[Kaufberatung] Raid-Controller 4xSAS-/SATA Raid 1/10

[Redna]

Hi!

Ich brauch mal ein paar Tipps...ich spiele mit dem Gedanken, mir einen vernünftigeren Raidcontroller für eine Windows 7-Workstation zuzulegen, Mainboard ist Supermicro X8SAX in einem Supermicro-Gehäuse SC733TQ-665B. Die Performance des onBoard-Raid1 lässt irgendwie ziemlich zu Wünschen übrig.
Das Gehäuse bietet eine 4xSAS-/SATA-Backplane. Auf dem Mainboard ist ein freier PCIe x16-Slot, der laut Auskunft des Supports nicht nur für eine zweite Grafikkarte taugt, sondern auch für x1/x4/x8-Raidcontroller genutzt werden kann. Da bin ich also flexibel.
Ich benötige kein Raid 5, lediglich Raid 1/10...denke, dann werde ich auch keinen Controller wollen, der Raid 5/6 hardwareseitig bietet, denn wenn ich das eh nicht nutze, wäre das ja unverhältnismäßig teuer.

Damit fällt Areca eigentlich auch schon raus: Da gehts mit ca. 250EUR für den ARC-1212 los, wenn ich das richtig sehe. Ohne hardwareseitiges Raid 5 haben die wohl nix und der genannte scheint auch schon älter zu sein (noch kein 6G). Bei den anderen Herstellern wäre ich preislich nahe beieinander im Bereich 135-155EUR.

Von LSI gibts den MegaRAID SAS 9240-4i, von Adaptec die Raid 2405 und Raid 6405E, von Supermicro AOC-USAS2-L8i (8 Ports zu unschlagbarem Preis, wo ist der Haken?). Könnt ihr da was zu den jeweiligen Vor-/Nachteilen, der Praxistauglichkeit und Performance erzählen? Vom LSI liest man viel über die schlechte Performance beim Raid5 schreiben, aber das will ich wie gesagt ja gar nicht. Raid 10-Benchmarks scheinen eher selten zu sein. Beim 6405E irritiert mich, dass der als einziger x1 ist...ist das ein Nachteil?
Was könnt ihr mir generell zu den genannten Controllern erzählen, was speziell im direkten Vergleich? Ist irgendeiner davon klar zu favorisieren oder taugt einer davon gar nichts? Oder doch ein ganz anderer, den ich bisher nicht in Erwägung ziehe?

Gibts Erfahrungen zu Boot-Zeiten und zur Tauglichkeit bei Verwendung des Windows 7-Standby-Modus? Funktioniert das überhaupt bei angelegtem Raid?

Ebenfalls plane ich die Installation eines 8x-SAS-/SATA-Raidcontrollers in meinen Daten-/Virtualisierungsserver, da es die oben genannten Controller aber auch als 8x gibt und die Umgebungsbedingungen ähnlich sind, bleiben die Fragen dabei quasi die gleichen...

In den jeweiligen Sammelthreads findet man zwar vereinzelt was über die einzelnen Controller, aber irgendwie fehlt mir der Überblick und eine gewisse Vergleichbarkeit.

Danke schonmal im Voraus!

 

[Digi-Quick]

Moin Redna,
gute Frage.....

Die Performance des onBoard-Raid1 lässt irgendwie ziemlich zu Wünschen übrig.

Frage : Was erwartest du von einem Raid 1 an Performance?
Die Schreibgeschwindigkkeit liegt etwas unterhalb der Schreibgeschwindigkkeit einer einzelnen Platte, wobei die langsamste Platte die Marke setzt (z.B. für den Fall, daß man Festplatten mit unterschiedliche Drehzahlen einsetzt)
Die Lesegeschwindigkeit KANN höher sein als die einer einzelnen Platte, WENN der Controller das zeitgleiche Lesen von BEIDEN Platten untersetützt UND die zu lesenden Daten grösser als ein Sektor sind.
Bei den Software basierten HBAs (zu denen auch die On-Board-Controller gehören) wird genau dieses nicht immer unterstützt und in diesem Falle bestimmt dann die sogenannte "Master" oder "primäre"-Platte des Raidsets die Lesegeschwindigkeit.
Genau in dem Fehlen des gleichzeitigen Lesens liegt dann auch das fatale Problem dieser Controller-Klasse.
Geschriebn wird auf beide Platten, gelesen wird von der Primären Platte. und nur, wenn das lesen von der Primären Platte scheitert, wird von der 2. Platte gelesen....
Dumm nur, wenn dann die 2. auch Probleme hat.....

