Adaptec 系列 8 RAID 控制器評論

by StorageReview 企業實驗室 on 2014 年 2 月 7 日

Adaptec 的 Series 8 系列是 12Gb/s RAID 適配器，具有端到端 PMC 架構，該架構整合了 PMC 的 I/O 協議控制器、RoC 控制器、SAS 擴展器和軟件。 Adaptec 系列 8 卡與其同類產品相比具有顯著的性能提升上一代適配器，因為他們被引用比他們的前輩快得多。 Series 8 卡還配備了 maxCache Plus 技術，該技術支持緩存和分層功能，並允許 IT 經理、系統集成商和 ISV 從他們的存儲系統中獲得最快的性能和最佳的整體價值。 maxCache Plus 還為用戶提供了在服務器環境中配置其存儲設備的靈活性，並允許將最快的媒體用作存儲而不僅僅是緩存。因此，這最大限度地發揮了市場上最新的 12Gb/s 驅動器的潛力。

我們之前回顧了 Adaptec 系列 7 線 (71605Q)，並對其在吞吐量方面的表現感到滿意；然而，給我們留下最深刻印象的是它無需擴展器即可提供 24 個端口的巨大靈活性，為市場設立了新的多功能標準。在那段時間裡，Adaptec 處於（現在仍然是）激烈的 LSI 競爭中，LSI 和 Adaptec 都在爭奪高端口數或高性能。然而，Series 8 為企業提供了 16 個端口以及 12Gbps 的令人印象深刻的端口帶寬，表明 Adaptec 想要進一步推動市場。這種堅持不懈的創新為 Adaptec 鋪平了道路，他們希望成為 RAID 適配器市場上最具統治力的力量。

Adaptec 的 8 系列產品線有五種不同的型號：

81605ZQ: 這是我們正在使用的卡超微文件服務器，它有 16 個帶有閃存備份（嵌入式）Supercap（包含）緩存保護的內部端口。
8885 和 8885Q： 8 個內部和 8 個外部端口； 8885Q 配備可選的 AFM-700 緩存保護。
8805： 8 系列中唯一具有 8 個（內部）端口的卡。

所有型號均支持 RAID 級別 0、1、1E、5、6、10、50、50 和 60。

8885 和 8885Q 目前的售價分別為 725.00 美元和 1100.00 美元，而 81605ZQ 和 8805 的售價為 1065.00 美元和 640.00 美元。所有版本均提供三年保修。我們的審查將重點關注 81605ZQ 單元。

Adaptec 8 系列 RAID 控制器規格

8160ZQ

訂購部件號：2281600-R（單）
RAID 級別：0,1,1、5,6,10、50E、60、XNUMX、XNUMX、XNUMX、XNUMX
構成因素：
- MD2——低調
- 2.535 英寸高 x 6.6 英寸長（64 毫米 x 167 毫米）
端口：16 個內部
連接器：4 X SFF-8643
總線接口：8 通道 PCIe Gen3
處理器：PMC PM8063
緩存：1024MB
緩存保護：閃存備份（嵌入式）Supercap（包含）

8885Q

訂購部件號：2277100-R（單）
RAID 級別：0,1,1、5,6,10、50E、60、XNUMX、XNUMX、XNUMX、XNUMX
構成因素：
- MD2——低調
- 2.535 英寸高 x 6.6 英寸長（64 毫米 x 167 毫米）
端口：8 個內部/8 個外部
連接器：
- 2 個 SFF-8643
- 2 個 SFF-8644
總線接口：8 通道 PCIe Gen3
處理器：PMC PM8063
緩存：1024MB
緩存保護：AFM-700（內含）

8885

訂購部件號：2277000-R（單）
RAID 級別：0,1,1、5,6,10、50E、60、XNUMX、XNUMX、XNUMX、XNUMX
構成因素：
- MD2——低調
- 2.535 英寸高 x 6.6 英寸長（64 毫米 x 167 毫米）
端口：8 個內部/8 個外部
連接器：
- 2 個 SFF-8643
- 2 個 SFF-8644
總線接口：8 通道 PCIe Gen3
處理器：PMC PM8063
緩存：1024MB
緩存保護：AFM-700（可選）

8805

訂購部件號：2277500-R（單）
RAID 級別：0,1,1、5,6,10、50E、60、XNUMX、XNUMX、XNUMX、XNUMX
構成因素：
- MD2——低調
- 2.535 英寸高 x 6.6 英寸長（64 毫米 x 167 毫米）
端口：8 個內部
連接器：2 X SFF-8643
總線接口：8 通道 PCIe Gen3
處理器：PMC PM8063
緩存：1024MB
緩存保護：AFM-700（可選）

