W zeszłym miesiącu firma NetApp ogłosiła swoją najnowszą macierz all-flash klasy średniej – EF600. Chociaż EF600 jest skierowana do tego samego rynku co EF570 , nie jest jej następcą. EF570 obsługuje NVMe, natomiast EF600 oferuje kompleksowe rozwiązanie NVMe, co zapewnia nowy poziom elastyczności i wydajności, niespotykany dotąd w segmencie średniej klasy. Oprócz korzystnej wydajności i stosunku ceny do wydajności, EF600 oferuje poziom zabezpieczenia na przyszłość, który pozwoli sprostać wymaganiom jutra bez konieczności modernizacji.
Przechodząc bezpośrednio do wydajności, EF600 deklaruje 2 miliony IOPS, przepustowość do 44 GB/s i opóźnienie poniżej 100 μs przy niektórych obciążeniach. Ten poziom wydajności otwiera macierz na nowe obciążenia wrażliwe na wydajność, takie jak bazy danych Oracle, analityka w czasie rzeczywistym, a także wysokowydajne równoległe systemy plików, takie jak BeeGFS i Spectrum Scale. Profil wydajności w dużej mierze wynika z kompleksowej implementacji NVMe w EF600. Pozwala to również macierzowi obsługiwać 100 Gb NVMe przez InfiniBand, 100 Gb NVMe przez RoCE i 32 Gb NVMe przez FC, co będzie miało większe znaczenie w przyszłości. Co więcej, EF600 może pomieścić do 367 TB pojemności w obudowie 2U.
Macierz EF600 została zbudowana w oparciu o pięć generacji sprzętu NetApp, który udowodnił swoją niezawodność. Z punktu widzenia dostępności, EF600 oferuje sześć dziewiątek i automatyczne przełączanie awaryjne z zaawansowanym monitorowaniem. Macierz potrafi wykryć problem przed awarią dysku. W przypadku awarii, technologia Dynamic Disk Pool macierzy umożliwia szybszą odbudowę dysków niż w przypadku RAID5 lub RAID6. Dzięki technologii SANtricity (zoptymalizowanej pod kątem pamięci flash), macierz EF600 oferuje kilka opcji ochrony danych, takich jak dynamiczna pojemność, dynamiczna migracja rozmiaru segmentów, dynamiczna migracja na poziomie RAID, a także jest wyposażona w aktualizacje oprogramowania sprzętowego, które nie zakłócają pracy systemu.
Specyfikacje NetApp AFA EF600
| Form Factor | 2U |
| pamięć systemowa | Do 128GB |
| Dyski | |
| Maksymalna pojemność surowa | 360TB |
| Maksymalna liczba napędów | 24 |
| Obsługiwane typy napędów | SSD 1.9 TB, 3.8 TB, 7.6 TB 3.8 TB FIPS 1.9 TB, 3.8 TB, 7.6 TB, 15.3 TB FDE |
| Porty wejścia/wyjścia hosta | Opcjonalne dodatkowe porty wejścia/wyjścia: 16 portów 32Gb FC 16 portów 32Gb NVMe przez FC 8 portów 100 Gb NVMe przez InfiniBand 8 portów 100 Gb NVMe przez RoCE Ethernet |
| Zarządzanie systemem | SANtricity System Manager 11.60 (w wersji internetowej, na urządzeniu) |
| Wydajność | |
| IOPS | 2 milionów |
| Średnie opóźnienie | <100 μs do 200 000 losowych operacji zapisu 4K IOPS <100 μs do 150 000 losowych operacji odczytu 4K IOPS <250 μs do 2 000 000 losowych operacji odczytu IOPS 4K |
| Utrzymana przepustowość | Do 44 GB/s |
| Fizyczny | |
| Wymiary wys. x szer. x gł. | 3.43 x 9.02 x 17.6 cali (8.7 x 48.3 x 44.7 cm) |
| Waga | 53.66lb (24.34kg) |
| kVA | Typowe: 0.979 Maksymalnie: 1.128 |
| Watts | Typowe: 979.09 Maksymalnie: 1,128 |
| BTU | Typowe: 3348 Maksymalnie: 3,859.128 |
NetApp AFA EF600 Budowa i projekt
NetApp AFA EF600 to macierz 2U o standardowym wyglądzie, charakterystycznym dla wszystkich innych macierzy NetApp: z tą samą stylową ramką i logo NetApp. Pod ramką znajdują się 24 kieszenie na dyski, biegnące pionowo z przodu macierzy. Jak wspomniano wcześniej, NetApp zdecydował się na jaskrawoniebieską kieszeń na dyski, bardziej zgodną z brandingiem marki. Przycisk zasilania i diody LED znajdują się po lewej stronie urządzenia.
