Avaliação do Dell EMC SC9000

O Dell EMC SC9000 é a solução de servidor all-flash e de armazenamento híbrido de mais alto desempenho da série SC da Dell, criada com base no legado da família PowerEdge e aproveitando o mais recente sistema operacional Storage Center 7. Durante os últimos meses, o StorageReview O Enterprise Test Lab colocou o SC9000 em nosso protocolo de benchmark de aplicativos para entender como ele funciona com cargas de trabalho do mundo real. Nossa análise também explora as maneiras como o SC9000 e o SCOS 7 se encaixam no ecossistema de armazenamento de médio porte em evolução da Dell EMC, que inclui os produtos SC Series e Unity.

O Dell EMC SC9000 é a solução de servidor all-flash e de armazenamento híbrido de mais alto desempenho da série SC da Dell, criada com base no legado da família PowerEdge e aproveitando o mais recente sistema operacional Storage Center 7. Durante os últimos meses, o StorageReview O Enterprise Test Lab colocou o SC9000 em nosso protocolo de benchmark de aplicativos para entender como ele funciona com cargas de trabalho do mundo real. Nossa análise também explora as maneiras como o SC9000 e o SCOS 7 se encaixam no ecossistema de armazenamento de médio porte em evolução da Dell EMC, que inclui os produtos SC Series e Unity.

Olhando para trás, nossa avaliação do Compellent SC8000 há dois anos encontrou várias pistas sobre o rumo que o Dell Enterprise Storage Group estaria tomando para chegar ao SC9000. No início de 2014, a Dell estava fazendo um esforço concentrado para lançar o armazenamento baseado em flash no datacenter. A proposta da Dell não se baseava apenas nos preços decrescentes do flash; baseava-se nas tecnologias de “Progressão de Dados” da empresa e em outras novas funcionalidades sob o capô.

Quando o SC9000 foi anunciado em 2015, ele foi anunciado como o principal array da Série SC da Dell, que reuniria as tecnologias 13G PowerEdge da Dell com novos gabinetes de disco SAS de 12Gb. Então, em meados de 2016, a Dell lançou o SCOS 7, uma grande atualização para seu sistema operacional Storage Center. A Dell não apenas lançou novos recursos, como a melhor desduplicação e compactação da categoria, mas também introduziu uma forte integração de gerenciamento entre os servidores do Storage Center e a EqualLogic PS Series.

Quando estávamos iniciando nossa avaliação do SC9000, A Dell anunciou a aquisição da EMC, tornando a Dell Technologies a maior empresa privada de tecnologia do mundo. O SC9000 e o Storage Center Operating System 7 podem oferecer pistas sobre a direção que o Grupo de Soluções de Infraestrutura da Dell seguirá para seu portfólio de tecnologia, bem como os segmentos de mercado que a Dell EMC pode estar priorizando em 2017 e 2018.

Qualquer que seja a direção que a empresa esteja seguindo com suas ofertas de armazenamento midrange e corporativo, há muito o que ser otimista quando se trata do próprio Dell EMC SC9000, como descobrimos durante nossa avaliação.

