【IT168 评测】在本文中，我们将对Adaptec、Areca、HighPoint和LSI公司的4款SAS 6Gb/s RAID控制器进行对比评测，我们将通过RAID 0、5、6和10工作负载来运行它们以测试其潜质。你的系统需要八个以上的连接端口吗?我们将在本文中告诉你答案。
首先，让我们看看现在的主板，真的还有必要买一个专用的RAID控制器吗?几乎在每个主板上都能找到3千兆SATA端口，就像音频和网络连接。一些非常先进的芯片组(例如AMD的A75和Intel的Z68)甚至提供SATA 6Gb/s支持。有可靠的电源电路、强大的处理器，以及大量的I/O支持，这不是意味着你已经拥有了坚实的附加存储卡?那么购买一个独立控制器还有什么意义呢?
在大多数情况下，主流用户能够使用其主板的内置SATA端口和一些软件来配置RAID 0、1、5 和10陈列，产生合理的性能。但是在需要更高RAID级别(例如6、50或者60)的环境, 将需要更强大的磁盘管理以及可扩展性，那么，那些基于芯片组的控制器将不够用。这个时候，就需要一个专业级的解决方案。这样一来，你就不再局限于SATA存储，同时，大量的插卡便于对SAS(串行连接SCSI)或者FC(光纤信道)磁盘的支持，每个端口都提供独特的优势。
针对专业RAID的SAS和FC端口
这三种可用端口(SATA、SAS和FC)都具有各自不同的优势和缺点，不能说哪种端口是最好的。SATA端口的优势包括最高容量和低成本，同时还能管理大数据率。SAS磁盘一般着重于稳定性、可扩展性和高I/O速率。FC存储则侧重于持续、快速的数据速率。从传统的解决方案来看，一些企业仍然使用Ultra SCSI，尽管受到最大设备数16(这包括一个控制器和最高为15个的磁盘)的阻碍。此外，最高320MB/s的带宽(以Ultra-320 SCSI为例)与其继承者相比简直微不足道。
Ultra SCSI曾经是专业企业级存储解决方案的标准配置，而现在在很大程度上已经被SAS所取代，SAS不仅提供更高的带宽，而且还提供适应混合SAS/SATA环境的灵活性以实现成本、性能、可靠性和容量的优化，即使是在单个JBOD中。另外，出于冗余目的，很多SAS磁盘拥有两个端口。如果一个控制器故障了，将驱动器连接到第二个控制器可以使故障转移。因此，SAS可以支持高可用性设置。
此外，SAS不只是控制器和存储设备之间的点到点协议，通过扩展器，每个SAS电缆最多可支持255个存储设备。通过使用一个两层的SAS扩展器结构，理论上，255 x255(或者略高于65000)存储设备可以连接到一个SAS通道，假设控制器芯片内部支持这么大的数量。
Adaptec、Areca、HighPoint和 LSI公司的6Gb/s SAS RAID控制器评测
在这个对比评测中，我们对现有SAS RAID控制器的性能进行了评测，这些控制器包括：Adaptec公司的RAID 6805、 Areca公司的ARC-1880i、HighPoint公司的RocketRAID 2720SGL以及LSI公司的MegaRAID 9265-8i。
为什么是SAS而不是FC?一方面，SAS是更有趣且更相关的架构，它提供的分区等功能对于专业人士更具吸引力。另一方面，市场数据显示FC在专业存储市场的作用正在下降，一些分析师甚至预测从其出货的硬盘数量趋势来看，FC有可能从市场消失。FC的未来似乎很暗淡，IDC预测到2014年SAS硬盘将占据企业硬盘市场72%的份额。
Adaptec RAID 6805
在2010年底，芯片制造商PMC-Sierra推出了“Adaptec by PMC”6系列 RAID控制器，6系列控制器采用双核SRC 8x6G片上RAID(ROC)控制器， 支持512MB缓存以及每个SAS端口高达6Gb/s的数据传输率。目前有三个型号可以选择：Adaptec RAID 6405(四个内部端口，约为320美元)，Adaptec RAID 6445(四个内部端口和四个外部端口，约为475美元)以及本文中的测试对象，售价460美元的Adaptec RAID 6805,它保函8个内部端口。
所有型号都支持JBOD以及RAID 0、1、1E、5、5EE、6、10、50和60。
