KAJ JE KEMIJSKO SPOMIN?
Predpomnilnik , znan tudi kot predpomnilnik ali medpomnilnik, je območje na trdem disku, kjer so shranjeni največkrat uporabljeni podatki. Za to območje je značilna veliko večja hitrost branja kot sam disk, zahvaljujoč temu, da je dostop do podatkov, shranjenih v njem, veliko krajši. Glede na velikost diska se lahko ukvarjamo s pomnilnikom od 128 KB do 128 MB. Običajno je ta pomnilnik razdeljen na 2 dela:
- območje podsistema - odgovorno za branje vnaprej in predpomnjenje
- območje lenega pisanja
FUNKCIONALNOST IN PREDNOSTI POMEMBENJA KACHE
Komunikacija med diskom in regulatorjem poteka prek vodila, ki je hitrejše kot na najhitreje vgrajenih trdih diskih . To omogoča shranjevanje podatkov v medpomnilniku in pošiljanje krmilniku brez potrebe po dostopu do medija. Celoten postopek pozitivno vpliva na hitrost sistema.
SSD VOŽNJI KAČE
SSD diski so zelo hitri, vendar je razmerje med stroški in uspešnostjo še vedno zelo veliko. Njihova uporaba v NAS strežnikih z velikim številom diskov bi bila zelo draga rešitev. Kako torej pospešiti delo in hkrati ne preplačati? Rešitev je v uporabi t.i. predpomnilni pogoni - SSD diski - kot predpomnilnik. Namesto da kupite veliko prostornih in dragih SSD diskov, je dovolj, da kupite enega ali dva veliko manjše zmogljivosti. Ta rešitev vam omogoča, da pospešite delovanje celotne matrice ali katerega koli izbranega nosilca.
POSTOPEK PRESKUŠANJA
Naprava LOCKSTOR 8, na kateri bomo testirali, je strežnik Asustor NAS , natančneje model AS6508T .
Rezultati testiranja bodo pokazali, ali bo uporaba diskov SSD kot predpomnilnika pospešila delovanje naprave.
V strežniku je 8 trdih diskov . Štirje večji z zmogljivostjo ~ 1,82 TB GB so ustvarili prostornino 1 (NAS1), drugi štirje s prostornino ~ 500 GB pa so ustvarili prostornino 2 (NAS2). Za ustvarjanje obeh količin smo uporabili standard RAID 6. Kot predpomnilnik je bil nameščen M.2 Seagate IronWolf 510 SSD s kapaciteto 1,92 TB.
Oba zvezka sta bila nameščena prek iSCSI na računalniku z operacijskim sistemom Windows 10, tako da sta videti kot "fizični" diski.
Prvi test je standardno dvostransko kopiranje , to je kopiranje datotek z nameščenih diskov na lokalni disk računalnika in nazaj. Čas in hitrost kopiranja merimo v dveh različicah: 1) brez nameščenega predpomnilnega diska, 2) z nameščenim predpomnilnim diskom. V ta namen je bilo uporabljenih 6288 fotografij v formatu JPG.webp in ena datoteka velikosti 3,7 GB, ustvarjena z orodjem, ki je na voljo v sistemu Windows, imenovanim fsutil.
Drugi test je bil razvit z uporabo ATTO Disk Benchmark različice 4.01.0f1, ki je merila hitrost branja in pisanja diskov. Preizkus je bil izveden tudi v 2 različicah - brez predpomnilnika in z diskom.
Tretji in zadnji test je preveriti čas in hitrost kopiranja datotek, ki tehtajo 43 GB znotraj istega obsega, vendar z uporabo vmesnika, ki je na voljo na NAS strežniku, do katerega smo dostopali prek spletnega brskalnika. Tu smo zagotovili tudi dve različici - brez predpomnilnega diska in s povezanim predpomnilnim diskom.
