Gigabit Ethernet - eine Lüge?

conception schrieb:
Wieso? Ubuntu auf RAID 5 schafft bei größeren Datenmengen sogar deutlich weniger als 5 MB/s
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Sehe ich nicht so.


Aber wieso brechen die Werte bei größeren Dateien eigentlich so ein?
Liegt's am zur Verfügung stehenden Arbeitsspeicher?
 
Ich hatte es vor länger Zeit mal ausgerechnet, da ich derzeit einen Bericht namens "Dateisysteme - NAS & Server als Alternative?" für MacUser schreibe.
Ist also nicht recht teuer für den Heimgebrauch. ;)

Pssst: Wenn jemand einen Fehler findet: denkt daran, es ist erst eine Beta-Berechnung. :D

Ach ja: RAID 5 steht für gute Daten- / Ausfallsicherheit und Geschwindigkeit. :)

EDIT: Wichtig: Der Daten-Sender (Server) und Daten-Empfänger (Computer) müssen gleich schnell von der Datenausgabe und -abnahme sein. Zugleich sollte auf beiden Seiten die Datenverarbeitung schnell genug sein, um die Übertragung von 1 GigaBit gewährleisten zu können. Das andere ist wie schon gesagt die Übertragungsgeschwindigkeit der Festplatte/n. Die Übertragung von 125 MegaByte kann man eher nur mit einem Datenspeicher erreichen der mit 10. - 15.000 Umdrehungen arbeitet. Oder mit RAID 5 eben. Der nächste Aspekt ist, dass bei einem Software-RAID der Prozessor enorm Leistungsfähig sein muss und das System im Grunde mehr ausbremsen sollte als unterstützen. Nicht umsonst kosten RAID-Controller 200 - 400 Euro. :)

RAID 5: Um so mehr Festplatten in der Array (Reihe) sind, umso schneller ist die Lesegeschwindigkeit bzw. Datenausgabe.

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GigaByte LAN, Du meinst eher GigaBit LAN, gell?
Freud'scher Vertipper?
 
Mal eine kleine Zusammenfassung:

GB-Ethernet können auf dem Papier eine bestimmte Geschwindigkeit.
Diese wird durch eine Vielzahl von Faktoren limitiert.

1.) Prinzipielle Einschränkungen von Ethernet (Stichwort Aloha-Prinzip )

2.) Anbindung des Ethernet-Chip an die Aussenwelt. Vielfach wurde der z.B. über den PCI-Bus angebunden, weil's billig sein musste. PCI schafft im Idealfall vielleicht 90MB/s, in der Realität erheblich weniger

3.) NAS-Systeme für den Privat-Bereich kann man schlicht in die Tonne treten. Ich verweise da auf die diverse c't Tests, wo wirklich haarsträubende Sachen zum Vorschein kamen.

4.) Eine einzelne Festplatte für den Privat-Bereich schafft im realen Dauerschreiben-/lesen vielleicht 40MB/s. 2,5" Notebook-Festplatten erheblich weniger.

5.) Wer blind auf die lustigen Zahlen der Hersteller vertraut, darf sich hinterher nicht wundern.
 
Es ist hier immer wieder die Rede von der Lesegeschwindigkeit. Klar, man geht von einem 70:30 Verhältnis von Lese- zu Schreibzugriffen aus, aber wenn ich Daten kopiere, dann lese und schreibe ich. Und im Schreibumfeld ist RAID5 nicht gerade eine Rakete, insbesondere, wenn man von einem Host based RAID ausgeht. Auch die billigen RAID Adapter, die zwar HW RAID vorgaukeln, bringen nur sehr schwachbrüstige Prozessoren mit.
Gerade bei günstigen Adaptern muss man teuflisch aufpassen, was man kauft. Die Adapter mit NVidia Chip z.B. sind reine SW Adapter. Sie giessen zwar einige Dinge in HW, aber die Arbeit übernimmt die Host CPU. Das ist nicht gerade ein effektiver Weg um Daten abzulegen.
 
ich würd noch hinzufügen:

6.) you get what you pay for!
Managebare Switches mit einem garantierten Mindestdurchsatz findet man nicht ohne Grund erst weit jenseits der 1000 Euro-Grenze!


Zudem:
Der hier geschilderte Fall, in dem ein Cross-Kabel offenbar geeigneter wäre als ein Switch, ist ja nicht der normalfall für ein Netzwerk.
 
sgmelin schrieb:
Und im Schreibumfeld ist RAID5 nicht gerade eine Rakete, insbesondere, wenn man von einem Host based RAID ausgeht. Auch die billigen RAID Adapter, die zwar HW RAID vorgaukeln, bringen nur sehr schwachbrüstige Prozessoren mit.
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In der Tat! RAID5 ist nicht die Lösung für alle Arten von Problemen. Wennschon RAID5 dann mit sehr ausgewachsenen Lösungen. Nur explizite RAID-Controller mit größerem eigenen Speicher haben eine reelle Chance auch Geschwindigkeitsmäßig mitzuhalten!
 