Przechodząc do tyłu urządzenia, widzimy lustrzane odbicie kontrolerów, jeden na drugim. Od lewej do prawej znajdują się: zasilacz, port RJ45, port USB 3.0, port zarządzania, dwa porty sieciowe, a prawy górny róg zajmuje w tym przypadku złącze FC do transmisji NVMe przez FC.
Zarządzanie NetApp AFA EF600
Nowy EF600 obsługuje pakiety oprogramowania NetApp SANtricity OS 11.XX, które obejmują oprogramowanie układowe kontrolera, oprogramowanie układowe IOM oraz program SANtricity System Manager służący do obsługi macierzy pamięci masowej serii E i EF. Program SANtricity System Manager upraszcza proces zarządzania; interfejs graficzny użytkownika wygląda i działa nowocześnie, z prostym interfejsem internetowym i przystępną terminologią.
Po zalogowaniu się do Menedżera systemu, pierwszym wyświetlanym ekranem jest zakładka „Strona główna”; tutaj w głównym interfejsie GUI znajduje się pulpit nawigacyjny. Niezależnie od tego, na której karcie się znajdujesz, w prawym górnym rogu GUI zawsze zobaczysz ogólne opcje dostępne w tym Preferencje, Pomoc, Wyloguj, a także aktualnie zalogowanego użytkownika. Na lewym panelu znajdują się główne zakładki systemowe: „Strona główna”, „Pamięć masowa”, „Sprzęt”, „Ustawienia” i „Wsparcie”.
W panelu można przeglądać krytyczne obszary podsumowujące stan i kondycję macierzy pamięci masowej. W górnej części, w obszarze powiadomień, wyświetlany jest status systemu i jego komponentów; w obszarze wydajności wyświetlane są kluczowe wskaźniki, takie jak IOPS, MiB/S i CPU; w obszarze pojemności można sprawdzić przydzieloną pojemność systemu; a w obszarze hierarchii pamięci masowej znajduje się uporządkowany widok różnych komponentów sprzętowych i obiektów pamięci masowej zarządzanych przez macierz pamięci masowej.
Przechodząc do zakładki „Magazyn”, dotrzesz do głównych kategorii systemowych, gdzie wyświetlana jest konfiguracja grup pul i woluminów, woluminów, hostów, wydajności i migawek. Niektóre z nich zostaną szczegółowo opisane w poniższych sekcjach.
Strona „Pule i grupy woluminów” wyświetla pule i grupy woluminów utworzone w systemie; umożliwia edycję istniejących lub tworzenie nowych z nieprzypisanych dysków. Strona ta wyświetla również całkowitą pojemność, wykorzystaną pojemność, liczbę dysków, konfigurację RAID i inne statystyki tych pul lub grup woluminów.
Strona „Woluminy” wyświetla skonfigurowane woluminy. Dla każdego woluminu strona zawiera status, przypisane hosty, pulę lub grupę woluminów, do której należą, zgłoszoną pojemność, przydzieloną pojemność oraz inne informacje. W tym obszarze można również tworzyć lub edytować woluminy, a także definiować obciążenia dla poszczególnych aplikacji.
Strona Wydajność oferuje wiele sposobów monitorowania wydajności macierzy pamięci masowej. Na karcie Widok logiczny można zdefiniować komponenty, które mają być monitorowane, w tym cały system, pulę, grupę woluminów lub pojedynczy wolumin. Można również monitorować inne kluczowe obszary macierzy pamięci masowej za pomocą widoku Fizycznego oraz Widoku aplikacji i obciążeń. Do strony Wydajność można również uzyskać dostęp ze strony głównej, klikając opcję Wyświetl szczegóły wydajności.
Następna zakładka, Sprzęt, umożliwia zarządzanie fizycznymi półkami, kontrolerami i dyskami zainstalowanymi w macierzy pamięci masowej. Ta strona wyświetla sterowniki znajdujące się w dowolnym miejscu w macierzy pamięci masowej; można również zmienić ten widok, aby wyświetlał sterowniki według puli lub grupy woluminów.
Kliknięcie ikony kontrolera pod obszarem Półka kontrolerów umożliwia wybranie i wyświetlenie ustawień kontrolera A lub kontrolera B. W tym oknie można przechodzić między różnymi kartami: Baza, Pamięć podręczna, Interfejsy hosta, Interfejsy dysków, Porty zarządzania i DNS/NTP, aby wyświetlić szczegółowe informacje o kontrolerze.
