Test du GRAID SupremeRAID SR-1000

GRAID Technology a lancé son premier produit au cours de l'été, conçu pour relever les défis de débit modernes qui ont été introduits par les SSD NVMe. GRAID SupremeRAID, selon l'affirmation, est "la première carte RAID NVMe au monde à offrir des performances SSD 100 % disponibles". Le peu de marketing mis à part, GRAID touche à un problème très réel, les cartes RAID traditionnelles ne peuvent pas offrir toutes les performances que les SSD modernes ont à offrir. GRAID est sensiblement différent, grâce à une architecture entièrement nouvelle. Vous voyez, GRAID SupremeRAID n'utilise pas de carte RAID héritée ; il utilise un GPU pour faire le travail. 

GRAID Technology a lancé son premier produit au cours de l'été, conçu pour relever les défis de débit modernes qui ont été introduits par les SSD NVMe. GRAID SupremeRAID, selon l'affirmation, est "la première carte RAID NVMe au monde à offrir des performances SSD 100 % disponibles". Le peu de marketing mis à part, GRAID touche à un problème très réel, les cartes RAID traditionnelles ne peuvent pas offrir toutes les performances que les SSD modernes ont à offrir. GRAID est sensiblement différent, grâce à une architecture entièrement nouvelle. Vous voyez, GRAID SupremeRAID n'utilise pas de carte RAID héritée ; il utilise un GPU pour faire le travail. 

Qu'est-ce qui ne va pas avec les cartes RAID NVMe traditionnelles ?

Les cartes RAID matérielles traditionnelles ont bien fonctionné, jusqu'à un certain point. Maintenant que les SSD NVMe sont si rapides, le RAID matériel est un facteur limitant. Ce n'est pas que les cartes RAID elles-mêmes ne fonctionnent pas, c'est simplement une question de maths. Un serveur avec un slot PCIe Gen4 ne peut espérer atteindre que 16 Go/s sur un slot x8 ou 32 Go/s sur un slot x16.

Mais les cartes RAID sont généralement de la variété x8, ce qui signifie que pour exploiter des pools même modérés de mémoire flash NVMe sur un seul serveur, vous envisagez plusieurs cartes RAID. Un SSD d'entreprise grand public comme le Intel P5510 par exemple, peut générer une bande passante de lecture séquentielle de 7000 XNUMX Mo/s. Même en tenant compte de la différence entre la fiche technique et la réalité, dans cette charge de travail, cela signifie que deux SSD plafonneront une carte RAID traditionnelle dans cette charge de travail particulière.

Bien sûr, toutes les charges de travail ne seront pas des lectures séquentielles faciles, mais le point demeure. Obtenir 24 SSD NVMe dans un serveur 2U standard sur des cartes RAID matérielles standard est compliqué, coûteux et peut compromettre les performances du système. Cela dit, les alternatives comme le RAID logiciel n'ont pas été excellentes non plus. Le logiciel RAID est facile à configurer sans frais pour une carte RAID, mais il utilise beaucoup de ressources CPU, ce qui crée une baisse des performances.

Entrez GRAID SupremeRAID

Comme indiqué, la grande différence par rapport au saut est que GRAID SupremeRAID est basé sur un GPU NVIDIA T1000. Ce petit détail n'est pas très intéressant pour la plupart des clients GRAID qui ne se soucient que des résultats, mais pour notre public, c'est un fait extrêmement intéressant. Le GPU présente de nombreux avantages lorsqu'il s'agit de résoudre les goulots d'étranglement dans NVMe RAID.

Tout d'abord, la carte SupremeRAID traite directement les E/S, soulageant le CPU de cette tâche. Et, parce que la carte est un GPU, il y a une énorme puissance de calcul sur la carte, qui n'existe tout simplement pas sur les cartes RAID standard. La protection RAID elle-même est hors chemin, ce qui signifie que les données peuvent circuler du processeur vers le stockage sans passer par la carte SupremeRAID. GRAID dispose également d'un moteur d'IA, qui constitue sa sauce secrète, qui s'exécute sur la carte et fait fonctionner efficacement l'ensemble de l'écosystème.

Même si la carte elle-même est fondamentale pour la solution GRAID, elle se classe toujours comme une solution RAID logicielle. Actuellement, GRAID prend en charge RAID0, 1, 5, 6 et 10. En termes de performances, GRAID a généré environ 6 millions d'IOPS et 100 Go/s sur un système à 24 disques. Incidemment, 24 disques ne sont pas une limitation pour GRAID, c'est juste ce que l'on trouve couramment dans un serveur 2U. SupremeRAID n'a pas de limite stricte en ce qui concerne le nombre de disques pris en charge. GRAID est également prêt pour NVMe-oF et une variété d'interconnexions afin qu'ils soient prêts pour les architectures émergentes.

Une dernière note d'architecture. Il s'agit d'une carte standard prête à l'emploi qui ne nécessite aucun câblage. La carte ne nécessite pas non plus de module de sauvegarde sur batterie.

Performance

Au moment où nous avons commencé cet examen, GRAID SupremeRAID ne prenait en charge que Linux, on nous a récemment dit que Windows faisait son chemin. Nous avons utilisé notre serveur Intel Scalable Gen3 prenant en charge NVMe Gen4 pour cet examen, rempli de huit Intel P5510 SSD de 3.84 To. Nous avons opté pour RAID5 à la fois pour un groupe RAID matériel avec GRAID et pour un RAID logiciel utilisant mdadm sous Linux.

La configuration RAID logicielle a exploité une taille de bande de 16K. Pour secouer chaque configuration, nous avons utilisé FIO avec une gamme de benchmarks synthétiques couvrant les grands blocs séquentiels aux petits blocs aléatoires.

Paramètres de charge de travail FIO

• Lecture et écriture séquentielles 1M - 16 threads / 32 files d'attente
• Lecture et écriture aléatoires 4K - 32 fils / 64 files d'attente
• 8K aléatoire 70/30 mixte – 32 fils / 64 files d'attente

Au début de cet examen, nous étions quelque peu optimistes, compte tenu des affirmations impressionnantes. Non pas qu'il soit impossible de bien performer sur le marché du stockage, mais il y a beaucoup de nouveaux éléments lancés avec cette solution. Comme vous pouvez le voir rapidement, GRAID n'a eu aucun problème à démolir le RAID logiciel traditionnel.

Nous avons mesuré 8.88 millions d'IOPS en lecture aléatoire 4K à 0.23 ms, par rapport au RAID logiciel traditionnel qui mesurait 2.9 millions d'IOPS à une latence de 0.89 ms. Passer à la mesure des performances d'écriture était franchement fou. La solution GRAID HW RAID mesurait 863 2.4 IOPS à 5 ms, tandis que le groupe SW RAID52.6 arrivait à 38.9 XNUMX IOPS plutôt terne à XNUMX ms.

En nous concentrant sur un test de bande passante séquentielle à grands blocs, nous sommes restés très impressionnés. Dans le groupe GRAID RAID5, nous avons constaté une vitesse de lecture maximale de 30.7 Go/s à une latence de 16.3 ms et une écriture maximale de 11.3 Go/s à 44.4 ms. Cela a complètement fumé notre groupe RAID5 logiciel qui est arrivé avec une lecture pas trop minable de 26.2 Go/s à une latence de 19.1 ms, mais une triste écriture de 1.42 Go/s à 360 ms. Le RAID logiciel a historiquement des performances RAID5/6 très médiocres, avec un impact considérable sur les performances d'écriture.