Recenzja TrueNAS CORE 12 – HPE MicroServer

Naprawdę podoba nam się HPE ProLiant MicroServer Gen10 Plus , który ukazał się nieco ponad rok temu . Pomysł polegał na umieszczeniu możliwości i mocy serwera w małej obudowie, która może być używana w lokalizacjach brzegowych lub po prostu w biurach, które nie mają miejsca na całą konfigurację rack. W naszej pierwszej recenzji, a także filmie na naszym kanale YouTube , zagłębiliśmy się w ten temat . Kilka miesięcy później wzięliśmy ten malutki serwer i zainstalowaliśmy TrueNAS CORE, aby uzyskać imponujące możliwości NAS w małej obudowie, która może je obsłużyć. Chociaż wiemy, że TrueNAS CORE 12 działa na HPE ProLiant MicroServer Gen10 Plus, ta recenzja skupia się konkretnie na wydajności, jaką może zaoferować mały serwer i wpływie niektórych funkcji, takich jak deduplikacja.

Podsumowując, HPE ProLiant MicroServer Gen10 Plus to niewielki serwer (4.68 x 9.65 x 9.65 cala), który wciąż można wyposażyć w całkiem zaawansowany sprzęt. Z przodu znajdują się cztery wnęki na napędy LFF (niewymienne w trybie hot-swap), które pomieszczą dyski twarde SATA 3.5” lub dyski SSD SATA 2.5”.

MicroServer obsługuje procesory Pentium G5420 lub Xeon E-2224 i do 32 GB pamięci RAM ECC. W rzeczywistości jest on wysoce konfigurowalny, co jest jednym z powodów, dla których uwielbiamy go modyfikować, a społeczność homelabów jest nim tak zachwycona. Oprócz opcji instalacji, które pozwolą mu zwiększyć wydajność, serwer jest również dostępny w przystępnej cenie, wynoszącej około 600 dolarów z procesorem Xeon, co otwiera wiele interesujących możliwości.

TrueNAS CORE 12 ma wiele do zaoferowania i jest prawdopodobnie jedną z najbardziej kompleksowych platform oprogramowania NAS. Sam TrueNAS jest dostępny w kilku wersjach i jest oferowany zarówno w wersji darmowej (CORE), jak i komercyjnej. Idea HPE ProLiant MicroServer Gen10 Plus polega na tym, że może on wykorzystać praktycznie wszystkie funkcje TrueNAS CORE i jest zbudowany na platformie sprzętowej klasy korporacyjnej od dostawcy serwerów Tier 1. Chociaż oferowanie przez HPE kompleksowej platformy serwerowej nie jest zaskoczeniem, to niski koszt wejścia już tak.

Na początek nasz przyjaciel Blaise pokazał nam, jak zainstalować TrueNAS CORE.

Specyfikacje HPE ProLiant MicroServer Gen10 Plus

Procesory
modele	Częstotliwość procesora	Rdzenie	L3 Cache	Zasilanie	DDR4	SGX
Xeon E-2224	3.4 GHz	4	8 MB	71W	2666 MT / s	Nie
Pentium G5420	3.8 GHz	2	4 MB	54W	2400 MT / s	Nie
Pamięć
Typ	Pamięć standardowa HPE DDR4 niebuforowana (UDIMM)
Dostępne gniazda DIMM	2
Maksymalna pojemność	32 GB (2 x 16 GB niebuforowanej pamięci ECC UDIMM @2666 MT/s)
I / O
Wideo	1 Tylny port VGA1 Tylny DisplayPort 1.0
Porty USB 2.0 typu A	1 w sumie (1 wewnętrzny)
Porty USB 3.2 Gen1 typu A	4 w sumie (4 z tyłu)
Porty USB 3.2 Gen2 typu A	2 w sumie (2 z przodu)
Slot	1 3.0 x PCIe x16
Sieć RJ-45 (Ethernet)	4
Zasilacz laboratoryjny	Jeden (1) 180-watowy, nieredundantny zasilacz zewnętrzny
Kable zasilające do serwerów	Wszystkie wstępnie skonfigurowane modele standardowo dostarczane są z jednym lub kilkoma przewodami zasilającymi C5 o długości 1.83 m (6 stóp) odpowiednimi dla danego kraju, w zależności od modelu.
Wentylatory systemowe	Jeden (1) nieredundantny wentylator systemowy dostarczany standardowo
Zasilacz laboratoryjny	Jeden (1) 180-watowy, nieredundantny zasilacz zewnętrzny
Wymiary (wys. x szer. x gł.) (z nóżkami)	4.68 x 9.65 x 9.65 cali (11.89 x 24.5 x 24.5 cm)
Waga (w przybliżeniu)
Maksymalny	15.87 lb (7.2 kg)
Minimum	9.33 lb (4.23 kg)

