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QSAN XCubeSAN XS5226D 评测

by 亚当·阿姆斯特朗

去年,我们审查了 QSAN XCubeSAN XS1200 系列,我们发现它具有良好的性能、良好的功能,并且对于作为其目标的 SMB 和 ROBO 市场来说价格合理。 在本次审查中,我们将查看装有更高端 XS5226 控制器的同一设备。 由于设计、构建和管理是相同的(我们使用相同的机箱),读者可以参考 以前的评论.


去年,我们审查了 QSAN XCubeSAN XS1200 系列,我们发现它具有良好的性能、良好的功能,并且对于作为其目标的 SMB 和 ROBO 市场来说价格合理。 在本次审查中,我们将查看装有更高端 XS5226 控制器的同一设备。 由于设计、构建和管理是相同的(我们使用相同的机箱),读者可以参考 以前的评论.

在 XS5200 系列(与 XS1200 系列非常相似)中,QSAN 提供了多种外形尺寸和单控制器或双控制器——再次使用 S 表示单控制器或 D 表示双控制器。 XS5226D 是一款主动-主动双控制器,旨在为关键任务环境提供更高的性能,理想的用例是 HPC、虚拟化集成和 M&E。 该公司声称性能高达 12GB/s 的顺序读取和 8GB/s 的顺序写入以及超过 1.5 万次 IOPS。

如前所述,我们使用相同的机箱,这意味着两个评论之间存在多个重叠区域,因此将在此处跳过。 但是,我们将关注关键的规格差异,因为它们直接影响性能。

QSAN XCubeSAN XS5226D 规格

RAID控制器 双活
中央处理器 英特尔至强 D-1500 四核
内存 高达 128GB 的​​ DDR4 ECC
光驱类型
2.5″ SAS、NL-SAS、SED 硬盘
2.5” SAS、SATA SSD(双控制器系统中的 6” SATA 驱动器需要 2.5Gb MUX 板)
扩展能力  2U 26 盘位,SFF
支持的最大驱动器  286

 

性能

应用程序工作负载分析

QSAN XCubeSAN XS5226D 的应用程序工作负载基准包括通过 SysBench 的 MySQL OLTP 性能和使用模拟 TPC-C 工作负载的 Microsoft SQL Server OLTP 性能。 在每个场景中,我们都为阵列配置了 26 个 Toshiba PX04SV SAS 3.0 SSD,配置在两个 12 驱动器 RAID10 磁盘组中,每个控制器固定一个。 这留下了 2 个 SSD 作为备用。 然后创建了两个 5TB 的卷,每个磁盘组一个。 在我们的测试环境中,这为我们的 SQL 和 Sysbench 工作负载创建了平衡负载。

SQL Server 性能

每个 SQL Server VM 都配置有两个虚拟磁盘:100GB 卷用于启动,500GB 卷用于数据库和日志文件。 从系统资源的角度来看,我们为每个虚拟机配置了 16 个 vCPU、64GB DRAM 并利用了 LSI Logic SAS SCSI 控制器。 虽然我们之前测试的 Sysbench 工作负载在存储 I/O 和容量方面使平台饱和,但 SQL 测试正在寻找延迟性能。

此测试使用在 Windows Server 2014 R2012 来宾虚拟机上运行的 SQL Server 2,并由 Quest 的数据库基准工厂进行压力测试。 虽然我们对该基准测试的传统用法是在本地或共享存储上测试 3,000 规模的大型数据库,但在本次迭代中,我们专注于在 QSAN XS1,500 上均匀分布四个 5200 规模的数据库(每个控制器两个 VM)。

SQL Server 测试配置(每个虚拟机)

  • Windows服务器2012 R2的
  • 存储空间:分配 600GB,使用 500GB
  • SQL Server的2014的
    • 数据库大小:1,500 规模
    • 虚拟客户端负载:15,000
    • 内存缓冲区:48GB
  • 测试时长:3 小时
    • 2.5 小时预处理
    • 30分钟采样期

