OCZ ZD-XL SQL Accelerator är en arbetsspecifik kombination av hårdvara och mjukvara utformad uttryckligen, som namnet antyder, för att accelerera SQL-databaser. ZD-XL använder en OCZ Z-Drive R4 RM-serie PCIe-applikationsaccelerator som flashlagringslager kombinerat med en värdapplikation för att antingen accelerera en SQL-volym på hårddiskar eller accelerera en SQL-databas genom att placera den i flash. Dess största skillnad är dock ett tredje alternativ; om situationen kräver det kan ZD-XL göra både och – accelerera en SQL-volym på flashkortet och cachelagra stora databaser som finns på hårddiskar.
OCZ ZD-XL SQL Accelerator är en arbetsspecifik kombination av hårdvara och mjukvara utformad uttryckligen, som namnet antyder, för att accelerera SQL-databaser. ZD-XL använder en OCZ Z-Drive R4 RM-serie PCIe-applikationsaccelerator som flashlagringslager kombinerat med en värdapplikation för att antingen accelerera en SQL-volym på hårddiskar eller accelerera en SQL-databas genom att placera den i flash. Dess största skillnad är dock ett tredje alternativ; om situationen kräver det kan ZD-XL göra både och – accelerera en SQL-volym på flashkortet och cachelagra stora databaser som finns på hårddiskar.
För att bättre förstå ZD-XL, låt oss dela upp lösningen i kärnkomponenterna för hårdvara och mjukvara. På hårdvarusidan, som nämnts, utnyttjar ZD-XL OCZ:s nuvarande serie av R4 PCIe-applikationsacceleratorer som har inbyggda kondensatorer för att förhindra förlust av data vid en oväntad strömförlust. Strukturellt finns det några blygsamma designförbättringar, men totalt sett är kortet mer eller mindre detsamma som det säljs rent och i ZD-XL-konfigurationen. På mjukvarusidan har kortet en specialiserad firmware som fungerar med en värdsystemdrivrutin och ZD-XL-mjukvara för att accelerera SQL-arbetsbelastningar. Nettofördelen är en enkel att installera och distribuera lösning som fungerar i en befintlig SQL-distribution utan att behöva ersätta det som för närvarande är i drift. ZD-XL kan också distribueras i en HA-konfiguration över flera värdar, om en mer omfattande lösning skulle behövas.
När det gäller att konfigurera lösningen för användning är ZD-XL ett av de mest flexibla accelerationsverktygen på marknaden. För att snabba upp datavägen för SQL-transaktioner gör ZD-XL några saker. Först och främst kan flashvolymer skapas på kortet för att hysa tabeller som tempDB och loggfiler för att få den högsta IO-prestandaökningen från flashen. Detta är en ny funktion som i allmänhet inte är tillgänglig i andra cachningslösningar. De flesta cacheapplikationer kräver att man förbrukar hela den tillgängliga cachepoolen. Naturligtvis lagrar ZD-XLs bröd och smör hot spots som finns i databaser som antingen är för stora för att få plats i flash i sin helhet, eller så finns det andra problem som gör det opraktiskt att placera databaserna helt i flash. Cachealgoritmen har optimerats för både OLTP- och OLAP-användningsfall och är designad för att maximera träffförhållandet för dessa mycket olika IO-mönster. ZD-XL kan också vara proaktiv, lagringsadministratörer får möjligheten att förvärma cachen när en hög efterfrågan arbetsbelastning kan förväntas. Totalt sett är lösningen flytande och kan användas för att möta behoven i en mängd olika SQL-centrerade miljöer.
ZD-XL finns i tre kapaciteter inklusive en halv höjd, halv längd formfaktor i 600GB och full höjd, 3/4 längd 800GB och 1.6TB kapacitet. Lösningen kommer med tre års garanti och dedikerad FAE/FSE-support. Vår granskningsenhet har en kapacitet på 1.6 TB.
