EXCELENTETM hizo olas el año pasado al presentar una "tarjeta RAID" NVMe. Por supuesto, no era exactamente una tarjeta RAID, sino una GPU NVIDIA, combinada con el software GRAID. Los resultados netos fueron asombrosos, su tarjeta de primera generación pudo alcanzar casi 9 millones de IOPS de lectura aleatoria 4K con una latencia minúscula, con solo 8 SSD.
EXCELENTETM hizo olas el año pasado al presentar una "tarjeta RAID" NVMe. Por supuesto, no era exactamente una tarjeta RAID, sino una GPU NVIDIA, combinada con el software GRAID. Los resultados netos fueron asombrosos, su tarjeta de primera generación pudo alcanzar casi 9 millones de IOPS de lectura aleatoria 4K con una latencia minúscula, con solo 8 SSD.
Ahora, la compañía está de vuelta con GRAID SupremeRAID SR-1010, que sube la apuesta con una GPU Gen4 y un software actualizado que puede ofrecer hasta 19 millones de IOPS de lectura aleatoria de 4K y lectura secuencial de bloques grandes de 110 GB/s.
Imprimador GRAID SupremeRAID
Hace apenas unos meses revisamos el SR-1000, por lo que no insistiremos demasiado en el punto sobre cuál es la misión de GRAID. Pero para aquellos que quieren la versión breve, GRAID esencialmente vio una falla en la forma en que se administraban las unidades NVMe. Los usuarios estaban usando soluciones RAID de software para agrupar SSD o estaban usando tarjetas RAID NVMe que están llenas de sus propios desafíos.
El software RAID es excelente porque puede ser de muy bajo costo y fácil de implementar. Pero el software RAID tiene penalizaciones, específicamente, hay impactos en la CPU y los recursos del sistema. El software RAID no tiene un componente de gestión de hardware, por lo que las tareas deben descargarse en la CPU y la DRAM del sistema.
Las tarjetas RAID físicas, que han sido el estándar durante décadas, no han podido seguir el ritmo de la innovación en flash. Un servidor con una ranura PCIe Gen4 solo puede esperar obtener 16 GB/s de una ranura x8 o 32 GB/s de una ranura x16. La cuestión es que la mayoría de las tarjetas RAID son x8, por lo que un sistema host con solo 24 SSD necesitaría varias tarjetas RAID para llegar a un punto de máximo rendimiento para el flash.
Especificaciones de GRAID SupremeRAID SR-1010
Esto nos lleva a la última versión de RAID habilitado para GPU, el GRAID SupremeRAID SR-1010. El SR-1010 admite hasta 32 SSD Gen4 en una sola caja. El hardware, el software y la interfaz actualizados permiten que la SR-1010 obtenga buenas ganancias progresivas con respecto a la primera tarjeta, sobre todo en lo que respecta a las escrituras. La tarjeta SR-1010 en sí es una NVIDIA A2000, diseñada para admitir RAID0, 1, 5, 6 y 10 con el software GRAID.
La nueva tarjeta Gen4 ofrece mayor potencia de cálculo y ancho de banda PCIe. El ancho de banda de PCIe contribuye al rendimiento de escritura, ya que los datos de escritura fluyen a través de la tarjeta GPU. Aquí es donde el rendimiento de escritura secuencial y escritura aleatoria se duplica debido al aumento del ancho de banda de 10 GB/s a 20 GB/s (PCIe Gen3 frente a Gen4).
A continuación se incluye una descripción general más completa de las especificaciones, y la hoja detallada de GRAID es esta página.
- Niveles de RAID admitidos: RAID 0, 1, 5, 6, 10
- Unidades físicas máximas: 32
- Grupos de unidades máx.: 4
- Unidades virtuales máximas por grupo de unidades: 8
- Tamaño máximo del grupo de unidades:
- Definido por el tamaño de la unidad física
- Soporta Sistema operativo
- Linux: Alma Linux 8.5
- Linux rocoso 8.5
- CentOS 7.9, 8.4, 8.5
- openSUSE Salto 15.2, 15.3
- RHEL 7.9, 8.4, 8.5
- SLES 15 SP2, SP3
- Ubuntu 20.04
- Servidor Windows 2019 x86-64
- Servidor Windows 2022 x86-64
- Interfaz de host: x16 PCIe Gen 4.0
- Consumo máximo de energía - 70W
- Factor de forma: 2.713″ H x 6.6″ L, ranura única
- Peso del producto: 306 g
GRAID SupremeRAID SR-1010 Rendimiento
Para medir el rendimiento del SupremeRAID SR-1010, aprovechamos nuestra Dell PowerEdge R750 ejecutando Ubuntu 20.04 con ocho bahías Gen4 NVMe al frente. Aprovechamos ocho de los Memblaze PBlaze6 6926 SSD de 12.8 TB, lo que nos brinda una gran cantidad de NAND de alto rendimiento para usar en una configuración RAID5.
