Recenzja pamięci masowej All-Flash Dell EMC Unity 450F

by StorageReview Enterprise Lab on 24 stycznia 2018 r.

Enterprise ◇ Pamięć masowa przedsiębiorstwa

Rodzina pamięci masowych Dell EMC Unity została zaprojektowana tak, aby sprostać potrzebom klientów średniej klasy, oferując różnorodne opcje wdrożeń, w tym hybrydowe, all-flash i VSA. Pamięć masowa Dell EMC Unity generalnie zastępuje poprzednią rodzinę EMC VNX . Stwierdzenie, że jest to ewolucja VNX, nie jest jednak do końca trafne; EMC całkowicie przebudowało interfejs i kontynuowało rozwój łatwości użytkowania i wdrażania, który w dużej mierze rozpoczął się wraz z VNXe w 2014 roku . Interfejs jest całkowicie nowy, a kod źródłowy również został zaktualizowany. Macierz Unity składa się z obudowy 2U z podwójnymi kontrolerami aktywny/aktywny, zasilanymi procesorami Intel Xeon i 25 zatokami na dyski 2.5″ (istnieje również opcja 12 zatok 3.5″ w wersji hybrydowej). Systemy można skalować w celu zwiększenia pojemności, a Dell EMC wykorzystuje pamięć flash TLC w dyskach SSD, aby zwiększyć przystępność cenową. Systemy obsługują woluminy blokowe, plikowe i VMware VVols z jednoczesną obsługą natywnych protokołów NAS, iSCSI i Fibre Channel. Systemy all-flash (lub hybrydowe z pulą all-flash) zawierają funkcje redukcji danych, co pozwala na dalsze obniżenie całkowitego kosztu posiadania (TCO). Wszystkie macierze Dell EMC Unity można łatwo zintegrować z chmurą i oferują analitykę opartą na chmurze za pośrednictwem CloudIQ bez dodatkowych inwestycji.

Unity stawia na prostotę i łatwość obsługi. Posiadanie wydajnej macierzy, która jest niezwykle trudna w obsłudze lub integracji z istniejącą infrastrukturą, nie jest tak przydatne, jak rozwiązanie, które można łatwo wdrożyć i zarządzać. Dell EMC twierdzi, że wdrożenie jednostki zajmuje mniej niż 10 minut. W obszarze oprogramowania i zarządzania Unity wykorzystuje nowoczesny, zorientowany na zadania interfejs HTML5, który można łatwo zintegrować ze środowiskami VMware i Microsoft. Najnowszy system operacyjny oferuje kompresję, udoskonalenia zwiększające wydajność all-flash oraz aktualizacje kontrolera pamięci masowej z zachowaniem danych na miejscu. Deduplikacja jest dostępna w kolejnej wersji i jest bezpłatną, niezakłócającą pracy aktualizacją. Kolejną funkcją Unity jest CloudIQ, oparta na chmurze aplikacja Dell EMC do proaktywnego monitorowania i inteligentnej analityki.

Unity obsługuje szeroką gamę różnorodnych pakietów oprogramowania, wtyczek, sterowników i pakietów. Częścią kompleksowego oprogramowania bazowego Unity jest oprogramowanie do zarządzania (w tym Unisphere: Menedżer elementów, Unisphere Central: Skonsolidowany panel i alerty, CloudIQ: Analityka pamięci masowej w chmurze, Thin Provisioning i Dynamic Pools, między innymi), zunifikowane protokoły (plikowe, blokowe i VVols), lokalna ochrona (opcjonalne szyfrowanie oparte na kontrolerze) z samodzielnym lub zewnętrznym zarządzaniem kluczami, lokalne kopie punktu w czasie (migawki i cienkie klony), AppSync Basic i Dell EMC Common Event Enabler (agent antywirusowy, agent publikacji zdarzeń) oraz zdalna ochrona (natywna asynchroniczna replikacja bloków i plików, natywna synchroniczna replikacja bloków, wysyłanie migawek, Dell EMC RecoverPoint Basic i Dell EMC RecoverPoint for VMs).

Rosnące numery, od 350F, przez 450F, 550F, do 650F, wskazują na wzrost całkowitej pojemności pamięci flash i wydajności procesora, jaką można umieścić w każdej jednostce Unity i/lub jej rozszerzeniu. Recenzowany przez nas model 450F jest przeznaczony raczej do średniej półki cenowej i oferuje maksymalną pojemność 4 PB. Kolejny model, 550F, podwaja tę pojemność do 8 PB, a model powyżej, 650F, również podwaja ją do 16 PB. Rodzina Unity obsługuje kilka dysków SSD o pojemnościach, w tym 400 GB, 800 GB, 1.6 TB, 1.92 TB, 3.84 TB, 7.68 TB i 15.36 TB. Oczywiście, maksymalna pojemność odzwierciedla największą pojemność wykorzystywanych dysków SSD.

Unity (i wszystkie jego zalety) nie ograniczają się tylko do urządzenia fizycznego. Firma Dell EMC wprowadziła również UnityVSA (Virtual Storage Appliance). Użytkownicy mogą zaoszczędzić, po prostu wdrażając UnityVSA na istniejącym serwerze VMware ESXi. To nie tylko zapewnia korzyści Unity przy niższych kosztach, ale także pozwala organizacjom wykorzystywać je w środowiskach ROBO lub jako ekonomiczny cel replikacji.

