O grupo VSAN da VMware anunciou recentemente uma ferramenta gratuita para testes de desempenho de armazenamento em Infraestrutura Hiperconvergente (HCI), o HCI Bench ou HCIbench . Embora o teste de estresse em arrays tradicionais com testes de E/S ou largura de banda seja relativamente bem compreendido, a aplicação de testes sintéticos em equipamentos HCI exige uma abordagem cuidadosa e uma curva de aprendizado acentuada. Com a infraestrutura de armazenamento tradicional, você configura o gerador de E/S de sua escolha com um determinado perfil de carga de trabalho, direciona-o para alguns LUNs e o deixa rodar. Os testes em infraestrutura hiperconvergente exigem uma abordagem em larga escala, onde muitas VMs (frequentemente de 10 a 64) aplicam simultaneamente essa carga de trabalho em vários vDisks, ao mesmo tempo… sem mencionar a coleta de todos esses dados quando a tarefa termina. Esse tipo de abordagem é necessário para estressar adequadamente a plataforma e se aproximar, embora não seja exatamente igual, a um ambiente de produção real. Como você pode imaginar, isso é difícil para analistas experientes e pode ser impossível para muitos usuários finais concluírem em um prazo razoável. O HCIbench da VMware facilita muito esse processo de teste e permite que qualquer pessoa que possa implantar um teste em uma máquina virtual pré-configurada, bem como um revisor independente, teste o HCI de forma mais eficaz.
Antes da VMware lançar essa ferramenta e compartilhá-la conosco, enfrentamos algumas dificuldades iniciais enquanto trabalhávamos para escalar nossas próprias ferramentas para medir o desempenho do VSAN e de outras plataformas HCI. Atualmente, usamos o FIO em sistemas Windows e Linux (alguns físicos e outros em VMs), onde o direcionamos para um volume local ou remoto (iSCSI, SMB, CIFS) e iniciamos uma carga de trabalho específica. Com um SSD, SAN ou NAS, você pode direcionar o dispositivo de armazenamento físico ou vários LUNs para sobrecarregar uma plataforma de controlador duplo e, efetivamente, sobrecarregá-la a partir de um ponto central. Um único script inicia esse processo; como exemplo, incluímos abaixo um trecho de um dos nossos parâmetros do FIO:
fio.exe –filename=\\.\PhysicalDrive1:\\.\PhysicalDrive2:\\.\PhysicalDrive3:\\.\PhysicalDrive4 –thread –direct=1 –rw=randrw –refill_buffers –norandommap –randrepeat=0 –ioengine= windowsaio –bs=4k –rwmixread=100 –iodepth=16 –numjobs=16 –time_based –runtime=60 –group_reporting –name=4ktest –output=4ktest.out
O revisor ou testador precisa ser capaz de modificar corretamente o script entre os testes para atingir o dispositivo correto, aplicar a carga correta, sem mencionar ter vários scripts para diferentes cargas de trabalho de tamanho de bloco. Em seguida, adicione os scripts dentro dos scripts (é necessário fazer um loop para pré-condicionamento ou carregamentos múltiplos!), Modifique-os para powershell ou bash e você poderá ver como isso rapidamente sai do controle. Para piorar tudo isso, você precisa ter mais scripts personalizados para analisar seus arquivos de saída gerados pelo benchmark para representar graficamente e comparar as diferenças. Como revisor, precisamos tê-los em nossa caixa de ferramentas e usá-los diariamente. Geralmente leva meses ou anos para obter um bom conjunto de ferramentas, conhecer seus pontos fortes, mas também entender seus pontos fracos. Um cliente avaliando uma nova plataforma de armazenamento geralmente não testa o armazenamento para viver e ficaria rapidamente sobrecarregado com tudo isso. HCIbench usa as mesmas ferramentas confiáveis por revisores independentes e torna mais fácil para qualquer um usá-las.
O HCIbench simplifica o teste hiperconvergente. Em vez de executar ferramentas de teste padrão com muita configuração de script e coleta de muitos dados, o HCIbench implanta automaticamente várias VMs executando o Vdbench em seu cluster. Embora a ferramenta seja inicialmente voltada para os segmentos de mercado de HCI, ela também funciona bem em clusters tradicionais alimentados por armazenamento compartilhado. O problema disso tudo é que a VMware não está lançando sua própria ferramenta proprietária no mercado ou seus próprios perfis de carga de trabalho. Em vez disso, eles optaram por usar o já conhecido e confiável vdbench como gerador de carga de trabalho, dando ao cliente ou testador a capacidade de usar seus próprios perfis de teste e colocar uma GUI em torno dele para melhor comparar e contrair resultados. O nível de detalhamento do relatório é impressionante, pois não apenas abrange os perfis de carga de trabalho, mas também se conecta ao hipervisor, obtendo essas estatísticas para ver o impacto dos testes em todo o cluster enquanto eles operam.
Usar o HCIbench é muito fácil no que diz respeito aos testes. Você baixa o Auto-Perf-Tool OVA pré-criado e o implanta em seu ambiente VMware. Depois de ligado, você passará por algumas etapas para atribuir a si mesmo um endereço IP por meio do DHCP, ou um pode ser atribuído a ele. Depois disso, você move sua atenção para o seu navegador da web.
A página de configuração é onde você insere todos os bits importantes para seu ambiente de teste, para que a ferramenta possa implantar automaticamente suas VMs geradas.
