RAID 1 schneller als Basic bei Festplattenzugriffen?

[McSyn]

Hallo Forumgemeinde,

Ich habe eine 410j im Einsatz und bin, was die Zugriffsgeschwindigkeit als auch die Backupzeiten angehen, nicht zufrieden. Ich weiß zwar, dass bei den j-Modellen die CPU der wahrscheinlichste Bottleneck ist, aber ich sehe auch ziemlich oft eine hohe iowait.

Ich habe eine Platte in der DS in Basic-Konfiguration und eine in einem USB-Käfig fürs Backup, beide exakt dasselbe Western Digital 2TB Modell. Ich habe nun schon einige Male gelesen, dass der im Käfig verbaute USB-Chip ein Problem sein könnte, sodass ich heute loszog und eine neu externe 2TB-Platte mit 7200 U/min von Buffalo kaufte.

Nun möchte ich die alte Backupplatte in die DS einbauen und frage mich, ob ich durch eine RAID 1 Konfiguration evtl. eine GeschwindigkeItsverbesserung zumindest beim lesenden Zugriff bekommen könnte.

Oder sollte ich die Platte besser als interne Platte fürs regelmäßige Time Backup nutzen? Die reguläre Sicherung würde ich weiterhin mit der Buffalo machen.

Freue mch auf Eure Erfahrungen und Tipps!

Danke,
McSyn

 

[amarthius]

Wie sehen denn die Werte (Schreibend/Lesen) für die einzelnen Protokolle aus die du täglich nutzt?
Wie sieht die CPU- und Speicherauslastung während der Nutzung aus?
Wie sieht dein Netzwerk aus?
Welche Geschwindigkeiten erwartest du?
Wofür benötigst du die Geschwindigkeiten?
Welches OS setzt du ein?
Was läuft noch auf deinem Rechner?
Welche Firmware setzt du auf der DS ein?
Wie ist die externe Festplatte formatiert?

 

[McSyn]

Hallo Amarthius,

vielen Dan für Dein Feedback. Eigentlich war meine Frage eher allgemeiner Natur, ob das Raid 0 in der DS prinzipiell schneller sein könnte als ein Basic-Volume. Ich habe irgendwo von besserer Lese-Performance gelesen, aber dann auch wieder einen Test der 410j gefunden, wo die Basic-Platte gegenüber einem RAID 1 (Zugriff über Samba) schneller beim Lesen und schreiben war.

Dennoch versuche ich, all Deine Fragen zu beantworten:

Router: Apple Airport Extreme mit Gigbit, Verkabelung über 0,5m Cat5e Kabel
OS: Mac OSX (früher Snow Leopard, jetzt Lion - keine Unterschiede im Zugriff über Appletalk. Ehe die Laufwerke im Finder zu sehen und gemountet sind, dauert es ewig)
Zugriff: über WLAN (5 GHz) und Ethernet (WLAN natürlich etwas langsamer)
Rechner: Macbook Pro (early 2008). Es läuft sonst nichts rechen- oder speicherintensives außer Safari, Mail und vllt. iTunes (Bibliothek und Musik lokal)
DS-Firmware: DSM 3.1-1748; Datum des Builds: 2011/07/01
Externe Platte: Modell WD 20EADS-55R6B0 mit ext3 formatiert (allerdings noch unter Firmware 2.x wie die interne Platte auch), USB-Chip SATAlink SPIF225A von Surplus (hier hatte ich von Problemen an der DS in amerikanische Foren gelesen)

Die Geschwindigkeit brauche ich fürs Backup und hauptsächlich zum Kopieren auf die DS und Lesen von der DS via Finder oder iTunes.
CPU-Auslastung ist fast immer auf nahezu 100% durch die convert- und index-Prozesse. Allerdings war gestern die iowait (unter top) bei 75%, während ich nur mit iTunes auf einige Dateien auf der DS im music-Ordner zugriff und deren Tags änderte. DerSpeicher war nicht voll ausgelastet. Genaue Zugriffswerte kann ich jetzt nicht liefern (meine ausführlichen Tests liegen zu lange zurück), aber ich erinnere mich sehr gut daran, dass sie weit von den von Synology angegebenen Testwerten liegen. Irgendwo bei knapp unter 20MB/s schreibend und lesend.

