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Test du QNAP TS-h2490FU

by Lyle Smith
Lecteur QNAP ts-h2490fu

QNAP Systems continue d'étendre sa Ligne de héros QuTS avec le NAS QNAP TS-h2490FU. Ce NAS 2U monté en rack est plus axé sur les performances avec un Processeur AMD EPYC de deuxième génération et tout le stockage flash NVMe. Étant un NAS "héros", il est basé sur ZFS, qui, tout en se prêtant à davantage de fonctionnalités d'entreprise, a tendance à réduire les performances globales. Aujourd'hui, nous allons examiner comment un système basé sur ZFS fonctionne avec un stockage plus performant après un examen récent de QuTS sur les disques SATA.

QNAP Systems continue d'étendre sa Ligne de héros QuTS avec le NAS QNAP TS-h2490FU. Ce NAS 2U monté en rack est plus axé sur les performances avec un Processeur AMD EPYC de deuxième génération et tout le stockage flash NVMe. Étant un NAS "héros", il est basé sur ZFS, qui, tout en se prêtant à davantage de fonctionnalités d'entreprise, a tendance à réduire les performances globales. Aujourd'hui, nous allons examiner comment un système basé sur ZFS fonctionne avec un stockage plus performant après un examen récent de QuTS sur les disques SATA.

QNAP ts-h2490fu avant

En parlant de composants, le matériel du QNAP TS-h2490FU comprend un processeur AMD EPYC 7302P (16 cœurs), jusqu'à 256 Go de mémoire DDR4 ECC (selon le modèle) et 24 SSD NVMe. Le NAS peut être configuré avec jusqu'à quatre ports 25GbE. Il existe également cinq emplacements d'extension PCIe pour ajouter d'autres connectivités, stockage ou autres accessoires. Ce matériel, QNAP revendique des performances de 472K IOPS en lecture et 205K IOPS en écriture avec une très faible latence commune au stockage NVMe. Avec un travail séquentiel, le NAS revendique 14 Go/s en lecture et 10.5 Go/s en écriture avec la déduplication désactivée.

Comme nous l'avons indiqué précédemment, QuTS hero est une combinaison de QTS basé sur l'application avec un système de fichiers ZFS 128 bits. QuTS hero s'adresse spécifiquement au secteur d'activité QNAP des NAS. Le système d'exploitation est livré avec une déduplication en ligne, une compression en ligne et un compactage en ligne pour aider à mieux utiliser les ressources de stockage. La nature ZFS du système d'exploitation permet l'auto-réparation pour améliorer la fiabilité et maintenir l'intégrité des données. Alors que les configurations RAID conventionnelles sont prises en charge, QuTS hero prend également en charge RAIDZ.

Spécifications du QNAP TS-h2490FU

Processeur Processeur AMD EPYC 7302P 16 cœurs 3.0 GHz (jusqu'à 3.3 GHz)
Architecture du processeur 64 bits x86
Moteur de chiffrement  (AES-NI)
Mémoire système Jusqu'à 256 Go de mémoire RDIMM DDR4 ECC
Mémoire maximale 4 To (16 x 256 Go)
slot mémoire 16 x DDR4 DIMM longs
Mémoire flash 5 Go (protection du système d'exploitation à double démarrage)
Drive Bay 24 x 2.5 pouces U.2 PCIe NVMe
Compatibilité du lecteur Disques SSD U.2.5 NVMe Gen 2 x3 de 4 pouces
Remplaçables à chaud Oui
Prise en charge de l'accélération du cache SSD Oui
Port Ethernet 2.5 gigabits (2.5 G/1 G/100 M) 2 (prend également en charge 10M)
25 port Ethernet Gigabit 4 ports SmartNIC SFP25 28 GbE
Cadre Jumbo Oui
Emplacement PCIe Emplacement 1: PCIe Gen4 x4
Emplacement 2 : PCIe Gen4 x8 ou x4
Emplacement 3: PCIe Gen4 x4
Logement 4 : PCIe Gen4 x8 Logement 5 : PCIe Gen4 x16 ou x8
Port USB 3.2 Gen 1 2
Facteur de forme Rackmount
Voyants Disque dur, état, 10 GbE, LAN, état du port d'extension de stockage
Boutons Alimentation, réinitialisation
Dimensions (LxHxP) 3.48 × 18.94 × 20.09 pouces
Poids (Net) 33.51 livres
Poids (brut) 48.19 livres
Température de fonctionnement 0 – 35 °C (32 °F – 95 °F)
Humidité relative 5-95 % HR sans condensation, bulbe humide : 27 ˚C (80.6 ˚F)
Bloc D'Alimentation Alimentation 1100W (x2), 200-240Vac,
Max Wattage: 1100W@200-240VCA
850W@100-240VCA
Consommation d'énergie : mode de fonctionnement, typique 277.64 W
Ventilateur 4 x 60 mm, 12 V CC
Niveau sonore 53.5 db (A)
Avertissement système Alerte Sonore

