StorageReview.com

Test wirtualizacji VMware VMmark

VMmark Virtualization Benchmark to kompleksowy test porównawczy wirtualizacji centrów danych z wieloma hostami, zaprojektowany w celu imitacji zachowania złożonych środowisk konsolidacji. Starsze metodologie benchmarkingu, zaprojektowane pod kątem wydajności i skalowalności pojedynczego obciążenia, są niewystarczające do konsolidacji serwerów, która polega na gromadzeniu zbioru obciążeń na platformie wirtualizacji składającej się z zestawu serwerów fizycznych z dostępem do współdzielonej pamięci masowej i infrastruktury sieciowej.

Możliwość wirtualizacji nieregularnych obciążeń przy jednoczesnym bezproblemowym równoważeniu obciążenia i automatyzacji aprowizacji obciążeń, w połączeniu z szerszym zakresem zadań administracyjnych, zrewolucjonizowała wykorzystanie serwerów. W związku z tym testy porównawcze VMmark koncentrują się na wydajności aplikacji zorientowanych na użytkownika i uwzględniają wpływ tej aktywności infrastrukturalnej (która może wpływać na wydajność procesora, sieci, pamięci masowej lub innych zasobów) na ogólną wydajność platformy.

Podejście do benchmarkingu w VMmark 2.x wykorzystuje serię podtestów pochodzących z powszechnie używanych narzędzi do generowania obciążenia i często inicjowanych zadań administracyjnych wirtualizacji. Benchmark implementuje schemat pomiaru wydajności aplikacji oparty na kafelkach. Jednostkę pracy, znaną jako kafelek, najlepiej zdefiniować jako zbiór maszyn wirtualnych obsługujących zróżnicowany zestaw obciążeń, umieszczonych w zróżnicowanym zestawie na maszynach wirtualnych.

VMmark 2.x obsługuje również powszechne obciążenia infrastruktury platformy, takie jak klonowanie i wdrażanie maszyn wirtualnych, automatyczne równoważenie obciążenia maszyn wirtualnych w centrum danych, migrację maszyn wirtualnych na żywo (vMotion) oraz dynamiczną relokację magazynu danych (storage vMotion). Operacje te uzupełniają konwencjonalne obciążenia na poziomie aplikacji. Zdolność konsolidacji centrum danych, mierząca skalowalność i wydajność poszczególnych aplikacji, jest zatem mierzona liczbą kafelków, które platforma centrum danych może obsłużyć, jednocześnie obsługując wymagane operacje administracyjne. Wydajność każdego obciążenia w każdym kafelku, który platforma wielohostowa może obsłużyć, w połączeniu z wydajnością operacji infrastrukturalnych, decyduje o ogólnym wyniku testu porównawczego.

W pełni zgodne testy porównawcze VMmark są zaprojektowane do działania przez co najmniej 3 godziny, a metryki obciążenia są raportowane co minutę. Po uruchomieniu testu metryki każdego kafelka są obliczane i agregowane w wynik dla tego kafelka. W celu agregacji, test najpierw normalizuje metryki za pomocą układu odniesienia (w celu dopasowania ocen, takich jak MB/s i commity bazy danych na sekundę). Następnie obliczana jest średnia geometryczna jako wynik końcowy dla kafelka, a wszystkie wyniki dla każdego kafelka są dodawane, aby utworzyć część obciążenia aplikacji w metryce końcowej. Obciążenia infrastruktury wykorzystują podobny proces dla swojej części metryki. Inny jest jednak sposób, w jaki obciążenia infrastruktury są skalowane według rozmiaru klastra serwerów bazowych, a nie jawnie przez użytkownika. W rezultacie obciążenia infrastruktury są kompilowane jako pojedyncza grupa i nie jest wymagane sumowanie wielu kafelków. Na tym etapie końcowy wynik benchmarku jest obliczany jako średnia ważona, gdzie obciążenia aplikacji stanowią 80%, a obciążenia infrastruktury 20%. Wagi te odzwierciedlają względny udział obciążeń infrastruktury i aplikacji w ogólnym zapotrzebowaniu na zasoby.

Aby uruchomić test porównawczy wirtualizacji VMmark, trzeba spełnić pewne wymagania sprzętowe, które rosną wraz ze wzrostem liczby testowanych kafelków.