Nur explizite RAID-Controller mit größerem eigenen Speicher haben eine reelle Chance auch Geschwindigkeitsmäßig mitzuhalten!
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Genau. Vor allem der eigene Speicher, sprich der Cache macht die Musik.
 
Markus87 schrieb:
Ach ja: RAID 5 steht für gute Daten- / Ausfallsicherheit und Geschwindigkeit. :)

RAID 5: Um so mehr Festplatten in der Array (Reihe) sind, umso schneller ist die Lesegeschwindigkeit bzw. Datenausgabe.
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Sorry aber nein.

Array ist auch keine Reihe in diesem Zusammenhang, das wäre eine Chain, ein Array ist viel mehr eine Matrix oder ein Verbund.

Die Performance eines RAID5 hängt entschieden vom verwendeten Controller ab, da ein RAID5 im Gegensatz zu RAID0 Parity-Berechnungen benötigt um daraus, bei Ausfall einer Platte, die Daten wieder rekonstruieren zu können.

Und diese "komischen" Software/Firmware/Bios-RAIDs kannste sowieso alle in die Tonne kloppen, so ala Nvidia/Intel Chipset oder auch 50EUR RAID-Karten ala Promise, RocketRaid usw. ohne Cache und eigene CPU.

Hatte in meinem G5 eine NetCell kann zwar mit ner Areca oder ner 3Ware nicht mithalten (ich meine die Karten für 500EUR+) lief aber zuverlässig im RAID-XL (ist so eine Mischung zwischen RAID3 und RAID5) hier war auch der limitierende Faktor die CPU der NetCell 250MB/s lesen/schreiben egal ob nun mit 3 oder 5 Platten egal ob die Platten jetzt leer oder fast voll waren. Wobei das um längen besser ist als das was diese 200EUR PC-Karten bringen. Die NetCell hat halt ne eigene CPU und 64MB Cache.

Dazu kommt bei einem NAS auch noch die verwendete Ethernet-Karte. Es gibt Karten für 10EUR aber auch welche für 200EUR die dann auch ne offload engine und gegebenenfalls noch ein Cache haben.

Es war schon immer so wenn man Top Leistung möchte muß man diese auch bezahlen. Bestes Beispiel: Server G4 Dual 500MHz, 1GB RAM, ATTO UL4D, Easyraid F8P (U320 dualchannel Hardware-RAID5 mit 256MB Cache und 400MHz RISC CPU) über GigBit und Cisco Switch zum G5 98MB/s lesen/schreiben. Es geht nur ist die Frage lohnt sich für "Otto-Normalo" so ein Aufwand/solche Investitionen?
Wobei beim G4 der limitierende Faktor der auf dem Logicboard verwendete UniN chip/bridge ist mehr als 190/220MB/s schafft der G4 nicht über PCI, hier hilft dann nur ein G5 mit PCI-X.

Ich kann mich meinen Vorrednern nur anschließen, die "pseudo" NAS Systeme ala Buffalo etc. bringen keinen Durchsatz, bei einigen wäre es besser und auch schneller das Geld in externe FW-Platten zu investieren.

Und nur mal so, auch ein RAID5 ersetzt kein offline Backup ;)

BTW G5 ist verkauft aber die NetCell inkl. 3 externen 250GB (Noch 4 Jahre Garantie) Platten in SATA Gehäusen hab ich noch, läuft im G4/G5 und ist bootfähig. Bei Interesse PM ;)

Gruß

Nicolas
 
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xoxox schrieb:
2.) Anbindung des Ethernet-Chip an die Aussenwelt. Vielfach wurde der z.B. über den PCI-Bus angebunden, weil's billig sein musste. PCI schafft im Idealfall vielleicht 90MB/s, in der Realität erheblich weniger
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Das würde ich jetzt nicht so sagen, immerhin besteht ein Unterschied ob es sich nun um einen 32Bit, 64Bit, 33MHz oder 66MHz oder eventuell sogar PCI-X Bus handelt.

PCI 32Bit, 33MHz = 132MB (theoretical throughput)
PCI 64Bit, 33MHz = 264MB (theoretical throughput)
PCI 32Bit, 66MHz = 264MB (theoretical throughput)
PCI 64Bit, 66MHz = 512MB (theoretical throughput)

PCI-X 64Bit, 133MHz = 1064MB (theoretical throughput)
PCI-X 2.0 64Bit, 266MHz = 2132MB (theoretical throughput)

Beispiel: B&W G3 450MHz, Atto UL3D im 33MHz Slot 120MB/s, im 66MHz Slot 185MB/s.

