Synology RackStation RC18015xs+ 評測

Synology RC18015xs+ 是一款專門構建的 RackStation，專注於高可用性雙控制器設計和下一代快照技術，具有令人印象深刻的可擴展性，最多可擴展至 180 個驅動器，使用擴展單元時最大原始存儲約為 1.4PB。考慮到安全性、可靠性和卓越的性能，這是一種存儲解決方案，適用於需要業務連續性和時間點數據恢復（過去某個時間的一組數據或特定設置）的企業。考慮到這一點，這是 Synology 迄今為止最大的設備，並且無疑是在與企業服務器市場的知名企業競爭中邁出的重要一步。

RC18015xs+專門設計用於與RXD1215sas擴展單元配合使用，形成具有顯著可靠性和數據可用性的高可用性集群解決方案（這需要兩台RC18015xs+ RackServers和至少一個RXD1215sas擴展單元）。這種協作通過創建一個主動/被動結構來促進最佳正常運行時間，在該結構中，如果一個服務器突然出現故障或離線，服務會自動切換到另一台服務器。

Synology 的 RC18015xs+ 還將文件級 (NAS) 和塊級 (SAN) 存儲集成到一個統一的存儲系統中，使企業能夠以經濟高效的方式管理多協議數據。因此，文件可以通過所有主要操作系統（Windows、Mac 和 Linux）輕鬆共享，並與廣泛的網絡協議支持（例如 CIFS/SMB、AFP 和 NFS）無縫結合。此外，RC18015xs+ 作為 iSCSI 解決方案運行良好，它能夠為大型企業提供一種將存儲整合到數據中心存儲陣列的方法。

在性能方面，RC18015xs+ 在利用與鏈路聚合綁定的雙 2,270GbE 連接時，據稱可提供超過 355,400MB/s 的吞吐量和 10 IOPS。引擎蓋下是 8GB ECC RAM（可擴展至 32GB），以及冗餘硬件組件，包括電源單元、內部系統風扇和 LAN 端口。如果這些組件之一出現故障，RC18015xs+ 系統將繼續正常運行，同時 IT 會努力獲取和更換新部件。

Synology RC18015xs+ 規格

CPU型號：英特爾至強E3-1230 v2
CPU架構：64位
CPU 頻率：四核 3.3 GHz
浮點數
硬件加密引擎 (AES-NI)
系統內存：8GB DDR3 ECC
預裝內存模塊：4GB x 2
內存插槽總數：4
內存可擴展至 32 GB (8 GB X 4)
儲存應用
- 帶擴展單元的最大驅動器托架數：180
- 帶擴展單元的最大原始容量：1440 TB（8 TB HDD x 180）（容量可能因 RAID 類型而異）
- 最大單個卷大小：
  - 200 TB（需要 32GB RAM，僅適用於 RAID 5 或 RAID 6 組）
  - 108結核病
外部端口
- USB 3.0 端口：2
- 擴展端口：1
文件系統
- 內部驅動器
  - BTRFS
  - 分機4
- 外部驅動器
  - BTRFS
  - 分機4
  - 分機3
  - 脂肪
  - NTFS
  - HFS +
尺寸（高 x 寬 x 深）：44 毫米 x 430 毫米 x 480 毫米
重量：7.3公斤
RJ-45 1GbE LAN 端口：4（支持鏈路聚合/故障轉移）+ 1 用於心跳
用於 8GbE / 10GbE 網卡的 PCIe x1 插槽（查看更多）：1（在 x8 模式下）
局域網/廣域網喚醒
系統風扇：40 mm x 40 mm x 6 個
風扇速度模式
- 酷模式
- 靜音模式
易於更換的系統風扇
電力恢復
噪音水平：48 分貝（A）
預定電源開/關
電源裝置/適配器：2 X 150W
交流輸入電源電壓：100V 至 240V AC
電源頻率：50/60 Hz，單相
功耗：60.16 W（訪問）
英國熱量單位：205.27 BTU/小時（訪問）
冗餘電源（用於 xs+ 和 RP 型號）
環境溫度
- 工作溫度：5°C 至 35°C（40°F 至 95°F）
- 存儲溫度：-20°C 至 60°C（-5°F 至 140°F）
- 相對濕度：5% 至 95% RH
保修：5年

