Pogromcy bitów – TS-251D i 16GB RAM

Wszystkie modele QNAP z procesorami Intel® Celeron® mają w specyfikacji określoną maksymalną ilość obsługiwanej pamięci RAM do 8GB. Ma to bezpośrednie przełożenie na ilość pamięci RAM, jaką możemy zainstalować w modelach QNAP NAS korzystających z tych samych procesorów. 8GB obecnie to nie tak dużo, szczególnie, jeśli chcemy korzystać z bardziej zaawansowanych aplikacji, kontenerów czy maszyn wirtualnych. Stąd częste próby użytkowników QNAP instalacji większej ilości RAM. Postanowiliśmy wykonać własne testy praktyczne, aby zweryfikować, czy faktycznie urządzenie będzie w stanie wykorzystać więcej niż deklarowane 8GB.

TL;DR

Tak, nowe urządzenia z procesorami Intel® Celeron® są w stanie wykorzystać więcej niż 8GB RAM. Ograniczenie podane w specyfikacji wynika bezpośrednio ze specyfikacji na producenta procesora, czyli Intel®, gdzie maksymalna ilość obsługiwanej pamięci to 8GB. QNAP sugeruje stosowanie się do oficjalnych zaleceń, ponieważ w przypadku wystąpienia problemów ze stabilnością systemu, wsparcie będzie niedostępne do czasu zamontowania oryginalnej kości pamięci (lub demontażu dodatkowych modułów). Uwaga, nie można zagwarantować, że rozbudowana pamięć RAM ponad oficjalną specyfikację będzie działała w pełni bezproblemowo i nie spowoduje problemów ze stabilnością systemu i bezpieczeństwem systemu plików. Dlatego działania jak opisane poniżej wykonujecie na własną odpowiedzialność! Zarówno QNAP jak i redakcja nie ponosi odpowiedzialności za problemy z urządzeniem.

W tym teście wykorzystamy trzy modele QNAP. Podstawowym obiektem testowym będzie TS-251D, czyli podstawowy QNAP NAS z procesorem x86 – dwurdzeniowym Intel® Celeron® J4025/J4005. Dodatkowo, wykorzystamy dwa dodatkowe modele – TBS-453DX oraz HS-453DX, które również obsługują oficjalnie do 8GB RAM.

QNAP TS-251D występuje w podstawowej wersji z 2GB RAM. Konstrukcja wykorzystuje pojedynczą kość pamięci, natomiast urządzenie posiada dwa porty SO-DIMM DDR4 2666MHz. Rozbudowa do 4GB RAM to kwestia dodania kolejnej kości 2GB, natomiast dalsza rozbudowa wymaga demontażu oryginalnej kości. Uwaga. Na tym etapie podkreślamy dwie kwestie:

1. Wymiana/rozbudowa pamięci RAM w QNAP nie oznacza utraty gwarancji.
2. Oficjalnie do użycia dopuszczone są tylko moduły sygnowane przez QNAP. Użycie pamięci innego typu może wiązać się z problemami z wydajnością/stabilnością oraz w przypadku problemów ze sprzętem może pojawić się potrzeba jej demontażu (szczególnie w przypadku odsyłania urządzenia do naprawy).

Tutaj też istotna informacja dla użytkowników QNAP – kupując urządzenie, każdy model ma swoją oficjalną pełną nazwę, która obejmuje ilość pamięci RAM zamontowanej w urządzeniu. Więc kupując model TS-251D, tak naprawdę kupujemy model TS-253D-2G (2GB RAM). Warto weryfikować wersję urządzenia przed zakupem, ponieważ na rynku pojawiają się modele rozbudowane przez sprzedawców. Jest to zgodne z polityką producenta, jednak warto mieć to na uwadze.

Testy pamięci rozpoczniemy od modelu TS-251D-2G – w pierwszym kroku musimy zdemontować oryginalną kość pamięci. W tym celu wystarczy wysunąć obie zatoki na dyski, które odsłonią dwa gniazda SO-DIMM. Może sam montaż/demontaż nie są super wygodne, jednak zdecydowanym plusem jest to, że nie musimy rozkręcać całego urządzenia.