"Richtige" Hardwarebasierte Raidcontroller (das sind die mit eigener CPU bzw. ROC) lesen immer von beiden Platten und erkennen daher Leseprobleme sofort und führen darüberhinaus regelmässig im Hintergrund vollständige (Daten-)Konsistenz- und Oberflächenprüfungen durch.

Einige Überlegungen, was mir zu den einzelnen Controllern an Argumenten einfällt:
MegaRAID SAS 9240-4i:
- 4 Platten
- Raid 0/1/10/5 (die Angabe 50 in den technischen Daten ist wohl Familienbezogen, da hierfür mind. 6 Laufwerke benötigt werden)
- KEIN Controllercache !!!

Dieser Controller würde den Vorteil bieten eine sanfte Migration auf Raid 5 zu ermöglichen und dieses dann mal bei einem grössereen Leistungsfähigeren Controller einzuhängen. Er dürfte performance-technisch wegen des fehlenden Caches eher im unteren Einsteigerbereich liegen (für Raid5).

Supermicro AOC-USAS2-L8i ( der Controllerchip selbst ist von LSI )
- 8 Platten
- Raid 0/1/10
- KEIN Controllercache !!!
Dieser Controller bietet den Vorteil mehr Festplatten anzuschliessen = deutlich mehr Kapazität möglich.

Adaptec 2405
-4 Platten
- Raid 0/1/10
- Unterstützung für Hybrid SSD/HDD RAID 1, 10 ( scheint möglich, aber ich kann keine Optimierung für SSD erkennen)
- 128 MB Controllercache (allerdings keine BBU möglich, daher dürfte dieser nur als Lese Cache arbeiten = Write Through - ob Write Back erzwungen werden kann, kann ich ad Hoc nicht sagen)
- integrietes Power Management

Adaptec 6405E
-4 Platten
- Raid 0/1/10
- Unterstützung für Hybrid SSD/HDD RAID 1, 10 (hier aber scheinbar optimiert um die Vorteile der SSDs zu nutzen // VERMUTUNG: Das RAID wird "Asynchron" betrieben, soll heissen beim Schreiben wird nicht auf die HDD gewartet , da die SSD schneller mit dem Schreiben fertig ist. und gelesen wird überwiegend von der SSD - somit performt das System, als wenn die SSD alleine im Betrieb wäre. dazu müsste der ControllerCache zwingend im WRITE BACK Modus für die HDD arbeiten - und kann im WRITE THROUGH Modus für die SSD bleiben. Der Performancevorteil dürfte sich aber nur bei Datenmengen auswirken, die in den Cache passen und dieser wäre dann mit 128 MByte recht klein)
- 128 MB Controllercache (auch hier keine BBU möglich)
- integrietes Power Management

Alle Controller sind Einsteiger-Controller, die eine solide Leistung bei RAID 0 oder 1 liefern dürften (die benötigte Rechenleistung ist hier eher gering) In Richtung Zukunft betrachtet ragen 2 Controller heraus, zum einen der LSI, da er einen sanften Migrationspfad Richtung RAID 5 ermöglicht, zum anderen der Supmicro, da hier doppelt so viele Festplatten angeschlossen werden können.

Boot-Zeiten:
Da alle Controller ein eigenes BIOS haben verlängert sich die Bootzeit entsprechend der INIT-Zeiten, und die sind nicht zu verachten - Je nach Anzahl der angeschlossenen Festplatten und der Anzahl der Raidvolumes kommen hier durchaus 30-90 Sekunden dazu.
Standby:
Kann, muss aber nicht . Es kommt darauf an, wie der Treiber damit umgeht. Bei den beiden Adaptec Controllern würde ich sagen, daß der Standby vollständig unterstützt wird - bringen ja ein eigenes Powermanagemment mit.

Vom den Kostenfaktor her sticht keiner heraus.
Ich persönlich bevorzuge LSI, wobei ich die grösseren Controller einsetze (Dell Perc 5/i oder LSI 9260-4i/8i) jeweils mit BBU und aktiviertem Schreibcache. Das die Schreibperformance schlecht sein soll, kann ich nicht bestätigen.
Mit Adaptec hatte ich leider negative Erfahrungen machen dürfen.
Bei einem 5405 hat sich eine Leiterbahn beim Einstecken in den PCI_E Slot vom Platinenkörper gelöst. Zum anderen verursachte ein 1220SA (ist ein einfacher dummer Softwarebasierter HBA) laufend Blue-Screens und der Treiber war darüberhinaus nicht Blue-Screen Resistent, soll heissen das Raid war jedes mal "out of sync" und was viel schlimmer war - es wurde kein Dump geschrieben. Adaptec verwies hier auf ein Problem von Microsoft, wonach ein Softwarebasiertes Raid nicht Blue Screen Fest sein kann. Die "noch billigeren" Konkurrenzprodukte (weil bereits on Board) von Intel (ICH 5R-10R), Promise u.a. beweisen allerdings das Gegenteil (selbst mit verschiedenen Mainboards und Controllern getestet).

ciao
Lothar

 

[Redna]

Danke für den ausführlichen Post!