QNAP TS-h2490FU Concevoir et construire

Le QNAP TS-h2490FU est un NAS 2U monté en rack. À l'avant de l'appareil se trouvent les 24 baies de lecteur de 2.5 pouces. Au sommet de chaque baie se trouvent des voyants LED. À droite se trouvent le bouton d'alimentation ainsi que les voyants LED pour 10 Gigabit Ethernet, l'état du système, 2.5 Gigabit Ethernet et l'unité d'extension, le cas échéant.

Lecteur QNAP ts-h2490fu

L'arrière des appareils est largement occupé par la ventilation. Selon la configuration, sur la gauche, il y a quatre ports Ethernet 25GbE SFP28. En bas à gauche se trouvent deux ports USB 3.2 Gen1 Type-A, un bouton d'alimentation et un bouton de réinitialisation. En bas, nous voyons un port Com, deux ports Ethernet 2.5 GbE, trois emplacements d'extension PCIe et deux blocs d'alimentation sur la droite.

QNAP ts-h2490fu retour

En ouvrant le NAS, nous voyons le processeur AMD EPYC près de l'arrière. Nous pouvons également accéder à plus d'emplacements PCIe.

Gros plan intérieur du QNAP ts-h2490fu

Interfaces

Le système d'exploitation QuTS hero basé sur ZFS est conçu spécifiquement pour le secteur d'activité des solutions NAS de QNAP, mis en évidence par sa combinaison du QTS basé sur l'application avec un système de fichiers ZFS 128 bits. Cela permet à QNAP d'offrir une gestion flexible du stockage ainsi que la déduplication en ligne, la compression en ligne et le compactage en ligne. Cela aide à fournir une utilisation plus efficace des ressources de stockage tout en favorisant l'autorétablissement pour augmenter la fiabilité et maintenir l'intégrité des données.

Par exemple, QuTS hero prend en charge des instantanés quasi illimités (jusqu'à 65,535 XNUMX instantanés pour iSCSI LUN) et des dossiers partagés. De plus, son utilisation de la technologie de copie sur écriture rend les instantanés extrêmement rapides et n'affectera pas la transmission de données en cours.

QNAP TS-h2490FU Performance

Nous avons testé le QNAP TS-h2490FU en utilisant une configuration RAID50, remplissant le système avec 24x Disques SSD WDC Ultrastar DC SN640 NVMe (960 Go). En matière de mise en réseau, nous avons finalement exploité le 10GbE via les quatre ports SFP+ à l'arrière. Nous n'avons pas pu obtenir les cartes réseau pour établir une connexion 25GbE à notre Commutateur Dell Z9100 et des câbles de sortance, alors qu'il négociait et se connectait lorsqu'il était acheminé via des câbles 10GbE. En pratique, même si cela peut limiter les charges de travail séquentielles de pointe, cela n'aura pas d'impact sur les charges de travail mixtes qui fonctionnent bien en dessous de ce seuil.

Performances du serveur SQL

Le protocole de test Microsoft SQL Server OLTP de StorageReview utilise la version actuelle du Transaction Processing Performance Council's Benchmark C (TPC-C), une référence de traitement des transactions en ligne qui simule les activités trouvées dans des environnements d'application complexes. Le benchmark TPC-C est plus proche que les benchmarks de performances synthétiques pour évaluer les forces de performance et les goulots d'étranglement de l'infrastructure de stockage dans les environnements de base de données.