Specyfikacje Dell EMC Unity 450F

Form Factor	2U
Procesor kontrolera (na macierz)	2x Intel 10-rdzeniowy, 2.2 GHz
Pamięć (na macierz)	128GB
Dyski na macierz	25 x 2.5 "
Maksymalna pojemność surowego materiału	4PB
porty
Wbudowane porty wejścia/wyjścia SAS	4 x 4 porty SAS 12 Gb/s do połączenia BE
Podstawowe magistrale SAS BE 12 Gb/s	2 x 4 tory (na procesor)
Maks. 12 Gb/s magistrale SAS BE	2 x 4 tory (na procesor)
Max FE (front end) Łączna liczba portów	24
Zasilanie
Napięcie sieciowe prądu przemiennego	100 do 240 VAC ± 10%, jednofazowe, 47 do 63 Hz
Prąd sieciowy AC	10.18 A maks. przy 100 V AC 5.09 A maks. przy 200 V AC
Pobór energii	1017.6 VA (981.0 W) maks. przy 100 V AC 1017.6 VA (981.0 W) maks. przy 200 V AC
Fizyczny
Waga	24.60 kg (54.11 funtów)
Wys. x Szer. x Gł.	8.88 x 44.76 x 60.9 cm (3.5 x 17.62 x 24 cala)

Budowa i projektowanie

Dell EMC Unity 450F All-Flash to macierz z dwoma kontrolerami i półką na 25 dysków w obudowie 2U. Z przodu znajduje się nowa, stylizowana ramka, którą Dell EMC wprowadził wraz z nowymi produktami w drugiej połowie 2017 roku. Logo firmy znajduje się pośrodku, a nazwa produktu w prawym dolnym rogu. Ramka łatwo się zdejmuje, odsłaniając 25 przednich wnęk na dyski, co pozwala na zamontowanie o jeden dysk więcej niż w platformach z 24 wnękami. Chociaż nie ma to dużego wpływu na wydajność, pozwala na łatwe skalowanie grup RAID, a także zapewnia miejsce na nieparzysty dysk zapasowy.

Tylna część Unity 450F jest podzielona na dwie lustrzane sekcje, jedna nad drugą. Każda strona zawiera moduł zasilania i procesora pamięci masowej, a także porty sieciowe i gniazda modułów I/O. W tej konfiguracji mamy 4 poczwórne moduły FC 16 Gb, co daje 8 portów na kontroler. Serwisowanie w terenie jest łatwe dzięki wyraźnie zaznaczonemu pomarańczowemu kolorowi. Dzięki temu technicy serwisowi rzadziej popełniają błędy przy wymianie komponentów, ponieważ dokładnie wiedzą, gdzie się udać, aby zdemontować dany element.

Zarządzanie/interfejs użytkownika

Dell EMC Unity 450F wykorzystuje platformę Unisphere do zarządzania. Strona główna, czyli Pulpit nawigacyjny, zapewnia krótki przegląd systemu. Użytkownicy mogą łatwo sprawdzić stan systemu i pamięci masowej, a także pojemność (wolną i używaną), pule i wydajność. Po lewej stronie ekranu znajdują się menu (System, Pamięć masowa, Dostęp, Ochrona i mobilność, Zdarzenia i Wsparcie) wraz z podmenu. Platforma Unisphere z łatwością plasuje się wśród najbardziej intuicyjnych i zintegrowanych platform zarządzania, jakie testowaliśmy do tej pory. Zadania takie jak tworzenie nowych magazynów danych są łatwiejsze niż kiedykolwiek, ponieważ Unisphere utworzy pamięć masową, automatycznie udostępni ją hostom, a nawet zapewni prawidłową obsługę wielościeżkowości.

W menu System znajdują się opcje takie jak widok systemu, wydajność i serwis. Widok systemu pozwala użytkownikom na szybki podgląd całego systemu, wybierając widok z przodu, z tyłu lub z góry. Ten widok pozwala szybko sprawdzić, czy system lub porty działają prawidłowo. W przypadku problemów element jest wyraźnie oznaczony, aby zminimalizować ryzyko pomyłki podczas wymiany podzespołów.

Podmenu wydajności może udostępniać użytkownikom wykresy historyczne lub w czasie rzeczywistym. Użytkownicy muszą najpierw wybrać, które aspekty systemu lub gdzie chcą przeglądać wydajność, a następnie wybrać metryki, które chcą zobaczyć. Nie wszystkie systemy obsługują wewnętrznie metryki bieżące lub historyczne, dlatego wbudowana funkcja w Unisphere jest bardzo pomocna podczas rozwiązywania problemów z wydajnością lub upewniania się, że wszystko działa prawidłowo.

Po wybraniu metryk użytkownicy mogą generować wykresy, aby zobaczyć, jak wyglądała wydajność w danym momencie. Może to pomóc w dogłębnej analizie i zidentyfikowaniu ewentualnych problemów. Wykresy historyczne mają opcję automatycznego odświeżania, która aktualizuje ich zawartość co 60 sekund. Wykresy w czasie rzeczywistym zapewniają podobny poziom widoczności, z 5-sekundową aktualizacją wybranego podzbioru kluczowych metryk wydajności.

Podmenu serwisowe zawiera krótki przegląd systemu, wersji oprogramowania i numeru seryjnego. Poniżej użytkownicy mogą połączyć się z usługami EMC Secure Remote, gdzie eksperci mogą zdalnie rozwiązać problem. Użytkownicy mogą również przeglądać wszelkie posiadane umowy wsparcia technicznego. Po prawej stronie znajdują się dane uwierzytelniające i dane kontaktowe osoby udzielającej wsparcia na miejscu. Ponownie, dzięki temu wiele kluczowych aspektów zarządzania macierzą jest dostępnych w jednym, kompletnym interfejsie użytkownika, zamiast w wielu rozproszonych miejscach.

Następne menu główne to „Magazyn” z podmenu „pule”, „blok”, „plik” i „VMware”. Jak sama nazwa wskazuje, podmenu „pule” pozwala administratorom na dostęp do szczegółowych informacji o każdej puli, a także do dysków, ich wykorzystania i ustawień migawek.

Podmenu VMware, w menu „Magazyn”, umożliwia użytkownikom łatwe tworzenie i konfigurowanie nowych magazynów danych. W kolejnych krokach pokażemy, jak szybko i łatwo utworzyliśmy magazyn danych na naszym serwerze Dell EMC Unity 450F.

Najpierw kliknęliśmy przycisk „Utwórz”. W tym momencie użytkownicy zostaną poproszeni o wyświetlenie ekranu z pytaniem o typ poszukiwanego magazynu danych: Plik, Blok, VVol (Plik) lub VVol (Blok).

