QNAP TS-h686 im Test: SSD-Cache, 10 GbE und 10 GbE mit SSD-Cache

 3/4
Frank Hüber
124 Kommentare

SSD-Cache mit NVMe-SSDs

Wie zuletzt die Synology DS1621+ (Test) und zuvor die Modelle Synology DS920+ (Test), Synology DS720+ (Test) und Synology DS420+ (Test) wird auch die QNAP TS-h686 zusätzlich beim Einsatz eines SSD-Caches getestet. Dafür werden die M.2-Slots im Inneren des NAS genutzt, um den schnellstmöglichen SSD-Cache zu erzeugen. Im Test kommen zwei Seagate IronWolf 510 mit 480 GB zum Einsatz. Sie werden als SSD-Cache im RAID1 als Lese- und Schreibcache genutzt.

QNAP TS-h686
QNAP TS-h686

Die IronWolf 510 mit 480 GB bietet 2.650 MB/s beim sequentiellen Lesen und 193.000 IOPS beim wahlfreien Lesen. Dabei setzt Seagate auf TLC-3D-NAND mit 3 Bit pro Speicherzelle. Sie ist auf 1 „Drive Write Per Day“ (DWPD) spezifiziert, womit der Hersteller garantiert, dass sich die SSD einmal am Tag über die vollständige Kapazität beschreiben lässt – und zwar über die gesamte Dauer der Garantie von fünf Jahren. Die SSD im M.2-2280-Formfaktor ist in Speicherkapazitäten von 240 GB bis 1,92 TB erhältlich.

Durch den SSD-Cache kann der Datenzugriff potentiell bei kleinen Dateien im wahlfreien Zugriff deutlich profitieren, da die Zugriffszeiten von SSDs viel geringer sind als von HDDs und der Durchsatz höher ist. Im Alltag ist zudem wichtig, dass der Cache nur häufig genutzte Dateien vorhält, so dass eben nur diese von ihm profitieren. Dies kann sich dann aber auch bei der Nutzung von Containern oder vielen Apps auf dem NAS bemerkbar machen, wenn diese zu erhöhten Zugriffen auf die Laufwerke führen.

Zunächst wird der Effekt des SSD-Caches bei Nutzung einer einzelnen 2,5-Gbit-Schnittstelle der TS-h686 getestet.

Die IOPS legen bei wahlfreien Zugriffen deutlich zu

Wie schon bei den anderen NAS-Systemen mit SSD-Cache kann die TS-h686 bei wahlfreien Zugriffen durch den SSD-Cache deutlich zulegen. Da die TS-h686 bereits ohne SSD-Cache von der schnelleren Netzwerkanbindung profitiert, fällt der Zugewinn aber weniger imposant aus als bei anderen NAS. Bei sequentiellen Übertragungen ist hingegen, wie zu erwarten, kein nennenswerter Unterschied zu verzeichnen.

Dateitransfer mit SSD-Cache

Zusätzlich zu den IOPS hat ComputerBase einen Blick auf die Dateiübertragung mit SSD-Cache bei aktivierter und deaktivierter Verschlüsselung geworfen.

Während beim Übertragen einer einzelnen Datei kaum ein Unterschied festzustellen ist, kann die TS-h686 beim Lesen und Schreiben des Ordners mit 4.000 Dateien durch den SSD-Cache deutlich zulegen. Insbesondere dann, wenn eine Verschlüsselung genutzt wird – der Bereich, in dem das NAS am meisten zur Konkurrenz aufzuholen hat.

USB-Backup mit SSD-Cache

SSD-Cache: Backup über USB 3.0
Einheit: Minuten, Sekunden
  • Schreibgeschwindigkeit (25 GB):
    • QNAP TS-h686
      1:41
    • QNAP TS-h686 mit SSD-Cache
      1:41
    • Synology DS420+ mit SSD-Cache
      2:22
    • Synology DS420+
      2:25
    • Synology DS1621+ mit SSD-Cache
      2:31
    • Synology DS918+ mit SSD-Cache
      2:32
    • Synology DS920+ mit SSD-Cache
      2:33
    • Synology DS920+ mit SSD-Cache SNV3400
      2:36
    • Synology DS1621+
      2:36
    • Synology DS918+
      2:42
    • Synology DS920+
      2:42
    • Synology DS3018xs mit E10M20-T1 und SNV3400-SSD-Cache
      2:44
    • Synology DS3018xs mit E10M20-T1 und IronWolf-510-SSD-Cache
      2:45
    • Synology DS3018xs mit E10M20-T1
      2:51
    • Synology DS720+
      3:29
    • Synology DS720+ mit SSD-Cache
      3:33
  • Lesegeschwindigkeit (25 GB):
    • QNAP TS-h686
      1:59
    • QNAP TS-h686 mit SSD-Cache
      2:00
    • Synology DS420+ mit SSD-Cache
      2:18
    • Synology DS1621+ mit SSD-Cache
      2:33
    • Synology DS420+
      2:42
    • Synology DS918+ mit SSD-Cache
      2:42
    • Synology DS3018xs mit E10M20-T1 und SNV3400-SSD-Cache
      2:45
    • Synology DS920+ mit SSD-Cache
      2:46
    • Synology DS3018xs mit E10M20-T1 und IronWolf-510-SSD-Cache
      2:47
    • Synology DS920+ mit SSD-Cache SNV3400
      2:49
    • Synology DS3018xs mit E10M20-T1
      2:55
    • Synology DS1621+
      2:55
    • Synology DS918+
      2:59
    • Synology DS920+
      2:59
    • Synology DS720+
      3:46
    • Synology DS720+ mit SSD-Cache
      3:49

Beim USB-Backup von einer externen SSD und auf selbige macht sich der SSD-Cache weder beim Lesen noch beim Schreiben positiv bemerkbar.