OCZ ZD-XL Specifikationer
- Kapacitet
- ZD-XL Halvhöjd, Halvlängd
- 600GB
- 300GB
- ZD-XL full höjd, 3/4 längd
- 800GB
- 1.6TB
- ZD-XL Halvhöjd, Halvlängd
- NAND: Multi-Level Cell (MLC)
- Gränssnitt: PCI Express Gen. 2 x 8
- Energiförbrukning
- HHHL
- Tomgång: 14.5W
- Aktiv: 16W
- FH 3/4L
- Tomgång: 23W
- Aktiv: 26W
- HHHL
- Arbetstemperatur: 0 ° C ~ 70 ° C
- Förvaringstemperatur: -45 ° C ~ 85 ° C
- Luftflödeskrav: 300 linjära fot/minut (LFM)
- Strömavbrottsskydd: DataWrite Assurance Technology (kapacitansströmbackup för att säkerställa datahärdning)
- Data Fail Recovery: Återställer data från upp till ett NAND-flashblock per NAND-kontroller
- Datavägsskydd: ECC: Upp till 55 bitar kan korrigeras per 512-byte sektor; Datavägsparitetsskydd
- Datatillförlitlighet: Läs Unrecoverable Bit Error Rate (UBER) 10e-17
- Datakryptering: 128-bitars AES-kompatibel
- Strömbehov: PCI Express 12V & 3.3V
- Tjänster och support: 3-års garanti; Dedikerad FAE/FSE-support (inkluderar PM/ingenjörsstöd genom valideringscykel)
Design och bygga
OCZ ZD-XL Accelerator använder industribeprövad Z-Drive R4 med en designöversyn för att göra den starkare och förbättra kylningen. Både ZD-XL och Z-Drive R4 använder samma tvillingkortsdesign, även om ZD-XL nu inkluderar ett robust metallhölje för att förbättra styvheten och avge värme från kortet in i serverns luftflödesväg. Det ger också produkten en enorm ansiktslyftning, och visar en större uppmärksamhet på detaljer när PCIe Application Accelerator mognat sedan den först lanserades.
Den interna designen av OCZ ZD-XL innehåller åtta LSI SandForce SF-2500-kontroller, MLC NAND som erbjuder upp till 40PB uthållighet, och strömavbrottskondensatorer för att spola data under flygning till NAND i händelse av ett strömavbrott. Kortet på 1.6 TB vi granskar är en 3/4-lång design i full höjd, medan 300 GB och 600 GB versioner erbjuds som är en mer kompakt HHHL-design.
Verksamhetsledningen
Efter installation av programvaran identifieras kortet omedelbart och användare körs genom en guide för att konfigurera ZD-XL. Konfigurationsprocessen är utformad för att distribueras av DBA:er som förstår SQL och hur det används i deras miljö. Terminologin är därför anpassad för den här publiken och SQL DBA:er kan vara mer oroade över prestandaacceleration än att vara experter på flashlagring och cachejustering.
Användare guidas genom att partitionera kortet i dels flashvolym och del cachevolym. Denna process är mycket unik i PCIe Application Accelerator, som traditionellt har varit en allt eller inget-affär där SSD:n inte kan användas för båda ändamålen samtidigt.
Efter partitionering av kortet tas användarna igenom ett steg där du väljer den diskvolym du vill cache och väljer databasaktivitetsprofilen för att finslipa dess cachningsalgoritm mellan OLTP och OLAP.
ZD-XL erbjuder en förvärmningsfunktion som låter administratören skapa en analysfil för varje volym som kan spåra aktivitet över en tidsperiod. När förvärmningsrutinen körs värms cachen upp med potentiella heta data innan data faktiskt är heta, vilket ger volymen en liten boost i prestanda direkt istället för att vänta på att bakgrundsalgoritmerna ska träda i kraft.
Även om förvärmningsfunktionen är trevlig, faller den lite kort på hanteringssidan, det finns inget schemaläggningsalternativ och det är inte möjligt att köra mer än en uppvärmningsrutin mot en volym. Även om det inte är officiellt ännu, säger OCZ att de är medvetna om dessa funktionsförfrågningar och att vi sannolikt kommer att se ett uppdaterat förvärmningsverktyg som är mer robust i kommande revisioner. Användare kan också välja ett "varm volym"-alternativ som är ett mer brett tillvägagångssätt för att cachelagra hela volymen utan att behöva vänta med att analysera databasaktivitet.
Testa bakgrund
Smakämnen StorageReview Enterprise Test Lab gör det möjligt för oss att tillhandahålla relevanta och opartiska riktmärken för företagslagringsenheter genom att etablera en testmiljö som är jämförbar med vad IT-administratörer möter i verkliga datacenter och fältinstallationer. Enterprise Test Lab innehåller en mängd olika servrar, nätverk, strömkonditionering och annan infrastruktur för att designa verkliga konfigurationer som exakt återspeglar prestandan hos lagringsenheter under granskningar.