Zanim przystąpimy do montowania nowych kości musimy zapamiętać, że optymalną opcją jest zamontowanie dwóch takich samych kości ze względu na możliwość ich działania w trybie dual channel. Natomiast nie powinno się łączyć kości o różnej wielkości (np. 2GB i 4GB). W przypadku takiego połączenia mamy do czynienia z loterią – czasem urządzenie wykrywa i działa, a czasem w ogóle się nie uruchamia. Dlatego jeśli planujecie rozbudowę na własną rękę – lepiej dobierać pamięci parami.

W naszym przypadku wykorzystamy dwie kości QNAP RAM-8GDR4K0-SO-2666. Oficjalnie nie są one przeznaczone do rozbudowy tego modelu, ale ze względu na to, że są tego samego typu co oficjalne, spróbujemy je wykorzystać.

TEST 1 – BIOS

Aby wejść do BIOS QNAP, musimy do niego podłączyć klawiaturę oraz monitor (zaleta portu HDMI:) ). Po uruchomieniu na klawiaturze wciskamy F2 i czekamy. Uwaga – uruchomienie urządzenia trwa dłużej niż komputera PC, więc chwilę musimy poczekać. Po wejściu do BIOS na głównym ekranie zobaczymy wykrytą ilość pamięci RAM:

Jak widać, system poprawnie wykrył zainstalowane 16GB pamięci RAM, jednak na tym etapie nie oznacza to jeszcze, że system operacyjny urządzenia faktycznie będzie w stanie całość pamięci wykryć i użyć. Dlatego czekamy na uruchomienie systemu, gdzie sprawdzamy widoczną w systemie ilość pamięci. Wchodzimy do Panel Sterowania > System > Status systemu. 

Jak widać na zrzucie ekranu, system QTS poprawnie wykrył obecność dwóch kości pamięci po 8GB każda. Do użycia, według systemu mamy 16GB RAM. Sprawdźmy więc, czy faktycznie całe 16GB RAM będzie dostępne dla rożnych aplikacji do wykorzystania.

TEST 2 – VM

Aby zasymulować pełne wykorzystanie pamięci RAM, wykorzystamy możliwość uruchomienia na urządzeniu maszyny wirtualnej w Virtualization Station (QVS). Jako system wykorzystujemy oficjalny obraz testowy Windows 10 dostępny do pobrania z poziomu QVS. Jedyne zmiany które zostały wprowadzone w konfiguracji maszyn wirtualnych, to zmiana ilości RAM oraz wyłączenie mechanizmów współdzielenia i optymalizowania pamięci. Dzięki temu będziemy mieć pewność, że każda z maszyn będzie rezerwowała całą przydzieloną pamięć.

Na potrzeby testu uruchomione zostały dwie maszyny wirtualne, każda z przydzielonym 1 rdzeniem procesora. Pierwsza maszyna miała przydzielone 8GB RAM, druga 4GB. 4GB zostawiliśmy na potrzeby systemu operacyjnego i aplikacji.

Po uruchomieniu maszyn wirtualnych, sprawdziliśmy w systemowym Monitorze zasobów jak wygląda wykorzystanie pamięci operacyjnej.

Jak widać, system wykazał użycie na poziomie 13,95GB, czyli całe 12GB przydzielone dla maszyn wirtualnych zostało użyte. Podczas uruchamiania żadna z maszyn nie wyświetliła błędu wynikającego z braku dostępnej pamięci operacyjnej. Aby jednak zweryfikować faktycznie dostępną pamięć dla maszyn wirtualnych, w obu maszynach jednocześnie uruchomiliśmy aplikację TechPowerUP MemTest64 v1.0, gdzie ustawiliśmy maksymalną przydzieloną pamięć do przetestowania. Oba testy uruchomiliśmy niemal jednocześnie. Oba testy były w stanie w tym samym czasie przetestować pod obciążeniem pamięć, co pozwoliło założyć, że faktycznie 12GB pamięci RAM jest dostępne i używane. Poniżej prezentujemy krótki film pokazujący działanie maszyn pod obciążeniem testu pamięci:

