Ti, kteří hledají vysoce výkonné úložné pole typu all-flash, by si jistě vybrali NetApp AFF A800. Toto komplexní NVMe pole nabízí masivní výkon a pochází ze silné řady AFF polí od společnosti NetApp. Již dříve jsme recenzovali A800 přes Fibre Channel a shledali jsme ho výkonným tvorem, který získal cenu Editor's Choice. V této recenzi testujeme stejné pole, tentokrát však s využitím technologie NVMe přes Fabrics (NVMeOF).
Protože se jedná o následnou recenzi, nebudeme se zabývat věcmi, jako je návrh a konstrukce, specifikace nebo správa. Naše úvodní recenze se podrobně zabývá každou z těchto oblastí. Nastavení pro recenzi je v podstatě stejné s jiným síťovým rozhraním, abychom viděli rozdíl ve výkonu. Je třeba poznamenat, že se nejedná o úplně srovnání jablka s jablkem. Pole nabízí různá připojení pro potřeby různých uživatelů a my recenzujeme různé typy, abychom těmto uživatelům poskytli představu o tom, co mohou s kterou možností připojení očekávat.
NVMeOF, poprvé představený v roce 2014, je koncept využití transportního protokolu přes síť oproti pouhému využití zařízení NVMe přes sběrnici PCIe. Společnost NVM Express, Inc. publikovala standard pro NVMeOF v roce 2016. NVMeOF umožňuje hostiteli NVMe připojit se k cílovému úložišti NVMe a zároveň udržet nízkou latenci. Obecnou myšlenkou je dosáhnout vyššího výkonu bez podstatného zvýšení latence. Doposud existuje mnoho přístupů od různých dodavatelů k tomu, který protokol je podporován nebo zda může běžet ve více režimech současně. AFF A800 vybavený protokolem ONTAP je schopen současně spouštět CIFS, NFS, iSCSI, FCP a FC NVMeOF, a to vše téměř bez problémů. Ne všechny platformy jsou takto navrženy, dokonce i NetApp EF600 (navržený s mírně odlišnými cíli) může běžet buď v FCP, nebo v FC NVMeOF, ale ne v obou současně.
Konfigurace výkonu
Konfigurace našeho pole NetApp AFF A800 zahrnovala 8 32Gb FC portů s 24 nainstalovanými 1.92TB NVMe SSD disky. Z 24 1.92TB SSD disků nasazených v našem A800 jsme je rozdělili do dvou agregátů RAID-DP, přičemž v podstatě bylo použito 23 SSD disků a dvě poloviční oddíly byly drženy jako hot-spare. Polovina každého SSD disku je rozdělena na oba řadiče, takže každý řadič může využít výkon všech nainstalovaných SSD disků. Pole bylo připojeno přes 32Gb sběrnici přes dva přepínače Brocade G620, které pak měly 16 32Gb linek k 12 serverům Dell PowerEdge R740xd s operačním systémem SLES 12 SP4.
Každý server byl vybaven dvěma 350GB LUN, což představuje celkovou úložnou kapacitu 8.4 TB.
Výkon
Pokud jde o benchmarking úložných polí, nejlepší je testování aplikací a syntetické testování je na druhém místě. I když syntetické testy nepředstavují dokonalou reprezentaci skutečných pracovních zátěží, pomáhají stanovit základní parametry úložných zařízení s faktorem opakovatelnosti, který usnadňuje porovnávání konkurenčních řešení. Tyto pracovní zátěže nabízejí řadu různých testovacích profilů, od testů „čtyř rohů“, běžných testů velikosti přenosu databáze až po zachycení tras z různých prostředí VDI. Všechny tyto testy využívají běžný generátor pracovních zátěží vdBench se skriptovacím enginem pro automatizaci a zachycení výsledků na velkém clusteru výpočetního testování. To nám umožňuje opakovat stejné pracovní zátěže napříč širokou škálou úložných zařízení, včetně flash polí a jednotlivých úložných zařízení.
Profily:
- Náhodné čtení 4K: 100% čtení, 128 vláken, rychlost čtení 0–120 %
- 4K Náhodný zápis: 100% zápis, 64 vláken, rychlost zápisu 0–120 %
- 64K sekvenční čtení: 100% čtení, 16 vláken, rychlost čtení 0–120 %
- 64K sekvenční zápis: 100% zápis, 8 vláken, rychlost zápisu 0–120 %
- Syntetická databáze: SQL a Oracle
Hlavní výhodou NVMeOF u A800 z hlediska výkonu je zvýšení výkonu při čtení a nižší latence. Vzhledem k tomu, že naše předchozí testy se zaměřovaly na výkon uvnitř VMware s využitím protokolu FCP, s VMDK připojenými k více virtuálním počítačům, naše testy NVMeOF se zaměřují na výkon na holém stroji. Proto nelze provést přímé srovnání s našimi stávajícími daty. Je také důležité poznamenat, že pro konzistentní testování napříč všemi našimi úložnými poli jsme ponechali počet vláken stejný pro každé úložné pole. Při testování NVMeOF na A800 jsme si všimli některých oblastí, kde náš test skončil před výrazným zvýšením latence. To v první řadě ukazuje, že platforma si vede mimořádně dobře a dosahuje nízké latence při působivých výkonnostních statistikách. Nevýhodou je však určité množství výkonu, které zůstalo nedostatečné. Společnost NetApp uvedla, že za určitých okolností může A800 dosáhnout ještě vyššího výkonu, než jaký jsme naměřili.
