W czym problem?
MacPro nie ma kontrolera SATA III 6Gb/s. Dziwne ale prawdziwe. Jeszcze dziwniejsze jest to, że komputer kosztujący nawet 25 tys zł jest sprzedawany z jednym dyskiem HDD o realnej prędkości 50-150MB/s. To tak jakby do Ferrari przyczepić rozrzutnik obornika.
Jak wygląda praktyka w fabrycznym komputerze?
Większość ludzi pracuje na klasycznych dyskach HDD, czasem tylko interesując się zmianą na (jeden) SSD, bardziej pod wpływem marketingu i plotek, a nie wiedzą jaki to ma wpływ na wydajność i w jakim stopniu sprzęt "się marnuje" mając do dyspozycji powolne dyski. Twardy dysk to wszak najwęższe wąskie gardło. Szczególnie to czuć w silnych maszynach, które nie mają się jak "wykazać". Można oczywiście dysk wymienić na SSD. Nie ma co prawda jak go przykręcić do fabrycznej kieszeni, ale to się da od biedy rozwiązać. Można ich wsadzić nawet kilka i dyski łączyć w układy RAID 0. Jednak korzystając z wbudowanego kontrolera SATA 2 3Gb/s, nie da się osiągnąć maksymalnych transferów oferowanych przez współczesne najszybsze dyski SSD.
Przykładowo jeden dysk SSD, który powinien dać się odczytywać/zapisywać z prędkością ponad 400MB/s osiąga transfery niecałe 250MB/s:
W przypadku dwóch SSD podłączonych w RAID 0 jest oczywiście szybciej, niecałe 550MB/s:
Wszystko fajnie, gdyby nie to, że to jest POŁOWA wydajności jaką można osiągnąć. Biorąc pod uwagę fakt, że tak potężna maszyna jak MacPro, leży odłogiem przez 99% czasu i czeka na dane, zapewnienie jak najszybszego podsystemu dyskowego przekłada się wprost na szybkość działania całego komputera. Gdybyśmy mieli kontroler SATA 3 6Gb/s prędkość wzrasta tak, że nawet takie kobyły jak Adobe CS6 uruchamiają się w 2 sekundy. Realnie, na dwóch dyskach SSD można osiągnąć 1000MB/s a na czterech 2000MB/s. Przy takich prędkościach bezpowrotnie znika ikonka kręcącego się kółeczka. Wykonanie dowolnego rozkazu w systemie zajmuje mniej czasu niż potrzeba aby podnieść palec wskazujący z myszy po kliknięciu. Szybkość reakcji komputera poraża. Przypominają się czasy DOS, kiedy klepsydry ani kółeczka nie było. Naciśnięcie Enter i jest wynik. Tak samo jest przy zapewnieniu komputerowi przepustowości "z" i "do" dysków na odpowiednim poziomie. Przyrost szybkości jest wielokrotnie większy niż zamiana komputera na kilka klas nowszy.
Rozwiązanie
Przetrenowałem podejście od jedynej słusznej strony, czyli wyeliminowanie problemu wąskiego gardła. Istnieje na to kilka sposobów, różniących się ilościami dysków i typami kontrolerów. W jednej z podstawowych wersji, zamienia się fabryczne kieszenie HDD na specjalnie przygotowane, mieszczące odpowiedni adapter odłączający SATA 2. Przy okazji, kieszeń daje możliwość zamontowania dysków 2,5", czego, jak wspomniałem wyżej, się nie da zrobić w fabrycznej. Adapter umożliwia wpięcie kabla miniSAS do dysku a z drugiej strony do kontrolera Areca ARC-1213-4i RAID SAS/SATA 6Gb/s włożonego w gniazdo PCI-E 2.0. Zamontowanie zestawu nie wymaga żadnej trwałej ingerencji w komputer i jest możliwe przez każdego potrafiącego utrzymać śrubokręt. Wersja podstawowa jest pokazana na poniższej ilustracji:
Pomiary transferów podane są dla przeciętnych dysków HDD. Oczywiście zamiast nich można zastosować SSD, wówczas transfery wynoszą:
- 1xSSD 450-500MB/s
- 2xSSD RAID 0 800-1000MB/s
- 3xSSD RAID 0 1300-1500MB/s
- 4xSSD RAID 0 1800-2000MB/s
W rzeczywistym układzie czterech SSD po 256GB wygląda tak:
2,3GB/s transferu ciągłego!!!
