configuratie Raid 0 vreemde resultaten. op zoek naar oorzaak

[E.Nijdam]

Hallo Tweakers,

Ik was zeer tevreden met mijn Raid 0 opstelling.. waar ik een burst speed van 380 MB/s haalde. en een gemiddelde van 225 MB/s.. met 2 Sata3 schijven Seagate 500GB.

NA wat onderzoeken bleek dat ik nog ruimte vrij had in de bandbreedte van mijn Nforce 720 chipset op mijn moederbord M4N78-vm. Dus besloot ik een 3e 500GB seagate schijf toe te voegen.. waardoor ik hoopte de 400 MB/sec grens te passeren. maar.. nee.. de prestaties gingen juist omlaag..
De Burst zakte naar 340MB/sec bij een gemiddelde van 200 MB/sec.

Nou hoop ik hier een enorme raid freak te vinden die mij kan helpen dit te verklaren.

Na veel zoeken, heb ik diverse punten gevonden die invloed hebben, zoals Partities en stripe grootte.

Ik weet dat de Stripe grootte verschilt van 't soort gebruik.. in mijn geval gaat 't om grote overdracht, en gebruik ik 64K stripes.. het verschil onderling zou maximaal 10% mogen schelen.. ook diend dit overeen te komen de windows Instellingen.. ik gebruik Windows 7 64 Bits.

Verder heb ik nog iets gevonden over partities.. de een zegt gebruik geen partities, de ander zegt het kan wel, maar ze moeten wel gelijk lopen ofzo.. ik kan ff niet meer op de juiste benaming komen.. mogelijk was dit hier bij de 1e setup van 2 HDD's wel goed.. maar bij toevoeging van de 3e is daar iets mis gegaan..

worden de partities ook verdeeld over alle HDD's? of word er alleen 1 HDD gepartitioneerd zoals ik gelezen heb op internet.

Hoe dan ook.. ik zit met veel vraagtekens omtrent de preformance van een Raid 0.. en heb tig mensen gevraagd, maar alleen blijken niet zo ver te denken..

Ik wil gewoon mijn Raid 0 zo ver krijgen, dat de bandbreedte van het moederbord bereikt word.. optimaliseren dus..

Wie kan mij helpen meer te begrijpen van hoe RAID daadwerkelijk toegepast word, en hoe je dit kan optimaliseren.

Mijn systeem ter info:

Asus M4N78-vm
AMD T1100 6x 3,6 Ghz.
8 GB DDR2 @ 1066Mhz.
ATI Radeon HD 6950 2GB
3x Seagate Sata II 500 GB 16MB
- Partities:
300GB OS,
900GB DATA.
200GB DOC
1x NEC DVD RW Drive.
750W PSU
Windows 7 Ult. 64Bit

[Timmynator0]

EDIT: NVM, volgende keer post goed doorlezen

[ Voor 87% gewijzigd door Timmynator0 op 04-11-2011 23:09 ]

[KaWaReZ]

De chip op je moederbord is geen echte raidchip, dat je dat ff in de gaten houdt.
Probeer eens een perc5 oid... Als je echt voor performance wilt gaan. Een echte raidcontroller dus.

Raid 0 op t mobo moet wel goed gaan, vaak komt de performnce aardig in de buurt van een aparte controller.

Hoe heb je de schijf toegevoegd? Als je een raid 0 maakt met een extra schijf, dan ben je wel al je data kwijt vwb de 2 schijven die eerder de raid 0 maakten.

Hier op got is er een mooi raidtopic waar je aardig wat info vanaf kunt trekken.

[KaWaReZ]

Geen zin te editen omdat ik traag tik op mn mobiel.

Burstspeed is niet zo boeiend... Dat is de cache van je schijf (schijven).

Probeer eens de raid array af te breken en opnieuw op te bouwen, stripesize van 128kb oid (neen aam dat dat een dataparking wordt?)

