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给你的群晖NAS加加油

群晖NAS服务器 DiskStation Manager (DSM) 提供 SSD 缓存功能,使用户可以通过添加 SSD 提高 Synology NAS 上的随机访问性能。同时,Synology 旨在确保数据恢复能力和良好的用户体验。

Crucial 英睿达 BX 300 120 GB SATA 2.5英寸 内置固态硬盘 – CT120BX300SSD1 120GB
  • Sequential read 555 MB/s/ sequential write 510 MB/s
  • Random reads/writes up to 95K on all file types
  • More than 300% faster than a typical Hard Drive
  • More than 90x more energy efficient than a typical Hard Drive
  • Accelerated by micron 3D NAND technology

一、SD 缓存

SSD 缓存可通过将经常访问的数据存储在 SSD 缓存上来提高随机访问的性能。SSD 缓存可装载到存储空间或 iSCSI LUN(块级)上。

启用 SSD 缓存的目的是提高存储空间中经常访问的小部分数据的随机访问性能。例如,大量连续读取或写入操作(例如,高清视频串流)和完全随机数据读取模式都没有重读模式,这样就不会从 SSD 缓存获益太多。对于一般的应用程序,建议启用跳过连续 I/O 选项,这样连续 I/O 就仍可到达存储空间所在的硬盘。

注:

  • 仅特定型号支持 SSD 缓存。若要查看您的型号是否支持 SSD 缓存,请参阅本文
  • 请参阅 Synology 网站中的兼容性列表来选择 Synology NAS 中用作缓存的 SSD。
  • 请参阅 Synology 网站中您所购产品型号的规格以了解 Synology NAS 中允许的 SSD 缓存大小上限。

SSD 缓存类型

SSD 缓存有两种类型,这两种缓存都实施了 LRU(最近最少使用)算法以交换缓存中的数据:

  • 在 Basic 或 RAID 0 配置中,只读缓存可含有 1 至 12 个 SSD,以提高其所在存储空间的随机读取性能。
  • 读写缓存可装载在 RAID 1/RAID 5/RAID 6 配置中,具体取决于 SSD 数量(最多 12 个 SSD),以提高其所在存储空间的随机读取和写入性能。

注:

  • SSD 只读缓存存储了存储空间的数据副本;因此,即便只读缓存损毁也不会有数据丢失。
  • 当 SSD 读写缓存降级时,自动保护机制将会激活。该机制将会停止缓存新 IO 并开始将已有新数据从 SSD 写入(即同步)到 HDD。在数据同步完成后,即便读写缓存损毁也不会有数据丢失。
  • 在正常情况下,SSD 读写缓存包含尚未同步到 HDD 的新数据。在从存储管理器删除缓存之前,请勿从 Synology NAS 移除 SSD(即使系统关机)。否则,存储空间可能会损毁。
  • 读写缓存无法与 Time Backup 一起使用。例如,当创建读写 SSD 缓存时,您将无法运行 Time Backup。反之,如果您在运行 Time Backup,将无法创建读写 SSD 缓存。

二、哪些 Synology NAS 型号支持 SSD 缓存?

SSD 缓存可以通过利用 SSD 的优势来提高 Synology NAS 性能。通过在 SSD 缓存上存储频繁访问的数据,可以降低 I/O 延迟并提高 Synology NAS 的系统性能。

大多数 Synology NAS 型号都支持 SSD 缓存。按照以下方式安装 SSD,即可创建 SSD 缓存:

  1. 安装在硬盘托架中的 2.5 吋/3.5 吋 SSD
  2. 安装在内置 M.2 SSD 插槽中的 M.2 SSD
  3. 使用可选 M.2 SSD 适配器卡安装的 M.2 SSD

下表列出支持 SSD 缓存创建的 Synology NAS 型号。点击此处访问支持列表。

三、我如何将 SSD 安装到 Synology NAS 以获得最佳的 SSD 缓存性能?

