Nedávno jsme se podívali na nejnovější základní úložné pole od společnosti Dell, PowerVault ME5 . V rámci tohoto testu jsme prošli běžnými případy použití tohoto pole a otestovali jsme ME5 v oblíbené hybridní konfiguraci s velmi pozitivními výsledky. I když je ME5 vynikající pro potřeby malých a středních podniků – zejména jako hybridní flash pole – v konfiguraci s výhradně flash disky nabízí mnohem více. Typické malé a střední podniky nepotřebují tolik výkonu, ale rostoucí seznam případů použití na okraji sítě může těžit z předvídatelného výkonu a spolehlivosti, které flash disky nabízejí.
Pokud jde o potřeby úložiště na okraji sítě, existují zjevné cíle, jako jsou maloobchodní operace, inteligentní sklady a robotika, které musí splňovat více analytických požadavků a využívat umělou inteligenci na okraji sítě. Seznam se neustále rozšiřuje o aplikace, jako jsou distribuované sítě pro doručování obsahu, které podporují streamování a hraní her, dohled a průzkum ropy/zemního plynu. Všechny tyto aplikace se vyznačují explozivním růstem objemu dat a potřebou poskytovat výpočetní výkon blíže ke zdroji. Tento růst lze připsat novým poznatkům v oblasti strojového učení/umělé inteligence, které jsou firmám k dispozici díky výkonu grafických procesorů (GPU) a dalších nástrojů, které se dostávají tam, kde se data vytvářejí.
Na okraji sítě panuje křehká rovnováha. Organizace musí posuzovat proměnné jinak než v datovém centru. Náklady, spravovatelnost, provozuschopnost a výkon jsou klíčové prvky, které je třeba zvážit při rozhodování o investicích do edge IT.
Trendy v edge IT
Systémy se neustále zmenšují a ztrácejí na tloušťce a poskytují výkon potřebný pro edge computing. Současné aplikace mohou běžet ve veřejných nebo soukromých cloudových prostředích, v místních systémech nebo v nekontrolovaném vzdáleném prostředí. Růst zavádění umělé inteligence a vývoje strojového učení je klíčový pro rostoucí trend směrem k edge computingu. Dodavatelé hardwaru a softwaru neustále zlepšují výkon, odolnost proti chybám, redundanci a možnosti správy, což umožňuje edge zařízením poskytovat zjednodušené možnosti nasazení, horizontální škálování, snadnou správu a rozměry, které odpovídají vzdálenému prostředí.
Kromě fyzického hardwaru a aplikací musí mít tato edge zařízení robustní a vyspělá bezpečnostní opatření zabudovaná do systému, sítě, periferií, úložiště a přístupu. Zero-touch provisioning by měl být klíčovým faktorem při navrhování edge řešení. Ať už se jedná o maloobchodní provozovnu, inteligentní sklad, autonomní odstavnou halu pro vozidla nebo tovární halu, většina vzdálených lokalit nebude mít k dispozici IT personál na místě, který by podporoval každé pracoviště. Cílem by mělo být snížit zátěž IT administrátorů v datovém centru a zjednodušit jejich edge řešení.
Organizace vítají přechod na edge computing, protože jim umožňuje získávat přehledy v reálném čase, snižovat náklady na šířku pásma a síť, chránit svá data a v konečném důsledku zlepšovat provozní efektivitu.
Typické okrajové topologie
Topologie na okraji sítě se dodávají v mnoha velikostech. Mezi typická nasazení patří edge serverová a úložná centra, maloobchod, regionální telekomunikační datová centra, lokální nebo mikro centra a inteligentní sklady. Tato složitost na okraji sítě bude s rostoucí poptávkou po edge computingu i nadále růst.
Přesunutí těchto prostředí na okraj sítě bude mít okamžité výhody: nižší latenci, lokální zpracování, snížené režijní náklady, lokální úložiště, menší složitost a lepší stabilitu. Takové výhody dávají smysl pro organizace, které chtějí inovovat, růst a poskytovat uživatelům lepší výpočetní a podpůrné prostředí. Hlavním důvodem pro přechod na edge řešení je organizační úspěch, což znamená poskytování řešení, která mohou fungovat, růst a zůstat bezpečná.
