Leserartikel Sharkoon 5-Raid Bay (esata/usb3)

HisN

Fleet Admiral
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Nachdem mich der Stromverbrauch (100W Idle) und der Wartungs-Aufwand (6h für den Wechsel aller 10 Platten) meines alten Wakü-Media-Servers mit der Zeit doch gestört haben, ich aber weiterhin auf ein Supersilent-System bestehe (steht im Foto-Zimmer) ist die Idee eines Media-Servers on Demand entstanden.

1. Gedanke: Ein Media-Server bei dem die Platten-Stapel nur eingeschaltet werden, wenn sie auch gebraucht werden (Händisch).

Storage on Demand

1. Versuch

Gehäuse Raidsonic ST6600 mit 5x2TB WD EARS an Jmicron eSATA-Karte (der eSATA-Port vom H67 kann kein Port-Multiply)

Idle: 30 Watt
Alle Platten arbeiten: 50W
Geräuschentwicklung: Grausam durch die Lüfter, selbst wenn nur der Netzteil-Lüfter läuft und die beiden zusätzlichen Lüfter abgeklemmt sind.
Performance: bricht ein sobald man auf mehrere Platten gleichzeitig zugreift.





2: Versuch und Hauptgegenstand vom Review

Sharkoon 5-Bay RAID Box, mit 5x2TB WD EARS
Angebunden über USB3 oder eSATA
Verbaut in diesem Case sind die beiden Controller JMB393 für Raid und SATA, sowie JMS 539 für die USB-Wandlung.
Technik-Features
Code:
JMB393 	  	  	
1 to 5-ports Serial ATA II RAID-5 Controller

product brief

Overview
    JMicron JMB393 is a single chip, 1 to 5-ports Serial ATA II Port Multiplier with RAID function support. It is designed to provide SATA port expansion, data protection and performance aggregation at various applications.
    JMB393 uses JMicron's production-proven Multi-port Serial ATA PHY technology and JMicron-proprietary storage processor to provide very high efficient SATA RAID operation. With an easy configuration scheme, the device can be a pure port multiplier which provides SATA port expansion just like a SATA Hub, or hard-drive performance booster which provides a high performance device seen by host controller or hard-drive data protector which automatically backup data to prevent data loss from hard-drive damage. JMB393 also has advance mode to provide both benefit of performance boost and data protection.
    JMB393 is a self-contained storage processor chip which completely frees up the main CPU loading and the SATA ports comply with eSATA specification, making it suitable for use in both internal system and external storage applications
 

Feature
Compliance
.Compliant with Serial ATA II Port Multiplier Spec. Revision 1.1
.Compliant with Serial ATA II PHY Electrical Spec. Revision 1.0
.Compliant with Serial ATA High Speed Serialized AT Attachment Spec. Revision 2.5
 

General
.Integrated 6-port SATA II PHY
.Integrated PLL for SATA II interface
.Total six independent SATA channel
.Integrated uP, PROM and SRAM for firmware programming
.Integrated high performance RAID storage processor
.Fabricated in 0.13um CMOS Standard Logic Process
.1.3V core and 3.3V I/O power supply
.Available in 64-pin QFN
 

SATA
.Supports 6-port 3.0Gbps SATA II interface
.Supports SATA II Gen2i and Gen2m (External SATA Connection, eSATA)
.Output swing control and automatic impedance calibration for SATA II PHY
.Supports asynchronous signal recovery
.Supports spread spectrum clocking
.Supports partial / slumber power saving mode
.Automatically speed negotiation for 3 Gbps or 1.5 Gbps
.Supports BIST and loopback mode
.Supports staggered spin-up
.Supports 48-bit LBA addressing
.Supports ATAPI drives
.Supports Native Command Queue (NCQ)
.Supports Hot-Plug
.Supports Asynchronous Notification
.Supports PM aware and non-PM aware host
 

