南橋勇斗陣列卡!Raid 0/5性能大測(cè)試
兩個(gè)月前,筆者應(yīng)廣大網(wǎng)友的要求,寫過這樣一篇文章“誰最適合組Raid?I/A南橋磁盤性能對(duì)比”,對(duì)Intel和AMD主流南橋的Raid0性能進(jìn)行了詳細(xì)測(cè)試,并與板載的第三方磁盤控制器及陣列卡進(jìn)行對(duì)比。
但由于測(cè)試條件以及時(shí)間所限,并沒有加入NVIDIA南橋、未能測(cè)試發(fā)燒友所關(guān)注的Raid5性能,確實(shí)比較遺憾,很多讀者也在評(píng)論中提出了建議。
現(xiàn)在,國外知名硬件網(wǎng)站Tom`s Hardware為我們帶來了更加詳細(xì)全面的Raid性能測(cè)試,他們使用了六塊Intel最強(qiáng)的X25-E SLC SSD(口水ing)組建了Raid 0/5,從而考驗(yàn)各種南橋的Raid性能,測(cè)試項(xiàng)目權(quán)威翔實(shí),筆者第一時(shí)間編譯過來供大家參考。
● Intel: ICH10R南橋芯片(X58/P45芯片組)
ICH10是目前比較流行的南橋芯片,Intel低端的P43,主流的P45以及高端的X58芯片組都使用了ICH10系列南橋芯片。而ICH10R是功能最全的版本,而且也支持Raid 5。
Intel第一個(gè)支持SATA/300及NCQ技術(shù)的是ICH8南橋。然而,只有Raid和Digital Office(DO)技術(shù)模式才支持AHCI和Raid 5,而更多的主流型號(hào)不支持。我們很難理解為什么Intel在其企業(yè)級(jí)芯片組G41中,搭配ICH7這種過時(shí)的南橋芯片。
Intel的Raid管理軟件叫做Matrix Storage Manager,可支持幾種不同的Raid模式,包括Matrix模式,這種模式可以讓您在一組硬盤上創(chuàng)建多個(gè)Raid陣列。
華碩的Micro-ATX架構(gòu)Rampage II Gene主板是針對(duì)Core i7發(fā)燒友的緊湊型解決方案,這款主板采用了Intel X58 + ICH10R南北橋芯片組合,除了南橋所支持的SATA/300接口外,主板還提供了一個(gè)JMicron的JMB363存儲(chǔ)控制器,另外還有一個(gè)Ultra-ATA/133接口,可連接兩個(gè)IDE接口設(shè)備。
同時(shí)在I/O接口部分,這款主辦還提供了6個(gè)USB 2.0接口,音頻接口,千兆以太網(wǎng),火線1394和一個(gè)清除CMOS的開關(guān),后者可在超頻失敗系統(tǒng)無法啟動(dòng)的時(shí)候,恢復(fù)默認(rèn)的設(shè)置。
● Intel芯片組RAID組建
使用Matrix Storage Manager的控制臺(tái)來管理Raid陣列。
信息窗口列出所有已連接的硬盤。
在第二頁,您必須選擇一個(gè)卷標(biāo)名稱和Raid模式。
在第三頁,需要選擇組成磁盤陣列的硬盤驅(qū)動(dòng)器。
選擇該陣列的容量。最后確認(rèn),進(jìn)行Raid 初始化!