Vzhledem k tomu, že analytika a business intelligence jsou nejčastějšími případy použití pro nasazení na okraji sítě, musí architektury úložišť nasazené v datových centrech na okraji sítě poskytovat vysoký výkon, nízkou latenci a bezpečný přístup k datům. Existují čtyři běžné topologie, které lze zvážit pro případy použití úložišť na okraji sítě. Pro sdílená úložná pole je standardní topologií sdílená úložná síť SAN vlevo. V této topologii se úložiště škáluje přidáním větší kapacity do pole nebo přidáním dalších polí do sítě SAN. Fibre Channel je preferovaným protokolem kvůli jeho nízké latenci, plnému odlehčení zátěže a prokázané odolnosti. Brzy se dočkáme nativních úložných polí NVMe a přechodu na FC-NVMe, který by podpořil další zvýšení efektivity.
Další topologií je softwarově definované úložiště (SDS) a hyperkonvergované úložiště (HCI). Řešení jako VMware vSAN umožňují clusteru serverů s captive storage sdílet své úložné prostředky v síti. Úložiště se škáluje s přidáváním dalších serverů s captive storage do clusteru, ale takové architektury nevyužívají výhody plného odlehčení, které umožňují sítě SAN s technologií Fibre Channel.
Kromě toho iSCSI a NVMe/TCP také poskytují konektivitu sdíleného úložiště a obvykle se používají pro aplikace druhé úrovně nebo pro aplikace, které nejsou kritické pro misi.
Výkon serveru Dell PowerVault ME5 Edge
Společnost Dell dodává solidní řešení a neustále inovuje v oblasti úložišť typu all-flash, předem testované integrace, nástrojů pro správu a sítí. StorageReview nedávno zrecenzoval PowerVault ME5 s působivými výsledky testů. PowerVault ME5 je ideální pro komunitu malých a středních podniků s funkcemi, které se flexibilně rozšiřují do podniku a v kombinaci se správným serverem PowerEdge vytvářejí solidní řešení.
PowerVault ME5 je navržen tak, aby byl jednoduchý, rychlý a cenově dostupný, a proto je jeho všestrannost v oblasti pracovních zátěží výjimečná. Celosvětově je na tisících zákaznických pracovišť nainstalováno více než 50 000 systémů PowerVault, které podporují různé typy pracovních zátěží s širokým rozsahem požadavků na výkon a škálovatelnost.
Náš první pohled na Dell PowerVault ME5 se zaměřil na jeho výkon v hybridní konfiguraci se dvěma SSD disky a deseti pevnými disky. Tento typ konfigurace disků je běžný pro zákazníky s vysokou kapacitou, ale pro určitá okrajová umístění vyžadující vyšší výkon lze ME5 umístit i jinak.
Srdcem PowerVault ME5 jsou dva řadiče; hybridní konfigurace se dvěma SSD disky však ve skutečnosti dokáže využít pouze jeden z nich najednou. Správná konfigurace musí umožňovat jednu skupinu SSD disků na řadič s minimálním počtem dvou disků na skupinu v poli RAID1.
Abychom lépe demonstrovali, jak může PowerVault ME5 prospět nasazením na okraji sítě s náročnými I/O operacemi, využili jsme celkem osm SSD disků s náročnými čtením. Ty byly následně rozděleny do čtyř skupin po dvou SSD diskech v RAID1 v každém úložném fondu, což umožnilo plné nasycení řadičů v konfiguraci aktivní-aktivní.
Možnost plně využít řadiče znamená, že investice do edge computingu, které využívají ME5 s flash pamětí, mohou vést k lepšímu využití systému. Konfigurace SSD disků budou také spotřebovávat méně energie, generovat méně tepla a hluku a měly by nabídnout lepší spolehlivost médií. Díky tomu všemu je all-flash verze ME5 silnou nabídkou na edge computingu, kde nasazení a podpůrná prostředí často neodpovídají úrovni „datových center“.
