Recientemente echamos un vistazo a la matriz de almacenamiento de entrada más reciente de Dell, la PowerVault ME5. En ese esfuerzo, trabajamos en casos de uso generalizados para el arreglo, probando el ME5 en una configuración híbrida popular con resultados muy positivos. Si bien el ME5 es excelente para las necesidades de las pymes, principalmente como arreglo flash híbrido, ofrece mucho más cuando se configura con unidades all-flash. Las PYMES típicas no necesitan tanto rendimiento, pero una lista cada vez mayor de casos de uso de borde puede beneficiarse de las ofertas flash de confiabilidad y rendimiento predecibles.
Recientemente echamos un vistazo a la matriz de almacenamiento de entrada más reciente de Dell, la PowerVault ME5. En ese esfuerzo, trabajamos en casos de uso generalizados para el arreglo, probando el ME5 en una configuración híbrida popular con resultados muy positivos. Si bien el ME5 es excelente para las necesidades de las pymes, principalmente como arreglo flash híbrido, ofrece mucho más cuando se configura con unidades all-flash. Las PYMES típicas no necesitan tanto rendimiento, pero una lista cada vez mayor de casos de uso de borde puede beneficiarse de las ofertas flash de confiabilidad y rendimiento predecibles.
Hay objetivos aparentes como operaciones minoristas, almacenes inteligentes y robótica encargados de más análisis e IA en el borde cuando se piensa en las necesidades de almacenamiento en el borde. La lista continúa ampliándose con aplicaciones como redes de entrega de contenido distribuido que admiten transmisión y juegos, vigilancia y exploración de petróleo/gas. Todos estos tienen un crecimiento de datos explosivo y la necesidad de proporcionar esa potencia de cómputo más cerca de la fuente. Este crecimiento se puede atribuir a los nuevos aprendizajes de ML/IA disponibles para las empresas con el poder de las GPU y otras herramientas que se llevan al lugar donde se crean los datos.
Hay un delicado equilibrio en el borde. Las organizaciones tienen que considerar las variables de manera diferente que en el centro de datos. El costo, la capacidad de administración, la capacidad de servicio y el rendimiento son elementos críticos que deben sopesarse en la rúbrica de decisión para las inversiones en TI de punta.
Tendencias en Edge IT
Los sistemas continúan haciéndose más pequeños y silenciosos y brindan el rendimiento necesario para la computación perimetral. Las aplicaciones actuales pueden ejecutarse en entornos de nube pública o privada, en las instalaciones o en un entorno remoto no controlado. El crecimiento en la adopción de IA y el desarrollo de ML es fundamental en la creciente tendencia hacia la computación perimetral. Los proveedores de hardware y software continúan mejorando el rendimiento, la tolerancia a fallas, la redundancia y las capacidades de administración, lo que permite que los dispositivos de borde brinden opciones de implementación simplificadas, expansión escalable, facilidad de administración y un espacio que se adapta al entorno remoto.
Además del hardware físico y las aplicaciones, estos dispositivos perimetrales deben tener ganchos de seguridad sólidos y maduros integrados en el sistema, la red, los periféricos, el almacenamiento y el acceso. El aprovisionamiento sin contacto debe ser una consideración clave al diseñar una solución de borde. Ya sea un establecimiento minorista, un almacén inteligente, una plataforma de vehículos autónomos o una fábrica, la mayoría de las ubicaciones remotas no tendrán personal de TI en el sitio para respaldar cada sitio. Uno debe apuntar a reducir la carga que recae sobre los administradores de TI en el centro de datos y simplificar su perímetro.
Las organizaciones adoptan el cambio a la computación perimetral porque pueden obtener información en tiempo real, reducir el ancho de banda y los costos de la red, mantener sus datos seguros y, en última instancia, mejorar la eficiencia operativa.
Topologías de borde típicas
Las topologías de borde vienen en muchos tamaños. Las implementaciones típicas incluyen servidores perimetrales y centros de almacenamiento, minoristas, centros de datos de telecomunicaciones regionales, centros locales o micro y almacenes inteligentes. Esta complejidad en el borde seguirá creciendo a medida que crezca la demanda de computación en el borde.