Adaptec RAID 6805通过其x8 PCI Express 2.0接口连接到主机系统，通过SAS扩展器最多可支持256个设备。根据制造商的规格来看，到主机电脑的持续数据传输率最高可达到2Gb/s，而在聚合SAS端口峰值可以达到4.8Gb/s，PCI Express接口可达到4.0Gb/s，后者是PCI Express 2.0 x8总线最大理论传输速率。
零维护ZMCP
我们的测试样机采用的是Adaptec的闪存模块600, 它使用了零维护缓存保护(Zero Maintenance Cache Protection ,ZMCP)替代了过时的传统的备用电源组(Battery Backup Unit，BBU)。ZMCP模块是一个具有4 GB NAND闪存芯片的电路板，用于在电源故障时备份控制器缓存的内容。
因为从缓存到闪存的复制操作是非常快的，Adaptec能够使用电容来保持电源供应，而不是电池。该电容的优点在于，它能够与控制卡一样持久，而电池备份每隔几年就要更换电池。此外，只要在闪存中缓存过，保存的数据可以保留几年，如果需要的话。相比较而言，对于备份电源组，在缓存信息消失之前通常信息职能保留三天，这迫使你更快进行恢复。正如ZMCP的名字所示，它是一个零维护解决方案，能够承受延长的功率损耗。
性能
在我们的流读/写read/write测试中，在RAID 0模式下，Adaptec RAID 6805不及其竞争对手。不过话说回来，对于寻求数据保护的企业而言，RAID 0并不是典型用例(虽然它可能被工作站用户用来呈现视频)。顺序读为640MB/s，而顺序写几乎相同，为680MB/s。在这两个指标中，LSI的MegaRAID 9265-8i位于榜首。而在RAID5、6和10测试中，Adaptec的RAID 6805表现很好，但仍不及其他产品。在SSD only设置中，Adaptec控制器达到530MB/s，但却不敌Areca和LSI控制器。
Adaptec的卡能够自动识别所谓的混合RAID配置(由混合硬盘和SSD组成)，这个配置中提供的是RAID 1和10。并且，Adaptec卡通过利用特殊的读写加速算法超越竞争对手，包括将读操作专门指向SSD，而将写操作传给磁盘和SSD。可见，读的性能应该接近SSD only设置，而写的性能不能差于基于全磁盘的设置。
但是，我们的测试结果并不能反映这样一种理论情况。而web服务器测试是个特例，混合装置的数据传输率能够反映理论情况，事实上，我们期望从纯粹的SSD配置、混合SSD和硬盘驱动获取的结果根本无法与SSD only配置相比。
Adaptec控制器在硬盘I/O性能测试中表现好得多。无论何种测试类型(数据库、文件服务器、web服务器或者工作站)，RAID 6805都与Areca的ARC-1880i以及LSI的MegaRAID 9265-8i旗鼓相当，始终位于第一名或者第二名。只有HighPoint RocketRAID 2720SGL在I/O性能测试中落后。使用SSD取代磁盘后，LSI的MegaRAID 9265-8i让其他三个控制器望尘莫及。
Adaptec RAID6805：RAID软件和阵列设置
Adaptec和LSI的控制器卡中都包含配置良好且易于使用的RAID管理工具，这些管理工具甚至允许管理员能够通过网络远程访问控制器。
阵列设置
Areca ARC-1880i
Areca凭借其ARC-1880系列在SAS 6Gb/s RAID控制器市场也占有一席之地。根据该制造商表示，目标应用范围包括从NAS设备和存储服务器到超级计算机、近线备份、安全系统以及云计算。
我们的测试样机ARC-1880i售价约为540美元，包含8个内部SAS端口和一个8通道PCI Express 2.0接口。顺便说一下，这个控制器在四个控制器中是唯一拥有散热装置的，内置在800MHz ROC周围，512MB DDR2-800数据缓存支持。使用SAS扩展器，Areca地ARC-1880i最高可支持128个存储设备。为了在电源故障期间保存缓存，可以添加一个可选的备份电源组。
除了JBOD模式和单磁盘模式，该控制器还支持RAID 0、1、1E、3、5、6、10、30、50和60。