設計和可用性

Synology RC18015xs+ 外形纖薄，可以安裝在空間有限的地方（即使與其他設備和擴展器堆疊在一起時）。它採用非常堅固的設計，可以承受辦公室內的移動以及一般磨損。正如我們之前所說，需要兩台 RC18015xs+ 單元和至少一台 RXD1215sas 擴展單元來配置和啟動整個系統並使其正常運行。

該裝置的前部主要由一個通風格柵組成，以促進整個 RC18015xs+ 的空氣流動。最右邊是系統指示燈，包括狀態 LED，表示系統的狀態；警報 LED，顯示有關風扇或溫度狀態的任何警告；以及顯示高可用性狀態的 HA LED。同樣位於右側的是蜂鳴聲關閉按鈕，當按下時發生故障時，它會關閉發出的蜂鳴聲，以及電源按鈕和電源指示燈。

後面板是各種連接端口的主機，例如電源、USB 3.0、Heartbeat、LAN 和控制台端口。此外，PSU 指示燈顯示電源的狀態，而 SAS-OUT 端口用於通過 mini-SAS 電纜連接到擴展單元的 SAS-IN 端口。 PCIe 擴展槽支持 x8 附加網絡接口卡。

要取下蓋子，只需鬆開設備背面的兩個螺絲，然後將蓋子拉向後面板。內部放置了 Intel Xeon E3-1230 v2（四核 3.3 GHz）、8GB DDR3 ECC RAM、系統風扇和雙電源裝置等組件。

從軟件的角度來看，Synology RC18015xs+ 提供同樣易於使用且功能強大的 DSM WebGUI 體驗，無數用戶已經了解和喜愛。對於企業用戶來說，這種類型的管理平台並不總是標準的，在現代陣列部署中仍然使用笨重的串行級連接和 telnet/SSH 的世界中。用戶從第一天起就被引導到這個位置，即使對於新手用戶也可以輕鬆部署。

由於 RC18015xs+ 使用相同的接口，我們將堅持該型號獨有的差異。 For one 用戶將利用 High Availability Manager，它管理來自 HA 平台的兩個控制器和共享數據服務。借助 RC18015xs+ 的雙控制器以主動/被動容量運行，Synology 能夠提供在我們測試的環境中運行良好的高可用性體驗。我們的應用程序工作負載利用 ESXi 6.0 環境和由 RC18015xs+ 提供的 iSCSI 存儲，我們在密集的 Sysbench 工作負載期間測試了控制器故障。對於快速背景，故障轉移性能通常意味著數據服務暫停（即使在最好的產品中），其中的內容在另一個控制器上聯機。 VMware 允許這種情況發生的默認超時為 120 秒。在我們的測試中，RC18015xs+ 能夠使一個控制器出現故障，將數據服務轉移到另一個控制器，並在 80 秒內恢復全速運行。在 VM 的來賓操作系統級別，我們看到在此期間活動暫停，然後在連接恢復後恢復到全速。沒有錯誤，只是在不合時宜的時候完美運行。

測試背景和比較

我們發布一個我們實驗室環境的清單，安實驗室網絡能力概述，以及有關我們測試協議的其他詳細信息，以便管理員和負責設備採購的人員可以公平地衡量我們取得公佈結果的條件。我們的評論都不是由我們正在測試的設備製造商支付或監督的。

也就是說，我們使用在 iSCSI 存儲網絡標準以及 CIFS 標準協議（BTRFS、EXT18015）中配置的兩個 RXD1215sas 擴展單元測試了 Synology RC4xs+。我們在 RAID10 配置中使用了以下驅動器：