RAID
.Fully hardware-accelerated RAID Engine
.No driver, BIOS or software required for RAID operation
.No external DRAM or processor required for RAID operation
.Independent of device SATA port connection sequence
.Supports RAID levels: 0 / 1 / 3 / 5 / 10 / JBOD / CLONE
.RAID 3 / 5 write-back cache to enhance performance
.SATA In-band application interface
.Supports more than 2Tera Bytes RAID drive
.Supports on-line command based bad sector recovery
.Supports on-line Auto-Rebuild
.Rebuild speed: 200GB/hour
.Rebuild proceed continuously between power cycling
.Supports Hot Spare on RAID
.Supports various RAID configuration and monitoring method
 

GPIO
.Supports 15 GPIOs
.Supports I2C interface
.Supports ISA interface
.Supports SPI interface
.Supports LED indicators
.Supports LCD panel
.Supports dual external firmware protection
 

Application
.RAID Subsystem
.NAS Servers
.Backup Systems
.Disk Clone Systems
.Serial ATA Enclosures
.Large Capacity & High Performance Solid State Drive
.Very Large Capacity Disk Systems
.SATA Ports Expander
http://www.jmicron.com/Product_JMB362.htm

Ziel der Übung war es ein Storage-System zu bauen das immer vorhanden ist, aber bei Nichtgebrauch wenig Strom verbraucht und kein Geräusch produziert.
Klar werden jetzt die Hardcore-Fileserver-User sagen "was für ein Quatsch".
Aber wenn man der Meinung ist dass man eine Storage-Lösung nicht nur im Serverraum unterbringen kann, weil man sie nur dort nicht hört (siehe Versuch 1 weiter oben^^), für den ist die Box vielleicht doch eine Option.
Das Gehäuse an sich ist vernünftig gebaut und lakiert. Nicht allzuviel Plastik wo es nicht sein sollte. Der Platten-Einbau geht extrem schnell vonstatten, im Gegensatz zu vielen anderen Gehäusen muss man die Platten nicht auf Führungsschienen schrauben oder in eine Halterung legen, sondern sie werden einfach so ins Gehäuse eingelegt und mit dem Deckel arretiert.
Die Raid-Funktionalität wird vom Gehäuse selbst gebracht, man braucht keine extra Software/Hardware im Host-Computer. Es reicht ein passender (USB3 oder eSATA)-Anschluss. Im Lieferumfang befindet sich ein kleines Anleitungs-Faltblatt, ein USB3-Kabel, ein eSATA-Kabel und ein Kaltgerätekabel. Wobei das eSATA-Kabel für meinen Geschmack ganz schön lang ist. Leute die keinen eSATA-Anschluss an ihrem Rechner haben und ein SATA-Breakout benutzen können bei der Kabel-Länge schon Probleme bekommen (bei mir funktionierts glücklicherweise einwandfrei^^).

Ich selbst nutze den Raid5-Modus mit 5 Platten. Alternativ kann das Gehäuse auch noch Raid 0, 1, 3, 10 und JBOD. Im Clear-Raid-Modus werden die Platten einzeln am Host angemeldet. Dazu ist bei der Verbindung über eSATA ein Port-Multiply-Fähiger Controller gebraucht. Die meisten Jmicon können das z.b. Dazu muss aber in der Regel ein Treiber vom Hersteller installiert sein, der Windows-Standard-SATA-Treiber (mahci) kann kein PM.

Vor dem ersten Anschalten wählt man den Raid-Modus mit einer 3-er Reihe von Dipschaltern auf der Rückseite des Gehäuses aus. Beim Einschalten mit gedrückter SET-Taste werden die eingelegten Platten in diesem Modus initialisiert. Das geht natürlich jederzeit. Also vorsicht falls Daten auf dem Gerät sind.
Das initialisieren des Raid5 in meinem Fall hat nur Sekunden gedauert (was mich etwas gewundert hat nach mehreren Jahren Raid mit "normalen" HW-Controllern). Danach war ein entsprechend großer Array in der Windows-Datenträgerverwaltung zu finden. Ich habe auch einen Gegentest mit Ubuntu gefahren. Die Übertragungsraten und die Einfachkeit des Betriebes sind hier identisch.

