Општо земено, низите на дискови или дискови имаат најдобри перформанси во едно сценарио за поврзување на домаќинот. Повеќето оперативни системи се базираат на ексклузивни датотечни системи, што значи дека датотечен систем може да биде во сопственост само на еден оперативен систем. Како резултат на тоа, и оперативниот систем и апликативниот софтвер го оптимизираат читањето и запишувањето на податоците за системот за складирање на дискот врз основа на неговите карактеристики. Оваа оптимизација има за цел да го намали времето на физичко пребарување и да го намали времето на механички одговор на дискот. Барањата за податоци од секој програмски процес се обработуваат од оперативниот систем, што резултира со оптимизирани и уредни барања за читање и запишување податоци за дискот или низата на дискови. Ова води до најдобри перформанси на системот за складирање во ова поставување.
За низи на дискови, иако е додаден дополнителен RAID контролер помеѓу оперативниот систем и поединечните дискови, сегашните RAID контролери првенствено управуваат и ги потврдуваат операциите за толеранција на дефекти на дискот. Тие не вршат спојување, прередување или оптимизација на барањата за податоци. RAID контролерите се дизајнирани врз основа на претпоставката дека барањата за податоци доаѓаат од еден домаќин, веќе оптимизиран и подреден од оперативниот систем. Кешот на контролорот обезбедува само директни и пресметковни можности за баферирање, без да се редат податоците за оптимизација. Кога кешот брзо се пополнува, брзината веднаш се намалува на вистинската брзина на операциите на дискот.
Примарната функција на контролорот RAID е да создаде еден или повеќе големи дискови толерантни за грешки од повеќе дискови и да ја подобри вкупната брзина на читање и запишување на податоците користејќи ја функцијата за кеширање на секој диск. Кешот за читање на RAID контролерите значително ги подобрува перформансите за читање на низата на дискот кога истите податоци се читаат за кратко време. Вистинската максимална брзина на читање и запишување на целата низа на дискот е ограничена со најниската вредност меѓу пропусниот опсег на каналот домаќин, проверката на процесорот на контролорот и способностите за контрола на системот (RAID мотор), пропусниот опсег на каналот на дискот и перформансите на дискот (комбинираните реални перформанси на сите дискови). Дополнително, неусогласеноста помеѓу основата за оптимизација на барањата за податоци на оперативниот систем и форматот RAID, како што е големината на блокот на барањата за влез/излез кои не се усогласуваат со големината на сегментот RAID, може значително да влијае на перформансите на низата на дискот.
Варијации на перформансите на традиционалните системи за складирање низа на дискови при пристап до повеќекратен домаќин
Во повеќе сценарија за пристап до домаќинот, перформансите на низите на дискот се намалуваат во споредба со поврзувањата со еден домаќин. Во малите системи за складирање на низа на дискови, кои обично имаат еден или непотребен пар контролери на низа на дискови и ограничен број поврзани дискови, перформансите се под влијание на неуредените текови на податоци од различни хостови. Ова води до зголемено време на барање диск, информации за заглавието и опашката на податочниот сегмент и фрагментација на податоците за читање, спојување, пресметки за проверка и препишување процеси. Следствено, перформансите за складирање се намалуваат како што се поврзани повеќе домаќини.
Во големите системи за складирање низа на дискови, деградацијата на перформансите е различна од онаа на низите на дискови со мали размери. Овие системи со големи размери користат магистрална структура или преклопна структура со вкрстени точки за поврзување на повеќе потсистеми за складирање (низи на дискови) и вклучуваат кешови со голем капацитет и модули за поврзување на домаќинот (слично на каналните хабови или прекинувачи) за повеќе домаќини во магистралата или префрлувањето структура. Перформансите во голема мера зависи од кешот во апликациите за обработка на трансакции, но имаат ограничена ефективност во сценаријата за мултимедијални податоци. Додека внатрешните потсистеми на низа дискови во овие големи системи работат релативно независно, една логичка единица е изградена само во еден потсистем на диск. Така, перформансите на една логичка единица остануваат ниски.
Како заклучок, низите на дискови со мали размери доживуваат пад на перформансите поради неуреден проток на податоци, додека низите на дискови со големи размери со повеќе независни потсистеми на низа на дискови можат да поддржат повеќе домаќини, но сепак се соочуваат со ограничувања за апликациите за мултимедијални податоци. Од друга страна, системите за складирање NAS базирани на традиционалната RAID технологија и користењето на протоколи NFS и CIFS за споделување складирање со надворешни корисници преку етернет конекции доживуваат помала деградација на перформансите во повеќе средини за пристап до домаќините. Системите за складирање NAS го оптимизираат преносот на податоци користејќи повеќе паралелни TCP/IP трансфери, овозможувајќи максимална споделена брзина од околу 60 MB/s во еден NAS систем за складирање. Употребата на етернет конекции овозможува оптимално запишување на податоците во системот на дискот по управувањето и повторното подредување од оперативниот систем или софтверот за управување со податоци во тенкиот сервер. Затоа, самиот систем на дискот не доживува значителна деградација на перформансите, што го прави складирањето на NAS погодно за апликации кои бараат споделување податоци.
Време на објавување: 17 јули 2023 година