Danke!
McSyn

 

[McSyn]

Hier mal eine "top"-Ausgabe, wo man das hohe iowait sieht, obwohl nix aufregendes läuft:


Mem: 105440K used, 13112K free, 0K shrd, 564K buff, 8048K cached
CPU: 0.3% usr 3.3% sys 50.8% nic 0.0% idle 45.3% io 0.0% irq 0.0% sirq
Load average: 2.40 2.56 2.67 2/113 20139
PID PPID USER STAT VSZ %MEM %CPU COMMAND
20138 4618 root R N 101m 87.5 52.1 /usr/syno/bin/convert -define registry:temporary-path=/volume1/photo/2007_03_10/@eaDir/20070310_007.
3118 1 root S 8548 7.2 0.9 /usr/syno/bin/scemd
93 2 root SW 0 0.0 0.4 [kblockd/0]
341 2 root SW 0 0.0 0.4 [md1_raid1]
4476 3117 admin S 34848 29.3 0.2 postgres: admin download [local] idle
20139 18361 admin R 5388 4.5 0.2 top
123 2 root DW< 0 0.0 0.2 [kswapd0]
5065 1 root S 76164 64.1 0.0 /usr/syno/sbin/dms
5297 1 root S < 63192 53.2 0.0 /usr/syno/sbin/synoaudiod
5597 5566 nobody S 59736 50.3 0.0 /usr/syno/apache/bin/httpd -DSSL -DHAVE_PHP
5566 1 root S 59412 50.0 0.0 /usr/syno/apache/bin/httpd -DSSL -DHAVE_PHP
5596 5566 nobody S 59412 50.0 0.0 /usr/syno/apache/bin/httpd -DSSL -DHAVE_PHP
5595 5566 nobody S 59412 50.0 0.0 /usr/syno/apache/bin/httpd -DSSL -DHAVE_PHP
18457 5566 nobody S 59412 50.0 0.0 /usr/syno/apache/bin/httpd -DSSL -DHAVE_PHP
4667 1 root S 37420 31.5 0.0 /usr/syno/sbin/transmissiond
5655 3117 admin S 35064 29.5 0.0 postgres: admin photo [local] idle
5763 3117 admin S 34720 29.2 0.0 postgres: admin mediaserver [local] idle
4692 3117 admin S 34496 29.0 0.0 postgres: admin download [local] idle
4393 3117 admin S 34444 29.0 0.0 postgres: admin synolog [local] idle
3924 3117 admin S 33888 28.5 0.0 postgres: writer process
3117 1 admin S 33756 28.4 0.0 /usr/syno/pgsql/bin/postgres -D /var/services/pgsql --config_file=/usr/syno/pgsql/etc/postgresql.conf --hba_file=/usr/syno/
3925 3117 admin S 33756 28.4 0.0 postgres: wal writer process
5730 1 root S 25232 21.2 0.0 /usr/syno/sbin/mt-daapd
4579 1 root S N 25144 21.1 0.0 /usr/syno/sbin/synoindexd
4919 1 root S 19800 16.6 0.0 /usr/syno/sbin/smbd -D
4936 4919 root S 19800 16.6 0.0 /usr/syno/sbin/smbd -D
18284 5711 root S 16292 13.7 0.0 /usr/syno/sbin/afpd -c 256 -g guest -n DiskStation AFPServer
4568 1 root S 16284 13.7 0.0 /usr/syno/sbin/fileindexd
4470 1 root S 15676 13.2 0.0 /usr/syno/sbin/scheduler
4659 1 root S 15572 13.1 0.0 /usr/syno/sbin/nmbd -D
4085 1 root S 15400 12.9 0.0 /usr/syno/sbin/hotplugd
5711 1 root S 15396 12.9 0.0 /usr/syno/sbin/afpd -c 256 -g guest -n DiskStation AFPServer
18314 5634 root S 13652 11.5 0.0 /usr/syno/sbin/cnid_dbd /volume1/@tmp/@pplepriv@te/public/.AppleDB 9 2
5657 5603 root S 13304 11.2 0.0 /usr/syno/apache/bin/httpd -DSSL -f /usr/syno/apache/conf/httpd-webdav.conf-sys
5656 5603 root S 13304 11.2 0.0 /usr/syno/apache/bin/httpd -DSSL -f /usr/syno/apache/conf/httpd-webdav.conf-sys
5603 1 root S 13168 11.0 0.0 /usr/syno/apache/bin/httpd -DSSL -f /usr/syno/apache/conf/httpd-webdav.conf-sys
2809 1 root S < 12084 10.1 0.0 /usr/syno/bin/findhostd
4117 1 root S 10432 8.7 0.0 /usr/syno/sbin/ddnsd