Die beiden 60er Lüfter laufen langsam und erzeugen ein leises und tiefes Luftumschlaggeräusch was im Betrieb (vor allem wenn die Lüfter zur Wand zeigen) nur wenig zu hören ist. Allerdings belüften sie hauptsächlich die Platine im Gehäuse und nicht die Platten. Es sollten also zwingend "Green" Platten verbaut werden. Für heiße Performance-Platten ist das Gehäuse absolut nicht geignet.
Nach 5 Minuten Idle-Time fährt das Gehäuse die Platten runter und schaltet die Lüfter und die LEDs vom Gehäuse ab. Damit wird es lautlos und der Stromverbrauch sinkt. Das Array bleibt allerdings die ganze Zeit für den Host verfügbar und erst beim erneuten Zugriff fährt die ganze Sache wieder hoch. Die Idle-Time ist nicht vom User einstellbar. Betreibt man die Platten allerdings einzeln im PM-Modus fahren sie nicht runter.
Muss man sich halt damit beschäftigen wie oft der Stapel am Tag hoch und runter fährt. Ich persönlich bin ja der Meinung das es egal ist ob ein Plattenstapel jetzt 30x am Tag Spinup/down macht und nach 3 Jahren an seiner "Verschleißgrenze" angekommen ist. Oder ob ich nach 3 Jahren zum Warten den Stapel runterfahre und dann eine Platte nicht mehr hochkommt weil das Schmiermittel vom Motor/Spingel ausgeschleudert ist.
Ich betreibe die Raidbox mit normalen Desktop-Platten. Inzwischen hab ich mehrere TB Daten (auch zwischen den Boxen hin und her) geschaufelt. Keine Platte wurde aus dem Array gekickt (aufgrund fehlendem TLER z.b.). Allerdings kann es zu lustigen/komischen Effekten kommen wenn tatsächlich eine leicht defekte Platte im Array ist, bei mir z.b. hat sich der Array beim Datentransfer dann einfach für kurze Zeit ausgehangen, und war dann wieder verfügbar.

Sharkoon
Stromverbrauch Idle: 15W (mit 5 laufenden Platten)
Stromverbrauch Betrieb: 30W (mit 5 Platten im Zugriff)
Stromverbrauch Spindown: 3W (11W wenn man die Scheinlast misst)

Geräuschentwicklung: schön Leise, langsam und unaufdringlich laufende 60er Lüfter. Im Sleep hört man das Gerät etwas pfeiffen wenn man das Ohr ans Netzeil hält^^
Das Gehäuse fährt nach 5 Minuten Idle-Time die Platten runter und schaltet die Lüfter aus. (Klar, Hardcore-Server-User werden sagen was für ein Quark, aber für Stromsparer und Leisetreter vielleicht ein Argument^^). Super angenehm wenn man sehr leise Green-Platten verwendet. Hat man etwas lautere Platten wird das Geräusch allerdings doch störend. Direkt auf dem Tisch neben dem Ohr würde ich das Gehäuse nicht betreiben.

Datendurchsatz: USB3.0 100MB/sec schreibend über die ganze Kapazität (Nach Ressourcen-Monitor von Windows). eSATA: 100MB/sec über die ganze Kapaziät. Für so ein Gehäuse in dieser Preisklasse vom allerfeinsten im eSATA-Modus. Das kopieren von einem zum nächsten Array geht auch mal locker mit 150MB/sec. Und nicht vergessen bei USB-Datenträgern den Windows-Schreibcache anzuschalten wenn man Schreib-Performance haben möchte (und ein Backup von seinen Daten hat, ihr wisst ja was passieren kann wenn beim Schreiben was passiert).


P.S. Falls jemand meine anderen Reviews bei Amazon oder Alternate ließt. Die 40MB/sec sind wohl durch den Chipsatz meines Mainboards entstanden. Lesen von einem Stapel und Schreiben auf den anderen Stapel wenn beide an USB3 angeschlossen sind bricht dann so zusammen. Also habe ich 2xeSATA und 1xUSB3 für die 3 Stapel gewählt. Dann sind immer 100MB/sec bei großen Dateien drinne. Bei Winz-Dateien bricht das natürlich in sich zusammen.