性能
Areca的ARC-1880i在RAID 0的流读/写测试中表现不错，读速度为960MB/s，写速度为900MB/s。在这个特殊条件下，只有LSI的MegaRAID 9265-8i比它更快。Areca的控制器在其他测试中的表现也没有让我们失望。同时拥有硬盘和SSD，该控制器总是给各项测试冠军造成挑战。虽然Areca控制器只在一项测试中得冠(RAID 10的顺序读)，但这项测试中它遥遥领先，读速率为793MB/s，而第二名LSI MegaRAID 9265-8i，只有572MB/s。
但是顺序传输速率只是评测的一小部分。另一部分则是I/O性能，Areca的ARC-1880i这方面也表现不错，紧紧尾随Adaptec RAID 6805和LSI MegaRAID 9265-8i。Areca控制器除了赢得一项传输速率测试外，也赢得了一项I/O性能测试：Web服务器测试。虽然Areca控制器在RAID 0、5和6的web服务器测试中领先，但在RAID 10，Adaptec 6805领先，Areca紧随其后。
Areca ARC-1880i：Web GUI 和阵列设置
与 HighPoint RocketRAID 2720SGL一样，Areca ARC-1880i也可以通过web界面方便地进行设置和管理。
Web GUI
阵列设置
HighPoint RocketRAID 2720SGL
HighPoint RocketRAID 2720SGL是拥有8个内部SATA/SAS端口的SAS RAID控制器，每个端口支持6Gb/s速率。根据该制造商表示，该卡主要针对中小企业和工作站的存储需求。该卡的小尺寸和8通道PCIe 2.0接口与其他产品一样。它的核心部件是Marvell地9485RAID控制器。
除了JBOD，该卡还支持RAID 0、1、5、6、10和50。
除了我们测试的型号外，HighPoint的2700系列还包含其他四个型号，RocketRAID 2710、 RocketRAID 2711、RocketRAID 2721和 RocketRAID 2722，主要差别在于端口类型(内部/外部)和端口数量(4到8)。我们的样机，RocketRAID 2720SGL是四个控制器中最便宜的控制器，只要170美元。但请注意这个型号不包含任何电缆，电缆需要支付额外费用。
性能
在按顺序读/写RAID 0阵列(由8个富士通MBA 3147RC磁盘组成)的测试中，HighPoint RocketRAID 2720SGL的读速度高达971MB/s，只被LSI的MegaRAID 9265-8i所击败。697MB/s的写速度并不让人感到惊喜，但这几乎超过了Adaptec RAID 6805的写速度。RocketRAID 2720SGL的其他测试结果都是如此。在RAID 5和6中，它跃居榜首，但在RAID10,读速度却下降到485MB/s，这是四个测试产品中产生的最低值。在RAID 10的顺序读速度更糟糕，只有区区的198MB/s。
该控制器很显然不是为SSD设计的。读取速率最大为332MB/s，写速率的峰值为273MB/s。即使是固态存储性能不是很好的Adaptec RAID 6805，速率也比它大两倍。而另外两个可以很好处理SSD的控制器卡(Areca的 ARC-1880i和LSI的MegaRAID 9265-8i)更不用说，比它快三倍。
我们可以用来形容HighPoint卡的I/O性能的最好词语应该是够用。RocketRAID 2720SGL在全部四个Iometer测试中都是最后一名，而在web服务器测试中，HighPoint控制器几乎可以赶上其他控制器，但在其他三个指标测试中远远落后于其他竞争对手。这在SSD测试中最为明显，RocketRAID 2720SGL明显没有为SSD作优化，它浪费了SSD的固有优势。例如，RocketRAID 2720SGL在数据库测试中结果为17 378IOPS，而LSI的MegaRAID 9265-8i是它的四倍多，为75037IOPS。
HighPoint RocketRAID 2720SGL： Web 和阵列设置