● AMD: SB750南橋(790GX/FX芯片組)
自去年以來,SB750一直是AMD的旗艦級(jí)南橋芯片,與AMD 700系列芯片組同時(shí)發(fā)布。AMD 700系列芯片組包括不集成IGP的740、770、790X、790FX以及集成IGP的740G、780G、785G和790GX,但只有790GX和790FX采用的是SB750南橋。
北橋方面,所有不集成IGP的芯片都是采用的65nm工藝,而集成了IGP的芯片均是采用的55nm工藝。南橋方面,低端的和較老的芯片組使用的是SB700/710芯片甚至是更老的SB600芯片,只有790GX和790FX是采用了最新的SB750南橋芯片。我們建議您在購買主板時(shí)盡量選擇采用SB750南橋芯片的主板,因?yàn)镾B750提供了6個(gè)SATA/300接口,并支持AHCI以及AMD RAIDXpert技術(shù),支持Raid 0,1,1+0,5,以及JBOD模式。而RAIDXpert工具可通過一個(gè)瀏覽器界面,來實(shí)現(xiàn)對(duì)Raid陣列的管理和檢測(cè)。
而新的SB800南橋?qū)?huì)在AMD新一代的800系列芯片組中使用。
本次測(cè)試我們選擇了技嘉發(fā)燒級(jí)的主板MA790FXT-UD5F,這款主板采用790FX+SB750的南北橋組合,并支持所有的AM3接口處理器以及DDR3內(nèi)存。
這款主板的南橋芯片可支持6個(gè)SATA/300接口(圖中藍(lán)色接口),另外4個(gè)白色的SATA接口則與芯片組完全獨(dú)立,連接到JMicron JM322控制芯片,該控制芯片和支持Raid 0和1,并且也可以用于技嘉的智能數(shù)據(jù)備份功能。
主板的I/O接口部分還是比較豐富的,包括8個(gè)USB 2.0接口,雙千兆網(wǎng)卡,7.1聲道音頻接口,PS/2鼠標(biāo)鍵盤接口,唯一的缺點(diǎn)是沒有eSATA接口。
● AMD芯片組RAID組建
AMD RAIDXpert管理控制臺(tái)使用起來還是很簡單的。左邊是導(dǎo)航區(qū),中間部分是控制區(qū)。
首先,你必須要選擇Raid模式。Raid 0和1至少需要兩塊硬盤,而Raid 5則至少需要3塊。
我們選擇了連接在6個(gè)SB750 SATA接口上的6塊Intel X25-E SSD固態(tài)硬盤。
選擇一個(gè)名稱,然后確定。最后設(shè)定條文塊大小、緩存策略和其它參數(shù)。
初始化磁盤開始,到此Raid 5組建完畢!
● NVIDIA: MCP芯片(780a SLI芯片組)
nForece 780a SLI是NVIDIA在AMD平臺(tái)上推出的整合型芯片組。當(dāng)然,還有最新的980a SLI芯片組,與前者相比,980a SLI增加了對(duì)Socket AM3接口及DDR3內(nèi)存的支持,其余兩者基本相同。由于我們手里沒有980a SLI主辦,所以選擇了780a SLI,畢竟兩者的南橋是一樣的,不會(huì)對(duì)Raid性能產(chǎn)生任何影響。
K9N2 Diamond是微星在AMD平臺(tái)旗艦級(jí)的NVIDIA芯片組主板,南橋芯片為nForece 780a SLI MCP,可支持6個(gè)SATA/300接口和一個(gè)Ultra-ATA/133接口,另外這款主板還通過一個(gè)JMicron控制芯片,增加了兩個(gè)eSATA接口。
I/O接口方面,微星K9N2 Diamond主板提供4個(gè)USB 2.0接口,雙千兆以太網(wǎng)接口,DVI視頻輸出端口以及一個(gè)火線接口。另外這款主板在設(shè)計(jì)上有一個(gè)小缺陷,當(dāng)使用塊頭比較大的顯卡時(shí),主板上的兩個(gè)eSATA接口會(huì)被顯卡擋住,不過還好,SATA接口都在主板的側(cè)面,不會(huì)和顯卡產(chǎn)生沖突。
● NVIDIA芯片組RAID組建
NVIDIA芯片組是在Nvidia控制面板中來控制和管理Raid。
RAID的創(chuàng)建
“查看存儲(chǔ)配置”項(xiàng)目中列出所有可用的存儲(chǔ)設(shè)備。
在安裝向?qū)е?,選擇Raid模式。
選擇要組建Raid的硬盤驅(qū)動(dòng)器。
Nvidia建議使用默認(rèn)的條文塊大小。點(diǎn)擊即可進(jìn)行初始化,Raid 5組建完畢。
● 專業(yè)RAID: LSI MegaRAID SAS9260-8i
為了更好的了解前面三種南橋芯片的RAID性能,我們還使用了一塊專業(yè)級(jí)的RAID卡——LSI MegaRAID SAS9260-8i,這塊RAID卡基于SAS/600接口,也可向下兼容SATA/150和SATA/300標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備。