Ergebnis:


Hardware:
Mini-ITX-Board: Gigabyte H67N-USB3
Sandy-Bridge-CPU: Intel i5 2400S
DDR3-RAM: 2x4GB Corsair XMS3 1333 1.5V
Mini-ITX-Gehäuse: Silverstone SST-LC12S La Scala mit 120W Steckernetzteil (extern/passiv, hab mich nicht getraut nur das 60er zu nehmen, da die CPU 65W TDP hat^^)
Systemlaufwerk: Jmicron-SSD (Altgerät) Patriot Warp 64GB
Kühlung: Ein 120er Lüfter auf einem Prolimatech Samuel 17 (das einzige bewegliche Teil im Rechner^^).

Stromverbrauch im Idle: 19W
Stromverbrauch im Betrieb: unter 30W
Geräuschentwicklung: Nur vorhanden wenn man mit dem Ohr an die Gehäuseöffnungen geht.

Gesamtverbrauch

Zur Zeit nimmt das Konglomerat 38W im Idle mit 17 laufenden Platten (ca. 25TB Brutto). Im normalen Gebrauch sind es um die 50W. Arbeiten tatsächlich alle Platten etwa 70W. Sind alle Stapel runtergefahren komme ich wieder unter 30W.


Abschließende Worte:

Raid bedeutet Verfügbarkeit, ein Backup bringt Sicherheit. Trotzdem hab ich leider nicht getestet was passiert wenn eine Platte abkackt. Ich werde das hier reineditieren sobald das mal der Fall war^^. Und ich hab keine Ahnung wie das Gerät mit 3TB-Platten und 4K-Sektoren die nicht nach außen mit 512Byte emuliert werden klarkommt (Mangels Platten auch schwer zu testen^^).
Hot-Swap funktioniert bedingt. Wenn man eine Platte aus dem Gehäuse nimmt läuft alles weiter, steckt man aber eine neue Platte ins Gehäuse ein, trennt sich das Gerät kurz vom Host und ist erst nach einigen Sekunden wieder verfügbar.


Die Software die Patriot oder Lian-Li für ihre Raid-Gehäuse anbieten, die auf dem gleichen Chip basieren, läuft natürlich auch auf dem Sharkoon. Bei der neuen Version soll sogar das Runterfahren der Gehäuse funktionieren. Was es bei mir natürlich nicht macht. Nur das Gehäuse am SATA-Breakout, dass die Software nicht kennt fährt runter.




Synth. Benches der Leseleistung.
5 Platten im Raid5, eSATA, USB3 und SATA-Breakout vom SATAII-Chipsatz-Controller (Intel).



Wie bei jedem "richtigen" Raid-Controller kann man den Controller unter den Platten wechseln und dann ganz normal weiter arbeiten. Ich hab das zum Test mal gemacht: Platten von einer Box in die nächste. Auf die Reihenfolge hab ich allerdings geachtet. Geht bestens, Windows hat nicht mal neue Hardware erkannt, sondern das gleich so in Betrieb genommen.

Wenn man eine Platte im Raid-Betrieb aus dem Gehäuse zieht geht der Gehäuse-Beeper los. Den schaltet man mit der SET-Taste wieder aus. Steckt man nun zu dem "degraded" Raid eine neue Platte hinzu geht sofort der Rebuild los. Mit der Manager-Software kann man auch ein Raid5 mit 3 oder 4 Platten definieren und eine oder zwei Hot-Spare anlegen.

Es geht nicht ein Raid5 mit 3 Platten anzulegen, und dann nachträglich noch eine 4. und 5. Platte zum Array hinzuzufügen. Die können höchstens als Hot-Spare (über die Software) definiert werden.
 
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OhNoIKilledMyHD

Lieutenant
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Danke für den Erfahrungsbericht.
Hast Du zufällig mal einen Rebuild laufen lassen? Bei Fantec dauert das mit einem Raid-5 und 2TB Platten mitunter schon mal 3 Tage. Das hat mich bisher immer etwas abgeschreckt.
Lt. einem Fantec-Forum-Beitrag wird bei Fantec die Raidkonfiguration auf Disk 1 gespeichert (die sollte also nicht kaputt gehen). Hat mich verwundert, aber weißt Du, ob das bei Sharkoon auch so ist?