Vi införlivar detaljer om vår labbmiljö och testprotokoll i granskningar så att lagringsadministratörer och de som ansvarar för anskaffning av utrustning rättvist kan bedöma under vilka förutsättningar vi har uppnått de publicerade resultaten. Ingen av våra recensioner betalas för eller övervakas av tillverkaren av utrustning vi testar. Ytterligare information om StorageReview Enterprise Test Lab och en översikt över dess nätverkskapacitet finns på respektive sida.
- 2 x Intel Xeon E5-2690 (2.9 GHz, 20 MB cache, 2 kärnor)
- Intel C602 Chipset
- Minne – 256 GB (16 x 16 GB) 1333Mhz Micron DDR3-registrerade RDIMM
- Windows Server Standard 2012
- 100GB Micron RealSSD P400e Starta SSD
- LSI 9211-4i SAS/SATA 6.0Gb/s HBA (för start-SSD:er)
- Mellanox ConnectX-3 InfiniBand PCIe 3.0-adapter
Applikationsprestandaanalys
På företagsmarknaden är det en enorm skillnad mellan hur produkter påstår sig prestera på papper och hur de presterar i en produktionsmiljö. Vi förstår vikten av att utvärdera lagring som en komponent i större system, framför allt hur responsiv lagring är när man interagerar med viktiga företagsapplikationer. För detta ändamål har vi lanserat applikationstester; i den här recensionen har vi tagit med vår nya SQL Server OLTP Benchmark.
För att mäta caching och rå flashprestanda för OCZ ZD-XL skapade vi ett SQL Server-test som utnyttjade en SQL Server-databas på 1.1 TB (5,000 250 skala) och mätte prestandan från en lätt belastning på 20,000 virtuella användare (VU) upp till en tung last på 16 900 VU. Baslinjenumret i detta test är en array på XNUMX XNUMX GB WD Xe 10K SAS-enheter i RAID6, som skalade från 51.8TPS vid 250VU upp till 719TPS vid 15,000VU innan den sjönk ner till 592TPS vid 20,000VU. Med ZD-XL introducerad till miljön med 1.2 TB av enheten allokerad till cachning, skalas prestanda från 51.8 TPS vid 250VU upp till 1,244 20,000TPS vid 2,500 13VU. Cachningen började verkligen visa en effekt vid en belastning på 109 20,000 VU där den ökade prestandan med 52.7 % och ökade ytterligare till en förbättring på 250 % vid en belastning på 4,205 20,000 VU. Genom att mäta prestandan för databasen som sitter helt i flash, mätte vi prestandaskalning från XNUMXTPS vid XNUMXVU upp till XNUMXTPS vid XNUMXVU.
Genom att byta fokus till genomsnittlig latens skalades vår baslinjehårddiskarray från 9.4 ms vid 250VU och ökade till 29 sekunder vid 20,000 9.1VU. Efter att ha introducerat OCZ ZD-XL sjönk den genomsnittliga latensen till 250 ms vid 11.3VU och skalades upp till 20,000 sekunder vid 0.3 250 VU. Med databasen helt inne i flash, förblev saker mycket, mycket snabbare på skalan av 1.4ms vid 20,000VU och ökade till bara XNUMXms vid XNUMX XNUMXVU.
Enterprise Synthetic Benchmarks
Innan vi initierar vart och ett av våra syntetiska riktmärken för företag, StorageReviews Enterprise Test Lab förbereder enheten till ett stabilt tillstånd under en tung belastning på 16 trådar med en enastående kö på 16 per tråd. Därefter testas enheterna i fastställda intervall med flera gäng-/ködjupsprofiler för att visa prestanda under lätt och tung användning.
Förkonditionering och primära stationära tester:
- Genomströmning (Read+Write IOPS Aggregate)
- Genomsnittlig fördröjning (läs+skrivfördröjning i medeltal)
- Max fördröjning (maximal läs- eller skrivfördröjning)
- Latens standardavvikelse (läs+skriv standardavvikelse i genomsnitt)
Vår analys av OCZ ZD-XL SQL Accelerator som en flashenhet inkluderar tre profiler som är jämförbara med våra tidigare riktmärken för företagslagring.