由于 Synology DS415+、DS1515+ 和 DS1815+ 中所用 SATA 控制器的规格限制,最大传输速率在很大程度上取决于硬盘插槽。如果您要在这些型号之一上启用 SSD 缓存,请将 SSD 安装到硬盘插槽 1 或硬盘插槽 2(每个插槽具备传输速度为 SATA 6.0 Gb/s),以获得理想的性能。如果使用其它支持 SSD 缓存性能的 Synology NAS 型号, 则无 SSD 安装位置的限制。

如果已在 DS415+、DS1515+ 或 DS1815+ 上创建的存储卷,但硬盘插槽 1 或硬盘插槽 2 中未安装用作系统缓存的 SSD,请参见以下步骤以更改配置:

  1. 请勿修改任何系统设置。将系统正常关闭。
  2. 删除系统上所有的硬盘。
  3. 在硬盘插槽 1 或硬盘插槽 2 中安装 SSD,其余的硬盘安装在其它硬盘插槽中。
  4. 按下电源键开机。
  5. 进入 DSM > 存储管理器并确认存储卷和 SSD 缓存设置状态是否正常工作。

四、SSD 缓存是否会增加系统安全风险?

SSD 缓存配置正确时不会增加额外风险。我们强烈建议用户根据所使用的 SSD 缓存类型评估系统整体安全并制定安全计划,并根据其需求安排 SSD 缓存的硬盘容错上限。

  • 只读缓存:使用此类型的 SSD 缓存时,只会将经常访问的数据存储在 SSD 缓存中以提高随机读取速度。因为 SSD 不涉及任何数据写入,所以当只读 SSD 缓存损毁时不存在数据丢失风险。
  • 读写缓存:与只读缓存相比,读写缓存会同时将数据写入到 SSD 中以加快数据访问。为了确保数据安全,在 Synology NAS 上启用读写缓存时需要至少两个 SSD 来构建 RAID 1(至少提供 1 个硬盘容错)。如果损毁的 SSD 数量超过 RAID 配置的容错上限,以及如果缓存中存储的数据尚未写回到 HDD 中,则读写缓存可能存在数据丢失风险。

例如,由两个 SSD 组成的 RAID 1 读写缓存可提供 1 个硬盘容错。如果用户需要更高级别的安全性,则建议使用更多 SSD 构建 RAID 1/RAID 6 以提供更高级别的容错能力。

当读写 SSD 缓存降级时,该如何处理?

DSM 为降级的 SSD 缓存提供自动保护机制,从而用户无需执行额外操作。当 RAID 1 中的读写缓存降级时,系统会将 I/O 定向到 HDD,并将 SSD RAID 上的数据同步回存储空间,从而提供不间断的服务。

在此期间,新写入的数据不会再次写入到降级的 SSD 缓存中,以确保新数据的可用性。当数据同步完成时,所有服务都将正常运行而不存在任何数据丢失风险,即使第二个 SSD 损毁。

目前,存储管理器不会显示保护机制状态或重新写入的进度。Synology 会在之后发布的 DSM 版本中提供全新用户界面显示,以确保更好的用户体验。

使用两个 SSD 构建 RAID 1 读写缓存时,如果两个 SSD 同时损毁,该如何处理?

由两个 SSD 组成的 RAID 1 只提供 1 个硬盘容错。当两个 SSD 同时损毁时,这会超过 RAID 配置的容错上限,尚未写入 HDD 的数据可能会丢失。DSM 针对这种情况提供了“硬盘寿命警告”功能。用户可以将系统配置为在 SSD 寿命即将耗尽时发送通知,从而使用户可以尽早更换 SSD,以免因 SSD 同时发生故障而造成数据丢失。如果用户需要更高级别的安全性,则建议使用更多 SSD 构建 RAID 1/RAID 6 以提供更高程度的容错能力。

装载/卸载 SSD 缓存时服务是否会停止?

装载/卸载 SSD 缓存时,将弹出一个警报窗口,通知您所有服务将在 SSD 缓存装载/卸载过程中暂时禁用。建议系统管理员仅在系统无需提供任何服务的情况下创建或移除 SSD 缓存。

Crucial 英睿达 BX 300 120 GB SATA 2.5英寸 内置固态硬盘 – CT120BX300SSD1 120GB
  • Sequential read 555 MB/s/ sequential write 510 MB/s
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  • More than 300% faster than a typical Hard Drive
  • More than 90x more energy efficient than a typical Hard Drive
  • Accelerated by micron 3D NAND technology
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