A QNAP Systems continua a expandir sua linha herói QuTS com o QNAP TS-h2490FU NAS. Este NAS de montagem em rack 2U é mais orientado para o desempenho com um CPU AMD EPYC de segunda geração e todo o armazenamento flash NVMe. Sendo um NAS "herói", é baseado em ZFS, que embora se preste a mais recursos corporativos, tende a reduzir o desempenho geral. Hoje, veremos como um sistema baseado em ZFS se sai com armazenamento de alto desempenho após uma revisão recente de QuTS em unidades SATA.
A QNAP Systems continua a expandir sua linha herói QuTS com o QNAP TS-h2490FU NAS. Este NAS de montagem em rack 2U é mais orientado para o desempenho com um CPU AMD EPYC de segunda geração e todo o armazenamento flash NVMe. Sendo um NAS "herói", é baseado em ZFS, que embora se preste a mais recursos corporativos, tende a reduzir o desempenho geral. Hoje, veremos como um sistema baseado em ZFS se sai com armazenamento de alto desempenho após uma revisão recente de QuTS em unidades SATA.
Falando em componentes, o hardware do QNAP TS-h2490FU inclui um processador AMD EPYC 7302P (16 núcleos), até 256 GB de memória DDR4 ECC (dependendo do modelo) e 24 SSDs NVMe. O NAS pode ser configurado com até quatro portas 25GbE. Há também cinco slots de expansão PCIe para adicionar outra conectividade, armazenamento ou outros acessórios. Este hardware, a QNAP reivindica números de desempenho de 472K IOPS de leitura e 205K IOPS de gravação com latência muito baixa comum com armazenamento NVMe. Com trabalho sequencial, o NAS reivindica 14 GB/s de leitura e 10.5 GB/s de gravação com desduplicação desativada.
Como afirmamos anteriormente, o QuTS hero é uma combinação do QTS baseado em aplicativo com um sistema de arquivos ZFS de 128 bits. O QuTS hero é voltado especificamente para a linha de negócios QNAP de NAS. O sistema operacional vem com desduplicação em linha, compactação em linha e compactação em linha para ajudar a utilizar melhor os recursos de armazenamento. A natureza ZFS do sistema operacional permite a autocorreção para melhorar a confiabilidade e manter a integridade dos dados. Embora as configurações RAID convencionais sejam suportadas, o QuTS hero também suporta RAIDZ.
Especificações QNAP TS-h2490FU
| CPU | Processador AMD EPYC 7302P de 16 núcleos e 3.0 GHz (até 3.3 GHz) |
| Arquitetura de CPU | X64 de 86 bits |
| Mecanismo de criptografia | (AES-NI) |
| Memória do Sistema | Até 256 GB RDIMM DDR4 ECC |
| Memória Máxima | 4 TB (16 x 256 GB) |
| slot de memória | 16 x DDR4 de DIMM longo |
| Memória flash | 5 GB (proteção do sistema operacional de inicialização dupla) |
| Compartimento de unidade | 24 x 2.5 polegadas U.2 PCIe NVMe |
| Compatibilidade da unidade | Unidades de estado sólido U.2.5 NVMe Gen 2 x3 de 4 polegadas |
| Hot-swappable | Sim |
| Suporte de aceleração de cache SSD | Sim |
| Porta Ethernet 2.5 Gigabit (2.5G/1G/100M) | 2 (também suporta 10M) |
| Porta Ethernet de 25 Gigabit | 4 portas SmartNIC SFP25 de 28 GbE |
| Moldura Jumbo | Sim |
| Slot PCIe | Slot 1: PCIe Gen4 x4 Slot 2: PCIe Gen4 x8 ou x4 Slot 3: PCIe Gen4 x4 Slot 4: PCIe Gen4 x8Slot 5: PCIe Gen4 x16 ou x8 |
| Porta USB 3.2 Gen 1 | 2 |
| Fator de Forma | Rackmount |
| Indicadores LED | HDD, Status, 10 GbE, LAN, status da porta de expansão de armazenamento |
| botões | Energia, Redefinir |
| Dimensões (AxLxP) | 3.48 × 18.94 × 20.09 polegadas |
| Peso (Net) | lbs 33.51 |
| Peso (Bruto) | lbs 48.19 |
| Temperatura de operação | 0 – 35°C (32°F – 95°F) |
| Umidade Relativa | 5-95% UR sem condensação, bulbo úmido: 27˚C (80.6˚F) |
| Carregador | Fonte de alimentação de 1100 W (x2), 200-240 Vca, |
| Potência Máxima: | 1100W@200-240Vca 850W@100-240Vca |
| Consumo de energia: modo de operação, típico | 277.64 W |
| Ventilador | 4 x 60mm, 12VCC |
| Nível de som | 53.5 pcs (A) |
| Aviso do sistema | Cigarra |
QNAP TS-h2490FU Design e Construção
O QNAP TS-h2490FU é um NAS 2U montado em rack. Na frente do dispositivo estão os 24 compartimentos de unidade de 2.5”. No topo de cada baia estão as luzes indicadoras de LED. À direita estão o botão liga/desliga, bem como os LEDs indicadores para 10 Gigabit Ethernet, status do sistema, 2.5 Gigabit Ethernet e a unidade de expansão, se usada.