Kliknięcie dowolnej z pozostałych ikon, również pod obszarem „Półka kontrolera”, powoduje wyświetlenie okna „Ustawienia komponentów półki”. To okno doskonale nadaje się do monitorowania stanu i ustawień komponentów półki, w tym zasilaczy, wentylatorów, temperatury, baterii i informacji o modułach SFP.
Na karcie Ustawienia można skonfigurować alerty powiadamiające o problemach z macierzą dyskową. W tym obszarze można również zmieniać ustawienia systemowe, takie jak nazwa macierzy dyskowej, uwierzytelniać użytkowników, importować certyfikaty i wykonywać inne funkcje systemowe.
Zarządzanie dostępem to miejsce, w którym można skonfigurować uwierzytelnianie użytkowników w systemie. Z tego obszaru można zarządzać hasłami, użytkownikami lokalnymi, konfigurować uprawnienia, dodawać serwer katalogowy i inne konfiguracje zarządzania dostępem. Metody uwierzytelniania obejmują RBAC (kontrolę dostępu opartą na rolach), usługi katalogowe oraz język SAML (Security Assertion Markup Language) 2.0.
Ostatnia zakładka, „Wsparcie”, umożliwia przeprowadzenie diagnostyki i zebranie kluczowych informacji, o które może poprosić pomoc techniczna, jeśli występują problemy z macierzą dyskową. W tym miejscu można skorzystać z dziennika zdarzeń, aby wyświetlić historię macierzy dyskowej, a także przeprowadzić aktualizacje systemu.
Przewijając w dół obszar Centrum pomocy technicznej, możesz sprawdzić najważniejsze właściwości macierzy pamięci masowej, takie jak globalny identyfikator macierzy pamięci masowej, numer seryjny obudowy, liczba półek, liczba napędów, typ napędu, liczba kontrolerów, wersja oprogramowania układowego kontrolera, wersja zarządzania systemem i inne informacje o systemie.
Konfiguracja NetApp AFA EF600
Macierz NetApp EF600 została dostarczona z 24 dyskami SSD NVMe, wszystkie modele Samsung o pojemności 1.92 TB. Do przechowywania danych wykorzystaliśmy macierz RAID 10, która jest powszechnie używana przez klientów kupujących tę macierz. Z 24 dyskami i układem dwóch kontrolerów podzieliliśmy je na dwie grupy woluminów po dwanaście dysków. Z tych dwóch grup woluminów przydzieliliśmy po jednym woluminie dla każdego hosta (dwa woluminy na hosta zbalansowane na obu kontrolerach) o rozmiarze 100 GB. Z 12 hostami obliczeniowymi dało to nam łączny rozmiar roboczy zbioru danych wynoszący 24 x 100 GB, czyli 2.4 TB.
W zakresie łączności zaplecza, EF600 obsługuje obecnie wyłącznie NVMeoF, a wkrótce pojawi się obsługa protokołu FCP. System został dostarczony z całą optyką FC 32 Gb/s, a na potrzeby tej recenzji zaktualizowaliśmy nasze 12 hostów do najnowszych dwuportowych kart HBA Emulex 32 Gb/s. Chociaż tradycyjnie testowaliśmy AFA w VMware, aby przetestować wydajność NVMeoF, uruchomiliśmy gołą instalację systemu SLES 12 SP4 na każdym hoście. Wykorzystaliśmy wszystkie 16 portów 32 Gb/s (osiem na kontroler) podłączonych do naszej dwuprzełącznikowej struktury FC opartej na przełącznikach Brocade G620. Łącznie pozwoliło to uzyskać teoretyczną przepustowość 512 Gb/s z macierzy pamięci masowej (64 GB/s), podczas gdy nasz dwuportowy klaster z 12 hostami obsługuje 768 Gb/s lub szczytową przepustowość 96 GB/s.
Analiza obciążenia VDBench
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 na powtarzanie tych samych obciążeń dla szerokiej gamy urządzeń pamięci masowej, w tym macierzy flash i pojedynczych urządzeń pamięci masowej.