Chaque machine virtuelle SQL Server est configurée avec deux vDisks : un volume de 100 Go pour le démarrage et un volume de 500 Go pour la base de données et les fichiers journaux. Du point de vue des ressources système, nous avons configuré chaque machine virtuelle avec 16 vCPU, 64 Go de DRAM et exploité le contrôleur LSI Logic SAS SCSI. Alors que nos charges de travail Sysbench testées précédemment saturaient la plate-forme à la fois en termes d'E/S de stockage et de capacité, le test SQL recherche les performances de latence.

Configuration des tests SQL Server (par machine virtuelle)

  • Windows Server 2012 R2
  • Empreinte de stockage : 600 Go alloués, 500 Go utilisés
  • SQL Server 2014
    • Taille de la base de données : échelle 1,500 XNUMX
    • Charge de client virtuel : 15,000 XNUMX
    • Mémoire tampon : 48 Go
  • Durée du test : 3 heures
    • 2.5 heures de préconditionnement
    • Période d'échantillonnage de 30 minutes

Pour la latence moyenne de SQL Server, le QNAP TS-h2490FU a enregistré une latence globale de 96.5 µs sur 2 VM et de 272 µs sur 4 VM.

Performances Sysbench MySQL

Notre premier benchmark d'application de stockage local consiste en une base de données Percona MySQL OLTP mesurée via SysBench. Ce test mesure également le TPS moyen (transactions par seconde), la latence moyenne et la latence moyenne au 99e centile.

Chaque machine virtuelle Sysbench est configurée avec trois vDisks : un pour le démarrage (~92 Go), un avec la base de données prédéfinie (~447 Go) et le troisième pour la base de données testée (270 Go). Du point de vue des ressources système, nous avons configuré chaque machine virtuelle avec 16 vCPU, 60 Go de DRAM et exploité le contrôleur LSI Logic SAS SCSI.

Configuration des tests Sysbench (par machine virtuelle)

  • CentOS 6.3 64 bits
  • Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
    • Tableaux de base de données : 100
    • Taille de la base de données : 10,000,000 XNUMX XNUMX
    • Threads de base de données : 32
    • Mémoire tampon : 24 Go
  • Durée du test : 3 heures
    • 2 heures de préconditionnement 32 fils
    • 1 heure 32 fils

Avec l'OLTP Sysbench, nous avons constaté un score global de 3,174 4 TPS pour XNUMX VM.

Avec la latence moyenne de Sysbench, le QNAP TS-h2490FU a enregistré un score global de 40.31 µs pour 4 VM.

Pour notre pire scénario de latence (99e centile), le QNAP TS-h2490FU avait un score global de 480.35 µs pour 4 VM.

Analyse de la charge de travail VDBench

Lorsqu'il s'agit de comparer les baies de stockage, les tests d'application sont les meilleurs et les tests synthétiques viennent en deuxième position. Bien qu'ils ne soient pas une représentation parfaite des charges de travail réelles, les tests synthétiques aident à référencer les périphériques de stockage avec un facteur de répétabilité qui facilite la comparaison de pommes à pommes entre des solutions concurrentes.

Ces charges de travail offrent une gamme de profils de test différents allant des tests « aux quatre coins », des tests de taille de transfert de base de données communs, ainsi que des traces, des captures à partir de différents environnements VDI. Tous ces tests exploitent le générateur de charge de travail vdBench commun, avec un moteur de script pour automatiser et capturer les résultats sur un grand cluster de test de calcul. Cela nous permet de répéter les mêmes charges de travail sur une large gamme de périphériques de stockage, y compris les baies flash et les périphériques de stockage individuels.

Profils:

  • Lecture aléatoire 4K : 100 % de lecture, 128 threads, 0-120 % d'iorate
  • Écriture aléatoire 4K : 100 % d'écriture, 128 threads, 0-120 % de vitesse
  • Lecture séquentielle 64K : 100 % de lecture, 32 threads, 0-120 % d'iorate
  • Écriture séquentielle 64K : 100 % d'écriture, 16 threads, 0-120 % d'iorate
  • Base de données synthétique : SQL et Oracle
  • Traces de clone complet et de clone lié VDI

En regardant une lecture 4K aléatoire, le QNAP TS-h2490FU a culminé à 121K IOPS ; cependant, il a fallu un énorme coup de latence à la fin du test, atteignant environ 32,233 XNUMX µs.

