A QSAN Technology Inc. lançou sua série Hybrid Flash Storage 3300 de próxima geração, otimizada em preço e desempenho para cargas de trabalho SMB. Em nosso laboratório está o QSAN XCubeSAN XS3312D, um SAN de controlador duplo de 2U projetado para atender às necessidades de pequenas e médias empresas, locais remotos ou periféricos e em qualquer outro lugar onde seja necessária uma combinação de desempenho e economia. O restante da família inclui modelos 2U 2 6 baias, 3U 16 baias e 4U 24 baias. Todos suportam a capacidade de adicionar até 20 JBODs adicionais.
A QSAN Technology Inc. lançou sua série Hybrid Flash Storage 3300 de próxima geração, otimizada em preço e desempenho para cargas de trabalho SMB. Em nosso laboratório está o QSAN XCubeSAN XS3312D, um SAN de controlador duplo de 2U projetado para atender às necessidades de pequenas e médias empresas, locais remotos ou periféricos e em qualquer outro lugar onde seja necessária uma combinação de desempenho e economia. O restante da família inclui modelos 2U 2 6 baias, 3U 16 baias e 4U 24 baias. Todos suportam a capacidade de adicionar até 20 JBODs adicionais.
QSAN XCubeSAN XS3312D Visão geral do hardware
O QSAN XCubeSAN XS3312D de última geração é uma matriz de armazenamento de bloco de nível básico projetada para atender ao desempenho, simplicidade e acessibilidade exigidos pelas cargas de trabalho modernas, com flexibilidade de pagamento conforme o crescimento. Essa solução pode ser uma excelente opção para virtualização, edição de mídia, vigilância em grande escala e aplicativos de backup.
A arquitetura é baseada no processador Intel Xeon de 64 bits e 4 núcleos e pode ser configurada como um controlador único (XS3312S) ou uma configuração de controlador ativo-ativo duplo (XS3312D). O XCubeSAN vem com uma configuração de memória básica de 16 GB DDR4 ECC DIMM, que pode ser atualizado para 256 GB para um único controlador ou 512 GB para a configuração de controlador duplo (256 GB por controlador). Testamos a configuração do controlador ativo-ativo duplo.
O QSAN XS3312D pode crescer para 492 baias de unidade com XCubeDAS ou expansões de terceiros e inclui suporte para unidades SAS, NL-SAS e SED conectadas via interface SAS 3.0 12Gb/s. A configuração de controlador único também pode acomodar a interface SATA 6Gb/s. Todas as unidades são hot-swappable.
O que testamos
Testamos o QSAN XCubeSAN XS3312D, uma unidade ativo-ativa de controlador duplo de 12 unidades. A série XCubeSAN é um sistema de armazenamento SAN de alta disponibilidade com redundância total em design modular. Possui arquitetura dual-active, mecanismo automático de failover/failback e tecnologia cache-to-flash. Não se deixe enganar pelo tamanho. O XCubeSAN pode expandir para 492 compartimentos de unidade usando XCubeDAS ou unidades de expansão de terceiros.
QSAN XCubeSAN XS3312D – Vista Frontal
A QSAN desenvolveu um impressionante console de gerenciamento interativo que exibe detalhes de configuração, status, alertas e muito mais. O QSAN XEVO é um sistema de gerenciamento de armazenamento baseado em flash com uma GUI intuitiva e os dados ficam disponíveis cinco minutos após a instalação. A tecnologia central do XEVO oferece a flexibilidade e a inteligência necessárias para simplificar todo o conteúdo de um sistema de armazenamento híbrido.
