CPU: Что важнее при чтении с жесткого диска, скорости процессора или количества ядер?

481
Winterflags

Я думаю о том, какой NAS купить, Synology DS418play или DS419play.

Первый имеет двухъядерный процессор с тактовой частотой до 2,5 ГГц, а второй - Quad Core 1,5 с тактовой частотой до 2,3 ГГц.

В любом случае я буду использовать жесткие диски 4x 7200 об / мин в режиме SHR-1 (примерно RAID-1). Основная цель - доступ к медиа-файлам из браузера компьютера (но не перекодирование медиа).

На актуальный вопрос: при выборе между скоростью процессора и количеством ядер для получения наилучшей производительности чтения с жестких дисков, что является более важным? Является ли система такой, что она обычно использует только одно ядро ​​для чтения диска, или она использует несколько ядер для нескольких дисков? Например, если он всегда использует только одно ядро ​​для чтения всех дисков, это указывает на то, что скорость процессора важнее.

Примечание: это не запрос на рекомендации по покупке, например, нет необходимости взвешивать внешние факторы, такие как цена. В основном скорость процессора / количество ядер и то, как они соотносятся с производительностью с точки зрения SHR-1 / RAID-1, имеет значение. 1

1 (На самом деле разница между ценами между этими двумя моделями невелика, поэтому это не является фактором для этого обсуждения. Первая ориентирована больше на домашних пользователей, а вторая - на пользователей малого бизнеса. Я дома пользователь, поэтому NAS не будет видеть одновременных пользователей. Но я, тем не менее, заинтересован в том, чтобы на этих дисках было возможно лучшее чтение / запись.)

-3
Что действительно важно, так это SSD или M.2, тогда вам не понадобится 4 из них. RAID 1 является зеркалированием, поэтому вы не получаете никакой емкости. Вы утверждаете, что ваша основная проблема - скорость по сравнению с процессором для жесткого диска. Один M.2 будет загромождать весь ваш массив для скорости. cybernard 5 лет назад 0

2 ответа на вопрос

2
harrymc

Не зная внутренней части прошивки обоих дисков, я могу только строить догадки, основываясь на моих общих знаниях об операционных системах.

Микропрограмма диска NAS представляет собой небольшую операционную систему, которая получает запросы через один интерфейс от драйвера компьютера, параллельно обрабатывает столько же запросов, сколько существует дисков в NAS, и возвращает ответы через этот же интерфейс.

NAS будет иметь две очереди: для входящих запросов и исходящих ответов. Основные процессы, которые будут выполняться в NAS:

  • Драйвер связи с компьютером, обрабатывающий обе очереди или две такие, если отправка и получение - это разные процессы
  • Процессоры для запросов, по крайней мере, столько же, сколько имеется дисков в NAS, и, возможно, удваивают это число, если они специализируются на операциях чтения или записи, но не на обоих.

Это означает, что для обработки одного потока последовательных запросов только от одного процесса на компьютере вам потребуется только два ядра.

Тем не менее, скорость процессора в ядрах, вероятно, не имеет большого значения, так как основное время, безусловно, будет потрачено на ожидание того, как верхняя часть диска расположится над пластиной, а затем на время передачи.

Скорость ЦП будет проявляться только при поиске во встроенном буфере кэша запросов на чтение, чтобы избежать доступа к диску, если данные уже находятся в памяти, что, вероятно, незначительно.

В вашем случае также разница между 2,5 и 2,3 ГГц не так велика, чтобы иметь большое значение по сравнению с другими факторами, такими как время поиска и время передачи.

Может показаться, что для одного пользователя со скромным использованием оба NAS имеют одинаковую производительность, поскольку для обработки одного запроса за раз достаточно двух ядер.

Однако достаточно легко построить сценарий, в котором четырехъядерный процессор лучше. Возьмите, например, копию мультигигабайтного файла на NAS. Операционная система будет читать как можно больше данных в кэш-памяти, может быть, даже весь файл, а затем записывать его, используя несколько параллельных запросов к NAS. В случае RAID драйвер диска компьютера будет распределять файл среди максимально возможного количества дисков. Например, для двух дисков запись будет прекращена в половине случаев, если оба будут работать параллельно. Четырехъядерный процессор будет лучше в таком сценарии.

Поэтому я бы предпочел выбрать четырехъядерный процессор как менее ограниченный в ситуациях интенсивного ввода-вывода.

