EchoStreams OSS1A는 1인치에 불과한 깊이로 가장 눈에 띄는 유연한 어플라이언스 서버 플랫폼으로 사용하도록 설계된 21U 랙 시스템입니다. OSS1A는 듀얼 프로세서 Intel C602A 칩셋을 통합하고 최대 5GB RAM이 있는 Intel Xeon E2600-2 V384 CPU를 지원하여 공간 제약 및 현장 배포에서 다양한 작업을 처리하는 데 필요한 성능을 제공합니다.
OSS1A에 대한 저희의 평가는 엔터프라이즈 성능 벤치마크 테스트 결과뿐만 아니라 StorageReview 온사이트 테스트 툴킷 의 일부로 OSS1A를 직접 사용해 본 경험을 바탕으로 이루어 졌습니다. 저희는 OSS1A가 컴팩트한 크기를 자랑하면서도 저희 연구실 벤치마킹 환경의 여러 기능을 병목 현상 없이 수행할 수 있는 성능을 갖추고 있다는 점에서 온사이트 벤치마크 테스트에 사용하기로 결정했습니다.
EchoStreams OSS1A는 옵션인 내부 SSD 베이 외에 사용할 수 있는 내부 스토리지 옵션이 다른 세 가지 구성으로 제공됩니다. 내부 15mm 2.5인치 드라이브 베이 15개; 전면에서 접근 가능한 2.5mm 7인치 베이 2.5개; 또는 LCD 디스플레이 패널이 있는 2.5개의 내부 500인치 베이. 곧 출시될 Haswell 버전도 작업 중이며, 최고 160W TDP 프로세서를 처리할 수 있는 3W 전원 공급 장치를 제공합니다. Haswell 버전은 또한 16개의 FHHL Gen10 X40 카드 또는 8644개의 FHHL과 듀얼 3008Gb, 2Gb 또는 IB를 지원하는 4060개의 I/O 모듈과 온보드 SAS4에서 SAS 확장을 위한 SFF60 포트 쌍을 지원합니다. 이 기능은 이 플랫폼을 NexantaStor 또는 기타 소프트웨어 정의 스토리지 스택을 실행하는 EchoStreams eDrawer12J(XNUMXUXNUMXbay 이중 XNUMXG 확장기 JBOD)에 연결된 스토리지 헤드 노드(HA의 경우 XNUMX개)로 이상적으로 만듭니다. 이 구성에서는 전면에 있는 XNUMX개의 SSD를 캐시로 사용할 수 있습니다.
검토 장치는 2.5개의 전면 액세스 가능한 5인치 베이와 2697GHz, 2MB 캐시 및 2.7코어를 갖춘 30개의 Intel Xeon E12-16 v2 프로세서가 있는 폼 팩터를 특징으로 합니다. 또한 RDIMM이 등록된 DDR8 1333GB(3x 100GB) 400MHz와 부팅 드라이브로 1GB Micron RealSSD P16202e로 서버를 구성했습니다. 일반적으로 EchoStreams OSS5A는 8개의 Emulex LightPulse LPe16 Gen 10 파이버 채널 HBA(3.0GFC, 3GFC 또는 10GbE FCoE) PCIe 3.0 듀얼 포트 CFA 또는 XNUMX개의 Mellanox ConnectX-XNUMX 듀얼 포트 XNUMXGbE 이더넷 PCIe XNUMX NIC로 구성됩니다. 이러한 구성 요소는 테스트 중인 장비와 필요한 워크로드에 따라 서버가 벤치마크를 구동하는 데 사용될 때 교체됩니다.
에코스트림 OSS1A 사양
- 지원되는 CPU: 듀얼 소켓 2011 Intel Xeon E5 2600 V2(Ivy Bridge) 프로세서
- 칩셋: 인텔 C602A
- 지원되는 RAM: 최대 384GB DDR3 800/1066/1333/1600 RDIMM/ECC UDIMM/비 ECC UDIMM/LR-DIMM
- I / O 인터페이스 :
- 2 x 후면 USB
- 전면 USB 1개
- 1 x VGA 포트
- 4 x GbE 이더넷
- 관리 LAN 1개
- 확장 슬롯: PCIe Gen1 X3 FHHL 16개 및 PCIe Gen1 X3 LP 슬롯 8개
- 스토리지 :
- 2 x 2.5″ 핫스왑 베이 또는
- 4 x 2.5″ 7mm 핫스왑 베이 또는
- 내부 2인치 베이 2.5개.