Pour l'écriture 4K aléatoire, le serveur a commencé 18K IOPS avec 407μs, restant avec cette latence jusqu'à un peu après la marque 10K IOPS, où il a progressivement atteint plus de 35,000 20,913µs tout en culminant à XNUMX XNUMX IOPS.

Passant à 32K, le TS-h2490FU avait un pic d'IOPS de 117,108 3.7 (ou 8,395 Go/s) à XNUMX XNUMX µs.

En écriture aléatoire 32K, le TS-h2490FU a montré une certaine instabilité à la fin du test, culminant à 37,292 1.2 IOPS (ou 13,519 Go/s) avec une latence de XNUMX XNUMX µs.

Viennent ensuite les charges de travail séquentielles. En lecture séquentielle 64K, le TS-h2490FU a montré un pic d'un peu moins de 70,450 4.4K IOPS (ou 12,307 Go/s) à XNUMX XNUMX μs.

Pour une écriture séquentielle de 64K, le serveur QNAP a commencé à 5,802 362 IOPS (218.6 Mo/s) à une latence de 62,991 μs, puis a culminé à environ 3.94 13,440 IOPS ou XNUMX Go/s à une latence de XNUMX XNUMX μs avant de subir une légère baisse de performances.

Notre prochaine série de tests concerne nos charges de travail SQL : SQL, SQL 90-10 et SQL 80-20. En commençant par SQL, le TS-h2490FU a culminé à 58,363 17,382 IOPS avec une latence de seulement XNUMX XNUMX μs.

Pour SQL 90-10, le serveur QNAP a démarré à environ 4,800 611 IOPS avec une latence de 46,836 μs et a culminé à 21,828 XNUMX IOPS avec une latence de XNUMX XNUMX μs en latence.

Dans SQL 80-20, le TS-h2490FU a culminé à 41,981 24,321 IOPS avec XNUMX XNUMX µs de latence.

Viennent ensuite nos charges de travail Oracle : Oracle, Oracle 90-10 et Oracle 80-20. À partir d'Oracle, le TS-h2490FU a culminé à 43,916 28,761 IOPS avec XNUMX XNUMX μs de latence avant de subir une légère baisse de performances à la fin.

En regardant Oracle 90-10, le serveur QNAP a commencé à 4,809 586 IOPS avec une latence de 47,872 μs et a culminé à 13,518 XNUMX IOPS avec XNUMX XNUMX μs de latence.

Avec Oracle 80-20, le TS-h2490FU a commencé à 4,902 536.3 IOPS et une latence de 46,709 µs, tout en culminant à 13,856 XNUMX IOPS et une latence de XNUMX XNUMX μs.

Ensuite, nous sommes passés à notre test de clone VDI (Full et Linked). En regardant d'abord le démarrage VDI Full Clone (FC), le QNAP TS-h2490FU a commencé à 5,199 758.2 IOPS et une latence de 50,938 μs tout en culminant à 21,304 XNUMX IOPS avec une latence de XNUMX XNUMX μs.

En ce qui concerne la connexion initiale VDI FC, le serveur QNAP a démarré à 2,801 5,150 IOPS et une latence de 26,920 33,837 μs, atteignant un pic à XNUMX XNUMX IOPS à XNUMX XNUMX μs.

Pour VDI FC Monday Login, le serveur a démarré à 3,303 802 IOPS et une latence de 33,872 μs tout en culminant à 15,050 XNUMX IOPS à XNUMX XNUMX μs.

Pour le démarrage VDI Linked Clone (LC), le TS-h2490FU a commencé à 5,195 1,487 IOPS avec une latence de 48,645 10,520 μs, tout en culminant à XNUMX XNUMX IOPS à XNUMX XNUMX μs.

Passant à la connexion initiale VDI LC, le TS-h2490FU a commencé à 3,403 794.7 IOPS avec une latence de 33,750 μs et a culminé à 7,556 XNUMX IOPS à XNUMX XNUMX μs.