Zarządzanie TrueNAS CORE 12

TrueNAS CORE ma wiele do zaoferowania i najlepiej sprawdzi się w wersji z własnym, dogłębnym omówieniem lub filmem instruktażowym. Być może wkrótce uwolnimy Blaise'a i pozwolimy mu szaleć na jednym z nich. Jednak zaniedbalibyśmy nasze obowiązki, gdybyśmy nie podkreślili niektórych funkcji zarządzania.

Przede wszystkim należy pamiętać, że TrueNAS CORE nie jest najprostszym ani najbardziej intuicyjnym systemem do zarządzania NAS-em. Istnieją inne, z których może korzystać każda osoba obsługująca smartfon. Wymagane są jednak nieco większe umiejętności i wiedza, aby efektywnie korzystać z TrueNAS, i to jest w porządku, ponieważ to właśnie ten użytkownik może w pełni wykorzystać jego możliwości.

Zajrzyjmy na początek. Główny ekran graficznego interfejsu użytkownika to panel. Jak w większości dobrych graficznych interfejsów użytkownika, tutaj widzimy ogólne informacje o sprzęcie systemu. Najpierw wyświetlana jest platforma. Tutaj lista jest ogólna, ale najprawdopodobniej wskazywałaby na platformę iXsystems. Widzimy również wersję, nazwę hosta i czas sprawności. Pozostałe trzy główne bloki są dedykowane procesorowi, pamięci i pamięci masowej.

Ponieważ pamięć masowa stanowi znaczną część testowanego przez nas obszaru, zajrzyjmy tutaj. Kliknięcie głównej zakładki pamięci masowej powoduje wyświetlenie pięciu podzakładek: Pule, Migawki, Migawki VMware, Dyski i Importuj dysk. Kliknięcie głównej zakładki przenosi nas do pul. Poniższy przykład pochodzi z konfiguracji dysku twardego i pokazuje nazwę puli, typ, wykorzystaną i dostępną pojemność, kompresję i współczynnik kompresji, informację, czy dysk jest tylko do odczytu, czy deduplikacja jest włączona, a także wszelkie komentarze, które administrator chce dodać.

Załóżmy, że chcemy przyjrzeć się rzeczywistemu sprzętowi pamięci masowej. Użytkownicy mogą kliknąć dysk i uzyskać wszystkie informacje, takie jak nazwa, numer seryjny, rozmiar, pula, w której się znajduje, a także bardziej szczegółowe dane, takie jak numer modelu, tryb transferu, liczba obrotów na minutę, tryb gotowości, zarządzanie energią i SMART.

Ostatnią rzeczą, którą poruszymy, są sieci. Po części dlatego, że jest to dobry aspekt do przetestowania, a po części dlatego, że chcemy pochwalić się naszym 100GbE. Karta Sieć wyświetla pięć podkart: Podsumowanie sieci, Konfiguracja globalna, Interfejsy, Trasy statyczne i IPMI. Klikając podkartę Interfejsy, uzyskujemy informacje takie jak nazwa, typ, stan łącza (aktywne lub nieaktywne), DHCP, automatyczna konfiguracja IPv6 i adres IP. Jak zawsze, możemy przejść dalej, analizując aktywny typ medium, podtyp medium, znacznik VLAN, interfejs nadrzędny VLAN, elementy mostu, porty LAGG, protokół LAGG, adres MAC i MTU.

Konfiguracja TrueNAS CORE 12

Aby skutecznie wykorzystać potencjał serwera HPE ProLiant MicroServer Gen10 Plus, wypełniliśmy wolne gniazdo PCIe kartą sieciową Mellanox ConnectX-5 100 GbE. Chociaż 25 GbE to mniej więcej limit obciążenia procesorów pod względem wejścia/wyjścia, ciekawie było zobaczyć, jak wysoko w hierarchii komponentów może pracować ta mała platforma.

