أراد العميل VDI. لقد ألقيت نظرة فاحصة على حزمة SimpliVity + VDI Citrix Virtual Desktop. لجميع المشغلين وموظفي المكاتب في المدن وهلم جرا. يوجد خمسة آلاف مستخدم في الموجة الأولى من الهجرة وحدها ، ولذلك أصروا على اختبار الحمل. يمكن أن يبدأ VDI في التباطؤ ، ويمكن أن يستلقي بهدوء - وهذا لا يحدث دائمًا بسبب مشاكل في القناة. اشترينا حزمة اختبار قوية جدًا خصيصًا لـ VDI وقمنا بتحميل البنية التحتية حتى يتم وضعها على الأقراص وعلى المعالج.
لذلك ، نحن بحاجة إلى زجاجة بلاستيكية ، برنامج LoginVSI لاختبارات VDI الفاخرة. لدينا تراخيص لـ 300 مستخدم. ثم أخذوا أجهزة HPE SimpliVity 380 في عبوة مناسبة لمهمة الحد الأقصى لكثافة المستخدم لكل خادم ، وقطعوا الأجهزة الظاهرية مع زيادة الاشتراك الجيد ، ووضعوا برامج مكتبية عليها على Win10 وبدأوا الاختبار.
دعونا نذهب!
نظام
عقدتان (خوادم) HPE SimpliVity 380 Gen10. على كل:
- 2 × Intel Xeon Platinum 8170 26c 2.1 جيجا هرتز.
- ذاكرة الوصول العشوائي: 768 جيجا بايت ، 12 × 64 جيجا بايت LRDIMMs DDR4 2666 ميجا هرتز.
- وحدة تحكم القرص الأساسي: HPE Smart Array P816i-a SR Gen10.
- محركات الأقراص الثابتة: 9 × 1.92 تيرابايت SATA 6 جيجابت / ثانية SSD (في تكوين RAID6 7 + 2 ، أي هذا نموذج متوسط من حيث HPE SimpliVity).
- بطاقات NIC: 4 x 1Gb Eth (بيانات المستخدم) ، 2 x 10Gb Eth (SimpliVity and vMotion backend).
- بطاقات FPGA مدمجة مخصصة في كل عقدة لإلغاء البيانات المكررة / الضغط.
ترتبط العقد مباشرة ببعضها البعض عن طريق اتصال 10 جيجابت إيثرنت بدون مفتاح خارجي ، والذي يستخدم كخلفية SimpliVity ولنقل بيانات الجهاز الظاهري عبر NFS. يتم دائمًا عكس بيانات الجهاز الظاهري في الكتلة بين عقدتين.
يتم دمج العقد في مجموعة Vmware vSphere التي يديرها vCenter.
يتم نشر وحدة تحكم المجال و Citrix Connection Broker للاختبار. يتم وضع وحدة تحكم المجال والوسيط و vCenter في كتلة منفصلة.
كبنية تحتية للاختبار ، تم نشر 300 سطح مكتب افتراضي في تكوين Dedicated - Full Copy ، أي أن كل سطح مكتب هو نسخة كاملة من صورة الجهاز الظاهري الأصلية ويحفظ جميع التغييرات التي أجراها المستخدمون.
يحتوي كل جهاز افتراضي على 2vCPU و 4 غيغابايت من ذاكرة الوصول العشوائي:
تم تثبيت البرنامج التالي المطلوب للاختبار على الأجهزة الافتراضية:
- Windows 10 (64 بت) ، الإصدار 1809.
- أدوبي ريدر الحادي عشر.
- وكيل التوصيل الظاهري Citrix 1811.1
- Doro PDF 1.82 تحديث
- جافا 7 التحديث 13.
- مايكروسوفت أوفيس بروفيشنال بلس 2016.