- 4k slumpmässigt
- 100% Läs och 100% Skriv
- 8k sekventiell
- 100% Läs och 100% Skriv
- 128k sekventiell
- 100% Läs och 100% Skriv
OCZ ZD-XL SQL Accelerator erbjuder några unika fördelar jämfört med andra cachningsprodukter på marknaden, som bara har låtit användare konfigurera en hel PCIe SSD som en flashenhet eller en cachningsenhet, inte båda samtidigt. OCZ kunde designa den dubbla funktionsförmågan i ZD-XL, så att administratörer kunde använda en del av den för att cachelagra vissa databaser, samtidigt som användaren fortfarande kunde allokera en del av den till en flashvolym. För att visa hur bra ZD-XL presterar i det avseendet, mätte vi prestandan för en 400 GB sektion av enheten med vår syntetiska arbetsbelastningsgenerator.
Efter en lång förkonditioneringsperiod mätte vi en slumpmässig 4K-läshastighet på 171,984 140,778 IOPS och en skrivhastighet på 16 16 IOPS med en tung belastning på 1.5T/1.8Q. Genomsnittlig latens under detta test mätte bara 8 ms läsning och 161,070 ms skriv. Med en sekventiell 92,962k-arbetsbelastning mätte vi 128 2.1 IOPS-läsningar och 1.1 XNUMX IOPS-skrivningar. I en sekventiell arbetsbelastning på XNUMX XNUMX stort block såg vi överföringshastigheter på över XNUMX GB/s läsning och XNUMX GB/s skrivning.
Slutsats
OCZ:s ZD-XL SQL Accelerator erbjuder ett unikt grepp när det gäller att accelerera en mycket specifik arbetsbelastning. I det här fallet är det SQL, men på lång sikt kan programvaran anpassas för att accelerera en mängd olika applikationer. ZD-XL har två komponenter, PCIe-flashkortet och mjukvaran. Medan R4-flashkortet är mycket kapabelt på egen hand, är det att lägga in ZD-XL-mjukvaran den viktigaste skillnaden. Mjukvaran är tillräckligt flexibel för att låta lagringsadministratörer skapa volymer direkt på kortet för acceleration samtidigt som de accelererar SQL-databaser som finns på högre kapacitet, men mycket långsammare hårddiskar.
GUI:n låter administratörer snabbt bestämma hur de ska konfigurera ZD-XL för deras specifika behov; i vår miljö satte vi upp programvaran några gånger och lyckades komma vidare ganska snabbt utan att behöva be om support. När ZD-XL väl har konfigurerats, finns det lite behov av att besöka det grafiska användargränssnittet regelbundet, såvida inte för att utföra avancerade funktioner som förvärmning av en databas. Sammantaget är det grafiska gränssnittet funktionellt men lite klumpigt, som dessa saker brukar vara, tills användaren har loggat in en tid på systemet. OCZ för sin del inser bristerna och har visat oss en förhandstitt på vad som komma skall när det gäller ny funktionalitet och funktioner. Många av dessa uppdateringar adresserar användargränssnittet och förbättrar befintliga funktioner som förvärmningsalternativet.
När det gäller SQL-prestanda, som helt klart är nyckeln med ZD-XL, i vår OLTP-miljö såg vi en förbättring jämfört med en WD 10K SAS-array med mer än 100 %. Med tanke på att det tar mindre än 30 minuter att gå från box till operationell, finns det anledning för SQL-administratörer att vara entusiastiska över vad ZD-XL kan erbjuda. Våra tester visade vinsterna skalade under belastning, vilket framhäver fördelarna med att injicera bara lite flash där hårddiskar börjar visa tecken på att fastna under tyngden av SQL-transaktioner. Naturligtvis för de fall där en fördubbling av prestanda inte är tillräckligt bra, tillåter ZD-XL att en databas kan flyttas helt inom flashen på PCIe-kortet där prestandavinsterna är exponentiellt högre än bara en hårddiskarray.
Fördelar
- Lätt att konfigurera
- Kan både cache en databas och lagra en databas helt i flash
- SQL-prestanda fördubblades med ZD-XL
Nackdelar
- UI är lite klumpig
- Förvärmningsfunktionen behöver mer flexibilitet
Bottom Line
OCZ ZD-XL SQL-acceleratorn ger företag en stor stöt i SQL-prestanda med blygsamma förändringar av deras befintliga miljö. Prestandavinster för SQL fördubblades över 10K hårddiskar och databaser som behöver mer prestanda kan fästas på PCIe-flashen. Med tanke på den enkla driftsättningen och flexibiliteten i konfigurationen är ZD-XL en värdig följeslagare för dem som vill få ut mer av sina hårddiskbaserade SQL-miljöer.
Produktsida för OCZ ZD-XL SQL Accelerator