Устройства NAS, о которых он говорит, являются мультимедийными концентраторами, которые делают намного больше, чем устройства NAS исторически. Они транскодируют и транслируют медиа. Они используют программный RAID, внешние устройства хранения данных, управляют VPN, взаимодействуют с облачными сервисами и т. Д. David Schwartz 5 лет назад 0
@DavidSchwartz: Да, я не учел транскодирование, которое является самым дорогим в вашем списке. Это зависит от типа использования, которое намеревается сделать плакат, так как большее количество функций добавляет больше необходимых процессов. Если он собирается использовать некоторые из этих функций, то двухъядерный процессор, безусловно, не справится с этой задачей. Мой основной ответ по-прежнему заключается в том, что для скромного использования оба хороши, но для чего-то более амбициозного, квад лучше. harrymc 5 лет назад 1
ОП указал, что его больше всего беспокоит скорость чтения / записи для одного пользователя. Скорее всего, процессор не будет иметь большого значения в этом, если он не загрузит коробку с высокопроизводительными твердотельными накопителями. У меня были NAS-блоки с медленными процессорами, и они действительно отстойны даже для одного опытного пользователя. David Schwartz 5 лет назад 0
@DavidSchwartz: разница между 2,5 и 2,3 ГГц не так велика. harrymc 5 лет назад 0
Конечно, но разница в фактической производительности (или даже фактической тактовой частоте) между процессором с пределом пакета 2,3 ГГц может быть значительной по сравнению с процессором с пределом пакета 2,5 ГГц. При одинаковом радиаторе, если тепло является фактором, они могут даже работать одинаково. Это просто неправильные цифры для сравнения. Различия в кеше, различия в наборе команд, архитектурные различия важнее всего. Если вы заботитесь о производительности, вы сравниваете измеренную производительность. David Schwartz 5 лет назад 0
Количество головок дисков не связано с аспектами производительности, как вы утверждаете. sawdust 5 лет назад 0
@sawdust: Объясните сами, так как каждая головка автономна, поэтому головки X могут выполнять поиск X параллельно. harrymc 5 лет назад 0
@harrymc * "каждая головка автономна" * - Нет, вся сборка головки R / W движется как единое целое. Есть только один привод, поэтому нет такой вещи, как * «ищет параллельно» *. Только одна головка R / W используется одновременно. Было несколько двухпортовых приводов с двумя приводами, но они редки. sawdust 5 лет назад 0
@sawdust: я считаю, что вы действительно правы для дисков ПК. Последний раз, когда я смотрел на структуру диска, был на большом мэйнфрейме, но такие диски явно слишком дороги для потребителей. Тем не менее, я отмечаю, что производители потребительских дисков сейчас тоже движутся в этом направлении, и такие диски сейчас появляются. В любом случае, в многодисковом NAS мой аргумент все еще работает, но количество головок должно быть заменено количеством дисков. Я изменил свой ответ. harrymc 5 лет назад 0
@harrymc - все еще неточная ссылка на * "столько запросов, сколько голов" *. FWIW большая часть моего опыта работы с дисками была с 14 "SMD дисками, а не с ПК. sawdust 5 лет назад 0
@sawdust: исправлено и спасибо. harrymc 5 лет назад 0
1
David Schwartz

Важна фактическая производительность процессора. Как он достигает своей производительности, не имеет значения.

Этот вопрос похож на вопрос о том, является ли более важным число цилиндров в автомобиле или объем двигателя. Какая разница? Если вы не проектируете и не производите автомобили или не занимаетесь технологиями, важна мощность, ускорение и измеренная производительность.

Определите производительность двух процессоров на сайте тестирования, чтобы увидеть, насколько хорошо они работают. Они могут иметь радикально отличающиеся внутренние архитектуры, что делает невозможным сравнение таких деталей, как тактовая частота и число ядер.

Для чего они стоят, они используют Intel Celeron J3355 и J3455 соответственно. Т.е. если бы архитектура не была частью вопроса, была бы лучше вычислительная мощность или двухъядерность при чтении с жесткого диска? Winterflags 5 лет назад 0
@Winterflags И все равно ответом будет то, что более быстрый процессор будет быстрее. Было ли это быстрее, потому что у него было больше ядер или потому, что у него была более высокая тактовая частота, не имеет значения. Почему это имеет значение, как / почему это было быстрее? David Schwartz 5 лет назад 0

Похожие вопросы