- 서버 관리: iKVM을 사용한 IPMI
- 냉각: 3x 97mm 송풍기
- 전면 패널 디스플레이 :
- 1 x 전원 켜기/끄기 스위치 및 LED
- 1 x 위치 스위치 및 LED
- 1 x 리셋 스위치
- 1 x 시스템 경고 LED
- LAN LED 4개
- 전원: 400W 고효율 1+1 중복 전원 공급 장치
- 총 무게 : 35lbs
- 치수:
- 시스템: 21″ x 17″ x 1.74″
- 포장: 36" x 24.5" x 10.5"(LxWxH)
- 환경 :
- 작동 온도 : 0 ° C ~ 35 ° C
- 비작동 온도: -20°C ~ 70°C
- 습도: 5% ~ 95% 비응축
- 규정 준수: CE, FCC 클래스 A, RoHS 6/6 준수
- 호환 OS: Linux RedHat Enterprise 6 64비트, Suse Linux Enterprise Server 11.2 64비트, VMWare ESX 4.1/ESXi4.1, Windows 2008 R2, Windows Server 2012, CentOS 5.6, Ubuntu 11.10
빌드 및 디자인
당사의 OSS1A 검토 장치는 탈착식 알루미늄 베젤에 오목하게 들어간 2.5개의 전면 액세스 가능한 XNUMX인치 드라이브 베이를 통합합니다. 전면은 또한 로케이터 스위치 및 LED, 전원 스위치 및 LED, 재설정 스위치, 시스템 상태 LED 및 시스템 후면의 통합 이더넷 포트에 해당하는 XNUMX개의 LED와 함께 하나의 USB 포트에 대한 액세스를 제공합니다.
높은 팬 배기구는 듀얼 CPU 및 DDR3 RAM 바로 앞에 있는 전면 베젤 뒤에 있습니다. EchoStreams OSS1A는 시스템 오른쪽에 400+1 핫스왑 방식으로 이중 1W 전원 공급 장치를 통합합니다. 우리는 이 서버를 100GB Micron RealSSD P400e 부팅 드라이브로 구성했습니다.
후면 패널에는 4개의 GbE 포트(관리용 2개 포함), XNUMX개의 USB 포트, VGA 포트 및 확장 카드 액세스가 통합되어 있습니다.
배경 및 저장 매체 테스트
저희는 연구실 환경에 대한 목록 , 연구실 네트워크 기능에 대한 개요 , 그리고 테스트 프로토콜에 대한 세부 정보를 공개하여 관리자 및 장비 구매 담당자가 저희가 발표한 결과를 얻은 조건을 공정하게 평가할 수 있도록 합니다. 독립성을 유지하기 위해 저희는 테스트 대상 장비 제조업체로부터 어떠한 비용도 지불받거나 관리받지 않습니다.
표준 검토 프로세스에서 공급업체는 성능 벤치마크를 수행하기 위해 StorageReview Enterprise Test Lab에 설치하는 검토 대상 플랫폼을 배송합니다. 그러나 일부 플랫폼에는 이 접근 방식에 대한 크기, 복잡성 및 기타 물류 장애물이 있으며 이때 EchoStreams OSS1A가 작동합니다.
최근 EMC VNX5200 플랫폼 리뷰를 위해 OSS1A를 가지고 EMC 연구소를 방문하여 iSCSI 및 FC 성능 테스트를 진행했습니다. EMC는 8Gb FC 스위치를 제공했고, 저희는 이더넷 연결을 위해 Mellanox 10/40Gb SX1024 스위치를 가져갔습니다. 아래 성능 섹션은 OSS1A를 워크로드 구동에, VNX5200을 스토리지 어레이로 사용하여 수행한 벤치마크 결과를 기반으로 합니다.
- 2x Intel Xeon E5-2697 v2(2.7GHz, 30MB 캐시, 12코어)
- 인텔 C602A 칩셋
- 메모리 – 16GB(2GB 8개) 1333MHz DDR3 등록 RDIMM
- 윈도우 서버 표준 2012 R2
- 부팅 SSD: 100GB Micron RealSSD P400e
- 2x Mellanox ConnectX-3 듀얼 포트 10GbE NIC
- 2x Emulex LightPulse LPe16002 Gen 5 파이버 채널(8GFC, 16GFC) PCIe 3.0 듀얼 포트 HBA
엔터프라이즈 종합 워크로드 분석
fio 합성 벤치마크를 시작하기 전에 , 저희 연구실에서는 16개의 스레드와 스레드당 16개의 대기열을 사용하여 장치를 과부하 상태로 만들어 안정적인 상태로 만듭니다. 그런 다음, 여러 스레드/대기열 깊이 프로파일을 사용하여 정해진 간격으로 스토리지 성능을 테스트하고, 부하가 적은 경우와 많은 경우 모두에서 성능을 확인합니다.