BTW, die LAN-Lampe auf der Frontseite blinkt permanent, obwohl gerade keine Zugriffe von außen auf die DS stattfinden.

 

[itari]

bei dir läuft der 'convert'-Prozess. Du solltest etwas Geduld haben, bis dieser fertig ist und dann die Netzwerkperformance erst beachten ... vorher ist da nicht viel zu machen, weil diese Prozess dir alles zumauert

Itari

 

[McSyn]

Ich denke aber, dass auch convert keine 50% iowait verursachen sollte. Oder?

Auch ohne convert sind die Zugriffs- und Kopierzeiten nicht besonders dolle.

 

[killerbees19]

Ich denke aber, dass auch convert keine 50% iowait verursachen sollte. Oder?

Nein, aber der convert Prozess blockiert dir die CPU und da die Synology Produkte bisher alle ein Software Raid verwenden und die jeweiligen Dienste (HTTP, FTP, Samba, ...) auch einiges an Leistung brauchen, wenn du Daten kopierst, ist dann schnell Schluss.

Bei der aktuellen DSM Beta Version (keine Ahnung, ob das in der 3.1 auch schon integriert war) kann man die Konvertierung für 1/3/6 Stunden pausieren. Zu finden über Systemsteuerung -> Medienserver -> Einstellungen für Miniaturansichten -> Fortschritt der Miniaturansichten. Oder auch direkt in der oberen rechten Ecke als kleines Icon.


MfG Christian

 

[McSyn]

Vielen Dank für den Tipp mit der DSM Beta. Ich werde aber noch bis zur finalen Version warten.

Ich habe nun nochmal alle Fotos von meinem Macbook per Synology Assistant hochgeladen, und dennoch rennt der convert Prozess weiter durch die gerade hochgeladenen Fotos und das in einer provozierend langsamen Geschwindigkeit (pro Foto so ca. 15min). Das sollte doch nicht sein, oder?

Und meine Eingangsfrage möchte ich nochmal stellen, da noch gar nicht darauf eingegangen wurde: Ist es (theoretisch) mit der DS möglich, über ein RAID 1 eine höhere Leseperformance als bei einer Basic-Platte aufgrund des verteilten Lesens über zwei Platten zu bekommen? Oder ist es durch das Software-RAID und die limitierte CPU-Power unmöglich? Hat niemand im Forum Erfahrungen diesbezüglich gemacht? Kaum vorstellbar, dass gleich alle mit einem RAID begannen. ;-)

Viele Grüße,
McSyn

 

[itari]

Theoretisch sollten RADI0 und RAID1 (und sogar RAID5) etwas schneller sein als normale BASIS-Partitionen. Die Erfahrung hierzu ist aber eher bescheiden (kleiner 5% glaub ich, so dass man nicht wirklich etwas aussagen kann, weil der theoretische Messfehler darüber liegt - im allgemeinen sollten man erst Messungen vertrauen, die 30% oder mehr über einer Referenz liegen).