Depois de rolar para baixo, há áreas para alterar os detalhes de implantação padrão. Na área Vdbench Guest VM Specification, você pode abordar como a ferramenta é implantada em seu equipamento. Em nossa plataforma VSAN de 4 nós, começamos com um número de 16 VMs e mantivemos o número padrão de discos de dados (10) e o tamanho padrão do disco de dados (10 GB). Com 16 VMs, isso nos dá um espaço de 1600 GB em nosso cluster, permitindo medir o desempenho das VMs bem dentro do flash. Aumentar esses valores, por meio de VM, contagem de vdisk ou tamanho de vdisk, permite aumentar esses limites para medir como as coisas reagem ao empurrar para fora do flash e para a camada de mídia giratória ou, no caso de arrays totalmente em flash, para a leitura mais lenta. nível de flash centralizado. Para um usuário final, isso é extremamente importante, pois muitos resultados orientados pelo fornecedor mostram o melhor desempenho de caso, não o desempenho à medida que seu conjunto de dados de trabalho cresce.
Em seguida, você pode carregar, selecionar ou criar seu próprio arquivo de parâmetro vdbench. Para testes de quatro cantos para medir pico de I/O e largura de banda máxima, gostamos de usar leitura e gravação aleatória de 4K, bem como um valor sequencial de bloco grande para largura de banda de leitura e gravação. Para uma carga de trabalho mista, 8K aleatório 70% leitura 30% gravação funciona muito bem em comparação com os números relatados pelo setor. Para tornar isso superfácil, criamos todos os 5 perfis de carga de trabalho e os oferecemos para download. Eles ajudam a criar um ponto de partida e serão os perfis que usaremos nas revisões futuras que alavancam essa ferramenta. Quer copiar nossos testes? Baixe a ferramenta, aplique esses perfis e compare as estatísticas completas dos relatórios.
Perfis de carga de trabalho HCIbench do StorageReview
- 4K aleatório 100% lido
- Gravação 4% aleatória em 100K
- 8K Aleatório 70% leitura / 30% gravação
- 32K sequencial 100% lido
- Gravação 32% sequencial de 100K
Depois que sua carga de trabalho estiver definida, role para baixo e selecione as outras configurações que deseja usar. O parâmetro VMDK Warm Up é útil para preencher os vDisks recém-criados antes do teste. Também adicionamos o comando “warmup” em nossos arquivos de carga de trabalho compartilhados para ajudar ainda mais a pré-condicionar a carga de trabalho para que os dados dinâmicos sejam migrados para o flash. A duração do teste é melhor mantida em tempos mais longos para um resultado mais limpo. Se você quiser experimentar algumas corridas, comece em 900 ou 1800 segundos. Para uma corrida mais formal, faça 6 horas (21600 segundos) ou mais. A caixa de seleção para Limpar as VMs também deve ser marcada, pois isso permitirá que o HCIbench crie e implante as VMs e exclua-as do seu armazenamento assim que o teste for concluído. Na parte inferior, você notará que precisa baixar o binário Vdbench e carregar o arquivo ZIP completo para que a ferramenta funcione. Existem restrições na distribuição da ferramenta no Oracle EULA, o que significa que você mesmo precisa baixá-la. Clique no link de download para ir ao site da Oracle e baixe o vdbench50403.zip e carregue esse arquivo ainda compactado no prompt. Por fim, salve sua configuração, valide-a para garantir que não deixou nada de fora e inicie o teste. Depois de concluído, você pode revisar os resultados.
A página de resultados leva você a um visualizador de arquivos HTML básico.
O primeiro arquivo apresentado é o resumo básico dos resultados. Em nosso caso com a carga de trabalho Virtual SAN, atingimos 114 IOPS com uma carga de trabalho 8/70 30/2 com uma latência média de 984 ms e uma taxa de transferência de XNUMX MB/s. Isso é gerado a partir dos arquivos de saída do vdbench extraídos de todas as VMs implantadas no ambiente. Os usuários podem passar por esses arquivos se quiserem ver as estatísticas relatadas segundo a segundo.
Movendo-se para a pasta iotest, clique no arquivo “stats.html”.
Isso traz todos e quase todos os detalhes que você pode imaginar em uma boa GUI com gráficos gerados automaticamente.
Você pode até detalhar estatísticas úteis, como a quantidade de dados que foram enviados por seu vmknic em cada host e todas as informações associadas.
A VMware não mediu esforços para tornar o teste de HCI sintético um processo mais fácil para um usuário final em um POC ou até mesmo para um revisor como eu. Ele elimina a dificuldade ou confusão com a implantação de cargas de trabalho sintéticas em um ambiente de armazenamento compartilhado e fornece mais detalhes gerados do que você pode imaginar. Ele também reduz o tempo de teste necessário para comparar com os sistemas de forma eficaz, aumentando suas chances de tomar uma decisão mais bem fundamentada durante sua janela de POC. No final das contas, é um wrapper em torno da ferramenta de código aberto vdbench, um gerador de E/S conhecido e confiável pela comunidade, o que significa que há menos preocupação de que a VMware esteja tramando travessuras. Existem limitações para esta ferramenta, pois ela não pode replicar uma carga de trabalho de aplicativo ou um ambiente de produção em funcionamento. Essas são ferramentas adicionais que podem ser adicionadas à comparação, onde esta oferece um bom ponto de partida.
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