En draai eens met hdtune.
Als je een vlakke streep als curve kijgt, zit je gewoon aan je bandbreedte... Sterker nog, een screenie van een hdtune grafiek kan aardig wat vertellen

[E.Nijdam]

De Burst speed is idd niet super van belang, echter de gemiddelde snelheid wil ik zo hoog mogelijk krijgen..
Daar waar ik nu met 4x 500GB hele wisselende resultaten haal, snap ik nog niet waar dit door komt.

Ik dacht het zijn de partities die de Raid verknoeien, dus zonder partities, nieuwe install, drivers, updates en HD tach er op. verder niets geinstalleerd.

Resultaten zijn nogsteeds heel wisselend.. Max 429MB/sec Burst, en 313 Gemiddeld.. echter heb ik geen resultaten meer gehad wat in de buurd komt.. Drivers veranderd, caching aan/uit. Overdracht Wachtrij functie in/uit schakelen.. weinig verschil, behalve met de Burst speed.

Enkele screenshots:

HDTach Test 1
HDTach Test 2
HDTach Test 3
HDTach Test 4

Verder zijn de huidige instellingen als volgd:

Disk Array = 1.81 TB (2TB)
Stripe size = 16KB
4x HDD = Segeate Barracuda ST3500418AS Sata2 16 MB.
Windows 7 64Bits Ultimate
Wisselbestand = UIT
Opdrachtwachtrij = AAN
Schijfcache = AAN
Leegmaken Windows Schijfcache = UIT
Systeem Beveiliging = UIT
Windows Evendlogger = UIT
Visuele Effecten = Beste Prestaties

Sata Kabels heb ik allemaal Vervangen door Duurdere (beter?) en opnieuw aangelegt. (wel met TiRipjes vast gemaakt aan elkaar voor nette kast)

Airflow in Kast is zeer goed.. CPU temp is max 35Graden, Mobo = 32 Graden. HDD's hebben ook eigen Fan, en blijven ook koel.

Nog meer wat jullie willen weten? ask me.. ik wil graag meer diepgaande informatie over Raid (Of AID in dit geval)

[ Voor 23% gewijzigd door E.Nijdam op 11-11-2011 15:35 . Reden: Extra info ]

[Swordlord]

Stripe size van 16k is erg klein, normaal wordt 64k of 128k gebruikt.
Maar dit is heel erg afhankelijk van controller vaak, sommige controller functioneren het beste op een bepaalde stripe size, hier zou je dus misschien verder in kunnen experimenteren.

Maar mijn vermoeden is dus dat de controller op een maximum is.
Je ziet namelijk, dat over de hele grote van de drive, bijna geen performance verschil komt door gevolg van het verplaatsen van de leeskop, van het snelle buitenste gedeelte, naar het langzamere binnenste gedeelte van de platter.

Draai eens HDtune voor de goede orde, dan kan het in elk geval niet aan HDtach liggen.

[ Voor 45% gewijzigd door Swordlord op 11-11-2011 16:02 ]

[E.Nijdam]

Ik heb een paar nieuwe screenshots.. ook van HDtune.

HDTach Test 5
HDTach Test 6

[url="[url=\"http://www.enss.nl/FREE%20IMAGES/HDTune_Benchmark_NVIDIA__STRIPE_____1.81T.png\"]HDTune Test 1[/url]"]HD Tune Test1[/url]
[url="[url=\"http://www.enss.nl/FREE%20IMAGES/HDTune_Benchmark_NVIDIA__STRIPE_____1.81T2.png\"]HDTune Test 1[/url]"]HD Tune Test2[/url]

Welke variabelen spelen zo'n enorme rol dat resultaten 40 tot 50 procent kunnen varieren?

>> Windows???

De Stripe Size is met opzet 16KB.. 4x 16KB = 64KB per file.. ook andere stripe Sizes heb ik getest.. allemaal heel verschillend..

Het gekke is dat ik met 2x 500GB in raid 0.. een Burst haal van 380MB/sec. en een gemiddelde van een kleine 200MB/sec..

ik probeer 't te snappen.. maar wil nog niet echt lukken..