QSAN XCubeSAN XS3312D – Vista Traseira
Visão geral dos recursos do XS3312D
O QSAN XCubeSAN XS3312D fornece muitos dos recursos encontrados em arrays SAN de classe empresarial. Alguns dos principais recursos funcionais incluem:
- QSLife – para monitoramento e análise da atividade do SSD para alertar sobre problemas de integridade da unidade
- QRreport – para análise de uso de negócios para identificar áreas de melhoria
- Qualidade de serviço – para gerenciamento de QoS para equilibrar as prioridades de carga de trabalho
- QAuthName – para configurar e gerenciar SED & ISE
O QSAN XCubeSAN XS3312D oferece excelente desempenho com 12.8 GB/s e 1.3 M IOPS e uma capacidade de expansão de até 10.8 PB de armazenamento. O design oferece a alta confiabilidade de sistemas de classe empresarial e 99.999% de disponibilidade sem ponto único de falha. A capacidade de conectividade versátil inclui 12 portas de host (permitindo que ele seja conectado a vários hosts sem a necessidade de um switch separado) e a opção de utilizar placas de host 25GbE iSCSI e 32Gb FC.
O QSAN XCubeSAN XS3312D oferece opções de conectividade flexíveis que podem atender a praticamente qualquer necessidade de conexão de host, incluindo:
- Expansão PCIe (Slot Gen3x8) x 2
- Porta LAN RJ1 de 45 GbE – 1 por controlador para gerenciamento integrado
- Porta LAN 10GbE SFP+ – 4 iSCSI por controlador integrado e opcional para 4 iSCSI adicionais
- Porta LAN 10GbE RJ45 – 2 iSCSI opcional
- Porta LAN 25GbE SFP28 – 2 iSCSI opcional
- 16 Gb SFP+ Fibre Channel – 2/4 opcional
- 32 Gb SFP28 Fibre Channel – 2 opcionais
- Porta SAS Wide de 12 Gb/s – 2 integradas por controlador para expansão
- Porta USB – 1 frontal / 2 traseira
- 1 porta de console
- 1 porta de serviço (UPS)
Para configuração de armazenamento, o QSAN XCubeSAN XS3312D permite que as empresas estruturem e usem unidades de disco de várias maneiras, fornecendo recursos de classe empresarial esperados em ambientes SAN, incluindo:
- RAID: 0, 1, 5, 6, 10, 50, 60, 5EE, 6EE, 50EE, 60EE, espelho N-way
- Provisionamento fino
- Cache SSD e opções de classificação automática
- Instantâneo e clonagem de volume local
- Replicação: Assíncrona e Síncrona opcional
O XS3312D suporta SED (Self-Encrypting Drives) para proteger os dados em caso de perda, roubo ou extravio das unidades. O RBAC (controle de acesso baseado em função) impede o acesso não autorizado aos dados.
Gestão QSAN
Antes de mergulhar nos resultados de nossos testes de desempenho, vamos dar uma olhada na interface gráfica, QSAN XEVO. Essa interface é usada para gerenciar e monitorar o array e fornecer uma interface de gerenciamento de armazenamento baseada em GUI que simplifica a implementação, configuração e manutenção.
O painel no XEVO apresenta uma excelente visão geral do status da infraestrutura de armazenamento, permitindo acesso rápido às ferramentas para visualizar mais detalhes quando necessário.
Exibição do painel do QSAN XEVO
Os gráficos de desempenho fornecem uma visão gráfica da atividade e desempenho da matriz. E se houver algo errado, a cor dos itens relevantes mudará de verde para amarelo ou vermelho.
Na seção Storage Overview, os objetos Array e Disk exibem o número de dispositivos nessas categorias, e clicar em um deles ou no link do menu System no canto superior esquerdo abrirá a visualização System.
Matriz QSAN XEVO e configuração de disco
A interface gráfica mostra uma visão frontal e traseira do sistema instalado. Passar o mouse sobre qualquer uma das áreas verdes exibirá informações adicionais. As cores mudarão dependendo do status de alerta para o disco indicado, controlador de energia, ventilador, porta, etc.
A exibição de host mostra informações detalhadas para gerenciar e configurar hosts e inclui a capacidade de gerenciar volumes.