12 個 HGST SSD800MM 400GB SAS 固態硬盤
12 個希捷企業容量 6TB SAS 硬盤

應用性能分析

我們的 RC18015xs+ 的第一個基準測試是我們的 Microsoft SQL Server OLTP 基準測試模擬類似於 RC18015xs+ 及其同類產品旨在服務的應用程序工作負載。對於我們的 SQL 應用程序測試，我們只關注在我們的全閃存配置上運行的工作負載。

存儲評論的 Microsoft SQL Server OLTP 測試協議採用事務處理性能委員會基準 C (TPC-C) 的當前草案，這是一種在線事務處理基準，模擬複雜應用程序環境中的活動。 TPC-C 基準比綜合性能基準更接近於衡量數據庫環境中存儲基礎設施的性能優勢和瓶頸。我們的 SQL Server 協議使用 685GB（3,000 規模）的 SQL Server 數據庫，並測量 15,000 個虛擬用戶負載下的事務性能和延遲。

查看每個虛擬機（及其聚合）的 TPS 性能，所有虛擬機的配置都相同並且性能非常好，它們之間幾乎沒有差異。 RC18015xs+ SSD 的總性能計算為 3,087.5TPS，而單個 VM 的運行速度為 3,076.6TPS 至 3,107.6TPS。

在查看同一測試的平均延遲時，我們記錄了 VM 配置之間的更多差異。平均值（總計）設置為 116.0 毫秒，而單個虛擬機記錄的延遲在 85.0 毫秒到 133 毫秒之間。

我們的下一組基準測試是 Sysbench 測試，它測量平均 TPS（每秒事務數）、平均延遲以及 99 線程峰值負載下的平均 32% 延遲。在此測試中，我們利用了與 SQL Server 測試中相同的全閃存配置，但也包括緩存結果。對於我們的緩存配置，我們的 10K HDD 有一個 RAID7 存儲池，提供 4 個 LUN，每個 LUN 在 RAID1 中分配了兩個 SSD 用於專用讀/寫緩存。

在平均每秒事務處理基準測試中，RC18015xs+ 在啟用緩存時提供了更好的整體性能，其總 TPS 為 4,362。在沒有緩存的情況下，Synology 單元僅以全閃存配置運行，測得總計 3,687 TPS。

在平均延遲方面，結果講述了一個類似的故事。當使用具有專用 SSD 緩存的硬盤驅動器時，記錄的總性能為 29.98 毫秒，而使用全閃存 RAID34.82 SSD 池記錄為 10 毫秒。

就我們最壞的 MySQL 延遲情況（第 99 個百分位延遲）而言，也沒有任何意外。此處，緩存聚合測量為 73.41 毫秒，而全閃存配置的聚合為 83.50 毫秒

企業綜合工作負載分析

我們的企業綜合工作負載分析包括四個基於實際任務的配置文件。開發這些配置文件是為了更容易與我們過去的基準測試以及廣泛發布的值（例如最大 4k 讀寫速度和 8k 70/30，通常用於企業系統）進行比較。

除了在創建 CIFS 共享時支持 EXT18015 之外，Synology 通過 RC4xs+ 添加了對 BTRFS 的支持。為了展示每一個如何相互疊加，我們使用 iSCSI（傳統）、CIFS（具有 EXT4 支持）和 CIFS（具有 BTRFS 支持）測量性能。

4k
- 100% 讀取或 100% 寫入
- 100% 4k
8K（連續）
- 100% 讀取或 100% 寫入
8k 70/30
- 70% 讀取，30% 寫入
- 100% 8k
128k（連續）
- 100% 讀取或 100% 寫入

在我們的第一個企業工作負載中，我們測量了具有 4% 寫入和 100% 讀取活動的隨機 100k 性能的長樣本，以獲得該基準測試的結果。在這種情況下，配備 HGST SAS18015 SSD 的 RC3xs+ 配置是迄今為止表現最好的，iSCSI 協議以 105,269 IOPS 讀取和 116,448 IOPS 寫入位居榜首。使用 Seagate 7k 驅動器 (CIFS EXT4)，RC18015xs+ 達到了 301 IOPS 讀取和 6,192 IOPS 寫入。