사전 조건화 및 기본 정상 상태 테스트:
- 처리량(집계된 읽기+쓰기 IOPS)
- 평균 대기 시간(읽기+쓰기 대기 시간을 함께 평균화)
- 최대 대기 시간(최대 읽기 또는 쓰기 대기 시간)
- 대기 시간 표준 편차(함께 평균화된 읽기+쓰기 표준 편차)
이 합성 분석은 제조업체 사양 및 벤치마크에서 널리 사용되는 네 가지 프로필을 통합합니다.
- 4k 랜덤 – 100% 읽기 및 100% 쓰기
- 8k 순차 – 100% 읽기 및 100% 쓰기
- 8k 랜덤 – 70% 읽기/30% 쓰기
- 128k 순차 – 100% 읽기 및 100% 쓰기
SSD로 구성하고 Fibre Channel을 통해 EchoStreams OSS1A에서 액세스할 때 VNX5200은 80,472IOPS 읽기 및 33,527IOPS 쓰기를 기록했습니다. iSCSI 블록 레벨 테스트에서 RAID10의 동일한 SSD를 사용하여 VNX5200은 37,421IOPS 읽기 및 22,309IOPS 쓰기를 달성했습니다. 파이버 채널 연결을 사용하여 RAID15에서 5K HDD로 전환하면 12,054IOPS 읽기 및 3,148 IOPS 쓰기가 나타났으며 10K HDD 구성은 7,688IOPS 읽기 및 2,835IOPS 쓰기를 기록했습니다. 동일한 연결 유형의 RAID7 구성에서 6K HDD를 사용하는 경우 EchoStreams OSS1A 및 VNX5200은 4,390IOPS 읽기 및 1,068IOPS 쓰기를 기록했습니다.
RAID10에서 SSD로 구성하고 파이버 채널 연결을 사용하는 경우 이 구성은 3.18ms 읽기 및 7.63ms 쓰기를 나타냅니다. iSCSI 블록 수준 테스트에서 동일한 SSD를 사용하여 시스템은 6.84ms 읽기 및 11.47me 쓰기를 자랑했습니다. 파이버 채널 연결을 사용하여 RAID15에서 5K HDD로 전환하면 평균 대기 시간에서 21.23ms 읽기 및 81.31ms 쓰기가 나타났으며 10K HDD 구성은 33.29ms 읽기 및 90.31ms 쓰기를 나타냈습니다. RAID7 구성에서 6K HDD로 전환할 때 VNX5200은 58.29ms 읽기 및 239.64ms 쓰기를 게시했습니다.
RAID10에서 SSD로 구성하고 iSCSI 블록 수준 테스트를 사용할 때 최대 대기 시간 결과는 읽기 작업의 경우 197ms, 쓰기 작업의 경우 421.8ms로 기록되었습니다. 파이버 채널 연결이 있는 동일한 SSD를 사용하여 시스템은 202.1ms 읽기 및 429.2ms 쓰기를 측정했습니다. 파이버 채널 연결을 사용하여 RAID15에서 5K HDD로 전환하면 최대 대기 시간 동안 1,311.3ms 읽기 및 1,199.2ms 쓰기가 기록된 반면, 10K HDD 구성은 2,687.8ms 읽기 및 2,228.1ms 쓰기를 기록했습니다. 동일한 연결 유형의 RAID7 구성에서 6K HDD로 전환할 때 OSS1A 및 VNX5200은 3,444.8ms 읽기 및 2,588.4ms 쓰기를 기록했습니다.
마지막 4K 벤치마크는 시스템 의 지연 시간 성능 일관성을 측정하는 표준 편차입니다 . iSCSI 블록 레벨 테스트를 사용하여 RAID10으로 구성된 SSD를 사용했을 때 OSS1A와 VNX5200 은 읽기 3.30ms, 쓰기 12.06ms를 기록했습니다. 동일한 SSD를 파이버 채널로 연결했을 때는 읽기 9.20ms, 쓰기 14.32ms를 기록했습니다. 파이버 채널로 연결된 RAID5 구성의 15K HDD에서는 읽기 25.93ms, 쓰기 120.53ms를 기록했고, 10K HDD 구성에서는 읽기 35.37ms, 쓰기 175.66ms를 기록했습니다. 동일한 연결 방식의 RAID6 구성의 7K HDD를 사용했을 때는 VNX5200의 읽기 52.75ms, 쓰기 254.55ms를 기록했습니다.