[Verwijderd]

Begin eens met wat echte benchmarks. CrystalDiskMark, AS SSD of ATTO. CDM is het makkelijkste. 1 run van 500MB of 1000MB bij voorkeur, niet meerdere runs.

HDTune en HDtach zijn raw I/O benchmarks en moet je niet voor RAID gebruiken. Dat komt omdat deze raw I/O benchmarks geen read-ahead en write buffering gebruiken zoals een echt filesystem zoals NTFS en FAT wel doet.

Stripesize moet eigenlijk nooit lager zijn dan 128KiB, met name voor mechanische hardeschijven. Eén I/O moet altijd door maximaal één disk worden afgehandeld. Dat is dus exact omgekeerd dan jij denkt met "De Stripe Size is met opzet 16KB.. 4x 16KB = 64KB per file". Dan heb je dus geen winst met IOps terwijl je als je vier bestanden tegelijk kunt verwerken je in theorie dus ook 4 keer hogere IOps kunt verwerken.

Begin dus eens met wat echte tests; CrystalDiskMark, IOmeter en schakel dan over naar een stripesize van 128KiB. Het beste is een stripesize van een megabyte, maar 128K is vaak de max voor windows DriverRAID.

[E.Nijdam]

Heb ff nieuwe test gedaan met een grootere Block van 128KB

Die geeft al betere resultaten.

HDTune 3

HDTune 4

Trouwens verder geen aanpassingen.

Ik ga nu ff reinstall, en nieuwe array aan maken..

Nog iemand een goeie tip over Partities? wel of niet maken? worden de partities wel evenredig verdeeld over de 4 schijven? of als ik een paritie maak van 250GB. komt ie dan alleen op de 1e schijf?

De bandbreedte van mijn mobo zou op zo'n 600MB/sec moeten zitten als ik me nog goed kan herinneren.. die wil ik graag halen

[ Voor 41% gewijzigd door E.Nijdam op 11-11-2011 16:32 . Reden: extra info ]

[Verwijderd]

Bij striping wordt alle LBA in elkaar gevlochten. Bij een stripesize van 128KiB en 4 disks betekent dus dat een partitie van 256KiB op twee disks staat en een partitie van 512KiB (of groter) op 4 disks staat.

Een grotere block size in HDtune geeft inderdaad andere resultaten; maar deze hele benchmark is ongeschikt voor RAID arrays. Je moet alleen benchmarks gebruiken die op het filesystem worden uitgevoerd en geen benchmarks die je filesystem omzijlen. Tenzij je exact weet wat je doet en read-ahead en write buffering kunt activeren, zoals met geavanceerde trace benchmarks (Rankdisk) of met IOmeter, dat laatste vereist redelijk wat kennis als je correct wilt benchmarken. CrystalDiskMark is veel gemakkelijker.

Jouw disks zouden rond de 100MB/s moeten doen dus je zou aan het begin van je capaciteit 200MB/s kunnen halen en aan het eind zou je op 90MB/s ofzoiets moeten zitten. Hogere scores zijn dus onzin; burstsnelheden zijn onzin. Dat is allemaal super synthetisch. Je test niet je hardeschijf maar je test een geheugenchip. Je kunt ook een bestand van een megabyte herhaaldelijk inlezen dan kom je op 4GB/s uit wat van je RAM afkomstig is. Dat betekent nog niet dat je RAID array tot 4GB/s aankan.

[ Voor 80% gewijzigd door Verwijderd op 11-11-2011 16:39 ]

[E.Nijdam]

Per schijf zou een stabiele overdracht van 120MB/sec mogelijk zijn. met Sata2.. er zitten er 4 in raid 0.. theoretisch dus een max van 480 MB/sec.. zonder burst..
De cijfers van SAta2 is 3Gbit.. oftuwel 375MB/sec maximale doorvoer.

