L'array di storage ibrido X-IO Hyper ISE 710 sfrutta un livello senza precedenti di integrazione hardware tra il suo sistema a doppio controller e i supporti HDD e SSD SAS a più livelli per garantire prestazioni e longevità leader del settore. L'Hyper ISE 7.2 da 710 TB si avvale del motore CADP (Continuous Adaptive Data Placement) di X-IO e della tecnologia proprietaria di rigenerazione in-situ attraverso una partnership con Seagate per ottimizzare le prestazioni e la durata del disco rigido su scala del singolo piatto, al fine di offrire cinque anni di funzionamento senza richiedere alcuna sostituzione dell'unità.
L'array di storage ibrido X-IO Hyper ISE 710 sfrutta un livello senza precedenti di integrazione hardware tra il suo sistema a doppio controller e i supporti HDD e SSD SAS a più livelli per garantire prestazioni e longevità leader del settore. L'Hyper ISE 7.2 da 710 TB si avvale del motore CADP (Continuous Adaptive Data Placement) di X-IO e della tecnologia proprietaria di rigenerazione in-situ attraverso una partnership con Seagate per ottimizzare le prestazioni e la durata del disco rigido su scala del singolo piatto, al fine di offrire cinque anni di funzionamento senza richiedere alcuna sostituzione dell'unità.
La serie ISE 700 è composta da array di archiviazione a più livelli ad alte prestazioni con capacità utilizzabili comprese tra 7.2 TB e 28.8 TB. Gli array ISE 700 sono orientati verso ambienti virtualizzati che non richiedono estese funzionalità di deduplicazione o compressione; la serie ISE 700 si concentra invece sul tiering automatico, sulle prestazioni e sulla longevità. Nei benchmark dei produttori, la serie 700 raggiunge fino a 300,000 IOPS in lettura sequenziale, misurando le prestazioni teoriche in-cache dei controller. I primi array ISE sono in servizio da più di cinque anni (hanno iniziato a essere spediti nel 2008) e le prove fino ad oggi supportano anche le notevoli affermazioni di X-IO sulla durata prevista di questi dispositivi.
Il sistema operativo ISE è basato sul microkernel Linux e utilizza un modello RAID basato su matrice per fornire protezione dei dati ottimizzando al tempo stesso le prestazioni di ciascuna unità all'interno dei moduli di supporti di memorizzazione intercambiabili del sistema, chiamati DataPac. Gli array ISE utilizzano l'architettura RAID a matrice come parte della tecnologia di tiering automatico nonché per l'overprovisioning dei dischi rigidi all'interno di ciascun DataPac in base al piatto contro la perdita di capacità e prestazioni dovuta all'usura. I DataPac sono disponibili con capacità grezza compresa tra 6 TB e 48 TB e sono composti interamente da HDD o HDD e SSD in un modulo ibrido. I DataPac ibridi raggruppano i supporti HDD e SSD SAS e il tiering automatico viene eseguito all'interno del DataPac ogni cinque secondi dal motore di posizionamento adattivo continuo dei dati per dare priorità ai dati importanti per l'archiviazione SSD.
X-IO utilizza la tecnologia di rigenerazione in situ (ISR) tramite firmware di unità proprietario per raccogliere e agire sulla telemetria quando i componenti del dispositivo sottostante sono guasti o prossimi al guasto. Il sistema tenta di spegnere e riaccendere l'unità, eseguire un ripristino e reinstallare il firmware prima di procedere automaticamente alla ricalibrazione dei componenti interni dell'unità, mettere offline le singole testine e i piatti e riportare in servizio l'unità con capacità ridotta. Le funzioni di posizionamento adattivo continuo e di rigenerazione in situ vengono eseguite all'interno di ogni singolo DataPac e la capacità totale disponibile di un DataPac viene presentata all'array ISE come una singola unità di storage.