Especificações Dell EMC SC9000

• Processadores: processadores Intel Xeon duplos de 3.2 GHz e 8 núcleos por controlador
• Controladores por array: 2 (ativo/ativo)
• Sistema operacional: Dell Storage Center OS (SCOS) 6.7 ou superior
• Memória do sistema: 256 GB por controlador (total de 512 GB por array)
• Capacidade de expansão
  • Min/Max Drives: 6/1024 por array, mais em sistemas federados
  • Capacidade bruta máxima (SAN): 3 PB por array (SSD ou HDD), mais em sistemas federados
  • Capacidade bruta máxima (NAS):
    • 3PB por array com FS8600 opcional
    •  6 PB em um único namespace (com FS8600 e vários arrays SC9000)
• Meios de armazenamento
  • Arquitetura: drives SAS e NL-SAS; diferentes tipos de acionamento, taxas de transferência e velocidades de rotação podem ser misturados no mesmo sistema
  • SSDs: gravação intensiva, leitura intensiva
  • HDs: 15K, 10K, 7.2K RPM
• Gabinetes de expansão
  • SC420 (24 slots de unidade de 2.5”, SAS de 12 Gb)
  • SC400 (12 slots de unidade de 3.5”, SAS de 12 Gb)
  • SC280 (84 slots de unidade de 3.5”, SAS de 6 Gb)
  • SC220 (24 slots de unidade de 2.5”, SAS de 6 Gb)
  • SC200 (12 slots de unidade de 3.5”, SAS de 6 Gb)
• E/S de rede e expansão
  • Slots PCIe3: 7 por controlador, 4 full-height (a placa de cache consome um) e 3 low-profile
  • Qualquer slot pode ser usado para conexões de capacidade de expansão de rede front-end ou back-end
• Protocolos de rede front-end: FC, iSCSI, FCoE (suporta multiprotocolo simultâneo)
  • Máximo de portas FC de 16 Gb: 32 por array (SFP+)5
  • Máximo de portas FC de 8 Gb/4 Gb: 24 por array (SFP+)5
  • Máximo de portas iSCSI de 10 Gb: 20 por array (placa óptica ou cobre SFP+, BASE-T, iSCSI DCB, IPv6)
  • Máximo de portas iSCSI de 1 Gb: 20 por array (BASE-T)
  • Máximo de portas FCoE de 10 Gb: 12 por array (placa óptica ou cobre SFP+, BASE-T)
• Protocolos de expansão de back-end: SAS de 12 Gb (negocia automaticamente para 6 Gb)
  • Máximo de portas de expansão de back-end: 32 por array
• Configurações de matriz: matrizes totalmente flash, híbridas ou HDD
• Formato de armazenamento: Bloco (SAN) e/ou arquivo (NAS) do mesmo pool
• Otimização de dados
  • Método de classificação automática por níveis: migração baseada em políticas com base no uso de dados em tempo real, tamanho de página personalizável de 512 KB a 4 MB
  • Estrutura de classificação automática: até 3 níveis primários (baseados em mídia) no total, até 2 níveis de SSD (SSDs com uso intensivo de gravação e leitura)
  • Personalizações de níveis: perfis padrão e definidos pelo usuário, opção para “fixar” volumes em qualquer nível
  • Suporte a RAID: RAID 0, 1, 5, 6, RAID 10 e RAID 10 DM (espelho duplo); qualquer combinação de níveis de RAID pode existir em um único array
  • Camadas de RAID: Provisiona automaticamente e redistribui dinamicamente vários níveis de RAID na mesma camada; não há necessidade de pré-alocar grupos de RAID
  • Provisionamento dinâmico: ativo por padrão em todos os volumes, opera com desempenho total em todos os recursos
  • Desduplicação e compactação: opção selecionável por volume em camadas de SSD e/ou HDD; opção somente compressão também disponível
  • Otimização de HDD: FastTrack move os dados acessados ​​com frequência para faixas externas para tempos de resposta mais rápidos
• Físico
  • Fontes de alimentação: Fontes de alimentação duplas e redundantes de 1100 W 80 PLUS Platinum certificadas
  • Potência máxima: 425W
  • Tipo de entrada: NEMA 5-15/CS22.2, n°42
  • Altura: 2U/87.3 mm (3.44 polegadas)
  • Largura: 482.4 mm (18.98 polegadas) com travas de rack; 444 mm (17.08 polegadas) sem travas de rack
  • Profundidade: 755.8 mm (29.75 polegadas) com bisel
  • Peso: 19.73 kg (43.5 lb)
  • Trilhos estáticos ReadyRails II para montagem sem ferramentas em racks de 4 postes com orifícios quadrados ou redondos sem rosca ou montagem com ferramentas em racks de 4 postes com furos roscados
• Ambiental 
  • Temperatura de operação: Operação: 41°F a 104°F (5°C a 40°C)
  • Temperatura não operacional: -40°F a 149°F (-40°C a 65°C)
  • Umidade operacional: 10% a 80% (sem condensação)
  • Umidade fora de operação: 5% a 95% (sem condensação)
  • Serviços: Suporte Dell Copilot com implantação e serviços de consultoria; Dell Copilot Optimize disponível para aconselhamento estratégico contínuo adicional e orientação de um analista de sistema altamente treinado
  • Mecanismo de diagnóstico: Controlador de acesso remoto Dell integrado (iDRAC)
  • Dimensionamento do sistema: ferramenta Dell Performance Analysis Collection Kit (DPACK)
  • Garantia da unidade: todos os SSDs e HDDs são garantidos para substituição por desgaste durante toda a vida útil com um contrato de serviço válido

Construir e projetar

O Dell EMC SC9000 é um dispositivo de 6U que abrange dois controladores de 2U e pelo menos uma prateleira de armazenamento de 2U. O que é um pouco surpreendente aqui são as duas unidades 2U separadas para controladores, já que muitos servidores modernos podem acomodar 2 controladores em uma unidade 2U ou encontrar outro método para colocá-los. Na frente do dispositivo e abaixo do bisel, o lado direito até o meio do dispositivo é coberto com placas de preenchimento que cobrem as baias vazias. O lado esquerdo hospeda todos os controles, incluindo indicação/botão de alimentação, botão NMI, botão de ID do sistema, conector de vídeo, etiqueta de informações, slot para cartão de memória vFlash, porta USB iDRAC, porta USB de gerenciamento e tela LCD e botões para sistema ID, status e erros.

Movendo-se para a parte de trás do dispositivo, a parte superior é preenchida principalmente com slots de cartão IO e as conexões básicas passam pela parte inferior. O canto inferior direito tem duas fontes de alimentação com ventoinhas e uma placa de cache acima delas. Movendo-se para a esquerda estão 4 conectores Ethernet, 2 portas USB, conectores de vídeo e seriais, porta iDRAC8, conector de ID do sistema e botão de ID do sistema. Em nossa compilação, preenchemos os slots IO com duas placas de porta dupla de 10 GbE e duas placas de porta dupla de 16 GbE.