Woran liegt das, dass die RAIDs nicht so ankommen wie man vielleicht denkt? Man sollte sich die folgenden Punkte durch den Kopf gehen lassen:

- auf jeder Platte liegen mindestens 3 Partitionen (System im RAID1, Swap im RAID1 und die weiteren (meist eine) User-definierte Partitionen (hier würde man etwas einstellen können mit RAID0, 1, 5 usw.). Da beim Plattenzugriff ja fast immer alle 3 Partitionen im Zugriff sind, und damit auch die Plattenkopf-Positionierungsarbeit durchschlägt, gehen die meisten Effekte auf der 3. Partition, die ja hier zu Debatte stehen, verloren, weil die beiden anderen Partitionen ja auch laufend bedient werden

- es gibt meist nur einen SATA-Controller auf einer DiskStation und dieser ist meist integriert im CPU-Chip. Über den laufen alle Plattenzugriffe und damit werden alle Zugriffe sequenziert, aber der Baustein selbst muss alle Leitungen verwalten (ist meist auf 4 Anschlüsse ausgelegt und kann im CPU-Chip manchmal doppelt vorhanden sein) und der erhoffte Beschleunigungseffekt durch parallele RAID-Plattenzugriffe ist nicht allzu hoch, weil der Baustein halt ein kleines Nadelöhr darstellt. Klar ist SATA schnell (3MBit/sek). Klar arbeiten die Plattencontroller autonom und können ihrerseits Vorarbeit in ihren Caches leisten (z.B. Queue-Optimierungen verwalten), aber ob das wirklich ein großer Effekt ist, der ausschließlich ein RAID zum Fliegen bringt, wage ich zu bezweifeln

- es wird ja grundsätzlich mit einem Software-(Fake-)RAID-System auf den DiskStations gearbeitet; also können die Platten (auch in einem RAID) nie schneller werden als der Prozessor (und sein Bus). Ich will jetzt nicht sagen, dass da das Ende der Fahnenstange erreicht ist, aber es ist auf jeden Fall zu berücksichtigen, dass im Gegensatz zu einem Hardware-Controller-basierten System auch hier langsamer gearbeitet wird. Der Vorteil liegt allerdings auch auf der Hand: man kann von jedem beliebigen (Linux-)PC auf ein DiskStation-RAID (wenn man die Platten ausgebaut hat) zugreifen ... das ist ja bei reinen Hardware-RAIDs nicht nur möglich, wenn man einen kompatiblen RAID-Plattencontroller verwendet (Karte, Treiber usw.)

Itari

 

[McSyn]

Vielen Dank, Itari, für Deine aufschlussreiche Erklärung. Ich werde es erst mal mit einer Neuinstallation versuchen und dann nochmal testet, bevor ich ein RAID einrichte. Denn so, wie ich es verstanden habe, kommt man nicht ohne großen Aufwand wieder vom RAID zurück zur Basic-Konfiguration. Für den Neuinstallations-Workflow, der mir als ganzes noch nicht so klar ist, werde ich mal einen eigenen Thread aufmachen.

Vielen Dank nochmal an alle Antworter!

 

[killerbees19]

Der Vorteil liegt allerdings auch auf der Hand: man kann von jedem beliebigen (Linux-)PC auf ein DiskStation-RAID (wenn man die Platten ausgebaut hat) zugreifen ... das ist ja bei reinen Hardware-RAIDs nicht nur möglich, wenn man einen kompatiblen RAID-Plattencontroller verwendet (Karte, Treiber usw.)

Passt jetzt zwar nicht zur DiskStation, aber: So allgemein würde ich das nicht sagen. Je nach eingesetzter Lösung halte ich Hardware Raids für eine interessante Sache. Unabhängig von der Entlastung der CPU, zeigt z.B. Fantec bei seinen externen Gehäusen, wie man mittels Raid 1 eine fast doppelt so hohe Lesegeschwindigkeit hat, jede Platte aber einzeln problemlos verwendet werden kann - in jedem anderen Single-HDD-Gehäuse jedes Herstellers. Die Nachteile gelten also nicht überall, und wenn dann vielleicht nur bei anderen Raid Leveln als 1. Ich bin aber sowieso ein Fan von Raid 1, da es alles einfach unkomplizierter macht, wenn es darauf ankommt.

