QNAP 시스템은 계속해서 확장하고 있습니다. QuTS 영웅 라인 QNAP TS-h2490FU NAS와 함께. 이 2U, 랙마운트 NAS는 XNUMX세대 AMD EPYC CPU 모든 NVMe 플래시 스토리지. "영웅" NAS이기 때문에 ZFS 기반이며 더 많은 엔터프라이즈 기능을 제공하지만 전반적인 성능을 저하시키는 경향이 있습니다. 오늘 우리는 ZFS 기반 시스템이 최근에 검토한 후 고성능 스토리지와 어떻게 작동하는지 살펴보겠습니다. SATA 드라이브의 QuTS.
QNAP 시스템은 계속해서 확장하고 있습니다. QuTS 영웅 라인 QNAP TS-h2490FU NAS와 함께. 이 2U, 랙마운트 NAS는 XNUMX세대 AMD EPYC CPU 모든 NVMe 플래시 스토리지. "영웅" NAS이기 때문에 ZFS 기반이며 더 많은 엔터프라이즈 기능을 제공하지만 전반적인 성능을 저하시키는 경향이 있습니다. 오늘 우리는 ZFS 기반 시스템이 최근에 검토한 후 고성능 스토리지와 어떻게 작동하는지 살펴보겠습니다. SATA 드라이브의 QuTS.
구성 요소에 대해 말하자면, AMD EPYC 2490P(7302코어) 프로세서, 최대 16GB의 DDR256 ECC 메모리(모델에 따라 다름) 및 4개의 NVMe SSD를 포함하는 QNAP TS-h24FU의 하드웨어입니다. NAS는 최대 25개의 472GbE 포트로 구성할 수 있습니다. 다른 연결, 스토리지 또는 기타 액세서리를 추가하기 위한 205개의 PCIe 확장 슬롯도 있습니다. 이 하드웨어인 QNAP은 NVMe 스토리지에서 흔히 볼 수 있는 매우 낮은 대기 시간으로 14K IOPS 읽기 및 10.5K IOPS 쓰기 성능 수치를 요구합니다. 순차 작업을 통해 NAS는 중복 제거가 꺼진 상태에서 XNUMXGB/s 읽기 및 XNUMXGB/s 쓰기를 요구합니다.
이전에 언급했듯이 QuTS hero는 앱 기반 QTS와 128비트 ZFS 파일 시스템의 조합입니다. QuTS hero는 특히 NAS의 QNAP 비즈니스 라인을 대상으로 합니다. OS에는 인라인 중복 제거, 인라인 압축 및 인라인 압축이 함께 제공되어 스토리지 리소스를 더 잘 활용할 수 있습니다. OS의 ZFS 특성은 자가 치유를 허용하여 안정성을 높이고 데이터 무결성을 유지합니다. 기존 RAID 구성이 지원되지만 QuTS hero는 RAIDZ도 지원합니다.
QNAP TS-h2490FU 사양
| CPU | AMD EPYC 7302P 16코어 3.0GHz 프로세서(최대 3.3GHz) |
| CPU 아키텍처 | 64비트 x86 |
| 암호화 엔진 | (AES-NI) |
| 시스템 메모리 | 최대 256GB RDIMM DDR4 ECC |
| 최대 메모리 | 4TB(16 x 256GB) |
| 메모리 슬롯 | 16개의 긴 DIMM DDR4 |
| 플래시 메모리 | 5GB(듀얼 부팅 OS 보호) |
| 드라이브 베이 | 24개의 2.5인치 U.2 PCIe NVMe |
| 드라이브 호환성 | 2.5인치 U.2 NVMe Gen 3 x4 솔리드 스테이트 드라이브 |
| 핫 스왑 가능 | 가능 |
| SSD 캐시 가속 지원 | 가능 |
| 2.5기가비트 이더넷 포트(2.5G/1G/100M) | 2(10M도 지원) |
| 25 기가비트 이더넷 포트 | 4GbE SFP25 SmartNIC 포트 28개 |
| 점보 프레임 | 가능 |
| PCIe 슬롯 | 슬롯 1 : PCIe Gen4 x4 슬롯 2: PCIe Gen4 x8 또는 x4 슬롯 3 : PCIe Gen4 x4 슬롯 4: PCIe Gen4 x8슬롯 5: PCIe Gen4 x16 또는 x8 |
| USB 3.2 Gen 1 포트 | 2 |
| 폼 팩터 | 랙 마운트 |
| LED 표시 등 | HDD, 상태, 10GbE, LAN, 스토리지 확장 포트 상태 |
