由 ScaleIO 提供支持的 EMC VxRack 节点评论

2013年XNUMX月，EMC做了一个向 ScaleIO 投资 200 亿美元, 通过 webscale 软件定义的横向扩展解决方案添加到他们的存储产品组合中。从那时起，ScaleIO 堆栈在灵活性和功能方面不断发展，现在 EMC 提供各种配置的 ScaleIO 来解决各种企业和服务提供商用例。了解与 ScaleIO 相关的广泛概念非常重要。该软件可以安装在任何硬件上，也可以通过 VCE（VxRack 系统或 VxRack 节点）作为工程解决方案购买。 ScaleIO 可以在双层模式下运行，就像 SAN 一样处理和执行，或者它可以运行超融合，将计算和存储结合在一起。它还可以运行裸机操作系统，与所有主要的管理程序集成，包括 VMware、Hyper-V 和 KVM，或 OpenStack。最后，ScaleIO 支持多种驱动器配置，包括全磁盘、全闪存和介于两者之间的混合组合，随着节点数量的增长接近线性扩展。最终结果是 ScaleIO 可以提供顶级性能，可以以令人印象深刻的经济效益以几乎所有可能的方式使用。

EMC 正在尽最大努力确保 ScaleIO 易于使用。在去年五月 EMC 消除了尝试 ScaleIO 的障碍；用户无需注册即可下载适用于非生产用途的全功能安装。从开发转向生产只是一个按容量出售的许可问题。下一步是 VxRack 节点，它将 ScaleIO 与经过验证的商品硬件和单一供应商联系方式结合起来以获得支持。节点针对容量或性能进行了优化，并有多种形式。我们的 VxRack 节点是高性能 2U 4 节点 PF100 机箱。由 ScaleIO 提供支持的 EMC VxRack 节点采用节点并将它们与思科网络和 VCE 服务和支持打包在一起，以提供易于使用的基础架构，该基础架构可以根据需要进行扩展以满足企业应用程序需求或服务提供商的需求。 VxRack System 1000 是一个相对较新的产品，于去年下半年全面上市。

ScaleIO 附带了一些令人印象深刻的声明和多年的现场实施来支持它们。从可扩展性的角度来看，ScaleIO 可以从仅 3 个节点扩展到 1000 多个节点。可以根据需要以模块化方式添加存储和计算资源，并且 ScaleIO 可以根据应用程序需求自动调整存储增长。随着存储的增加，吞吐量和 IOPS 也会增加。 ScaleIO 使用 I/O 并行性（集群中的每台服务器都处理 I/O 操作）来消除瓶颈。 EMC 声明性能优化是自动的，对应用程序或用户的影响很小甚至没有。 EMC 的内部实验室测试表明，对于 31% 读取工作负载，128 节点集群中的性能约为 100 万次 IOPS。 ScaleIO 还具有弹性，因为可以在需要时自动增加或减少资源。这一点以及随容量扩展性能的能力使其成为从投资角度来看更具吸引力的产品，因为随着规模的扩大，节省会增加。

ScaleIO 为数据中心工作负载提供许多关键功能，例如读取闪存缓存和恢复点。 Read Flash Cache 是一种自动缓存程序，它利用 PCIe 技术来提高整体性能。 Recoverpoint 通过允许恢复到特定时间点来添加一层数据保护。 ScaleIO 的其他好处包括使用户能够决定是使用精简配置还是密集配置来提高存储效率。用户可以设置保护域，将一套SDS作为另一套SDS的备份；这将有助于在多级故障的结果中保护数据。通过 QoS，用户可以设置给定 SDC 的特定带宽和存储。与 XtremIO 一样，ScaleIO 也支持可写快照，即现有卷的快照成为系统中新的未映射卷。这些新卷可以像系统上的任何现有卷一样进行调整。进一步的数据保护方面包括机架级高可用性（只有一个数据副本写入每个机架以在硬件故障时保护数据），以及混淆卷以获得更高保护的数据屏蔽。

ScaleIO 软件消费模型提供了一组动态的经济学。如果部署在商用硬件上，则双层或超融合解决方案的净成本是可以承受的。该解决方案在任何部署模型中的可扩展性允许购买更少的硬件来预测未来的存储需求，任何类型的节点都可以根据需要折叠和扩展。反之亦然，因为服务器可以根据需要退役，而无需叉车式升级。关于我们在 8 节点全闪存配置中审查的由 ScaleIO 提供支持的 EMC VxRack 节点，考虑到配置和性能配置文件，定价非常激进。目前，确切的定价有点不稳定，但随着 VxRack 的发展势头，工程解决方案的潜在机箱和组件节省买家将从中受益。我们还推测，当戴尔收购完成时，额外的节省可能会转嫁给客户。不过一般来说，购买者应该期望为我们正在审查的 200,000U 2 节点系统支付不到 4 美元。但是，EMC 提供了许多其他专为不同工作负载设计的选项，这些选项更具成本效益。

由 ScaleIO 提供支持的 EMC VxRack 节点（性能计算全闪存 PF100）规格

机箱 – 节点数：2U-4 节点
每个节点的处理器：双 Intel E5-2680 V3、12c、2.5GHz
芯片组：Intel 610
每个节点 DDR4 内存：512GB (16x 32GB)
每个节点的嵌入式 NIC：双 1 Gbps 以太网端口 + 1 个 10/100 管理端口
每个节点的 RAID 控制器：1 个 LSI 3008
每个节点的 SSD：4.8TB（6 个 2.5 英寸 800GB eMLC）
每个节点的 SATADOM：32GBSLC
每个节点 10GbE 端口：4 个 10Gbps 端口 SFP+
电源：双 1600W 白金 PSU AC
路由器：Cisco Nexus C3164Q-40GE