Frage : Was erwartest du von einem Raid 1 an Performance?
Die Schreibgeschwindigkkeit liegt etwas unterhalb der Schreibgeschwindigkkeit einer einzelnen Platte, wobei die langsamste Platte die Marke setzt (z.B. für den Fall, daß man Festplatten mit unterschiedliche Drehzahlen einsetzt)
Die Lesegeschwindigkeit KANN höher sein als die einer einzelnen Platte, WENN der Controller das zeitgleiche Lesen von BEIDEN Platten untersetützt UND die zu lesenden Daten grösser als ein Sektor sind.
Bei den Software basierten HBAs (zu denen auch die On-Board-Controller gehören) wird genau dieses nicht immer unterstützt und in diesem Falle bestimmt dann die sogenannte "Master" oder "primäre"-Platte des Raidsets die Lesegeschwindigkeit.

Dessen bin ich mir bewusst, es normalerweise eigentlich von vernünftigen Controllern auch so gewohnt und genau das erwarte ich. Kriege ich momentan aber nicht. Ich habe zwei Raid1, das erste mit 2x150GB VelociRaptor, das zweite mit 2x1TB Hitachi E7K1000 HDE721010SLA330. Beide Raids weisen in Atto (und auch beim normalen Kopieren von Daten unter Windows auf/von Netzlaufwerke, die sonst stabil über 85MB/s, meist über 100MB/s ermöglichen) Schreib-/Leseraten von 45-85MB auf, wobei meist das Schreiben auf meine onboard-Raids schneller(!) als das Lesen ist. Ob man mit vielen kleinen, einer großen oder gemischten Dateien experimentiert, ist eher nebensächlich. Die Platten, die Backplane, die Verkabelung ist alles ok...absolut saubere Win-Installation, Treiber aktuell, Virenscanner keine Auswirkungen, Write-Cache aktiv. Wechsle ich in AHCI und betreibe die Platten einzeln ohne Raid, erreichen sie die Geschwindigkeit, die man jeweils von ihnen erwarten würde. Googelt man dieses Problem, findet man in diversen Foren etliche Einträge von Leuten, die Bei Intel-onboard-Raid1 das gleiche Problem mit der Performance haben, ebenso mit dem Phänomen schnelleres Schreiben als Lesen. Eine Lösung habe ich nirgends gefunden, die Threads enden regelmäßig mit "Kauf dir einen vernünftigen Controller".
Übrigens soll, soweit ich weiß, laut Intel der ICH10R eigentlich das gleichzeitige Lesen von beiden Raid1-Laufwerken zur Geschwindigkeitssteigerung können, was diese Beobachtungen in der Praxis noch paradoxer sein lässt.

Genau in dem Fehlen des gleichzeitigen Lesens liegt dann auch das fatale Problem dieser Controller-Klasse.
Geschriebn wird auf beide Platten, gelesen wird von der Primären Platte. und nur, wenn das lesen von der Primären Platte scheitert, wird von der 2. Platte gelesen....
Dumm nur, wenn dann die 2. auch Probleme hat.....

"Richtige" Hardwarebasierte Raidcontroller (das sind die mit eigener CPU bzw. ROC) lesen immer von beiden Platten und erkennen daher Leseprobleme sofort und führen darüberhinaus regelmässig im Hintergrund vollständige (Daten-)Konsistenz- und Oberflächenprüfungen durch.

Lastverteilung beim Lesen sollte schon sein. Ob die von mir genannten Controller das im einzelnen können, sollte ich tatsächlich noch klären. Write Back wäre ebenfalls nice-to-have, selbst ohne BBU (Risiken sind mir bewusst), ist aber kein Muss.
Wenn ich mir einiges des Adaptec durchlese, klingt das aber, als wäre der kein typischer Controller eben"dieser Klasse", siehe z.B. Produktreihe Adaptec RAID Serie 6E, auch die technischen PDFs klingen ziemlich nach einer Art Zwitter mit vielen Funktionen, die sonst nur Enterprise-Controller bieten und HBAs meist nicht.

