SanDisk FlashSoft to pakiet oprogramowania zaprojektowany z myślą o wykorzystaniu niewielkich ilości pamięci flash do przyspieszenia obciążeń dysków twardych. Podobnie jak w przypadku innych pakietów oprogramowania do buforowania, argumentacja opiera się na założeniu, że w większości aplikacji, takich jak bazy danych, ilość aktywnych danych w danym momencie jest ograniczona. Zamiast umieszczać wszystkie dane aplikacji w kosztownej warstwie pamięci flash, należy dostosować rozmiar pamięci flash do procentu aktywnych danych i pozwolić inteligentnemu oprogramowaniu decydować o tym, kiedy przenieść dane aktywne do pamięci podręcznej flash. Intuicyjnie argument ten wydaje się sensowny, ponieważ wiele przedsiębiorstw woli wydłużyć żywotność istniejących macierzy i sprzętu serwerowego lub dokonać mniejszych inwestycji w nowy sprzęt i może wykorzystać FlashSoft, aby osiągnąć ten cel w stosunkowo ekonomiczny sposób. FlashSoft szacuje, że przedsiębiorstwa mogą uzyskać 3-5-krotnie większą wydajność niż aplikacje takie jak SQL Server, dzięki znacznemu zmniejszeniu opóźnień i szybkości reakcji najbardziej pożądanych danych.
Chociaż FlashSoft jest obecnie własnością SanDisk, rozwiązanie w żadnym wypadku nie jest blokadą SanDisk w zakresie obsługiwanych pamięci flash (SATA, SAS i PCIe). FlashSoftowi udało się zachować dość uniwersalność, obsługując zasadniczo wszystko, co serwer hosta rozpozna. Większość wdrożeń FlashSoft obejmuje również pewien stopień kontraktu serwisowego, który nie tylko zapewnia wsparcie FlashSoft, ale także zapewnia zespołowi integrację z wdrożeniem. Ze względu na elastyczność FlashSoftu, oprogramowanie i środowisko można dostroić w oparciu o używaną pamięć flash, obciążenie, które ma zostać przyspieszone, lub inne zmienne, takie jak środowisko operacyjne. Oczywiście kupujący mogą wdrożyć FlashSoft w domyślnej konfiguracji i odnieść sukces, ale warto zauważyć, że istnieje wiele dźwigni, które FlashSoft zazwyczaj pomaga nowym klientom dostosować do ich konkretnych potrzeb, jeśli tak zdecydują.
Częścią procesu konfiguracji jest decyzja o sposobie wdrożenia buforowania. FlashSoft obsługuje zarówno opcje zapisu z zapisem (write-through), jak i zapisu z powrotem (write-back). Zapis z powrotem jest bardziej odpowiedni dla obciążeń takich jak bazy danych i inne wydajne aplikacje transakcyjne, gdzie zapis z powrotem (write-through) byłby bardziej powszechny w aplikacjach, w których dane są zapisywane, a następnie szybko odczytywane. FlashSoft można również skonfigurować w trybie tylko do odczytu, co jest korzystne dla wielu obciążeń, takich jak strumieniowanie multimediów, serwowanie stron internetowych i tym podobne.
W przypadku dysków SSD SAS/SATA, dyski najlepiej skonfigurować w macierzy RAID 10, która zapewnia połączenie wydajności i niezawodności w przypadku awarii dysku. Jeśli na przykład w macierzy RAID 1 znajdują się dwa dyski i jeden z nich ulegnie awarii, oprogramowanie automatycznie zrzuci zawartość pamięci podręcznej na dysk i przejdzie w tryb pass-through do czasu jej ponownego utworzenia. W przypadku awarii zasilania, pamięć podręczna wznowi działanie od miejsca, w którym została przerwana, po ponownym uruchomieniu; w przypadku poważniejszych zdarzeń, takich jak utrata wszystkich dysków, konieczne będzie przywrócenie danych z kopii zapasowej.
Oprogramowanie obsługuje więcej niż jedną pamięć podręczną; użytkownicy mogą skonfigurować do czterech na maszynę, każda o pojemności 2 TB. Dodatkowo FlashSoft jest oszczędny pod względem zasobów, obciążenie procesora wynosi poniżej 5%, a rozmiar pamięci RAM jest niewielki i wynosi 140 MB. Największą luką w obecnej implementacji systemu Windows jest brak obsługi środowisk klastrowych, choć FlashSoft nieustannie pracuje nad udoskonaleniem pakietu i przyznaje, że replikacja pamięci podręcznej jest istotną funkcją.