Profile:
- Losowy odczyt 4K: 100% odczytu, 128 wątków, 0-120% ioratu
- 4K losowy zapis: 100% zapisu, 64 wątki, 0-120% ioracji
- 64K Sekwencyjny odczyt: 100% odczytu, 16 wątków, 0-120% ioracji
- 64K Sekwencyjny zapis: 100% zapisu, 8 wątków, 0-120% ioratu
- Syntetyczna baza danych: SQL i Oracle
- Ślady pełnego klonu VDI i klonów powiązanych
Nasze testy VDBench przeprowadziliśmy równolegle z układem EF600 na NVMeoF i EF570 na FC. Podczas losowego odczytu 4K, EF600 rozpoczął od 206 592 IOPS z opóźnieniem 192.7 μs i utrzymywał się poniżej 1 ms, aż do osiągnięcia około 2 082 389 IOPS; osiągnął szczyt na poziomie 2 082 693 IOPS z opóźnieniem 1.4 ms. EF570 rozpoczął od 103 330 IOPS z opóźnieniem 184 μs. EF570 dwukrotnie odnotował skok, a po pierwszym szczycie utrzymywał się poniżej 1 ms, aż do osiągnięcia 929 562 IOPS, a następnie osiągnął maksimum 1 031 613 IOPS z opóźnieniem 2.5 ms.
Analizując wydajność zapisu 4K, oba podsystemy również wystartowały z ultraniskim opóźnieniem, poniżej 100 μs. EF600 działał znacznie poniżej 1 ms, aż do około 640 171 IOPS, kiedy to macierz osiągnęła również swój szczyt. Była to znacząca różnica w porównaniu ze szczytową wydajnością EF570, wynoszącą 222 416 IOPS i opóźnieniem 4.7 ms.
Przechodząc do obciążeń sekwencyjnych, analizujemy szczytową wydajność odczytu 64 KB. W tym przypadku EF600 rozpoczął od wartości poniżej 500 μs, osiągając 128 713 IOPS (4 GB/s), a następnie osiągnął szczyt na poziomie 643 152 IOPS (40.2 GB/s) z opóźnieniem 458 μs, co wskazuje na stałe opóźnienie w całym cyklu pracy. EF570 również rozpoczął od wartości poniżej 500 μs i utrzymywał się poniżej 1 ms, aż do osiągnięcia 202 776 IOPS (12.67 GB/s), a następnie szybko osiągnął szczyt 247 692 IOPS (15.48 GB/s) z opóźnieniem 2 ms.
W zapisie 64 KB obie macierze rozpoczęły pracę z opóźnieniem poniżej milisekundy, poniżej 250 μs, i utrzymywały stałe opóźnienie tuż przed osiągnięciem szczytowej wydajności. EF600 osiągnął szczytową wydajność 141 859 IOPS, czyli 8.87 GB/s, przy opóźnieniu 1.3 ms. Wydajność EF570 osiągnęła szczytową wydajność 80 675, czyli 5 GB/s, przy opóźnieniu 3.2 ms.
Kolejny zestaw testów obejmuje obciążenia SQL: SQL, SQL 90-10 i SQL 80-20. W przypadku SQL obie macierze wystartowały poniżej 200 μs i utrzymywały się poniżej 1 ms nawet po osiągnięciu szczytowej wydajności. W przypadku EF600 zaobserwowaliśmy szczytową wartość 1 880 526 IOPS przy opóźnieniu 398 μs. Natomiast w przypadku EF570 szczytowa wartość wyniosła 1 029 910 IOPS przy opóźnieniu 818 μs.
W przypadku SQL 90-10 obie macierze działały i utrzymywały wydajność poniżej 1 ms. EF600 osiągnął szczytową wydajność 1 784 866 IOPS przy opóźnieniu 387 μs, podczas gdy EF570 osiągnął jedynie połowę wydajności EF600, osiągając szczytową wydajność 875 340 IOPS przy opóźnieniu 853 μs.
W przypadku SQL 80-20 ponownie zaobserwowaliśmy podobny punkt początkowy opóźnienia w obu macierzach, ponad 200 μs. EF600 rozpoczął od 156 264 IOPS, osiągając szczyt na poziomie 1 559 733 IOPS z opóźnieniem 406 μs. EF570 rozpoczął od 73 990 IOPS, a szczyt osiągnął 739 139 IOPS z opóźnieniem 1.1 ms.
Kolejną partią testów porównawczych są obciążenia Oracle: Oracle, Oracle 90-10 i Oracle 80-20. W przypadku Oracle, EF600 rozpoczął od 153 376 IOPS z opóźnieniem 158 μs, utrzymując opóźnienie poniżej milisekundy, osiągając szczyt na poziomie 1 531 381 IOPS z opóźnieniem 507 μs. Dla porównania, szczyt EF570 wyniósł 718 141 IOPS przy opóźnieniu 1.2 ms.
