由 ScaleIO 評論提供支持的 EMC VxRack 節點

by StorageReview 企業實驗室 on 2016 年 2 月 11 日

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2013年6月，EMC向ScaleIO投資2億美元，為其儲存產品組合增添了基於軟體定義的Web級橫向擴充解決方案。自此之後，ScaleIO堆疊的靈活性和功能不斷增強，如今EMC提供多種配置的ScaleIO，以滿足企業和服務供應商的各種應用場景。了解ScaleIO的「多種配置」概念至關重要。該軟體可以安裝在任何硬體上，也可以透過VCE（VxRack系統或VxRack節點）購買工程化解決方案。 ScaleIO可以運作在雙層模式下，其效能與SAN類似；也可以運作在超融合模式下，將運算和儲存融合在一起。它還可以運行裸機作業系統，並與所有主流虛擬機器管理程式（包括VMware、Hyper-V、KVM和OpenStack）整合。最後，ScaleIO支援多種磁碟機配置，包括全磁碟、全快閃以及介於兩者之間的混合配置，並且隨著節點數量的增長，其擴展能力幾乎呈線性增長。最終結果是，ScaleIO 能夠以令人印象深刻的經濟效益，提供幾乎可以以任何方式使用的頂級性能。

EMC 正竭盡全力確保 ScaleIO 易於使用。去年五月，EMC 降低了試用 ScaleIO 的門檻；用戶無需註冊即可下載功能齊全的安裝包，用於非生產環境。從開發環境切換到生產環境只需辦理許可，許可費用按容量計算。更進一步，VxRack 節點將 ScaleIO 與經過驗證的通用硬體結合，並提供單一供應商支援。節點針對容量或效能進行了最佳化，並提供多種配置。我們的 VxRack 節點採用高效能 2U 四節點 PF100 機箱。 EMC VxRack 節點由 ScaleIO 提供支援，它將節點與 Cisco 網路和 VCE 服務及支援打包在一起，提供易於使用的基礎架構，可根據企業應用需求或服務供應商需求進行橫向擴展。 VxRack System 1000 是一款相對較新的產品，於去年下半年正式上市。

ScaleIO 附帶了一些令人印象深刻的聲明和多年的現場實施來支持它們。從可擴展性的角度來看，ScaleIO 可以從僅 3 個節點擴展到 1000 多個節點。可以根據需要以模塊化方式添加存儲和計算資源，並且 ScaleIO 可以根據應用程序需求自動調整存儲增長。隨著存儲的增加，吞吐量和 IOPS 也會增加。 ScaleIO 使用 I/O 並行性（集群中的每台服務器都處理 I/O 操作）來消除瓶頸。 EMC 聲明性能優化是自動的，對應用程序或用戶的影響很小甚至沒有。 EMC 的內部實驗室測試表明，對於 31% 讀取工作負載，128 節點集群中的性能約為 100 萬次 IOPS。 ScaleIO 還具有彈性，因為可以在需要時自動增加或減少資源。這一點以及隨容量擴展性能的能力使其成為從投資角度來看更具吸引力的產品，因為隨著規模的擴大，節省會增加。

ScaleIO 為數據中心工作負載提供許多關鍵功能，例如讀取閃存緩存和恢復點。 Read Flash Cache 是一種自動緩存程序，它利用 PCIe 技術來提高整體性能。 Recoverpoint 通過允許恢復到特定時間點來添加一層數據保護。 ScaleIO 的其他好處包括使用戶能夠決定是使用精簡配置還是密集配置來提高存儲效率。用戶可以設置保護域，將一套SDS作為另一套SDS的備份；這將有助於在多級故障的結果中保護數據。通過 QoS，用戶可以設置給定 SDC 的特定帶寬和存儲。與 XtremIO 一樣，ScaleIO 也支持可寫快照，即現有捲的快照成為系統中新的未映射卷。這些新卷可以像系統上的任何現有捲一樣進行調整。進一步的數據保護方麵包括機架級高可用性（只有一個數據副本寫入每個機架以在硬件故障時保護數據），以及混淆卷以獲得更高保護的數據屏蔽。

ScaleIO 軟件消費模型提供了一組動態的經濟學。如果部署在商用硬件上，則雙層或超融合解決方案的淨成本是可以承受的。該解決方案在任何部署模型中的可擴展性允許購買更少的硬件來預測未來的存儲需求，任何類型的節點都可以根據需要折疊和擴展。反之亦然，因為服務器可以根據需要退役，而無需叉車式升級。關於我們在 8 節點全閃存配置中審查的由 ScaleIO 提供支持的 EMC VxRack 節點，考慮到配置和性能配置文件，定價非常激進。目前，確切的定價有點不穩定，但隨著 VxRack 的發展勢頭，工程解決方案的潛在機箱和組件節省買家將從中受益。我們還推測，當戴爾收購完成時，額外的節省可能會轉嫁給客戶。不過一般來說，購買者應該期望為我們正在審查的 200,000U 2 節點系統支付不到 4 美元。但是，EMC 提供了許多其他專為不同工作負載設計的選項，這些選項更具成本效益。

由 ScaleIO 提供支持的 EMC VxRack 節點（性能計算全閃存 PF100）規格

機箱 – 節點數：2U-4 節點
每個節點的處理器：雙 Intel E5-2680 V3、12c、2.5GHz
芯片組：Intel 610
每個節點 DDR4 內存：512GB (16x 32GB)
每個節點的嵌入式 NIC：雙 1 Gbps 以太網端口 + 1 個 10/100 管理端口
每個節點的 RAID 控制器：1 個 LSI 3008
每個節點的 SSD：4.8TB（6 個 2.5 英寸 800GB eMLC）
每個節點的 SATADOM：32GBSLC
每個節點 10GbE 端口：4 個 10Gbps 端口 SFP+
電源：雙 1600W 白金 PSU AC
路由器：Cisco Nexus C3164Q-40GE