Do konfiguracji dysków wykorzystaliśmy wszystkie 4 kieszenie na dyski. Do instalacji TrueNAS CORE wykorzystaliśmy wewnętrzny port USB, a także wysokiej jakości pendrive USB. Chociaż nie jest to w pełni zalecane rozwiązanie w porównaniu z dyskiem SATA lub SAS, wybór markowego, wysokiej jakości dysku może pomóc zminimalizować ryzyko.

Do dysków wykorzystaliśmy partię dysków twardych WD Red o pojemności 14 TB do naszego obrotowego systemu multimedialnego oraz dysków SSD Toshiba HK3R2 o pojemności 960 GB do naszego systemu flash. Każdy zestaw czterech dysków został umieszczony w puli RAID-Z2, co pozwalało na awarię dwóch dysków. Uznaliśmy to za dobry kompromis w porównaniu z tradycyjnymi metodami wdrożeń w środowiskach produkcyjnych.

Z tych dwóch grup podzieliliśmy następnie testy na dwie kolejne konfiguracje. Pierwsza to konfiguracja domyślna z włączoną kompresją LZ4 i wyłączoną deduplikacją. Druga to konfiguracja bardziej oszczędzająca miejsce z włączoną kompresją ZSTD i deduplikacją. Naszym celem było pokazanie wpływu wyboru dysków twardych lub pamięci flash na wydajność, a także tego, jak duże obciążenie należy uwzględnić, aby uzyskać wyższy poziom redukcji danych. Nie wszystkie wdrożenia TrueNAS wymagają włączonej deduplikacji, ponieważ ma ona znaczący wpływ na wydajność. TrueNAS wyświetla nawet ostrzeżenie przed włączeniem.

Niektóre wdrożenia uzasadniają deduplikację w obszarach, w których wykorzystywana jest pamięć flash lub nośniki danych. Na przykład w konfiguracji flash, wdrożenia VDI mogą z łatwością zaoszczędzić miejsce dzięki deduplikacji, biorąc pod uwagę wiele kopii bazowych każdej maszyny wirtualnej. Nośniki danych również mogą z niej skorzystać, na przykład w przypadku wykorzystania systemu jako celu kopii zapasowej. Wiele tradycyjnych systemów NAS bez kompresji i deduplikacji jest wykluczanych z wdrożeń kopii zapasowych, ponieważ koszty przechowywania tak dużej ilości danych stają się zbyt wysokie. W tych obszarach może to negatywnie wpłynąć na wydajność, ale utrzymanie wystarczającej szybkości sprawia, że ​​jest to całkowicie opłacalne.

Wydajność TrueNAS CORE 12

Przetestowaliśmy serwer HPE MicroServer Gen10 Plus z systemem TrueNAS CORE 12, korzystając z interfejsu sieciowego 100 GbE, podłączonego przez naszą natywną sieć Ethernet 100 GbE. Do generowania obciążenia wykorzystaliśmy serwer Dell EMC PowerEdge R740xd z systemem Windows Server 2019, podłączony do tej samej sieci za pomocą karty sieciowej 25 GbE.

Chociaż interfejsy po obu stronach nie do końca do siebie pasowały, Microserver i tak był w pełni obciążony procesorem. Przy prędkościach transferu 2500-3000 MB/s, procesor w Gen10 Plus utrzymywał się na poziomie 95-100%. Celem było pełne wykorzystanie MicroServera i pokazanie, jak bardzo spadną prędkości przy zwiększaniu poziomów deduplikacji i kompresji.

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 sprawdza wydajność opóźnień.

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

Korzystając z konfiguracji all-flash wykorzystującej cztery dyski SSD Toshiba HK3R2 o pojemności 960 GB w konfiguracji RAID-Z2 z włączoną kompresją LZ4 i wyłączoną deduplikacją, uruchomiliśmy pojedynczą instancję maszyny wirtualnej SQL Server na platformie z udziału iSCSI o pojemności 1 TB działającego w naszym środowisku VMware ESXi na serwerze Dell EMC PowerEdge R740xd.

Maszyna wirtualna pracowała z wydajnością 3099.96 TPS, co było całkiem niezłym wynikiem, biorąc pod uwagę, że tego typu obciążenie jest zazwyczaj uruchamiane na znacznie większych macierzach pamięci masowej.

