我的智能家居 篇二：晖DSM 6.1 SSD Cache+HDD混合存储OR大容量SSD最优方案测试
群晖DSM系统在“PLUS”以上级别的nas设备上支持SSD Cache技术,Synology 的SSD Cache技术白皮书（英文版）描述了它是如何工作的。我简单翻译成中文：
DSM帮助文件描述如下：
我的群晖DS1517+ 配置了 一个1.6TB Intel DC S3610 SSD（Bay1）；一个800GB Intel DC S3500（Bay2）；一个希捷酷鱼Pro 10TB（Bay3）；两块西部数据红盘8TB（Bay4/5）。
它们全部都独立以BASIC卷作为单独的存储空间存在。我为什么不用RAID1/5/6阵列配置？这个原因其实很简单——穷。NAS存储中使用RAID磁盘阵列就好比建房盖楼，用户拿到的容量数字分“建筑面积”和“使用面积”。
不选择RAID1是因为RAID1最败家，RAID1使用面积只有建筑面积的50%。加上硬盘厂家和Linux系统标准标注格式化容量的潜规则差异高达10%（1TB对于硬盘厂家来说是1,000,000,000,000字节，Linux系统却确认为1TB是22ox22o=1,099,511,627,776字节，相差了9.95%其实四舍五入就差10%。实际上2x8TB红盘，你们在潜意识里一定会期望格式化以后你们能装16TB的文件对吧？实际上呢？RAID1空间拿到手只有7TB。期望值和使用面积一比：7TB/16TB=43%，如果不是极端有钱对数字极端不敏感壕们，家境普通的同学你们是不是很心疼？
RAID5/6就不用说了，讲究的是一气呵成，一口气买4/5块同容量的NAS硬盘组成RAID5/6。这明显是走采购或者年入30万以上的一线城市稀有精英才能够实现的消费行为。至于占全国大部分的“群众”人口其实负担不了一气4块硬盘的采购。你们知道农村盖房子吗？辛辛苦苦搬砖三年，攒了20万块，先盖两层，然后在去打工搬砖，一年加盖一层，五年后才开始装修完成。所以个人用户穷，其实就只能这样先用BASIC磁盘模式逐个逐年的扩容硬盘。有人说不是又在线扩容吗？在众测时候也尝试过大容量硬盘RAID5/6的在线扩容，8TB硬盘x3大概需要6天时间，会让人崩溃的。很明显我手头的硬盘满足不了RAID5/6一次成型的需要，而且RAID5/6不能代替备份，还需要准备最少一个2TB级别容量的硬盘/阵列来备份重要个人数据，事实上现在要选购NAS硬盘肯定不是2TB，而是4TB起步了。所以总的使用成本还是高昂得吓人的。所以家用单盘即可，数据备份靠群晖Hyper Backup套件，这里说跑题跑得有点儿远。
接下来继续测试SSD Cache和其他缓存和存储加速解决方案——
经过实践，DSM 6.1系统的SSD Cache使用1块SSD的时候只支持Read Cache读缓存，使用2块SSD的时候可以支持Read/Write读写缓存，这个是SSD Cache缓存架构决定的。这时候我这样的DS1517+面临一个两难的选择——第一个方案：牺牲2个磁盘位作为SSD Cache，等于5盘群晖变成3盘群晖，等于DS1517+降级成3盘位可用，这样的结果我想谁都不会开心得起来。第二个方案就是使用群晖专用的M2D17适配器插在PCIe x8槽上。这样可以增加2个M.2插槽作为SSD Cache。代价就是花钱……而且又牺牲掉了PCIe x8槽，无法继续添加Intel X540 10GE万兆网卡了。
提前剧透一下，老实说群晖在这款产品上点歪了科技树，这点群晖的竞争对手QNAP比较聪明，它直接推出来M.2 Cache+10GE万兆网卡二合一的扩展卡，当然价格也飞上天了。幸运的是今年的新品群晖DS918+开始在NAS主板上集成了M.2 Cache而且开始支持PCIe NVMe SSD，不用再纠结这个问题，这个M2D17扩展卡注定是一个市面上昙花一现的短命鬼。
安装SSD CacheM2D17作为一款17年的产品，诡异的不支持NVMe（根据观察可能是群晖系统核心没有加入NVMe SSD支持）。
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它的唯一作用就是增加2个M.2 SATA SSD槽，而且添加的SSD只支持作为SSD Cache使用，不能作为盘位扩展SSD，不能作为数据存储空间。
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所以我需要搭配给它两块SATA接口的M.2 SSD，经过测试我每天读取的数据量在20~30GB左右。
不过市面上最小容量的SSD也需要120~128G起了。市面上选择的范围大概在建兴睿速V5G+，V5G，三星850 EVO，联想SL700之中选择。
考虑这个主要是SSD Cache缓存，属于锦上添花，所以SSD成本控制是低价可靠即可。
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还有一个冷门的选择是服务器拆机的Intel DC S3500 120G，企业级OEMM.2固态盘，但是没有保修。