毫不奇怪，在查看其平均延遲時會反映出結果。在這裡，配置了 HGST SAS18015 SSD (iSCSI) 的 RC3xs+ 再次表現出最好的結果，平均讀取延遲僅為 2.43 毫秒，寫入延遲僅為 2.19 毫秒。另一方面，在 CIFS EXT18015 中配置希捷硬盤的 RC4xs+ 顯示 848.78ms 讀取和 42.33ms 寫入。

最大延遲基準測試的結果又大體相同。配置 HGST SAS18015 SSD (iSCSI) 的 RC3xs+ 表現出最好的讀寫性能，分別為 24.6ms 和 17.8ms。然而，這一次，裝有 Seagate 18015k SAS HDD（通過 BTRFS 文件系統的 CIFS）的 RC7xs+ 顯示出最慢的結果，讀取時間為 3,906.7 毫秒，寫入時間為 11,111.0 毫秒。

在查看一致性（標準偏差）時，裝有 HGST SAS18015 SSD (iSCSI) 的 RC3xs+ 是迄今為止性能最好的配置，讀取時間僅為 1.78 毫秒，寫入時間為 1.31 毫秒。裝有 Seagate 18015k HDD (CIFS BRTFS) 的 RC7xs+ 記錄了 462.04ms 的讀取和 937.67ms 的寫入。

我們的下一個基準測試在 100% 讀取和 8% 寫入操作中測量 16% 16K 順序吞吐量和 100T/100Q 負載。在這種情況下，結果更加平等。 RC18015xs+ 在此工作負載中的最佳配置是 HGST SSD（通過 EXT4 文件系統的 CIFS），它擁有令人印象深刻的 95,461 IOPS 讀取和 75,689 IOPS 寫入。希捷 7k 硬盤 (iSCSI) 測得的讀取 IOPS 為 27,385 IOPS，寫入 IOPS 為 33,761。

與我們在 16% 16k 寫入測試中執行的固定 100 線程、4 隊列最大工作負載相比，我們的混合工作負載配置文件可在各種線程/隊列組合中擴展性能。在這些測試中，我們將工作負載強度從 2 個線程和 2 個隊列擴展到 16 個線程和 16 個隊列。在吞吐量方面，裝有 HGST SAS18015 固態硬盤 (iSCSI) 的 RC3xs+ 取得了迄今為止最好的結果，終端中的 IOPS 接近 87,500。儘管它確實顯示出幾個主要的性能峰值，但它是唯一隨著隊列深度的增加而改進的配置；所有其他配置在整個基準測試中保持不變。

在查看平均延遲時，裝有 HGST SAS18015 SSD (iSCSI) 的 RC3xs+ 是最一致的配置，因為它始終勉強達到 1.0 毫秒。使用希捷硬盤的兩種 CIFS 配置都顯示出最大的延遲峰值，在終端中達到超過 1,100 毫秒。

在我們的最大延遲讀數中，所有測試的 RC18015xs+ 配置的性能都有點不穩定。總體而言，我們的塊級 iSCSI 測試顯示 HGST 固態硬盤和希捷硬盤的結果最一致，而 CIFS 顯示的最大延遲結果最不穩定。

標準偏差結果與我們的平均延遲基準測試非常相似，iSCSI 在 HDD 和 SSD 方面都優於 CIFS，儘管所有 HGST SSD 配置都以顯著優勢顯示出最佳性能。

我們在企業綜合工作負載基準測試中的最後一項測試著眼於 128k 大塊順序性能（100% 寫入和 100% 讀取活動），這顯示了 RC18015xs+ 驅動器配置能夠記錄的最高順序傳輸速度。在這裡，我們的文件級 CIFS 測試期間發現了最佳性能，其中裝有 Seagate 18015k SAS 驅動器的 RC7xs+ 擁有 2.3GB/s 讀取和 1.6GB/s 寫入的一些嚴重性能。在 iSCSI 中安裝希捷 18015k 驅動器的 RC7xs+ 表現出最弱的性能，大約 5MB/s 讀取和 5.9MB/s 寫入。