SQL Server OLTP Benchmark Factory LoadGen 设备

  • 戴尔易安信 PowerEdge R740xd 虚拟化 SQL 4 节点集群
    • 8 个 Intel Xeon Gold 6130 CPU,用于集群中的 269GHz(每个节点两个,2.1GHz,16 核,22MB 缓存)
    • 1TB RAM(每个节点 256GB,16GB x 16 DDR4,每个 CPU 128GB)
    • 4 个 Emulex 16GB 双端口 FC HBA
    • 4 个 Mellanox ConnectX-4 rNDC 25GbE 双端口网卡
    • VMware ESXi vSphere 6.5 / Enterprise Plus 8-CPU

对于我们的测试,我们会将新控制器与之前测试的控制器进行比较。 这与其说是“哪个更好”,不如说是“根据自己的需要查看性能”。

对于 SQL Server,控制器的差异实际上并没有在性能上产生太大的整体差异。 具有 1226 个虚拟机的 XS4 达到 12,634.3 TPS,具有 5226 个虚拟机的 XS4 达到 12,634.7 TPS。

对于 SQL 平均延迟,我们看到了更多相同的情况。 XS1226 的延迟为 5.8 毫秒,XS5226 的延迟为 5.0 毫秒。

系统性能

每 系统平台 VM 配置了三个虚拟磁盘,一个用于启动 (~92GB),一个用于预构建数据库 (~447GB),第三个用于测试中的数据库 (270GB)。 从系统资源的角度来看,我们为每个虚拟机配置了 16 个 vCPU、60GB DRAM 并利用了 LSI Logic SAS SCSI 控制器。 Load gen 系统是 Dell R740xd 服务器。

Dell PowerEdge R740xd 虚拟化 MySQL 4 节点集群

  • 8 个 Intel Xeon Gold 6130 CPU,用于集群中的 269GHz(每个节点两个,2.1GHz,16 核,22MB 缓存)
  • 1TB RAM(每个节点 256GB,16GB x 16 DDR4,每个 CPU 128GB)
  • 4 个 Emulex 16GB 双端口 FC HBA
  • 4 个 Mellanox ConnectX-4 rNDC 25GbE 双端口网卡
  • VMware ESXi vSphere 6.5 / Enterprise Plus 8-CPU

Sysbench 测试配置(每个虚拟机)

  • CentOS 6.3 64 位
  • 存储空间:1TB,已使用 800GB
  • Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
    • 数据库表:100
    • 数据库大小:10,000,000
    • 数据库线程:32
    • 内存缓冲区:24GB
  • 测试时长:3 小时
    • 2 小时预处理 32 个线程
    • 1 小时 32 个线程

在我们的 Sysbench 基准测试中,我们测试了几组 4VM、8VM、16VM 和 32VM。 在事务性能方面,XS5226D 表现出色,6,889 个虚拟机时为 4 TPS,13,023 个虚拟机时为 8 TPS,21,645 个虚拟机时为 16 TPS,26,810 个虚拟机时为 32 TPS。

对于平均延迟,4VM XS1226 的性能略好于 XS5226D,从 18.1ms 到 18.6ms,但 XS5226D 在其他 VM 配置中以 19.7VM 为 8ms,23.9VM 为 16ms,41VM 为 32ms 击败了较早的控制器。

在我们最坏情况下的延迟基准测试中,我们看到与平均延迟相同的情况:XS4 系列在 1200VM 中更好,而 XS5200 系列在其余情况下更好。 对于 XS5226D,我们发现 32.7VM 的延迟为 4ms,34.8VM 的延迟为 8ms,47VM 的延迟为 16ms,76.9VM 的延迟为 32ms。

VDBench 工作负载分析

在对存储阵列进行基准测试时,应用程序测试是最好的,综合测试排在第二位。 虽然不能完美代表实际工作负载,但综合测试确实有助于为具有可重复性因素的存储设备建立基线,从而可以轻松地在竞争解决方案之间进行同类比较。 这些工作负载提供了一系列不同的测试配置文件,包括“四个角”测试、常见的数据库传输大小测试,以及来自不同 VDI 环境的跟踪捕获。 所有这些测试都利用通用的 vdBench 工作负载生成器,以及一个脚本引擎来自动化和捕获大型计算测试集群的结果。 这使我们能够在各种存储设备上重复相同的工作负载,包括闪存阵列和单个存储设备。 在阵列端,我们使用 Dell PowerEdge R740xd 服务器集群:

简介:

  • 4K 随机读取:100% 读取,128 个线程,0-120% 重复率
  • 4K 随机写入:100% 写入,64 线程,0-120% iorate
  • 64K 顺序读取:100% 读取,16 线程,0-120% 迭代
  • 64K 顺序写入:100% 写入,8 个线程,0-120% 迭代
  • 综合数据库:SQL 和 Oracle
  • VDI 完整克隆和链接克隆跟踪

在 4K 峰值读取性能中,XS5226D 具有亚毫秒级延迟性能,接近 400K IOPS,峰值性能为 442,075 IOPS,延迟为 8.03 毫秒。 这远远超过了峰值为 1200K IOPS 和 284ms 延迟的 XS13.82。

凭借 4K 峰值写入性能,新控制器的亚毫秒级延迟性能高达约 270K IOPS,峰值为 294,255 IOPS,延迟为 6.27 毫秒。 相比之下,旧控制器的峰值性能约为 246K,延迟为 7.9 毫秒。

切换到顺序性能,在 64K 读取中,XS5226D 的运行时间不到 1 毫秒,直到大约 38K IOPS 或 2.3GB/s,并达到 95,762 IOPS 或 5.99GB/s 的峰值,延迟为 5.34ms。 XS1200 甚至没有亚毫秒级性能。

对于 64K 顺序峰值写入,XS5226D 的性能低于 1ms,直到大约 63K IOPS 或 3.9GB/s。 它的峰值约为 80K IOPS 或 4.95GB/s,延迟为 2.68ms。

在我们的 SQL 工作负载中,新的控制器很容易胜过它的对手。 XS5226D 在大约 380K IOPS 之前具有亚毫秒级延迟性能,峰值为 425,327 IOPS,延迟为 2.27 毫秒。 因此,XS5226D 控制器的 IOPS 提高了约 200K,延迟降低了 1 毫秒。

在 SQL 90-10 中,XS5226D 在大约 1K IOPS 之前一直保持在 350ms 以下,并以 407,661ms 的延迟达到 2.36 IOPS 的峰值。 再一次,它超过了其他所有性能都超过 1 毫秒的控制器。

SQL 80-20 显示 XS5226D 具有亚毫秒延迟性能,直到大约 340K IOPS 和 387,085 IOPS 的峰值性能,延迟为 2.4 毫秒。 同样,XS1200 的性能大幅提升,其峰值性能约为 247K IOPS,延迟为 3.26 毫秒。

使用 Oracle 工作负载时,XS5226D 达到了将近 310K IOPS,然后打破 1ms,并以 381,444ms 达到 3.1 IOPS 的峰值。 XS1200 的峰值为 246,186 IOPS,延迟为 4.2 毫秒。

对于 Oracle 90-10,XS5226D 一直保持在 1 毫秒以下,直到大约 360K IOPS 并达到 407,763 IOPS 的峰值,延迟为 1.56 毫秒。 相比之下,XS1200 的峰值为 248,759 IOPS,延迟为 2.2 毫秒,并且在整个运行过程中从未低于 1 毫秒。

对于 Oracle 80-20 运行,XS5226D 在突破 350 毫秒并达到 1 IOPS 的峰值之前略低于 386,844K IOPS,延迟为 1.66 毫秒。 XS1200 始终超过 1 毫秒,峰值为 242,000 IOPS,延迟为 4.16 毫秒。

接下来我们切换到我们的 VDI 克隆测试,完整和链接。 对于 VDI Full Clone Boot,XS5226D 跨越了 1ms 的线,然后下降到大约 225K IOPS 并达到 367,665 IOPS 的峰值,延迟为 2.78ms。 与 XS1200 的 218K IOPS 和 4.26 毫秒延迟相比,性能有了惊人的飞跃。

对于 VCI FC 初始登录,XS5226D 在达到约 200K IOPS 之前具有亚毫秒级延迟性能,并在约 260K IOPS 和 3ms 延迟时达到峰值。 XS1200 在同一测试中以 185,787 毫秒的延迟达到 3.91 IOPS 的峰值。

VDI 完整克隆星期一登录看到 XS5226D 在 163 毫秒内达到约 1K IOPS,并以 269,724 毫秒的延迟达到 1.86 IOPS 的峰值。 之前的控制器能够以 182,376 毫秒的延迟达到 2.55 IOPS 的峰值。