O Dell EMC SC9000 também suporta uma variedade de prateleiras de armazenamento ou expansão. No nosso caso, estamos usando o SC420. O SC420 tem 24 baias de 2.5” e suporta unidades HDD e SSD SAS. Os 24 compartimentos de unidade ocupam grande parte da frente do dispositivo com botão de energia, status e ID no lado esquerdo. A parte traseira do dispositivo possui PSUs em ambos os lados com ventiladores e interruptores localizados lá também. O meio possui dois módulos de gerenciamento de gabinete, um empilhado no outro.

Visão geral do SCOS 7

O Storage Center Operating System (SCOS) 7 da Dell é o sistema operacional e a pilha de software executados diretamente nos controladores do Storage Center. No entanto, a partir do SCOS 7, ela não é mais uma interface de gerenciamento propriamente dita. A distinção entre sistema operacional e ferramenta de gerenciamento é significativa devido ao advento do Dell Storage Manager (DSM), que unifica o gerenciamento da série SC e da família de sistemas EqualLogic PS da Dell. Em outras palavras, o SCOS 7 fornece os ganchos subjacentes para gerenciamento e funcionalidade do SC9000, que o DSM usa para fornecer uma interface administrativa.

Uma de nossas principais descobertas sobre o SCOS 7 é a superioridade da mais recente tecnologia de desduplicação e compactação da Dell em termos de desempenho. Embora a desduplicação tenha se tornado cada vez mais comum entre os sistemas de armazenamento de muitos fornecedores, a forma como a desduplicação é implementada faz a diferença. A Dell empregou um processo de desduplicação baseado em agendamento, que evita o impacto no desempenho que costumamos ver em soluções que usam desduplicação em linha. Com o processamento baseado em programação do SC9000, o fluxo de dados está sendo gravado diretamente no armazenamento mais rápido disponível.

Por padrão, quando os dados são gravados primeiro no SC9000, eles são colocados no nível mais rápido de armazenamento flash em uma matriz RAID 10 enquanto aguarda a desduplicação, compactação e classificação automatizada por níveis. Após a desduplicação e a compactação, o Data Progression da Dell mantém os dados dinâmicos nesse nível mais rápido até que esfriem e sejam migrados para RAID 5/6 para acesso de longo prazo. A desvantagem dessa abordagem em comparação com a desduplicação e compactação em linha é que todos os dados atingem o armazenamento em seu tamanho total e não otimizado. Isso significa que o nível mais rápido de armazenamento deve ter capacidade suficiente para lidar com os dados recebidos até a próxima rodada agendada de desduplicação, compactação e classificação por níveis.

Com o Dell EMC SC9000 e o SCOS 7, a desduplicação e a compactação agora são configuráveis ​​no nível do sub-LUN. Por exemplo, os administradores podem designar volumes específicos para serem processados ​​apenas pelo algoritmo de compactação. O SCOS 7 também pode ser configurado para desabilitar a desduplicação e compactação para tudo, exceto dados inativos que foram armazenados em instantâneos.

A desduplicação e a compactação podem ser as manchetes da atualização do SCOS 7, mas a eficiência dos dados sustenta toda a arquitetura. Isso significa que o SC9000 pode tirar proveito de clones e gravações thin, provisionamento thin e ferramentas como “Remote Instant Replay”, que aplica o conceito de provisionamento thin à recuperação de desastres para fornecer replicação thin.

Um dos frutos da decisão da Dell de consolidar a família SC com a família EqualLogic PS é a nova disponibilidade de VMware Virtual Volumes (VVol) para o SC9000, um recurso que foi trazido do lado da Série PS. VVols é um esquema que torna os controladores SCOS 7 cientes da máquina virtual para otimizar o desempenho das VMs. Isso significa que os administradores podem configurar serviços SCOS 7 por VM, bem como por volume.

O SCOS 7 da Dell também incorpora novos recursos de QoS baseados em volume, que permitem aos administradores reduzir os “volumes vizinhos barulhentos” com requisitos de E/S exigentes para que esses volumes possam coexistir melhor em ambientes de armazenamento compartilhado.

Além disso, o SCOS 7 apresenta a tecnologia Live Migrate da Dell, o que significa que a federação multi-array faz parte do sistema operacional executado diretamente no SC9000. O Live Migration permite aos administradores SC9000, SC8000 e SC4020 realocar volumes de um array para outro por meio do Dell Storage Manager, sem colocar os volumes off-line ou exigir hardware e software adicionais. Da mesma forma, a tecnologia Live Volume da Dell fornece failover automático transparente para volumes em espera em outro array para cenários de recuperação de desastres. Essa abordagem significa que os aplicativos podem continuar a execução durante interrupções sem nenhum hardware ou software de virtualização especializado.

Gestão de Sistemas

O Dell EMC SC9000 é gerenciado usando o Storage Manager Client independente da Dell EMC. A versão testada aqui é a versão 2016 R2. Ao iniciar o Storage Manager Client pela primeira vez, você verá uma tela de login solicitando um nome de usuário/senha, endereço IP/nome do host e porta à qual se conectar. Clicar em “Log In” conecta-se ao Dell EMC Storage Manager e permite que você gerencie seus sistemas.