بين العقد - تكرار متزامن. كل كتلة من البيانات في الكتلة لها نسختان. أي ، يوجد الآن مجموعة كاملة من البيانات على كل عقدة. مع مجموعة من ثلاث عقد أو أكثر - نسخ من الكتل في مكانين مختلفين. عند إنشاء جهاز افتراضي جديد ، يتم إنشاء نسخة إضافية على إحدى عقد الكتلة. عندما تفشل عقدة واحدة ، تتم إعادة تشغيل جميع الأجهزة الظاهرية التي كانت تعمل عليها سابقًا تلقائيًا على العقد الأخرى التي تحتوي على نسخ متماثلة. إذا كانت العقدة خارج الخدمة لفترة طويلة ، فسيبدأ الاسترداد التدريجي للتكرار ، وتعود الكتلة إلى التكرار N + 1 مرة أخرى.
يحدث التوازن وتخزين البيانات على مستوى تخزين البرامج في SimpliVity نفسها.
تقوم الأجهزة الافتراضية بتشغيل مجموعة افتراضية ، والتي تضعها أيضًا في تخزين البرامج. تم أخذ أجهزة سطح المكتب نفسها وفقًا لقالب قياسي: لقد دخلت جداول الممولين والمشغلين للاختبار (هذان نموذجان مختلفان).
تجريب
للاختبار ، تم استخدام مجموعة اختبار برنامج LoginVSI 4.1. تم نشر مجمع LoginVSI ، الذي يتكون من خادم تحكم و 12 جهازًا لاتصالات الاختبار ، على مضيف مادي منفصل.
تم إجراء الاختبار في ثلاثة أوضاع:
وضع المعيار - خيارات التحميل 300 عامل معرفة و 300 عامل تخزين.
الوضع القياسي هو خيار تحميل لـ 300 عامل طاقة.
لتمكين عمال الطاقة من العمل وزيادة تنوع الأحمال ، تمت إضافة مكتبة من ملفات مكتبة الطاقة الإضافية إلى مجمع LoginVSI. لضمان تكرار النتائج ، تم ترك جميع إعدادات طاولة الاختبار على الوضع الافتراضي.
تحاكي اختبارات عمال المعرفة والطاقة عبء العمل الحقيقي للمستخدمين الذين يعملون في محطات العمل الافتراضية.
تم إنشاء اختبار عمال التخزين خصيصًا لاختبار أنظمة التخزين ، وهو بعيد كل البعد عن الأحمال الحقيقية ويتكون في الغالب من المستخدم الذي يعمل مع عدد كبير من الملفات ذات الأحجام المختلفة.
أثناء الاختبار ، يقوم المستخدمون بتسجيل الدخول إلى محطات العمل لمدة 48 دقيقة ، بمعدل مستخدم واحد كل 10 ثوانٍ.
النتائج
النتيجة الرئيسية لاختبار LoginVSI هي مقياس VSImax ، والذي يتكون من وقت تنفيذ المهام المختلفة التي أطلقها المستخدم. على سبيل المثال: وقت فتح الملف في Notepad ، ووقت ضغط الملف في 7-Zip ، إلخ.
يتوفر وصف تفصيلي لحساب المقاييس في الوثائق الرسمية لـ .
بمعنى آخر ، يكرر LoginVSI نمط تحميل نموذجي ، ويحاكي إجراءات المستخدم في مجموعة مكتبية ، ويقرأ ملف PDF ، وما إلى ذلك ، ويقيس حالات التأخير المختلفة. هناك مستوى حرج من التأخيرات "كل شيء يتباطأ ، ومن المستحيل العمل") ، حتى يتم اعتبار أنه لم يتم الوصول إلى الحد الأقصى لعدد المستخدمين. إذا كان وقت الاستجابة أسرع 1 مللي ثانية من حالة "كل شيء يبطئ" ، فإن النظام يعتبر طبيعيًا ويمكن إضافة المزيد من المستخدمين.
فيما يلي المقاييس الرئيسية:
المقاييس
الإجراءات التي يتم تنفيذها
مفصل описание
مكونات قابلة للتحميل
N.S.L.D.
