Dot Hill AssuredSAN Ultra48 混合評論

by StorageReview 企業實驗室 on 2015 年 1 月 28 日

企業 ◇ 企業存儲

Dot Hill 長期以來一直生產能夠同時處理傳統硬碟和 SSD 儲存磁碟區的儲存控制器和系統。去年 11 月，他們發布了一項重要的軟體更新，其中一項改進是優化了4004 控制器架構，使其更適合混合配置。我們先前評測的 Dot Hill AssuredSAN Ultra48就採用了 4004 控制器，將 HDD 配置轉換為混合配置只需將 HDD 替換為 SSD 即可。這些 SSD 可以用作即時分層存儲，也可以用作快取模式，擴展存儲控制器的快取。

如前所述，Dot Hill 最近更新了其RealStor 軟體。其中兩項更新功能對 Ultra48 陣列（尤其是混合陣列）的效能提升尤為顯著，分別為 RealTier 和 RealCache。 RealTier 是一款用於 HDD 和 SSD 自動即時分層的軟體。它的工作原理是將頻繁使用或“熱點”資料移至最佳層級。最佳層級可以是混合陣列中的 SSD 層，也可以是配備高速硬碟的 HDD 層。例如，假設一家公司有緊急項目，多人同時進行，RealTier 會將資料移至最佳層級，從而顯著提升整體效能。同時，RealTier 會將不常用或「冷」資料移至速度較慢、成本較低的層級。這種自動資料遷移功能使 RealTier 能夠節省成本和容量。 RealCache 透過自動啟動 SSD 作為控制器快取的擴展，顯著提升讀取效能。

RealStor 軟件還有許多其他功能，這些功能將有利於混合陣列的客戶。 RealStor 使用簡化的用戶界面來提高任何規模的組織的性能。上面我們提到了RealTier和RealCache，第一個是根據需求實時提升性能，第二個是通過擴展controller cache來提升讀密集型性能。 RealStor 具有精簡配置功能 RealThin，它允許 IT 經理根據需要通過簡化、配置和修改卷來響應數據增長。 LUN 固定功能允許將某些應用程序固定到高性能層。稱為 RealPool 的自動池功能。 RealQuick，一種快速 RAID 重建功能，僅通過重建包含實際數據的扇區來工作，由於跳過了不必要的扇區，因此重建速度更快。 RealSnap 是一項允許在不影響存儲性能的情況下一次拍攝多達 1,024 個虛擬化快照的功能。所有新功能都通過 RealStor 的存儲管理控制台進行管理，它不僅支持管理、配置和監控 RealStor 的虛擬化功能，還可以管理遺留的 DMS 軟件。對於那些喜歡它的人，RAIDar 2.0 仍然可用。

我們的審查配置為我們的 Ultra4 添加了 400 個 48GB HGST SAS SSD，由於 SSD 有助於熱數據移動，我們從舊版本中刪除了 16 個我們不需要容量或性能的 HDD。 RealStor 許可證是 2600 美元，不需要額外的許可證。我們審查中使用的新配置（包括 4 個 SSD 和 32 個 HDD）的總成本為 113,158 美元。

設計和建造

由於我們使用的是相同的陣列，主要區別在於在現有配置中添加了固態硬碟 (SSD)，因此其設計和構造與Dot Hill AssuredSAN Ultra48 評測中的相同。使用拉出式托架和快拆式硬碟托架，將 SSD 添加到機殼中非常簡單。由於我們同時升級了 Ultra48 的韌體，因此我們從一個全新的系統開始，而無需在舊的 LUN 佈局和能夠提供讀寫快取以及更快儲存層的新佈局之間遷移資料。這四塊 SSD 可以插入 Ultra48 機殼內的任意插槽。

管理

DotHill 啟用 SSD 讀/寫緩存的新軟件還帶來了一個完全更新的管理界面。大多數功能是相同的，但外觀更加簡潔和優美。另一個改進是 GUI 為每個控制器提供實時性能數據，並顯示每個存儲層在兩個控制器上正在做什麼。它還顯示存儲利用率，包括您的 SSD 層的利用率。這些功能非常有用，因為當客戶最終使用他們的陣列時，了解您何時可能需要添加額外的緩存（或者您是否需要添加更多緩存）可以幫助進行長期規劃。