Specifiche dell'X-IO Hyper ISE 710
- Capacità disco rigido grezza dopo il risparmio: 7.2 TB
- Capacità Raw Flash per l'accelerazione: 1.6 TB
- Capacità dopo RAID:
- ISE RAID10: 3,226 GiB
- ISE RAID5: 5,162 GiB
- Prestazioni massime: 300,000 IOPS
- Prestazioni massime del carico di lavoro OLTP: 60,000 IOPS
- Larghezza di banda massima in lettura: 1.4 GB/s
- Larghezza di banda massima in scrittura: 860 MB/s
- Tipo di disco rigido: 30 unità da 300 GB SAS da 2.5" a 10 giri/min
- Tipo di unità a stato solido: 10 unità da 200 GB 2.5" Ent. MLC SAS
- Connettività e compatibilità
- Interconnessione SAN o DAS: Fibre Channel da 8 Gigabit; SAN&DAS
- Controllori interni: 2
- Porte di gestione Ethernet: 2
- Interconnessione unità interna: SAS da 6 Gb/s
- Sistemi operativi: AIX, HP-UX, Mac OS, RHEL, SLES, Solaris, Microsoft Windows Server
- Hypervisor: Citrix XenServer, VMware vSphere, Microsoft Hyper-V
- Fisico e ambientale
- Profondità: 28.5 pollici/72.39 cm
- Larghezza: 17.5 pollici/44.45 cm
- Altezza: 5.2 pollici/13.2 cm
- Peso senza unità: 72 libbre/32.9 kg
- Voltaggio: 100-240 V CA; 47-63Hz
- Corrente: 6.6 A a 110 V; 3.6 A a 208 V
- Potenza (tipica): 600 W
- Potenza (massima): 700 W
- Dissipazione del calore (max): 2050btu/ora
Costruire e disegnare
L'ISE 710 è un array di archiviazione 3U che comprende cinque componenti principali: MRC, alimentatori, chassis, DataPac e supercondensatori. La disposizione interna della serie ISE riflette il sistema di raffreddamento, che aspira l'aria dal corridoio freddo attraverso l'array.
I controller di affidabilità gestita (MRC) nella parte posteriore dell'array ISE utilizzano processori Intel multicore con core RAID hardware e funzionano in tandem come una coppia attivo-attivo che può essere aggiornata a caldo. Ciascun MRC può fornire fino a quattro connessioni Fibre Channel da 8 Gbps per un massimo di 64 Gb/s di connettività per array o fornire due connessioni Ethernet da 10/40 Gb/s per iSCSI per un massimo di 160 Gb/s. Sul retro dell'array sono inoltre posizionate unità di alimentazione e raffreddamento ridondanti.
L'ISE 710 viene fornito con entrambi gli alloggiamenti DataPac da riempire, 1x ibrido (10xSSD, 10xHDD) e 1x tutto HDD (20xHDD). Il telaio DataPac incorpora sensori per aiutare a misurare e ridurre gli effetti meccanici della rotazione del perno del disco rigido e ottimizzare il flusso d'aria.
Management
La serie X-IO ISE 700 non enfatizza funzionalità di gestione complete o tecnologie come snapshot e deduplicazione, che sono implementate altrove nel paradigma di storage. X-IO offre invece ampie connessioni di gestione con Hypervisor che, per i loro client altamente virtualizzati, gestiscono gran parte, se non tutto, di quel carico. Detto questo, le interfacce di gestione ISE forniscono un modo semplice per gestire la configurazione e l'amministrazione con un'interfaccia modellata sull'esperienza utente di Microsoft Windows.
La gestione è disponibile tramite porte Ethernet o porta console sotto forma di ISE Manager Suite, un'interfaccia CLI e ISE Web Management, sebbene la gestione Web sia disponibile solo per gli array ISE Fibre Channel. Per gli ambienti virtualizzati, ISE Manager include Virtual View per l'integrazione con i sistemi di gestione VMware, Citrix e Hyper-V. L'azienda offre anche connessioni per CloudStack e prevede di rilasciare presto il supporto OpenStack.
X-Volume è una soluzione software basata su host che raggruppa LUN Hyper ISE per l'archiviazione virtualizzata fino a centinaia di terabyte. ISE Mirroring fornisce il mirroring sincrono per coppie di ISE tramite Active-Active Mirroring; replica attiva-passiva con Basic Mirroring; Migrazione del volume tra livelli di prestazioni ISE; Trasformazione RAID; e Volume Copy per clonare i dati di produzione per test e sviluppo.