LSI MegaRAID SAS9260-8i采用PCI Express 2.0 8X接口,并配備512MB DDR2-800 ECC的高速緩存,可支持Raid 0,1,5,6,以及10,50和60模式。
我們使用了技嘉MA790FXT - UD5P作為LSI控制卡的測(cè)試平臺(tái)。
● 測(cè)試平臺(tái)及SSD信息
測(cè)試硬盤:6 x Intel X25-E SSD固態(tài)硬盤
X25-E是Intel公司的專業(yè)級(jí)SSD固態(tài)硬盤,是硬件發(fā)燒友及企業(yè)級(jí)用戶首選的存儲(chǔ)系統(tǒng)解決方案。它在數(shù)據(jù)吞吐量及I/O性能方面給人留下了深刻的印象。
● 存取時(shí)間測(cè)試
在讀取時(shí)間方面,使用專業(yè)的LSI MegaRAID SAS9260-8i卡所需要的時(shí)間是最長的,而使用三種南橋芯片的時(shí)間幾乎相同,其中AMD的SB750的表現(xiàn)最好。
寫入方面的結(jié)果和讀取不同,Intel的表現(xiàn)最好,其次是Nvidia和AMD,這似乎取決于Raid模式。
● I/O性能測(cè)試
可以看到,Raid 0是Nvidia的強(qiáng)項(xiàng),而Riad 5是ICH10R的強(qiáng)項(xiàng)。
在文件服務(wù)器模式的I/O測(cè)試中,Nvidia在Raid 0模式中取得了領(lǐng)先,而到了Raid 5模式,Intel的ICH10R又大幅反超了其它對(duì)手,其次是專業(yè)的LSI控制器和Nvidia。
在web服務(wù)器模式的測(cè)試中,Intel似乎對(duì)ICH10R在進(jìn)行了Raid 5模式的優(yōu)化,大幅領(lǐng)先于其它芯片。
工作站模式的I/O測(cè)試似乎更適合ICH10R,因?yàn)樗赗aid 5模式中提供了非常高的I/O性能。不過ICH10R在Raid 0和1模式中并不特別快。
● 帶寬和數(shù)據(jù)流測(cè)試
專業(yè)的LSI MegaRAID SAS9260-8i無疑是最強(qiáng)的,而對(duì)于三種南橋芯片,無疑ICH10R的表現(xiàn)最好。
數(shù)據(jù)流讀取方面,依舊是LSI MegaRAID SAS9260-8i的表現(xiàn)最好,Intel的ICH10R在Raid 5模式下表現(xiàn)較好,而在Raid 0模式下則是Nvidia的780a SLI。
在數(shù)據(jù)流寫入方面,LSI MegaRAID SAS9260-8i依舊取得了全面的領(lǐng)先,而三種南橋芯片的表現(xiàn)與數(shù)據(jù)流讀取測(cè)試結(jié)果相同。
● 讀取/寫入吞吐量測(cè)試
在吞吐量方面,LSI MegaRAID SAS9260-8i依舊取得了全面的領(lǐng)先,這種優(yōu)勢(shì)尤其是在Raid 5寫入上體現(xiàn)的非常明顯,從中也能看到“軟”磁盤控制器(南橋)薄弱的地方。
● CPU占用率和全文總結(jié)
在CPU占用率方面,專業(yè)的LSI MegaRAID SAS9260-8i是最低的,這一點(diǎn)并不令人意外,畢竟它有自己獨(dú)立的處理芯片,并不需要占用CPU資源。而在三種南橋芯片中,NVIDIA的nForce 780a SLI在三種Raid模式下的占用率均是最高的,而Intel的ICH10R的表現(xiàn)無疑是最好的。
● 總結(jié):
可以看到除了在相應(yīng)時(shí)間方面,專業(yè)的LSI MegaRAID SAS9260-8i控制卡在任何方面的表現(xiàn)都是最好的,并且與利用南橋芯片組建Raid的解決方案的優(yōu)勢(shì)也是比較明顯的,如果你要組建服務(wù)器/工作站的話,那么一塊專業(yè)級(jí)的Raid卡是必不可少的。
而對(duì)于家庭用戶而言,我們不建議您利用南橋芯片組建復(fù)雜的Raid系統(tǒng),而在Raid 0和Raid1模式下,除了Intel的ICH10R,AMD和NVIDIA的產(chǎn)品僅能算得上令人滿意,只要你不是很需要很高的寫入性能。所以,我們的建議是:如果僅是為了提升存儲(chǔ)性能或安全性,那么可以選擇集成Raid 0和1功能的南橋芯片來組建Raid 0系統(tǒng),Raid 5則應(yīng)交給專業(yè)的產(chǎn)品來解決。<
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