W systemie Oracle 90-10, EF600 rozpoczął od 172 788 IOPS przy opóźnieniu 161 μs i utrzymywał się poniżej 1 ms przez cały test, osiągając szczyt na poziomie 1 660 486 IOPS przy opóźnieniu 286 μs. Z kolei EF570 osiągnął szczytową wydajność na poziomie 874 181 IOPS przy opóźnieniu 650 μs.
W przypadku Oracle 80-20, EF600 rozpoczął test z wynikiem 156 113 IOPS przy opóźnieniu 158 μs, utrzymując opóźnienie poniżej milisekundy aż do końca testu. EF600 osiągnął szczyt na poziomie 1 514 221 IOPS przy opóźnieniu 310 μs. Było to około dwukrotnie więcej niż EF570 z wynikiem 735 093 IOPS i opóźnieniem 681 μs.
Wniosek
NetApp AFA EF600 to kompleksowa macierz NVMe przeznaczona dla systemów klasy średniej. Ma ona zaledwie 2U, ale w swojej niewielkiej obudowie może pomieścić do 367 TB pojemności i oferuje wydajność dorównującą znacznie większym macierzom klasy enterprise. Obejmuje to 2 miliony operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS), przepustowość do 44 GB/s i opóźnienia poniżej 100 μs. Macierz oferuje również wbudowane zabezpieczenia przyszłościowe, takie jak obsługa 100 Gb NVMe przez InfiniBand, 100 Gb NVMe przez RoCE, obsługa protokołu FCP oraz 32 Gb NVMe przez FC. Podobnie jak wszystkie macierze NetApp, EF600 oferuje wysoką dostępność i szereg wbudowanych funkcji ochrony danych.
Patrząc na wydajność, porównaliśmy EF600 z NVMe-oF i EF570 przez FCP. Nie miało to na celu pokazania, który jest lepszy, a raczej zilustrowania, czego można oczekiwać od obu jednostek. W przypadku losowego odczytu 4K EF600 miał ponad dwukrotnie większą wydajność szczytową niż EF570, przekraczając 2 miliony IOPS i prawie o połowę mniejsze opóźnienie, wynoszące zaledwie 1.4 ms. W przypadku zapisu 4K EF600 miał prawie 3-krotnie większą wydajność szczytową (640 tys. IOPS) przy jednej trzeciej opóźnienia (około 1.5 ms). Przy naszych sekwencyjnych obciążeniach 64K zaobserwowaliśmy szczytową wydajność na poziomie 40.2 GB/s odczytu i 8.87 GB/s zapisu, co jest około 2.6 razy szybsze przy odczycie i 1.8 raza szybsze przy zapisie. W przypadku SQL EF600 osiągnął szczytowe wyniki 1.88 mln IOPS, 1.78 mln IOPS dla SQL 90-10 i 1.56 mln IOPS dla SQL 80-20, wszystkie przy opóźnieniu poniżej milisekundy. W naszych testach Oracle EF600 osiągnął 1.53 mln IOPS, 1.66 mln IOPS w Oracle 90-10 i 1.51 mln IOPS w Oracle 80-20, również wszystkie z opóźnieniem poniżej 1 ms.
AFA EF600 to kolejna imponująca macierz od NetApp. EF600 zapewnia użytkownikom klasy średniej potrzebną pojemność, a także bardzo wysoką wydajność transakcyjną przy niskich opóźnieniach. Dla klientów, którzy nie potrzebują redukcji danych ani rozbudowanych usług transmisji danych oferowanych przez ONTAP, EF600 idealnie nadaje się do oferowania wysokiej wydajności dla aplikacji docelowych, które mogą korzystać z najnowszych technologii dysków SSD NVMe i transportu danych. Ostatecznie EF600 nie będzie rozwiązaniem dla każdego, ale nie taki jest cel, zdecydowanie nie jest to scyzoryk szwajcarski. Zamiar NetApp w przypadku EF600 jest nieco bardziej taktyczny; chodzi o zapewnienie wzmocnionej platformy zdolnej do obsługi aplikacji, które zazwyczaj wykraczają poza typowe obszary wirtualizacji, i szybszego generowania wartości korporacyjnej. EF600 przyspieszy obciążenia AI, ML i baz danych, oferując firmom praktyczne informacje szybciej niż kiedykolwiek wcześniej w tej kategorii pamięci masowej. Dzięki korzystnemu stosunkowi wydajności do ceny i niezawodności, jaką zapewnia ta piąta generacja EF, rodzina produktów NetApp EF otrzymała kolejną nagrodę StorageReview Editor's Choice Award za dysk EF600.
Zapisz się do newslettera StorageReview




Amazon