وقت فتح النص
ملف يزن 1 كيلو بايت
ابدأ المفكرة و
يفتح مستندًا عشوائيًا بحجم 1 كيلوبايت منسوخًا من التجمع
ресурсов
وحدة المعالجة المركزية و I / O
NFO
وقت فتح الحوار
النوافذ في المفكرة
فتح ملف VSI-Notepad [Ctrl + O]
وحدة المعالجة المركزية وذاكرة الوصول العشوائي و I / O
ZHC *
وقت إنشاء ملف مضغوط عالي الضغط
ضغط محلي
تم نسخ ملف .pst عشوائي 5 ميغا بايت من
تجمع الموارد
وحدة المعالجة المركزية و I / O
ZLC *
وقت إنشاء ملف مضغوط منخفض الضغط
ضغط محلي
تم نسخ ملف .pst عشوائي 5 ميغا بايت من
تجمع الموارد
I / O
وحدة المعالجة المركزية:
حساب كبير
مجموعة من البيانات العشوائية
إنشاء مجموعة كبيرة
بيانات عشوائية لاستخدامها في مؤقت الإدخال / الإخراج
وحدة المعالجة المركزية:
عند الاختبار ، يتم حساب VSIbase المتري الأساسي مبدئيًا ، مما يوضح سرعة تنفيذ المهمة دون أي تحميل على النظام. بناءً عليه ، يتم تحديد عتبة VSImax ، والتي تساوي VSIbase + 1،000ms.
يتم إجراء الاستنتاجات حول أداء النظام على أساس مقياسين: VSIbase ، الذي يحدد سرعة النظام ، و VSImax عتبة ، التي تحدد الحد الأقصى لعدد المستخدمين الذين يمكن للنظام تحمله دون تدهور كبير.
300 عامل معرفة مرجعية
عمال المعرفة هم المستخدمون الذين يقومون بتحميل الذاكرة والمعالج وإدخال البيانات بانتظام بقمم صغيرة مختلفة. يحاكي البرنامج الحمل من مطالب مستخدمي المكتب ، كما لو كانوا يضغطون باستمرار على شيء ما (PDF ، Java ، مجموعة Office ، عارض الصور ، 7-Zip). كلما تمت إضافة المستخدمين من صفر إلى 300 ، يزداد التأخير لكل مستخدم تدريجيًا.
بيانات إحصائيات VSImax:
VSIbase = 986 مللي ثانية ، لم يتم الوصول إلى عتبة VSI.
إحصائيات تحميل التخزين من مراقبة SimpliVity:
مع هذا النوع من الحمل ، يمكن للنظام أن يتحمل الزيادة في الحمل مع انخفاض بسيط في الأداء أو بدونه. ينمو وقت تنفيذ مهام المستخدم بسلاسة ، ولا يتغير وقت استجابة النظام أثناء الاختبار ويصل إلى 3 مللي ثانية للكتابة وما يصل إلى 1 مللي ثانية للقراءة.
الخلاصة: يعمل 300 من مستخدمي المعرفة على الكتلة الحالية دون أي مشاكل ولا يتدخلون مع بعضهم البعض ، حيث يصلون إلى تجاوز pCPU / vCPU من 1 إلى 6. يزداد إجمالي التأخيرات بالتساوي مع زيادة الحمل ، ولكن لم يتم الوصول إلى الحد المنصوص عليه.
300 عامل تخزين
هؤلاء هم المستخدمون الذين يكتبون ويقرؤون باستمرار بنسبة 30 إلى 70 ، على التوالي. تم إجراء هذا الاختبار أكثر من أجل التجربة. بيانات إحصائيات VSImax:
VSIbase = 1673 ، وصل عتبة VSI إلى 240 مستخدمًا.