管理和可用性

ScaleIO 安裝了基於 Windows（或 CLI）的管理系統，還支持 vSphere、OpenStack 和 EMC 的 ViPR。為了管理 ScaleIO，我們使用了它的 GUI 以及通過 VMware vSphere 的插件。 Windows GUI 具有三個主要選項卡，它們或多或少使管理員能夠監控整個系統、儀表板、後端和警報。儀表板為用戶提供了系統的整體視圖，包括容量（總容量、已用容量和空閒容量）、I/O 工作負載（包括讀、寫和總帶寬、IOPS 和 I/O 大小），並為用戶提供了一個重新平衡和重建的讀數（如果當前正在發生）。儀表板底部是 SDC、卷、保護域、SDS 和管理的選項卡。

單擊“後端”選項卡可為管理員提供按節點和單個驅動器細分的系統的整體視圖。還有性能、重建和重新平衡以及警報等各個方面的讀數。

通過下拉菜單，管理員可以更仔細地查看服務器內的幾乎任何方面，包括容量使用情況、容量健康狀況、重建和重新平衡、應用程序 I/O、整體 I/O、I/O 帶寬、狀態摘要、配置、設備詳細信息、RAM 讀取緩存以及高級功能，例如計劃重建、計劃重新平衡、重建 I/O 優先級、重新平衡 I/O 優先級和網絡節流。

單擊下拉屏幕中的任何項目會突出顯示 ScaleIO 的那個方面。例如，單擊 Overall I/O 為用戶提供相同的屏幕，只有帶寬、IOPS 和 I/O 大小突出顯示每個節點和每個驅動器（如果使用將視圖擴展到那麼遠）。

後端中的另一個選項是擴展設備信息以更深入地了解其屬性。在這種情況下，我們選擇了第四個節點中的 SSD，並獲得了容量讀數（進一步細分為厚、精簡和快照）、驅動器的運行狀況、性能和活動。

警報選項卡聽起來就是所有警報的讀出。警報給出了嚴重性、發生警報的項目及其名稱，以及問題是什麼的讀數。

使用 VMware vSphere Web Client 為我們提供了一些類似的 ScaleIO 視圖。通過 Navigator，管理員可以選擇 ScaleIO 並查看版本號以及軟件的簡要說明。描述下方是選項，例如安裝、部署、註冊 ScaleIO 或更高級的任務，例如高級設置、服務器日誌和顯示 SDC 升級過程。 vSphere 插件是將不同 ESXi 主機連接到 ScaleIO 存儲或從可用存儲池配置卷的主要領域之一。

進入我們正在使用的系統 (StorageReview)，我們會看到包含名稱、模式和狀態的總體摘要。還有 ScaleIO 網關、主要 MDM、輔助 MDM、Tiebreaker MDM 和管理網絡配置。

在存儲池中，我們可以看到已設置的項目，例如保護域、捲和設備。

我們還可以更深入地了解集群，查看連接了哪些節點及其容量、運行狀況、是否啟用了 RAM Read Cache 及其 IP 地址。

可以進一步擴展此視圖以捕獲所有單個驅動器。

結語

與市場上的其他 HCI 廠商相比，EMC 在其 ScaleIO 軟件堆棧上採取了一種有趣的方法。乍一看，人們可能會將此產品視為基本的 HCI 套件，其中包含最少的豐富數據服務和過度簡化的管理套件。不過，這是您可能犯的最大錯誤之一，因為在幕後，EMC 的 ScaleIO 產品為用戶提供了令人難以置信的靈活性，同時對細節給予了最大程度的關注，以最大限度地減少系統開銷。許多 HCI 買家習慣於傳統的 HCI 部署模型，例如 VSAN 或 Nutanix，其中 VM 駐留在給定平台上，消耗存儲和計算相同的硬件。 ScaleIO 可以這樣操作，或者如果買家想要採用更傳統的兩層方法，ScaleIO 可以通過基於 IP 的網絡為虛擬化主機和物理主機提供存儲服務。所有這一切都是有代價的……與 AFA 或混合 SAN 和其他 HCI 套件相比具有驚人的高度競爭力。

當我們深入研究後續細分市場的表現時，有一點很清楚；我們從未見過任何 HA 共享存儲的性能與我們實驗室中的 ScaleIO 一樣快。到目前為止，ScaleIO 在每種情況下都打破了記錄，將我們的測試基礎設施推向了極限。如果以前的存儲最多為 12 個或 16 個高性能數據庫，則 ScaleIO 最多為 32 個（我們不得不在空間不足時停止）。如果以前的存儲系統隨著負載的增加而逐漸減少，ScaleIO 將使其超速運行並且沒有任何減速的跡象。如果以前的存儲在接近滿容量時速度變慢，ScaleIO 並沒有因為容量限制被取消而退縮，利用率飆升至 99.2%。如果這些統計數據還不夠瘋狂，在上述結果期間系統開銷經常徘徊在每個節點 ~10-15% CPU 消耗 5-6GB DRAM。有些人可能稱企業存儲市場是一個沉悶的空間，但 EMC ScaleIO 解決方案以很少有解決方案能夠輕鬆激起我們的興趣。敬請關注我們逐步了解 EMC 的 ScaleIO 解決方案。

優點