FlashSoft jest dostępny w trzech wersjach, w tym Windows, Linux i VMware; niniejsza recenzja koncentruje się na wersji Windows. FlashSoft jest licencjonowany na podstawie liczby hostów, a sugerowana cena detaliczna licencji Windows wynosi 3,000 USD.
Wymagania systemowe FlashSoft
- System operacyjny
- Microsoft Windows Server 2008 R2 (64-bitowy) lub nowszy
- Sprzęt SSD
- Dowolny standardowy dysk SSD lub flash
- Minimalny rozmiar pamięci podręcznej: 16 GB
- Maksymalny rozmiar pamięci podręcznej: 2 TB (do 4 na maszynę)
- Pamięć serwera i procesor
- Zalecany procesor: dwurdzeniowy lub szybszy, 2 GHz lub szybszy, 64-bitowy procesor x86
- Wykorzystanie pamięci: 140 MB
- Wykorzystanie procesora: 3% – 5%
- Wszystkie konfiguracje serwerów: do montażu w szafie, w obudowie typu tower, typu blade lub bez obudowy
- Dyski
- Dowolna pamięć masowa bezpośrednio podłączona (DAS) lub sieć obszaru pamięci masowej (SAN)
Użyteczność
Rozpoczęcie pracy z FlashSoft dla systemu Windows jest dość proste. Po zainstalowaniu oprogramowania i dodaniu licencji, należy dodać logiczny dysk SSD do grupy i wybrać żądany typ procesu buforowania. W naszej konfiguracji utworzyliśmy wolumin RAID10 SSD w obszarze Przestrzenie dyskowe i przekazaliśmy go do FlashSoft w celu utworzenia pamięci podręcznej z funkcją zapisu.
Po dodaniu LSSD do oprogramowania, przejdź do zakładki woluminy i kliknij prawym przyciskiem myszy wolumin, który chcesz przyspieszyć, a następnie kliknij „Rozpocznij przyspieszanie”. Następnie wystarczy odprężyć się i obserwować, jak aplikacje Windows przyspieszają.
Wydajność
Chociaż FlashSoft dla systemu Windows Server z powodzeniem przyspieszy działanie dowolnych aplikacji, najbardziej oczywistym zastosowaniem jest podstawowa rodzina aplikacji Microsoft, takich jak Exchange i SQL. Oczywiście moglibyśmy to przetestować za pomocą syntetycznych narzędzi do wymuszania punktów aktywnych danych, ale to nie jest realne, a nasze laboratorium preferuje pracę w legalnych środowiskach, kiedy tylko jest to możliwe. Na szczęście StorageReview oferuje test wydajności SQL , który wykorzystamy w tej recenzji.
Protokół testowania OLTP 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 pozwala lepiej niż syntetyczne testy wydajności ocenić mocne strony i wąskie gardła infrastruktury pamięci masowej w środowiskach baz danych. Nasz protokół SQL Server wykorzystuje bazę danych SQL Server o pojemności 685 GB (w skali 3,000) i mierzy wydajność transakcyjną oraz opóźnienia przy obciążeniu 30 000 użytkowników wirtualnych.
Oprogramowanie FlashSoft może być używane do przyspieszania wszystkiego, od dysków twardych 3.5" o dużej pojemności w konfiguracji JBOD, po pamięć masową iSCSI lub FC współdzieloną przez sieć. Do tego testu użyliśmy szesnastu dysków twardych Seagate Enterprise Performance 10K.7 skonfigurowanych w RAID10 w konfiguracji JBOD podłączonej do naszego serwera Lenovo ThinkServer RD630. Do buforowania danych wybraliśmy cztery dyski SSD: SanDisk Optimus SAS SSD i Micron M500DC SATA SSD , ponieważ są one liderami w swoich grupach.
FlashSoft obsługuje zarówno tryb zapisu zwrotnego, jak i zapisu przez serwer. Testowaliśmy tylko tryb zapisu zwrotnego, ponieważ tryb zapisu przez serwer nie jest zalecany dla tego typu obciążenia. Pamięć podręczna została rozgrzana poprzez utworzenie kopii zapasowej i przywrócenie bazy danych, co dało FlashSoft niewielką przewagę w przygotowaniu do obciążenia. Testy przeprowadzono z domyślną instalacją FlashSoft w wersji 3.2.0.
Poniżej znajduje się zrzut ekranu widoku wydajności w programie FlashSoft, pokazujący dodawanie danych do pamięci podręcznej w ramach procesu rozgrzewania, a także początek naszego testu porównawczego SQL Server.