إحصائيات تحميل التخزين من مراقبة SimpliVity:
هذا النوع من الحمل هو ، في الواقع ، اختبار إجهاد لنظام التخزين. عند تنفيذه ، يكتب كل مستخدم الكثير من الملفات العشوائية ذات الأحجام المختلفة على القرص. في هذه الحالة ، يمكن ملاحظة أنه عند تجاوز حد تحميل معين ، يقوم بعض المستخدمين بزيادة الوقت الذي يستغرقه إكمال المهام لكتابة الملفات. في الوقت نفسه ، لا يتغير الحمل على نظام التخزين والمعالج وذاكرة المضيفين بشكل كبير ، لذلك من المستحيل حاليًا تحديد ما يرتبط به التأخير بالضبط.
لا يمكن إجراء استنتاجات حول أداء النظام باستخدام هذا الاختبار إلا بالمقارنة مع نتائج الاختبار على الأنظمة الأخرى ، نظرًا لأن مثل هذه الأحمال اصطناعية وغير واقعية. ومع ذلك ، فقد سار الاختبار بشكل جيد. سارت الأمور على ما يرام حتى 210 جلسة ، ثم بدأت الردود غير المفهومة ، والتي لم يتم تعقبها في أي مكان باستثناء تسجيل الدخول VSI.
300 عامل كهرباء
هؤلاء هم المستخدمون الذين يحبون وحدة المعالجة المركزية والذاكرة وإدخال بيانات عالية. يقوم هؤلاء "المستخدمون المتمرسون" بشكل روتيني بتشغيل مهام معقدة ذات فترات ذروة طويلة مثل تثبيت برامج جديدة وتفريغ ملفات الأرشيف الكبيرة. بيانات إحصائيات VSImax:
VSIbase = 970 ، لم يتم الوصول إلى عتبة VSI.
إحصائيات تحميل التخزين من مراقبة SimpliVity:
أثناء الاختبار ، تم الوصول إلى حد تحميل المعالج على إحدى عقد النظام ، لكن هذا لم يؤثر بشكل كبير على تشغيله:
في هذه الحالة ، يمكن للنظام أن يتحمل الزيادة في الحمل أيضًا دون تدهور كبير في الأداء. ينمو وقت تنفيذ مهام المستخدم بسلاسة ، ولا يتغير وقت استجابة النظام أثناء الاختبار ويصل إلى 3 مللي ثانية للكتابة وما يصل إلى 1 مللي ثانية للقراءة.
لم تكن الاختبارات المعتادة كافية للعميل ، وذهبنا إلى أبعد من ذلك: قمنا بزيادة خصائص VM (عدد وحدات المعالجة المركزية الافتراضية لتقييم الزيادة في الاشتراك الزائد وحجم القرص) وإضافة حمولة إضافية.
عند إجراء اختبارات إضافية ، تم استخدام تكوين المقعد التالي:
تم نشر 300 جهاز كمبيوتر مكتبي افتراضي في 4vCPU و 4 غيغابايت من ذاكرة الوصول العشوائي وتكوين HDD بسعة 80 غيغابايت.
تكوين أحد أجهزة الاختبار:
يتم نشر الآلات في نسخة مخصصة - نسخة كاملة:
300 عامل معرفة بمعيار تجاوز عدد المشتركين 12
بيانات إحصائيات VSImax:
VSIbase = 921ms ، لم يتم الوصول إلى عتبة VSI.
إحصائيات تحميل التخزين من مراقبة SimpliVity:
النتائج التي تم الحصول عليها مماثلة لاختبار التكوين VM السابق.
300 عامل كهرباء فائض على الاكتتاب 12
بيانات إحصائيات VSImax:
VSIbase = 933 ، لم يتم الوصول إلى عتبة VSI.
إحصائيات تحميل التخزين من مراقبة SimpliVity:
في هذا الاختبار ، تم الوصول أيضًا إلى حد تحميل المعالج ، لكن هذا لم يكن له تأثير كبير على الأداء:
النتائج التي تم الحصول عليها مشابهة لاختبار التكوين السابق.