| 버튼 | 전원, 재설정 |
| 크기 (HxWxD) | 3.48 × 18.94 × 20.09 인치 |
| 무게 (순) | 33.51 파운드 |
| 무게(총) | 48.19 파운드 |
| 작동 온도 | 0 – 35°C(32°F – 95°F) |
| 상대 습도 | 5-95% RH 비응축, 습구: 27˚C(80.6˚F) |
| 전원 공급 장치 | 1100W PSU(x2), 200-240Vac, |
| 최대 전력: | 1100W@200-240VAC 850W@100-240VAC |
| 전력 소비: 작동 모드, 일반 | 277.64 승 |
| 부채 | 4x60mm, 12VDC |
| 소음 수준 | 53.5 개 (A) |
| 시스템 경고 | 부저 |
QNAP TS-h2490FU 설계 및 구축
QNAP TS-h2490FU는 2U, 랙마운트 NAS입니다. 장치 전면에는 24개의 2.5인치 드라이브 베이가 있습니다. 각 베이의 상단에는 LED 표시등이 있습니다. 오른쪽에는 10기가비트 이더넷, 시스템 상태, 2.5기가비트 이더넷 및 확장 장치(사용되는 경우)에 대한 표시등 LED와 전원 버튼이 있습니다.
장치의 후면은 주로 통풍구로 채워져 있습니다. 설정에 따라 왼쪽에는 25개의 28GbE SFP3.2 이더넷 포트가 있습니다. 왼쪽 하단에는 USB 1 Gen2.5 Type-A 포트 XNUMX개, 전원 버튼 및 재설정 버튼이 있습니다. 하단을 따라 오른쪽에 Com 포트, XNUMXGbE 이더넷 포트 XNUMX개, PCIe 확장 슬롯 XNUMX개, PSU XNUMX개가 보입니다.
NAS를 열면 후면 근처에 AMD EPYC CPU가 보입니다. 더 많은 PCIe 슬롯에도 액세스할 수 있습니다.
인터페이스
ZFS 기반 QuTS hero 운영 체제는 QNAP의 NAS 솔루션 비즈니스 라인을 위해 특별히 설계되었으며 앱 기반 QTS와 128비트 ZFS 파일 시스템의 조합으로 강조됩니다. 이를 통해 QNAP는 인라인 중복 제거, 인라인 압축 및 인라인 압축뿐만 아니라 유연한 스토리지 관리를 제공할 수 있습니다. 이는 스토리지 리소스를 보다 효과적으로 사용하는 동시에 자가 복구를 촉진하여 안정성을 높이고 데이터 무결성을 유지하는 데 도움이 됩니다.
예를 들어 QuTS hero는 거의 무제한에 가까운 스냅샷(iSCSI LUN의 경우 최대 65,535개 스냅샷) 및 공유 폴더를 지원합니다. 또한 copy-on-write 기술을 사용하여 스냅샷을 매우 빠르게 만들고 진행 중인 데이터 전송에 영향을 미치지 않습니다.
QNAP TS-h2490FU 퍼포먼스
RAID2490 구성을 사용하여 QNAP TS-h50FU를 테스트하여 시스템을 24x WDC 울트라스타 DC SN640 NVMe SSD (960GB). 네트워킹에서 우리는 궁극적으로 후면에 있는 10개의 SFP+ 포트를 통해 25GbE를 활용했습니다. 우리는 NIC가 우리에 대한 XNUMXGbE 연결을 설정할 수 없었습니다. 델 Z9100 스위치 10GbE 케이블을 통해 라우팅될 때 협상하고 연결하는 동안 팬아웃 케이블. 실제로 이것은 최대 순차 워크로드를 제한할 수 있지만 해당 임계값 아래에서 잘 작동하는 혼합 워크로드에는 영향을 미치지 않습니다.
SQL 서버 성능
StorageReview의 Microsoft SQL Server OLTP 테스트 프로토콜은 복잡한 애플리케이션 환경에서 발견되는 활동을 시뮬레이션하는 온라인 트랜잭션 처리 벤치마크인 TPC-C(Transaction Processing Performance Council의 Benchmark C)의 최신 초안을 사용합니다. TPC-C 벤치마크는 합성 성능 벤치마크보다 데이터베이스 환경에서 스토리지 인프라의 성능 강점과 병목 현상을 측정하는 데 더 가깝습니다.