A primeira página apresentada é uma tela de resumo com todos os sistemas Storage Center conectados ao sistema Storage Manager. Ele fornece um breve resumo dos sistemas de armazenamento, endereços IP, versões e status, bem como as capacidades dos sistemas sob gerenciamento.

O detalhamento de um sistema oferece várias guias que detalham Resumo do sistema, armazenamento, hardware, uso de E/S, gráficos, alertas e logs. A primeira guia apresentada é um resumo geral que fornece informações sobre Espaço Configurado, Espaço Livre e muitos Alertas diferentes que podem ser acionados pelo sistema.

A seleção da guia “Armazenamento” entra no sistema onde a configuração de Volumes, Servidores, Centros de Armazenamento Remoto, Grupos PS Remotos, Domínios de Falha, Discos, Tipos de Armazenamento, Perfis de Instantâneo e Perfis de Armazenamento são exibidos. Cada um deles será detalhado nas próximas seções.

A seção Volumes mostra os volumes que foram configurados no sistema. Ele mostra as capacidades desses volumes, uso desses volumes, espaço ativo (usado), sobrecarga de instantâneo, espaço real e uma infinidade de outras estatísticas para os volumes. Essa também é a área onde você criará volumes e gerenciará a hierarquia de volumes.

Clicar no link "Criar volume" inicia o assistente Criar volume, que permite nomear seu volume, selecionar um tamanho para o volume, selecionar um perfil de instantâneo, atribuí-lo a um servidor e definir diferentes perfis para o volume. Os recursos de redução de dados (compressão ou compactação e desduplicação) aproveitam a redução de dados baseada em software para aumentar a capacidade do sistema. O perfil de armazenamento e o tipo de armazenamento selecionam o tipo de disco e a paridade usados ​​para o back-end do sistema.

Selecionar o detalhamento Servidores mostra os servidores, clusters de servidores e as atribuições de disco para esses sistemas. Esta é a área que seria considerada a parte de “mapeamento e mascaramento” do sistema.

A seleção do cluster de servidor mostra os servidores que estão participando do cluster de servidor, informações de espaço e, o mais importante, IDs de LUN e informações de HBA. Selecionar um LUN na lista e clicar com o botão direito traz opções para editar o LUN e permite a modificação da atribuição de ID do LUN.

Voltando à área principal de Servidores e clicando em “Criar Servidor” permite a criação de um novo servidor e atribuição dos HBAs que estão naquele servidor. Essa lista seria preenchida com servidores não utilizados que foram registrados no sistema e que ainda não foram atribuídos.

Clicar em “Create Server Cluster” permite a criação de um cluster de sistemas que irão compartilhar os mesmos LUNs do sistema. Existem opções para Adicionar Servidor ao Cluster, Remover Selecionado e Criar Novo Servidor, permitindo o preenchimento de sistemas que acessarão um ou vários LUNs.

O menu Remote Storage Centers permite que os usuários vejam vários Storage Centers diferentes que estão conectados ao sistema para replicação. Isso tudo é configurado via iSCSI. Como não há sistemas remotos sendo replicados, esta tela está em branco no momento.

O menu Remote PS Groups mostra matrizes remotas da série PS configuradas para replicação, novamente configuradas via iSCSI. Assim como no menu Remote Storage Centers, como não há nenhum configurado, não há nenhum para mostrar aqui.

O menu Fault Domains mostra as portas front-end e os mecanismos de failover atribuídos a elas. O número de domínios de falha configurados refletirá diretamente o número de malhas configuradas no ambiente. Dada uma única estrutura de armazenamento, haverá um domínio de falha. Se um HBA, porta, SFP ou switch falhar e o WWN (ou IQN em configurações iSCSI) puder ser transferido para outra interface física, essas conexões serão movidas para outra interface disponível. Mais informações podem ser encontradas nos guias de configuração da Dell sobre como os domínios de falha funcionam e como eles devem ser configurados.

O menu Discos exibe os discos no sistema e todas as informações associadas a esses discos. É aqui que o gerenciamento da resiliência do disco também é configurado. Conforme configurado, os discos estão em um estado “redundante”, o que significa que um bit de paridade (RAID5) ou um bit de espelhamento (RAID10) está configurado. A redundância dupla pode ser configurada, o que seria uma configuração RAID6.

Na guia Tipos de armazenamento é onde diferentes tipos de proteção de dados podem ser configurados. O sistema em teste tem RAID10 e RAID5-9 configurados como estão e mostra onde a capacidade está alocada. Clicar no link "Criar tipo de armazenamento" permite a criação de outra classe de armazenamento com paridade dupla habilitada, protegendo contra falha de disco duplo.

Os perfis de instantâneo são onde a configuração de todas as regras de instantâneo é gerenciada. Isso permite definir diferentes políticas que podem ser aplicadas a qualquer LUN no sistema para criar um regime de instantâneo para rápida recuperação de desastres.

