Компьютеры

RAID-контроллеры для дома: выбираем лучший

Хотите, чтобы ваш компьютер заработал на 30-50% быстрее? Хотите создать собственный RAID-массив? Это совсем не сложно, главное – выбрать правильный RAID-контроллер.

Необходимость RAID-массива в домашнем ПК – вопрос спорный. С одной стороны, это повлечёт несомненное удорожание системы, с другой – получаем повышение скорости или надёжности. С надёжностью всё понятно: создаём зеркало из двух жёстких дисков – RAID1, и шансы потерять данные уменьшаются в десятки раз. А какой выигрыш даёт построение страйпа (RAID 0)? В каких режимах он проявляется на полную силу, и какой RAID-контроллер в таком случае необходим?

2sata

Для выяснения этого вопроса были отобраны RAID-контроллеры ведущих производителей, обладающие стандартным PCI-разъёмом, поддерживающие построение RAID-массивов уровня 0 и 1. Именно эти конфигурации RAID получили наибольшее распространение в домашних ПК и могут быть реализованы на двух жёстких дисках. Ещё одно немаловажное требование, налагаемое на кандидатов – доступная цена. К нам на рассмотрение попали три модели: Adaptec AAR-1210 SA, Promise FastTrak TX2300 и Tekram TR822.

Adaptec AAR-1210SA

adap view

Adaptec AAR-1210SA, внешний вид

МодельAAR-1210 SA
Уровни RAID0, 1, JBOD
Интерфейс подключаемых HDDSATA
Количество каналов2
Скорость передачи данных, Гбит/сДо 1,5 на канал
Тип шиныPCI 32 бит / 66 МГц
Поддержка LBA (диски более 137 Гбайт)Да
Поддержка автозагрузкиДа
Поддерживаемые операционные системыWindows XP, Windows 2000, RedHat и SuSE Linux
Рабочая температура, град. Цельсия0 - +55
Потребляемый ток, мА300
ПО в комплектеAdaptec Storage Manager
Форм-факторPCI MD2
Габариты, мм64x168
Ориентировочная цена, $52

Retail-вариант поставки включает, помимо самой платы, инструкцию по быстрой установке, загрузочный CD-ROM с программным обеспечением, два кабеля Serial ATA длиной 1 метр и низкопрофильную скобку.

adap box

Комплект поставки

Adaptec – наиболее старый RAID-контроллер, представленный в тесте. Появился в продаже ещё в 2003 году. К сожалению, не поддерживает технологию NCQ, повышающую скорость передачи данных. В комплект входит мощная и довольно дорогая программа по управлению RAID-массивом.

Promise FastTrak TX2300

prom view

Promise FastTrak TX2300, внешний вид

МодельFastTrak TX2300
Уровни RAID0, 1, JBOD
Интерфейс подключаемых HDDSATA
Количество каналов2
Скорость передачи данных, Гбит/сДо 3 на канал
Тип шиныPCI 32 бит / 66 МГц
Поддержка LBA (диски более 137 Гбайт)Да
Поддерживаемые технологииNCQ, TCQ
Поддержка автозагрузкиДа
Поддерживаемые операционные системыWindows 2000, Windows Server 2003, Windows XP, Linux Red Hat, SuSE Linux
ПО в комплектеPromise Array Management
Форм-факторPCI MD2
Ориентировочная цена, $75

В комплект поставки входят: плата, руководство пользователя, CD-ROM с программным обеспечением, два кабеля Serial ATA, переходник питания 1 Molex – 2 SATA и низкопрофильная скобка.

prom box

Комплект поставки

Это современная модель RAID-контроллера, поддерживающая SATA II и технологии увеличения скорости передачи данных. Но и стоимость FastTrak TX2300 велика. Существует также более дешёвый вариант, поддерживающий скорость передачи до 1,5 Гбайт/с на канал – FastTrak TX2200. Но разница (около $5) в цене делает выбор не столь оправданным. Высокая стоимость TX2300 связана также с идущим в комплекте ПО для управления RAID-массивом.