SPECIFIKACIJA PRESKUSNE PLATFORME
- Procesor: Intel Atom Quad Core 2,10 GHz
- RAM: 8 GB DDR4 - 2133 SO DIMM
- Mrežne kartice: Dual Intel 10-gigabitni Ethernet in dvojni Realtek 2,5-gigabitni Ethernet
- Število ležišč pogona SATA: 8
- Število vrat za predpomnilnik M.2 : 2
SPREJELITE SPECIFIKACIJE VOZNIKA IRONWOLF 510
- Kapaciteta: 1,92 TB
- Format: M.2
- Vmesnik: PCIe NVMe 3.0 x4
- Hitrost branja (max): 3150 MB / s
- Hitrost pisanja (max): 850 MB / s
- Naključno branje: 290.000 IOPS
- Naključno pisanje: 27.000 IOPS
- Vrsta kosti: TLC
- MTBF: 1.800.000 ur
PRESKUSI
Preizkus 1. Kopiranje datotek (1 datoteka 3,7 GB in fotografije 30,4 GB)
a) brez nameščenega predpomnilnika SSD
b) z nameščenim predpomnilnikom SSD
Preskus 2. ATTO Disk Benchmark
Hitrost branja in pisanja (brez predpomnilnika) - zvezek 1 (NAS1)
Hitrost branja / pisanja (s predpomnilnikom) - 1. zvezek (NAS1)
Hitrost branja in pisanja (brez predpomnilnika) - zvezek 2 (NAS2)
Hitrost branja / pisanja (s predpomnilnikom) - zvezek 2 (NAS2)
Število vhodov in izhodov (brez predpomnilnika) - zvezek 1 (NAS1)
Število vhodov in izhodov (s predpomnilnikom) - zvezek 1 (NAS1)
Število vhodov in izhodov (brez predpomnilnika) - zvezek 2 (NAS2)
Število vhodov in izhodov (s predpomnilnikom) - zvezek 2 (NAS2)
Preizkus 3. Kopiranje v prostornino v NAS okolju
SEAGATE IRONWOLF 510 SSD
Za uporabo pri testih je uredništvo prejelo 2 pogona Seagate , in sicer modela IronWolf 510 z zmogljivostjo 480 GB in 1,92 TB . Poleg teh dveh različic je IronWolf 510 na voljo tudi v možnostih 240 GB in 960 GB. Spodaj je predstavljena tabela s specifikacijami vsake od omenjenih štirih variant.
Omeniti velja, da pogoni IronWolf 510 omogočajo en sam, popoln dnevni snemanje t.i. DWPD (naprava / pogon piše na dan) celotne pomnilniške zmogljivosti. To je zelo redka lastnost, ki povsem jasno kaže na vzdržljivost in zmogljivost, ki jo je prevzel proizvajalec. Poleg tega programska oprema IHM (IronWolf Health Management), ki deluje na priljubljenih sistemih NAS, vzdržuje vaše pogone IronWolf. IHM lahko prepreči, da bi zunanje motnje negativno vplivale na zdravje NAS in diskov, nameščenih v njem. Ko sistem zazna kakršne koli nepravilnosti na disku, bo IMH posredoval in naredil varnostno kopijo podatkov.
POVZETEK
Kot lahko vidite iz opravljenih testov, uporaba diskov SSD kot predpomnilnika ne bo pospešila vseh možnih operacij, zagotovo pa bo pozitivno vplivala na hitrost ponavljajočih se operacij. Ti lahko vključujejo zaganjanje aplikacij, delo s težkimi zbirkami podatkov ali celo nalaganje zemljevidov v igrah.
Za doseganje ugodnih rezultatov je potrebna situacija, ko se podatki vsaj enkrat vnesejo v predpomnilnik, da se lahko preberejo neposredno iz njega. Verjamemo, da je uporaba Seagate IronWolf 510 SSD-jev kot predpomnilnik izvedljiva rešitev. Omogoča vam znatno pospešitev operacij branja in pisanja na starejših diskih HDD, s čimer omogočite preprosto, a učinkovito nadgradnjo obstoječe infrastrukture.