ISE Manager raccoglie metriche straordinariamente dettagliate sull'utilizzo di SSD e HDD che possono essere utilizzate per monitorare il motore CADP mentre profila i modelli di accesso e classifica automaticamente i dati.
Test di background e comparabili
Pubblichiamo un inventario del nostro ambiente di laboratorio, una panoramica delle capacità di rete del laboratorioe altri dettagli sui nostri protocolli di test in modo che gli amministratori e i responsabili dell'acquisizione delle apparecchiature possano valutare equamente le condizioni in cui abbiamo ottenuto i risultati pubblicati. Nessuna delle nostre revisioni è pagata o supervisionata dal produttore delle apparecchiature che stiamo testando.
Confronteremo l'X-IO Hyper ISE 710 con il Dell EqualLogic PS6110XS e le Dell EqualLogic PS6210XS.
Ciascuno degli array comparabili è stato inoltre confrontato con il nostro Banco di prova Lenovo ThinkServer RD630:
- 2 Intel Xeon E5-2690 (2.9 GHz, 20 MB di cache, 8 core)
- Chipset Intel C602
- Memoria: RDIMM registrati DDR16 da 2 GB (8 x 1333 GB) a 3 MHz
- Windows Server Standard 2012
- SSD di avvio: RealSSD P100e da 400 GB Micron
- 2 x Emulex LightPulse LPe16202 Gen 5 Fibre Channel (8GFC, 16GFC o 10GbE FCoE) PCIe 3.0 CFA a doppia porta
Switch FC Brocade 6510 da 16 Gb/s
- Larghezza di banda aggregata: 768 Gb/s end-to-end full duplex
Switch e hardware Mellanox SX1036 Ethernet 10/40Gb
- 36 porte 40GbE (fino a 64 porte 10GbE)
- Cavi splitter QSFP da 40GbE a 4x10GbE
Analisi delle prestazioni dell'applicazione
I nostri primi due benchmark dell'X-IO Hyper ISE 710 sono i Benchmark di virtualizzazione VMware VMmark e il nostro Benchmark OLTP di Microsoft SQL Server entrambi simulano carichi di lavoro applicativi simili a quelli per cui X-IO Hyper ISE 710 e i suoi comparabili sono progettati.
Il protocollo StorageReview VMmark utilizza una serie di test secondari basati su carichi di lavoro di virtualizzazione comuni e attività amministrative con risultati misurati utilizzando un'unità basata su riquadri. I riquadri misurano la capacità del sistema di eseguire una varietà di carichi di lavoro virtuali come la clonazione e la distribuzione di VM, il bilanciamento automatico del carico delle VM in un data center, la migrazione in tempo reale delle VM (vMotion) e il riposizionamento dinamico del datastore (storage vMotion).
Dopo essere partito leggermente dietro al Dell EqualLogic PS6210XS, il nostro precedente miglior piazzamento nel benchmark VMmark, l'Hyper ISE 710 di X-IO è emerso come il migliore con il carico di lavoro massimo di dieci riquadri. L'ISE 710 ha ottenuto un punteggio di 11.60 solo nel protocollo applicativo VMmark e un punteggio complessivo di 14.08, contro rispettivamente 11.12 e 13.47 per il PS6210XS.
Tracciando le statistiche dell'unità interna durante la nostra esecuzione di VMmark da 10 riquadri, siamo stati in grado di vedere i dati spostarsi rapidamente dai singoli HDD al livello SSD, adattando le crescenti richieste di I/O con un ritardo minimo.