Średnie opóźnienie w teście SQL Server z uruchomioną 1 maszyną wirtualną wyniosło średnio 99 ms.

Wydajność Sysbench MySQL

Nasz pierwszy test porównawczy aplikacji z pamięcią lokalną opiera się na bazie danych Percona MySQL OLTP, mierzonej za pomocą SysBench. Ten test mierzy również średnią liczbę transakcji na sekundę (TSP), średnie opóźnienie oraz średnie opóźnienie 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 trzecim dla testowanej bazy danych (270 GB). Z perspektywy zasobów systemowych, skonfigurowaliśmy każdą maszynę wirtualną z 16 procesorami wirtualnymi, 60 GB pamięci DRAM i 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

Podobnie jak w naszym teście SQL Server powyżej, do testu Sysbench wykorzystaliśmy również konfigurację wykorzystującą cztery dyski SSD Toshiba HK3R2 o pojemności 960 GB w konfiguracji RAID-Z2 z włączoną kompresją LZ4 i wyłączoną deduplikacją. Uruchomiliśmy pojedynczą instancję maszyny wirtualnej Sysbench na platformie z udziałem iSCSI o pojemności 1 TB, działającą w naszym środowisku VMware ESXi na serwerze Dell EMC PowerEdge R740xd.

W trakcie obciążenia Sysbench zaobserwowaliśmy pewne wahania wydajności. Generalnie ZFS ma duży wpływ na wydajność wejścia/wyjścia pamięci masowej, co zaobserwowaliśmy, ponieważ wydajność wahała się od 750 TPS do 2800 TPS co kilka sekund. Pod koniec godzinnego testu zmierzyliśmy średnią prędkość na poziomie 1,738 TPS.

Średnie opóźnienie pojedynczej maszyny wirtualnej Sysbench wyniosło 18.40 ms w czasie trwania obciążenia.

Średnie opóźnienie 99. percentyla wyniosło 74.67 ms.

Analiza syntetycznego obciążenia przedsiębiorstwa

Nasz proces testowania współdzielonej pamięci masowej i dysków twardych w przedsiębiorstwie warunkuje każdy dysk do stanu stabilnego przy takim samym obciążeniu, z jakim urządzenie będzie testowane, przy dużym obciążeniu 16 wątków i kolejce oczekujących 16 wątków na wątek, a następnie testuje go w określonych odstępach czasu, wykorzystując wiele profili głębokości wątków/kolejek, aby pokazać wydajność przy lekkim i intensywnym użytkowaniu. Ponieważ rozwiązania NAS bardzo szybko osiągają swój nominalny poziom wydajności, przedstawiamy na wykresie tylko główne sekcje każdego testu.

Wstępne kondycjonowanie i podstawowe testy stanu stacjonarnego:

• Przepustowość (łączna liczba operacji wejścia/wyjścia na sekundę odczytu i zapisu)
• Średnie opóźnienie (średnie opóźnienie odczytu i zapisu)
• Maksymalne opóźnienie (maksymalne opóźnienie odczytu lub zapisu)
• Odchylenie standardowe opóźnienia (uśrednione odchylenie standardowe odczytu i zapisu)

Nasza analiza obciążenia syntetycznego w przedsiębiorstwie obejmuje cztery profile oparte na rzeczywistych zadaniach. Profile te zostały opracowane, aby ułatwić porównywanie z naszymi poprzednimi testami porównawczymi, a także powszechnie publikowanymi wartościami, takimi jak maks. prędkość odczytu i zapisu 4k oraz 8k 70/30, powszechnie stosowana w dyskach korporacyjnych.

• 4K
  • 100% odczytu lub 100% zapisu
  • 100% 4 tys.
• 8K 70/30
  • 70% czytania, 30% pisania
  • 100% 8 tys.
• 8K (sekwencyjnie)
  • 100% odczytu lub 100% zapisu
  • 100% 8 tys.
• 128K (sekwencyjnie)
  • 100% odczytu lub 100% zapisu
  • 100% 128 tys.

