Wir haben viel Zeit damit verbracht, über die Fähigkeiten von EMC ScaleIO in einer zweischichtigen oder Speicher-Online-Konfiguration zu sprechen. In dieser nächsten Testreihe stellen wir die Ergebnisse vor, bei denen ScaleIO als hyperkonvergentes System eingerichtet wurde. Es ist zu beachten, dass ScaleIO tatsächlich in einem dritten Modus arbeiten kann, in dem beide Optionen kombiniert werden. Grundlegend für das HC-Setup ist jedoch die Tatsache, dass sowohl der SDS (ScaleIO Data Server) als auch der SDC (ScaleIO Data Client) in derselben Umgebung laufen. In dieser Konfiguration nutzen die Anwendungen und der Speicher dieselben Rechenressourcen. In unserem Fall bedeutet das das leistungsstarke 2U-4-Knoten-PF100-Chassis des VxRack-Knotens, das sich in unserem Labor befindet.
Wir haben viel Zeit damit verbracht, über die Fähigkeiten von EMC ScaleIO in einer zweischichtigen oder Speicher-Online-Konfiguration zu sprechen. In dieser nächsten Testreihe stellen wir die Ergebnisse vor, bei denen ScaleIO als hyperkonvergentes System eingerichtet wurde. Es ist zu beachten, dass ScaleIO tatsächlich in einem dritten Modus arbeiten kann, in dem beide Optionen kombiniert werden. Grundlegend für das HC-Setup ist jedoch die Tatsache, dass sowohl der SDS (ScaleIO Data Server) als auch der SDC (ScaleIO Data Client) in derselben Umgebung laufen. In dieser Konfiguration nutzen die Anwendungen und der Speicher dieselben Rechenressourcen. In unserem Fall bedeutet das das leistungsstarke 2U-4-Knoten-PF100-Chassis des VxRack-Knotens, das sich in unserem Labor befindet.
Praktisch gesehen unterscheidet sich die Verwaltung von ScaleIO in einer hyperkonvergenten Konfiguration nicht wesentlich von der zweischichtigen. Der Administrator verwendet dieselbe Software, um das System zu konfigurieren, Speicher bereitzustellen und Berichte anzuzeigen. Dies ist durchaus sinnvoll, da ScaleIO häufig in der einen oder anderen Konfiguration und oft auch in einer gemischten Konfiguration bereitgestellt wird, wenn Unternehmen ihre Arbeitslasten von zweischichtig auf hyperkonvergent umstellen. Ein Grund für diese Flexibilität ist unter anderem die Art und Weise, wie EMC den MDM (Meta Data Manager) einsetzt, einen einfachen Überwachungsprozess, der alle Vorgänge im System verfolgt. Derzeit können 1024 Knoten von einem einzigen MDM verwaltet werden.
Wenn es um den Betrieb in HCI geht, unterstützt ScaleIO fast alle modernen Betriebssysteme. Dazu gehören Windows 2008 und neuer, Hyper-V, KVM, große Linux-Distributionen wie Red Hat, CentOS, SUSE und Ubuntu, VMware ESXi und XEN. Darüber hinaus unterstützt SacelIO mehr als nur eines davon gleichzeitig, und das mit sehr geringem Overhead durch das MDM. Wenn man sich den Rest des HCI-Bereichs anschaut, erkennt man im Allgemeinen, dass Anbieter sich an einem ganz bestimmten Hypervisor oder einer ganz bestimmten Betriebsumgebung orientieren oder diesen bevorzugen. Da ScaleIO im Allgemeinen agnostisch ist, ist es viel flexibler, wenn es in großen Umgebungen eingesetzt wird, die möglicherweise eine größere Bandbreite an Software unterstützen müssen.
Genau wie bei 2-Layer kann ScaleIO als HCI auf verschiedene Arten genutzt werden. Die Knoten können direkt bei EMC und ihren Partnern erworben werden. VCE bietet ein VxRack-Produkt an, bei dem es sich um eine einzelne SKU handelt, die teilweise mit allen erforderlichen Lizenzen konfiguriert ist und vollständig von VCE unterstützt wird. Und es gibt weiterhin flexible Konfigurationen, die All-Flash für Hochleistungsanforderungen sowie Festplatten- oder Hybridlösungen unterstützen.
Spezifikationen des VCE VxRack-Knotens (Performance Compute All Flash PF100).
- Gehäuse – Anzahl der Knoten: 2U-4 Knoten
- Prozessoren pro Knoten: Dual Intel E5-2680 V3, 12c, 2.5 GHz
- Chipsatz: Intel 610
- DDR4-Speicher pro Knoten: 512 GB (16 x 32 GB)
- Eingebettete Netzwerkkarte pro Knoten: Zwei 1-Gbit/s-Ethernet-Ports + 1 10/100-Verwaltungsport
- RAID-Controller pro Knoten: 1x LSI 3008
- SSDs pro Knoten: 4.8 TB (6 x 2.5 Zoll 800 GB eMLC)
- SATADOM pro Knoten: 32 GB SLC
- 10-GbE-Port pro Knoten: 4x 10-Gbit/s-Ports SFP+
- Stromversorgung: Duales 1600-W-Platin-Wechselstromnetzteil
- Router: Cisco Nexus C3164Q-40GE
HCIbench-Testkonfiguration
- ESXI 6.0 Hypervisor
- 16 VMs
- 10 VMDK pro VM
- 40 GB VMDK (6.4 TB Platzbedarf)
- Vollständige Schreibspeicherinitialisierung
- 1.5-stündige Testintervalle (30 Minuten Vorkonditionierung, 60 Minuten Testprobenzeitraum)
Zum Testen des ScaleIO HCI-Clusters haben wir eine umfangreiche Konfiguration für unsere Workload-Profile bereitgestellt. Dies umfasste einen Datenbedarf von 6.4 TB von 8 TB nutzbarem Datenvolumen.