Llevar estos entornos al límite tendrá beneficios inmediatos: latencia más baja, procesamiento local, gastos generales reducidos, almacenamiento local, menos complejidad y estabilidad mejorada. Beneficios como estos tienen sentido para las organizaciones que desean innovar, crecer y brindar una mejor experiencia informática y de soporte a los usuarios. La razón principal para pasar a una solución perimetral es el éxito de la organización, lo que significa proporcionar soluciones que puedan funcionar, crecer y permanecer seguras.
Teniendo en cuenta que el análisis y la inteligencia empresarial son los principales casos de uso para las implementaciones perimetrales, las arquitecturas de almacenamiento implementadas en los centros de datos perimetrales deben proporcionar alto rendimiento, baja latencia y acceso seguro a los datos. Hay cuatro topologías comunes que se pueden considerar para casos de uso de almacenamiento perimetral. Para las matrices de almacenamiento compartido, la topología estándar es la SAN de almacenamiento compartido de la izquierda. En esta topología, el almacenamiento se escala agregando más capacidad al arreglo o agregando arreglos adicionales a la SAN. Fibre Channel es el protocolo de elección debido a su baja latencia, descarga completa y resiliencia comprobada. Pronto veremos arreglos de almacenamiento NVMe nativos y la transición a FC-NVMe que impulsará mayores eficiencias.
Otra topología es el almacenamiento definido por software (SDS) y el almacenamiento hiperconvergente (HCI). Las soluciones como VMware vSAN permiten que un clúster de servidores con almacenamiento cautivo comparta sus recursos de almacenamiento en la red. El almacenamiento se escala a medida que agrega más servidores con almacenamiento cautivo al clúster, pero estas arquitecturas no se benefician de la descarga completa que permiten las SAN de canal de fibra.
Además, iSCSI y NVMe/TCP también brindan conectividad de almacenamiento compartido y, por lo general, se usan para aplicaciones de nivel 2 o que no son de misión crítica.
Rendimiento de Dell PowerVault ME5 Edge
Dell ha estado brindando soluciones sólidas y continúa innovando con almacenamiento all-flash, integración probada previamente, herramientas de administración y redes. StorageReview revisó recientemente la PowerVault ME5 con resultados de prueba impresionantes. El PowerVault ME5 es ideal para la comunidad de PYMES con capacidades que se expanden de manera flexible a la empresa y crean una solución de borde sólida cuando se combina con el servidor PowerEdge adecuado.
Diseñado para ser simple, rápido y asequible, la versatilidad de la carga de trabajo del PowerVault ME5 es excepcional. Hay más de 50,000 XNUMX sistemas PowerVault instalados en todo el mundo implementados en miles de sitios de clientes, que admiten varios tipos de carga de trabajo con una amplia gama de requisitos de escala y rendimiento.
Nuestro primer vistazo al Dell PowerVault ME5 se centró en su rendimiento en una configuración híbrida con dos SSD y diez discos duros. Ese tipo de configuración de unidad es común para clientes con gran capacidad, pero para ciertas ubicaciones de borde que exigen un mayor rendimiento, el ME5 se puede colocar de otras maneras.
En el corazón de PowerVault ME5 se encuentran los controladores duales; sin embargo, la configuración híbrida con dos SSD realmente solo puede aprovechar uno a la vez. Una configuración adecuada debe poder tener un grupo de discos SSD por controlador, con una cantidad mínima de dos discos por grupo en RAID1.
Para mostrar mejor cómo el PowerVault ME5 puede beneficiar las implementaciones perimetrales intensivas de E/S, aprovechamos un total de ocho SSD de lectura intensiva. Luego se dividieron en cuatro grupos de dos SSD en RAID1 en cada grupo de almacenamiento, lo que permitió que los controladores estuvieran completamente saturados en una configuración activa-activa.
Ser capaz de saturar completamente los controladores significa que las inversiones de borde que aprovechan el ME5 con flash pueden ver una mejor utilización del sistema. Las configuraciones de SSD también consumirán menos energía, generarán menos calor y ruido y deberían ofrecer una mejor confiabilidad en los medios. Todo esto hace que la versión all-flash del ME5 sea una oferta sólida en el borde donde los entornos de implementación y soporte a menudo no son de grado de "centro de datos".