Wydajność bazowa serwera SQL Server z naszą macierzą HDD RAID10 wyniosła 4,179 TPS, przy czym natywne grupy dysków SSD oraz pamięć podręczna wyniosły ponad 6,300 TPS.
Patrząc na opóźnienie, widzimy znaczącą różnicę w wydajności w porównaniu z bazową grupą RAID10. Podczas gdy dyski twarde osiągnęły 2,439 ms w tym teście, wyniki z wykorzystaniem naszych dysków SSD SATA Micron M500DC wyniosły 27 ms, a z wykorzystaniem dysku SSD SATA SanDisk Optimus – 21 ms. Wyniki te wypadły bardzo korzystnie w porównaniu z wynikami zmierzonymi dla bazy danych opartej wyłącznie na pamięci flash, przy czym dysk SSD Micron faktycznie nieznacznie przyspieszył.
Wniosek
Podczas testów przyspieszyliśmy JBOD składający się z szesnastu dysków twardych o pojemności 10 000 dysków z systemem SQL Server i uzyskaliśmy imponujące wyniki. Instalacja i konfiguracja są niezwykle proste, a w przypadku bardziej złożonych środowisk zespół FlashSoft doradzi najlepsze praktyki, aby zapewnić odpowiedni rozmiar pamięci podręcznej i jej efektywne działanie.
Patrząc na wydajność, pod względem TPS (transakcji na sekundę), wzrost wyniósł około 50% przy użyciu dysków SSD SATA lub SAS klasy enterprise do przyspieszenia. Jednak to opóźnienia naprawdę odnotowały wzrost, prawie 120 razy lepszy w przypadku dysków SSD SAS i 90 razy lepszy w przypadku SATA. W przypadku aplikacji o dużym zapotrzebowaniu, takich jak SQL Server, wzrost jest imponujący, biorąc pod uwagę, że dodaliśmy tylko cztery dyski do hosta i wykorzystaliśmy przestrzenie dyskowe (Storage Spaces), nie był wymagany żaden dodatkowy sprzęt w tej kompilacji. FlashSoft twierdzi, że obciążenia baz danych mogą wzrosnąć o 3-5 razy dzięki wdrożeniu ich oprogramowania i pewnej ilości pamięci flash do środowiska. Nie zaobserwowaliśmy koniecznie ogromnego wzrostu TPS przy minimalnej zalecanej konfiguracji dysków SSD, chociaż 50% to solidna poprawa, zaobserwowaliśmy gigantyczny wzrost opóźnień, co jest obszarem, w którym wydajność SQL Server najbardziej ucierpiała. W środowiskach SQL, które zwalniają, właściciele aplikacji zazwyczaj odczuwają i narzekają na opóźnienia, a nie na wzrost transakcji spowalniający system.
Wdrożenie FlashSoft nie budzi większych zastrzeżeń. Przy cenie katalogowej 3 dolarów za węzeł, cena jest prosta i stosunkowo niedroga, biorąc pod uwagę, że cztery lekkie dyski SATA klasy enterprise sprawdziły się doskonale bez potrzeby użycia karty RAID. Uzyskanie przyspieszenia opóźnień, którego doświadczyliśmy, przy cenie około 5 dolarów za serwer, jest imponujące. FlashSoft nie oferuje jeszcze klastrowych konfiguracji pamięci podręcznej, a niektórzy użytkownicy mogą obawiać się wdrażania pamięci podręcznej z funkcją zapisu z opóźnieniem z powodu obaw o utratę danych. Mimo to, w przypadku aplikacji nadal działających na fizycznych serwerach Windows, istnieje spory potencjał przy minimalnej inwestycji.
ZALETY
- Prosty model wdrożenia
- Działa z dowolną pamięcią flash i dowolną pamięcią masową DAS/SAN
- Opłacalność
Wady
- Maksymalny rozmiar pamięci podręcznej może być ograniczony w miarę wzrostu pojemności dysków SSD i HDD
- Brak jeszcze obsługi serwerów klastrowych
Podsumowanie
Oprogramowanie do buforowania SanDisk FlashSoft dla systemu Windows jest łatwe w konfiguracji, a dzięki zaledwie czterem dyskom SSD SATA klasy enterprise, zapewnia 90-krotnie lepsze opóźnienie w programie SQL Server. Dla tych, którzy chcą zwiększyć wydajność fizycznych serwerów Windows, FlashSoft stanowi łatwą i ekonomiczną alternatywę dla inwestowania w nowy sprzęt.
Amazon