Minimalne specyfikacje testu porównawczego wirtualizacji VMmark

  • Hosty serwerów wirtualnych ESXi (zgodne z vMotion)
    • Klaster 2-hostowy (nie są wymagane systemy jednorodne) z następującymi elementami:
    • 4 logiczne procesory na serwer
    • 27GB pamięci
    • 320 GB współdzielonej pamięci masowej
  • vCenter Server zainstalowany na osobnym, dedykowanym serwerze
  • System kliencki na kafelek
    • Zalecane minimum: dwa rdzenie procesora
    • 4 GB pamięci RAM
    • 15 GB dostępnej przestrzeni na dysku lokalnym
    • Sieć vMotion (zalecana sieć 10 Gb/s)

VMmark 2.5 firmy VMware wykorzystuje szeroką gamę oprogramowania i systemów operacyjnych, aby w pełni odzwierciedlać rzeczywiste środowisko zwirtualizowane. Poniżej znajduje się przegląd maszyn wirtualnych uwzględnionych w poszczególnych kafelkach VMmark oraz aplikacji i systemów operacyjnych, z których korzystają.

Konfiguracja kafelków VMmark 2.5

  • klientem
    • Microsoft Windows Server 2008 Enterprise Edition R2, 64-bit
    • Uprząż VMmark 2.x
    • Struktura STAF i silnik wykonawczy STAX
    • LoadGen
    • Microsoft Outlook 2007 (samodzielny lub zawarty w pakiecie Microsoft Office 2007)
    • Narzędzia do zarządzania Microsoft Exchange 2007
    • Cygwin
    • Pakiet Java JDK
    • Zestaw narzędzi do pomiaru obciążenia deszczem
  • Serwer pocztowy
    • Microsoft Windows Server 2008 Enterprise Edition R2, 64-bit
    • Microsoft Exchange 2007
    • 1000 użytkowników o dużym profilu
  • Standby
    • Microsoft Windows Server 2003 SP2 Enterprise Edition, 32-bit
  • OlioDB
    • SUSE Linux Enterprise Server 11, 64-bit
    • Baza danych Olio z bazą danych MySQL
  • OlioWeb
    • SUSE Linux Enterprise Server 11, 64-bit
    • Obciążenie pracą Olio
  • DS2DB
    • SUSE Linux Enterprise Server 11, 64-bit
    • baza danych MySQL
  • DS2WebA
    • SUSE Linux Enterprise Server 11, 64-bit
    • Serwer WWW Apache 2.2
    • DS2 Web poziom A
  • DS2WebB
    • SUSE Linux Enterprise Server 11, 64-bit
    • Serwer WWW Apache 2.2
    • DS2 Web poziom B
  • DS2WebC
    • SUSE Linux Enterprise Server 11, 64-bit
    • Serwer WWW Apache 2.2
    • DS2 Web poziom C

Środowisko testowe VMware VMmark

Rozwiązania pamięci masowej są testowane za pomocą benchmarku VMware VMmark w StorageReview Enterprise Test Lab, wykorzystując wiele serwerów połączonych przez szybką sieć. Wykorzystujemy serwery Dell PowerEdge R730 dla różnych segmentów środowiska VMware VMmark, w tym cztery dla hostów VMmark 2.5.1, dwa do hostowania wielu klientów wirtualnych, jeden działający jako główny klient fizyczny, jeden obsługujący urządzenie VMware vCenter i jeden jako tymczasowa platforma przejściowa dla każdego kafelka wykorzystywanego w naszym teście VMmark. Linia PowerEdge oferuje również doskonałą kompatybilność sprzętową, co jest absolutną koniecznością, ponieważ do naszej platformy testowej włączamy różne formy technologii pamięci masowej i sieciowej. Podobnie jak w przypadku naszych innych platform testowych, naszym celem jest pokazanie realistycznej wydajności, jakiej klienci mogą oczekiwać od platform serwerowych średniej klasy, w porównaniu z serwerami o najwyższej specyfikacji, które są zazwyczaj wykorzystywane w większości konkurencyjnych testów porównawczych. Kolejną zaletą tej wyjątkowej platformy VMmark z czterema hostami jest to, że możemy wykorzystać więcej zasobów po stronie hosta w trybie Aggregate niż w konfiguracji z dwoma hostami o najwyższej specyfikacji, co przekłada się na większe obciążenie testowanego produktu pamięci masowej bez ograniczania możliwości procesora.