RocketRAID 2720SGL的web界面很直观，方便，这里没有问题，所有RAID设置都可以迅速简便地进行配置。
Web GUI
阵列设置
LSI MegaRAID 9265-8i
根据LSI表示，中小企业是其MegaRAID 9265-8i产品的目标客户。该公司将其控制卡定位于适合云、安全和业务应用。售价为630美元，MegaRAID 9265-8i是测试产品中最昂贵的，但是从测试结果来看，一分钱一分货。在我们展示测试结果之前，让我们看看这个控制器的技术特点以及可选软件附件——FastPath和CacheCade。
MegaRAID 9265-8i基于双核LSI SAS2208 ROC，采用8通道PCIe 2.0接口，后缀8i表示8个内部SATA/SAS端口，每个端口支持6Gb/s。高达128个物理存储设备可以通过SAS扩展器连接到该控制器。该控制器卡还支持1GB DDR3-1333缓存，支持RAID 0、1、5、6、10和60。
调优工具、 FastPath和 CacheCade
LSI声称FastPath可以大大加快附加SSD的I/O操作。该公司还表示，FastPath可以与任何基于闪存的SSD工作，显著改善了基于SSD RAID阵列的读/写性能，写加快2.5倍，读加快2倍，达到465000IOPS。虽然我们不能将这个放到测试结果中。该卡即使没有安装FastPath，也已经具有足够的马力来处理我们的五驱动SSD阵列。
MegaRAID 9265-8i的另一个可选软件被称为CacheCade，它能使一个SSD作为硬盘阵列的读缓存。根据LSI公司表示，这可能会加快读取操作速度，最高可达50，这取决于被访问数据的大小、应用程序和使用情况。我们尝试了这个工具，并创建了一个RAID 5阵列，由7个硬盘和一个SSD(SSD作为读缓存)组成。与由8个硬盘组成的RAID 5阵列相比，很显然，CacheCade不仅提高了I/O吞吐量，还改善了性能(原始数据变得越来越小)。我们在测试中使用了一个25GB数据集，在web服务器Iometer工作负载中达到3877IOPS，而通常一个正常硬盘阵列只能达到894IOPS。
性能
简而言之，从I/O性能角度来看，MegaRAID 9265-8i是最快的SAS RAID控制器。而在顺序读/写操作中，这个控制器只能达到中等水平，因为其顺序性能取决于你使用的RAID级别。在RAID 0硬盘测试中，MegaRAID 9265-8i的顺序读速率可达到1080MB/s(明显超过其竞争对手)，而顺序写性能为927MB/s，也取得了第一名的成绩。而在RAID 5和6中，这个LSI控制器被彻底击败，只有在RAID 10中才挽回一局。在SSD RAID测试中，MegaRAID 9265-8i达到非常好的顺序写性能(752MB/s)，在顺序读中只略低于Areca ARC-1880i。
如果你在寻找具有高I/O性能的面向SSD的RAID控制器，LSI无疑是非常好的选择。除了极少数例外外，MegaRAID 9265-8i在我们的Iometer 数据库、文件服务器、web服务器和工作站负载测试中都一路领先。当你的RAID阵列由SSD组成时，LSI完全击败了其他三个控制器。例如，在工作站测试中，MegaRAID 9265-8i达到70172IOPS，而第二名Areca的ARC-1880i只有这个数字的二分之一，36975IOPS。
LSI MegaRAID 9265-8i：RAID软件和阵列设置
与Adaptec一样，LSI捆绑了一个方便的RAID管理工具，下面是一些屏幕截图。
CacheCade软件
RAID 软件
阵列安装
对比表和测试配置
对比表
测试配置
我们使用了8个富士通MBA3147RC SAS硬盘(每个147GB)到RAID控制器，同时在RAID 0、5、6和10进行测试，SSD测试是通过5个三星SS605进行的。
测试结果：RAID 0和5的I/O性能
RAID 0
RAID 0测试并没有显示出这些RAID控制器的显著差异，除了HighPoint的RocketRAID 2720SGL。
RAID 5