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拧上SSD和M.2固定螺钉即可，切记是1个SSD只支持Read缓存，2个SSD才支持Read/Write双向缓存。话说这个设计比较浪费SSD空间，相比之下Windows Storage Space允许在1块SSD上自由划分读写缓存，例如可以一块128G SSD可以划分110G读取缓存，8G的写入缓存（通常一天使用台式PC电脑SSD写入量只有3~5G左右），这样对于用户投资的利用更加合理。但是群晖SSD Cache系统设计如此并没有更好的办法解决。
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M2D17和SSD Cache硬件安装过程非常简单，就是拧开机箱后部6颗侧板螺钉，整体拆开机箱整个U型侧板。
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然后把M2D17对准PCIe x8插槽插入即可。
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记得拧上挡板螺钉和群晖的PCIe槽遮盖塑料挡片。
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磁盘性能基准测试首先单独测试建兴V5G+ 128G固态盘装在PC系统中的性能。
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128G容量的关系，写入速度不到400MB/s
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这里是重点，可以知道建兴V5G+ 128G大概4K_iops性能是7433iops。
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PCMark 08 Storage Benchmark测试
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创建SSD 缓存系统群晖DS1517+通过千兆网口和网件GS108Tv2和Windows 10电脑相连接。
之前的累积统计数据已经知道我需要大约每天读写30G的热数据。所以128G的SSD缓存容量足够了。
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添加SSD缓存，勾选1个SSD只会创建只读缓存，同时勾选2个SSD才能创建读写缓存。
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这里提示的创建缓存的类型，我不清楚是否RAID5机械硬盘阵列也要创建RAID5 SSD缓存才能进行。
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划分SSD缓存容量这个功能相当的脑残啊，剩余的未用容量依旧是不可利用的，那么划分容量来做什么呢？
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最后照例确认创建SSD缓存会丢失SSD上的已有数据，例行公事免责声明。
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创建之后可以看SSD缓存成命中率的信息。
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测试用例1：iSCSI LUN位于西部数据WD红盘8TB上，容量480G，没有启用SSD Cache。
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这里特地测试2个写入容量的大小，读写1G数据块的时候全部命中内存缓存，所以可以看到测试4K存储性能很喜人，IOPS突破了1000+，正常情况下机械硬盘IOPS在100（家用桌面级）~300（企业级）之间。
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读写5G数据块的时候全部8G配置的群晖DS1517+内存缓存已经爆了容量溢出了，所以可以看到测试4K存储性能IOPS跌到了600+，这依然比企业级硬盘的性能高一倍以上。
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同样的，CrystalDisk Mark 测试也是基于1G数据写入量和32G数据写入量的测试，同样的爆内存缓存的情况下，机械盘做iSCSI的写入性能大大下降，从75MB/s跌倒了10MB/s，大约是主流中低端SSD的三分之一性能水平。
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PCMark 8 Storage Benchmark，这里主要是用来跟后面的测试用例作比较。
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测试用例2：iSCSI LUN位于西部数据WD红盘8TB上，容量480G，启用建兴 V5G+ 128G SSD 缓存。