Enfin, VDI LC Monday Login a fait démarrer le TS-h2490FU à 3,100 777.6 IOPS et une latence de 30,957 μs tout en culminant à 16,468 XNUMX IOPS à XNUMX XNUMX μs avant de perdre en performances à la toute fin.

Conclusion

Le QNAP TS-h2490FU est le dernier ajout à la gamme de héros QuTS de la société. Arborant un facteur de forme 2U, QNAP déclare qu'il est davantage conçu pour la performance, comme il est mis en évidence par son processeur AMD EPYC 7302P (16 cœurs) et tout le stockage flash NVMe. De plus, ce NAS de niveau entreprise utilise le nouveau système d'exploitation basé sur ZFS (qui fournit aux utilisateurs une déduplication en ligne, une compression en ligne et un compactage en ligne), et dispose d'un généreux 256 Go de RAM, de 24 baies SSD NVMe et d'un SFP25 28GbE intégré. et connectivité RJ2.5 45 GbE. Les utilisateurs peuvent également tirer parti des cinq emplacements d'extension PCIe pour étendre davantage les capacités du TS-h2490FU, y compris une connectivité, un stockage et d'autres accessoires supplémentaires.

Pour les performances, nous avons exécuté notre analyse de charge de travail synthétique d'entreprise et testé le TS-h2490FU dans une configuration RAID50, en remplissant le système avec 24 disques SSD WD Ultrastar DC SN960 NVMe de 640 Go. La première étape est notre analyse de la charge de travail des applications, où nous avons constaté un total de 96.5 µs à 2 VM et de 272 µs à 4 VM pour la latence moyenne de SQL Server. Avec Sysbench, nous avons vu les scores agrégés transactionnels pour 4VM nous donner 3,174 40.31 TPS, tandis que les scores agrégés de la latence moyenne et des scénarios les plus défavorables enregistraient respectivement 480.34 µs et XNUMX µs.

En regardant notre analyse de la charge de travail VDBench, le TS-h2490FU a montré des pics qui incluent 121 4 IOPS en lecture 18K, 4 117,108 IOPS en écriture 32K, 86,918 37,292 en lecture 4.4 64, 3.94 64 IOPS pour XNUMX XNUMX IOPS en écriture lors de nos tests aléatoires, tandis que les performances séquentielles ont atteint XNUMX Go/ s pour une lecture de XNUMX Ko et XNUMX Go/s pour une écriture séquentielle de XNUMX Ko.

Avec nos charges de travail SQL, le serveur QNAP a enregistré des pics de 58,363 46,836 IOPS, 90 10 IOPS pour 41,98-80 et 20 IOPS pour 43,916-47,872. En regardant Oracle, nous avons vu des pics de 90 10 IOPS, 46,709 80 IOPS avec 20-50,938 et 26,920 33,872 IOPS pour 48,645-33,750. Ensuite, nous sommes passés à notre test de clonage VDI en commençant par Full Clone, où le serveur QNAP a enregistré des pics de 30,957 XNUMX IOPS au démarrage, XNUMX XNUMX IOPS lors de la connexion initiale et XNUMX XNUMX IOPS pour la connexion du lundi. Pour Linked Clone, nous avons vu XNUMX XNUMX IOPS pour le démarrage, XNUMX XNUMX IOPS pour la connexion initiale et XNUMX XNUMX IOPS pour la connexion du lundi.

Dans l'ensemble, les performances étaient parfois quelque peu inégales pour une configuration de stockage 24 NVMe, car le TS-h2490FU semblait avoir un peu de mal à atteindre des nombres plus élevés lors de nos tests. Avec l'assortiment de 24 SSD NVMe, nous nous attendions à voir des nombres de transferts aléatoires plus élevés et des charges de travail mixtes, mais c'est un domaine où nous avons vu les limitations des plates-formes basées sur ZFS dans le passé. Cela dit, il est agréable de voir un système QNAP qui prend en charge une version entièrement NVMe et c'est certainement une bonne direction pour l'entreprise (chez StorageReview, nous préférons définitivement NVMe comme système principal). De plus, ZFS et QuTS hero permettent à QNAP de fournir plus d'intégrité des données et plus de fonctionnalités de style entreprise, y compris des technologies avancées de réduction des données basées sur des blocs et des instantanés efficaces.

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