Может ли скорость передачи данных SATA ограничивать производительность RAID-массива?

Question

Допустим, у меня есть 4 накопителя, и каждый из них имеет скорость передачи данных (случайная / последовательная, чтение / запись, для этого вопроса не имеет значения) 250 Мбит / с. Я положил их в RAID 0. Это означает, что я могу получить производительность 250 МБ / с * 4 = 1 ГБ / с.

Допустим, все эти диски подключены к портам SATA III, поэтому 6 Гбит / с или 600 Мбит / с.

Будет ли скорость SATA III (0,6 Гбит / с) ограничивать максимальную производительность RAID0 (1 ГБ / с), поскольку 0,6 Гбит / с - это максимальная скорость контроллера, который контролирует все физические порты?

Или каждый порт имеет собственную полосу пропускания 0,6 Гбит / с, поэтому SATAIII не будет ограничивать производительность RAID0?

Answer 1

Скорость проволоки

Максимальная скорость соединения SATA-II составляет 3,0 Гбит / с. Это скорость, с которой можно переключать Wiere. Это не то же самое, что максимально полезные данные, передаваемые по этому проводу. Для SATA-II максимальное количество данных, которое вы можете прокачать, составляет 230-270 МБайт / с.

Для SATA-III вы можете примерно удвоить эти цифры.

Скорость передачи данных

Пока вы можете прокачивать по проводам быстрее, чем диск может читать или записывать, вы не будете ограничены.

Теперь давайте посмотрим на эти скорости: Одиночные классические жесткие диски с вращающимся диском, которые в настоящее время на рынке (2016), максимально ниже этого. Один жесткий диск не насыщает канал SATA-II или SATA-III.

RAID.

Теперь вы упоминаете RAID. Это как минимум три способа сделать RAID:

1. С выделенной аппаратной картой RAID.
2. Программный RAID с каждым диском, подключенным к собственному порту SATA.
3. RAID с каждым диском, подключенным к умножителю порта, и умножитель порта, подключенный к одному порту SATA или eSATA на материнской плате.

Случай 1: аппаратный RAID:

Аппаратные карты RAID обычно не ограничены пределами SATA. Большинство из них предлагают один кабель на диск, и тогда у вас есть неограниченная полоса пропускания каждого кабеля / канала на диск.

Случай 2: программный RAID с каждым диском, подключенным к собственному порту SATA:
Идентичен корпусу аппаратного RAID. Каждый диск имеет свой канал.
Один HDD на один канал не ограничен.
Два HDD на двух каналах не ограничены.
Три HDD на три канала не ограничены.
Четыре HDD на четыре канала не ограничены.

Случай 3: Множители портов:

Каждый диск не ограничен в скорости при обмене данными с множителем порта. Но скорость обмена данными между множителем порта и материнской платой может быть перегружена. Это вряд ли является большой проблемой, пока вы не будете использовать 4+ современных накопителя на одном умножителе порта, подключенном к каналу SATA-III.

Эта настройка также довольно редко. Он подходит к бизнес-случаям, когда использование SAS HBA и HW RAID-карт (обычно на основе SAS) намного больше нормы.

Тем не менее, это может быть пределом, поэтому, чтобы ответить на вопрос в вашем заголовке:

Может ли скорость передачи данных SATA ограничивать производительность RAID-массива?

Технически: да. Оно может.

На практике: не будет с HDD.

Твердотельные накопители.

С твердотельными накопителями все становится совсем по-другому. Многие современные твердотельные накопители вполне способны заполнить шину SATA-III. Если вы используете несколько дисков на нескольких шинах SATA (например, несколько кабелей SATA), то это остается в силе. Если вы создаете RAID из SSD, тогда: Да, массив RAID может быть ограничен пределами SATA.

Решения для этого были SATA Express (почти не используется, но быстрее) и M.2. M.2 предлагает до 4 линий PCI-e для связи с твердотельным накопителем NVME, и даже этот предел в настоящее время достигается новыми твердотельными накопителями. (Пример: Samsung 961 со скоростью чтения 3200 МБ / с).

Резюме:
Если вы используете обычную пользовательскую настройку с классическими жесткими дисками или не используете линейные твердотельные накопители: нет, SATA не ограничит вас или только ограничит.