다음 벤치마크는 100% 읽기 작업과 100k 전송 크기의 8% 쓰기 작업으로 구성된 순차적 워크로드를 사용합니다. 여기서 OSS1A는 RAID178,959 Fibre Channel 연결에서 VNX76,022에 5200개의 HDD가 장착되었을 때 10IOPS 읽기 및 5IOPS 쓰기를 측정했습니다. 파이버 채널 연결이 있는 RAID15에서 5K HDD를 사용하면 176,895IOPS 읽기 및 77,505IOPS 쓰기가 나타납니다. 파이버 채널 연결을 사용하여 RAID10에서 SSD로 전환하면 169,833IOPS 읽기 및 74,470IOPS 쓰기가 기록되었으며, SSD iSCSI 블록 수준 테스트에서는 69,303IOPS 읽기 및 40,379IOPS 쓰기가 나타났습니다. Fibre Channel 연결이 있는 RAID7 구성에서 6K HDD를 사용하는 경우 VNX5200은 75,982IOPS 읽기 및 76,122IOPS 쓰기를 기록했습니다.
다음 워크로드 시리즈는 최대 16 스레드 16 큐에서 8KB 읽기(70%) 및 쓰기(30%) 작업이 혼합된 형태로 구성되며, 첫 번째 항목은 처리량입니다. 파이버 채널 연결을 사용하는 RAID10 구성의 SSD를 사용했을 때 OSS1A와 VNX5200은 16T/16Q에서 8,673IOPS에서 41,866IOPS 범위 의 처리량을 기록했습니다 . 동일한 SSD를 사용한 iSCSI 블록 레벨 테스트에서는 6,631IOPS에서 28,193IOPS 범위의 처리량이 나타났습니다 . 파이버 채널 연결을 사용하는 RAID5 구성의 15KB HDD로 변경했을 때는 1,204IOPS 에서 6,411IOPS 범위의 처리량이 기록되었으며 , 10KB HDD 구성에서는 16T/16Q에서 826IOPS에서 5,113IOPS의 처리량이 기록되었습니다. 동일한 연결 방식을 사용하는 7K HDD RAID6 구성에서 시스템은 267IOPS에서 2,467IOPS 범위의 성능을 보였습니다.
다음으로 평균 대기 시간을 살펴보았습니다. VNX5200이 Fibre Channel 연결을 사용하는 RAID10의 SSD로 구성된 경우 OSS1A는 0.45T/6.11Q 기준 16ms~16ms의 범위를 측정했습니다. iSCSI 블록 수준 테스트 중에 동일한 SSD를 사용하면 0.59ms에서 9.07ms의 범위를 보여줍니다. 파이버 채널 연결이 있는 RAID15에서 5K HDD로 전환하면 3.31ms와 39.89ms의 범위를 기록한 반면, 10K HDD 구성은 처음에 4.83ms, 49.97T/16Q까지 16ms를 기록했습니다. 동일한 연결 유형의 7K HDD RAID6 구성을 사용하는 경우 VNX5200은 14.93ms~103.52ms의 범위를 게시했습니다.
파이버 채널 연결을 사용하는 RAID10에서 SSD의 최대 대기 시간 결과는 27.85T/174.43Q 기준 16ms에서 최대 16ms입니다. iSCSI 블록 수준 테스트 중에 동일한 SSD를 사용하면 최대 대기 시간이 31.78ms~134.48ms 범위로 나타납니다. 파이버 채널 연결이 있는 RAID15에서 5K HDD로 전환하면 108.48ms와 2,303.72ms의 범위를 기록한 반면, 10K HDD 구성은 58.83T/2,355.53Q별로 16ms와 16ms를 기록했습니다. 동일한 연결 유형의 7K HDD RAID6 구성을 사용하는 경우 VNX5200은 최대 지연 시간 범위가 82.74ms~1,338.61ms를 기록했습니다.