ماذا يحدث إذا قمت بتشغيل الحمل لمدة 10 ساعات؟
نحن الآن نتطلع لمعرفة ما إذا كان سيكون هناك "تأثير تراكم" ، ونحن نجري اختبارات لمدة 10 ساعات متتالية.
يجب أن تهدف الاختبارات الطويلة ووصف القسم إلى حقيقة أننا أردنا التحقق مما إذا كانت هناك أي مشاكل في المزرعة أثناء الحمل الطويل عليها.
300 عامل معرفة مرجعية + 10 ساعات
بالإضافة إلى ذلك ، تم اختبار خيار تحميل 300 عامل معرفي ، متبوعًا بعمل المستخدم لمدة 10 ساعات.
بيانات إحصائيات VSImax:
VSIbase = 919ms ، لم يتم الوصول إلى عتبة VSI.
بيانات إحصائية مفصلة VSImax:
يوضح الرسم البياني أنه خلال الاختبار بأكمله لا يوجد تدهور في الأداء.
إحصائيات تحميل التخزين من مراقبة SimpliVity:
يظل أداء نظام التخزين على نفس المستوى طوال الاختبار.
اختبار إضافي مع إضافة حمولة اصطناعية
طلب العميل إضافة حمل بري على القرص. للقيام بذلك ، تمت إضافة مهمة إلى نظام التخزين في كل جهاز ظاهري للمستخدم لإطلاق حمل تركيبي على القرص عندما يقوم المستخدم بتسجيل الدخول إلى النظام. تم توفير التحميل بواسطة الأداة المساعدة fio ، والتي تسمح لك بتحديد الحمل على القرص بعدد IOPS. نفذت كل آلة مهمة لبدء تحميل إضافي بمقدار 22 IOPS 70٪ / 30٪ Random Read / Write.
300 عامل معرفة معياري + 22 IOPS لكل مستخدم
في الاختبار الأولي ، وجد أن fio يضع قدرًا كبيرًا من وحدة المعالجة المركزية الإضافية على الأجهزة الافتراضية. أدى ذلك إلى زيادة التحميل السريع للمضيفين على وحدة المعالجة المركزية وأثر بشكل كبير على تشغيل النظام ككل.
تحميل وحدة المعالجة المركزية المضيفة:
في الوقت نفسه ، زادت أيضًا تأخيرات نظام التخزين بشكل طبيعي:
أصبح نقص قوة الحوسبة أمرًا بالغ الأهمية لحوالي 240 مستخدمًا:
نتيجة للنتائج التي تم الحصول عليها ، تقرر إجراء اختبار أقل كثافة في وحدة المعالجة المركزية.
230 معيارًا للعاملين في المكاتب + 22 IOPS لكل مستخدم
لتقليل الحمل على وحدة المعالجة المركزية ، تم اختيار نوع تحميل العاملين في المكتب ، كما تمت إضافة 22 IOPS من الحمل الاصطناعي لكل جلسة.
وقد اقتصر الاختبار على 230 جلسة حتى لا يتجاوز الحمل الأقصى لوحدة المعالجة المركزية.
تم إجراء الاختبار مع تشغيل المستخدمين لمدة 10 ساعات لاختبار ثبات النظام أثناء الاستخدام المطول عند قرب الحد الأقصى للحمل.
بيانات إحصائيات VSImax:
VSIbase = 918ms ، لم يتم الوصول إلى عتبة VSI.
بيانات إحصائية مفصلة VSImax:
يوضح الرسم البياني أنه خلال الاختبار بأكمله لا يوجد تدهور في الأداء.
بيانات إحصائيات تحميل وحدة المعالجة المركزية:
عند إجراء هذا الاختبار ، كان الحمل على وحدة المعالجة المركزية للمضيفين بحد أقصى تقريبًا.
إحصائيات تحميل التخزين من مراقبة SimpliVity:
يظل أداء نظام التخزين على نفس المستوى طوال الاختبار.