De laatste HD Tune lijkt een redelijk resultaat te halen.. echter de burst snap ik weinig van, waarom deze soms heel hoog is, en soms heel laag..

Ben nu bezig met reinstall, met 128Kb stripes.. en ga ook ff langs de kapper.. misschien dat ik 't dan wat beter zie.. haha

[Verwijderd]

Ah ik dacht 2 schijven.

Maar even wat rechtzetten: SATA/300 = 300MB/s ruwe bandbreedte = ~275MB/s max throughput. Niet 375MB/s, want SATA maakt net als PCIe 1.0 en 2.0 gebruik van 8/10-bit encoding.

Daarnaast geldt de 300MB/s per poort, dus met 4 poorten zit je aan 1200MB/s bandbreedte. Zoals jij zegt 120MB/s per schijf dus je max realistische throughput is 480MB/s.

[E.Nijdam]

Hmmm.. dus de resultaten zijn niet verkeerd?

Ik zie in bepaalde testen enorme Burst snelheden van boven de 2000MB/sec.. waar zit dit in? want ik heb ze hooguit dubbele van m'n normale snelheid gezien.. niet 't vier dubbele..

Ook een upgrade naar een PCIe Raid kaartje zou weinig meer bieden dan wat ik nu al heb?

Ik ben een redelijke tweaker, en haal graag 'tuiterste er uit.. ook heb ik 't idee dat een raid opstelling zoals ik nu heb, aanzienlijke goede resultaten kan behalen tegenover ene SSD. en dat voor je gehele HDD. en niet 120GB

Zoektijden blijven voor een SSD natuurlijk uber.. maar verder zou ik graag vaker een Raid opstelling zien

[KaWaReZ]

Heb hier een Perc5 met 512mb, bbu en daarop zitten 5 velociraptors ... in raid 0
(wilde raid 5, maar had zoiets van.. why not, lol )
beetje doorvoer van 700 mbps op gegeven moment... is leuk

die burst dat is je hdd-cache, die "telt niet mee".
bij mij is de burstcache de 512mb van de perc5

[Verwijderd]

Die burst is niet van HDD, maar van RAM. Ik ken die nieuwe nVidia drivers niet zo, maar met Intel RST heb je een 'volume write-back cache' en die gebruikt je RAM voor write-back. Dat betekent dus dat je systeem RAM net als een hardware controller met eigen geheugen als een supersnelle buffercache fungeert. Dat betekent dus dat als je iets leest uit de RAM cache dat tegen ~RAM snelheden gaat, wat theoretisch tot 10GB/s kan gaan, alhoewel er wel overhead op zit.

Voor RAID0 hoef je echt geen losse controller te gebruiken; je host hardware is veel beter. Het punt is vooral dat Windows gewoon heel slechte driverRAID had, en vooral voor RAID5 is de proprietary implementatie van hardware RAID firmware gewoon stukken beter dan de RAID5 DriverRAID/FakeRAID in Windows.

Als je een backup in combinatie met RAID0 + write-back gebruikt zie ik niet zo'n probleem. Besef wel dat je random I/O altijd RUK zal zijn met hardeschijven, tenzij je iets als Intel SRT gebruikt, wat een SSD gebruikt om de Random IOps van je HDD (los of RAID) te verhogen. Dus je kan wel 700MB/s doorvoersnelheid hebben maar voor random IOps zul je nog steeds in het meest extreme geval 100 * 512B = 50KB/s doen. Dat kun je enigszins gemakkelijk testen met de Random Access benchmark in HDtune Pro. De 512-byte random read is daarbij erg belangrijk, de 4K eigenlijk belangrijker, maar een HDD doet vrijwel evenveel IOps op 4K, waardoor de throughput-score al gelijk 8 keer hoger ligt (4K/512B = .

Denk wel om een backup! Eventueel via een ZFS NAS voor écht veilige opslag, dan kun je op je desktop lekker aankloten met RAID0. Op je moederbord controller lekker goedkoop en uiterst effectief.