測試背景和比較

我們會公佈實驗室環境清單、實驗室網路功能概述以及其他測試方案詳情，以便管理員和設備採購負責人能夠客觀地評估我們獲得已公佈結果的條件。為了保持獨立性，我們所有的評測均不受被測設備製造商的付費或操控。

我們將把 Dot Hill AssuredSAN Ultra48 Hybrid 與AMI StorTrends 3500i、X-IO ISE 710、HP StoreVirtual 4335和Dell EqualLogic PS6210XS以及非混合型Dot Hill AssuredSAN Ultra48進行比較。

對於我們測試的每個平台，了解每個供應商如何為不同的工作負載配置單元以及用於測試的網絡接口非常重要。當涉及到在給定工作負載中的性能時，使用的閃存數量與底層緩存或分層過程同樣重要。以下列表顯示了閃存和 HDD 的數量、在我們的特定配置中可用的數量以及利用了哪些網絡互連：

Dot Hill AssuredSAN Ultra48（全盤）
- 標價：79,000 美元
- 14.4TB HDD（（4）600GB 10K HDD x 12 RAID10）或 24TB HDD（（4）600GB 10K HDD x 12 RAID50）
- 網絡互連：16Gb FC，每個控制器 4 個 16Gb FC
Dot Hill AssuredSAN Ultra48（混合）
- 標價：113,158 美元
- 閃存：800GB（4 個 400GB HGST SAS SSD，2 個 RAID1 池）
- 硬盤：9.6TB（32 個 600GB 10K 6G SAS 硬盤，2 個 RAID10 池）
- 網絡互連：16Gb FC，每個控制器 4 個 16Gb FC
AMI StorTrends 3500i
- 標價：87,999 美元
- 閃存：200GB（200GB SSD x 2 RAID1）
- 閃存層：1.6TB 可用（800GB SSD x 4 RAID10）
- HDD：10TB 可用（2TB HDD x 10 RAID10）
- 網絡互連：10GbE iSCSI，每個控制器 2 個 10GbE Twinax
HP StoreVirtual 4335 – 3 個節點
- 標價：每個節點 41,000 美元，123,000 美元
- 閃存：1.2TB 可用（每個節點 400GB SSD x 3 RAID5，跨集群的網絡 RAID10）
- HDD：10.8TB 可用（900GB 10K HDD x 每個節點 7 個 RAID5，跨集群的網絡 RAID10）
- 網絡互連：10GbE iSCSI，每個控制器 1 個 10GbE Twinax
戴爾 EqualLogic PS6210XS
- 標價：134,000 美元
- 閃存：4TB 可用（800GB SSD x 7 RAID6）
- HDD：18TB 可用（1.2TB 10K HDD x 17 RAID6）
- 網絡互連：10GbE iSCSI，每個控制器 2 個 10GbE Twinax
X-IO 伊勢 710
- 標價：115,000 美元
- 800GB 閃存（200GB SSD x 10 RAID10）
- 3.6TB 硬盤（300GB 10K 硬盤 x 30 RAID10）
- 網絡互連：8Gb FC，每個控制器 2 個 8Gb FC

應用性能分析

我們對 Dot Hill AssuredSAN Ultra48 的前兩個基準測試分別是VMware VMmark 虛擬化基準測試和Microsoft SQL Server OLTP 基準測試，這兩個測試都模擬了與 Ultra48 及其同類產品所設計服務的應用工作負載類似的應用工作負載。

StorageReview VMmark 協議利用一系列基於常見虛擬化工作負載和管理任務的子測試，並使用基於圖塊的單元測量結果。磁貼衡量系統執行各種虛擬工作負載的能力，例如 VM 的克隆和部署、跨數據中心的自動 VM 負載平衡、VM 實時遷移 (vMotion) 和動態數據存儲重定位 (storage vMotion)。帶 SSD 緩存的 Dot Hill Ultra48 是迄今為止我們評估過的功能最強大的混合陣列。它成功地達到了 18 個圖塊，這恰好是我們測試基礎設施的上限。對僅磁盤配置的改進是巨大的。磁盤陣列開始在 8 個區塊上苦苦掙扎，混合配置毫無問題地增加到 18 個區塊，考慮到閃存池有多小，這更令人印象深刻。