Sorry, wollte das nur einmal los werden, weil Software Raids überall immer als das Beste dargestellt werden


MfG Christian

 

[McSyn]

Ich bin aber sowieso ein Fan von Raid 1, da es alles einfach unkomplizierter macht, wenn es darauf ankommt.

Was macht es alles unkomplizierter? Mir würde jetzt nur ein Plattenausfall einfallen? Sonst noch etwas, das für Raid 1 spricht? Wie gesagt bin ich ja immer noch am Überlegen, ob ich mit der zweiten Platte ein Raid 1 baue oder diese Platte lieber für Time Backup nutze.

 

[itari]

zeigt z.B. Fantec bei seinen externen Gehäusen, wie man mittels Raid 1 eine fast doppelt so hohe Lesegeschwindigkeit hat

auch wenn du 3 Partitonen je Platte machst (also die Partions und RAID-Aufteilung wie bei der DiskStation vornimmst) und alle 3 Partitonen laufend im Zugriff hast? Wenn du das anders machen würdest, dann vergleichst du Äpfel mit Birnen ... ich erziele auch mit einen händischen Platten- und RAID-Einrichtung auf einer DiskStation ganz andere Werte ... aber das kann ich ja wohl nicht für einen nachvollziehbaren und fairen Vergleich hier anbieten ...

Itari

 

[Ap0phis]

... Ich bin aber sowieso ein Fan von Raid 1, da es alles einfach unkomplizierter macht, wenn es darauf ankommt. ...

Ich bin kein Freund von RAID 1, und wenn es drauf ankommt, dann finde ich ein aktuelles und möglichst externes Backup wesentlich beruhigender. Denn das habe ich sowieso, und ich kann in aller Ruhe mein System bei einem Problem neu aufbauen. Und wenn dein RAID 1 durch einen Virus oder Blitz etc. zerstört ist, dann kannst du dir evtl. ausmalen, dass das eben nicht gerade unkompliziert wird. Beispiele gibt es hier im Board übrigens einige dazu, was noch alles schief gehen könnte.

 

[killerbees19]

auch wenn du 3 Partitonen je Platte machst (also die Partions und RAID-Aufteilung wie bei der DiskStation vornimmst) und alle 3 Partitonen laufend im Zugriff hast?

Zwar ohne Swap, aber ansonsten in Tests durchaus sehr ähnlich. Verstehe mich nicht falsch, ich halte die von Synology verwendete Lösung auch für sehr leistungsfähig und extrem flexibel, aber es ist und bleibt trotzdem ein Software Raid. Aber das ist vermutlich eine Glaubensfrage, was jemand für besser hält.

Ich bin kein Freund von RAID 1, und wenn es drauf ankommt, dann finde ich ein aktuelles und möglichst externes Backup wesentlich beruhigender.

Ein Raid 1 soll auch kein Ersatz für ein Backup sein. Aber es gibt eine gewisse zusätzliche Sicherheit, da wohl niemand stündlich ein Backup von 1TB erstellen würde


MfG Christian

 

[McSyn]

Kurzes Update:

Ich habe die alte externe USB-Platte nun in die DS eingebaut, die Firmware darauf neu installiert und alle Daten von der alten internen Platte rübergeschoben. Seitdem ist der Zugriff auf die Daten, die nun alle auf der neuen Platte liegen, um ein vielfaches schneller als vorher, egal ob über AFP, DSM, auf Kommandozeile (z.B. bei den Befehlen find und du) oder beim Backup auf die neue externe USB-Platte von Buffalo.

Ich bin glücklich, und mache mir nun keine Gedanken mehr über RAID. Ich werde stattdessen die alte Platte erst mal auf Fehler prüfen und dann ggf. als internes Time Backup Volume nutzen.

Nochmals vielen Dank für Eure Beiträge!