A parte traseira dos dispositivos é amplamente ocupada pela ventilação. Dependendo da configuração, à esquerda, há quatro portas Ethernet SFP25 28GbE. No canto inferior esquerdo estão duas portas USB 3.2 Gen1 tipo A, um botão liga/desliga e um botão de redefinição. Seguindo na parte inferior, vemos uma porta Com, duas portas Ethernet 2.5GbE, três slots de expansão PCIe e duas PSUs à direita.
Abrindo o NAS, vemos a CPU AMD EPYC perto da parte traseira. Também podemos acessar mais slots PCIe.
Interface
O sistema operacional QuTS hero baseado em ZFS foi projetado especificamente para a linha de negócios de soluções NAS da QNAP, destacado por sua combinação do QTS baseado em aplicativo com um sistema de arquivos ZFS de 128 bits. Isso permite que a QNAP ofereça gerenciamento de armazenamento flexível, bem como desduplicação em linha, compactação em linha e compactação em linha. Isso ajuda a fornecer um uso mais eficaz dos recursos de armazenamento, ao mesmo tempo em que promove a autocorreção para aumentar a confiabilidade e manter a integridade dos dados.
Por exemplo, o QuTS hero suporta instantâneos quase ilimitados (até 65,535 instantâneos para iSCSI LUN) e pastas compartilhadas. Além disso, o uso da tecnologia copy-on-write torna os instantâneos extremamente rápidos e não afeta a transmissão contínua de dados.
QNAP TS-h2490FU Performance
Testamos o QNAP TS-h2490FU usando uma configuração RAID50, preenchendo o sistema com 24x SSDs WDC Ultrastar DC SN640 NVMe (960 GB). Na rede, aproveitamos 10 GbE por meio das quatro portas SFP+ na parte traseira. Não conseguimos que os NICs estabelecessem uma conexão de 25 GbE com nosso Interruptor Dell Z9100 e cabos fanout, embora negocie e conecte quando roteado por meio de cabos 10GbE. Na prática, embora isso possa limitar cargas de trabalho sequenciais de pico, não terá impacto em cargas de trabalho mistas que operam bem abaixo desse limite.
Desempenho do SQL Server
O protocolo de teste OLTP do Microsoft SQL Server da StorageReview emprega o rascunho atual do Benchmark C (TPC-C) do Transaction Processing Performance Council, um benchmark de processamento de transações on-line que simula as atividades encontradas em ambientes de aplicativos complexos. O benchmark TPC-C chega mais perto do que os benchmarks sintéticos de desempenho para medir os pontos fortes de desempenho e os gargalos da infraestrutura de armazenamento em ambientes de banco de dados.
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 SQL procura desempenho de latência.
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
Para a latência média do SQL Server, o QNAP TS-h2490FU obteve uma latência agregada de 96.5 µs em 2 VMs e 272 µs em 4 VMs.
Desempenho do Sysbench MySQL
Nosso primeiro benchmark de aplicativo de armazenamento local consiste em um banco de dados Percona MySQL OLTP medido via SysBench. Este teste mede o TPS (transações por segundo) médio, a latência média e também a latência média do 99º percentil.
Cada VM do Sysbench é configurada com três vDisks: um para inicialização (~92 GB), um com o banco de dados pré-construído (~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.
Configuração de teste do Sysbench (por VM)
- CentOS 6.3 64 bits
- 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
Com o Sysbench OLTP, vimos uma pontuação agregada de 3,174 TPS para 4VMs.
Com a latência média do Sysbench, o QNAP TS-h2490FU registrou uma pontuação agregada de 40.31 µs para 4 VMs.
Para nossa latência de pior cenário (99º percentil), o QNAP TS-h2490FU teve uma pontuação agregada de 480.35 µs para 4 VMs.