Počínaje čtením 4K dosáhl A800 s NVMeOF rychlosti 217 460 IOPS s latencí pouhých 196.8 µs a vrcholu dosáhl 2 184 220 IOPS s latencí 1.22 ms.
Pro zápisy rychlostí 4K začalo pole na 48 987 IOPS s latencí 196 µs a vrcholilo na 465 445 IOPS s latencí 2.44 ms.
Další na řadě jsou naše sekvenční úlohy s 64K čtením. Pro 64K čtení si A800 dokázal udržet latenci submilisekundovou s maximálním výkonem přibližně 403K IOPS neboli 25 GB/s s latencí 800 µs, než došlo k mírnému poklesu.
Pro 64K zápisů A800 s NVMeOF začal silně a udržel se pod 1ms až do přibližně 110K IOPS neboli 7GB/s a poté dosáhl vrcholu 120 314 IOPS neboli 7.52GB/s s latencí 1.48ms.
Naší další várkou benchmarků jsou SQL testy. V SQL se A800 udržel pod 1 ms s působivým maximem 1 466 467 IOPS při latenci pouhých 496.6 µs.
V SQL 90-10 dosáhl A800 s NVMeOF dalšího působivého výkonu s latencí pod milisekundu, počínaje 139 989 IOPS a vrcholem 1 389 645 IOPS s latencí pouhých 539.6 µs.
SQL 80-20 opět zaznamenal latenci pod milisekundu s vrcholem 1 108 068 IOPS při latenci 658 µs.
Pokud jde o naše úlohy Oracle, A800 s NVMeOF se udržel pod 1 ms s maximálním skóre 1 057 570 IOPS při latenci 860.4 µs.
V Oracle 90-10 začal A800 s 118 586 IOPS a dosáhl vrcholu 1 140 178 IOPS s latencí 397.6 µs.
V testu Oracle 80-20 jsme opět zaznamenali latenci pod milisekundu, počínaje 104 206 IOPS a vrcholem 1 003 577 IOPS s latencí 468.8 µs.
Závěr
NetApp AFF A800 je 4U, all-flash pole, které podporuje přístup k blokům a souborům a také komplexní podporu NVMe. A800 je určeno pro ty, kteří mají nejnáročnější úlohy vyžadující vysoký výkon a dostatek úložného prostoru, s maximální efektivní kapacitou 316.8 PB. Ačkoli je to naše první oceněná recenze, která se zabývá tímto polem oproti tradičnímu Fibre Channelu, tato recenze využívá NVMe oproti Fabrics, abychom viděli, jak se situace vyvíjela.
Pro naše VDBench úlohy nabídl NetApp AFF A800 působivá čísla napříč všemi oblastmi. V našem základním 4K běhu jsme zaznamenali špičkový výkon 2.2 milionu IOPS pro čtení a 465 tisíc IOPS pro zápis. V našich sekvenčních 64K úlohách jsme zaznamenali čtení 25 GB/s a zápis 7.52 GB/s. V našich SQL úlohách jsme zaznamenali špičky 1.5 milionu IOPS, SQL 90-10 zaznamenal 1.4 milionu IOPS a SQL 80-20 1.1 milionu IOPS. Naše testy Oracle ukázaly působivých 1.1 milionu IOPS, Oracle 90-10 nám dal 1.14 milionu IOPS a Oracle 80-20 1 milion IOPS. Ještě působivější bylo, že úlohy SQL a Oracle se po celou dobu udržely pod 1 ms latence.
Přestože jsme s A800 konfigurovaným pro NVMeOF zaznamenali skvělé výsledky, zejména pokud jde o výkon čtení, stojí za zmínku, že systém stále nabízí více. V našem testování byly všechny servery generující zátěž založeny na hypervizorech VMware, což přidává další vrstvu složitosti. VMware navíc v současné době plně nepodporuje NVMeOF. Pro běžné podniky, které chtějí plně využít NVMeOF se systémy NetApp, bude nejlepší výkon zajištěn bare metalem. Mnoho z nich však bude chtít používat systémy NVMeOF ONTAP v hybridní konfiguraci, využívající jak fabric, tak standardní konektivitu Fibre Channel. V obou případech si NetApp i nadále udržuje lídry v zavádění a nasazování předních technologií generování, aby si zajistil, že jejich pole jsou připravena na cokoli, co jejich zákazníci potřebují, kdykoli to potřebují. A800 si v tomto ohledu vede obzvláště dobře, a proto jsme mu v naší úvodní recenzi udělili ocenění Editor's Choice. NVMeOF přidává masivní zvýšení výkonu, které by mělo oslovit podniky vyžadující maximální propustnost a mikrosekundovou latenci pro své kritické obchodní aplikace.
Amazon