Použili jsme stejné nasazení se čtyřmi hostiteli s využitím serverů Dell PowerEdge R740xd, každý s 32Gb dvouportovým adaptérem FC HBA Marvell QLogic. Ty byly poté připojeny k Dell PowerVault ME5 přes 32Gb přepínače Brocade G620 FC. Vytvořili jsme dva svazky o velikosti 3 TB, jeden na pool nebo řadič. Naše datová stopa dosáhla v našich syntetických testech maxima 4 TB.
Analýza pracovní zátěže VDBench
Pokud jde o benchmarking úložných zařízení, nejlepší je testování aplikací a syntetické testování je na druhém místě. I když syntetické testy nepředstavují dokonalou reprezentaci skutečných úloh, pomáhají stanovit základní parametry úložných zařízení s faktorem opakovatelnosti, který usnadňuje porovnávání konkurenčních řešení. Tyto úlohy nabízejí řadu různých testovacích profilů, od testů „čtyř rohů“ a běžných testů velikosti přenosu databáze až po zachycení tras z různých prostředí VDI.
Všechny tyto testy využívají společný generátor úloh vdBench se skriptovacím enginem pro automatizaci a zaznamenávání výsledků na velkém clusteru výpočetních testů. To nám umožňuje opakovat stejné úlohy napříč širokou škálou úložných zařízení, včetně flash polí a jednotlivých úložných zařízení. Náš testovací proces pro tyto benchmarky zaplní celou plochu disku daty a poté rozdělí sekci disku o velikosti rovnající se 25 % kapacity disku, aby simuloval, jak by disk mohl reagovat na úlohy aplikací. To se liší od testů s plnou entropií, které využívají 100 % disku a uvádějí ho do ustáleného stavu. V důsledku toho budou tyto hodnoty odrážet vyšší trvalé rychlosti zápisu.
Profily:
- Náhodné čtení 4K: 100% čtení, 128 vláken, rychlost čtení 0–120 %
- 4K Náhodný zápis: 100% zápis, 128 vláken, rychlost zápisu 0–120 %
- 64K sekvenční čtení: 100% čtení, 32 vláken, rychlost čtení 0–120 %
- 64K sekvenční zápis: 100% zápis, 16 vláken, rychlost zápisu 0–120 %
Výhoda použití obou řadičů pro větší flash paměť v Dell PowerVault ME5 je rychle vidět. V naší hybridní konfiguraci ME5 se nám podařilo dosáhnout maximálních 300 tisíc IOPS na působivých 614 tisíc IOPS při náhodném čtení 4K dat s využitím výhradně flash paměti.
Výkon náhodného zápisu 4K se zvýšil více než 2krát, a to ze 78.8 tisíc IOPS s jedním řadičem v naší hybridní konfiguraci na 172.6 tisíc IOPS v naší all-flash sestavě.
Dále se v našich testech s 64K rozlišením podíváme na výkon sekvenčního čtení velkých bloků. Při měření výkonu čtení jsme zaznamenali masivní nárůst šířky pásma, z necelých 4 GB/s v hybridní konfiguraci na 11.9 GB/s v naší all-flash sestavě. Důvody tohoto zlepšení lze připsat dvěma oblastem. První je přechod z jedné aktivní skupiny disků se dvěma SSD disky v původní sestavě na čtyři aktivní skupiny disků přes osm SSD disků. Druhou je možnost využít oba řadiče.
Sekvenční zápis 64K zaznamenal masivní nárůst rychlosti, zpočátku dosahoval vrcholu 943 MB/s v hybridním režimu a 5.6 GB/s v režimu all-flash. Pro edge locations, která potřebují rychle zaznamenávat a zapisovat data, nabízí tento typ konfigurace mnoho výhod.
V této konfiguraci využívající pouze flash paměť v podstatě dosahujeme mnohem lepšího výkonu, jak se očekávalo. To znamená, že na okraji sítě je zásadní porozumět systémovým možnostem, aby byla zajištěna správná infrastrukturní shoda. V tomto případě jsme si díky využití obou řadičů docela jisti, že ME5 zvládne jakoukoli pracovní zátěž, ať už na výzkumné lodi nebo ve velkém maloobchodě. Navíc díky spolehlivému a bezpečnému 32G FibreChannel připojení mezi servery a úložištěm si IT administrátoři mohou být jisti datovou cestou.