Letztlich sind mir die grundsätzlichen Unterschiede zwischen Software-Raid, onboard- bzw. HBA-Raids und richtigen Hardware-Raid-Controllern mit Cache+BBU durchaus bewusst. Es widerstrebt mir nur einfach, soviel Geld in einen Controller mit eigener Raid5-Paritätsberechnung zu investieren, wenn ich es eh nicht nutze...zumal ich den Eindruck habe, dass es viele der modernen Controller bisher nur als 8Port gibt, was es wiederum unnötig teurer macht.
Ich hab halt nur den Eindruck, dass es sich bei diesen Geräten hier zumindest teilweise um Teile handelt, die sich nicht so ohne Weiteres mehr in dieses bisherige Schema pressen lassen.
Letztlich versuche ich einfach rauszufinden, ob mir sowas nicht reichen würde...der Aufpreis zu den richtigen Controllern mit BBU und Raid5-Funktionalität ist nunmal so erheblich, dass ich schon genau wissen will, ob das wirklich sinnvoll für mich ist, Features mitzubezahlen, die ich dann nicht nutze bzw. nicht bräuchte.

 

[Digi-Quick]

Moin,
nochmal zur Klarstellung,
alle 4 Controller sind bereits richtige Raidcontroller (also keine Softraids), nur eben Leistungsmässig im unterem Bereich, was aber für RAID1 in jedem Fall ausreicht, einzig das Fehlen des Caches bei LSI könnte noch etwas auf die Performance drücken ggü. den Adaptecs, denen aber auch die BBU für "sicheres" Write Back fehlt und der Cache mit 128 MB noch nicht sonderlich Gross ist, aktuelle Festplatten bringen schon 32MB mit, was bedeutet, der Controller Cache füllt gerade mal die Plattencaches (bei 4 Platten).
Die Controller sind für Anwendungen, wo ein vernünftiges solides Raid benötigt wird, und die Performance nicht ganz so wichtig ist - und / oder eine Ausgabe von 400 € Plus nicht drin ist (Raidcontroller = 300 € + BBU = 100 €).
ciao
Lothar

 

[Redna]

Eben...400EUR gegen 150EUR, wenn man eigentlich einfach nur vernünftig laufende Raid 1 und 10 will, muss man sich schon genau überlegen.

So wie du es jetzt schreibst, klingt es auch schon deutlich besser...all die Features der "großen" Controller, Patrol Read, Konsistenzprüfung, Sektorreparatur usw. bieten zumindest die LSI und Adaptec ja auch alles...vermute, der Supermicro ebenfalls, aber hab mir die Anleitung noch nicht detailliert reingezogen.

Einen klaren Favoriten habe ich zwar nach wie vor nicht, bin mir mittlerweile aber recht sicher, dass es einer dieser 3 Controller werden wird.

Der Adaptec hat nur PCIe x1 aber Cache und eine Menge Features.
Der LSI hat PCIe x4 aber keinen Cache und scheinbar auch alles, was man üblicherweise an Features braucht.
Der Supermicro hat den gleichen Chip wie der LSI, wird aber am "dezentesten" beworben...und ich frage mich einfach, wie es sein kann, dass er als einziger 8-Port-Controller aus dieser Auswahl nochmal ein ganzes Stück günstiger ist!? Wo ist die Falle, der Haken, was ich nicht sehe (von schlechter Lieferbarkeit abgesehen)? Fehlt dem irgendwas wichtiges, in welcher Hinsicht ist der schlechter als die anderen? Was können/machen die anderen besser?
Kann jemand Praxiserfahrungen nennen, was Bootzeiten angeht? Wenn einer in 20s bootet und ein anderer 2min braucht, wär das schon ein Kriterium. Kann man sagen, dass einer der Hersteller da generell immer sehr schnell/sehr langsam ist, oder ist das von Controller-Generation zu Controller-Generation immer anders? Oder eh alle gleich lahm?
Und wie schätzt ihr es ein, dass der 6405E nur PCIe x1 ist? Theoretisch ergibt sich da ja ein Wert von 500MB/s, was für mich ok wäre, aber das ist halt ein theoretischer Wert...limitiert das in der Praxis?

 

[Mete888]

Hallo Redna

Bezüglich PCIe x1 gibt es hier Resultate: http://www.hardwareluxx.de/community/17262946-post120.html
Für einen vergleich, schau dir die letzte Seite des Threads an Dort gibts auch Resultate mit selbigem Controller aber mit PCIe x8 oder sowas...

Mein LSI ist relativ schnell durch (ca. 10-20 Sekunden), mein Areca hatte da 30-40 Sekunden. Kommt aber auch immer auf die Anzahl an Disks drauf an...
Ob das für alle LSI gilt, kann ich dir nicht sagen.