Gruß

Nicolas
 
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Danke NicolasX. Ich hatte keine Lust das ganze zu beschreiben. ;)

Ein schnelles RAID braucht eben auch richtige Hardware. Die Controller im XServe RAID haben nicht umsonst 512 MB Cache pro Stück. Damit kann ich 300MB/s schreiben. (OK, über FibreChannel aber trotzdem)

Leistung kostet nunmal Geld. Wer nix ausgeben will, muss sich eben mit weniger begnügen.
 
Na meine Güte, hier werden aber ne Menge Halbwahrheiten geschrieben...
Na ja, Halbwissen + Forum = Halbwahrheit

Irgenwie werden in den Antworten hier neben dem Vermischen von Einheiten auch verschiedene Effekte in einen Topf geworfen.

Nochmal von vorn:
Ethernet (das klassische LAN) gibt es derzeit in drei weit verbreiteten Geschwindigkeiten: 10, 100 oder 1000 Megabit pro Sekunde.
Teilt man diese Zahl durch 8, dann bekommt man Megabyte pro Sekunde.

Ein Gigabit LAN (1000 Megabit) erreicht einen theoretischen Datendurchsatz von 125 MB/s und selbst in High-End Netzwerken werden kaum über 80 MB/s erreicht, da LAN im Gegensatz zu beispielsweise iSCSI (Blocklevel) ein Filelevel basierender Transport stattfindet. Daraus ergibt sich dann ein entsprechender Overhead.

Damit ein Speichergerät überhaupt einen hohen Durchsatz bringen kann, hängt es von mehreren Faktoren ab. Ein NAS-Gerät günstigerer Bauweise (Synology, Buffalo) hat einen realtiv langsamen Przessor, der auch bei schnellen Platten nicht mehr als max. 20-30 MB/s ins Gigabit Netz bringt. Ein Stortrends von AMI mit DUAL Xeon bringt problemlos 80 MB/Sek.

Nun ist der Datendurchsatz auch von der Konsistenz der Daten abhängig. Viele kleine Dateien (z.B. Datenbank, Betriebssystem) = langsamer Durchsatz (random Access), große Videodaten = schneller (sustained).

Zum Thema Raid: das schnellste, was man derzeit tun kann, um hohe Datenraten zu erreichen ist:
1. schnelle SCSI oder SAS Platten über Software Striping zusammenfügen (Raid 0)
Nachteil: Hohe Prozessorbelastung für andere Applikationen, keine Datensicherheit bei Plattenausfall

2. Ein Fibre Channel Raid System mit mehreren Host Kanälen (bei mir im Labor: 1500 Megabyte pro Sekunde).
Nachteil: Teuer

3. Direct Attached Storage mit FireWire 800 (ca. 80 MB/Sek). Beispielsweise G-technology G-Raid mit Hardware Raid 0 Controller und zwei Drives.
Nachteil: keine Datensicherheit bei Plattenausfall

4. iSCSI Storage über Gigabit mit real ca. 110 MB/Sek. z.B. AMI Stortrends Dual Dialect 1100i oder 3100i
Nachteil: teuer

Ich hoffe, alle Unklarheiten beseitigen zu können.

Gruß, Jörg

PS: Bitte entschuldigt den Klugscheißertonfall. Ist halt mein Job
... Speichersysteme, nicht klugschiessern... ;-)
 
Zum einen ist die Systemperformance abhängig vom Meßprogramm (Benchmark Test) und von der Prozessorleistung des Gerätes, welches die Daten in das TCP-IP protokoll übersetzt.
Aber, wie beim Selbstbau Raid scheint hier der Effekt der Partition Stripe-Size des Raidsets, der nativen Blockgröße des Betriebssystems und der Größe des Testfiles (hier 64 KB) eine große Rolle zu spielen.
Wenn ich also die Stripe_Size des Raidsets variiere kann man je nach verwendeten Betriebssystem unterschiedliche Performances erreichen.

Gruß, Jörg
 
1000mbit/s steigert die peformance im netz schon , nicht alle daten müssen ja nachher gleich auf eine platte geschriben werden ;-) aber egal die wichtigste peformancesteiguerung in den netzen war warscheinlich der umstieg von hubes auf swichts ;-)
heutzutage hat jeder seine collionsfreie leitung mit fullduplex zum swicht, das war mit hubs noch einweing anders ;-)
 
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