Do przechowywania danych lokalnych w tym środowisku VMmark zastosowaliśmy ekonomiczny i energooszczędny układ kart rozruchowych SD. Karty SD są wykorzystywane jako dyski rozruchowe hypervisora ​​po stronie serwera maszyn wirtualnych i wirtualnego klienta w naszym układzie testowym VMmark. Eliminuje to koszt dysków SSD lub HDD dla każdego serwera w tym środowisku, a także zmniejsza zużycie energii. Nasze wirtualne maszyny wirtualne oparte na systemie Windows Server 2008 R2 znajdują się w pamięci masowej obsługiwanej przez sieć SAN DotHill Ultra48, wykorzystującą pulę dysków twardych o pojemności 10 tys. dysków i warstwowanie dysków SSD. Pomaga to wykluczyć wszelkie ryzyko ograniczenia obciążenia hostów operacjami wejścia/wyjścia podczas tego testu.

Zastosowaliśmy łącza Mellanox 56 Gb InfiniBand , aby zapewnić najwyższą wydajność i efektywność sieci na każdym hoście ESXi vSphere, co gwarantuje, że podłączone maszyny wirtualne nie będą ograniczone sieciowo. Używamy jednej jednoportowej karty sieciowej Mellanox ConnectX-3 działającej w trybie IPoIB, a wiele sieci maszyn wirtualnych działa na jednym przełączniku wirtualnym. To zmniejsza wszelkie ograniczenia sieciowe i redukuje złożoność środowiska w naszej wielofunkcyjnej infrastrukturze testowej.

Stale rozwijamy naszą infrastrukturę sieciową, aby w naszych testach wykorzystywać najlepszy i najszybszy sprzęt. W związku z tym stale modernizujemy nasz sprzęt laboratoryjny i testowy, aby dostosować się do stale zmieniającej się technologii.


Platforma VMmark pierwszej generacji

Sprzęt do testów wirtualizacji VMware VMmark pierwszej generacji

  • Serwer Lenovo ThinkServer RD630 Klaster VMware ESXi vSphere 4-węzłowy
    • Osiem procesorów Intel E5-2650 o taktowaniu 127 GHz w klastrze (dwa na węzeł, 2.0 GHz, 8 rdzeni, pamięć podręczna 20 MB) 
    • 512 GB pamięci RAM (128 GB na węzeł, 8 GB x 16 DDR3, 64 GB na procesor)
    • 400GB Dysk SSD OCZ Talos 2 SAS x 4 (przez LSI 9207-8i)
    • 4 x adapter Mellanox ConnectX-3 InfiniBand (vSwitch dla vMotion i sieci VM)
    • 4 x adapter QLogic QLE2672 16 Gb FC
    • VMware ESXi vSphere 5.1 / Enterprise Plus 8-CPU
  • Serwer Lenovo ThinkServer RD630 Hosty klientów wirtualnych VMware ESXi vSphere (2)
    • Cztery procesory Intel E5-2650 (dwa na węzeł, 2.0 GHz, 8 rdzeni, pamięć podręczna 20 MB)
    • 256 GB pamięci RAM (128 GB na węzeł, 8 GB x 16 DDR3, 64 GB na procesor)
    • 400GB Dysk SSD OCZ Talos 2 SAS x 2 (przez LSI 9207-8i)
    • 2 x adapter Mellanox ConnectX-3 InfiniBand
    • VMware ESXi vSphere 5.1 / Enterprise Plus 4-CPU
  • Serwer Lenovo ThinkServer RD240 (Główny klient)
    • Dwa procesory Intel Xeon X5650 (2.66 GHz, 6 rdzeni, pamięć podręczna 12 MB)
    • 16 GB pamięci RAM (8 GB x 4 DDR3, 8 GB na procesor)
    • Dysk twardy SAS 600 GB 10K w macierzy RAID1 (za pośrednictwem LSI 9260-8i)
    • Adapter Mellanox ConnectX-3 InfiniBand
    • Windows Server 2008 R2 64-bit
  • Serwer Lenovo ThinkServer RD240 (host urządzenia vCenter)
    • Dwa procesory Intel Xeon X5650 (2.66 GHz, 6 rdzeni, pamięć podręczna 12 MB)
    • 24 GB pamięci RAM (8 GB x 2 DDR3, 4 GB x 2, 12 GB na procesor)
    • Hostowane na współdzielonym dysku SSD iSCSI LUN (125 GB Thin Provisioned)
    • VMware ESXi 5.1 vSphere / Enterprise Plus 2-CPU
  • Serwer Lenovo ThinkServer RD240 (Magazyn kafelków VMmark)
    • Dwa procesory Intel Xeon X5650 (2.66 GHz, 6 rdzeni, pamięć podręczna 12 MB)
    • 32 GB pamięci RAM (8 GB x 4 DDR3, 16 GB na procesor)
    • 8TB x 8 WD RE4 SAS RAID6 + Hot Spare (20TB możliwe do wykorzystania przez LSI 9260-8i)
    • VMware ESXi 5.1 vSphere / Enterprise Plus 2-CPU