Gruss Mete

 

[dv2130n]

... Der Supermicro hat den gleichen Chip wie der LSI, wird aber am "dezentesten" beworben...und ich frage mich einfach, wie es sein kann, dass er als einziger 8-Port-Controller aus dieser Auswahl nochmal ein ganzes Stück günstiger ist!? ...
Und wie schätzt ihr es ein, dass der 6405E nur PCIe x1 ist? Theoretisch ergibt sich da ja ein Wert von 500MB/s, was für mich ok wäre, aber das ist halt ein theoretischer Wert...limitiert das in der Praxis?

über die pcie 2.0 x1 schnittstelle gehen gesamt 500 MB/s und an nutzdaten exakt 400 MB/s (wegen dem 8/10-Overhead der Kodierung)
um diese bandbreite bei einem 4-port gerät, und das heisst bei raid-10 höchstens zwei zusammengeschaltete platten, auszulasten, müssten erstens die platten schon 200 MB/s übertragungsrate zustandebringen und zweitens jeweils zwei zusammengeschaltete platten optimal skalieren
das erstere wird bei sata-hdds so bald nicht eintreten und das zweite wird in der weise überhaupt nicht eintreten

daher wird ein array aus 2 gestripten hdds die pcie 2.0 x1 schnittstelle nicht jetzt und auf sehr, sehr lange sicht auch zukünftig nicht auslasten können

da du, wenn ich richtig gelesen habe, das raid-10 für die systemsoftware verwenden willst, sollten dir aber ohnehin die erreichbaren iops (kurze random access daten, bei denen auch ein kleiner cache schon seine wirkung entfalten kann) wichtiger sein als der mögliche durchsatz

wenn dann noch ein cache wie beim adaptec (und ein 1,2GHz dualcore prozessor) mitwirkt, kann man ein sehr flottes system bauen für den unkritischen einsatz (da ohne bbu (der in kritischen umgebungen aber ohnehin durch eine notstromversorgung zu ergänzen ist, denn nicht nur der controller hat cache, sondern auch die festplatten verwenden eigenen cache, den keine bbu sichert))

warum ist der supermicro so billig? weil es sich um ein LSI rebranding handelt, mit selbstgestrickter firmware, der Prozessor lauft mit nur 525MHz, single oder dualcore ist nicht ersichtlich, aber das dürfte auf der hand liegen

 

[Redna]

Hmm ok...mit der Bandbreite hatte ich Bedenken und deswegen ziemlich an den LSI gedacht...aber wenn das so ist, reicht das ja, selbst, wenn ich mal ein SAS-Raid 10 oder so einrichten sollte. Dann wirds wohl doch der Adaptec werden, scheint dann irgendwie das beste Gesamtpaket zu bieten...

 

[dv2130n]

... scheint dann irgendwie das beste Gesamtpaket zu bieten...

yep, meinen bedürfnissen kommt das adaptec gerät jedenfalls sehr entgegen, ich finde die neue 6E-Series ideal für gut designte, robuste entry-server und workstations, deren system ein oder zwei eigene raid-10 spendiert bekommen
(denn wirklich verlässliche, sorgfältig validierte und zertifizierte ssd's wie die pulsar xt.2 sind ja preislich noch weit, weit jensseits dessen, was für den soho- und entry bereich in frage kommt)

für mein system (2 x raid-10) sollte es ursprünglich der 6805 werden, was für den zweck klar oversized wäre, jetzt wird es aber der 6805E, der mit unter 200eur priced
und ja, bei mir arbeiten da sas systemplatten, und zwar die savvio 10K.5 (übrigens mit 168 MB/s dauertransferrate, aber das ist für's system nicht so entscheidend)

 

[Digi-Quick]

Moin,
Also um es auf den Punkt zu bringen, mit 4 SATA - HDDs schafft man es gerade so eine PCI-E X1 Schnittstelle auszureizen, sie wird dann die Leistungsspitzen etwas begrenzen, aber das sind nur die Peaks (wenn gerade alle 4 Platten aus dem Platten-Cache übertragen, bzw. die Daten aus dem Conztoller-Cache kommen.
Es sei denn, man nimmt z.B. 4 Velocyraptor mit 10.000 U/min, dann bremst du die Platten gnadenlos aus, denn die schaufeln über 120 MB/s....
Allerdings, wer soviel Geld für Velocyraptor ausgibt, dem ist Performane wichtig - der wird sich nicht mit einem Einstiegscontroller zufrieden geben - wäre rasusgeschmissenes Geld!

Bei 8 HDDs würde man schon eine deutliche Einbuße hinnehmen müssen - und das wäre hier nur der Supermicro der eh PCI-E 4X hat.
ciao
Lothar