Usamos la misma implementación de cuatro hosts aprovechando los servidores Dell PowerEdge R740xd, cada uno con un HBA FC Marvell QLogic de dos puertos de 32 Gb. Luego, estos se conectaron a través de conmutadores FC Brocade G620 de 32 Gb al Dell PowerVault ME5. Creamos dos volúmenes de 3 TB cada uno, uno por grupo o controlador. Nuestra huella de datos alcanzó un máximo de 4 TB en total a partir de nuestras pruebas sintéticas.
Análisis de carga de trabajo de VDBench
Cuando se trata de comparar dispositivos de almacenamiento, las pruebas de aplicaciones son las mejores y las pruebas sintéticas ocupan el segundo lugar. Si bien no son una representación perfecta de las cargas de trabajo reales, las pruebas sintéticas ayudan a los dispositivos de almacenamiento de referencia con un factor de repetibilidad que facilita las comparaciones de manzanas con manzanas entre las soluciones de la competencia. Estas cargas de trabajo ofrecen una gama de diferentes perfiles de prueba que van desde pruebas de "cuatro esquinas" y pruebas comunes de tamaño de transferencia de bases de datos hasta capturas de seguimiento de diferentes entornos VDI.
Todas estas pruebas aprovechan el generador de cargas de trabajo vdBench común, con un motor de secuencias de comandos para automatizar y capturar resultados en un gran clúster de pruebas informáticas. Esto nos permite repetir las mismas cargas de trabajo en una amplia gama de dispositivos de almacenamiento, incluidos arreglos flash y dispositivos de almacenamiento individuales. Nuestro proceso de prueba para estos puntos de referencia llena toda la superficie del disco con datos, luego divide una sección del disco equivalente al 25% de la capacidad del disco para simular cómo el disco podría responder a las cargas de trabajo de la aplicación. Esto es diferente a las pruebas de entropía completa que usan el 100% del impulso y lo llevan a un estado estable. Como resultado, estas cifras reflejarán velocidades de escritura más altas.
perfiles:
- Lectura aleatoria 4K: 100 % de lectura, 128 subprocesos, 0-120 % de iorate
- Escritura aleatoria 4K: 100 % de escritura, 128 subprocesos, 0-120 % de iorate
- Lectura secuencial de 64 K: 100 % de lectura, 32 subprocesos, 0-120 % de iorate
- Escritura secuencial de 64 K: 100 % de escritura, 16 subprocesos, 0-120 % de iorate
Es rápido ver la ventaja de poner a trabajar ambos controladores con el espacio flash más pesado dentro de Dell PowerVault ME5. Pudimos pasar de un máximo de 300 5 IOPS en nuestra configuración híbrida ME614 a una impresionante lectura aleatoria de 4 XNUMX IOPS XNUMXK con todo flash.
El rendimiento de escritura 4K aleatorio tuvo un salto de más del doble, pasando de 2k IOPS con un controlador utilizado en nuestra configuración híbrida a 78.8k IOPS en nuestra compilación all-flash.
A continuación, observamos el rendimiento secuencial de bloques grandes con nuestras pruebas de 64K. Al medir el rendimiento de lectura, vimos un gran salto en el ancho de banda, pasando de poco menos de 4 GB/s en una configuración híbrida a 11.9 GB/s en nuestra compilación all-flash. Las razones detrás de estas mejoras se pueden atribuir a dos áreas. El primero es pasar de un grupo de discos activos de dos SSD en la compilación inicial a cuatro grupos de discos activos en ocho SSD. El segundo es poder poner a trabajar ambos controladores.
El rendimiento de escritura secuencial de 64K tuvo un aumento masivo en la velocidad, midiendo inicialmente un pico de 943 MB/s en híbrido a 5.6 GB/s en todo flash. Para las ubicaciones de borde que necesitan capturar y escribir datos rápidamente, este tipo de configuración ofrece muchos beneficios.
Esencialmente, en esta configuración all-flash, terminamos con un perfil de rendimiento mucho mejor, como se esperaba. Esto significa que en el borde, es fundamental comprender las capacidades del sistema para que la alineación de la infraestructura esté en su lugar. En este caso, al aprovechar ambos controladores, estamos bastante seguros de que el ME5 puede manejar cualquier carga de trabajo, ya sea en un buque de investigación o en un gran minorista. Además, con la conexión FibreChannel 32G confiable y segura entre los servidores y el almacenamiento, los administradores de TI pueden confiar en la ruta de los datos.