O menu final sob o título Armazenamento é a guia Perfis de armazenamento. Isso permite a configuração de como uma camada é alocada no sistema. Os níveis padrão especificados são Recomendado, Alta Prioridade, Média Prioridade e Baixa Prioridade. No sistema em teste, foi criado outro perfil que especifica que todos os dados residem no RAID10, em vez de enviar instantâneos para um nível de RAID inferior (RAID 5).

Passando para a guia Hardware, há um detalhamento completo de todos os controladores e seus hardwares associados. Isso mostra o status das portas FC, portas iSCSI, portas SAS, cache, ventiladores, PSUs, discos e voltagens do sistema. Também é aqui que os alarmes/alertas são configurados para notificar se houver algum problema com o hardware.

A guia IO Usage mostra o desempenho do sistema como um agregado ou oferece a capacidade de detalhar cada volume (ou servidor ou outro componente) individualmente para relatar um valor de desempenho por componente.

A guia Charting fornece informações semelhantes à guia IO Usage, mas permite uma seleção mais granular de métricas. Ele também permite uma coleta de dados mais em tempo real (mostrando tão granular quanto os últimos 5 minutos, em intervalos de 10 segundos) em comparação com a guia IO Usage, que tem o menor intervalo de exibição de um dia.

A guia Alertas mostra todos os alertas no sistema que podem causar indisponibilidade. Isso inclui iniciadores que estão offline, falhas de disco, falhas de hardware e avisos de segurança. Este é um local valioso para procurar informações se houver algum problema com o sistema.

A guia Logs é simplesmente o log de todos os eventos no sistema. Isso incluirá logins de usuários, alterações de configuração e coisas dessa natureza.

O submenu Servidores mostra os servidores que foram registrados no Dell EMC Storage Manager. Isso permite o monitoramento e gerenciamento de sistemas (Windows, vCenter, ESXi) associados ao Storage Manager.

O submenu Replications & Live Volumes mostra as replicações de dados ativas que estão em execução no sistema. É aqui que o monitoramento e o gerenciamento de quaisquer replicações aconteceriam.

O submenu Monitoramento mostra tudo, desde eventos e alertas. Qualquer coisa que aconteça no sistema aparecerá em uma das guias desta seção e o torna um ótimo lugar para procurar qualquer coisa fora do comum se o sistema estiver com algum tipo de problema.

O submenu Threshold Alerts é onde os limites podem ser configurados para alertas e alarmes. Isso permite a configuração de valores para definir quando os alarmes e alertas são acionados. Existem opções para definir a hora do dia, os tipos de objeto e a definição desse tipo de objeto para acionar o alarme.

A seleção da guia Consultas permite a pesquisa interativa do sistema para ver onde os limites se situam durante o uso normal. Isso ajudará na definição de valores para alerta e alarme sobre valores que estão fora dos parâmetros operacionais normais.

O submenu final é o submenu Relatórios. Por padrão, não há relatórios automatizados configurados, mas ativá-los é tão simples quanto selecionar “Editar configurações de relatórios automatizados”. Uma vez ativado, isso deve enviar relatórios com base nas seleções configuradas e permitir a coleta de longo prazo de dados de relatório para previsão.

No geral, a interface é funcional, mas datada. É surpreendente ver um fat client como a principal interface de gerenciamento para configurar o sistema. Muitos concorrentes estão executando interfaces HTML5 completas para gerenciar seus arrays. O Dell EMC Enterprise Storage Manager conta com uma máquina virtual que apresentou alguns problemas de estabilidade em nossos testes. Os administradores de Enterprise Storage podem achar complicado e pouco intuitivo realizar tarefas que foram simplificadas por produtos como os dispositivos EMC VNX e NetApp FAS.

O Dell EMC Storage Manager também tem uma nova interface de usuário da Web disponível. Embora não seja o foco desta revisão, é uma grande melhoria na usabilidade visual em relação ao fat client. Ele ainda sofre de alguns dos problemas de convenção de nomenclatura que o fat client sofre (Mapping and Masking não é especificamente chamado, mas rotulado como “Servers”) e o gerenciamento de volumes mapeados não é tão simples quanto nos sistemas de outros fornecedores. Ele também não suporta gerenciamento de hardware, replicações e volumes ativos e clusters FluidFS e, como tal, não pode ser visto como o único ponto de gerenciamento para o SC9000 ou o Dell Enterprise Storage Manager. Dito isso, as melhorias visuais da interface indicam que a Dell EMC está trabalhando para melhorar a usabilidade do sistema. Se essas tarefas adicionais pudessem ser implementadas na interface do usuário da Web, seria uma mudança bem-vinda em relação ao fat client.

Análise de carga de trabalho do aplicativo

Os primeiros benchmarks consistem no Desempenho OLTP do MySQL via SysBench e Desempenho OLTP do Microsoft SQL Server com uma carga de trabalho TPC-C simulada.

Desempenho do SQL Server

Cada VM do SQL Server é configurada com dois vDisks: volume de 100 GB para inicialização e um volume de 500 GB para o banco de dados e arquivos de log. Do ponto de vista dos recursos do sistema, configuramos cada VM com 16 vCPUs, 64 GB de DRAM e aproveitamos o controlador LSI Logic SAS SCSI. Embora nossas cargas de trabalho Sysbench testadas anteriormente tenham saturado a plataforma tanto em E/S de armazenamento quanto em capacidade, o teste de SQL procura desempenho de latência.