Análise de Carga de Trabalho do VDBench
Quando se trata de matrizes de armazenamento de comparação, o teste de aplicativo é o melhor e o teste sintético vem em segundo lugar. Embora não seja uma representação perfeita das cargas de trabalho reais, os testes sintéticos ajudam a estabelecer a linha de base dos dispositivos de armazenamento com um fator de repetibilidade que facilita a comparação entre soluções concorrentes.
Essas cargas de trabalho oferecem uma variedade de perfis de teste diferentes, desde testes de "quatro cantos", testes de tamanho de transferência de banco de dados comuns, bem como rastreamento, capturas de diferentes ambientes VDI. Todos esses testes utilizam o gerador de carga de trabalho vdBench comum, com um mecanismo de script para automatizar e capturar resultados em um grande cluster de teste de computação. Isso nos permite repetir as mesmas cargas de trabalho em uma ampla variedade de dispositivos de armazenamento, incluindo arrays flash e dispositivos de armazenamento individuais.
perfis:
- 4K Random Read: 100% Read, 128 threads, 0-120% iorate
- 4K Random Write: 100% Write, 128 threads, 0-120% iorate
- Leitura sequencial de 64K: 100% de leitura, 32 threads, 0-120% iorado
- Gravação sequencial de 64K: 100% gravação, 16 threads, 0-120% iorado
- Banco de Dados Sintético: SQL e Oracle
- Clone completo de VDI e rastreamentos de clone vinculados
Observando a leitura aleatória de 4K, o QNAP TS-h2490FU atingiu o pico de 121K IOPS; no entanto, sofreu um grande impacto na latência no final do teste, atingindo aproximadamente 32,233µs.
Para gravação aleatória em 4K, o servidor iniciou 18K IOPS com 407μs, permanecendo com essa latência até um pouco depois da marca de 10K IOPS, onde gradualmente atingiu mais de 35,000μs enquanto atingiu o pico de 20,913 IOPS.
Passando para 32K, o TS-h2490FU teve um pico de IOPS de 117,108 (ou 3.7 GB/s) a 8,395 µs.
Na gravação aleatória de 32K, o TS-h2490FU mostrou um pouco de instabilidade no final do teste, chegando a 37,292 IOPS (ou 1.2 GB/s) com uma latência de 13,519µs.
Em seguida, estão as cargas de trabalho sequenciais. Na leitura sequencial de 64K, o TS-h2490FU mostrou um pico de pouco menos de 70,450K IOPS (ou 4.4GB/s) a 12,307μs.
Para gravação sequencial de 64K, o servidor QNAP começou em 5,802 IOPS (362 MB/s) com latência de 218.6 μs e atingiu um pico de aproximadamente 62,991 IOPS ou 3.94 GB/s com latência de 13,440 μs antes de sofrer um leve impacto no desempenho.
Nosso próximo conjunto de testes são nossas cargas de trabalho SQL: SQL, SQL 90-10 e SQL 80-20. Começando com SQL, o TS-h2490FU atingiu o pico de 58,363 IOPS com uma latência de apenas 17,382μs.
Para SQL 90-10, o servidor QNAP começou em cerca de 4,800 IOPS com uma latência de 611μs e atingiu um pico de 46,836 IOPS com uma latência de 21,828μs em latência.
No SQL 80-20, o TS-h2490FU atingiu o pico de 41,981 IOPS com 24,321µs de latência.
A seguir estão nossas cargas de trabalho Oracle: Oracle, Oracle 90-10 e Oracle 80-20. Começando com o Oracle, o TS-h2490FU atingiu o pico de 43,916 IOPS com 28,761 μs de latência antes de sofrer uma pequena queda no desempenho no final.
Olhando para o Oracle 90-10, o servidor QNAP começou em 4,809 IOPS com uma latência de 586μs e atingiu um pico de 47,872 IOPS com 13,518μs de latência.
Com o Oracle 80-20, o TS-h2490FU começou em 4,902 IOPS e uma latência de 536.3 µs, enquanto atingiu o pico de 46,709 IOPS e uma latência de 13,856 µs.
Em seguida, mudamos para nosso teste de clone VDI (completo e vinculado). Olhando primeiro para a inicialização do VDI Full Clone (FC), o QNAP TS-h2490FU começou em 5,199 IOPS e uma latência de 758.2 μs, atingindo um pico de 50,938 IOPS com uma latência de 21,304 μs.
Olhando para o login inicial do VDI FC, o servidor QNAP começou com 2,801 IOPS e 5,150 μs de latência, atingindo um pico de 26,920 IOPS a 33,837 μs.