Tekram TR-822

tekram view

Tekram TR-822, внешний вид

МодельTR-822
Уровни RAID0, 1
Интерфейс подключаемых HDDSATA
Количество каналов2
Скорость передачи данных, Гбит/сДо 1,5 на канал
Тип шиныPCI 32 бит / 66 МГц
Поддержка LBA (диски более 137 Гбайт)Да
Поддерживаемые операционные системыWindows 98SE/ME/2000/XP, Linux
ПО в комплектеAdaptec Storage Manager
Форм-факторPCI MD2
Ориентировочная цена, $28

Retail-вариант поставки включает, помимо платы, инструкцию по быстрой установке, CD-ROM с программным обеспечением, два кабеля Serial ATA длиной 0,5 метра и переходник питания 1 Molex – 2 SATA.

tekram box

Комплект поставки

Первое, что поражает – очень низкая цена. Частично её можно объяснить отсутствием дорогого ПО в комплекте. Плюс – менее дорогой брэнд. Ну и не забудем про отсутствие поддержки NCQ.

На сайте Tekram делается упор на возможность работы RAID-контроллера без построения массива, то есть как переходника PCI-SATA. К портам можно подсоединять не только жёсткие диски, но и оптические приводы.

Особенности установки

Все три RAID-контроллера устанавливались по одинаковой схеме. До инсталляции платы в систему необходимо открыть идущий в комплекте компакт-диск. Установка драйверов сводится во всех трёх случаях к созданию дискеты с необходимыми файлами (запаситесь ей обязательно!) Всё остальное ПО ставить не обязательно.

Затем нужно отключить ПК, установить RAID-контроллер, подключить к нему жёсткие диски. При последующем включении компьютера в самом начале загрузки система предложит вам зайти в BIOS контроллера, нажав комбинацию клавиш. Не пропустите этот момент, иначе придется ещё раз перезагружаться.

В BIOS каждого из трёх контроллеров элементарно выставляется тип RAID-массива (0 – страйп или 1 – зеркало). Все остальные настройки лучше оставить по умолчанию.

Третий этап – установка драйверов. Грузим ОС. Система обнаруживает новое устройство и просит вставить дискетку с драйверами. Если всё прошло удачно, массив готов к работе.

Не пугайтесь, если после этого в «Моём компьютере» новый диск не отображается. Вам требуется ещё отформатировать его с помощью встроенных в Windows средств или Partition Magic.

Замеченные особенности тестируемых моделей: при работе с BIOS контроллера Promise требуется всё делать быстро, так как ПК может запросто при этом зависнуть, и спасёт только перезагрузка. Для Adaptec не обязательно создавать дискету – файлы в доступном виде лежат на CD, правда, в глубоко вложенной директории.

Методика тестирования

В качестве основы для построения RAID-массива были использованы два жёстких диска WD Caviar SE16 WD4000 KD ёмкостью 400 Гбайт, недавно нами протестированные (см. обзор «WD Caviar SE16: SATA, 400 Гбайт и большой кэш»).

Остальные важные составляющие тестового стенда:

  • процессор: Intel Pentium D 830;
  • материнская плата: Foxconn 945 P7 AA-8 KS2;
  • оперативная память: Kingston DDR2 533 МГц 1 Гбайт.

Жёсткие диски крепились в корпус, к ним подводилось дополнительное охлаждение.

В тестовый набор вошли программы AIDA32 v3.70, Iometer v. 2004.07.30 и FC- Test 1.0. В синтетическом тесте, входящем в состав AIDA32, определим линейные и случайные скорости чтения и записи, время доступа и скорость обмена данными с буфером. Iometer позволит оценить производительность массива при различной нагрузке в четырёх паттернах: WebServer, FileServer, Database и Workstation, а также при линейном чтении и записи. FC-Test позволит узнать реальные скорости работы при записи, чтении и копировании.

Для первого и второго тестов используется неотформатированный массив, для третьего диск разбивается на два NTFS-раздела с размером кластера по умолчанию. Определялась скорость записи и чтения файлов в первом разделе, скорость копирования файлов из первого раздела в первый и второй разделы. При этом использовались разные наборы файлов:

  • Install – 414 файлов общим объёмом 575 Мбайт;
  • ISO – 3 файла объёмом 1600 Мбайт;
  • MP3 – 271 файл объёмом 990 Мбайт;
  • Programs – 8504 файла объёмом 1380 Мбайт;
  • Windows – 9006 файлов объёмом 1060 Мбайт.

Результаты тестирования каждого из контроллеров будут сравнены друг с другом и с результатами теста одиночного привода. В результате будет определён самый быстрый RAID-контроллер.

Результаты тестирования

AIDA32

В таблицу внесены средние значения для каждого из показателей. В столбце none – результаты тестирования одиночного диска WD. Красным выделены худшие показатели (учитываются только контроллеры), синим – лучшие.