切换到 VDI 链接克隆后,启动测试显示 XS5226D 达到大约 110K,延迟性能为亚毫秒级,峰值为 216,579 IOPS,延迟为 2.36 毫秒。 XS1200 的峰值为 149,488 IOPS,延迟为 3.39 毫秒。

VDI 链接克隆初始登录还看到 XS5226D 达到大约 110K,延迟性能为亚毫秒,然后达到 182,425 IOPS 的峰值,延迟为 1.39 毫秒。 将此与 XS1200 进行对比,XS147,423 在 1.71 毫秒延迟时具有 XNUMX IOPS 的峰值性能。

最后,VDI Linked Clone Monday Login 让 XS5226D 再次达到约 110K,延迟性能为亚毫秒级,然后达到约 220K IOPS 的峰值,延迟为 2.3ms。 XS1200 的峰值为 148,738 IOPS,延迟为 3.2 毫秒。

结论

QSAN XCubeSAN XS5226D 是双主动-主动 SAN,承诺比针对 SMB 的 XS1226D 具有更高的性能。 对于本次审查,我们利用了具有升级控制器的相同机箱。 也就是说,设计、构建和管理是相同的,可以在我们的 原始评论. XS5226D 旨在处理更多关键任务工作负载,并且具有比 XS1226D 更高的上游目标用例,例如 HPC、M&E 和虚拟化。 使用相同的机箱意味着所有连接性和高可用性优势都是相同的。

在性能方面,在我们的应用程序工作负载分析中,控制器的差异并没有真正转化为我们 SQL Server 基准测试的性能差异,尽管在其他领域我们看到了巨大的收益。 XS1226 的 TPS 为 12,634.3,而 XS5226 的得分仅高出 0.4 TPS,为 12,634.7。 我们看到了类似的动作,平均延迟为较小的控制器达到 5.8 毫秒,较大的控制器达到 5.0 毫秒。 通过 Sysbench,我们看到 XS1226 在 4VM 配置中的性能要好得多,但 XS5226 在 VM 数量更多的情况下性能更好,32VM 性能为 26,810.4 TPS,平均延迟为 41ms,最坏情况为 76.9ms。

对于我们的 VDBench 工作负载,我们几乎所有的测试都存在巨大差异,XS5226D 显然提供了更多的性能。 在我们的 4K 中,我们看到 XS5226D 控制器的读取得分超过 442K IOPS,写入得分超过 294K IOPS,延迟分别低至 8.03 毫秒和 6.27 毫秒。 64K 性能显示控制器达到近 6GB/s 的读取速度和近 5GB/s 的写入速度。 对于我们的 SQL 工作负载,控制器的峰值性能超过 425K IOPS,407-90 为 10K IOPS,387-80 为 20K IOPS。 Oracle 工作负载也显示了一些非常好的数字,峰值性能超过 381K IOPS,407-90 为 10K IOPS,386-80 为 20K IOPS,延迟在 1.56 毫秒到 3.1 毫秒之间。 对于我们的 VDI 完整克隆和链接克隆,我们查看了启动、初始登录和星期一登录。 对于启动性能,XS5226D 在 FC 中达到超过 367K IOPS,在 LC 中达到超过 216K IOPS。 初始登录显示 FC 的峰值性能约为 260K IOPS,LC 的峰值性能超过 182K IOPS。 Monday Login 的 XS5226D 控制器具有超过 269K IOPS FC 和 220K IOPS LC。

总体而言,XS5200 表现相当不错,充分利用了我们安装的 Toshiba PX04 SAS3 SSD。 总体性能非常令人印象深刻,因为 SMB SAN 的 6GB/s 读取和 5GB/s 写入(64K 顺序)非常好。 当然,有一些妥协。 功能集、界面和软件与 VMware 等流行软件包的集成还有一些不足之处,因为您对企业需求的要求更高。 尽管如此,XS5200 提供了出色的性能/成本配置文件,可以很好地满足大多数目标受众的需求。

底线

带有 XS5226D 控制器的 QSAN XCubeSAN 为所需的工作负载带来了更高的性能,而且价格仍然相对优惠。

QSAN XCubeSAN XS5200 系列

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