Gerenciamento de host QSAN XEVO
Nesta captura de tela, há um Host (SR_Lab) sob a conexão Fibre Channel, há dois controladores ativos para este host e 4 volumes (ou seja, LUNs) são apresentados aos hosts. O usuário pode modificar os volumes e alterar suas designações de LUN.
A interface de gerenciamento de pool gerencia a configuração de unidades de disco e volumes contidos nos pools.
Gerenciamento de pool QSAN XEVO
Conforme mostrado abaixo, o pool denominado Pool_02 possui 6 drives de disco (slots) atribuídos à configuração.
Configuração do disco de gerenciamento do pool QSAN XEVO
As informações sobre cada unidade são fornecidas, incluindo o nível de alerta (verde neste caso), o número do slot, a capacidade, o status atual e o tipo de disco.
Além das funções de administração, o XEVO pode exibir exibições detalhadas do desempenho dos arrays, incluindo volumes, unidades de disco e portas de dados. Um exemplo dos gráficos de desempenho para as conexões de porta de dados para hosts é fornecido abaixo.
Abaixo está o monitoramento de volume disponível neste array, mostrando a latência, IOPS e taxa de transferência de cada volume.
O monitoramento de desempenho disponível no array é útil ao determinar gargalos na infraestrutura de armazenamento.
No geral, a interface do usuário é intuitiva e fácil de usar. Para um integrador de sistemas que coloca essas unidades para trabalhar para os clientes, a configuração deve ser fácil. Para uma pequena empresa que precisa cuidar do array, tarefas como realizar monitoramento e manutenção regulares são óbvias, o que significa que qualquer generalista de TI deve ser capaz de pegar esta GUI e executá-la.
QSAN XCubeSAN XS3312D Desempenho
Para esses testes, usamos 12x 7.68 TB Seagate Nitro 3350 SSD SAS. Para cada configuração, utilizamos dois grupos de RAID compostos por 6 SSDs cada. Dividimos as unidades em ambos os controladores para uma configuração ativa/ativa. O uso de SSDs permite que os testes eliminem a maior parte da latência da unidade e ultrapassem os limites da matriz de armazenamento.
Desempenho do SQL Server
O protocolo de teste OLTP do Microsoft SQL Server emprega o rascunho atual do Benchmark C (TPC-C) do Transaction Processing Performance Council, um benchmark de processamento de transações online 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: um 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 e 64 GB de DRAM.
Este teste usa o SQL Server 2014 em execução em VMs convidadas do Windows Server 2012 R2. 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 em nossos servidores.
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
Em nossa carga de trabalho do aplicativo SQL Server, medimos uma latência média de 11ms com RAID6 e 3ms com RAID10, mostrando que o XCubeSAN XS3312D pode atingir uma latência média bastante baixa sob esta carga.
Desempenho do Sysbench MySQL
Nosso primeiro benchmark de aplicativo de armazenamento local consiste em um banco de dados Percona MySQL OLTP medido via SysBench. Esse teste também mede o TPS (transações por segundo) médio, a latência média e a latência média do 99º percentil.
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
Em nossa carga de trabalho Sysbench, ambas as configurações de RAID foram muito parecidas. Dividimos igualmente as 16 VMs Sysbench nos volumes apresentados de nossos pools RAID6 e RAID10 para medir as diferenças de desempenho entre os dois tipos de RAID. Medimos um total de 12,094 TPS em RAID10 e 11,443 TPS em RAID6.
A latência média na carga de trabalho de 16 VM mediu 42.49 ms para RAID10 e 44.75 ms para RAID6.
Em nosso último teste Sysbench medindo a latência média do 99º percentil, vimos 82.00ms para RAID10 e 88.41 para RAID6.