각 SQL Server VM은 100개의 vDisk(부팅용 500GB 볼륨, 데이터베이스 및 로그 파일용 16GB 볼륨)로 구성됩니다. 시스템 리소스 관점에서 각 VM을 vCPU 64개, DRAM XNUMXGB로 구성하고 LSI Logic SAS SCSI 컨트롤러를 활용했습니다. Sysbench 워크로드가 이전에 스토리지 I/O 및 용량 모두에서 플랫폼을 포화 상태로 테스트한 반면 SQL 테스트는 대기 시간 성능을 찾습니다.
SQL Server 테스트 구성(VM당)
- 윈도우 서버 2012 R2
- 스토리지 공간: 600GB 할당, 500GB 사용
- SQL 서버 2014
-
- 데이터베이스 크기: 1,500 규모
- 가상 클라이언트 로드: 15,000
- RAM 버퍼: 48GB
- 시험 시간: 3시간
-
- 2.5시간 전처리
- 30분 샘플 기간
SQL Server 평균 대기 시간의 경우 QNAP TS-h2490FU는 96.5VM에서 2µs, 272VM에서 4µs의 총 대기 시간을 확인했습니다.
시스벤치 MySQL 성능
첫 번째 로컬 스토리지 애플리케이션 벤치마크는 SysBench를 통해 측정된 Percona MySQL OLTP 데이터베이스로 구성됩니다. 이 테스트는 평균 TPS(Transactions Per Second), 평균 대기 시간 및 평균 99번째 백분위수 대기 시간도 측정합니다.
각 Sysbench VM은 92개의 vDisk로 구성됩니다. 하나는 부팅용(~447GB), 하나는 사전 구축된 데이터베이스(~270GB), 세 번째는 테스트 중인 데이터베이스용(16GB)입니다. 시스템 리소스 관점에서 각 VM을 vCPU 60개, DRAM XNUMXGB로 구성하고 LSI Logic SAS SCSI 컨트롤러를 활용했습니다.
Sysbench 테스트 구성(VM당)
- 센트OS 6.3 64비트
- 페르코나 XtraDB 5.5.30-rel30.1
-
- 데이터베이스 테이블: 100
- 데이터베이스 크기: 10,000,000
- 데이터베이스 스레드: 32
- RAM 버퍼: 24GB
- 시험 시간: 3시간
-
- 2시간 동안 32개 스레드 사전 조정
- 1시간 32 스레드
Sysbench OLTP를 사용하여 3,174VM에 대해 4 TPS의 총점을 확인했습니다.
Sysbench 평균 대기 시간에서 QNAP TS-h2490FU는 40.31VM에 대해 총 점수 4µs를 기록했습니다.
최악의 시나리오 대기 시간(99번째 백분위수)의 경우 QNAP TS-h2490FU의 총 점수는 480.35VM에 대해 4µs였습니다.
VDBench 워크로드 분석
스토리지 어레이를 벤치마킹할 때는 애플리케이션 테스트가 가장 좋고 합성 테스트가 두 번째입니다. 실제 워크로드를 완벽하게 표현하는 것은 아니지만 합성 테스트는 경쟁 솔루션 간의 비교를 쉽게 할 수 있는 반복성 요소를 사용하여 스토리지 장치의 기준선을 만드는 데 도움이 됩니다.
이러한 워크로드는 "포 코너" 테스트, 공통 데이터베이스 전송 크기 테스트, 추적, 다양한 VDI 환경에서 캡처에 이르는 다양한 테스트 프로필을 제공합니다. 이러한 모든 테스트는 스크립팅 엔진과 함께 공통 vdBench 워크로드 생성기를 활용하여 대규모 컴퓨팅 테스트 클러스터에서 결과를 자동화하고 캡처합니다. 이를 통해 플래시 어레이 및 개별 저장 장치를 포함한 광범위한 저장 장치에서 동일한 작업 부하를 반복할 수 있습니다.