PowerVault ME5 s PowerEdge
Společnost Dell ověřila konfigurace PowerEdge a PowerVault, aby zajistila snadnější, rychlejší a levnější nasazení pro podporu několika úloh, včetně Edge, HPC, bezpečnosti a ochrany (CCTV), VDI a virtualizace, Microsoft SQL, zálohování a dalších. Společnost Dell Technologies poskytuje předem otestované konfigurace, včetně softwaru, hardwaru, úložiště, síťových komponent a zdokumentovaných průvodců osvědčenými postupy pro začátek v malém a růst s tím, jak se firma rozvíjí.
PowerVault ME5 podporuje výběr způsobu zajištění topologie s připojením SAN nebo DAS. Oddělení výpočetních a úložných kapacit zvyšuje flexibilitu modulárního růstu a zároveň nahrazuje PowerEdge, když je vyžadováno více paměti nebo CPU, a zvyšuje kapacitu PowerVault ME5.
Pokud jde o výkon aplikací, je DAS upřednostňován před síťovým úložištěm, protože server nemusí procházet sítí, aby mohl číst a zapisovat data. Konfigurace PowerVault ME5 pro SAN způsobí, že se úložiště jeví jako lokálně připojené, což zlepšuje dostupnost aplikací a sdílení dat přes více datových cest a zároveň zachovává výkon aplikací na serveru, přičemž datové služby úložiště jsou spuštěny na poli.
PowerVault ME5 se konfiguruje a spravuje pomocí nástroje PowerVault Manager. Ekosystém Unified Management od společnosti Dell umožňuje snadnou správu s dalšími produkty Dell Technologies a platformami třetích stran. K dispozici je několik rozšiřitelných možností správy, včetně pluginu Dell OpenManage Enterprise (OME) a OME Nagios.
Kromě toho můžete řadiče iDRAC a CloudIQ použít pro prediktivní analýzu serverů a úložišť, respektive pro monitorování stavu. Možnosti správy lze využít k urychlení doby opravy, snížení úsilí o monitorování, urychlení nových nasazení a zlepšení uživatelské zkušenosti. Máme video na YouTube, které popisuje naše první nasazení ME5 a ilustruje, jak rychlý je tento proces.
Závěrečné myšlenky
Donna Goodison ze společnosti Protocol nedávno hovořila s generálním ředitelem společnosti VMware Raghu Raghuramem. Na otázku ohledně poptávky po on-premise řešeních pan Raghuram odpověděl:
„…Další vzrušující věcí, která se děje, je, že podniky přehodnocují okraj sítě. Pokud jste maloobchodní firma a chcete ve svých maloobchodních prodejnách nasadit bezpokladní prodejny, nyní můžete umístit spoustu kamer, které dokáží sledovat, co si zákazníci chtějí koupit. Všechny snímky se musí zpracovávat, takže je třeba je zpracovávat lokálně. A lidé vytvářejí cloudy a aplikace, které se do těchto cloudů na okraji sítě zapojují.“
Pokud jste výrobní společnost a chcete zavést novou úroveň automatizace ve své výrobní hale, nebo pokud jste logistická a dodavatelská společnost a obnovujete a nearshoringujete svůj dodavatelský řetězec a spoustu z něj znovu budujete – všechny tyto aktivity způsobují nárůst okraje sítě. Nebo jste telekomunikační společnost a budujete 5G síť.
Okraj sítě je v mnoha ohledech to, co bychom klasifikovali jako on-premise. Ta roste velmi, velmi rychle. Ve skutečnosti roste rychleji než cloud.“
Umělá inteligence a edge computingová řešení mohou zefektivnit procesy, zvýšit ziskovost, zlepšit spokojenost zákazníků a sledovat zásoby. Tato řešení by byla komplikovaná bez rozšíření a přijetí edge computingu a snahy o zavádění aplikací AI/ML. Úložná pole Dell PowerVault ME5 poskytují výkon a škálovatelnost potřebné pro úspěšné nasazení edge computingu.
Tuto zprávu sponzoruje společnost Dell Technologies. Veškeré názory a stanoviska vyjádřené v této zprávě vycházejí z našeho nezaujatého pohledu na daný produkt (produkty).
Amazon