Und in Deinem Rechner, welcher JMicron für den Portmultiplier?
 

Xpect

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Sehr gutes Review finde ich, ABER: du solltest eventuell noch Links zu deinen Bauteilen mit einfügen, falls jemand EXAKT die Konfig nachbauen will bzw wenn jemand das Case haben möchte, ohne groß suchen zu müssen.
 

Holt

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Für ein RAID5 eine sehr bescheidene Performance, JMicron Billig-RAID-Controller halt.
 

Benzer

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Gutes review und ein imposantes Foto :D Aber dein Fileserver ist ja auch nicht von schlechten Eltern...

Bei Fantec dauert das mit einem Raid-5 und 2TB Platten mitunter schon mal 3 Tage.
Das ist der Grund warum man, wenn man auf die Verfügbarkeit wirklich angewiesen ist, niemals ein RAID5 mit 2TB Platten macht. Immer RAID6.
 

HisN

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Bei einem Raid6 geht der Rebuild schneller?
Es muss halt bei einem Raid5 eine komplette Platte neu beschrieben werden. Und wenn eine Platte etwa 100MB/sec schreibend schafft, dann kann man sich ja ausrechnen wie lange ein Rebuild in Sekunden braucht (2TB/100MB). Das wird durch einen "gehobenen" Controller nicht wirklich schnell gehen denke ich. Ich hab auf einen HW-Controller mit 800Mhz Xor-Einheit und 512MB Speicher auch schon mehrere Tage gewartet. Der Rebuild wird ja meistens nicht mit vollem Speed gemacht, damit Du nebenher auch noch arbeiten kannst^^.
 

Benzer

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Das stimmt... aber wenn das Level der Verfügbarkeit so hoch angesetzt ist, das 99% vorgegeben sind, ist RAID5 ein NoGo. Trifft in deinem Fall wohl eher nicht zu, würde ich zuhause aber auch nicht so machen. Die EMC SAN's die ich sonst so betreue machen den Rebuild im RAID6 in ca. 20 Stunden - natürlich während des ganz normalen Geschäftsbetriebs.
 

Masamune2

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Kleine Frage ohne das ich schon auf der Seite des Herstellers nachgesehen hätte:

Habe die Dinger hinten ein Loch für ein Kensington Schloss?
 

Shockdoc1

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Ist es tatsächlich nicht möglich das Sharkoon-Raid5 nachträglich zu erweitern? Was hat man denn dann für Alternativen, wenn man nicht sofort mit 5 Platten beginnt?
 

Ernst@at

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welch Schande - HisN arbeitet mit Bildern auf abload, die dann verschwinden :(
Es geht nicht ein Raid5 mit 3 Platten anzulegen, und dann nachträglich noch eine 4. und 5. Platte zum Array hinzuzufügen. Die können höchstens als Hot-Spare (über die Software) definiert werden.
Selbst die popligen Intel Controller können ein upgrade von JBOD auf RAID0, von dort auf RAID-5 und dann von 3 auf 4, 5, 6 Platten. Empfehlenswert ist es nicht, weil es ewig dauert. Da ist die Methode übers Backup besser ABER
wenn man den RAID zum Neuerstellen löscht, ist das Backup kein Backup mehr, sondern ungeschützte Daten, falls man nicht einen 2. Sicherungssatz hat..
 

The.BuLLy

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@HisN:
Hast Du die WD20EARS mittels Jumper auf 512er Sektoren umgestellt?
Was setzt Du als OS für Deinen Filer ein? Stinknormales Windows oder Linux oder eine Virtualisierungslösung?

Danke für die Antwort ;)

Gruß

The.BuLLy
 

Masamune2

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Könntest du die Raid Software nochmal irgendwo hochladen wo man sie auch wieder runter bekommt? Die Seite die oben genannt wird versucht mir hinter jedem der fünf Download Button Müll unter zu jubeln....

Konnte die Software weder bei Sharkoon, Lian-Li noch direkt bei JMicron finden...
 
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