Następny ekran prosi o nazwę i opis. Nadaliśmy naszemu magazynowi danych pomysłową nazwę „Duży Magazyn Danych”.

Kolejnym krokiem konfiguracji jest pamięć masowa. Aby ją skonfigurować, należy wybrać pulę, z której pochodzi, jej rozmiar (użyliśmy 10 TB), włączyć thin provisioning i kompresję oraz limit wejścia/wyjścia hosta (można go również ustawić na brak limitu).

Podczas konfigurowania dostępu użytkownicy muszą wybrać hosty, które mają mieć dostęp. Unisphere generuje listę hostów, które można zaznaczyć lub wyszukać według nazwy, systemu operacyjnego lub protokołu. Systemy są automatycznie wykrywane lub pobierane poprzez integrację z VMware, którą przedstawimy w dalszej części recenzji.

Można również włączać i wyłączać migawki. Jeśli są włączone, należy ustawić harmonogram. Unity ma domyślne ustawienia, ale można je dostosować w większym lub mniejszym stopniu do potrzeb organizacji.

Po skonfigurowaniu migawek nadszedł czas na skonfigurowanie replikacji. Podobnie jak powyżej, należy wybrać, czy ją włączyć, a następnie wybrać tryb, RPO (punkt odzyskiwania) i miejsce, do którego replikacja będzie wykonywana. Dostępna jest również opcja wyboru replikacji zaplanowanych migawek.

Gdy wszystko będzie gotowe, Unisphere wygeneruje stronę podsumowania. To ostatnia szansa, aby sprawdzić i upewnić się, że wszystko jest w porządku. Gdy wszystko będzie w porządku, kliknij „Zakończ”.

Po kliknięciu „Zakończ” użytkownicy zobaczą ekran wyników, który pokaże status magazynu danych w trakcie jego tworzenia, a także więcej szczegółów. W trakcie tego procesu macierz tworzy magazyn danych na sobie, a także komunikuje się z zewnętrznymi hostami ESXi w celu wyszukania jednostek LUN i utworzenia magazynu danych na tym końcu.

Przechodząc do vSphere, możemy zobaczyć, że wszyscy hosty, które wybraliśmy do dostępu do pamięci masowej, sprawdzają dostępność nowych urządzeń pamięci masowej. Możemy otworzyć nasze magazyny danych i na dole zobaczyć, że jedno z nich jest tworzone.

Po zakończeniu zostanie on umieszczony na liście wraz z innymi magazynami danych.

Magazyn danych możemy zobaczyć również po powrocie do Unisphere w obszarze Pamięć masowa>VMware.

Klikając dwukrotnie, możemy wyświetlić właściwości magazynu danych i dokonać pewnych zmian.

Kolejnym menu głównym jest „Dostęp”, z podmenu „Hosty”, „VMware” i „Inicjatory”. W podmenu „Hosty” użytkownicy mogą zobaczyć potencjalne hosty, z którymi można połączyć Unity w sieci, oraz podstawowe informacje o każdym z nich, takie jak nazwa, adres, typ, jednostki LUN itd. Hostami można zarządzać bezpośrednio, jak pokazano poniżej, lub automatycznie poprzez punkt integracji z VMware vCenter.

Podmenu VMware daje użytkownikom możliwość umożliwienia Unisphere komunikacji i zarządzania pamięcią masową bezpośrednio za pośrednictwem vCenter. Informuje również o tym, czy komponent działa poprawnie. Jest to niezwykle przydatne zarówno dla początkujących użytkowników, jak i doświadczonych administratorów IT, którzy nie chcą zajmować się uciążliwym bezpośrednim zarządzaniem ustawieniami klastra serwerów dla każdego nowego magazynu danych. Unisphere jest skonfigurowany tak, aby automatycznie wykonywać całą pracę za Ciebie.

Więcej informacji na temat vCenter można uzyskać, klikając dwukrotnie na nie.

Podmenu „Dostęp” pozwala nam również zobaczyć hosty ESXi. Klikając je, możemy uzyskać więcej informacji, takich jak adres sieciowy, inicjatory i ścieżki inicjatorów.

Podmenu inicjatorów wyświetla nam listę inicjatorów, ich hostów, typ hosta, protokół, możliwość ich ignorowania, typ iSCSI, a także inne informacje.

W menu Wydarzenia użytkownicy mogą zobaczyć zadania, które uruchomili lub nadal uruchamiają, tempo ich realizacji, rodzaj zadań i datę ich zakończenia.

Użytkownicy mogą również łatwo przeglądać dzienniki w menu Wydarzenia, w obszarze Dzienniki.

Zarządzanie nie ogranicza się już do przeglądarki internetowej na komputerze. Dell EMC obsługuje teraz zarządzanie mobilne. Jak widać poniżej, układ jest bardzo podobny do pulpitu nawigacyjnego.

Możliwości nie ograniczają się tylko do przeglądania systemu. Za pośrednictwem aplikacji mobilnej administrator może korzystać z wielu tych samych funkcji, co w interfejsie graficznym webowym.

Wydajność

Wydajność Sysbench MySQL

Nasz pierwszy test porównawczy aplikacji współdzielonej pamięci masowej składa się z bazy danych Percona MySQL OLTP, mierzonej za pomocą SysBench. Test ten mierzy średnią liczbę transakcji na sekundę (TSP), średnie opóźnienie transakcji oraz średnie opóźnienie transakcji na poziomie 99. percentyla.

Każda maszyna wirtualna Sysbench jest skonfigurowana z trzema dyskami wirtualnymi: jednym do rozruchu (~92 GB), jednym z predefiniowaną bazą danych (~447 GB) i kolejnym dla testowanej bazy danych (270 GB). Z perspektywy zasobów systemowych, skonfigurowaliśmy każdą maszynę wirtualną z 16 procesorami wirtualnymi i 60 GB pamięci DRAM oraz wykorzystaliśmy kontroler LSI Logic SAS SCSI.