AdaptecPromiseTekramnone
Линейное чтение, Мбайт/с83,192,682,654,3
Случайное чтение, Мбайт/с82,489,582,254,7
Линейная запись, Мбайт/с6978,96954,3
Случайная запись, Мбайт/с6978,96953,8
Чтение из буфера, Мбайт/с84,997,284,4119,6
Время доступа, мс13,513,613,613,2

Всё-таки поддержка NCQ и TCQ – большое подспорье для RAID-контроллера и дисков. Отрыв Promise FastTrak TX2300от конкурентов внушительный. В соревновании Adaptec и Tekram перевес первого минимален и проявляется только при операциях чтения.

В любом случае, использование страйпа даёт ощутимый прирост производительности системы.

Минимальный прирост, %Максимальный прирост, %
Линейное чтение5270
Случайное чтение5063
Линейная запись2745
Случайная запись2846

Iometer

Рассмотрим, как справились RAID-контроллеры с паттернами, реализующими различную нагрузку на массив.

Паттерн «Файл-сервер», как и все остальные, показал нереально низкую скорость работы системы. Связано это с активным использованием в наборах блоков данных малого размера. Так что нас будут интересовать не столько скорости, сколько соотношение результатов разных контроллеров.

fileserv

Файл-сервер

Наибольший отрыв лидера нашего тестирования Promise TX2300 от конкурентов наблюдается при среднем количестве одновременно выполняемых операций. Дальнейший рост загрузки несколько сближает значения, но лидерство Promise бесспорно.

webserv

Web-сервер

На паттерне «Web-сервер» хорошо себя показывает Tekram, пытающийся сильно не отставать от Promise. Adaptec демонстрирует небольшой провал производительности при средней нагрузке.

workstat

Рабочая станция

Первое место опять за Promise. Adaptec и Tekram идут впритирку, но на большой загрузке Adaptec начинает обгонять своего более дешёвого коллегу.

database

База данных

На паттерне «База данных» всё повторяется. Снова Promise впереди, а на больших нагрузках на второе место выходит Adaptec.

Не удержались мы и от элементарных измерений скорости линейного чтения и записи в зависимости от размеров блока. Тем более что есть возможность сравнить значения с одиночным диском.

lin read

Линейное чтение

До тех пор, пока размер блока данных меньше 8 кбайт, особой разницы от применения контроллеров не видно. Но к 32-64 кбайтам всё становится на свои места. Promise даёт прирост в 50%, Adaptec и Tekram – в 35%.

lin write

Линейная запись

Выгода от использования RAID заметна лишь при записи файлов длиннее 32 кбайт. Но выигрыш находится всё в том же диапазоне 35-50%. Разница между значениями Tekram и Adaptec совершенно мала.

FC-Test

Ничего принципиально нового в результатах теста FC-Test ждать не приходится. Преимущество Promise будет очевидным, а Adaptec и Tekram покажут практически одинаковые результаты. Смотрим.

fct read

Чтение данных

fct write

Запись данных

fct copy1

Копирование данных в тот же раздел

fct copy2

Копирование данных в соседний раздел

Прогноз подтвердился. Заметим лишь, что скорость чтения растёт при уменьшении размера файлов, а скорость записи – при увеличении размеров. Это вполне укладывается в принцип работы страйпа (чередование записи блоков данных).

Выводы

Использование RAID-массивов в конфигурации 0 (страйп) даёт заметное преимущество по скорости работы дисковой подсистемы. При этом пользователю доступен весь объём занятых в массиве дисков. Платить приходится снижением надёжности системы, ведь если «упадёт» один винчестер, никакие данные сохранить не удастся.

Как показало тестирование, RAID0 может дать выигрыш от 30% до 70% в разных режимах. Наибольший эффект наблюдается при чтении группы файлов небольшого размера и записи объёмных файлов.

Если вы хотите получить от построения RAID0 максимум, имеет смысл воспользоваться весьма дорогим решением от Promise. Поддержка новых технологий и SATA II не позволит этой железке морально устареть ещё достаточно долго.

FE approved

Promise FastTrak TX2300 заслуживает награды Ferra Approved.

Если же гнаться за SATA II и NCQ желания нет, вполне подойдут практически не отличающиеся по производительности решения от Adaptec и Tekram.

Наконец, для тех, кто не готов переплачивать за построение RAID-массива, Tekram TR822 – лучшее бюджетное решение.