W przypadku wydajności 4K HDD z kompresją ZSTD, HPE Microserver Gen10+ TrueNAS osiągnął 266 IOPS odczytu i 421 IOPS zapisu w SMB, podczas gdy iSCSI odnotowało 741 IOPS odczytu i 639 IOPS zapisu. Po włączeniu deduplikacji HPE Microserver osiągnął 245 IOPS odczytu, 274 IOPS zapisu (SMB) oraz 640 IOPS odczytu i 430 IOPS zapisu (iSCSI).

Po przejściu na wydajność 4K SDD z kompresją ZSTD, HPE Microserver Gen10+ TrueNAS osiągnął 22 606 IOPS odczytu i 6,648 IOPS zapisu w SMB, podczas gdy iSCSI wykazało 85 929 IOPS odczytu i 8,017 IOPS zapisu. Po włączeniu deduplikacji HPE Microserver osiągnął 18 549 IOPS odczytu i 2,871 IOPS zapisu (SMB), a także 48 694 IOPS odczytu i 3,446 IOPS zapisu (iSCSI).

Przy średnim opóźnieniu w konfiguracji dysków twardych z kompresją ZSTD, serwer HPE Microserver osiągnął 958.2 ms dla odczytu i 607.5 ms dla zapisu w SMB oraz 345.1 ms dla odczytu i 400.4 ms dla zapisu w iSCSI. Po włączeniu deduplikacji odczyt wyniósł 1,041 ms, a zapis 929.8 ms (SMB) oraz 399.4 ms dla odczytu i 594.6 ms dla zapisu (iSCSI).

Analizując wydajność dysków SSD w tym samym teście, HPE Microserver osiągnął 11.323 ms odczytu i 38.5 ms zapisu w SMB oraz 2.978 ms odczytu i 31.9 ms zapisu w iSCSI. Po włączeniu deduplikacji odczyt i zapis wyniosły 13.8 ms (SMB) oraz 74.3 ms odczytu i 5.3 ms zapisu (iSCSI).

Przy maksymalnym opóźnieniu konfiguracja dysku twardego z kompresją ZSTD osiągnęła 1,891.4 ms dla odczytu i 3,658 ms dla protokołu SMB, a w przypadku protokołu iSCSI 1,529.9 ms dla odczytu i 2,244.7 ms dla zapisu. Po deduplikacji serwer HPE osiągnął 2189.8 ms dla odczytu i 16876 ms dla protokołu SMB, podczas gdy protokół iSCSI osiągnął 1,675.8 ms dla odczytu i 2532.6 ms dla zapisu.

Po przejściu na konfigurację SDD z kompresją ZSTD, mikroserwer HPE osiągnął 52.389 ms odczytu i 140 ms zapisu dla SMB, a w przypadku iSCSI 71.5 ms odczytu i 239.6 ms zapisu przy maksymalnym opóźnieniu. Po włączeniu deduplikacji serwer HPE osiągnął 85.3 ms odczytu i 1,204 ms (SMB), podczas gdy iSCSI osiągnął 139.6 ms odczytu i 2,542.6 ms zapisu (iSCSI).

W naszym ostatnim teście 4K przyjrzeliśmy się odchyleniu standardowemu. W konfiguracji z dyskiem twardym z kompresją ZSTD uzyskaliśmy wartości 337.226 ms dla zapisu i 296.95 ms dla odczytu w SMB, podczas gdy iSCSI osiągnęło 250.6 ms dla zapisu i 403.9 ms dla odczytu w iSCSI. Po włączeniu deduplikacji wydajność wyniosła 361.4 ms dla odczytu i 1,582.1 ms dla SMB oraz 280 ms dla zapisu i 471.1 ms dla iSCSI.

W naszej konfiguracji SDD (kompresja ZSTD) odnotowaliśmy wartości 3.9 ms zapisu i 15.9 ms odczytu w SMB, podczas gdy iSCSI osiągnęło 2.2 ms zapisu i 26.8 ms odczytu w iSCSI. Po włączeniu deduplikacji wydajność wyniosła 4.701 ms odczytu i 96.8 ms zapisu w SMB oraz 3.7 ms zapisu i 127.9 ms odczytu w iSCSI.