Konfiguracja testów Sysbench (na maszynę wirtualną)

CentOS 6.3 64-bit
Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
- Tabele bazy danych: 100
- Rozmiar bazy danych: 10 000 000
- Wątki bazy danych: 32
- Bufor RAM: 24 GB
Długość testu: 3 godziny
- 2 godziny wstępnego kondycjonowania 32 wątków
- 1 godzina 32 wątki

W naszym teście Sysbench porównaliśmy kilka zestawów maszyn wirtualnych, od 4 do 24 maszyn wirtualnych, i skonfigurowaliśmy je w RAID5 z kompresją, RAID5 bez kompresji oraz RAID10. Zamiast mówić, która opcja jest „najlepsza”, przyjrzymy się każdej z nich, dając użytkownikom wyobrażenie o tym, czego mogą się spodziewać.

Przy 4 VM, Dell EMC Unity 450F osiągnął 5,372.1 TPS w RAID5 z kompresją, 7,538.5 TPS w RAID5 i 7,405.6 TPS w RAID10. Przy 8 VM, Unity osiągnął 6,767.9 TPS w RAID5 z kompresją, 10 882 TPS w RAID5 i 10 510,8 TPS w RAID10. Przy 16 VM, odnotowaliśmy 7,859.2 TPS w RAID5 z kompresją, 17 209,5 TPS w RAID5 i 17 538,2 TPS w RAID10. I wreszcie, 24 VM z Unity dał nam wartości 7,457.4 TPS w RAID5 z włączoną kompresją, 19 436,2 w RAID5 z wyłączoną kompresją i 20 936,7 TPS w RAID10.

Uruchomiliśmy tę samą maszynę wirtualną i te same konfiguracje, aby uzyskać średnie opóźnienie w Sysbench. Przy 4 maszynach wirtualnych, Unity osiągnął średnie opóźnienie 17 ms w RAID5, 17.3 ms w RAID10 i tylko 24 ms w RAID5 z kompresją. Przy 8 maszynach wirtualnych odnotowaliśmy 23.5 ms w RAID5, 24.4 ms w RAID10 i 38.6 ms w RAID5 z kompresją. Przy 16 maszynach wirtualnych uzyskaliśmy 29.3 ms w RAID10, 29.9 ms w RAID5 i 65.2 ms w RAID5 z kompresją. Ostatecznie, przy 24 maszynach wirtualnych uzyskaliśmy opóźnienie 36.9 ms w RAID10, 39.8 ms w RAID5 i 103.3 ms w RAID5 z kompresją.

Nasz ostatni test Sysbench sprawdzał opóźnienie w najgorszym scenariuszu (99. percentyl). W przypadku 4VM odnotowaliśmy opóźnienie na poziomie 31.5 ms z RAID5, 32.1 ms z RAID10 i zaledwie 47.8 ms z RAID5 i kompresją. 8VM dało nam opóźnienie na poziomie 43.2 ms z RAID5, 45.2 ms z RAID10 i 77.3 ms z RAID5 z kompresją. 16VM uzyskało opóźnienie na poziomie 58.5 ms z RAID10, 59.9 ms z RAID5 i 463.5 ms z RAID5 z kompresją. 24VM uzyskało opóźnienie na poziomie 76.1 ms z RAID10, 82.3 ms z RAID5 i aż 1,387.2 ms z RAID5 z kompresją.

Wydajność serwera SQL

Protokół testowania OLTP dla Microsoft SQL Server firmy StorageReview wykorzystuje aktualną wersję roboczą testu Benchmark C (TPC-C) opracowanego przez Transaction Processing Performance Council – internetowego testu porównawczego przetwarzania transakcji, który symuluje działania występujące w złożonych środowiskach aplikacji. Test TPC-C jest bliższy niż syntetyczne testy wydajnościowe, mierząc mocne strony i wąskie gardła infrastruktury pamięci masowej w środowiskach baz danych.

Każda maszyna wirtualna SQL Server jest skonfigurowana z dwoma dyskami wirtualnymi: woluminem 100 GB na rozruch i woluminem 500 GB na bazę danych i pliki dziennika. Z perspektywy zasobów systemowych, skonfigurowaliśmy każdą maszynę wirtualną z 16 procesorami wirtualnymi, 64 GB pamięci DRAM i wykorzystaliśmy kontroler LSI Logic SAS SCSI. Podczas gdy nasze obciążenia Sysbench testowane wcześniej obciążały platformę zarówno pod względem operacji wejścia/wyjścia, jak i pojemności pamięci masowej, test SQL TPC-C jest bardzo wrażliwy na opóźnienia pamięci masowej, co wpłynie na ostateczny wynik opóźnienia aplikacji.

W tym teście wykorzystano SQL Server 2014 działający na gościnnych maszynach wirtualnych z systemem Windows Server 2012 R2 i został on obciążony programem Dell Benchmark Factory for Databases. Podczas gdy tradycyjnie testowaliśmy ten test w dużych bazach danych o skali 3,000 w pamięci lokalnej lub współdzielonej, w tej iteracji skupiamy się na równomiernym rozłożeniu czterech baz danych o skali 1,500 na naszych serwerach.

Konfiguracja testowania serwera SQL Server (na maszynę wirtualną)

Windows Server 2012 R2
Zajętość pamięci masowej: 600 GB przydzielonych, 500 GB wykorzystanych
SQL Server 2014
- Rozmiar bazy danych: skala 1,500
- Obciążenie wirtualnego klienta: 15 000
- Bufor RAM: 48 GB
Długość testu: 3 godziny
- 2.5 godziny przygotowania wstępnego
- 30-minutowy okres próbny

Podobnie jak w przypadku naszego testu Sysbench, testowaliśmy konfiguracje z macierzami RAID5, RAID10 i RAID5 z włączoną kompresją. W naszym teście SQL Server, Dell EMC Unity 450F uzyskał łączny wynik TPS wynoszący 12 623,1 w macierzy RAID10, przy czym poszczególne maszyny wirtualne osiągały od 3,155.7 TPS do 3,155.8 TPS. W macierzy RAID 5 bez kompresji uzyskaliśmy łączny wynik 12 619,3 TPS, przy czym poszczególne maszyny wirtualne osiągały od 3,154.2 TPS do 3,155.6 TPS. W macierzy RAID5 z włączoną kompresją uzyskaliśmy imponujący łączny wynik 12 586,6 TPS, przy czym poszczególne maszyny wirtualne osiągały od 3,146.3 TPS do 3,146.9 TPS.

