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戴尔易安信 SCOS 7.3固件测评

by Brian Beeler
Dell EMC SC9000

今天,戴尔易安信发布了SCOS的更新版本,SCOS是SC存储系列中使用的操作系统。SCOS 7.3是一个免费更新,和任何后续版本一样,本次更新推出了一些新功能和修复,不过这次它还有一个重大性能更新。由于代码优化和向分布式设备的转变,戴尔易安信已经得到了全面的提升。例如, SC9000现在每个阵列可实现200万IOPS,在联邦环境中则可实现2000万IOPS。不过,所有SC系统都将从中受益,对于4K 100%读取IOPS,所有支持的系统都增加了2倍。此外,在每个系统(80/204K)中,混合工作负载IOPS将提高50-100K。


今天,戴尔易安信发布了SCOS的更新版本,SCOS是SC存储系列中使用的操作系统。SCOS 7.3是一个免费更新,和任何后续版本一样,本次更新推出了一些新功能和修复,不过这次它还有一个重大性能更新。由于代码优化和向分布式设备的转变,戴尔易安信已经得到了全面的提升。例如, SC9000现在每个阵列可实现200万IOPS,在联邦环境中则可实现2000万IOPS。不过,所有SC系统都将从中受益,对于4K 100%读取IOPS,所有支持的系统都增加了2倍。此外,在每个系统(80/204K)中,混合工作负载IOPS将提高50-100K。

除了性能提升之外,SCOS 7.3版本还包含许多其他更新:

  • 增加了CloudIQ支持—CloudIQ是一个免费的基于云的分析和监视工具,戴尔易安信 Unity客户已使用该工具,现在可用于SC存储器。 
  • 新的Unisphere for SC HTML 5 Web用户界面
    • Unisphere for SC – 单阵列管理
    • Unisphere Central for SC – 多阵列管理
  • 适用于SC402平台的就地数据升级 – 客户可以将其驱动器和扩展机柜迁移到新的主机上,而不必将其复制到新阵列上以进行升级,从而节省了时间和费用。
  • SCv2000现在可与其他SC阵列联合/复制
  • 大多数SC系统都会出现容量波动:
    • SC9000从3PB变为6PB裸容量
    • SC7020/SC7020F从3PB到4PB
    • SC5020/SC5020F从2PM2.16PB
    • SCv3000和上一代型号,无变化
  • SC5020、SC5020F、SC7020、SC7020F和SC9000现支持25GbE和100GbE iSCSI/O PCIe和夹层卡
  • 分布式热备 重建速度提高了500%,所有驱动器现在都用于I/O,而不是将一个驱动器处于闲置状态以便在驱动器发生故障时重建。 
  • 添加了Live Volume增强功能以降低延迟和网络流量。SCOS 7.3还增加了阵列中支持的live volume数量。

对于希望部署SCOS 7.3的客户,固件更新现处于Directed Availability定向可用阶段,并将于本日历年的第三季度全面上市。如前所述,根据支持合同,该更新对客户是免费的。SC9000,SC8000,SC7020,SC7020F,SC5020,SC5020F,SC4020,SCv3XXX和SCv2XXX型号均可以进行更新。

为了进行评估,我们的实验室测评了两个全闪存SC5020阵列。一个SC5020配备了SCOS 7.2的发布版本,另一个配备了SCOS 7.3的Directed Availability定向可用版本。 

性能

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,排在第二位的是合成测试。合成测试虽然不能完全代表实际的工作负载,但它确实具有可重复性因素,有助于对存储设备进行基准测试,从而可以轻松地在不同的解决方案之间进行逐项比较。这些工作负载提供了一系列不同的测试配置文件,包括“four corners”测试,常见的数据库传输大小测试,以及来自不同VDI环境的trace。所有这些测试都使用了常见的vdBench工作负载生成器和脚本引擎,可以在大型计算测试集群中自动执行并捕获结果。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。在阵列方面,我们使用戴尔PowerEdge R740xd服务器群集。 

配置文件:

  • 4K随机读取:100%读取,16个线程,0-120% iorate
  • 4K随机写入:100%写入,64个线程,0-120% iorate 6
  • 4K顺序读取:100%读取,16个线程,0-120% iorate
  • 64K顺序写入:100%写入,8个线程,0-120% iorate
  • 合成数据库:SQL和Oracle VDI完整克隆和链接克隆Trace

在我们第一次测量4K随机读取性能的测试中,我们可以看到SC5020在运行7.3版本时与7.2版本之间的巨大差异。运行7.2的系统的4K读取性能一直保持在1ms以下,直到约275k IOPS,然后达到311k IOPS的峰值。而运行7.3的系统一直保持在1ms以下,直到超过400K IOPS,然后达到446K IOPS的峰值。

从4K随机写入性能来看,SCOS 7.2和7.3之间的区别再清楚不过了。运行7.2的设备的峰值为82K IOPS,而运行7.3的设备则翻了一番,达到166k IOPS。

