Приветствую тебя, дорогой читатель! Эта статья из разряда а что если и дурная голова рукам покоя не даёт =)

Так вышло что в свободное от работы время я по фану занимаюсь домашним серверо-строением. Попал мне в руки после CHIA майнера китайский сервер Sugon i620-g30. Достался практически бесплатно, особенно в сравнении с теми ценами по которым их пытаются продавать. Или импортозамещать под видом Российского производства переклеив лейбочку, ссылки можете сами найти при большом желании). Так совпало что и 12 SAS Hitachi Ultrastar 15K300 у меня нашлось. В общем сначала решил поискать в интернете какая же получится скорость у RAID0 из 12 SAS HDD на 15k оборотов в сравнении с современными интерфейсами, но по всей видимости адекватные люди таким не заморачиваются =) Не один человек в здравом уме не станет собирать и использовать такой массив, это-же не надёжно... Но просто в развлекательных целях можно)

И так, тестовый стенд:

Серверная платформа Sugon I620-G30 10G, CPU Intel(R) Xeon(R) Gold 6138 CPU @ 2.00GHz * 2, RAM DDR4 ECC 2400 8 GB * 12, HBA LSI SAS 9300-16I 12 Гбит/с, NVME SSD HP SSD FX900 Pro 2TB * 2, SATA SSD Samsung 860 PRO 1TB, HDD SAS Hitachi Ultrastar 15K300 * 12, Mellanox CX4-Lx 25Gb SFP+ 2-Port OCP-CAT1 NIC, Broadcom NetXtreme BCM5719-4P 4x1Gb RJ-45.

На сервер установлен гипервизор ESXi 8.0 Update 3, виртуалки крутятся на 2х NVME в RAID1, SAS диски подключены в RAW режиме напрямую к ОС Windows Server 2022.

Я не запаривался и использовал только софт CrystalDiskMark, цель стоит только сравнить полученную произвольность с SSD и NVME (PCIe 3.0) накопителями и сравнив рыночную стоимость оценить рентабельность. Я конечно собираю это в домашней лаборатории и для домашних нужд такие скорости не к чему, но прогресс не стоит на месте как и желание собрать подешевле используя топы прошлых лет не даёт сидеть спокойно)

Первым делом была проверена скорость 1 HDD SAS Hitachi Ultrastar 15K300. Провожу по 3 прогона и выкладываю средний результат.

Потом собрал средствами Windows Server 2022 программный RAID0, всё-таки у нас простой HBA контроллер, и аппаратный рейд не собрать (понятно что есть другие прошивки и с определёнными костылями можно его в полноценный контроллер переделать, только нафиг он нужен без кэша и АКБ). Отформатировал в NTFS 64k и провёл 3 теста:

Далее провёл тесты на запись файла 28 Гб (8 iso образов в папке) с NVME в массив и обратно получил среднюю скорость 1,31 Гбайт\с

Далее проверил скорость NVME накопителя HP SSD FX900 Pro 2TB подключенного в интерфейс PCIe 3.0. Устройство поддерживает и PCIe 4.0 но мать только 3 версию. За то мы точно не ограниченны производительностью накопителя. На этом NVME крутится ещё 5 виртуалок (XPenology, OpenWRT, Mikrotik CHR,  Nginx+MariaDB+PHP+PhpMyAdmin в Ubuntu ну и собственно эта ОС) Поэтому результаты могут быть не точными, но для общего сравнения подойдёт.

Следующий тест SATA SSD Samsung 860 PRO 1TB, диск так-же прокинут в виртуалку в RAW режиме и отформатировал NTFS 64k.

Вывод:

Для подведения итогов я свёл полученные результаты в одну таблицу и добавил современный SAS 12G SSD Samsung PM1643a:

1. На SAS HDD в тестах на рандомное чтение в 1 поток с одинарной очередью при увеличении числа дисков скорость не растёт, что вполне логично. Работает 1 диск в одну единицу времени.

2. Скорость 12 SAS HDD в рандомном чтении и записи в среднем проигрывают в 20 раз SSD и в 40 NVME. В линейном побеждают SSD в 3 раза, но проигрывают NVMe в 2 раза и сопоставима с одним диском SAS SSD. Таким образом их можно использовать для линейной записи больших массивов информации например видеонаблюдения или бекапов, но в силу низкой отказоустойчивости стоимость нужно удвоить и собрать RAID 10, мы-же хотим сохранить полученные скоростные характеристики. Плюс дополнительные диски нужно куда-то запихать например в дисковую полку, что тоже потребует покупки доп. контроллера и легко раздует бюджет до 600 000 рублей!!! Как вам за 3,3 Тб полезного объёма в 2025 году =)

3. 2 современных SAS SSD в RAID1 обойдутся в 206000 р., и превзойдут массив по всем показателям 30% в линейных операциях и в 20 в рандомных. При этом ресурс записи позволит использовать эти диски ближайшие лет 15 без особых проблем. Плюс остаются свободные разъёмы для дальнейшей модернизации.

4. Если собрать RAID 10 на 8 SATA SSD по 1 Тb мы получим примерно ту-же выше производительность линейной записи/чтении на 30% и в 20 раз выше скорость в рандоме потратив всего 128000. Ресурс записи с большой долей вероятности за 15 лет использования заставит васпо очереди заменить все диски в массиве. Главный минус возможность дальнейшего апгрейда будет затруднена. Из расчёта на 15 лет мы потратим 256 000 рублей.

5. Если собирать массив RAID 10 из «обычных» пользовательских NVMe накопителей то по всем параметрам мы получим наивысшую производительность и будем ограниченны лишь скоростью системной шины, бюджет будет самым скромным, всего 60 000 тысяч рублей, но самый низкий ресурс записи заставит нас по грубым подсчётам за 15 лет 4 раза заменить весь комплект. Таким образом если сервер планируется использовать в таком виде года 2–4 то скорее всего проблем не будет. С физическим подключением 4х NVMe дисков проблем скорее всего не возникнет, но нужно учитывать тот факт что далеко не все ОС могут нормально собирать массивы из NVMe, а аппаратные контроллеры стоят пока слишком дорого. Диски с интерфейсом U.2 я не рассматриваю ввиду траты места корпусе, контроллеры под 4 NVMe диска продаются на том же Aliexpress. Стоят не дорого и занимают значительно меньше места. Главные минусы это высокая нагрузка на CPU и отсутствие горячей замены.

   Конечно же аппаратуру нужно подбирать из стоящих на данный момент задач. Это всё было написано для того чтобы точно определиться нужно ли рассматривать использование SAS HDD 15k в современных реалиях или нет. Как по мне ввиду медленной работы в сравнении с современными интерфейсами, высокого энергопотребления, шумности (это если дома их устанавливать) и высокой цены даже на БУ рынке (дешевле 8000 р. не нашёл дисков с такими характеристиками). Использовать SAS на 15k оборотов бессмысленно. Если система строится из расчёта что сервер должен без проблем отработать 5 лет и отключение на 15 минут один раз для замены диска (мало вероятно что при нормальной организации работы у Вас нет кластера с резервным сервером куда можно перевезти виртуалки), самым рентабельным и производительным решением на мой взгляд является использование NVMe накопителей домашнего сегмента.