Vier Netzwerkschnittstellen mit jeweils bis zu 2,5 Gbit/s können bei der TS-h686 ohne Erweiterungskarte über Link Aggregation gebündelt werden. Nachdem das NAS ohne SSD-Cache mit Link Aggregation einen Zuwachs bei der Datenübertragung erreichen konnte, wird nun Link Aggregation mit dem Einsatz eines SSD-Caches kombiniert.

Sowohl beim Schreiben als auch beim Lesen einer einzelnen Datei bzw. eines Ordners mit rund 4.000 Dateien wirkt sich der SSD-Cache beim Einsatz von Link Aggregation spürbar aus und die Übertragung legt mitunter um mehr als 200 MB/s zu.

Unabhängig von diesen Übertragungstests lassen sich die deutlichen Vorteile eines SSD-Caches bei der Latenz, die sich etwa bei der Nutzung von Apps oder Containern und VMs zeigen, in Benchmarks nicht messen.

Dateitransfer mit 10-Gbit-Ethernet

Wie bereits erwähnt, wird die QNAP TS-h686 auch in einem 10-Gbit-Netzwerk getestet, wobei hierfür die PCIe-Erweiterungskarte QNAP QXG-10G1T mit Marvell-AQtion-AQC107-Chipsatz und NBASE-T-Anschluss in einen der beiden PCIe-Ports eingesetzt wird.

10 GbE: CIFS – Datei
  • Schreibgeschwindigkeit (5,9 GB):
    • Synology DS1621+ mit E10G18-T2
      645,6
    • Synology DS3018xs mit E10M20-T1
      507,6
    • QNAP TS-253D
      453,7
    • QNAP TS-h686 mit QXG-10G1T
      411,4
    • TerraMaster F4-422
      323,9
  • Lesegeschwindigkeit (5,9 GB):
    • QNAP TS-253D
      519,5
    • Synology DS3018xs mit E10M20-T1
      504,0
    • Synology DS1621+ mit E10G18-T2
      371,0
    • QNAP TS-h686 mit QXG-10G1T
      366,6
    • TerraMaster F4-422
      265,1
10 GbE: CIFS – Ordner
  • Schreibgeschwindigkeit (15 GB):
    • Synology DS1621+ mit E10G18-T2
      288,8
    • Synology DS3018xs mit E10M20-T1
      288,5
    • QNAP TS-253D
      276,6
    • QNAP TS-h686 mit QXG-10G1T
      250,4
    • TerraMaster F4-422
      192,1
  • Lesegeschwindigkeit (15 GB):
    • QNAP TS-253D
      231,6
    • Synology DS3018xs mit E10M20-T1
      162,1
    • Synology DS1621+ mit E10G18-T2
      148,1
    • QNAP TS-h686 mit QXG-10G1T
      122,7
    • TerraMaster F4-422
      88,6

Was sich schon beim Einsatz von Link Aggregation angedeutet hatte, zeigt sich auch bei der 10-GbE-Karte. Die NAS-Systeme von Synology können die hohe Netzwerkgeschwindigkeit besser ausnutzen als das Modell von QNAP, das sogar hinter die TS-253D aus eigenem Haus zurückfällt.

Die IOPS mit 10-Gbit-Ethernet

Im CrystalDiskMark 7 legen die IOPS durch den Einsatz der 10-GbE-Erweiterungskarte in erster Linie bei den sequentiellen Übertragungen deutlich zu, während die wahlfreien Zugriffe von einer schnelleren Netzwerkanbindung nicht profitieren, da hier die Laufwerke der limitierende Faktor sind.

10-Gbit-Ethernet und SSD-Cache

Zusätzlich zur getrennten Betrachtung einer 10-GbE-Erweiterungskarte beim Einsatz von sechs HDDs und dem SSD-Cache über die M.2-Steckplätze bei Nutzung einer einzelnen 2,5-Gbit-Schnittstelle wird die TS-h686 nun sowohl mit SSD-Cache als auch mit 10-Gbit-Ethernet über die Erweiterungskarte getestet.

Dateitransfer mit 10 GbE und SSD-Cache

Auch die Dateitransfers der DS1621+ wurden zum Vergleich noch einmal mit der E10G18-T2 bei verschlüsselter und unverschlüsselter Übertragung mit und ohne SSD-Cache getestet.

Die QNAP TS-h686 kann durch den kombinierten Einsatz einer 10-GbE-Karte und eines SSD-Caches in den meisten Transfertests die schnellste Übertragung verbuchen, liegt jedoch nicht an der Spitze des Testfeldes, da Synology DS1621+ und DS3018xs bei gleicher Netzwerkgeschwindigkeit noch schneller sind.

Auf der nächsten Seite: Lautstärke, Leistungsaufnahme und Fazit