Średnie opóźnienie w serwerze SQL Server Unity wyniosło 10 ms, a w RAID10 – łącznie. RAID5 wyniósł 11.3 ms, a dla poszczególnych maszyn wirtualnych wahało się od 10 ms do 12 ms. RAID5 z włączoną kompresją osiągnął 24 ms.

Analiza obciążenia VDBench

Ostatnia sekcja testów wydajności lokalnej koncentruje się na wydajności obciążenia syntetycznego. W tym obszarze zmierzyliśmy wydajność w trzech różnych konfiguracjach pamięci masowej: RAID10, RAID5 i RAID5 z kompresją wbudowaną. Przeprowadziliśmy testy z 32 dyskami VMDK o pojemności 125 GB, zamontowanymi na 16 maszynach wirtualnych, aby zmierzyć rozmiar pamięci masowej wynoszący 4 TB. Ten typ testu jest przydatny do pokazania, jak wyglądają rzeczywiste metryki pamięci masowej z uwzględnieniem narzutu związanego ze środowiskiem zwirtualizowanym.

W przypadku testów porównawczych macierzy pamięci masowej, testy aplikacji są najlepsze, a testy syntetyczne plasują się na drugim miejscu. Chociaż nie odzwierciedlają one idealnie rzeczywistych obciążeń, testy syntetyczne pomagają w ustaleniu punktu odniesienia dla urządzeń pamięci masowej, zapewniając powtarzalność, która ułatwia porównywanie konkurencyjnych rozwiązań. Obciążenia te oferują szereg różnych profili testowych, od testów „czterech kątów”, przez testy rozmiaru transferu baz danych, po przechwytywanie śladów z różnych środowisk VDI. Wszystkie te testy wykorzystują generator obciążeń vdBench z silnikiem skryptowym do automatyzacji i przechwytywania wyników w dużym klastrze obliczeniowym. Pozwala to nam powtarzać te same obciążenia dla szerokiej gamy urządzeń pamięci masowej, w tym macierzy flash i pojedynczych urządzeń pamięci masowej. Po stronie macierzy wykorzystujemy klaster serwerów Dell PowerEdge R730:

Profile:

Losowy odczyt 4K: 100% odczytu, 128 wątków, 0-120% ioratu
Losowy zapis 4K: 100% zapisu, 64 wątki, 0-120% ioracji
64K Sekwencyjny odczyt: 100% odczytu, 16 wątków, 0-120% ioratu
64K Sekwencyjny zapis: 100% zapisu, 8 wątków, 0-120% ioratu
Syntetyczna baza danych: SQL i Oracle
Ślady pełnego klonu VDI i klonów powiązanych

Analizując szczytową wydajność odczytu 4K, wszystkie trzy konfiguracje osiągały wydajność poniżej milisekundy aż do około 140 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS). Konfiguracja RAID10 osiągnęła szczyt na poziomie 267 918 operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) z opóźnieniem 11.9 ms. W RAID5 zanotowaliśmy szczyt na poziomie 222 963 operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) z opóźnieniem 13.8 ms. Przy włączonej kompresji wydajność osiągnęła szczyt na poziomie 207 915 operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) i opóźnieniu 16 ms.

W przypadku szczytowego zapisu 4K, Unity z kompresją miał opóźnienie poniżej milisekundy aż do nieco ponad 31 tys. IOPS, a szczytowe wartości wyniosły 34 tys. IOPS i opóźnienie 9.12 ms. RAID5 osiągnął około 100 tys. IOPS z opóźnieniem poniżej 1 ms i szczytowe wartości 107 216 IOPS z opóźnieniem 4.16 ms. W przypadku RAID10 opóźnienie wynosiło poniżej milisekundy aż do około 184.7 tys. IOPS, a szczytowe wartości wyniosły 185 979 IOPS i opóźnienie 1.09 ms.

Patrząc na sekwencyjny odczyt 64 KB, z kompresją Unity 450F przekroczyło 1 ms przy około 31 tys. IOPS lub 1.9 GB/s, osiągając szczyt na poziomie 33 764 IOPS, opóźnienie 8.99 ms i przepustowość 2.11 GB/s. Konfiguracja RAID5 osiągnęła około 100 tys. IOPS lub 6 GB/s, zanim przekroczono opóźnienie 1 ms; osiągnęła szczyt na poziomie 107 216 IOPS, opóźnienie 4.16 ms, przy przepustowości 6.7 GB/s. Konfiguracja RAID10 wypadła najlepiej, osiągając wydajność poniżej milisekundy do około 110 tys. IOPS lub 6.7 GB/s; osiągnęła szczyt na poziomie 116 645 IOPS przy opóźnieniu 4.312 ms i przepustowości 7.27 GB/s.

W przypadku sekwencyjnego zapisu 64 KB, wartość jedności z kompresją osiągnęła nieco ponad 25 tys. IOPS (1.56 GB/s), zanim przekroczyła opóźnienie 1 ms; osiągnęła szczyt na poziomie 27 954 IOPS przy opóźnieniu 9.15 ms i przepustowości 1.74 GB/s. Zarówno RAID5, jak i RAID10 osiągnęły około 54 tys. IOPS (3.3 GB/s) przy opóźnieniu poniżej 1 ms. Konfiguracja RAID10 osiągnęła szczyt na poziomie 62 650 IOPS, zanim spadła do 40 309 IOPS przy opóźnieniu 4.01 ms i przepustowości 2.52 GB/s. Konfiguracja RAID5 osiągnęła szczyt na poziomie 84 778 IOPS, zanim spadła do 82 892 IOPS przy opóźnieniu 3.02 ms i przepustowości 5.18 GB/s.