RAID 5测试也没有帮HighPoint控制器挽回任何失地。与RAID 10对比，即使这三个较快的控制器也显示出各自的优缺点。
测试结果：RAID 6和10的I/O性能
RAID 6
LSI显著地从数据库、文件服务器和工作站负载方面优化了其MegaRAID 9265。Web服务器测试中，所有控制器的极限测试结果没有明显差异。
RAID 10
在RAID 10中，Adaptec和LSI争夺激烈，而HighPoint RocketRAID 2720SGL则完全处于劣势。
测试结果：SSD I/O性能
这很显然：只有LSI MegaRAID 9265可以将固态存储的优势转为RAID性能。
测试结果：RAID 0、5下的数据吞吐量
RAID 0
LSI MegaRAID 9265显然赢得了RAID 0测试，Adaptec的RAID 6805无法追赶上。
RAID 5
没有缓存的RocketRAID 2720SGL能够很好地处理RAID 5操作，Areca ARC-1880i紧随其后。Adaptec的RAID 6805和LSI的MegaRAID 9265-8i则出局。
RAID 5 Degraded
测试结果：RAID 6、10的数据吞吐量
RAID 6
与RAID 5的结果一样，RocketRAID 2720SGL在RAID 6中顺序吞吐量成绩非常好，而ARC-1880i位于第二名。似乎LSI MegaRAID 9265-8i不是很喜欢RAID 6。
RAID 6 Degraded
RAID 10
在RAID 10,结果完全相反!MegaRAID 9265-8i在RAID 5和6中低于平均水平，但却在RAID 10的总成绩中击败其他竞争对手。而Areca ARC-1880i在顺序读测试中击败其他三个控制器。
测试结果：数据吞吐量(SSD)
如果你正在建立一个基于SSD的RAID阵列，LSI的 MegaRAID 9265-8i 和Areca的ARC-1880i都是不错的选择。 而RocketRAID 2720SGL则很糟糕。
测试结果：Adaptec混合式RAID
测试结果：LSI CacheCade
谁是是企业IT的非常好的选择?
总体而言，这四个基于SAS的RAID控制器都表现出了良好的性能，它们都不缺乏重要特征，并且都可以用于入门级和中级服务器中。除了它们的性能特点外，在提供便利功能(例如混合环境SAS和SATA支持以及通过SAS扩展器获取的可扩展性)方面则各有千秋。这四个控制器都支持的SAS 2.0标准，不仅将带宽从3Gb/s提高到6Gb/s(每个端口)，同时也引入了新功能，例如SAS分区，这可以允许单个SAS扩展器背后的多个控制器访问存储资源。
除了几个共同点，如8通道PCI Express接口和八位组SAS 2.0端口，每个控制器都有各自的优点和缺点。
总体来说，LSI公司的MegaRAID 9265-8i是最快的控制器，特别是在I/O吞吐量方面。不过它也有一些薄弱环节，例如RAID 5和6的性能不是很理想，但MegaRAID 9265-8i赢得了大部分测试，是一个成熟的专业级的解决方案。当然，它的售价也是最高的，630美元。但对于这个价格，你可以获得一个无可比拟的控制器，特别是在支持SSD方面。MegaRAID 9265-8i在存储方面表现不错，如果需要增加更多存储，选择MegaRAID 9265-8i会更加方便。此外，你也可以通过添加FastPath或者CacheCade来加强MegaRAID 9265-8i的性能。
Adaptec RAID 6805和 Areca ARC-1880i控制器在中档价位(售价分别为460美元和540美元)，它们提供相似的性能。这两者在数据吞吐量方面都表现良好，除了I/O性能。Adaptec控制器控制器略胜于Areca控制器，它还提供零维护缓存保护(ZMCP)功能，取代了传统的备用电源组，并且还可以与NAND闪存和电容器配合使用。
HighPoint公司的RocketRAID 2720SGL售价仅为170美元，这也是四个控制器中最便宜的售价。如果你只是将它与传统的磁盘驱动器一起使用，它的性能还可以接受，虽然显然比Adaptec或者Areca提供的性能要差。不要将它与SSD一起使用。
