Einleitung
Eine Premiere auf den Seiten von Fireblsblog stellt der RAID-Controller von Microchip Adaptec dar. Beim SmartRAID 3254e /16e handelt es sich um das aktuelle Topmodell des Produzenten, vorgesehen für den Betrieb von externen Storage-Lösungen über SAS. Da dieser Controller wirklich viele Funktionen und eine umfangreiche grafische Benutzerebene besitzt, teile ich den Artikel in mehrere Abschnitte auf. Dieser Artikel befasst sich mit dem Controller und seinen technischen Daten. In einem weiteren Artikel werde ich die grafische Benutzeroberfläche maxView genauer unter die Lupe nehmen; in den folgenden Texten wird es um Einsatzmöglichkeiten und Benchmarks des Controllers gehen.
Der SmartRAID Ultra Controller
Beim Modell SmartRAID Ultra 3254-16e/e geht es um das externe Top-Modell der aktuellen 32xx-Generation, welche sich größtenteils seit 2021 auf dem Markt befindet. Es handelt sich um einen Controller mit vier externen SFF8644-Anschlüssen und einem PCIe-x16-Gen4-Anschluss. Die integrierten 4 GB Cache werden über einen externen Kondensator gepuffert, der nach jedem Kaltstart aufgeladen wird. Bei den internen Modellen verfügen die 16- und 32-Anschluss-Varianten über jeweils 8 GB Zwischenspeicher, welcher mit 128 Bit, also im Dual-Channel-Modus betrieben wird. Gerade das 32 Anschlüsse besitzende eigentliche Topmodell der Serie, der Adaptec SmartRaid Ultra 3258p-32i /e stellt eine Besonderheit dar. Hierbei handelt es sich um den einzigen internen 32-Kanal-Controller auf dem Markt. Seit 2023 wird die 32xx-Generation durch ein kleineres Modell, den SmartRAID 3252-8i /e erweitert, welcher durch seinen niedrigeren Preis einen Einstieg in die SmartRaid-Serie bildet.
Die vier externen Anschlüsse bieten Platz für 16 SAS-Laufwerke, welche per SAS 4, also mit bis zu 24 GBIt/s angebunden sind. Zum Zeitpunt des Artikels handelt es sich um den einzegen verfügbaren externen SAS4-Controller. Diese Zahl lässt sich aber durch den Einsatz von Expandern noch deutlich erhöhen. Die in meinem Fall verwendete Lösung von AIC, das JlBOD J2012, bietet mir bereits ab einem Kanal die Möglichkeit, 12 Laufwerke zu verwenden.
Den SmartRAID Ultra 3254-16e/e zeichnet aus, dass er nicht nur in der Lage ist, Speicherlaufwerke anzubinden oder zu RAIDs zusammenzufassen, er bietet durch seinen eigenen Cache und die Möglichkeit SSDs als weiteren Cache zu nutzen äußerst schnelle Speicherkombinationen bei geringen Kosten. Es lässt sich z.B. ein RAID aus mehreren Festplatten mit dem Controller Cache und SSD kombinieren (maxCache) und so die Zwischenspeicherleistung gegenüber dem normalen Controller-Cache nochmal deutlich steigern. Auch lässt sich das Storagevolume direkt vom Controller verschlüsseln (maxCrypto), was gegenüber der Festplatten-Verschlüsselung deutliche Leistungsgewinne ermöglicht. Beide Funktionen werde ich mir selbstverständlich genau ansehen.
Technische Daten
| Hersteller | Microchip |
| Modell | Adaptec SmartRAID Ultra 3254-16e /e |
| Modellnummer | 3254UC16EXS |
| Unterstützte RAID-Level | 0, 1 ,5, 6, 10, 50, 60, 1 Triple, 10 Triple |
| Anschluss | PCIe Gen4 x16 |
| SATA/SAS-Ports | 16x extern |
| Cache | 4 GB, DDR4 3200 MHz |
| Cache Anbindung | 64 Bit |
| Cache Backup | Ja, Microchip ASCM-40F |
Neben den Controllern der SmartRAID-Ultra-Serie bietet Microchip noch weitere Modelle in der 32xx-Serie an. Nicht-Ultra Modelle bieten nur einen PCIe-Gen4-x8-Anschluss, was jedoch auch für bis zu 16 GB/s Brutto-Datenrate ausreichend ist. Während das Modell SmartRAID 3252-8i /e nur mit 2 GB integriertem Cache auskommen muss, verzichtet das Modell SmartRAID 3204 vollkommen auf den Cache und somit auch den maxCache-Support.
Eine Übersicht aller Modelle findet sich auf der Herstellerwebsite in folgender PDF.
Kompatibilität
Die SmartRAID-Controller der 32xx-Serie sind zu allen gängigen und aktuellen Betriebssystemen kompatibel. Das bedeutet, dass nicht nur Windows 10/11 bzw. dessen Server-Varianten Server 2016 bis 2022, sondern auch verschiedene Linux, FreeBSD oder auch Solaris unterstützt werden. Wichtig hierbei sei, dass auf der Website nur 64-Bit-Betriebssysteme genannt werden.