SCOS 7.3的顺序4K性能在顺序4K读取性能方面继续显示出强劲的改进,使该设备达到了137万IOPS,而运行7.2的该设备则达到了101万IOPS。

同样,在测试顺序4K性能的写入测试中,我们看到SCOS 7.3的速度超过了500K IOPS,相比旧版SCOS 7.2的326K IOPS有所提高。

大数据块顺序写入性能没有太大的变化,SCOS 7.3与运行7.2的阵列相比略有下降。两个平台的读吞吐量都达到了10GB/s左右的峰值,而SCOS 7.2在延迟方面具有优势。

根据我们的64K测试测得的大数据块顺序写入性能数据,SCOS 7.3有很大的改进。在不到一半的延迟下,运行SCOS 7.3的平台速度超过了6GB/s,而运行SCOS 7.2的系统则达到3.7GB/s的最高速度。

从我们的综合SQL工作负载来看,SCOS 7.3远远超过了7.2的性能,峰值超过了420k IOPS,而SCOS 7.2的峰值则为290K IOPS。

对于SQL 90/10,SCOS 7.3达到了略低于40万IOPS的峰值,相比之下SCOS 7.2为272K IOPS。

SQL 80/20的写入比率略微提高,SCOS 7.3的性能比SCOS 7.2有所提高,前者峰值为363K IOPS,后者峰值为242K IOPS。

在我们的Oracle工作负载中,SCOS 7.3保持了小于1ms的延迟一直到323K IOPS,并随后达到了359K IOPS的峰值。SCOS 7.2保持了小于1ms的延迟一直到180K IOPS,并随后达到了241K IOPS的峰值。

在Oracle 90/10工作负载测试中,SCOS 7.3保持了亚毫秒级延迟一直到370K IOPS,并实现了396K IOPS的峰值性能。SCOS 7.3在220K IOPS附近突破了1ms的延迟,并随后达到了263K IOPS的峰值性能。

在Oracle 80/20测试中,SCOS 7.3的峰值为363K IOPS,而SCOS 7.2的峰值为236K IOPS。

接下来,我们来看看完整克隆和链接克隆的VDI配置文件。对于VDI完整克隆启动测试,7.2版本达到了269042 IOPS的峰值,延迟为3.84ms。更新到7.3之后,同一服务器保持亚毫秒级延迟一直到大约350K IOPS,随后达到377413 IOPS的峰值,延迟为27ms。

对于VDI完整克隆初始登录,SCOS 7.2达到了116758 IOPS的峰值,延迟为6.8。将SC5020升级到7.3版本后,它保持了亚毫秒级延迟一直到大约140K IOPS,远远高于前一版本的峰值性能。7.3版本的SC5020峰值约为206K IOPS,延迟为3.9ms。

VDI完整克隆Monday登录显示,SCOS 7.2的峰值性能为148872 IOPS,延迟为3.15ms。更新后,亚毫秒延迟性能再次优于前一版本的峰值性能。7.3版本的SC5020在167K IOPS时突破了1毫秒的延迟,再次明显高于前一软件版本的峰值性能。7.3版本的SC5020的峰值为240,061,延迟为2.13ms,比前一版本的峰值高出近100K IOPS。 

对于VDI链接克隆基准,我们再次从启动测试开始。SCOS 7.2的峰值性能为267837 IOPS,延迟为1.85ms。当升级到新的7.3版本的软件后,我们看到性能跃升到了最高峰值337175 IOPS,延迟为1.5毫秒(而且新版本保持了亚毫秒级延迟性能一直到以前版本的峰值性能) 。

对于VDI链接克隆初始登录,SCOS 7.2的峰值性能为132284 IOPS,延迟为1.93ms。更新之后,性能有了很大提高,延迟降低到170,479 IOPS,1.5ms。

最后,我们看一下在VDI链接克隆Monday登录基准测试中SCOS更新前后的性能差异。7.2版本的最高峰值为150,273 IOPS,延迟为3.36ms。同样的,更新后的版本性能有所提升,但并不是急剧提升。7.3版本的峰值为198092 IOPS,延迟为2.58ms。

结论

戴尔易安信 SCOS 7.3整体性能全面提高,在某些情况下提升程度惊人。与其重复上面的数字,我们不如看看改进的百分比。对于4K随机,一旦我们升级,我们看到在读取和写入方面的峰值性能分别提高了62%和102%。对于4K顺序工作,我们看到读取提高了35.6%,写入提高了53%。其他一些显著的性能改进包括64K写入(增长62%)、SQL(增长44.8%)、VDI FC初始登录(增长77.5%)和VDI FC Monday登录(增长62%)。

显然,戴尔易安信SC工程团队在SCOS 7.3版本中做了出色的工作。我们实验室的两个SC5020都是全闪存硬件配置,一个是7.2版本,一个是7.3版本,在我们运行的每个基准测试中都能看出SCOS 7.3具有明显优势。只有64K顺序读取的性能基本相同,这受我们测试系统中驱动器数量的限制。我们看到的收益是如此巨大,以至于我们很容易认为,戴尔易安信本应将此称为SCOS 8.0,毕竟它不仅是性能提升,还有其他增强功能(如web UI和CloudIQ)带来的更大收益。尽管如此,他们仍然将本次更新定为SCOS 7.3,而且戴尔易安信为任何签订服务合同的人提供软件包作为免费升级。

Dell EMC SC Storage

This post is also available in: English (英语)

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