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Unterwegs mit der Kamera

Synology Diskstation, NAS, light-phenomenon.com, Daniel Haller

SSD Cache als Nachbrenner im Synology NAS

Ein schnelles Fotoarchiv macht mehr Spass

Lightroom Survey - light-phenomenon.com

Über 8000 RAW-Dateien warten darauf, gesichtet und bearbeitet zu werden. Bei so viel Bildmaterial ist es gut, wenn Lightroom flüssig läuft.

Ich bin zurück von einer Safari durch den Amboseli National Park und die Masai Mara. Auf den Pirschfahrten habe ich versucht, mich zu verbessern und meine früheren Fehler zu vermeiden. Dieses Mal habe ich über 8’000 Fotos aus Kenia mitgebracht. Das Bildmaterial gilt es nun zu sichten, zu verschlagworten und die RAW-Daten der besten Fotos zu bearbeiten. Da ist es gut, wenn Lightroom auf optimale Geschwindigkeit getrimmt ist. Ein wichtiger Teil des Gesamtsystems bildet in meinem Fall mein Synology Dateiserver, der über Gigabit-Ethernet mit meiner Windows 7 Workstation verbunden ist.

Was ist ein Cache?

Um die Lesegeschwindigkeit auf meinem Dateiserver weiter zu optimieren, habe ich ein SSD Cache in meinem Synlogy NAS eingerichtet. Als Cache werden allgemein in der EDV schnelle Pufferspeicher bezeichnet, welche mehrfach gelesene (oder berechnete) Daten zwischenspeichern und bei Bedarf deutlich schneller zur Verfügung stellen können, als dies das Originalmedium (zum Beispiel eine Harddisk) im Stande wäre.

Das RAM muss aufgerüstet werden

Gemäss der Dokumentation von Synology muss für den SSD Cache zusätzlich eine RAM Erweiterung in die DiskStation eingebaut werden. Meine DiskStation DS1512+ wurde mit 1GB RAM ausgeliefert. Mit einer 2GB Synology RAM Erweiterung (DDR3-1066) kann der Speicher auf total 3GB ausgebaut werden. Bei digitec.ch kostet ein Original Synology Speicherriegel ca. CHF 50. Der Einbau ist Kinderleicht. Die kleinen Schrauben hinten an der DiskStation lösen und schon lässt sich der Gehäusedeckel abziehen. Zu beachten ist lediglich, dass das Speichermodul richtig im Steckplatz sitzt und einschnappt. Der zusätzliche Speicher wird beim Start des Systems automatisch erkannt.

Die passende Solid State Disk auswählen

Der DiskStation Manager bietet einen SSD Cache-Ratgeber. Dieser wertet die Zugriffsstatistiken eines Volumes aus und kann so Hinweise zur Auswahl der Grösse eines SSD Cache berechnen.

Synology DSM SSD Cache Ratgeber

Synology DiskStation Manager: SSD Cache Ratgeber

Als SSD Cache habe ich eine Kingston HyperX Fury 240GB, 2.5″ Solid State Disk ausgewählt. Diese hat den Synology SSD Cache Kompatibilitätstest bestanden. Damit sollten im laufenden Betrieb keine unangenehmen Überraschungen auftreten. Beim Online-Händler microspot.ch kostet diese SSD CHF 106.

Synology SSD Cache - SSD Kingston HyperX Fury 240GB, 2.5" - light-phenomenon.com

SSD Kingston HyperX Fury 240GB, 2.5″

Technische Daten der Kingston HyperX Fury 240GB:

  • Formfaktor: 2.5″
  • Lesen: 500 MB/s
  • Schreiben: 500 MB/s
  • Random 4KB lesen: 84500 IOPS
  • Random 4KB schreiben: 41000 IOPS
  • Schnittstelle: SATA 6.0Gb/s
  • Stromverbrauch: 0,31 W Ruhebetrieb / 0,35 W Durchschnitt / 1,65 W Lesen / 2,76 W Schreiben
  • Erwartete Lebensdauer: 1 Mio. Stunden mittlerer Ausfallabstand

Die SSD wird wie eine Harddisk in einen freien Einschub in der DiskStation geschoben. Dies kann sogar im laufenden Betrieb erfolgen.