Link zur Microchip-Website mit der vollständigen Kompatibilitätsliste
Detaillierte Bilder
Wie bereits in den technischen Daten zu lesen war, handelt es sich beim SmartRAID-Ultra-3254-16e /e um einen Controller mit PCIe-Gen4-Anschluss. Die Karte besitzt sowohl halbe Länge als auch halbe Höhe. Für eine Installation in einem Server, im natürlichen Umfeld der Karte ist das Anschlusskabel lang genug. Möchte man aber den Controller in einer Workstation mit Seitenfenster installieren, so erreicht man schnell die Grenze der Kabellänge. Um auch diesem. in einem Server unwahrscheinlichen Fall entgegenzuwirken, findet sich im Lieferumfang auch eine Verlängerung für den Kondensator.
Den überwiegenden Teil der Platinenvorderseite macht der großdimensionierte Kühlkörper aus. Wenngleich dieser doch recht groß wirkt, im Vergleich zu den Kühlkörpern, welche ich bereits aus Dell-Servern kenne, so lässt sich auch dieser Controller nicht passiv belüftet betreiben. Ganz unten über dem elektrischen Anschluss findet sich auch der Hinweis: „This board needs 200 lfm Airflow“. Wie wichtig der Luftstrom ist, zeigen die Erfahrungen im Test-PC. Ganz ohne Lüfter und mit Wärmeeintrag durch das Z690-Mainboard erhitzt sich der Controller Chip auf 82°C und scheint sich bei dieser Temperatur entsprechend zu drosseln. Bereits mit einem geringen Luftzug durch einen langsam drehenden Lüfter lässt sich die Temperatur deutlich senken. Im Testbetrieb habe ich zwei 140 mm Lüfter direkt vor alle Steckkarten positioniert und erhalte so angenehme 45°C-55°C Controller-Temperatur, je nach Lastzustand.
An der Slotblende befinden sich vier Anschlüsse des Typs SFF-8644. Diese sind so angeordnet, dass auch eine im Lieferumfang beiliegende kurze Slotblende verwendet werden kann. So lässt sich der Controller – den korrekten Luftstrom vorrausgesetzt – auch in kleinen Servern verbauen.
Das Puffer-Paket mit dem Kondensator befindet sich nicht auf der Platine und wird mit einem Kabel verbunden. Dem Controller liegt auch eine Haltevorrichtung für den Kondensator bei, welche überall im Gehäuse entsprechend der Kabellänge montiert werden kann. Zusätlich liegt im Lieferumfang eine Halterung in Form einer PCI-Karte bei, mit welcher bis zu zwei Kondensatoren sicheren Halt finden. Auch hier liegen sowohl die Blenden für halbe als auch ganze Höhe im Lieferumfang bei.
Einbau und Testsystem
Die Karte befindet sich im Testsystem im oberen PCIe-x16-Slot, welcher voll mit PCIe-Gen4 angebunden ist. Den Kondensator habe ich ganz unten verbaut,
Für besonderns ausführliche Testszenarien laufen zwei 140-mm-Lüfter vor den Erweiterungskarten und sorgen so für eine Optimale Kühlung der Karten und des Mainboards.
Fazit und Ausblick
Auch wenn dies zunächst der erste Teil von mehreren Artikeln zu diesem Contoller ist, lässt sich hier bereits ein Fazit ziehen. Gerade im Vergleich zu meinem eigentlichen Storage im Testlabor, einem Dell-Server mit Broadcom-HBA ist der Microchip fast zu schade, um ihn „ab und zu“ für Tests zu nutzen. Neben einer hohen Leistung durch den Controller in Verbindung mit dem groß-dimensionierten-PCIe-Anschluss sowie dem bereits integrierten Cache, bietet der Controller auch besonders viele Möglichkeiten zur Überwachung und dem Feintuning. In den nächsten Teilen werden wir uns nicht nur das Betriebssystem ansehen, welches umfangreicher als manches BIOS ist, sondern uns auch mit der von Microchip maxCache getauften Funktion beschäftigen. Hierbei arbeiten der interne Cache sowie weitere SSDs zusammen als Zwischenspeicher, um die maximale Leistung für möglichst große Datenmengen zu erzielen. Auch habe ich unter Zuhilfenahme einiger Festplatten verschiedene RAID-Test-Szenarien erstellt, in welchen der Controller seine Leistungsfähigkeit präsentieren darf.
Selbst wenn der Controller auf den ersten Blick mit rund 1500 Euro nicht gerade als Schnäppchen erscheint, sollte bedacht werden, dass die Software vollumfänglich im Lieferumfang enthalten ist und bereits der Pufferkondensator inkl. Befestigungseinrichtung beiliegt.
Mir haben alleine die ersten Tests ein breites Lächeln ins Gesicht gezaubert und ich bin sehr gespannt auf die nachfolgenden Artikel und ihre Szenarien. Der Controller erweitert das Testsystem besonders durch seine Möglichkeiten der Diagnose über das grafische Benutzerinterface oder auch die Auswertung der Logfiles. Gleichzeitig bietet er genügend Leistungsreserven um auch RAIDs mit vielen Mustern bei voller Leistung messen zu können.
Die nächsten Artikel werden auf jeden Fall lesenswert, dran bleiben!