Nasz kolejny test porównawczy mierzy 100% przepustowości sekwencyjnej 8K przy obciążeniu 16T16Q w 100% operacji odczytu i 100% operacji zapisu. Korzystając z naszej konfiguracji dysków twardych (z kompresją ZSTD), serwer HPE Microserver Gen10+ TrueNAS osiągnął 41 034 IOPS odczytu i 41 097 IOPS zapisu w trybie SMB oraz 145 344 IOPS odczytu i 142 554 IOPS odczytu w trybie iSCSI. Po włączeniu deduplikacji mikroserwer odnotował 39 933 IOPS zapisu i 37 239 IOPS odczytu w trybie SMB, podczas gdy iSCSI odnotował 46 712 IOPS odczytu i 14 531 IOPS zapisu.

Po przejściu na konfigurację SSD (z kompresją ZSTD), HPE Microserver Gen10+ TrueNAS osiągnął 33 2374 IOPS odczytu i 46 7858 IOPS zapisu w SMB oraz 329 239 IOPS odczytu i 285 080 IOPS odczytu w iSCSI. Po włączeniu deduplikacji, mikroserwer odnotował 44 795 IOPS zapisu i 33 076 IOPS odczytu w SMB, podczas gdy iSCSI odnotował 249 252 IOPS odczytu i 123 738 IOPS zapisu.

W porównaniu ze stałym obciążeniem 16 wątków i maksymalnie 16 kolejek, jakie zastosowaliśmy w teście zapisu 100% 4K, nasze profile mieszanego obciążenia skalują wydajność w szerokim zakresie kombinacji wątków/kolejek. W tych testach intensywność obciążenia rozciągała się od 2 wątków/2 kolejek do 16 wątków/16 kolejek. Przy przepustowości dysku twardego (kompresja ZSTD), SMB osiągnął zakres od 377 do 759 IOPS, podczas gdy iSCSI osiągnął zakres od 269 do 777 IOPS. Z włączoną deduplikacją, SMB osiągnął zakres od 286 do 452 IOPS, podczas gdy iSCSI osiągnął zakres od 275 do 793 IOPS.

Analizując przepustowość dysków twardych (kompresja ZSTD), SMB odnotowało zakres od 10 773 do 20 025 IOPS, podczas gdy iSCSI osiągnęło zakres od 9 933 do 22 503 IOPS. Po włączeniu deduplikacji, SMB odnotowało zakres od 4 401 do 11 187 IOPS, podczas gdy iSCSI osiągnęło zakres od 4 269 do 11 251 IOPS.

Analizując średnie wartości opóźnień w naszej konfiguracji dysków twardych (z kompresją ZSTD), mikroserwer HPE wykazał zakres od 10.6 ms do 336.8 ms w trybie SMB, podczas gdy iSCSI odnotował od 14.8 ms do 328.9 ms. Po włączeniu deduplikacji, serwer HPE Microserver Gen10+ TrueNAS wykazał zakres od 14 ms do 564.9 ms w trybie SMB i od 14.5 ms do 322.2 ms w trybie iSCSI.

W naszej konfiguracji SSD (z kompresją ZSTD) mikroserwer HPE wykazał zakres od 0.36 ms do 12.78 ms w SMB, podczas gdy iSCSI odnotował od 0.4 ms do 11.37 ms. Po włączeniu deduplikacji serwer HPE wykazał zakres od 0.9 ms do 22.87 ms w SMB i od 0.93 ms do 22.74 ms w iSCSI.

Maksymalne opóźnienie konfiguracji dysku twardego (z kompresją ZSTD) wynosiło od 395.5 ms do 2,790.5 ms w SMB oraz od 289 ms do 2,008 ms w iSCSI. Po włączeniu deduplikacji mikroserwer HPE osiągnął opóźnienie od 421.9 ms do 60 607,7 ms i od 384.9 ms do 1,977.81 ms odpowiednio w SMB i iSCSI.

Analizując konfigurację dysków SSD (z kompresją ZSTD), zaobserwowaliśmy przedział od 33.35 ms do 132.77 ms w przypadku protokołu SMB oraz od 44.19 ms do 137.75 ms w przypadku protokołu iSCSI. Po włączeniu deduplikacji mikroserwer HPE zarejestrował przedział od 91.82 ms do 636.24 ms (SMB) i od 52.13 ms do 1,042.27 ms (iSCSI).