StorageReview 的Microsoft SQL Server OLTP 測試協定採用交易處理效能委員會 (TPPC) 基準測試 C (TPC-C) 的最新草案。 TPC-C 是一款線上事務處理基準測試工具，能夠模擬複雜應用環境中的各種活動。與合成效能基準測試相比，TPC-C 基準測試更能準確評估資料庫環境中儲存基礎架構的效能優勢和瓶頸。在本次評測中，我們使用 685GB（3,000 規模）的 SQL Server 資料庫，並在 30,000 個虛擬使用者的負載下測量其交易效能和延遲。

Ultra48 在配置為 RAID6,169 並帶有 SSD 緩存時以 10 TPS 的速度運行，總體排名第二，僅次於 AMI StorTrends 3500i，AMI StorTrends 48i 僅略高於 Ultra6,272 的 103 TPS 或僅高出 48 TPS。具有 SSD 緩存的混合 Ultra10 執行的 TPS 幾乎是非混合 RAID50 配置的兩倍，是 RAIDXNUMX 配置的六倍多。

平均延遲基準測試的結果相似，但這次 AMI StorTrends 3500i 的延遲幾乎降低了三倍，為 41 毫秒，而配置為 RAID48 且帶有 SSD 緩存的 Ultra10 的延遲為 121 毫秒，但它的延遲明顯低於其非混合配置。

企業綜合工作負載分析

在啟動每項fio 綜合基準測試之前，我們的實驗室會先對設備進行預處理，使其在 16 個執行緒、每個執行緒 16 個未處理佇列的重負載下達到穩定狀態。然後，我們會以設定的時間間隔，採用多種執行緒/佇列深度配置對儲存設備進行測試，以展示其在輕負載和重負載下的效能。

預處理和初級穩態測試：
吞吐量（讀+寫 IOPS 聚合）
平均延遲（讀+寫延遲一起平均）
最大延遲（峰值讀取或寫入延遲）
延遲標準偏差（讀+寫標準偏差一起平均）

該綜合分析包含兩個在製造商規範和基準中廣泛使用的配置文件：

4k – 100% 讀取和 100% 寫入
8k – 100% 讀取和 100% 寫入
8k – 70% 讀取/30% 寫入
128k – 100% 讀取和 100% 寫入

我們的第一個基準測量由 4% 寫入和 100% 讀取活動組成的隨機 100k 傳輸的性能。寫入性能最高的是 AMI StorTrends 3500i，為 43,420 IOPS。具有 SSD 緩存的 Ultra48 以 29,165 IOPS 寫入處於中間位置。在讀取性能方面，排名前兩名的是 HP StoreVirtual 4335，IOPS 為 141,141，以及 Dell EqualLogic PS6210XS，IOPS 為 133,247。帶有 SSD 緩存的 Ultra48 以 57,068 IOPS 的成績正好落在中間。我們在這裡看到，與其他非混合配置相比，具有 SSD 緩存的 Ultra48 的寫入性能吞吐量幾乎是其兩倍，讀取性能吞吐量是其兩倍以上。

在平均延遲測試中，帶有 SSD 緩存的 Ultra48 以 4.48 毫秒的讀取速度和 8.77 毫秒的寫入速度落在中間一次。 HP StoreVirtual 4335 的讀取延遲最低，為 1.81 毫秒，AMI StorTrends 3500i 的寫入延遲最低，為 5.89 毫秒。我們再次看到混合配置的延遲顯著減少。

查看最大延遲，我們發現帶有 SSD 緩存的 Ultra48 確實很出色。它的整體讀取和寫入延遲最低，讀取性能為 25.22 毫秒，寫入性能為 29.16 毫秒，遠低於所有其他陣列。

在我們的標準偏差測試中，帶有 SSD 緩存的 Ultra48 再次表現良好，寫入延遲最低，為 3.02 毫秒，但在讀取延遲方面略微被 HP StoreVirtual 4335 略微擊敗，延遲分別為 1.44 毫秒和 93 毫秒。

在為順序 48k 傳輸重新調節 Ultra8 之後，我們測量了 16 個線程負載和 16 個隊列深度的吞吐量，用於 100% 讀取和 100% 寫入操作。在這裡，我們將 RAID10 配置中的混合模型與 RAID10 配置和 RAID50 配置中的非混合模型進行了比較。雖然我們在這裡看到混合版本的性能更高，但我們看到它低於非混合版本，讀取性能為 99,565 IOPS，寫入性能為 38, 896 IOPS。非混合 Ultra48 在兩種配置中的運行大致相同，RAID50 的運行速度略高，讀取性能為 138,086 IOPS，寫入性能為 53,692 IOPS。