Este teste usa o SQL Server 2014 em execução em VMs convidadas do Windows Server 2012 R2, sendo enfatizado pelo Benchmark Factory da Dell para bancos de dados. Embora nosso uso tradicional desse benchmark tenha sido testar grandes bancos de dados de escala 3,000 em armazenamento local ou compartilhado, nesta iteração nos concentramos em distribuir quatro bancos de dados de escala 1,500 uniformemente no SC9000 (duas VMs por controlador).

Configuração de teste do SQL Server (por VM)

• Windows Server 2012 R2
• Ocupação de armazenamento: 600 GB alocados, 500 GB usados
• SQL Server 2014
  • Tamanho do banco de dados: escala 1,500
  • Carga de cliente virtual: 15,000
  • Memória RAM: 48 GB
• Duração do teste: 3 horas
  • 2.5 horas de pré-condicionamento
  • período de amostra de 30 minutos

Equipamento LoadGen de referência de fábrica SQL Server OLTP

• Dell PowerEdge R730 Virtualized SQL cluster de 4 nós
  • Oito CPUs Intel E5-2690 v3 para 249 GHz em cluster (dois por nó, 2.6 GHz, 12 núcleos, cache de 30 MB)
  • 1 TB de RAM (256 GB por nó, 16 GB x 16 DDR4, 128 GB por CPU)
  • Inicialização do cartão SD (Lexar 16 GB)
  • 4 adaptadores Mellanox ConnectX-3 InfiniBand (vSwitch para vMotion e rede VM)
  • 4 x Emulex 16GB FC HBA de porta dupla
  • 4 x NIC de porta dupla Emulex 10GbE
  • VMware ESXi vSphere 6.0 / Enterprise Plus 8-CPU

Olhando para o desempenho transacional do Dell EMC SC9000 em nosso teste SQL Server, não vemos um impacto significativo ao permitir a redução total de dados no array.

Embora nossa métrica de desempenho transacional não tenha mostrado muita mudança entre os resultados do Raw e do DR SC9000, vemos algumas diferenças sutis nas medições de latência. O desempenho agregado para o armazenamento bruto foi em média de 14 ms, enquanto o desempenho com DR habilitado foi de 14 ms. Essa é facilmente a menor diferença incremental adicionada pela redução de dados que vimos em uma matriz de armazenamento até agora.

Desempenho do Sysbench

Cada sysbench A VM é configurada com três vDisks, um para inicialização (~92 GB), um com o banco de dados pré-criado (~447 GB) e o terceiro para o banco de dados em teste (270 GB). Do ponto de vista dos recursos do sistema, configuramos cada VM com 16 vCPUs, 60 GB de DRAM e aproveitamos o controlador LSI Logic SAS SCSI. Os sistemas de geração de carga são Servidores Dell R730; variamos de quatro a oito nesta revisão, dimensionando servidores por grupo de 4 VMs.

Dell PowerEdge R730 Virtualizado MySQL cluster de 4 a 8 nós

• Oito dezesseis CPUs Intel E5-2690 v3 para 249 GHz em cluster (dois por nó, 2.6 GHz, 12 núcleos, cache de 30 MB)
• 1-2 TB RAM (256 GB por nó, 16 GB x 16 DDR4, 128 GB por CPU)
• Inicialização do cartão SD (Lexar 16 GB)
• 4-8 x Mellanox ConnectX-3 InfiniBand Adapter (vSwitch para vMotion e rede VM)
• 4-8 x Emulex 16GB FC HBA de porta dupla
• 4-8 x NIC de porta dupla Emulex 10GbE
• VMware ESXi vSphere 6.0 / Enterprise Plus 8-CPU

Configuração de teste do Sysbench (por VM)

• CentOS 6.3 64 bits
• Pegada de armazenamento: 1 TB, 800 GB usados
• Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
  • Tabelas de banco de dados: 100
  • Tamanho do banco de dados: 10,000,000
  • Segmentos de banco de dados: 32
  • Memória RAM: 24 GB
• Duração do teste: 3 horas
  • 2 horas de pré-condicionamento 32 tópicos
  • 1 hora 32 tópicos

Abaixo está uma captura de tela do nosso teste Sysbench em uma carga de 32 VMs em execução no SC9000 conforme visto pelo Dell Storage Manager. No total, em ambos os volumes (um por controlador), medimos uma largura de banda agregada de cerca de 4 GB/s de leitura/gravação e pouco mais de 200 mil IOPs R/W.

Mudando essa visão para os próprios controladores (que veem o dobro do fator de trabalho na sobrecarga de paridade RAID), essa carga saltou para cerca de 10 GB/s combinados, empurrando cerca de 500 mil IOPS R/W misto.

Analisando ainda mais um único controlador para monitorar seu uso de CPU/RAM no nível de 32 VMs, vemos o controlador flutuando em aproximadamente 30% de uso. Isso nos diz que o controlador ainda tem muito espaço disponível para carga adicional, que pode ser capturada com SSDs de alto desempenho ou prateleiras adicionais adicionadas ao array. Portanto, mesmo com 5 GB e mais de 200 mil IOPS, o controlador ainda tinha muito espaço livre!