W naszym obciążeniu SQL, Unity 450F z kompresją osiągał opóźnienie poniżej milisekundy do około 149 tys. IOPS; szczytowe wartości osiągnęły 184 097 IOPS z opóźnieniem 4.62 ms. W naszej konfiguracji RAID5, wydajność poniżej milisekundy utrzymywała się do 152 tys. IOPS; szczytowe wartości osiągnęły 214 160 IOPS z opóźnieniem 3.99 ms. W konfiguracji RAID10, Unity osiągał około 206 tys. IOPS i szczytowe wartości 252 821 IOPS z opóźnieniem 3.66 ms.

W teście porównawczym SQL 90-10, wydajność jedności z kompresją osiągnęła około 130 tys. IOPS, zanim przekroczyła 1 ms; szczyt wyniósł 160 824 IOPS, a opóźnienie 5.11 ms. Konfiguracja RAID5 charakteryzowała się opóźnieniem poniżej milisekundy do około 140 tys. IOPS, osiągając szczyt 199 600 IOPS z opóźnieniem 4.44 ms. Konfiguracja RAID10 działała poniżej 1 ms, aż do osiągnięcia około 195 tys. IOPS; szczyt wyniósł 240 649 IOPS z opóźnieniem 3.7 ms.

W przypadku SQL 80-20 Unity z kompresją działał z opóźnieniem poniżej milisekundy do około 104 tys. IOPS; szczytowe wartości wyniosły 128 421 IOPS, a opóźnienie 7.7 ms. Konfiguracja RAID5 charakteryzowała się opóźnieniem poniżej milisekundy do niemal 130 tys. IOPS, a szczytowe wartości wyniosły 182 314 IOPS i opóźnienie 4.9 ms. Konfiguracja RAID10 działała poniżej 1 ms do około 185 tys. IOPS, a szczytowe wartości wyniosły 230 672 IOPS, a opóźnienie 3.8 ms.

W naszym obciążeniu Oracle, Unity 450F z włączoną kompresją działał z opóźnieniem poniżej 1 ms, aż do przekroczenia 85 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), a szczytowe wyniki wyniosły 121 584 IOPS i wynosiły 10.47 ms. Konfiguracja RAID5 charakteryzowała się opóźnieniem poniżej milisekundy, aż do osiągnięcia 110 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), a szczytowe wyniki wyniosły 177 664 IOPS i wynosiły 6.02 ms. Konfiguracja RAID10 ponownie osiągnęła najlepsze wyniki, z opóźnieniem poniżej milisekundy, aż do osiągnięcia około 156 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), a szczytowe wyniki wyniosły 222 777 IOPS i wynosiły 4.7 ms.

W przypadku obciążenia Oracle 90-10, Unity 450F z kompresją zapewnił nam wydajność poniżej milisekundy do około 130 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), osiągając szczyt na poziomie 161 864 IOPS z opóźnieniem 3.43 ms. Konfiguracja RAID5 zapewniała wydajność poniżej milisekundy do około 141 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), osiągając szczyt na poziomie 197 885 IOPS z opóźnieniem 2.91 ms. Konfiguracja RAID10 osiągnęła prawie 200 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) z opóźnieniem poniżej 1 ms; osiągnęła szczyt na poziomie 241 981 IOPS z opóźnieniem 2.36 ms.

Obciążenie Oracle 80-20 pokazało, że Unity 450F z kompresją osiągnął około 110 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) z opóźnieniem poniżej milisekundy, a szczytowy wynik wyniósł 130 250 operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) z opóźnieniem 4.9 ms. Konfiguracja RAID5 utrzymywała się poniżej 1 ms do momentu osiągnięcia około 128 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), a szczytowy wynik wyniósł 180 858 operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) z opóźnieniem 3.15 ms. Konfiguracja RAID10 utrzymywała się poniżej 1 ms do momentu osiągnięcia około 187 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), osiągając szczytowy wynik 228 943 operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) z opóźnieniem 2.47 ms.

Następnie przyjrzeliśmy się pełnemu klonowaniu VDI. Podczas testu rozruchu Unity 450F z kompresją był w stanie utrzymać opóźnienie poniżej milisekundy do około 119 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), osiągając szczyt 148 960 IOPS przy opóźnieniu 6.89 ms. Konfiguracja RAID5 osiągnęła około 150 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), po czym opóźnienie przekroczyło 1 ms i osiągnęło szczyt 208 850 IOPS przy opóźnieniu 4.51 ms. Konfiguracja RAID10 ponownie wypadła najlepiej, osiągając opóźnienie poniżej milisekundy do około 193 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), osiągając szczyt 248 333 IOPS przy opóźnieniu 3.72 ms.

Po pierwszym zalogowaniu do VDI Full Clone, Unity 450F z kompresją osiągał wydajność poniżej milisekundy do około 38 tys. IOPS, osiągając szczyt 54 297 IOPS z opóźnieniem 1.67 ms. Konfiguracja RAID5 osiągała wydajność poniżej milisekundy do około 80 tys. IOPS, osiągając szczyt 113 669 IOPS z opóźnieniem 7.16 ms. Konfiguracja RAID10 osiągała wydajność poniżej 1 ms z opóźnieniem do około 110 tys. IOPS, osiągając szczyt 154 075 IOPS z opóźnieniem 5.05 ms.

Nasze poniedziałkowe logowanie do VDI Full Clone wykazało, że Unity 450F z kompresją osiągnął wydajność poniżej milisekundy, osiągając około 44 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS); szczytowy wynik wyniósł 63 151 IOPS przy opóźnieniu 8.1 ms. Konfiguracja RAID5 osiągnęła wydajność poniżej 1 ms przy opóźnieniu do około 72 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), osiągając szczytowy wynik 117 911 IOPS przy opóźnieniu 3.9 ms. Konfiguracja RAID10 osiągnęła około 105 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), po czym przekroczyła 1 ms i osiągnęła szczytowy wynik 149 912 IOPS przy opóźnieniu 3.11 ms.