繼續我們的 70% 讀取 30% 寫入隨機工作負載，帶有 SSD 緩存的 Ultra48 運行在中間到頂部。它達到了 39,226 IOPS 的峰值。總體表現最好的是 AMI StorTrends 3500i 53,687 IOPS，儘管它確實需要整個運行才能達到這些更高的數字。

對於平均延遲，具有 SSD 緩存的 Ultra48 始終具有相當低的延遲。 XIO 的表現稍好一些，但帶有 SSD 緩存的 Ultra48 是表現最好的之一。

在最大延遲下，帶有 SSD 緩存的 Ultra48 在整個過程中保持相當一致的低延遲，使其成為最佳性能者。

標準差檢驗結果與上述類似。帶有 SSD 緩存的 Ultra48 在整個測試過程中再次保持一致的極低延遲，再次名列前茅。

我們最終的綜合基準測試基於具有 128% 讀取和 100% 寫入操作的順序 100k 傳輸。就像我們上面的 8k 測試一樣，我們將混合 Ultra48 與非混合模型進行了比較。這次我們看到 Hybrid 在讀取性能上表現得更好，比 RAID50 non-hybrid 的性能高出三倍，Hybrid 的讀取吞吐量為 2,206,924KB/s，RAID684,368 為 50KB/s。另一方面，Hybrid 的寫入吞吐量表現不佳，它們的寫入性能為 1,997,209KB/s，而 RAID10 的寫入性能幾乎是 3,759,308KB/s 的兩倍。

結語

Dot Hill 極大地擴展了他們的 4004 存儲控制器和它們駐留的系統的功能和生產範圍，例如我們實驗室中的 Ultra48。只需添加幾個 SSD，客戶就有機會從現有硬件中獲得令人印象深刻的性能提升。對於新部署，對於許多想要充分利用超密集 Dot Hill 底盤的人來說，混合選項應該是一個灌籃高手。除了混合功能外，Dot Hill 還在 RealStor 2.0 中添加了其他幾個新功能，例如自動實時分層以提高性能，通過 SSD 擴展控制器緩存以顯著縮短讀取時間，LUN pinning 允許固定應用程序到高性能層、自動池、事物配置和虛擬化快照功能，允許一次拍攝多達 1,024 個快照而不影響性能。

在計算投資回報率時，性能才是最重要的。在這方面，我們將之前評測過的全磁盤配置的 Ultra48 與使用 RealStor 2.0 和四個 HGST SAS SSD 的同一系統進行了比較。比較 SQL Server 結果，我們看到延遲改善了 97%，從 HDD RAID3,447 配置中的 10 毫秒增加到混合中的 121 毫秒，我們的 TPS 幾乎翻了一番，從 HDD RAID3,663 配置中的 10 TPS 增加到混合中的 6,272 TPS . 轉向隨機 4K，我們再次看到讀取性能提高了一倍以上，寫入吞吐量性能幾乎翻了一番（混合 57,068 IOPS 讀取，HDD RAID24,376 配置 10 IOPS 讀取，混合 29,165 IOPS 寫入，混合 16,620 IOPS 寫入硬盤 RAID10 配置）。在延遲方面，混合動力系統全面改善，而具有 SSD 緩存的 Ultra48 在最大延遲方面表現最佳。對於讀取延遲，我們看到混合速度提高了 45-95%。有了寫入延遲，我們發現速度提高了 45-80%。我們的 70% 讀取 30% 寫入隨機 8K 測試描繪了與 4K 測試相似的畫面。總體而言，我們看到了速度和性能的提高。

您從 Dot Hill 得到的是一個經驗豐富的存儲控制器，它不僅已經廣泛使用，而且已經在新功能和性能增強方面進行了大量投資，正如我們在這裡看到的那樣。只有四個 SSD，實際上是非常好的 SSD，全磁盤 Ultra48 轉變為高性能混合陣列，與其他領先的混合解決方案相抗衡。新發現的性能提升與 Ultra48 平台令人難以置信的密度相結合，創造了一個有趣的機會。當然，混合優勢遍及使用 4004 控制器的整個產品組合，因此如果高密度不是核心問題，更多標準外形也能看到優勢。

優點