結論

RC18015xs+ 是 Synology 迄今為止最全面的 RackStation 產品。專為與 RXD1215sas 擴展單元配合使用而設計，由於採用主動/被動控制器，它專為實現終極高可用性而構建，最多可擴展至 180 個驅動器，最大原始存儲為 1.4PB。這允許各種規模的企業在需要時擴展其存儲需求，為其提供“面向未來”的設計。 RC18015xs+ 每個控制器配備 8GB ECC RAM（可擴展至 32GB）以及冗餘硬件組件，例如電源單元、內部系統風扇和 LAN 端口。與所有 Synology 產品一樣，RC18015xs+ 運行最新版本的 DiskStation Manager，以簡化管理並為用戶提供功能強大、功能豐富的界面。

在深入研究其性能時，Synology RC18015xs+ 表現出了非常強勁的性能。為了對其進行測試，我們使用了全 HDD 和全 SSD 配置，利用 Seagate Enterprise NAS 7,200RPM HDD 和 HGST Ultrastar SSD800MM SAS3 Enterprise SSD。我們還測試了緩存性能，將 SSD 置於我們的 RAID10 HDD 池之前。在我們的 SQL Server 測試中，我們測量了來自同時運行的 15,000 個虛擬機的 4 個虛擬用戶負載下的事務性能和延遲。在這裡，RC18015xs+ SSD 配置的總性能為 3,087.5TPS。查看平均延遲時，總體平均值顯示為 116.0 毫秒。查看我們的 Sysbench 測試的性能，RC18015xs+ 在使用 SSD 緩存功能時顯示最高 4,362TPS 聚合，而在全閃存 RAID3,687 配置下顯示 10TPS。

在我們的企業綜合工作負載中，我們同時使用了 iSCSI 和 CIFS 協議，後者使用 EXT4 和 BTRFS 文件系統進行了測試。查看我們的多線程 128K 大塊順序傳輸測試，我們測得讀取速度範圍為 2.28GB/s 至 506MB/s，而寫入速度範圍為 1.63GB/s 至 594MB/s。在這裡，我們的 CIFS 文件級測試以明顯的優勢顯示了最高的讀寫結果。查看我們的小塊順序負載基準測試，當在 iSCSI 中填充 HGST SSD 時，性能峰值為 105,269 IOPS，在相同配置中寫入達到 116,448 IOPS。它在我們的 8K 70/30 混合工作負載性能期間的性能也令人印象深刻，當 SSD 在 iSCSI 中配置時它的最佳吞吐量在終端中大約為 87,500 IOPS。

Synology 之前為其某些設備提供了更複雜的冗餘選項，但 RC18015xs+ 在這種雙節點配置方面向前邁出了一大步。在我們使用 MySQL 進行測試期間，啟動的故障轉移完全符合預期，在 ESXi 超時窗口內恢復了備份控制器上的服務。這一點很關鍵，因為並非所有測試都能正確突出這一點。例如，不能容忍超時的工作負載生成器將會失敗，從而導致測試人員得出存儲服務失敗的錯誤結論。這根本不是我們在應用程序測試中看到的情況。

如果 Synology 在 RC18015xs+ 方面遇到任何阻力，那主要是因為價格。當然，您可能會爭辯說，控制器和架子可以更緊密地集成以減少機架佔地面積。這是一個正確的觀點，但大多數 SMB 並不是真的在為機架空間而苦苦掙扎。根據驅動器的不同，這實際上是進入一萬或更高的總價。在這個層面上，我們看到來自 EMC 的 VNXe 系列、Dot Hill 合作夥伴（Lenovo、HP）的企業產品的增加，當然還有一些功能較弱的 NAS 供應商。不過，Synology 確實有一些固有的優勢，例如無需額外成本的緩存、使用幾乎任何驅動器的靈活性以及 DSM 中提供的深度功能集和第三方應用程序支持。對於不僅僅需要存儲的中小型企業，Synology RC18015xs+ 為需要 HA 和更多擴展機會的成長型企業提供了一個非常有說服力的論據。

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