Análise de Carga de Trabalho do VDBench
Em relação aos arrays de armazenamento de benchmarking, o teste de aplicativo é o melhor e o teste sintético vem em segundo lugar. Embora não sejam uma representação perfeita das cargas de trabalho reais, os testes sintéticos ajudam os dispositivos de armazenamento de linha de base com um fator de repetibilidade que facilita a comparação de soluções concorrentes. Essas cargas de trabalho oferecem uma variedade de perfis de teste diferentes, desde testes de quatro cantos e testes de tamanho de transferência de banco de dados comuns até capturas de rastreamento de diferentes ambientes VDI. 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, 64 threads, 0-120% iorate
- Leitura sequencial de 64K: 100% de leitura, 16 threads, 0-120% iorado
- Gravação sequencial de 64K: 100% gravação, 8 threads, 0-120% iorado
- Banco de Dados Sintético: SQL e Oracle
- Clone completo de VDI e rastreamentos de clone vinculados
Começando com nossa carga de trabalho de quatro cantos (taxa de transferência de pico e largura de banda de pico), analisamos a saturação de E/S de bloco pequeno em uma carga de trabalho de leitura aleatória de 4K. Aqui, vimos os dois grupos de RAID mostrarem latência abaixo de 2 ms até 280 IOPS antes de atingir o pico de cerca de 326 IOPS para RAID6 e 338 IOPS para RAID10, respectivamente.
Em nossa carga de trabalho de gravação aleatória, o RAID6 atingiu o pico de 146K IOPS com latência de 12.8 ms, enquanto o RAID10 levou o array muito além e alcançou pouco mais de 300K IOPS com latência média de 5.9 ms.
Nos testes de leitura sequencial de 64K, ambas as configurações de RAID ultrapassaram a marca de latência de 2 ms com taxa de transferência de 2.2 GB/s. No entanto, a configuração RAID10 começou a apresentar maior crescimento de latência na marca de taxa de transferência de 3.7 GB/s, atingindo a latência de 13.7 ms na marca de 4.54 GB/s. Enquanto isso, o RAID6 atingiu um limite em torno de 4.39 GB/s com latência de 9.58 ms.
Para os testes de gravação sequencial, o QSAN XS3312D alcançou taxa de transferência de até 6.3 GB/s e latência de 9.7 ms com RAID10, e o RAID6 chegou perto de igualar isso em cerca de 6.2 GB/s. O RAID6 ultrapassou a latência de 2 ms a 4.5 GB/s, enquanto o RAID10 atingiu 5.0 GB/s a 2 ms de latência.
Nosso próximo conjunto de testes abrange três cargas de trabalho SQL sintéticas: SQL, SQL 90-10 e SQL 80-20. Com a carga de trabalho SQL padrão, conseguimos empurrar a matriz de armazenamento para 318K IOPS antes de cruzar 3ms de latência com RAID10. RAID6 maximizado em 298K IOPS com latência de 3.22 ms.
Em nossos testes SQL de 90% de leitura e 10% de gravação, o QSAN XS3312D atingiu cerca de 309K IOPS com latência de 3.1ms no RAID10, e o RAID6 alcançou 267K IOPS com mais de 3.64ms de latência.
Nos testes SQL 80-20, o RAID6 alcançou 233K IOPS com latência de 4.18ms, enquanto o RAID10 alcançou 307K IOPS com latência de 3.1ms.
Em seguida, temos nossas cargas de trabalho Oracle sintéticas: Oracle, Oracle 90-10 e Oracle 80-20. No primeiro teste de carga de trabalho da Oracle, o RAID6 alcançou 228K IOPS com latência de 5.26ms e o RAID10 levou o QSAN XS3312D para 300K IOPS com latência de 3.86ms.
Nos testes Oracle 90% de leitura e 10% de gravação, o RAID6 atingiu 262.5 K IOPS com latência de 2.32 ms e o RAID10 atingiu 316.6 K IOPS com latência de 1.92 ms.
Para os testes de 80% de leitura/20% de gravação, o RAID6 atingiu 234.8 K IOPS com latência de 2.6 ms e o RAID10 atingiu 311 K IOPS com latência de 1.9 ms.
