testujemy… QNAP TS-253D

Model QNAP TS-253D to kolejna już wersja urządzenia z bardzo popularnej serii TS-x53. Wcześniej mieliśmy modele TS-x53 Pro, TS-x53a, TS-x53B, TS-x53Be i obecnie TS-x53D. Urządzenia tej serii kierowane są do zaawansowanych użytkowników domowych oraz małych i średnich firm, które potrzebują wydajnego, ale jednocześnie niedrogiego urządzenia NAS. Standardowo modele posiadają czterordzeniowe procesory Intel Celeron obsługujące do 8GB RAM oraz minimum dwa porty sieciowe. Modele serii TS-x53B i TS-x53Be wprowadziły istotną nowość, jaką był port PCIe, który pozwalał na dalszą rozbudowę poprzez karty rozszerzeń – karty sieciowe (w tym 10GbE), QM.2, czy QXP.

Nowa seria TS-x53D również prowadza istotną nowość – są to porty Ethernet o prędkości 2,5GbE, co stanowi istotne zwiększenie prędkości w stosunku do portów 1GbE. Czy jednak takie porty mają sens i czy faktycznie można je wykorzystać? Sprawdzamy!

Do testów wykorzystamy najmniejszy model TS-253D z 4 GB RAM oraz jednym dyskiem Kingston DC500M. Wybraliśmy taką konfigurację, ponieważ dysk DC500M zapewni wystarczającą wydajność, aby w pełni przetestować połączenie 2,5GbE. Oprócz dysku nie instalowaliśmy żadnych kart rozszerzeń, aby zweryfikować, czy urządzenie w podstawowej wersji faktycznie pokaże zalety nowych portów sieciowych.

Całość testu przeprowadziliśmy na najnowszej wersji oprogramowania QTS, tj. 4.4.3. Po stronie komputera zainstalowany jest Windows 10 w wersji Pro. Podstawowe połączenie 1GbE, które potraktujemy referencyjnie było realizowane poprzez gigabitowy przełącznik TP-link, natomiast aby zapewnić większą przepustowość po stronie komputera, wykorzystaliśmy adapter QNAP QNA-UC5G1T USB 3.2 Gen 1 do 5GbE, dzięki czemu komputer miał do dyspozycji możliwość zestawienia połączenia do 5GbE.

Jak wyglądały testy?

Na QNAP TS-253D-4G utworzyliśmy katalog „wymiana” który następnie został zamapowany na komputerze z Windows 10. Przy czym utworzyliśmy dwa równoległe połączenia – jedno z prędkością 1GbE, drugie 2,5GbE (bezpośrednie połączenie NAS – adapter QNA – Windows 10). W drugim przypadku połączenie zostało skonfigurowane w adresacji 10.10.10.0/8. Komputer miał adres 10.10.10.100, NAS 10.10.10.101.

Aby sprawdzić zachowanie sieci podczas kopiowania plików, stworzyliśmy 1 plik o wielkości 10GB oraz 10240 plików o wielkości 1MB każdy, czyli w sumie też 10GB. Wszystkie testy obejmowały kopiowanie tych plików na zasób udostępniony na QNAP oraz późniejsze pobieranie.

Test 1 – 1GbE

Pierwszy test obejmuje wykonanie kopii plików przy użyciu połączenia 1GbE. Na komputerze w katalogu C:\pliki\10 utworzyłem 1 plik o wielkości 10GB. W tym celu skorzystałem w polecenia:

fsutil file createnew test_10GB.txt 10737418240

Katalog z plikiem 10GB przesyłamy na QNAP przy użyciu narzędzia robocopy.exe, które standardowo dostępne jest w systemie Windows.
W ten sposób uzyskamy sporo informacji o czasie kopiowania i prędkości. W przypadku transferu jednego pliku 10GB łączem 1GbE osiągnęliśmy wyniki:

Czas przesyłania: 00:01:30
Średnia prędkość wysyłania: 112,66 MB/s (teoretyczne maksimum to 125MB/s)

Teraz wykonujemy test w drugą stronę, czyli pobieramy plik z serwera (wcześniej zawartość katalogu 10 na dysku komputera została wykasowana).

Czas przesyłania: 00:01:30
Średnia prędkość wysyłania: 113,05 MB/s (teoretyczne maksimum to 125MB/s)

Jak widać zarówno wysyłanie jak i pobieranie plików w tym przypadku jest bardzo zbliżone. Zobaczmy więc, jak sytuacja wygląda przy użyciu portu 2,5GbE. W tym wypadku przesyłamy dokładnie ten sam plik o wielkości 10GB do zasobu wymiana na QNAP.

