NAS met 10-gigabit ethernet – extra snelle NAS-systemen getest

Een NAS met 10-gigabit ethernet kan veel tijd besparen als je vaak grote bestanden via het netwerk verplaatst. Eén gigabyte aan data per seconde is haalbaar met een geschikte NAS, netwerk en instellingen.  Ze zijn inmiddels ook voor kleine bedrijven en zelfstandigen betaalbaar. We testen 4 modellen in de praktijk.

De maximale snelheid van gigabit ethernet, die minus protocoloverhead overeenkomt met ongeveer 115 MB/s, kan met 10-gigabit ethernet worden vertienvoudigd naar meer dan 1 GB/s. Oudere NAS-systemen van de gigabit-generatie kunnen dat niet bijbenen.

We hebben verschillende NAS-fabrikanten gevraagd naar actuele modellen en ontvingen de Asustor AS6508T, Qnap TS-h686, Synology DS3018xs en de Thecus N4910U Pro-S. We hebben ze getest qua prestaties met verschillende soorten massaopslag. We hebben de Qnap TS-h686 getest met zowel het nieuwe QuTS-Hero besturingssysteem (gebaseerd op ZFS als bestandssysteem) als met het gevestigde QTS (EXT4). Op basis van de resultaten geven we voor grote bestanden de voorkeur aan QTS en hebben we die resultaten vermeld in de overzichtstabel op het einde.

Je kunt SATA-schijven of SATA-ssd’s gebruiken. De nog steeds veel lagere prijs per terabyte spreekt voor harde schijven, maar ssd’s hebben het voordeel van een veel hogere snelheid. De datasnelheid bij harde schijven wordt beperkt door hun rotatiesnelheid en door fragmentatie. In een RAID 5-combinatie van drie harde schijven is maximaal 400 MB/s haalbaar.

Bij ssd’s beperken de SATA-poorten de datasnelheid per ssd tot ongeveer 560 MB/s. Bij RAID 5 met drie ssd’s is meer mogelijk, als de NAS-processor in staat is om ten minste drie SATA-doelen tegelijkertijd te benaderen. Met vier schijven is RAID 10 mogelijk. SATA-multiplexers, waarmee je meerdere ssd’s op een enkel SATA-kanaal kunt benaderen, zouden de doorvoer weer beperken.

We testen de doorvoersnelheid met onze c’t-NAS benchmark. Om het enorme snelheidsverschil tussen veel kleine (1000 maal 256 kB), redelijk wat middel­grote (100 maal 2 MB) en een veel lager aantal (erg) grote bestanden grafisch te illustreren, wordt overal in het staafdiagram dezelfde schaal gebruikt. We hebben de snelheid getest met twee opslagconfiguraties: een RAID 5 van drie SATA-ssd’s en een RAID 5 van drie SATA harde schijven.

In de test-pc hebben we een 10-gigabit-netwerkkaart (Asus XG-C100C) geïnstalleerd. Verder moeten jumboframes (MTU 9000 bytes) worden geactiveerd op alle deelnemende apparaten – dus de pc’s, switches en NAS. Anders is 9400 Mbit/s de limiet (circa 5 procent lager dan mogelijk).

Meer resultaten en beoordeling

We beoordeelden de datasnelheid die werd gehaald met de 20 GB grote bestanden op een onversleutelde versie van een RAID 5 ssd-configuratie zonder cache als ‘zeer goed’ wanneer de som van het schrijven en lezen meer dan 1600 MB/s was. Boven de 1200 MB/s gaven we het predicaat ‘goed’, onder 800 MB/s is een ‘slecht’. Bij het benaderen van een versleutelde share is het onvermijdelijk dat de datadoorvoer en daarmee de beoordeling daalt. Als je belangrijke gegevens wilt beschermen tegen fysieke diefstal, moet je dat accepteren.

Schrijf- en leessnelheden in de orde van 1000 MB/s zijn met een NAS met 10-gigabit ethernet mogelijk en die zijn betaalbaar geworden. Maar je moet voorzichtig zijn bij het kopen van de NAS, de opslagmedia en bij de configuratie. Verder maken de geteste NAS-modellen teveel ventilatorgeluid om op een werkplek te zetten. De Thecus maakt zoveel lawaai dat je hem alleen in een IT-ruimte of datacenter kunt zetten.

De Thecus N4910U Pro-S met zijn dual-port 10GE-netwerkkaart, het duurste apparaat in deze test, bleek ondanks een krachtige Xeon-processor niet in staat om alle bestandsgroottes aan te kunnen. De firmware met de Linux-kernel 3.14 en ook de software-uitbreidingen die erop geïnstalleerd kunnen worden waren een beetje achterhaald.

Ontvang de nieuwste informatie over NAS-systemen! Schrijf je in voor de nieuwsbrief:

Asustor levert het meest redelijk geprijsde allround-pakket met de AS6508T dankzij de 10GE-poorten die standaard geïntegreerd zijn. We kwamen echter nooit verder dan 400 MB/s voor het schrijven – ondanks de vele configuratievarianten die we geprobeerd hebben. Bij het uitbreiden van de DS3018xs van Synology moet je kiezen tussen een snelle NVMe-ssd-cache of een 10-Gbit/s LAN-poort. Met die laatste en een RAID 5-ssd-array leverde het apparaat twee keer de schrijfsnelheden van de AS6508T en dus een solide prestatie.

Qnap had het met de nieuwe TS-h686 en het beproefde QTS-besturingssysteem makkelijk in deze test. Als je het apparaat voorziet van ssd’s als opslagmedia en bovendien een NVMe-ssd-cache installeert, dan is 1000 MB/s mogelijk bij het lezen en schrijven van grote bestanden. Dat werkt zelfs met harde schijven als opslagmedia – zolang de te lezen data in de cache staan.

In c’t 04/2021 kijken we in combinatie met een andere NAS-test naar de uitbreidingsmogelijk­heden van de NAS-besturingssystemen.

(Informatie afkomstig uit het artikel van Ernst Ahlers en Noud van Kruysbergen, c’t magazine 3/2021, p. 46)