Patrząc na odchylenie standardowe, nasza konfiguracja dysku twardego (z kompresją ZSTD) odnotowała wyniki od 19.08 ms do 185.4 ms w SMB i od 15.46 ms do 443 ms w iSCSI. Po włączeniu deduplikacji, nasza konfiguracja dysku twardego odnotowała wyniki od 23.2 ms do 2,435.2 ms (SMB) i od 20.5 ms do 348.7 ms (iSCSI).

Analizując wyniki odchylenia standardowego dla naszej konfiguracji SSD (z kompresją ZSTD), mikroserwer odnotował wartości od 0.95 ms do 6.44 ms w SMB i od 0.96 ms do 11.1 ms w iSCSI. Po włączeniu deduplikacji, nasza konfiguracja SSD odnotowała wartości od 1.68 ms do 30.22 ms i od 1.78 ms do 43.8 ms odpowiednio dla połączeń SMB i iSCSI.

Ostatnim testem Enterprise Synthetic Workload jest nasz test 128 KB, sekwencyjny test dużych bloków, który pokazuje najwyższą sekwencyjną prędkość transferu dla danego urządzenia. W tym scenariuszu obciążenia, konfiguracja dysku twardego (z kompresją ZSTD) osiągnęła 1.39 GB/s odczytu i 2.62 GB/s zapisu (SMB) oraz 2.2 GB/s odczytu i 2.76 GB/s zapisu (iSCSI). Po włączeniu deduplikacji, mikroserwer HPE osiągnął 1.13 GB/s odczytu i 681 MB/s zapisu w SMB oraz 2.4 GB/s odczytu i 2.33 GB/s zapisu w iSCSI.

Dzięki naszej konfiguracji SSD (kompresja ZSTD), mikroserwer HPE osiągnął odczyt na poziomie 2.36 GB/s i zapis na poziomie 2.52 GB/s (SMB) oraz odczyt na poziomie 2.87 GB/s i zapis na poziomie 2.78 GB/s (iSCSI). Po włączeniu deduplikacji mikroserwer HPE osiągnął odczyt na poziomie 2.29 GB/s i zapis na poziomie 1.92 MB/s w SMB oraz odczyt na poziomie 2.88 GB/s i zapis na poziomie 2.5 GB/s w iSCSI.

Wniosek

Podsumowując, TrueNAS CORE 12 zainstalowany na serwerze HPE ProLiant MicroServer Gen10 Plus może zaoferować imponujące rozwiązanie pamięci masowej. Serwer posiada cztery kieszenie na dyski LFF z przodu, które można wyposażyć w dyski twarde SATA 3.5” lub dyski SSD SATA 2.5”, co daje nam kilka możliwości rozbudowy serwera NAS. Pomimo kompaktowego rozmiaru, mikroserwer można wyposażyć w wysokiej klasy podzespoły klasy enterprise, w tym procesory Pentium G5420 lub Xeon E-2224 oraz do 32 GB pamięci RAM ECC, co pozwala w pełni wykorzystać większość funkcji oferowanych przez TrueNAS CORE.

Procesor Xeon i pamięć ECC to niezbędne wyposażenie, aby w pełni wykorzystać potencjał TrueNAS CORE i systemu plików ZFS. Możliwość personalizacji sprawia, że ​​praca z nim jest prawdziwą przyjemnością, a przystępna cena z procesorem Xeon (obecnie w sprzedaży za około 600 dolarów) sprawia, że ​​jest to bardzo wszechstronne rozwiązanie. Świetnie sprawdzi się zarówno w małych firmach, jak i w laboratoriach domowych, gdzie można połączyć oprogramowanie TrueNAS CORE 12 i osiągnąć szeroki zakres celów.

Wdrożenia TrueNAS mogą być wykorzystywane do różnych celów, z których niektóre wymagają deduplikacji, a niektóre nie. Postanowiliśmy przyjrzeć się obu. Co więcej, wyposażyliśmy „NAS” w dyski HDD i SSD. Oczywiście, to nie obejmuje wszystkich aspektów, ale daje użytkownikom dobre wyobrażenie o tym, czego mogą się spodziewać. Zamiast powtarzać powyższe, przyjrzyjmy się najważniejszym cechom każdego nośnika i kompresji ZSTD z deduplikacją i bez. Omawiając najważniejsze punkty, koniecznie przeczytaj sekcję poświęconą wydajności, aby zorientować się, jak będzie działać potrzebna konfiguracja.