Ao observarmos o aumento do desempenho transacional do Sysbench de 4 para 32 VMs, a parte mais impressionante é que, até a carga de trabalho mais alta, há uma diferença insignificante entre executar o armazenamento com ou sem a redução de dados ativada. Apenas no nível mais alto vemos que o desempenho agregado cai, neste caso de 21,158TPS para 19,043TPS.

Com foco na latência agregada média em nosso teste Sysbench, observamos uma diferença mínima entre o DR ativado ou desativado até o incremento de 32 VMs. Nesse estágio, a latência aumenta de 48.6 ms (não DR) para 54 ms (DR).

Nosso próximo teste se concentra na latência do percentil 99, mostrando mais dos atributos das medições de pico registradas durante o período de teste. Essa é outra área que nos surpreendeu em nossa análise do Dell EMC SC9000, pois a redução de dados habilitada não causou nenhum aumento nas latências de pico.

Análise de desempenho VMmark

Cada um dos benchmarks da Application Performance Analysis tenta mostrar como os produtos funcionam em um ambiente de produção ao vivo em comparação com as reivindicações da empresa. Acreditamos que é essencial avaliar os dispositivos de armazenamento no contexto de sistemas maiores para entender como o armazenamento responde ao interagir com os principais aplicativos de médio porte. Uma ferramenta importante para avaliar o desempenho do aplicativo é o Benchmark de virtualização VMmark da VMware.

O VMmark por design é um benchmark altamente intensivo em recursos, com uma ampla combinação de cargas de trabalho de aplicativos baseados em VM que enfatizam as atividades de armazenamento, rede e computação. Isso significa que os benchmarks VMmark configurados adequadamente podem fornecer informações sobre a faixa de desempenho, incluindo E/S de armazenamento, CPU e até mesmo desempenho de rede.

Com vários clones de VMs, nosso teste VMmark funcionou muito bem com os recursos de compactação e desduplicação pós-processamento do SC9000. Depois de carregar os blocos para o teste, consumimos cerca de 6 TB de armazenamento, com 12 TB usados ​​no pool de armazenamento com base em nosso tipo de armazenamento RAID1. Depois de deixar o array para resolver durante a noite e permitir que seu processo de DR baseado em instantâneo ocorresse, vimos um pequeno aumento na área de cobertura geral do armazenamento para 15 TB e, em seguida, testemunhamos uma queda suave na área de cobertura para pouco mais de 1 TB, pois os dados foram reduzidos em tamanho e despreparado para RAID5-9.

Olhando para a alocação de armazenamento quando o processo de redução de dados foi concluído, a quantidade de armazenamento restante no RAID 10 caiu para 82 GB, enquanto o armazenamento RAID 5-9 consumiu 1.14 TB. Isso nos deu uma redução de 88% no armazenamento consumido, economizando pouco mais de 6.4 TB (12.8 TB em disco)

Dell PowerEdge R730 VMware VMmark 4-Node Especificações de cluster

• Servidores Dell PowerEdge R730 (x4)
• CPUs: Oito Intel Xeon E5-2690 v3 2.6GHz (12C/24T)
• Memória: 64 x 16 GB DDR4 RDIMM
• Emulex LightPulse LPe16002B 16 Gb FC HBA de porta dupla
• Emulex OneConnect OCe14102-NX 10Gb Ethernet NIC de porta dupla
• VMware ESXi 6.0

Em nosso teste de aplicativo final, observando os resultados de nosso teste VMmark no Dell EMC SC9000, novamente vemos que há um impacto mínimo da redução de dados pós-processamento em nossos benchmarks. De 1 a 26 blocos, medimos apenas pequenas reduções nas pontuações gerais e de aplicativos no VMmark com a redução de dados habilitada. Na marca de 26 blocos, ambas as configurações se igualaram, onde nosso cluster de computação fixo saturou totalmente seus recursos de CPU.

Conclusão

O Dell EMC SC9000 é um dos sistemas de armazenamento intermediário mais rápidos, mais capazes e escaláveis ​​que avaliamos no StorageReview Enterprise Test Lab. O SC9000, executando SCOS 7 e gerenciado pelo Dell Storage Manager (DSM), é uma combinação formidável que é difícil de superar ou subestimar. Os sistemas SC9000 podem gerenciar até 960 unidades com capacidade bruta de 3 PB e capacidade endereçável de 2 PB. Essa escalabilidade é possível, em parte, devido a uma variedade de gabinetes disponíveis, incluindo gabinetes 5U com 84 compartimentos de unidade e conectividade SAS de 12 Gb. Além disso, a Dell EMC certificou-se de que a adição de um novo gabinete seja direta, com nova capacidade disponível para pools de armazenamento novos e existentes. Com o novo suporte integrado de gerenciamento EqualLogic PS via DSM, a Dell EMC tem muito a oferecer aqui para seus clientes existentes, bem como para administradores que avaliam a família Storage Center para novas implantações.