Nasz ostatni wybór testów dotyczy VDI Linked Clone. Zaczynając od testu rozruchowego, Unity 450F miał opóźnienie poniżej milisekundy do około 96 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS); szczytowe wyniki wyniosły 106 534 IOPS przy opóźnieniu 4.77 ms. Konfiguracja RAID5 miała wydajność poniżej milisekundy do około 165 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), a szczytowe wyniki wyniosły 187 102 IOPS przy opóźnieniu 2.26 ms. Konfiguracja RAID10 charakteryzowała się opóźnieniem poniżej 1 ms do niemal 200 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), osiągając szczytowe wyniki 221 760 IOPS przy opóźnieniu 2.18 ms.

Po pierwszym zalogowaniu Unity 450F osiągał opóźnienie poniżej milisekundy do około 40 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), osiągając szczyt 55 128 IOPS przy opóźnieniu 4.6 ms. Konfiguracja RAID5 utrzymywała opóźnienie poniżej 1 ms do około 80 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), osiągając szczyt 112 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) przy opóźnieniu 2.12 ms. Konfiguracja RAID10 osiągała opóźnienie do 100 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), po czym przekroczyła 1 ms i osiągnęła szczyt 128 131 IOPS przy opóźnieniu 1.7 ms.

Wreszcie, dzięki VDI Linked Clone Monday Login, Unity 450F z kompresją osiągnął wydajność poniżej milisekundy do około 29 tys. IOPS, osiągając szczyt 55 603 IOPS przy opóźnieniu 9.2 ms. Konfiguracja RAID5 osiągnęła wydajność poniżej 1 ms do około 60 tys. IOPS i osiągnęła szczyt 102 936 IOPS przy opóźnieniu 4.47 ms. Konfiguracja RAID10 ponownie osiągnęła najlepszą wydajność z opóźnieniem poniżej milisekundy do około 71 tys. IOPS i szczytem 110 081 IOPS przy opóźnieniu 4.23 ms.

VMware VMmark 3

VMmark 3 firmy VMware to najnowsza wersja wiodącego w branży benchmarku wirtualizacji. VMmark ma na celu obciążenie pamięci masowej, zasobów obliczeniowych i sieci poprzez złożone, rzeczywiste obciążenia i działania. Zgłoszenia do VMmark przechodzą rygorystyczny proces, w którym uczestniczy panel weryfikacyjny złożony z przedstawicieli firmy VMware oraz kilku dużych dostawców, z których wielu opublikowało wyniki benchmarku VMmark . Rygorystyczny proces weryfikacji został wdrożony w celu ochrony integralności i rzetelności benchmarku. StorageReview dodał formalne przesyłanie audytowanych benchmarków do standardowego procesu weryfikacji kwalifikujących się macierzy pamięci masowej.

Przeprowadzenie testu VMmark 3 nie jest łatwym zadaniem, podobnie jak skonfigurowanie środowiska w celu odpowiedniego obciążenia macierzy i uczynienia go miarodajnym testem pamięci masowej. Środowisko testowe StorageReview VMmark 3 obejmuje 8 serwerów Dell EMC PowerEdge R740xd i 4 serwery Dell EMC PowerEdge R730, oba wyposażone w karty sieciowe Mellanox ConnectX-4 Lx 25GbE lub rNDC , a także 2 przełączniki Dell EMC Networking Z9100 i przełącznik Brocade 6510 16 GB FC.

W tej recenzji przetestowaliśmy dwie konfiguracje macierzy Dell EMC Unity 450F All-Flash pod kątem testów VMmark 3. Jedna próba została przeprowadzona z macierzą skonfigurowaną w RAID10, a druga w RAID5. Oba testy zostały przeprowadzone z wyłączoną funkcją inline data efficiency (kompresji) danych.

Udało nam się przeprowadzić testy porównawcze dla 12 kafelków dla obu konfiguracji. Każdy kafelek wymaga 891 GB pamięci, więc test dla 12 kafelków zajmuje około 10.6 TB.

W naszym zgłoszeniu RAID10 , Dell EMC Unity 450F uzyskał wynik 12.11 w teście VMmark 3.0, 14.11 w teście Application i 4.13 w teście Infrastructure. W naszym zgłoszeniu RAID5 , Dell EMC Unity 450F uzyskał nieco wyższy wynik: 12.43 w teście VMmark 3.0, 14.51 w teście Application i 4.13 w teście Infrastructure.

Oba zgłoszenia wypadły całkiem dobrze, przy czym konfiguracja RAID5 wykazała niewielką przewagę pod względem wydajności.

Wniosek

Dell EMC wprowadził Unity, aby sprostać potrzebom rynku średniej wielkości w zakresie pamięci masowej. Unity opiera się na prostocie wdrożenia oraz integracji z istniejącą infrastrukturą i zarządzaniem. Wersje F to wersje all-flash Unity, a wyższe numery modeli oznaczają większą pojemność i zwiększoną wydajność procesora, które urządzenie może obsługiwać. W naszej recenzji przyjrzeliśmy się macierzy średniej klasy Unity 450F. Przy całkowitej pojemności 4 PB, 450F obsługuje dyski SSD o różnych pojemnościach, od 400 GB do 15.36 TB. Wszystkie macierze Unity są dostarczane z szeroką gamą pakietów oprogramowania i innych obsługiwanych funkcji. Unity jest również dostępne w wersji wirtualnej, którą można wdrożyć na istniejącym sprzęcie bez kosztów urządzenia Dell EMC.