Em nossa última seção de benchmarks, analisamos o desempenho de VDI sintético, medindo os cenários de clone completo e clone vinculado. Começamos com o Full Clone olhando para os eventos Boot, Initial Login e Monday Login. Para os testes de inicialização da VM, o RAID10 conseguiu atingir 290 IOPS com latência de 3.4 ms e o RAID6 atingiu 253.6 IOPS a 3.6 ms.
Nos testes FC Initial Login, o RAID10 foi capaz de alcançar 232.5K IOPS com 3.64ms de latência e o RAID6 atingiu 135.5K IOPS com 6.3ms.
No teste FC final, a carga de trabalho de login de segunda-feira, aumentamos o RAID10 para 226.2 K IOPS a 2.26 ms e o RAID6 atingiu o pico de 147.5 K IOPS a 3.46 ms de latência.
Para os testes de inicialização Linked Clone, o RAID10 alcançou 232K IOPS com latência de 2.2ms e para RAID6, alcançamos 223K IOPS com latência média de 2.18ms.
Os testes iniciais de login mostraram RAID10 atingindo 180K IOPS com latência média de 1.4ms, enquanto o RAID6 atingiu apenas 122K IOPS com latência de 2.1ms.
No teste final de LC, a carga de trabalho de login de segunda-feira, o RAID10 atingiu 190.1 K IOPS com 2.68 ms de latência, em comparação com o RAID6, que atingiu o máximo de 131.8 K IOPS com 3.88 ms de latência.
Conclusão
Muitas unidades QSAN passaram por nosso laboratório ao longo dos anos, e elas sempre foram ótimas quando se trata do sempre importante triângulo de balanceamento de desempenho, custo e conjunto de recursos. Desta vez, o XS3312 é mais do mesmo, o que é uma ótima notícia para pequenas empresas, empresas distribuídas, MSPs e provedores regionais de serviços em nuvem.
Testamos o modelo XS3312D, que oferece controladores duplos, enquanto uma versão de controlador único da unidade é oferecida como XS3312S. Com controladores duplos, nossa configuração de teste aproveitou doze SSDs divididos em dois grupos de seis. Estes foram então configurados em dois grupos de pools RAID6 ou RAID10 para seus respectivos testes.
Em termos de velocidades e feeds, o QSAN XS3312D ofereceu forte desempenho, chegando a 4.54 GB/s em RAID10 em nosso teste de transferência de leitura sequencial de 64K. A E/S de bloco pequeno em nosso teste de transferência aleatória de 4K atingiu o pico de 338k IOPs no RAID10 também.
No teste do aplicativo SQL Server com uma carga de VMs SQL, a configuração RAID6 teve um tempo médio de resposta agregado de 11ms, enquanto o RAID10 teve 3ms. O desempenho do Sysbench também foi forte, embora não seja uma grande diferença entre os dois tipos de RAID. Com uma carga de 16 VMs, o RAID10 mediu 12,094 TPS e o RAID6 chegou a 11,443 TPS.
A QSAN continua a oferecer excelentes soluções para o segmento de armazenamento de entrada, onde tende a haver muita concorrência. Isso varia de soluções NAS que precisam de software ou pacotes adicionais para lidar com o armazenamento em bloco até ofertas dos principais OEMs que tendem a ser ricos em recursos, mas caros. O QSAN se sai bem no meio, oferecendo armazenamento em bloco com um conjunto de recursos profundos que também não vai estourar os orçamentos.
Por mais que pareça haver muitas soluções que abordem essa preocupação específica, elas realmente não são. Além disso, o preço de mercado do XS3312D é de US$ 7,200 e não há bloqueio nas unidades usadas, portanto, os clientes ou integradores têm flexibilidade na implantação. No geral, esta é uma ótima maneira para uma pequena empresa começar pequena e ter uma solução que cresce de forma econômica com sua pegada de dados nos próximos anos.
Página do produto QSAN XCubeSAN XS3312D
A QSAN patrocina este relatório. Todas as visões e opiniões expressas neste relatório são baseadas em nossa visão imparcial do(s) produto(s) em consideração.
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