프로필 :
- 4K 임의 읽기: 100% 읽기, 128 스레드, 0-120% iorate
- 4K 임의 쓰기: 100% 쓰기, 128 스레드, 0-120% iorate
- 64K 순차 읽기: 100% 읽기, 32개 스레드, 0-120% iorate
- 64K 순차 쓰기: 100% 쓰기, 16개 스레드, 0-120% 속도
- 합성 데이터베이스: SQL 및 Oracle
- VDI 전체 클론 및 연결된 클론 추적
무작위 4K 읽기를 살펴보면 QNAP TS-h2490FU는 121K IOPS로 정점을 찍었습니다. 그러나 테스트 종료 시 대기 시간이 크게 감소하여 약 32,233µs에 도달했습니다.
무작위 4K 쓰기의 경우 서버는 18μs로 407K IOPS를 시작했고, 10K IOPS 표시가 조금 지난 후까지 이 대기 시간을 유지했으며, 점차적으로 35,000µs 이상에 도달하면서 최고점인 20,913 IOPS에 도달했습니다.
32K로 이동하면 TS-h2490FU의 최대 IOPS는 117,108µs에서 3.7(또는 8,395GB/s)입니다.
무작위 32K 쓰기에서 TS-h2490FU는 테스트 종료 시 상당한 불안정성을 보여 37,292µs의 대기 시간과 함께 1.2 IOPS(또는 13,519GB/s)로 정점에 도달했습니다.
다음은 순차 워크로드입니다. 64K 순차 읽기에서 TS-h2490FU는 70,450μs에서 4.4K IOPS(또는 12,307GB/s) 바로 아래의 피크를 보였습니다.
64K 순차 쓰기의 경우, QNAP 서버는 5,802μs 대기 시간에서 362 IOPS(218.6MB/s)로 시작한 다음 성능에 약간의 타격을 주기 전에 62,991μs 대기 시간에서 대략 3.94 IOPS 또는 13,440GB/s로 정점에 도달했습니다.
다음 테스트 세트는 SQL, SQL 90-10 및 SQL 80-20과 같은 SQL 워크로드입니다. SQL부터 시작하여 TS-h2490FU는 58,363 IOPS로 정점을 찍었고 대기 시간은 17,382μs에 불과했습니다.
SQL 90-10의 경우, QNAP 서버는 대기 시간이 4,800μs인 약 611 IOPS에서 시작하여 대기 시간이 46,836μs인 대기 시간이 21,828 IOPS로 최고조에 달했습니다.
SQL 80-20에서 TS-h2490FU는 대기 시간이 41,981µs인 24,321 IOPS로 정점을 찍었습니다.
다음은 Oracle 워크로드인 Oracle, Oracle 90-10 및 Oracle 80-20입니다. Oracle을 시작으로 TS-h2490FU는 지연 시간이 43,916μs인 28,761 IOPS로 정점을 찍고 결국 성능에 약간의 타격을 입었습니다.
Oracle 90-10을 살펴보면 QNAP 서버는 대기 시간이 4,809μs인 586 IOPS에서 시작하여 대기 시간이 47,872μs인 13,518 IOPS에서 정점에 도달했습니다.
Oracle 80-20에서 TS-h2490FU는 4,902 IOPS 및 536.3µs의 대기 시간에서 시작하여 46,709 IOPS 및 13,856μs의 대기 시간에서 정점에 도달했습니다.
다음으로 VDI 클론 테스트(전체 및 연결)로 전환했습니다. 먼저 VDI 전체 복제(FC) 부팅을 살펴보면 QNAP TS-h2490FU는 5,199 IOPS 및 758.2μs의 대기 시간에서 시작하여 50,938μs의 대기 시간에서 21,304 IOPS로 정점에 도달했습니다.
VDI FC 초기 로그인을 살펴보면 QNAP 서버는 2,801 IOPS 및 5,150μs 대기 시간에서 시작하여 26,920μs에서 33,837 IOPS로 정점에 도달했습니다.
VDI FC 월요일 로그인의 경우 서버는 3,303 IOPS 및 802μs 대기 시간에서 시작했으며 33,872μs에서 15,050 IOPS로 정점에 도달했습니다.
VDI LC(Linked Clone) 부팅의 경우 TS-h2490FU는 대기 시간이 5,195μs인 1,487 IOPS에서 시작하여 48,645μs에서 10,520 IOPS로 정점에 도달했습니다.
VDI LC 초기 로그인으로 이동하면 TS-h2490FU는 대기 시간이 3,403μs인 794.7 IOPS에서 시작하여 33,750μs에서 7,556 IOPS로 정점에 도달했습니다.