一般規格：

物理尺寸：2.535”H x 6.6”L (64mm x 167mm)
工作溫度：0°C 至 55°C*（200 LFM 氣流，無閃光）； 0°C 至 50°C*（200 LFM 氣流，帶閃光燈）
工作電流：1.0A @ 3.3 VDC； 1.1A @ 12.0 VDC 8805、8885、8885Q； 1.5A @ 3.3 VDC； 1.0A @ 12.0 VDC 81605ZQ
監管認證 CE、FCC、UL、C-tick、VCCI、KCC、CNS
環境合規性 RoHS
MTBF 正在測試中
保修期：3年

構建和設計

每個新的 8 系列 Adaptec RAID 卡的核心是 PM8063 片上 RAID 控制器，它通過 8 通道 PCIe Gen3 連接與主機系統連接，提供高達 8GB/s 的原始帶寬，結合內聯 XOR 以減少 DDR3 訪問以最大限度地提高性能。 PM8063 以 16Gb/s 的原生速度支持 12 個設備。出於本次審查的目的，我們以新的 81605ZQ 為中心，它支持 16 個內部設備，以及一個集成閃存模塊（無需附加子板）以在發生電源故障時保護數據設想。

81605ZQ 採用緊湊的 HHHL 外形，完全集成了閃存備份功能。這與 Adpatec 系列中的其他卡不同，後者需要附加子板才能啟用此功能。這種佈局的優勢顯而易見，因為附加卡通常需要的空間現在被兩個額外的後置迷你 SAS HD 端口占據。雖然其他 Adaptec 8 系列卡也支持 16 個設備，但它們都沒有提供 16 個內部端口。相反，他們提供 8 個內部端口和 8 個外部端口的組合。 81605ZQ 唯一需要的外部附件是備用電池，它可以遠程安裝在服務器機箱內幾乎任何觸手可及的地方。在我們的情況下美超微 SuperStorage 服務器 2027R-AR24NV 我們能夠將電池直接放置在前存儲托架的後面，使機箱內的氣流最涼爽。

最後是 SFF-8643 內部連接器；適配器通過 PCIe Gen3 x8 插槽連接；但是，它也向後兼容 PCIe Gen2 系統。 81605ZQ 適配器未配備外部連接器，但其他兩個型號 8885 和 885Q 配備外部連接器，這為它們提供了相當大的靈活性。

測試配置

Adaptec 8 系列 81605ZQ 卡用於我們的美超微 SuperStorage 服務器 2027R-AR24NV 運行 Windows Server 2012 R2，充當 StorageReview 測試實驗室的文件服務器。 SuperStorage Server AR24NV 是一款高端存儲平台，專為利用領先的 SAS3 存儲設備而設計。

AR24NV 的兩個主要子系統包括 SC216A-R920LPB 2U 24 盤位機箱和 X9DRH-iF-NV 雙處理器服務器主板。然而，其最重要的特性是全新的 24 盤位 SAS3 12Gb/s 直連背板，針對最新一代的 SSD 進行了優化，這正是 Adaptec 8 系列發揮作用的地方。

我們安裝了三個 Adaptec 81605ZQ 卡以連接到四個 SSD 驅動器池。在我們用於測試的高性能配置中，我們包括 16 個 Hitachi SSD800MM 400GB SSD、8 個 Micron M500 960GB SSD 以及 2 個 Seagate SSD 600 480GB SSD。我們讓這些組將最多 8 個 SSD800MM SSD 分成兩個 Adaptec 81605ZQ 卡，最後一個連接到 8 個 Micron SSD 和 2 個 Seagate SSD。在我們旨在實現最佳性能的配置中，我們有兩個由 Hitachi SSD 組成的 RAID10 SAS3 池，一個由 Micron SSS 組成的 RAID50 池，最後一個由 Seagate SSD 組成的 RAID1 池用於啟動。

為了在真實環境中測量 81605ZQ 的性能，我們在 Windows Server 3 R2012 中創建了 SMB2、iSCSI 和 NFS 共享，並通過我們的 10GbE 端到端基礎設施訪問它們。對於 HGST SSD800MM 測試，我們在每個 RAID25 存儲池上有兩個 10GB 共享或 LUN（總共四個共享或 LUN）或在單個 RAID50 Micron M500 存儲池上有四個共享或 LUN。對於這四個連接，我們分別使用一個專用的 10GbE 端口來為它們提供所需的帶寬。