كان الحمل على نظام التخزين أثناء الاختبار حوالي 6 IOPS بنسبة 500/60 (40 قراءة IOPS ، 3 IOPS كتابة) ، أي ما يقرب من 900 IOPS لكل محطة عمل.
بلغ متوسط وقت الاستجابة 3 مللي ثانية للكتابة وما يصل إلى 1 مللي ثانية للقراءة.
مجموع
عند محاكاة أعباء العمل في العالم الحقيقي على البنية التحتية HPE SimpliVity ، تم الحصول على نتائج تؤكد قدرة النظام على تشغيل أجهزة كمبيوتر سطح مكتب افتراضية لما لا يقل عن 300 جهاز استنساخ كامل على زوج من عقد SimpliVity. في الوقت نفسه ، تم الحفاظ على وقت استجابة نظام التخزين عند المستوى الأمثل خلال الاختبار بأكمله.
نحن معجبون جدًا بنهج الاختبارات الطويلة ومقارنة الحلول قبل التنفيذ. يمكننا اختبار أداء أعباء عملك أيضًا ، إذا كنت ترغب في ذلك. بما في ذلك الحلول الأخرى شديدة التقارب. العميل المذكور ينهي الآن الاختبارات على حل آخر بالتوازي. بنيتها التحتية الحالية هي مجرد أسطول من أجهزة الكمبيوتر ، ومجال ، وبرامج في كل مكان عمل. يعد الانتقال إلى VDI بدون اختبارات أمرًا صعبًا بالطبع. على وجه التحديد ، من الصعب فهم القدرات الحقيقية لمزرعة VDI دون ترحيل المستخدمين الحقيقيين إليها. وتتيح لك هذه الاختبارات إجراء تقييم سريع للإمكانيات الحقيقية لنظام معين دون الحاجة إلى إشراك مستخدمين عاديين. هذا هو المكان الذي جاءت منه هذه الدراسة.
الطريقة الثانية المهمة هي أن يقوم العميل على الفور بوضع القياس الصحيح. هنا يمكنك شراء خادم وإضافة مزرعة ، على سبيل المثال ، لـ 100 مستخدم ، كل شيء يمكن التنبؤ به بسعر المستخدم. على سبيل المثال ، عندما يحتاجون إلى إضافة 300 مستخدم آخر ، سيعرفون أنهم بحاجة إلى خادمين في تكوين محدد بالفعل ، بدلاً من إعادة النظر في ترقية بنيتهم التحتية ككل.
إن إمكانيات اتحاد HPE SimpliVity مثيرة للاهتمام. العمل مفصول جغرافيًا ، لذلك من المنطقي وضع قطعة VDI المنفصلة الخاصة بك من الحديد في مكتب بعيد. في اتحاد SimpliVity ، يتم نسخ كل آلة افتراضية وفقًا لجدول زمني مع القدرة على العمل بين المجموعات البعيدة جغرافيًا بسرعة كبيرة وبدون تحميل على القناة - هذه نسخة احتياطية مضمنة من مستوى جيد جدًا. عند تكرار أجهزة VM بين المواقع ، يتم استخدام القناة بأدنى حد ممكن ، وهذا يجعل من الممكن بناء بنى DR مثيرة للاهتمام للغاية مع مركز تحكم واحد ومجموعة من مواقع التخزين اللامركزية.
كل هذا معًا يجعل من الممكن تقييم الجانب المالي بتفصيل كبير ، وفرض تكاليف VDI على خطط نمو الشركة ، وفهم مدى سرعة الحل الذي سيؤتي ثماره وكيف سيعمل. لأن أي VDI هو الحل الذي يوفر في نهاية المطاف الكثير من الموارد ، ولكن في نفس الوقت ، على الأرجح ، دون فرصة فعالة من حيث التكلفة لتغييره في غضون 5-7 سنوات من الاستخدام.
بشكل عام ، إذا كانت لديك أسئلة ليست للتعليقات ، فاكتب إليّ عبر البريد [البريد الإلكتروني محمي].
المصدر: www.habr.com