Dado que estos son SSD diferentes a nuestra última revisión, completamos una ronda completa de nuevas pruebas comparando las configuraciones de RAID5 usando software RAID versus el SR-1000 y el SR-1010. Para Software RAID aprovechamos mdadm con un tamaño de fragmento de 64K. Se realizaron pruebas ejecutando FIO contra el volumen RAID.
Especificaciones de Dell PowerEdge R750:
- 2 CPU escalables Intel Xeon de 8380.ª generación Intel 3
- 32 memorias DDR32 de 4 GB a 3200 MHz
- 8 memorias de 12.8 TB PBlaze6 6926
| Rendimiento RAID 5 FIO |
||||
| Probar | SW RAID5 | SR-1000 (Gen3) | SR-1010 (Gen4) |
|
| Escritura secuencial de 1 MB (16T/32Q) | 1.3GB / s | 11.1GB / s | 17.7GB / s | |
| Lectura secuencial de 1 MB (16T/32Q) | 56.2GB / s | 49.4GB / s | 49.4GB / s | |
| 8K aleatorio 70/30 (32T/64Q) | 160.2k IOPS | 1.51 millón de IOPS | 1.95 millón de IOPS | |
| Escritura aleatoria 4K (32T/64Q) | 73.9k IOPS | 838k IOPS | 1.56 millón de IOPS | |
| Lectura aleatoria 4K (32T/64Q) | 2.24 millón de IOPS | 10.3 millón de IOPS | 11.0 millón de IOPS | |
Comenzando con el ancho de banda de lectura secuencial, la configuración RAID de software tuvo una ligera ventaja, midiendo 56.2 GB/s frente a 49.4 GB/s en el SR-1000 y SR-1010.
Pasando a la escritura secuencial, aunque ese líder volvió a cambiar a GRAID con una gran diferencia. Medimos 1.3 GB/s del software RAID en comparación con los 11.1 GB/s del Gen3 SR-1000 y los 17.7 GB/s del Gen4 SR-1010.
En nuestra carga de trabajo aleatoria de 8K con una combinación de 70/30 R/W, vimos 160.2 IOPS de RAID de software en comparación con 1.51 millones de IOPS con el SR-1000 y 1.95 millones de IOPS con el SR-1010.
Pasando a la carga de trabajo aleatoria de 4K, continuamos viendo grandes ganancias, con escritura aleatoria de 4K. La configuración RAID de software midió solo 73.9k IOPS en comparación con 838k IOPS en el SR-1000 y 1.56M IOPS mucho mejores en el SR-1010.
Escritura aleatoria 4K, ambas versiones de GRAID tuvieron un rendimiento similar con 10.3 millones de IOPS del SR-1000 y 11 millones de IOPS en el SR-1010, pero fueron mucho más altas que el software RAID que midió 2.24 millones de IOPS.
Conclusión
Al mirar el GRAID SupremeRAID SR-1010, obtuvimos exactamente lo que esperábamos. Si bien el año pasado nos sorprendió gratamente el SR-1000, con el SR-1010 entramos con mayores expectativas. Para darle al SR-1010 la mejor oportunidad que pudimos, emparejamos la tarjeta GRAID con un servidor de alta especificación y ocho de nuestros mejores SSD empresariales en el Membrana 6926 conduce.
Cabe señalar que nuestros resultados de rendimiento, si bien son muy buenos, no coincidirán con la especificación GRAID simplemente debido a la cantidad de unidades bajo prueba. Si bien nos encantaría volver a visitar la tarjeta GRAID con una configuración de 32 SSD completamente cargada, simplemente no tenemos tantas SSD compatibles en el laboratorio.
En términos de las mayores ganancias de rendimiento en comparación con la tarjeta de la generación anterior, GRAID SupremeRAID SR-1010 tuvo las mayores mejoras medidas en las cargas de trabajo de escritura. Vimos que las velocidades de escritura secuencial aumentaron de 11.1 GB/s con el SR-1000 a 17.7 GB/s con el SR-1010. El rendimiento de escritura aleatoria también mejoró sustancialmente, aumentando de 838 1000 IOPS con el SR-1.56 a 1010 millones de IOPS con el SR-XNUMX. En general, quedamos muy impresionados con estos números, que eran exponencialmente más altos que el rendimiento del software RAID.
Las organizaciones que quieren aprovechar al máximo su inversión en SSD NVMe tienen muchas opciones. Sin embargo, lo que la mayoría no se da cuenta es que tanto las tarjetas RAID de software como las tarjetas RAID de hardware tradicionales tienen serias limitaciones que afectan efectivamente a los componentes más caros de un servidor, los SSD. GRAID abre el flujo de datos al mismo tiempo que libera recursos del sistema y/o ranuras de E/S que se usarían con modelos heredados. La configuración es fácil, las ganancias de rendimiento son fácilmente medibles. Vale la pena el PoC para ver si estas tarjetas son las adecuadas.
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