PowerVault ME5 con PowerEdge
Dell ha validado las configuraciones de PowerEdge y PowerVault para brindar una implementación más sencilla, rápida y económica para admitir varias cargas de trabajo, incluidas Edge, HPC, seguridad y protección (CCTV), VDI y virtualización, Microsoft SQL, copia de seguridad y otras. Dell Technologies proporciona configuraciones probadas previamente, que incluyen software, hardware, almacenamiento, componentes de red y guías de mejores prácticas documentadas para comenzar poco a poco y crecer a medida que el negocio madura.
PowerVault ME5 admite la elección de cómo aprovisionar la topología con conectividad SAN o DAS. Separar el cómputo y el almacenamiento agrega flexibilidad para crecer modularmente mientras se reemplaza PowerEdge cuando se requiere más memoria o CPU y se agrega capacidad a PowerVault ME5.
Al centrarse en el rendimiento de la aplicación, se prefiere DAS al almacenamiento conectado a la red, ya que el servidor no tiene que atravesar una red para leer y escribir datos. La configuración de PowerVault ME5 para SAN hace que el almacenamiento parezca conectado localmente, lo que mejora la disponibilidad de las aplicaciones y el uso compartido de datos en varias rutas de datos, al mismo tiempo que conserva el rendimiento de las aplicaciones en el servidor con los servicios de almacenamiento de datos que se ejecutan en el arreglo.
El PowerVault ME5 se configura y administra mediante PowerVault Manager. El ecosistema de administración unificado de Dell brinda facilidad de administración con otros productos de Dell Technologies y plataformas de terceros. Hay varias opciones de administración extensibles disponibles, incluidos Dell OpenManage Enterprise (OME) y el complemento OME Nagios.
Además, puede usar iDRAC y CloudIQ para el análisis predictivo del servidor y el almacenamiento y la supervisión del estado, respectivamente. Las opciones de administración se pueden aprovechar para acelerar el tiempo de reparación, reducir los esfuerzos de monitoreo, acelerar nuevas implementaciones y mejorar la experiencia del usuario final. Tenemos un video de YouTube que cubre nuestra implementación inicial de ME5 que ilustra lo rápido que es el proceso.
Conclusión
Recientemente, Donna Goodison de Protocol habló con el CEO de VMware, Raghu Raghuram. Cuando se le preguntó acerca de la demanda en las instalaciones, el Sr. Raghuram dijo:
“…La otra cosa emocionante que está sucediendo es que las empresas están repensando el borde de la red. Si es un negocio minorista y desea implementar tiendas sin cajero en sus tiendas minoristas, ahora puede colocar muchas cámaras que pueden rastrear lo que los compradores quieren comprar. Todas las imágenes deben procesarse, por lo que quieren procesarse localmente. Y la gente está construyendo nubes y aplicaciones que van a esas nubes en el perímetro.
Si es una empresa de fabricación y desea introducir un nuevo nivel de automatización en su planta de fabricación, o si es una empresa de logística y cadena de suministro, y está restaurando y está acercando su cadena de suministro, y está reconstruyendo muchas de esas cosas nuevas: todas estas actividades están causando un aumento en el borde. O eres una empresa de telecomunicaciones y estás construyendo la red 5G.
El perímetro de la red es, en muchos sentidos, lo que clasificaríamos como local. Eso está creciendo muy, muy rápido. De hecho, está creciendo más rápido que la nube”.
La inteligencia artificial y las soluciones de vanguardia pueden optimizar los procesos, aumentar la rentabilidad, mejorar la satisfacción del cliente y realizar un seguimiento del inventario. Estas soluciones serían complicadas sin expandirse y aceptar la computación perimetral y el impulso para implementar aplicaciones AI/ML. Los arreglos de almacenamiento Dell PowerVault ME5 ofrecen el rendimiento y la escalabilidad necesarios para una implementación perimetral exitosa.
Este informe está patrocinado por Dell Technologies. Todos los puntos de vista y opiniones expresados en este informe se basan en nuestra visión imparcial de los productos en consideración.
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