다음 차트는 8k 70% 읽기 및 30% 쓰기 작업 중 대기 시간에 대한 표준 편차 계산을 표시합니다. Fibre Channel 연결을 사용하는 RAID10에서 SSD를 사용하는 VNX5200은 0.18T/10.83Q 기준 16ms~16ms의 범위를 게시했습니다. iSCSI 블록 수준 테스트 중에 동일한 SSD를 사용하면 대기 시간 일관성에서 0.21ms ~ 11.54ms의 비슷한 범위를 보여줍니다. 파이버 채널 연결이 있는 RAID15에서 5K HDD로 전환하면 3.48ms에서 56.58ms의 범위를 기록한 반면, 10K HDD 구성은 초기에 2.5ms, 66.44T/16Q까지 16ms를 나타냈습니다. 동일한 연결 유형의 7K HDD RAID6 구성을 사용할 때 VNX5200은 7.98ms~110.68ms의 표준 편차 범위를 게시했습니다.
최종 합성 벤치마크는 순차적인 128k 전송과 100% 읽기 및 100% 쓰기 작업의 워크로드를 사용했습니다. 이 시나리오에서 OSS1A는 iSCSI 블록 레벨 테스트를 사용하여 VNX2.84을 SSD로 구성했을 때 1.26GB/s 읽기 및 5200GB/s 쓰기를 측정했습니다. 파이버 채널 연결이 있는 RAID15에서 5K HDD를 사용하면 2.48GB/s 읽기 및 2.33GB/s 쓰기가 표시됩니다. 파이버 채널 연결이 있는 RAID10의 SSD로 다시 전환한 OSS1A는 2.48GB/s 읽기 및 3.06GB/s 쓰기를 기록했습니다. Fibre Channel 연결이 있는 RAID7 구성에서 6K HDD를 사용하는 경우 VNX5200은 2.47GB/s 읽기 및 2.68GB/s 쓰기에 도달한 반면 10K HDD 구성은 2.47GB/s 읽기 및 3.22GB/s 쓰기를 기록했습니다.
맺음말
EchoStreams OSS1A가 StorageReview에 처음 도착한 이후 엔터프라이즈 스토리지 벤치마크 환경의 모바일 버전을 생성할 수 있게 되면서 실험실의 중요한 부분이 되었습니다. 우리는 섀시 디자인이 유연성과 크기 사이의 사려 깊은 절충안임을 발견했습니다. 내부 레이아웃은 또한 예를 들어 다양한 네트워크 프로토콜 및 환경과 인터페이스하기 위해 PCIe 확장 카드를 교체할 때 상대적으로 쉽게 재구성할 수 있습니다. 이 모든 것은 성능 저하 없이 제공되는 반면 플랫폼은 듀얼 Intel Xeon E52600 v2 프로세서와 최대 384GB의 DDR3 메모리를 지원합니다.
이러한 성능과 소형 폼 팩터의 결합으로 EchoStreams OSS1A는 외부 공유 스토리지에 의존하는 애플리케이션 서버에 배포할 수 있는 다용도 플랫폼이 됩니다. 매우 컴팩트하다는 것은 데이터 센터에서 사용되는 공간이 적다는 것을 의미할 뿐만 아니라 원격 사무실 등에서 필드 유닛으로 배포하기에 휴대가 간편하다는 것을 의미합니다. 또한 섀시는 더 빠른 온보드 스토리지가 필요한 SSD에서 사용할 수 있는 최대 4개의 7mm 슬롯을 제공하는 다양한 전면 스토리지 옵션으로 사용 사례에 맞게 조정할 수 있습니다. 전반적으로 EchoStreams OSS1A는 믿을 수 없을 정도로 짧은 21인치 깊이 패키지에서 엄청난 양의 성능을 제공합니다.
장점
- 짧은 깊이의 1U 폼 팩터는 시스템의 휴대성을 높이고 공간이 부족한 상황에 설치할 수 있습니다.
- 다양한 워크로드를 처리할 수 있는 충분한 프로세서 성능 및 RAM 용량
단점
- 섀시 크기로 인한 제한된 내부 스토리지 용량
히프 라인
EchoStreams OSS1A는 다양한 작업을 수행할 수 있는 성능과 유연성을 제공하며, 공간이 제한된 위치에서 운송 및 설치를 단순화하는 인상적인 짧은 깊이의 1U 섀시에 패키지되어 있습니다. 이 조합으로 인해 OSS1A는 StorageReview의 현장 테스트 툴킷에서 없어서는 안 될 구성 요소가 되었습니다.
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