Wysłanie pliku zostało wykonane w ciągu 36 sekund, co jest o ponad minutę krótszym czasem, niż w przypadku łącza 1GbE. Całość została przetransferowana z prędkością średnią 278,35 MB/s.

Czas na pobieranie. Podobnie jak wcześniej pobieramy ten sam plik o wielkości 10GB na dysk komputera. W tym przypadku potrzebne były 43 sekundy, a średni transfer wyniósł 233,68 MB/s, a więc ponad 2x więcej, niż przy łączu 1GbE. W tym przypadku widzimy, że system jest w stanie w pełni wykorzystać łącze 2,5GbE, więc wszystkie zadania przesyłania dużych plików będą wykonywane zdecydowanie szybciej, niż wcześniej. Oczywiście musimy też wziąć pod uwagę, że w przypadku tego testu używaliśmy dysku SSD w QNAP. W przypadku dysków HDD transfery mogą być niższe, jednak będzie to zależało od trybu RAID, z którym dyski będą pracowały. Na pewno w tym przypadku połączenie dysków dwóch dysków HDD w RAID 1 odczujemy spadek wydajności, więc warto korzystać z szybkich dysków (np. testowanych przez nas niedawno Seagate Irownwolf 8TB).

Zobaczmy teraz, jak urządzenie poradzi sobie z kolejnymi 10GB danych, ale tym razem w postaci 10240 plików o wielkości 1MB. Ponieważ mamy do czynienia z bardzo dużą liczbą małych plików w zapisie sekwencyjnym, transfer i czas będą zdecydowanie niższe, ale następny test pokaże na ile.

Zaczynamy jak wcześniej, od testu przy łączu 1GbE. Wysyłanie:

System potrzebował 02:49 minuty na przesłanie 10240 plików po 1MB przez łącze 1GbE.

Pobieranie tych plików zajęło 02:14 minuty.

Teraz czas na łącze 2,5GbE

Wysyłanie plików z komputera łączem 2,5GbE zajęło 03:05, a więc więcej, niż przy łączu 1GbE

Pobieranie tych plików trwało dwie minuty, a więc szybciej niż przy teście 1GbE.

Ostatnie wyniki mogą dziwić, ponieważ różnica jest niewielka. Jest to związane z faktem, że system sekwencyjnie wysyła każdy plik (a więc jeden po drugim). To powoduje, że przepustowość łącza nie jest tak istotna, ponieważ transfer pojedynczego małego pliku nie jest w stanie wysycić łącza, ale to liczba plików przekłada się na długi czas wykonywania kolejnych działań.

Poniżej zestawienie graficzne i tabelaryczne czasu pobierania i wysyłania plików różnej wielkości łączem 1GbE oraz 2,5GbE:

Jeśli chodzi o transfery, wyglądają następująco: 

Ostatnim testem, jest wykorzystanie aplikacji AJA do sprawdzenia, jak szybko jesteśmy w stanie zapisywać i odczytywać plik wielkości 1GB w zależności od łącza. Pierwszy test wykonujemy przy połączeniu 1GbE:

Prędkości są bardzo zbliżone do tych uzyskanych przy teście robocopy. A jak wyglądają wyniki w przypadku łącza 2,5GbE?

W tym przypadku wyniki są również zgodne z uzyskanymi wcześniej, co tylko potwierdza, jak bardzo wykorzystanie portów 2,5GbE wpływa na szybkość przesyłania plików na i z QNAP. Oczywiście nie zawsze mamy możliwość zobaczyć faktyczny wpływ takiej przepustowości – choćby gdy sekwencyjnie zapisujemy małe pliki. Jednak jeśli takie pliki będą zapisywane jednocześnie z kliku urządzeń, wtedy na pewno odczujemy różnicę. To z kolei oznacza, że możemy z takiego rozwiązania skorzystać z powodzeniem przy okazji tworzenia backupu. Mając do wykonania kopie przyrostowe z większej liczby komputerów w sieci, mogą one wykonywać takie zadanie równocześnie bez obawy o problemy z przepustowością i wydłużenie czasu tworzenia kopii.

Testowy model TS-253D (oraz pozostałe z serii) udostępniając użytkownikom porty sieciowe 2,5GbE sprawiają, że możemy osiągnąć dużo wyższą przepustowość podczas pracy z danymi na naszych urządzeniach. Niezależnie od tego, czy tworzymy backup, zapisujemy na NAS pliki video (czy nawet na nich pracujemy online) czy przechowujemy bibliotekę gier, mamy pewność, że łącze nie będzie tzw. wąskim gardłem.