Outra vantagem de trabalhar com um fornecedor grande e estabelecido como a Dell Technologies é a extensa biblioteca da empresa de integrações de terceiros suportadas. Os controladores SC9000 executados no SCOS7 podem aproveitar as vantagens das integrações com Microsoft, Oracle, OpenStack, IBM, CommVault, Symantec, Foglight e outros. Embora o recurso VMware VVol tenha sido descrito em detalhes anteriormente, deve-se mencionar que os administradores do SC9000 também podem tirar proveito de um plug-in VMware vSphere, adaptador vCenter SRM e suporte VAAI.

Dados os portfólios combinados da Dell e da EMC, é importante entender onde a família SC se encaixa. A Dell EMC vê as famílias SC Series e Unity como armazenamento sólido de mercado intermediário, com XtremIO, ScaleIO e VMAX como soluções corporativas e voltadas para webscale. Não confunda a segmentação do SC com falta de recursos. Como mostram os dados da análise, o sistema funciona extremamente bem com dados novos, bem como com dados que passaram pela redução de dados pós-processamento do SC (ou migração em configurações híbridas). O SC também possui recursos completos em termos de serviços de dados, oferecendo opções como replicação entre plataformas entre SC e armazenamento legado Compellent e EqualLogic dentro da estrutura DSM. Se há algo a reclamar aqui, é que o DSM é datado (Java). E definido ao lado de Unity (HTML5), por exemplo, é noite e dia. Dito isso, a Dell tem investido em uma GUI da Web para armazenamento SC que se mostra muito promissora e receberá atualizações regulares, trazendo os recursos do aplicativo DSM instalado para uma aparência moderna. Por fim, o armazenamento SC continuará, pois a Dell possui uma grande base instalada de clientes SC que não serão abandonados. A longo prazo, no entanto, é razoável esperar que o armazenamento SC e Unity sejam mesclados, semelhante ao que a Dell tem trabalhado com a fusão de Compellent e EqualLogic no armazenamento SC.

Com relação ao desempenho, o Dell EMC SC9000 se destacou em todos os aspectos, conquistando os melhores méritos em alguns benchmarks, embora estivesse aproveitando SSDs SAS de leitura intensiva em vez de unidades de gravação intensiva de alto desempenho (e mais caras por TB). Pela primeira vez para nós, analisando uma plataforma de armazenamento com recursos de redução de dados, quase não houve impacto de sobrecarga ao passar do armazenamento bruto para a compactação total e a ativação da desduplicação pós-processo. Tanto o VMmark quanto o SQL Server mostraram alterações mínimas, com queda de desempenho apenas um fio de cabelo. Em nossos testes de Sysbench em escala, vimos uma queda bem no topo, mas até aquele ponto, DR e resultados brutos estavam pescoço a pescoço. Isso incluiu até mesmo nossas medições de latência de percentil 99, que mostraram latências de pico permanecendo praticamente as mesmas, mesmo com a redução de dados em andamento. Há uma grande diferença entre o SC9000 e outros sistemas que suportam redução de dados e, neste caso, é pós-processo, não em linha. Ao seguir esse caminho com o armazenamento SC, o trabalho pesado da desduplicação é tratado quando o sistema está relativamente sobrecarregado (durante a noite), obtendo o perfil de desempenho muito bom para dados novos e antigos. Essa arquitetura tem suas fraquezas; o array deve ser dimensionado grande o suficiente para que novas gravações possam crescer durante o dia e diminuir à noite quando ocorre um instantâneo e um processo de migração de dados. Isso é diferente da redução de dados que está em linha, que não requer espaço de rascunho, mas geralmente tem um impacto no desempenho quando o array está sob carga.

O SC9000 tem se mostrado um array de armazenamento altamente impressionante, superando todas as nossas expectativas. Dada a maturidade da plataforma SC, talvez isso seja um dado adquirido. Ou talvez com a enxurrada de iniciações vocais no espaço do flash, perdemos de vista o que o SC pode fazer. De qualquer forma, a Dell EMC tem uma linha completa de armazenamento SC que pode atender às necessidades de qualquer organização em SMB, tornando mais fácil começar pequeno e crescer conforme necessário. O SC9000 totalmente flash que testamos está no topo do portfólio SC, trazendo um conjunto profundo de serviços de dados e suporte líder de classe para a mesa. Combinado com um perfil de desempenho que é simplesmente surpreendente para esta classe de armazenamento, orgulhosamente concedemos nosso primeiro prêmio Editor's Choice de 2017 ao Dell EMC SC9000.

Vantagens

• A melhor tecnologia de compactação e desduplicação de dados da categoria
• Gerenciamento integrado com arrays Dell EqualLogic PS por meio do Dell Storage Manager
• Plataforma de suporte integrado Dell Copilot

Desvantagens

• A interface do Dell Storage Manager instalada parece datada

Concluindo!

O Dell EMC SC9000 define o padrão para desempenho e funcionalidade de armazenamento de médio porte, e faz isso a um preço acessível e com um pacote de suporte abrangente.

Página do controlador Dell EMC SC9000

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