Die Konfiguration des SSD Cache

Die Vorarbeit ist erledigt. Jetzt muss nur noch der schnelle SSD Speicher dem entsprechenden Volume zugeordnet werden. Die nachfolgenden Screenshots zeigen die einzelnen Konfigurationsschritte.

  • SSD Cache Modus wählen
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Synology DiskStation Manager: SSD Cache Modus wählen

  • SSD Cache und Volume auswählen
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Synology DiskStation Manager: SSD Cache und Volume auswählen

  • Speichergrösse des SSD Cache konfigurieren
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Synology DiskStation Manager: Speichergrösse des SSD Cache konfigurieren

  • Warnhinweis: Die Daten auf der SSD werden gelöscht
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Synology DiskStation Manager: Warnhinweis, dass alle Daten auf der SSD gelöscht werden

  • Fertig: Der SSD Cache ist eingebunden und funktioniert
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Synology DiskStation Manager: Der SSD Cache ist eingebunden und funktioniert

Der SSD Cache wird automatisch erstellt und im System eingebunden. Einziges Schönheitsproblem, das mir dabei aufgefallen ist: Im Speicher Manager wird die “SSD Geräte-Info” fehlerhaft und nicht lesbar angezeigt. Ich gehe davon aus, dass Synology dieses Problem in einer künftigen Firmware-Version korrigieren wird. [ Update 14.05.2015: Dieses Problem wurde in der DSM Version 5.2-5565 behoben.]

Cache Hits in Echtzeit

Wenn eine Datei zum ersten Mal auf dem Volume des Dateiservers gelesen wird, ist noch keine Beschleunigung vorhanden. Die Datei wird aber ab diesem Zeitpunkt gleichzeitig im SSD Cache gespiegelt. Jeder weitere Lesevorgang wird nun vom superschnellen SSD Cache bedient. Die Lese-Trefferrate (Englisch: Cache Hit) kann in Echtzeit verfolgt werden. Während der Arbeit in Lightroom zeigt sich, dass der Zwischenspeicher tatsächlich alle Hände voll zu tun hat.

Synology DSM SSD Cache Hit

Synology DiskStation Manager: Die Anzeige der Lese-Trefferrate in Echtzeit (Cache Hit)

Die häufig gelesenen Daten werden „Hot Data“ genannt. Der SSD Cache Algorithmus versucht, diese Daten optimal aus dem Cache zu liefern. Der Zwischenspeicher füllt sich im Lauf der Zeit allmählich, bis er voll ist. Danach werden selten benötigte Daten automatisch wieder entfernt, so dass der SSD Speicherplatz möglichst effizient genutzt wird.

Fazit: Schnell und flüssig

Der SSD Cache beschleunigt in Lightroom das Hin- und Herspringen zwischen einzelnen Fotos merklich. Bilder sichten und vergleichen läuft deutlich flüssiger. Als angenehmer Nebeneffekt werden natürlich alle Lese-Zugriffe auf alle anderen Dateien auf demselben Volume signifikant beschleunigt. Neben dem Lese-Cache unterstützt Synology auch einen zusätzlichen SSD Schreib-Cache. Dafür müssen aber zwei unabhängige Solid State Disks eingebaut werden. In meiner Synology DS1512+ habe ich dafür keinen freien Einschub mehr. Für ein solches Setup würde die grössere und nur unwesentlich teurere Synology DS1815+ mit 8 Einschüben besser passen.

Bist du mit der Leistung deiner Lightroom-Installation zufrieden? Welche Möglichkeiten zur Optimierung hast du bereits umgesetzt?