HCIbench-Workload-Profile von StorageReview
- 4K Zufällig 100 % gelesen
- 4K Zufälliges 100 % Schreiben
- 8K Zufällig 70 % Lesen / 30 % Schreiben
- 32K sequenziell 100 % gelesen
- 32K sequentielles 100 %-Schreiben
HCIbench-Leistung
Wir haben die Tests so durchgeführt, dass ein direkter Vergleich zwischen der zweischichtigen VxRack-Knotenkonfiguration mit externer Rechenleistung und dem VxRack-Knoten im hyperkonvergenten Modus möglich ist. Während unser zweischichtiger VxRack-Knoten-Benchmark vier Dell PowerEdge R730-Server umfasste, die als Lastgeneratoren fungierten, nutzt die VxRack-Knoten-HCI-Konfiguration ihre eigenen internen Rechenressourcen, um den eigenen Speicher zu belasten.
In unserem ersten Test zur Messung der 4K-Zufallsübertragungsbandbreite liegt der HCI-Test mit 1.6 GB/s beim Lesen und 720 MB/s beim Schreiben leicht zurück.
Die 4K-Zufallsübertragungsgeschwindigkeiten waren mit 398.3K IOPS beim Lesen und 184.3K IOPS beim Schreiben erneut stark, blieben jedoch hinter dem Zwei-Schicht-Modus zurück, der mit 512K IOPS beim Lesen und 228.6K IOPS beim Schreiben die Spitze erreichte.
Die durchschnittliche Latenz in unserem 4K-Zufallsübertragungstest betrug 0.8 ms beim Lesen und 1.73 ms beim Schreiben, etwas höher als bei der zweischichtigen Version.
Bei unserem 8K-Random-Transfer-Profil in HCIbench mit einem 70/30 R/W-Mix sahen wir einen Bandbreitenrückgang von 700 MB/s hinter den 2.7 GB/s der Zweischicht.
Der Durchsatz in unserem 8K 70/30 HCIbench-Test betrug 255.6 IOPS im Vergleich zur zweischichtigen Konfiguration, bei der 346 IOPS gemessen wurden.
Bei 8K 70/30 betrug die durchschnittliche Latenz 1.24 ms, ein leichter Anstieg gegenüber den 0.92 ms bei der zweischichtigen Version.
Ähnlich wie die EMC VxRack Node Two-Layer-Konfiguration bietet die HCI-Plattform eine enorme Leistung bei der Übertragung großer Blöcke. Bei einer Blockgröße von 32 KB haben wir eine sequentielle Lesebandbreite von 8.24 GB/s beim Lesen und 4.16 GB/s beim Schreiben gemessen.
Der sequentielle Durchsatz großer Blöcke mit 32 KB aus der VxRack-Knoten-HCI-Konfiguration betrug 263.5 KB IOPS beim Lesen und 133.1 KB IOPS beim Schreiben.
Die durchschnittliche Latenz betrug 1.21 ms beim Lesen und 2.4 ms für die HCI-Konfiguration, ein leichter Anstieg gegenüber der zweischichtigen Konfiguration, bei der 1.11 ms beim Lesen und 2.13 ms beim Schreiben gemessen wurden.
Fazit
Beim Vergleich der EMC VxRack-Knoten in 2-Layer mit HCI mit HCIbench fallen einige Punkte auf. Erstens ist HCIbench nicht nützlich, um die maximale Leistungsfähigkeit des Systems zu bestimmen. Der Punkt hier ist ein vergleichender; HCIbench ist ein gutes Werkzeug, um in traditionell unterschiedlichen Umgebungen so viele Vergleiche wie möglich zu erzielen. Vor diesem Hintergrund sehen wir im HCI-Modus, dass die VxRack-Knoten an einigen Stellen paritätisch arbeiten und an anderen Stellen moderate Leistung einbüßen. Der Vorteil für Unternehmen besteht jedoch darin, dass in der zweischichtigen Architektur 10 HE Rack-Platz erforderlich wären, in HCI nun 2 HE benötigt werden und es je nach Arbeitslast möglicherweise keine großen Auswirkungen auf die Leistung gibt. Darüber hinaus werden die Knoten auf genau die gleiche Weise verwaltet und können im umfassendsten Software-Ökosystem aller HCI-Lösungen genutzt werden. In diesem Fall haben wir VMware verwendet, aber EMC hat gut daran getan, nahezu alles andere zu unterstützen, was ein Unternehmen sich wünschen kann. Das ist erst der Anfang. Wir werden ScaleIO in HCI durch dieselben Anwendungstests führen wie in zwei Schichten, was einen echten Leistungsvergleich zwischen den von ScaleIO angebotenen Konfigurationsoptionen ermöglicht.
EMC VxRack Node Review: Übersicht
EMC VxRack-Knoten mit ScaleIO: Scaled Sysbench OLTP-Leistungsüberprüfung (2-schichtig)
EMC VxRack-Knoten mit ScaleIO: SQL Server-Leistungsüberprüfung (2-schichtig)
EMC VxRack-Knoten mit ScaleIO: Synthetische Leistungsüberprüfung (2-lagig)
EMC VxRack-Knoten mit ScaleIO: SQL Server Performance Review (HCI)
EMC VxRack-Knoten mit ScaleIO: VMmark Performance Review (HCI)
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