W przypadku dysków obrotowych kompresja LZ4 zapewniła 741 IOPS odczytu i 639 IOPS zapisu w iSCSI w 4K. Deduplikacja i kompresja ZSTD spowodowały spadek wartości IOPS iSCSI do 640 IOPS odczytu i 430 IOPS zapisu. Średnie opóźnienie w 4K pokazało, że iSCSI jest najwydajniejszą konfiguracją z 345.1 ms odczytu i 400.4 ms zapisu, a deduplikacja obniżyła te wartości do 399.4 ms odczytu i 594.6 ms zapisu. Maksymalne opóźnienie w 4K pokazało, że iSCSI jest najwydajniejszą konfiguracją z 1,529.9 ms odczytu i 2,244.7 ms zapisu, a z deduplikacją osiągnął 1,675.8 ms odczytu i 2532.6 ms zapisu.

W sekwencyjnym teście 8K, iSCSI uzyskało najlepsze wyniki bez deduplikacji, z wynikiem 145 344 IOPS odczytu i 142 554 IOPS odczytu. Jednak SMB uzyskał lepsze wyniki w zapisie (39 933 IOPS), a iSCSI w odczycie (46 712 IOPS) z włączoną deduplikacją. W naszym 128-kilobajtowym bloku iSCSI osiągnął 2.2 GB/s odczytu i 2.76 GB/s zapisu z deduplikacją, a odczyt i zapis wyniosły 2.4 GB/s, a zapis 2.33 GB/s.

Przejdźmy teraz do najważniejszych informacji z Flasha. Przy przepustowości 4K, iSCSI uzyskało lepsze wyniki: 85 929 IOPS odczytu i 8,017 IOPS zapisu, a z włączoną deduplikacją spadło do 48 694 IOPS odczytu i 3,446 IOPS zapisu. W przypadku 4K bez deduplikacji średnie opóźnienie iSCSI było niższe: 2.978 ms odczytu i 31.9 ms zapisu, z deduplikacją SMB uzyskało lepsze wyniki: 13.8 ms odczytu, a iSCSI lepsze wyniki zapisu: 5.3 ms. Przy maksymalnym opóźnieniu 4K, SMB uzyskało lepsze wyniki: 52.389 ms odczytu i 140 ms zapisu, a z deduplikacją SMB nadal uzyskało lepsze wyniki: 85.3 ms odczytu i 1,204 ms zapisu.

W teście sekwencyjnym 8K, iSCSI ponownie znalazło się na szczycie listy z wynikami 329 239 IOPS odczytu i 285 080 IOPS odczytu, do 249 252 IOPS odczytu i 123 738 IOPS zapisu z włączoną deduplikacją. W teście sekwencyjnym 128K odnotowaliśmy, że iSCSI osiągnął 2.87 GB/s odczytu i 2.78 GB/s zapisu, a z włączoną deduplikacją wartości iSCSI wyniosły 2.88 GB/s odczytu i 2.5 GB/s zapisu.

Dzięki HPE ProLiant MicroServer Gen10 Plus udało nam się zbudować wydajny, 4-kieszeniowy serwer NAS o niewielkich gabarytach i rozsądnej cenie. Prawdę mówiąc, możliwości rozbudowy są ograniczone, a dyski nie są wymienne w trakcie pracy. Chociaż sam sprzęt jest objęty gwarancją HPE, to w kwestii wsparcia technicznego oprogramowania i systemu jako serwera NAS jesteś zdany na siebie. Dla tych, którzy chcą standardowego rozwiązania, iXsystems i inne firmy oferują w pełni zbudowane i objęte wsparciem systemy. Jednak te niewielkie konfiguracje doskonale sprawdzają się w wielu zastosowaniach, od przetwarzania brzegowego po domowe laboratoria.

Istnieje wiele sposobów na 4-kieszeniowy serwer NAS. Synology i QNAP oferują fantastyczne, pakietowe rozwiązania, które są banalnie proste w obsłudze, ale ograniczone pod względem wydajności i możliwości dostrajania. Jeśli potrzebujesz dużej wydajności i możliwości w małym serwerze NAS, instalacja TrueNAS CORE 12 na serwerze HPE ProLiant MicroServer Gen10 Plus to doskonałe, kompromisowe rozwiązanie.

TrueNAS

Serwer HPE ProLiant MicroServer Gen10 Plus