Dla porównania przypominam, że pojedynczy, tradycyjny HDD w seryjnym nowym MacPro osiąga transfery około 100MB/s w chwilowych porywach odrobinę więcej, a przez większość czasu znacznie mniej! HDD ma różną szybkość zależnie od tego czy czyta z krawędzi czy środka talerza. A tymczasem, wzrost szybkości reakcji komputera jest wprost proporcjonalny do wielkości transferu z podsystemu pamięci masowej. Podkreślone zdanie dobrze byłoby wyryć na czołach miłośników gigahertzów i terabajtów. Wydajność nie wzrasta najbardziej przy windowaniu prędkości procesorów tylko przy likwidacji wąskich gardeł! Zmiana dysku na 2x szybszy daje najczęściej 2x szybszy komputer. Zmiana procesora na 2x szybszy daje 30-40% wzrostu prędkości a najczęściej mniej.
Da się jeszcze lepiej!
Jako, że w kieszenie pasują dyski 3,5" które mają znacznie większe pojemności niż SSD, szkoda marnować tą przestrzeń. Istnieje znacznie bardziej zaawansowana i optymalna wersja rozbudowy podsystemu dyskowego. SSD, które są wielokrotnie mniejsze gabarytowo niż HDD, można zamontować nie w dużych kieszeniach, tylko w miejscu wolnej wnęki na drugi napęd optyczny. Na specjalnie do tego celu przygotowanym adapterze, zmieści się nawet do ośmiu dysków SSD. Wg moich doświadczeń, najbardziej sensowna wersja pod względem prędkości i ceny to cztery, gdyż zajmują wówczas jeden port kontrolera a nie dwa. Wówczas, przy zastosowaniu kontrolera dwukanałowego (kontrolery z większą ilością kanałów kosztują worek pieniędzy), do drugiego portu można podłączyć kieszenie z HDD. W wersji ekonomicznej można zostawić kontroler jednokanałowy i kieszenie fabryczne SATA 2. Magazyn będzie wówczas znacznie wolniejszy.
Powyżej opisany, rozbudowany układ daje cztery dyski SSD na super szybką pamięcią masową RAID 0 na system i dane, zamontowaną w miejscu drugiego napędu optycznego, oraz z cztery dyski HDD w kieszeniach jako szybki magazyn/kopie RAID 5. Ideę tą przedstawia zdjęcie poniżej:
W takim układzie potrzebny jest rzecz jasna adapter dysków do wnęki na napęd optyczny, zmiana kontrolera na dwukanałowy, oraz dodatkowy drugi kabel miniSAS. W przypadku zainteresowania tym lub innymi układami macierzowymi proszę o kontakt. Maksymalnie MacPro może pomieścić 12 dysków w kilku kombinacjach SSD/HDD i różnych układach RAID lub dysków pojedynczych.
Podstawowy zestaw obejmuje:
- Kontroler Areca ARC-1213-4i.
- 4x kieszeń z adapterem miniSAS i możliwością montażu dysków 2,5" i 3,5".
- Kabel miniSAS do kontrolera.
- Śrubki do montażu.
Zestaw pasuje do Maców 4.1 i 5.1. Mam również zestaw do 1.1 i 3.1.
Uwagi:
Kontroler jest normalnie widoczny przez OSX, system z niego startuje jak z własnego. Nie jest to takie oczywiste, bowiem większość kontrolerów RAID umożliwia zbudowanie tylko magazynu, bez możliwości startu systemu z macierzy.
Obsługiwane rodzaje macierzy:
- RAID 0, 1, 10(1E), 3, 5, 6, 30, 50, 60,
- Single Disk,
- JBOD.
Kontroler jest obsługiwany przez systemy:
- Windows 8/Server2012/7/2008/Vista/Server 2003/XP,
- Linux,
- FreeBSD,
- VMware,
- Solaris 10/11 x86/x86_64,
- Mac OS 10.4.x/10.5.x/10.6.x/10.7.x/10.8.x (EFI BIOS support).
Producentem zestawów adaptacyjnych jest amerykańska firma Macupgrades z Kaliforni specjalizująca się w dodatkach do Apple Mac. Wszystkie elementy montażowe są wykonane z adekwatną do wymagań Maców wysoką jakością, wycinane z bloków aluminium na obrabiarkach sterowanych numerycznie (CNC).
Montaż i gwarancja:
Zamontowanie zestawów nie narusza gwarancji na komputer.
W przypadku obaw co do umiejętności samodzielnego montażu istnieje możliwość zamontowania i konfiguracji wg życzenia przez moją firmę. Do ceny dojdzie wówczas koszt przesyłki kurierem komputera do serwisu. Z powrotem wysyłka będzie gratis. Po potwierdzeniu dostępności żądanego kontrolera i adapterów, czas realizacji to 2 dni robocze.
Kontakt:
W razie pytań, wątpliwości proszę się nie krępować i pisać lub dzwonić.
www: https://monitory.mastiff.pl
e-mail: biuro@mastiff.pl
tel: 601888312
Wygląda bardzo interesująco.
Umarł w butach. Potem nic nie jest już warte uwagi a komp z jednym SSD ślimaczy się, że tragedia. 
.