2005年度存储服务器公开比较测试方法及报告(1)

每当我们讨论网络存储时，首先就会想到光纤通道SAN（存储区域网）与NAS（网络附加存储），然而，当我们与众多中小用户交流之后发现，仅简单地采用这两种架构还不能够完全满足他们的存储需求。

对于中小企业用户来说，希望采用的存储设备能够满足迅速增长的业务需求。数据量越来越大是他们最关心的一个方面，因此需要一台大容量的存储设备。比较重要的一点是，中小企业用户一般没有专业的存储技术人员，他们寻找的是一个易用的“盒子”。那么，这个盒子应该具备哪些功能呢？下列三方面是用户最关心的。

一，文件服务。由于大多数需要存储数据为文件类型，因此他们最重要的需求是一台独立的存储设备能够透明地满足客户端文件服务，把它插入用户原有的以太网环境中就能够为用户各类客户端提供方便的文件服务，包括Windows、Linux以及Mac等客户端。

二，iSCSI功能。中小用户并不是所有数据都为文件，还有一部分的块数据。在无法承受光纤通道SAN高昂投资之前，iSCSI是一个不错的选择，在用户原有的以太网环境中就可以轻松构建一个iSCSI SAN。同时能够随着业务的增长而同步扩展，并且能够在用户最终采用光纤通道SAN架构时协同工作。

三，服务器功能。许多厂商的NAS是构建在标准服务器硬盘平台之上的，许多用户在性能要求不高的情况下，就干脆把一些应用服务器安装在存储设备中，尤其是一些简单的Web服务器、邮件服务器以及FTP服务器等。这样做的好处是，有些时候甚至可以为用户节省一台服务器硬件的投资。

满足上述三项功能的设备主要定位在中低端，有些厂商把它称之为“存储服务器”。当然，有些传统NAS厂商并不这样称呼它们的产品，但是iSCSI是广泛被NAS产品支持的，而且在NAS产品中也越来越多的支持一些服务器功能，在实质上越来越像一台存储服务器。

数量众多的中小企业用户对存储服务器存在巨大需求，评测实验室组织了本次存储服务器公开比较测试。

由于中小用户对价格的敏感性也是最强的，他们在存储方面的投资一般都较小，希望能够少花钱多办事，所以我们还特别考察了参测产品的总价格以及每GB有效存储容量价格。

我们本次测试邀请征集的产品要求是：此次评测的产品范围限制在总价在10万元人民币以内的产品，需要有强大的文件服务功能、有效容量至少为800GB（建议RAID 5），各厂商的存储服务器、NAS产品均可参加。

最终，惠普和Adaptec两家公司在规定时间内送来了他们的相关产品（也有一些知名存储厂商迫切希望参加我们的测试，由于设备紧张等原因最后没有参加我们此次测试）。

性能测试

对于文件性能结果，读者可以从我们的测试结果图表中很容易进行比较。

Snap Server 4500在文件读写性能方面表现不同凡响，尤其是写性能相差无几，可见对写操作进行了十分有效的优化。ProLiant DL380 G4 Storage Server读文件要比写文件性能高许多，说明存储设备在进行写操作时占用的资源要比读操作稍多。

从测试结果中我们最容易发现多层目录对结果的影响。我们请教过一些存储管理员，他们的经验告诉我们，目录的管理工作对存储服务器的性能存在很大影响，有些产品在建立多层目录以后性能下降十分严重。而我们的测试也证实了这一点，在总体大小基本一致的情况下，写一个大文件的性能要比写许多目录下的多个文件性能高。

对于iSCSI的性能，人们最关心的是其实际带宽（MBps）和服务器CPU的占用率（%），因此顺序读写性能是我们重点考察的指标。

1、对于给定的服务器和iSCSI Initiator组合，服务器CPU占用率与带宽成正比。从我们的测试结果来看，所有项目的CPU占用率都不是很高，最高的数值为16％，由于篇幅所限，此处没有详细列出CPU占用率的数据。详细测试结果见网站（www.cnw.com.cn)。

2、就Windows iSCSI Initiator而言，2.0版的性能通常略好于1.06版，而ProLiant DL380 G4 Storage Server在读取4MB和10MB的数据块时，领先幅度较为明显（超过20%）。因此，无论从性能、功能还是易用性考虑，2.0版都是首选。

3、iSCSI HBA在实际带宽的表现上与iSCSI软件Initiator 相比不一定有明显优势，具体到Adaptec 7211C来说，也就是和ProLiant DL380 G4 Storage Server配合的时候，在数据块尺寸大于128KB之后能占一定的上风。iSCSI HBA的主要贡献在于降低服务器的CPU占用率，譬如使用Adaptec 7211C时的CPU占用率就是使用Windows iSCSI Initiator时的十分之一以下。

4、ProLiant DL380 G4 Storage Server测试得到的实际带宽接近100MBps，与1Gb iSCSI的理论值相去不远，Snap Server 4500大约是其三分之二，这主要与硬件配置上的差异有一定关系。

5、队列使硬盘驱动器能够重新优化排列命令请求的执行顺序（命令排队），提高随机访问的性能。增加队列深度（队列中命令请求数目），可以考察硬盘驱动器或磁盘阵列的命令排队能力，对多任务应用环境十分重要。

测试环境和测试方法

性能测试工作主要分为两个部分，一部分是被测设备的文件服务性能，另一部分是iSCSI性能。

文件拷贝测试

我们采用一台服务器（Windows Server 2003）作为客户端对存储服务器进行读写操作，该服务器配有千兆网卡，测试时，客户端与被测设备直接连接。

主要的测试项目有：向被测设备拷贝一个2.36GB的AVI文件；向被测设备拷贝151个文件夹中2090个文件，文件总大小为2.38GB；从被测设备中读取测试2所拷贝内容；向被测设备拷贝1680个文件夹中19787个文件，文件总大小为5.76GB。

所有测试项目每款服务器均测试3遍取平均值。