StorageReview Protocollo di test OLTP di Microsoft SQL Server utilizza l'attuale bozza del Transaction Processing Performance Council Benchmark C (TPC-C), un benchmark di elaborazione delle transazioni online che simula le attività presenti in ambienti applicativi complessi. Il benchmark TPC-C si avvicina di più rispetto ai benchmark sintetici delle prestazioni per valutare i punti di forza e i colli di bottiglia delle prestazioni dell'infrastruttura di storage negli ambienti di database. Il nostro protocollo SQL Server utilizza un database SQL Server da 685 GB (scala 3,000) e misura le prestazioni transazionali e la latenza con un carico di 30,000 utenti virtuali e poi di nuovo con un database di dimensioni dimezzate di 15,000 utenti virtuali.
Con un carico di lavoro di 30,000 utenti virtuali, l'ISE 710 e l'EqualLogic PS6210XS finiscono a pari merito, con l'ISE 710 leggermente avanti.
Le latenze medie durante il primo benchmark delle prestazioni del server SQL collocano nuovamente l'ISE 710 e il PS6210XS nella stessa classe di prestazioni.
Ciascuno degli array sottoposti a benchmark nel nostro protocollo SQL Server è ben qualificato per gestire 15,000 utenti virtuali, sebbene l'ISE 710 continui a mantenere un piccolo vantaggio rispetto all'EqualLogic PS6210XS.
Le prestazioni di latenza media dell'X-IO Hyper ISE 710 si distinguono da tutti i concorrenti, arrivando a meno della metà della latenza media del Dell EqualLogic PS6210XS su questo carico di lavoro.
Analisi sintetica del carico di lavoro aziendale
Prima di avviare ciascuno dei benchmark fio sintetici, il nostro laboratorio precondiziona il dispositivo in stato stazionario sotto un carico pesante di 16 thread con una coda eccezionale di 16 per thread. Quindi lo storage viene testato a intervalli prestabiliti con più profili di profondità thread/coda per mostrare le prestazioni in condizioni di utilizzo leggero e intenso.
Prove di precondizionamento e di stato stazionario primario:
- Throughput (lettura+scrittura IOPS aggregati)
- Latenza media (latenza di lettura+scrittura mediata insieme)
- Latenza massima (latenza di picco in lettura o scrittura)
- Deviazione standard della latenza (deviazione standard di lettura e scrittura mediata insieme)
L'analisi sintetica incorpora quattro profili, inclusi i benchmark 4k e 8k 70/30 che sono ampiamente utilizzati nelle specifiche e nei benchmark dei produttori:
- 4k – 100% lettura e 100% scrittura
- 8k – 70% lettura/30% scrittura
Il nostro primo benchmark misura le prestazioni dei trasferimenti casuali da 4k composti dal 100% di attività di scrittura e dal 100% di lettura. Durante il periodo di precondizionamento di sei ore abbiamo verificato che i dati che stavamo misurando fossero completamente suddivisi su livelli sugli SSD per mostrare prestazioni ottimali fuori dall'array quando configurato come otto LUN. Con l'ISE 710 in stato stazionario, ha raggiunto 49,203 IOPS per le operazioni di lettura e 30,303 IOPS per le operazioni di scrittura, battendo il vecchio EqualLogic PS6110XS ma con prestazioni ben inferiori a quelle dell'EqualLogic PS6210XS di Dell.
Con una profondità di coda di 256 nel nostro protocollo 4k, l'ISE 710 ha mantenuto una latenza media di 5.20 ms durante le operazioni di lettura e 8.44 ms durante le operazioni di scrittura, superando ancora una volta il PS6110XS ma non il PS6210XS.
L'ISE 710 si distingue dai comparabili EqualLogic nelle nostre misurazioni della latenza massima durante il benchmark 4k, dove l'ISE 710 ha mantenuto i picchi di latenza limitati a 51.9 ms per le operazioni di lettura e 146.0 ms per le operazioni di scrittura.
La coerenza dei risultati di latenza dell'X-IO Hyper ISE 710 è evidenziata ancora una volta dal nostro grafico dei risultati della deviazione standard dal benchmark 4k, dove ISE 710 è vicino alla parità con l'EqualLogic PS6210XS durante le operazioni di lettura e supera il PS6210XS con una deviazione standard di 5.43 ms per le operazioni di scrittura.
