Após analisarmos os níveis de desempenho do cluster VMware VSAN com uma carga de trabalho Sysbench OLTP tradicional , quisemos descobrir como a plataforma responde a uma carga de trabalho maior para casos de uso mais exigentes. A implementação inicial consistia em quatro VMs Sysbench, uma por nó, mas essa carga de trabalho não elevou a E/S de disco a um nível suficientemente alto para que considerássemos os recursos totalmente utilizados. Isso é semelhante a um cliente executando uma prova de conceito (POC), testando-a com um subconjunto de sua carga de trabalho atual, mas sem medir como a plataforma responde à medida que as cargas de trabalho crescem ao longo do tempo ou conforme mais dados de aplicativos são migrados. Para entender melhor como esse cluster VSAN responde a cargas de trabalho MySQL cada vez maiores, escalamos o benchmark de quatro VMs Sysbench (uma por nó) para um total de 8 e 12 VMs.
Especificações Dell PowerEdge R730xd VMware VSAN
- Servidores Dell PowerEdge R730xd (x4)
- CPUs: Oito Intel Xeon E5-2697 v3 2.6GHz (14C/28T)
- Memória: 64 x 16 GB DDR4 RDIMM
- SSD: 16 x 800 GB Solid State Drive SAS Mix Use MLC 12 Gbps
- HDD: 80 x 1.2 TB 10K RPM SAS 6 Gbps
- Rede: 4 x Intel X520 DP 10 Gb DA/SFP+, + I350 DP 1 Gb Ethernet
- Capacidade de armazenamento: 86.46 TB
Desempenho do Sysbench
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 (400 GB). 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.
Com uma carga de 8 VMs, vimos as VMs do Sysbench consumirem entre 5,200-6,300 MHz cada, com recursos totais de host indicando que cerca de 18,000 MHz foram utilizados. Isso deixou uma grande quantidade de recursos de CPU com apenas 22% usados por host, embora em uma carga de trabalho de 8 VMs Sysbench estivéssemos usando quase todo o cache SSD disponível. Para impacto no armazenamento, carregamos 16 VMs Sysbench para aumentar o espaço total, consumindo cerca de 14 TB da capacidade total de armazenamento VSAN de 86.46 TB. No momento da carga de trabalho de 8 VMs, apenas 7 TB desses 14 TB estavam ativos. Isso se compara a 3.5 TB na carga de trabalho de 4 VMs.
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: 12 horas
- 6 horas de pré-condicionamento 32 tópicos
- 1 hora 32 tópicos
- 1 hora 16 tópicos
- 1 hora 8 tópicos
- 1 hora 4 tópicos
- 1 hora 2 tópicos
À medida que dimensionamos a carga de trabalho do Sysbench OLTP, medimos um aumento de desempenho de 2,830 TPS agregados com 4 VMs para 4,259 TPS com 8 VMs. Isso resulta em um salto de 50% no desempenho com a duplicação da carga de trabalho.
Com o aumento do desempenho transacional agregado, medimos o aumento médio da latência de 45 ms para 60 ms por VM. Isso representa um salto de cerca de 33% em relação à carga de trabalho menor.
A latência média do 99º percentil também aumentou de 94 ms para 131 ms conforme as demandas de E/S aumentaram.
Enquanto o benchmark estava operando, capturamos estatísticas de CPU, disco e rede do vCenter. Durante o teste de 8 VMs, vimos uma propagação VM-CPU de 5,275 MHz até 6,393 MHz nas VMs.
Com 2 VMs ativas por nó, vimos atividade de disco mista medindo um total de 609 MB/s após o início da carga de trabalho. Os picos maiores foram medidos enquanto o banco de dados pré-criado se copiava dentro de cada VM no início do teste.
O tráfego de rede de um host durante o teste de 8 VM Sysbench mediu uma mistura de 391 MB/s depois que o teste se nivelou.
Como o objetivo deste teste é mostrar como o Virtual SAN responde a uma carga de trabalho cada vez maior, aumentamos a plataforma para 12 VMs no total após a execução de 8 VMs. Esse foi o ponto de ruptura em que parte da carga de trabalho saiu do cache do SSD. Não plotamos esse desempenho porque a maioria das cargas de trabalho não foram concluídas ou não obtiveram pontuações adequadas. Para as VMs que foram concluídas, teríamos visto um desempenho de transação agregado tão baixo quanto 1000-1500TPS em todo o cluster. A queda de desempenho que medimos pode, obviamente, ser mitigada com dispositivos flash maiores, como SSDs de 1.6 TB em vez de 800 GB, ou mudar para um modelo VSAN totalmente flash, em que o derramamento em sua camada de leitura não tem um tamanho tão grande Queda de E/S. Ressalta a necessidade de dimensionar adequadamente o componente flash do ambiente Virtual SAN. Os administradores ou seus parceiros revendedores devem ter um bom conhecimento do conjunto de dados de trabalho. Esse é um dos principais pontos fortes da plataforma Virtual SAN; permitindo que os clientes personalizem as configurações para melhor atender às necessidades das cargas de trabalho atuais e futuras ou trocar/adicionar SSDs de forma econômica conforme necessário.
Saber onde estão os pontos de ruptura da sua plataforma é muito importante. As cargas de trabalho implantadas inicialmente geralmente aumentam com o passar do tempo, tanto em número de VMs quanto em capacidade de armazenamento. Cada plataforma de armazenamento tem um ponto de estrangulamento (mesmo arrays totalmente flash), o que nos leva a saber como esse cluster Virtual SAN de quatro nós se comporta. Atualmente, temos apenas uma plataforma de armazenamento executando com êxito 12 e 16 VMs Sysbench, que era um array totalmente flash com um preço sugerido de US$ 575,000. No entanto, os testes futuros desse cluster Virtual SAN incluirão configurações totalmente em flash para tentar alcançar objetivos de desempenho semelhantes.
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