称磁盘分组的奇偶校验保护布局完美契合。这使得兼顾容量和容错能力的设计更加便捷。此外,它还包含两个专用的 M.2 NVMe 缓存插槽,显著提升了灵活性,使管理员能够在不占用主存储位的情况下加速混合工作负载。

从平台角度来看,UNAS Pro 8 配备双 10GbE SFP+ 端口、一个额外的 10GbE RJ45 接口,并支持热插拔冗余电源,使其成为一款面向企业级市场的存储解决方案。这些特性使其非常适合需要高可用性、高可维护性和可预测性能的部署场景,例如实验室环境、边缘位置和共享部门存储。

性能测试进一步证实了这一定位。顺序读取吞吐量可高效扩展,并接近聚合 10GbE 网络的实际极限;而采用缓存的异步写入模式则为以吞吐量为导向的工作负载提供了显著的性能提升。同时,在同步和无缓存配置下明确定义的性能极限,为在机械硬盘上优先考虑持久性的用例设定了合理的预期。这使得系统更容易进行正确的容量规划,并能更自信地进行部署。

Pro 8 也非常适合媒体密集型环境,例如视频制作团队和管理大型内容库的组织。其高顺序读取性能、大容量原始存储以及 UniFi Drive 的快照和共享功能,使其非常适合涉及大型文件和持续访问的协作工作流程。

有一些实际需要考虑的因素。随附的导轨套件虽然安装后功能正常,但感觉不如机箱本身坚固,安装过程中会出现一些弯曲。它在机架部署中能够很好地支撑系统,但如果采用滑动导轨进行改进,则会更好地与机箱整体坚固耐用的高级设计相匹配。

总而言之,UNAS Pro 8 代表了 UniFi 存储技术的一次重大飞跃。它将硬盘位密度、双缓存扩展性、冗余电源选项以及扩展的 10GbE 连接集成到一个专为专业用途而设计的整体平台中。对于已投资于 Ubiquiti 生态系统或寻求具备企业级功能的简洁、集中管理型 NAS 的企业而言,UNAS 8 无疑是一款极具吸引力且性能均衡的存储解决方案。

UNAS Pro 8 产品页面(联盟链接)

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迪伦·多尔蒂

K-12 网络管理员,精通 Cisco 网络、IP 安全和 NAC 解决方案。UniFi 爱好者和家庭实验室人员,负责测试和审查网络和安全产品。