Sprzęt do testów wirtualizacji VMware VMmark drugiej generacji

  • Klaster VMware ESXi vSphere 4-węzłowy Dell PowerEdge R730
    • Osiem procesorów Intel E5-2690 v3 o taktowaniu 249 GHz w klastrze (dwa na węzeł, 2.6 GHz, 12 rdzeni, pamięć podręczna 30 MB) 
    • 1 TB pamięci RAM (256 GB na węzeł, 16 GB x 16 DDR4, 128 GB na procesor)
    • Rozruch z karty SD (Lexar 16 GB)
    • 4 x adapter Mellanox ConnectX-3 InfiniBand (vSwitch dla vMotion i sieci VM)
    • 4 x Karta HBA FC Emulex 16 GB z dwoma portami
    • 4 x Karta sieciowa dwuportowa Emulex 10GbE
    • VMware ESXi vSphere 6.0 / Enterprise Plus 8-CPU
  • Hosty klientów wirtualnych Dell PowerEdge R730 VMware ESXi vSphere (2)
    • Cztery procesory Intel E5-2690 v3 o taktowaniu 124 GHz w klastrze (dwa na węzeł, 2.6 GHz, 12 rdzeni, pamięć podręczna 30 MB) 
    • 512 GB pamięci RAM (256 GB na węzeł, 16 GB x 16 DDR4, 128 GB na procesor)
    • Rozruch z karty SD (Lexar 16 GB)
    • 2 x adapter Mellanox ConnectX-3 InfiniBand (vSwitch dla vMotion i sieci VM)
    • 2 x Karta HBA FC Emulex 16 GB z dwoma portami
    • 2 x Karta sieciowa dwuportowa Emulex 10GbE
    • VMware ESXi vSphere 6.0 / Enterprise Plus 4-CPU
  • Karta sieciowa dwuportowa Emulex 10GbE (Główny klient)
    • Dwa procesory Intel E5-2603 v3 (1.6 GHz, 6 rdzeni, pamięć podręczna 15 MB)
    • 32 GB pamięci RAM (4 GB x 8 DDR3, 16 GB na procesor)
    • Dysk rozruchowy SSD 960 GB
    • Adapter Mellanox ConnectX-3 InfiniBand
    • Windows Server 2008 R2 SP1 64-bit
  • Dell PowerEdge R720 (host urządzenia vCenter 6.0)
    • Dwa procesory Intel E5-2690 v2 (3.0 GHz, 10 rdzeni, pamięć podręczna 25 MB)
    • 64 GB pamięci RAM (8 GB x 8 DDR3, 32 GB na procesor)
    • Hostowane na współdzielonej jednostce LUN iSCSI
    • VMware ESXi 6.0 vSphere / Enterprise Plus 2-CPU
  • Przełącznik Mellanox SX6036 InfiniBand
    • 36 portów FDR (56 Gb/s)
    • Łączna przepustowość przełączania 4 Tb/s
  • Przełącznik Mellanox SX1036 10/40GbE
    • 36 portów 40GbE
  • Przełącznik Netgear ProSafe M7100 10Gbase-t
    • 24 porty RJ45 10Gbase-t
    • Łączna przepustowość przełączania 480 Gb/s
  • Przełącznik FC Brocade 6510 16 Gb
    • 48 portów FC 16 Gb
    • Łączna przepustowość przełączania 768 Gb/s

Wszystkie foldery z wynikami VMmark są dostępne do pobrania na żądanie. Wynik surowy 1-Tile stacji Synology RackStation RS10613xs+ wynoszący 1.10 w teście Application i 1.11 w teście VMmark2 z 10 dyskami twardymi SAS 15 tys. w RAID0 jest naszym punktem odniesienia, wynoszącym 1, do normalizacji wyników.

Test wirtualizacji VMware VMmark