W testach Sysbench uruchomiliśmy Unity 450F w macierzy RAID5 z włączoną kompresją, w macierzy RAID5 z wyłączoną kompresją oraz w macierzy RAID10 z różną liczbą maszyn wirtualnych. Nie było żadnych niespodzianek związanych ze spadkiem wydajności spowodowanym kompresją, a tym bardziej przy większej liczbie maszyn wirtualnych (np. 24 maszyny wirtualne miały TPS na poziomie 7,457.4 z włączoną kompresją i 19,436.2 TPS z wyłączoną). Mimo to, nawet z włączoną kompresją, Unity osiągnął 7,538 TPS z 4 maszynami wirtualnymi, 6,767 TPS z 8 maszynami wirtualnymi, 7,859 z 16 maszynami wirtualnymi i, jak wspomniano, 7,457 TPS z 24 maszynami wirtualnymi. To samo dotyczy opóźnień – większa liczba maszyn wirtualnych skutkowała większymi opóźnieniami, a kompresja jeszcze bardziej je zwiększała. Jednak opóźnienie osiągnęło szczyt 103.3 ms przy 24 maszynach wirtualnych i włączonej kompresji. W naszym najgorszym scenariuszu, znacznie przekraczającym typowe wartości w większości środowisk, ten sam test osiągnął 1,387.2 ms z włączoną kompresją. Typowe, rzeczywiste scenariusze charakteryzowały się znacznie niższymi opóźnieniami.

W testach SQL Server, Dell EMC Unity 450F osiągnął imponujące wyniki nawet z włączoną kompresją. W naszym teście TPS zaobserwowaliśmy łączne wyniki 12 623,1 TPS w RAID10, 12 619,3 TPS w RAID5 i 12 586,6 TPS w RAID5 z włączoną kompresją. Kompresja miała nieco większy wpływ na opóźnienie SQL Server. Chociaż zaobserwowaliśmy łączne wyniki 10 ms w RAID10 i 11.3 ms w RAID5, przy włączonej kompresji opóźnienie wzrosło do 24 ms.

W naszych testach VDBench, Dell EMC Unity 450F osiągnął wydajność poniżej milisekundy we wszystkich testach, nawet z włączoną kompresją. W losowym 4K uzyskaliśmy wydajność poniżej milisekundy aż do około 140 tys. IOPS odczytu i 31 tys. IOPS zapisu z włączoną kompresją. RAID10 zapewnił nam najlepszą wydajność we wszystkich testach VDBench, a w 4K osiągnął około 268 tys. IOPS i 116 tys. IOPS odczytu i zapisu z opóźnieniami odpowiednio 11.9 ms i 4.31 ms. W przypadku wydajności sekwencyjnej, sprawdziliśmy nasz test 64K, w którym 450F osiągnął opóźnienie poniżej milisekundy aż do 31 tys. IOPS lub 1.9 GB/s odczytu i 25 tys. IOPS lub 1.56 GB/s zapisu z włączoną kompresją. Konfiguracja RAID10 była w stanie utrzymać opóźnienie poniżej milisekundy aż do 110 tys. IOPS lub 6.7 GB/s odczytu i 54 tys. IOPS lub 3.3 GB/s zapisu.

W naszym obciążeniu SQL VDBench, 450F z kompresją osiągał opóźnienie poniżej milisekundy do 149 tys. IOPS, 130 tys. IOPS w wersji 90-10 i 104 tys. IOPS w wersji 80-20, podczas gdy konfiguracja RAID10 utrzymywała opóźnienie poniżej 1 ms do 206 tys. IOPS, 195 tys. IOPS w wersji 90-10 i 185 tys. IOPS w wersji 80-20. Nasze obciążenia Oracle wykazały wydajność poniżej milisekundy na poziomie 85 tys. IOPS, 130 tys. IOPS i 110 tys. IOPS z włączoną kompresją, a RAID10 zapewnił nam wydajność poniżej 1 ms do 156 tys. IOPS, 200 tys. IOPS i 187 tys. IOPS. W przypadku pełnego klonu VDI i klonu powiązanego przeanalizowaliśmy rozruch, początkowe logowanie i logowanie poniedziałkowe. Przy włączonej kompresji zaobserwowaliśmy opóźnienia poniżej milisekundy, wynoszące 119 tys. IOPS, 38 tys. IOPS i 44 tys. IOPS w trybie pełnego klonu oraz 96 tys. IOPS, 40 tys. IOPS i 29 tys. IOPS w trybie klonu połączonego. Dla porównania, konfiguracja RAID10 charakteryzowała się opóźnieniami poniżej milisekundy aż do 193 tys. IOPS, 110 tys. IOPS i 105 tys. IOPS w trybie pełnego klonu oraz 200 tys. IOPS, 100 tys. IOPS i 71 tys. IOPS w trybie klonu połączonego.

Nasze laboratorium jest pod wrażeniem modelu 450F nie tylko pod względem wydajności, ale także integracji. Ze wszystkich macierzy, które widzieliśmy przez lata, żadna nie łączy się z VMware tak łatwo. Interfejs jest prawdopodobnie najłatwiejszy do opanowania, idealny dla grupy docelowej ze średniej półki cenowej. Wreszcie, cena modelu 450F jest porównywalna z cenami porównywalnych modeli. Podczas gdy testowaliśmy z dyskami SSD o pojemności około 8 TB, jednostka o mniejszej pojemności, wykorzystująca dyski SSD klasy 1 TB, ma cenę detaliczną porównywalną z cenami innych dużych marek, które widzieliśmy z podobną pojemnością. Jeśli można narzekać, platforma Unity obecnie nie oferuje deduplikacji, a spadek kompresji jest znaczący w przypadku niektórych obciążeń. Jednak Dell EMC ogłosił rychłą premierę deduplikacji i wiemy, że dostraja wszystkie funkcje redukcji danych, aby zwiększyć wydajność. Podsumowując, Unity 450F spełnia obietnicę łatwego zarządzania pamięcią masową dla średnich przedsiębiorstw, oferując jednocześnie doskonały profil wydajności i obsługę szerokiego zakresu protokołów. Te właśnie powody, w połączeniu z ceną rynkową, sprawiły, że model Dell EMC Unity 450F otrzymał naszą pierwszą nagrodę Editor's Choice w 2018 roku.

Strona produktu Dell EMC Unity

Omów tę recenzję

Zapisz się do newslettera StorageReview