마지막으로, VDI LC Monday Login은 TS-h2490FU가 3,100 IOPS 및 777.6μs 대기 시간에서 시작하여 30,957μs에서 16,468 IOPS로 정점에 도달한 후 마지막에 성능에 타격을 입혔습니다.
결론
QNAP TS-h2490FU는 회사의 QuTS 영웅 라인에 가장 최근에 추가된 제품입니다. 2U 폼 팩터를 자랑하는 QNAP는 AMD EPYC 7302P(16코어) 프로세서와 모든 NVMe 플래시 스토리지로 강조된 것처럼 성능을 위해 더 많이 설계되었다고 말합니다. 또한 이 엔터프라이즈급 NAS는 최신 ZFS 기반 OS(사용자에게 인라인 중복 제거, 인라인 압축 및 인라인 압축 제공)를 사용하고 최대 256GB의 넉넉한 RAM, 24개의 NVMe SSD 베이 및 온보드 25GbE SFP28을 제공합니다. 및 2.5GbE RJ45 연결. 또한 사용자는 2490개의 PCIe 확장 슬롯을 활용하여 추가 연결, 스토리지 및 기타 액세서리를 포함하여 TS-hXNUMXFU의 기능을 추가로 확장할 수 있습니다.
성능을 위해 Enterprise Synthetic Workload Analysis를 실행하고 RAID2490 구성에서 TS-h50FU를 테스트하여 시스템을 24x 960GB WD Ultrastar DC SN640 NVMe SSD로 채웠습니다. 첫 번째는 애플리케이션 워크로드 분석으로, SQL Server 평균 대기 시간에 대해 96.5VM에서 집계된 2µs 및 272VM에서 4µs를 확인했습니다. Sysbench를 사용하여 4VM에 대한 트랜잭션 집계 점수가 3,174 TPS를 제공하는 반면 평균 대기 시간 및 최악의 시나리오 집계 점수는 각각 40.31µs 및 480.34µs를 기록했습니다.
VDBench 워크로드 분석을 보면 TS-h2490FU는 랜덤 테스트 동안 121K IOPS 4K 읽기, 18K IOPS(4K 쓰기), 117,108 IOPS(32K 읽기), 86,918 IOPS(37,292 IOPS 쓰기)를 포함하는 피크 하이라이트를 보여 주었으며 순차 성능은 4.4GB/ 64K 읽기의 경우 s, 3.94k 순차 쓰기의 경우 64GB/s입니다.
SQL 워크로드에서 QNAP 서버는 58,363 IOPS, 46,836-90의 경우 10 IOPS, 41,98-80의 경우 20 IOPS의 피크를 보였습니다. Oracle을 살펴보면 43,916 IOPS, 47,872-90에서 10 IOPS, 46,709-80에서 20 IOPS의 피크를 보았습니다. 다음으로 QNAP 서버가 부팅 시 50,938 IOPS, 초기 로그인 시 26,920 IOPS, 월요일 로그인 시 33,872 IOPS를 기록하는 전체 클론으로 시작하는 VDI 클론 테스트로 전환했습니다. 연결된 클론의 경우 부팅 시 48,645 IOPS, 초기 로그인 시 33,750 IOPS, 월요일 로그인 시 30,957 IOPS를 기록했습니다.
전반적으로 TS-h24FU가 테스트 중에 더 높은 수치에 도달하는 데 약간의 문제가 있는 것처럼 보였기 때문에 2490 NVMe 스토리지 구성의 경우 때때로 성능이 다소 고르지 않았습니다. 24개의 NVMe SSD로 구성되어 더 높은 임의 전송 수와 혼합 워크로드를 예상했지만 과거에 ZFS 기반 플랫폼에서 제한이 있었던 영역입니다. 즉, 전체 NVMe 빌드를 지원하는 QNAP 시스템을 보는 것은 좋은 일이며 확실히 회사를 위한 좋은 방향입니다(StorageReview에서는 확실히 NVMe를 기본 시스템으로 선호합니다). 또한 ZFS 및 QuTS hero를 통해 QNAP는 고급 블록 기반 데이터 감소 기술 및 효율적인 스냅샷을 포함하여 더 많은 데이터 무결성과 더 많은 엔터프라이즈급 기능을 제공할 수 있습니다.
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