[KaWaReZ]

afaik is de burst van de cache van de hdd's, niet van je systeem-ram. (anders zou er vast wel ergens een optie zijn waarbij je een gig of wat zou kunnen reserveren als "hdd-cache".
Correct me if I'm wrong

onboard raid 0 is prima te doen, andere raidlevels (misschien raid 1 niet), zijn niet aan te raden (of waren niet aan te raden) met de onboard controller.

Dat ik die perc 5 misbruik voor raid 0 is gewoon omdat ik, als mn bord overlijdt niet "eenzelfde" bord terug moet plaatsen om mn data te verkrijgen. (en omdat t kan) Waarschijnlijk gooi ik m over een tijd toch op raid 5, of raid 50 als ik weer aan wat schijven kan komen.

Desalniettemin hoor je met 4 schijven, 4x120 mbs wel ergens over de 400 mbps te zitten op bepaalde punten (ligt zoals ergens hierboven beschreven toch waarschijnlijk aan de te kleine stripe-size)

[Verwijderd]

2000MB/s kan nooit van de hardeschijven komen, KaWaReZ. Als je uitgaat van de theoretische 300MB/s per schijf, wat je natuurlijk nooit haalt, dan zit je met 4 schijven op 1200MB/s, niet op 2000MB/s. Bovendien, zonder writeback driver RAID haal je met RAID0 gewoon de cachescore van een enkele schijf, dus zit je tussen de 100 en 250MB/s.

Dat is juist het hele punt van de RAID drivers die je RAM als buffercache gebruiken. Intel RST zijn het beste voorbeeld, daar kun je regelmatig hoge cachescores zien. Bijvoorbeeld hier:



Let op de burstrate van tegen de 2,5GB/s. Dit is met twee schijven van 640GB in RAID0.

[ Voor 10% gewijzigd door Verwijderd op 11-11-2011 23:37 ]

[KaWaReZ]

nice 2400 mb's

ik zeg niet dat ze van de hdd's komen, maar van de hdd-cache. (die 8-64mb cache die elke schijf tegenwoordig heeft).
Als ze van je systeem-geheugen komen, misschien in jouw geval wel ivm je chipset oid (dat die je ram pakt als cache), maar bij alle schijven die ik heb gehdtuned, om t ff zo te zeggen" heb ik niet zulke waardes voorbij zien komen. Btw... jouw raid0 loopt ergens spaak lijkt het.
Hoort een dalende lijn te zijn, dus volgens mij zit je ergens tegen een plafond aan (sata 150 bus ofzo?)

zie hier:



Dit is geen systeemram lol

[ Voor 11% gewijzigd door KaWaReZ op 11-11-2011 23:45 ]

[Verwijderd]

Plaatje is niet van mij, maar gewoon ergens via Google geplukt. De horizontale lijn komt omdat diegene de optie 'Short stroke' heeft aangevinkt, en dan test je dus maar de eerste 15GB. De 200MB/s klopt ook met een RAID0 van twee 640GB schijven.

De 2,5GB/s burst score in mijn screenshot komt doordat hij Intel RAID0 drivers gebruikt met de optie 'Volume write-back cache' ingeschakeld. Als je die uitzet dan zie je net als in jouw score ook tussen de 100 en 200MB/s burst. Die score komt inderdaad wel van HDD cache-chip. Maar in mijn score komt die van RAM en krijgt de HDD helemaal geen I/O binnen; de data wordt dan uit RAM cache geserveerd. Hetzelfde gebeurt als je op een BBWC-controller (Battery-Backup Write Cache) met eigen geheugen zo'n test uitvoert, als het een goede controller is die caching uitvoert. Dan lees je van de cache op de controller en niet van de schijven zelf.

[KaWaReZ]

dat zei ik dus ook al in een van mn vorige berichten

dus we hadden allebei gelijk alleen hadden t niet helemaal duidelijk aan elkaar uitgelegd