企業綜合工作負載分析

我們的企業基準測試流程預先將每個存儲設備置於穩定狀態，工作負載相同，設備將在 16 個線程的重負載下進行測試，每個線程有 16 個未完成隊列，然後在多線程/隊列深度的設定時間間隔內進行測試配置文件以顯示輕度和重度使用情況下的性能。

預處理和初級穩態測試：

吞吐量（讀+寫 IOPS 聚合）
平均延遲（讀+寫延遲一起平均）
最大延遲（峰值讀取或寫入延遲）
延遲標準偏差（讀+寫標準偏差一起平均）

我們的企業綜合工作負載分析包括基於真實世界任務的配置文件。開發這些配置文件是為了更容易與我們過去的基準以及廣泛發布的值（例如通常用於企業產品的 8k 70/30）進行比較。

8k 70/30
- 70% 讀取，30% 寫入
- 100% 8k

我們專注於我們的 8k 70/30 工作負載，因為在我們的虛擬化企業測試實驗室中，有超過 100 個虛擬機在不同的測試中處於活動狀態，隨機工作負載性能是關鍵。雖然我們的 VMware-heavy 環境利用了 iSCSI，SMB3 和 NFS 性能數據也包括在內，以了解 Windows Server 2012 R2 對每個協議的執行情況。

在第一個測量吞吐量的測試中，通過 SMB800 訪問的兩個 RAID3 池中的 10 個 Hitachi SSD3MM SAS160,000 SSD 在每個深度提供了最佳的整體性能，峰值超過 78 IOPS，輕鬆擊敗其 iSCSI 或 NFS 共享，分別達到 37k IOPS 和 500k IOPS。美光 M50 RAID3 池提供的 SMB55 性能最高，為 52k IOPS，iSCSI 和 NFS 分別以 11.4k IOPS 和 XNUMXk IOPS 的最高數字落後。

基於 SMB800 的 Hitachi SSD2MM 10xRAID3 配置提供了最低的整體平均延遲，從 0.33T/2Q 的 2ms 擴展到 7.05T/16Q 的 16ms。我們在 RAID500 中的美光 M50 存儲池從 0.66T/2Q 的 2ms 擴展到 19.24T/16Q 的 16ms。

大多數驅動器配置在最大延遲測試中得分非常高，尤其是 Micron 驅動器，它幾乎沒有任何峰值。然而，通過 Windows Server 800 的 iSCSI 容器的 Hitachi SSD2MM 10xRAID2012 達到了相當高的峰值，最大延遲超過 10,500 毫秒，這可能是 Windows 可以通過該協議支持的上限。

在固態硬盤中，SMB500 上的美光 M50 RAID3 存儲池以微弱優勢擊敗日立 SSD800MM SMB3，在 16T/16Q 級別提供最窄的標準偏差。 iSCSI 上的 HGST 存儲池以及 NFS 上的 Micron 存儲池在這些測試期間出現了相當大的峰值，並且到最後具有更高的標準偏差。

結語

Adaptec Series 8 81605ZQ 作為頂級 RAID 卡產品提供了很多功能，具有 16 個 12Gbps SAS 端口以及板載電源故障保護功能，無需添加任何額外的子板。就標價而言，8 系列 RAID 卡系列與它們所替代的 7 系列卡的價格差別不大。對於 16 端口 81605ZQ（1,065 美元），它的標價實際上低於 71605Q 的標價（1,100 美元），這對於那些希望購買能夠支持最新標準的新設備的人來說是一個極具吸引力的選擇。

Adaptec 再次向系統集成商、原始設備製造商和自己的 IT 管理員展示了 Series 8 RAID 卡可以提供很多功能。由於端口密度是競爭產品的兩倍，服務器供應商可以認真考慮使用高端 SAS SSD 來最大化 PCIe Gen3 吞吐量，而構建的複雜性較低，可以跳過擴展器。 Adaptec 繼續發展他們的軟件產品以及 max Cache Plus，它允許緩存和分層。

在我們的虛擬化環境託管共享存儲的 Windows Server 2012 R2 環境中進行的測試中，Adaptec Series 8 81605ZQ 表現相當出色，在某些情況下將 Windows 推向了不同存儲協議的極限。利用兩個 RAID800 池中 10 個 HGST SSD81605MM 的性能，利用盡可能多的 8ZQ 卡，我們看到 70k 30/160 性能超過 SMB3 的 81605k IOPS。在我們用於控制我們的 RAID1 啟動驅動器和 RAID50 美光 M500 SSD 池的第三個 3ZQ 上，我們在同一隨機 I/O 測試中看到 SMB55 性能超過 8k IOPS。不用說，該實驗室熱衷於在即將開展的各種具有高性能存儲功能的項目中繼續部署 Series XNUMX 卡。

優點