TEST 3 – RAMDISK

Aby potwierdzić ostatecznie powyższe testy, skorzystaliśmy z narzędzia DiskDrillTest, które wykonuje test zapisu na dysku plikami o określonej wielkości. Ponieważ chcemy w tym przypadku sprawdzić zachowanie systemu bez narzutu maszyny wirtualnej, skorzystaliśmy z DiskDrillTest, który nie musi być instalowany, dzięki czemu możliwe jest jego uruchomienie bezpośrednio w QTS z poziomu terminala (połączenie przez SSH).

W pierwszej kolejności wykonaliśmy standardowy test na dyskach wbudowanych (dysk SSD):

Jak widać wyniki zapisu są w miarę standardowe dla dysków SSD. Aplikacja bez dodatkowych parametrów zapisuje 8 plików po 1024MB.

Następnie utworzyliśmy RAMdisk w pamięci operacyjnej urządzenia o wielkości 12GB:

sudo mount -t tmpfs -o rw,size=12G tmpfs /mnt/ramdisk

Po poprawnym zamontowaniu ramdisku, uruchomiliśmy pierwszy test, obejmujący zapis 4 plików o wielkości 1024MB a następnie ich odczyt. Wcześniej jednak wyłączyliśmy systemowy SWAP, aby nie wpływał na wyniki testu:

sync

swapoff -a

Jak widać, system bez problemu wykonał operację, przy czym transfery są znacząco wyższe.

Kolejnym krokiem było zapisanie 3 plików po 4GB, aby w pełni wykorzystać przestrzeń RAMdisku, czyli 12GB pamięci RAM:

Tutaj również aplikacja bez problemu utworzyła pliki o wspólnej wielkości 12GB co oznacza, że całe 12GB RAM zostało wykorzystane. To już ostatecznie pozwala założyć, że system jest w stanie nie tylko wykryć, ale również wykorzystać 16GB pamięci RAM.

Inne modele

Aby zweryfikować, czy wykrycie 16GB nie jest zarezerwowane tylko dla nowych modeli TS-251D, wykorzystane powyżej kości zamontowaliśmy też w dwóch innych modelach – TBS-453DX-4G oraz HS-453DX-4G.

TBS-453DX

Montaż pamięci w tym modelu jest dosyć wygodny, wystarczy ściągnąć dolną obudowę:

Po uruchomieniu podłączamy monitor przez HDMI i wchodzimy do BIOS. System wykrywa 16GB pamięci RAM.

No i status systemu bezpośrednio w QTS. Tutaj też widzimy 16GB RAM:

HS-453DX

W tym przypadku mamy model z takim samym procesorem jak wyżej, jednak dla pewności przeprowadzamy test. Montaż jest prosty, tutaj ściągamy górną część obudowy (metalową) i możemy wymieniać kości:

Podobnie jak wcześniej, też uruchamiamy z podłączonym monitorem i sprawdzamy BIOS. Bez zaskoczenia, też widać 16GB RAM:

No i ostatnie do sprawdzenia, czyli QTS. Tutaj też 16GB używalnej pamięci RAM:

Podsumowanie

Podczas naszych testów udało się z powodzeniem zainstalować i wykorzystać 16GB pamięci RAM w urządzeniach, które oficjalnie wspierają tylko 8GB. Oczywiście zaznaczamy, że firma QNAP nie zaleca stosowania wyższych pojemności niż wskazuje na to specyfikacja, ponieważ nie może zagwarantować stabilnego działania systemu (zgodnie z zaleceniami producentów procesorów). Nie zmienia to jednak faktu, że miłośnicy ulepszania swoich urządzeń nie mogą próbować 🙂

Pytanie, czy 16GB RAM to maksimum, czy jednak da się zainstalować 32GB lub więcej? To już pozostawiamy do przetestowania chętnym. Jeśli udało Wam się wyciągnąć więcej ze swoich urządzeń – podzielcie się tą informacją w komentarzach!