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加入了128G SSDx2作为SSD缓存之后，第一个表现是4K IOPS写入提高了2.5倍，直观的表现就是不再爆写入缓存了，所以无论是1G还是5G的写入量，都不会出现性能断崖式下跌。
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同样的，CrystalDisk Mark也表现出同样的特点。
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但是在32G数据大小读取数据发现了异常，因为群晖和Windows Space都把SSD缓存作为计划任务，所以在第二天零点才会对读取的热数据进行搬运整理，所以刚刚创建SSD缓存当然就测试读取性能不一定会得到最佳数据，需要多运行“训练”几天才会有更好的读取加速效果。
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测试用例3：iSCSI LUN存储在建兴V5G+ 128G上，容量100G。
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直接在NAS上使用SSD作为存储，IOPS性能比
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直接在NAS存储上使用SSD（而不是缓存），性能比硬盘+SSD 缓存还能提高不少。
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总结
群晖DSM 6.1系统应该是使用了内存缓存技术（未见公开白皮书，属于我个人推测）。即使是在未启用SSD Cache的时候，通过8G以上系统内存分配为高速缓存，群晖iSCSI LUN也拥有比直接装PC机上读取机械硬盘还要高3~5倍的4K读写性能。也就是说即使没有SSD Cache，群晖的机械硬盘操作也不算太慢——很不幸这点让添加SSD Cache的性价比大打折扣。这导致了我们做的读写数据测试在数据量没有超过DS1517+的剩余物理内存容量的时候，开启和关闭SSD缓存，写入性能表现是一样的。而读取性能无论在没超过内存缓存的情况下直接保持在3000+IOPS的高水平。
只有在写入数据量加大到5~10GB甚至更多的时候，SSD缓存吞吐量更大的优势才体现出来。
它可以带来存储性能提升，主要体现在频繁读取的应用场景中，比如Lightroom Catalog图库预览、SMB/CIFS协议（网上邻居）连接的时候刷新整个目录下的JPG图片预览图，iSCSI存储Steam/暴雪全家桶游戏读盘（众所周知它们不能装在SMB网络驱动器上，只能用iSCSI伪装成原生驱动器）和VM虚拟机。（划重点）但是提升幅度没有投入金额（1700~1800人民币）给我期望值的那么大。要知道3300人民币可以买到的全新三星企业级PM863 1.95TB固态盘（IDC拆机很多，由于阿里云退单的缘故，ebay上也能淘到，转运回来44块钱而已）了。你用2TB企业级固态盘装上面承载的应用数据，绝对会比什么SSD Cache都要顺溜。
没钱的用户，新出的群晖新品DS918+搭配NVMe SSD缓存更好；有钱的用户，应该优先选择全家升级到万兆电口网络，宝贵的直接上Intel X540 T2万兆网卡（没钱Made in Huaqiangbei，有钱Intel Stock，没有钱又讲究Dell/HP拆机）。
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然后匀出2个盘位安装480G以上容量企业级固态盘。重要应用跑存在全SSD固态盘组成的存储空间里面，借助10GE万兆网络可以跑20000+IOPS，持续传输可以突破500MB/s，如果用RAID0（记得Hyper Backup做每天数据备份）则可以加速拷贝速度到800+MB/s。
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影音视频等连续大文件数据存在剩下机械盘盘位上，相对来说，我认为这样规划比较合理。
了然这一切，我的这块M2D17就去了咸鱼，在这篇文章发出来之前割肉跑掉，小亏了300元。大家好，我是新时代的雷锋，自费评测出真知——事了拂衣去，深藏身与名。
关于下载4K蓝光原盘电影:https://www.hao4k.cn/4KUHD
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我的智能家居 篇一：关于发烧玩家常见的NAS存储专用硬盘横向评测
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我的智能家居 篇三：从3TB到10TB，再次NAS适用硬盘横评，只为看4K家庭影院
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