管理和可用性

ScaleIO 安装了基于 Windows（或 CLI）的管理系统，还支持 vSphere、OpenStack 和 EMC 的 ViPR。为了管理 ScaleIO，我们使用了它的 GUI 以及通过 VMware vSphere 的插件。 Windows GUI 具有三个主要选项卡，它们或多或少使管理员能够监控整个系统、仪表板、后端和警报。仪表板为用户提供了系统的整体视图，包括容量（总容量、已用容量和空闲容量）、I/O 工作负载（包括读、写和总带宽、IOPS 和 I/O 大小），并为用户提供了一个重新平衡和重建的读数（如果当前正在发生）。仪表板底部是 SDC、卷、保护域、SDS 和管理的选项卡。

单击“后端”选项卡可为管理员提供按节点和单个驱动器细分的系统的整体视图。还有性能、重建和重新平衡以及警报等各个方面的读数。

通过下拉菜单，管理员可以更仔细地查看服务器内的几乎任何方面，包括容量使用情况、容量健康状况、重建和重新平衡、应用程序 I/O、整体 I/O、I/O 带宽、状态摘要、配置、设备详细信息、RAM 读取缓存以及高级功能，例如计划重建、计划重新平衡、重建 I/O 优先级、重新平衡 I/O 优先级和网络节流。

单击下拉屏幕中的任何项目会突出显示 ScaleIO 的那个方面。例如，单击 Overall I/O 为用户提供相同的屏幕，只有带宽、IOPS 和 I/O 大小突出显示每个节点和每个驱动器（如果使用将视图扩展到那么远）。

后端中的另一个选项是扩展设备信息以更深入地了解其属性。在这种情况下，我们选择了第四个节点中的 SSD，并获得了容量读数（进一步细分为厚、精简和快照）、驱动器的运行状况、性能和活动。

警报选项卡听起来就是所有警报的读出。警报给出了严重性、发生警报的项目及其名称，以及问题是什么的读数。

使用 VMware vSphere Web Client 为我们提供了一些类似的 ScaleIO 视图。通过 Navigator，管理员可以选择 ScaleIO 并查看版本号以及软件的简要说明。描述下方是选项，例如安装、部署、注册 ScaleIO 或更高级的任务，例如高级设置、服务器日志和显示 SDC 升级过程。 vSphere 插件是将不同 ESXi 主机连接到 ScaleIO 存储或从可用存储池配置卷的主要区域之一。

进入我们正在使用的系统 (StorageReview)，我们会看到包含名称、模式和状态的总体摘要。还有 ScaleIO 网关、主要 MDM、辅助 MDM、Tiebreaker MDM 和管理网络配置。

在存储池中，我们可以看到已设置的项目，例如保护域、卷和设备。

我们还可以更深入地了解集群，查看连接了哪些节点及其容量、运行状况、是否启用了 RAM Read Cache 及其 IP 地址。

可以进一步扩展此视图以捕获所有单个驱动器。

结语

与市场上的其他 HCI 厂商相比，EMC 在其 ScaleIO 软件堆栈上采取了一种有趣的方法。乍一看，人们可能会将此产品视为基本的 HCI 套件，其中包含最少的丰富数据服务和过度简化的管理套件。不过，这是您可能犯的最大错误之一，因为在幕后，EMC 的 ScaleIO 产品为用户提供了令人难以置信的灵活性，同时对细节给予了最大程度的关注，以最大限度地减少系统开销。许多 HCI 买家习惯于传统的 HCI 部署模型，例如 VSAN 或 Nutanix，其中 VM 驻留在给定平台上，消耗存储和计算相同的硬件。 ScaleIO 可以这样操作，或者如果买家想要采用更传统的两层方法，ScaleIO 可以通过基于 IP 的网络为虚拟化主机和物理主机提供存储服务。所有这一切都是有代价的……与 AFA 或混合 SAN 和其他 HCI 套件相比具有惊人的高度竞争力。

当我们深入研究后续细分市场的表现时，有一点很清楚；我们从未见过任何 HA 共享存储的性能与我们实验室中的 ScaleIO 一样快。到目前为止，ScaleIO 在每种情况下都打破了记录，将我们的测试基础设施推向了极限。如果以前的存储最多为 12 个或 16 个高性能数据库，则 ScaleIO 最多为 32 个（我们不得不在空间不足时停止）。如果以前的存储系统随着负载的增加而逐渐减少，ScaleIO 将使其超速运行并且没有任何减速的迹象。如果以前的存储在接近满容量时速度变慢，ScaleIO 并没有因为容量限制被取消而退缩，利用率飙升至 99.2%。如果这些统计数据还不够疯狂，在上述结果期间系统开销经常徘徊在每个节点 ~10-15% CPU 消耗 5-6GB DRAM。有些人可能称企业存储市场是一个沉闷的空间，但 EMC ScaleIO 解决方案以很少有解决方案能够轻松激起我们的兴趣。敬请关注我们逐步了解 EMC 的 ScaleIO 解决方案。

优点