GRAID SupremeRAID SR-1000 검토

GRAID Technology는 NVMe SSD에 의해 도입된 최신 처리량 문제를 처리하도록 설계된 첫 번째 제품을 여름에 출시했습니다. GRAID SupremeRAID는 "100% 사용 가능한 SSD 성능을 제공하는 세계 최초의 NVMe RAID 카드"입니다. 약간의 마케팅은 제쳐두고 GRAID는 매우 실질적인 문제에 부딪혔습니다. 기존 RAID 카드는 최신 SSD가 제공해야 하는 모든 성능을 제공할 수 없습니다. GRAID는 완전히 새로운 아키텍처 덕분에 크게 다릅니다. GRAID SupremeRAID는 레거시 RAID 카드를 사용하지 않습니다. GPU를 사용하여 작업을 완료합니다. 

기존 NVMe RAID 카드의 문제점은 무엇입니까?

기존의 하드웨어 RAID 카드는 어느 정도까지 잘 작동했습니다. NVMe SSD가 매우 빠르기 때문에 하드웨어 RAID가 제한 요소입니다. RAID 카드 자체가 작동하지 않는 것이 아니라 단순히 수학의 문제입니다. Gen4 PCIe 슬롯이 있는 서버는 x16 슬롯에서 8GB/s 또는 x32 슬롯에서 16GB/s를 얻을 수 있을 뿐입니다.

하지만 RAID 카드는 일반적으로 x8 방식 이기 때문에 단일 서버에서 적당한 용량의 NVMe 플래시 메모리를 활용하려면 여러 장의 RAID 카드가 필요합니다. 예를 들어 인텔 P5510 과 같은 일반적인 엔터프라이즈급 SSD는 7000MB/s의 순차 읽기 대역폭을 제공합니다. 사양표상의 성능 차이를 고려하더라도, 이러한 작업 부하에서는 두 개의 SSD로는 기존 RAID 카드의 한계에 도달하게 됩니다.

물론 모든 워크로드가 순차 읽기가 쉬운 것은 아니지만 요점은 남아 있습니다. 표준 24U 서버에서 표준 하드웨어 RAID 카드에 2개의 NVMe SSD를 가져오는 것은 복잡하고 비용이 많이 들며 시스템 성능을 저하시킬 수 있습니다. 즉, 소프트웨어 RAID와 같은 대안도 훌륭하지 않았습니다. 소프트웨어 RAID는 RAID 카드에 대한 비용 없이 쉽게 설정할 수 있지만 많은 CPU 리소스를 소모하므로 성능이 저하됩니다.

GRAID SupremeRAID 입력

언급한 바와 같이 점프와의 큰 차이점은 GRAID SupremeRAID가 NVIDIA T1000 GPU를 기반으로 한다는 것입니다. 그 작은 세부 사항은 결과에만 관심이 있는 대부분의 GRAID 고객에게는별로 흥미롭지 않지만 청중에게는 매우 흥미로운 사실입니다. GPU는 NVMe RAID의 병목 현상을 해결할 때 많은 이점을 제공합니다.

먼저 SupremeRAID 카드는 I/O를 직접 처리하여 CPU의 이 의무를 덜어줍니다. 그리고 카드가 GPU이기 때문에 카드에는 표준 RAID 카드에는 없는 엄청난 계산 능력이 있습니다. RAID 보호 자체는 경로를 벗어납니다. 즉, SupremeRAID 카드를 통하지 않고도 데이터가 CPU에서 스토리지로 흐를 수 있습니다. GRAID에는 또한 카드에서 실행되고 전체 생태계가 효율적으로 작동하도록 하는 비밀 소스를 구성하는 AI 엔진이 있습니다.

카드 자체는 GRAID 솔루션의 기본이지만 여전히 소프트웨어 RAID 솔루션으로 분류됩니다. 현재 GRAID는 RAID0, 1, 5, 6 및 10을 지원합니다. 성능 측면에서 GRAID는 6개 드라이브 시스템에서 약 100만 IOPS 및 24GB/s를 구동했습니다. 덧붙여서, 24개 드라이브는 GRAID에 대한 제한이 아니라 2U 서버에서 흔히 볼 수 있는 것입니다. SupremeRAID에는 지원되는 드라이브 수에 대한 엄격한 제한이 없습니다. GRAID는 또한 NVMe-oF 및 다양한 상호 연결을 지원하므로 새로운 아키텍처에 대비할 수 있습니다.

마지막 아키텍처 노트. 이것은 케이블 연결이 필요 없는 플러그 앤 플레이 방식의 표준 기성품 카드입니다. 이 카드에는 배터리 백업 모듈도 필요하지 않습니다.

성능

이 리뷰를 시작할 당시 GRAID SupremeRAID는 Linux만 지원했지만, 최근 Windows 지원이 추가될 예정이라는 소식을 접했습니다. 저희는 이 리뷰를 위해 8개의 Intel P5510 3.84TB SSD가 장착된 NVMe Gen4를 지원하는 Intel Scalable Gen3 서버를 활용했습니다. 하드웨어 RAID 그룹으로는 GRAID를, 소프트웨어 RAID 그룹으로는 Linux의 mdadm을 사용하여 RAID5 구성을 적용했습니다.

소프트웨어 RAID 구성은 16K의 스트라이프 크기를 활용했습니다. 각 구성을 흔들기 위해 큰 블록 순차에서 작은 블록 랜덤까지 포괄하는 다양한 합성 벤치마크와 함께 FIO를 사용했습니다.

FIO 워크로드 매개변수

• 1M 순차 읽기 및 쓰기 – 스레드 16개 / 대기열 32개
• 4K 임의 읽기 및 쓰기 – 32 스레드 / 64 큐
• 8K 랜덤 70/30 혼합 – 32 스레드 / 64 대기열

이 검토에 들어가면서 우리는 인상적인 주장을 감안할 때 다소 낙관적이었습니다. 스토리지 시장에서 좋은 성과를 거두는 것이 불가능하다는 것은 아니지만 이 솔루션으로 많은 새로운 항목이 등장하고 있습니다. 보시다시피 GRAID는 기존 소프트웨어 RAID를 철거하는 데 문제가 없었습니다.

8.88ms 대기 시간에서 4M IOPS를 측정한 기존 소프트웨어 RAID와 비교하여 0.23ms에서 2.9M IOPS 0.89K 임의 읽기를 측정했습니다. 쓰기 성능 측정으로 이동하는 것은 솔직히 말도 안 되는 일이었습니다. GRAID HW RAID 솔루션은 863ms에서 2.4K IOPS를 측정했으며, SW RAID5 그룹은 52.6ms에서 다소 부진한 38.9K IOPS를 기록했습니다.

대형 블록 순차 대역폭 테스트로 초점을 전환하면서 우리는 여전히 깊은 인상을 받았습니다. GRAID RAID5 그룹에서 30.7ms 대기 시간에서 16.3GB/s의 최대 읽기 속도와 11.3ms에서 44.4GB/s의 최대 쓰기 속도를 확인했습니다. 이것은 5ms 대기 시간에서 너무 초라한 26.2GB/s 읽기는 아니지만 19.1ms에서 슬픈 1.42GB/s 쓰기로 제공된 소프트웨어 RAID360 그룹을 완전히 연기했습니다. 소프트웨어 RAID는 역사적으로 RAID5/6 성능이 매우 좋지 않아 쓰기 성능이 크게 저하되었습니다.