Para VDI FC Monday Login, o servidor começou com 3,303 IOPS e latência de 802 μs, atingindo um pico de 33,872 IOPS a 15,050 μs.
Para inicialização VDI Linked Clone (LC), o TS-h2490FU começou em 5,195 IOPS com latência de 1,487 μs, enquanto atingiu o pico de 48,645 IOPS a 10,520 μs.
Passando para o login inicial VDI LC, o TS-h2490FU começou em 3,403 IOPS com latência de 794.7 μs e atingiu o pico de 33,750 IOPS a 7,556 μs.
Por fim, o VDI LC Monday Login teve o TS-h2490FU iniciado em 3,100 IOPS e 777.6 μs de latência, atingindo um pico de 30,957 IOPS a 16,468 μs antes de sofrer um impacto no desempenho no final.
Conclusão
O QNAP TS-h2490FU é a mais recente adição à linha QuTS hero da empresa. Ostentando um fator de forma 2U, a QNAP afirma que foi projetada mais para desempenho, como é destacada por seu processador AMD EPYC 7302P (16 núcleos) e todo o armazenamento NVMe-flash. Além disso, este NAS de nível empresarial usa o sistema operacional baseado em ZFS mais recente (que fornece aos usuários desduplicação em linha, compactação em linha e compactação em linha) e oferece até generosos 256 GB de RAM, 24 compartimentos de SSD NVMe e 25 GbE SFP28 integrado e conectividade RJ2.5 de 45 GbE. Os usuários também podem aproveitar os cinco slots de expansão PCIe para expandir ainda mais os recursos do TS-h2490FU, incluindo conectividade adicional, armazenamento e outros acessórios.
Para desempenho, executamos nossa Enterprise Synthetic Workload Analysis e testamos o TS-h2490FU em uma configuração RAID50, preenchendo o sistema com 24 SSDs WD Ultrastar DC SN960 NVMe de 640 GB. A primeira foi nossa análise de carga de trabalho do aplicativo, onde vimos um agregado de 96.5 µs em 2 VMs e 272 µs em 4 VMs para a latência média do SQL Server. Com o Sysbench, vimos as pontuações agregadas transacionais para 4VMs nos fornecerem 3,174 TPS, enquanto a latência média e as pontuações agregadas dos cenários de pior caso registraram 40.31µs e 480.34µs, respectivamente.
Observando nossa análise de carga de trabalho VDBench, o TS-h2490FU mostrou destaques de pico que incluem 121K IOPS 4K read, 18K IOPS para 4K write, 117,108 para 32K read, 86,918 IOPS para 37,292 IOPS write durante nossos testes aleatórios, enquanto o desempenho sequencial atingiu 4.4 GB/ s para leitura de 64K e 3.94GB/s para gravação sequencial de 64K.
Com nossas cargas de trabalho SQL, o servidor QNAP registrou picos de 58,363 IOPS, 46,836 IOPS para 90-10 e 41,98 IOPS para 80-20. Olhando para a Oracle, vimos picos de 43,916 IOPS, 47,872 IOPS com 90-10 e 46,709 IOPS para 80-20. Em seguida, fizemos a transição para nosso teste de clone VDI começando com Full Clone, onde o servidor QNAP registrou picos de 50,938 IOPS na inicialização, 26,920 IOPS no login inicial e 33,872 IOPS no login de segunda-feira. Para clone vinculado, vimos 48,645 IOPS para inicialização, 33,750 IOPS para login inicial e 30,957 IOPS para login na segunda-feira.
No geral, o desempenho às vezes foi um tanto desigual para uma configuração de armazenamento de 24 NVMe, pois o TS-h2490FU parecia ter um pouco de dificuldade para atingir números mais altos durante nossos testes. Com a variedade de 24 SSDs NVMe, esperávamos ver números de transferência aleatória mais altos e cargas de trabalho mistas, mas essa é uma área em que vimos limitações de plataformas baseadas em ZFS no passado. Dito isso, é bom ver um sistema QNAP que oferece suporte a uma compilação totalmente NVMe e certamente é uma boa direção para a empresa (nós da StorageReview definitivamente preferimos NVMe como sistema primário). Além disso, ZFS e QuTS hero permitem que a QNAP forneça mais integridade de dados e mais recursos de estilo empresarial, incluindo tecnologias avançadas de redução de dados baseadas em blocos e instantâneos eficientes.
Página do produto QNAP TS-h2490FU
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