L'ISE 710 ha ottenuto risultati eccellenti durante il nostro protocollo 8k, che utilizza una combinazione di operazioni di lettura al 70% e operazioni di scrittura al 30%. L'ISE 710 ha sovraperformato tutti gli array comparabili in ogni combinazione di numero di thread e profondità della coda.
L'X-IO Hyper ISE 710 ha inoltre mantenuto la latenza media più bassa durante il benchmark 8k, senza mai superare i 7 ms.
Con l'eccezione di un picco molto notevole con un carico di lavoro di 8 threads e una coda di 16, l'ISE 710 ha battuto le unità comparabili in termini di latenza massima. Questo tipo di problema di prestazioni è spesso possibile risolverlo tramite un aggiornamento software o firmware.
Tenendo ancora una volta l'avvertenza che l'ISE 710 ha avuto problemi con 8 thread e una coda di 16, i risultati della deviazione standard confermano le sue prestazioni ai vertici della categoria durante il nostro benchmark sintetico da 8k.
Conclusione
X-IO ha realizzato con successo una visione molto specifica su come sfruttare al meglio lo storage flash in un array di storage ibrido. A differenza delle soluzioni concorrenti che utilizzano economie di scala per migliorare le prestazioni degli array di storage ibridi, ISE 710 adotta un approccio granulare unico per ottimizzare le prestazioni e la durata. Grazie all'accesso firmware di basso livello ai componenti del disco rigido all'interno dei supporti di memorizzazione, l'ISE 710 è in grado di massimizzare le prestazioni dei supporti del disco rigido per piatto insieme a una tecnologia di tiering automatico che si è rivelata efficace nella gestione dei carichi di lavoro di benchmark sia sintetici che applicativi . Questo approccio esclusivo consente inoltre all'azienda di sostenere e sostenere le ambiziose dichiarazioni quinquennali di assenza di servizio necessarie sugli array, una proposta interessante per ridurre le spese generali di manutenzione e i tempi di inattività.
Quando si tratta di prestazioni, l'X-IO ISE 710 ci ha colto di sorpresa il primo giorno in laboratorio. Lo abbiamo chiamato "l'unicorno" dello spazio di archiviazione ibrido, per la sua capacità immediata di soddisfare le affermazioni di X-IO in termini sia di usabilità che di prestazioni. Dal primo benchmark delle prestazioni di test con VMmark, l'ISE 710 non ha avuto problemi a portare a termine i test durante il primo tentativo, migrando rapidamente i dati al livello di archiviazione flash. Rispetto ad altri sistemi sul mercato, X-IO non sfrutta molta memoria flash, solo un modesto 800 GB utilizzabile con sovraccarico vRAID1. Nonostante un algoritmo di tiering aggressivo combinato con SSD ad alte prestazioni, la mancanza di flash non è un problema per X-IO. In VMmark il 710 non ha avuto problemi a raggiungere 10 riquadri, trascinando il Dell EqualLogic PS6210XS fino a 8 riquadri, ma superandolo nella corsa a 10 riquadri. Nei test SQL Server da 15 e 30 VU, l'ISE 710 è risultato il migliore. Passando ai benchmark sintetici, il 710 è rimasto indietro rispetto all'EqualLogic PS6210XS nella velocità di lettura casuale 4K con un margine significativo, ma ha mantenuto le sue prestazioni in scrittura. Nel nostro test 8k 70/30, però, è arrivato primo.
Vantaggi
- Durata utile straordinaria senza sostituire il supporto di memorizzazione
- Ottime prestazioni nei carichi di lavoro VMmark e SQL Server
- Migrazione incredibilmente reattiva dal livello HDD a SSD durante carichi di lavoro pesanti
Svantaggi
- Nessuna funzionalità di deduplica, compressione o snapshot integrata
Conclusione
X-IO ha promesso che l'array ibrido Hyper ISE 710 surclasserà e sopravviverà ai suoi concorrenti. Da quello che abbiamo visto, ci sono solide basi per fare queste affermazioni poiché l'array ha funzionato egregiamente in ogni sua parte e i clienti che risalgono al 2008 possono convalidare l'eccellente record di servizio degli array.
Pagina del prodotto X-IO Hyper ISE
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