Kupac je želio VDI. Stvarno sam pogledao kombinaciju SimpliVity + VDI Citrix Virtual Desktop. Za sve operatere, djelatnike gradskih ureda i sl. Samo u prvom valu migracije ima pet tisuća korisnika i zato su inzistirali na testiranju opterećenja. VDI može početi usporavati, može mirno leći - a to se ne događa uvijek zbog problema s kanalom. Kupili smo vrlo moćan testni paket posebno za VDI i opterećivali infrastrukturu dok nije postala preteška za diskove i procesor.
Dakle, trebat će nam plastična boca i LoginVSI softver za sofisticirane VDI testove. Imamo ga s licencama za 300 korisnika. Zatim smo uzeli HPE SimpliVity 380 hardver u paketu prikladnom za zadatak maksimalne gustoće korisnika po poslužitelju, izrezali virtualne strojeve s dobrom prekomjernom pretplatom, na njih instalirali uredski softver na Win10 i započeli testiranje.
Idemo!
Sistem
Dva HPE SimpliVity 380 Gen10 čvora (poslužitelja). Na svaki:
- 2 x Intel Xeon Platinum 8170 26c 2.1 Ghz.
- RAM: 768 GB, 12 x 64 GB LRDIMM DDR4 2666 MHz.
- Primarni kontroler diska: HPE Smart Array P816i-a SR Gen10.
- Tvrdi diskovi: 9 x 1.92 TB SATA 6Gb/s SSD (u RAID6 7+2 konfiguraciji, tj. ovo je srednji model u terminima HPE SimpliVity).
- Mrežne kartice: 4 x 1Gb Eth (korisnički podaci), 2 x 10Gb Eth (SimpliVity i vMotion backend).
- Posebne ugrađene FPGA kartice u svakom čvoru za deduplikaciju/kompresiju.
Čvorovi su međusobno povezani preko 10Gb Ethernet međuveze izravno bez vanjskog preklopnika, koji se koristi kao SimpliVity backend i za prijenos podataka virtualnog stroja putem NFS-a. Podaci virtualnog stroja u klasteru uvijek se zrcale između dva čvora.
Čvorovi su kombinirani u Vmware vSphere klaster kojim upravlja vCenter.
Za testiranje su postavljeni kontroler domene i Citrix broker veze. Kontroler domene, broker i vCenter smješteni su na zasebnom klasteru.
Kao testna infrastruktura postavljeno je 300 virtualnih desktopa u konfiguraciji Dedicated – Full Copy, tj. svaki desktop je potpuna kopija originalne slike virtualnog stroja i sprema sve promjene koje su napravili korisnici.
Svaki virtualni stroj ima 2vCPU i 4GB RAM-a:
Na virtualnim strojevima instaliran je sljedeći softver potreban za testiranje:
- Windows 10 (64-bitni), verzija 1809.
- Adobe Reader XI.
- Citrix Virtual Delivery Agent 1811.1.
- Doro PDF 1.82.
- Java 7 ažuriranje 13.
- Microsoft Office Professional Plus 2016.
Između čvorova - sinkrona replikacija. Svaki blok podataka u klasteru ima dvije kopije. Odnosno, sada postoji kompletan skup podataka o svakom od čvorova. S klasterom od tri ili više čvorova, kopije blokova su na dva različita mjesta. Prilikom izrade novog VM-a, dodatna kopija se stvara na jednom od čvorova klastera. Kada jedan čvor zakaže, svi VM-ovi koji su prethodno radili na njemu automatski se ponovno pokreću na drugim čvorovima gdje imaju replike. Ako čvor zakaže dulje vrijeme, počinje postupno vraćanje redundancije, a klaster se vraća na N+1 redundanciju.
Balansiranje i pohrana podataka odvija se na razini pohrane softvera samog SimpliVityja.
Virtualni strojevi pokreću virtualizacijski klaster, koji ih također smješta u pohranu softvera. Sami stolovi snimljeni su prema standardnom predlošku: na testiranje su došli stolovi financijera i operativnih službenika (riječ je o dva različita predloška).
Testiranje
Za testiranje je korišten testni paket softvera LoginVSI 4.1. Kompleks LoginVSI, koji se sastoji od kontrolnog poslužitelja i 12 strojeva za testne veze, postavljen je na zasebnom fizičkom hostu.
Testiranje je provedeno u tri načina:
Benchmark način - slučajevi opterećenja 300 radnika znanja i 300 radnika skladišta.
Standardni režim - slučaj opterećenja 300 Snažni radnici.
Kako bi se Power radnicima omogućio rad i povećala raznolikost opterećenja, biblioteka dodatnih datoteka Power Library dodana je kompleksu LoginVSI. Kako bi se osigurala ponovljivost rezultata, sve postavke ispitnog stola ostavljene su kao zadane.
Radnički testovi znanja i snage simuliraju stvarno radno opterećenje korisnika koji rade na virtualnim radnim stanicama.
Storage works test kreiran je posebno za testiranje sustava za pohranu podataka; daleko je od stvarnih opterećenja i uglavnom uključuje rad korisnika s velikim brojem datoteka različitih veličina.
Tijekom testiranja, korisnici se prijavljuju na radne stanice na 48 minuta brzinom od približno jednog korisnika svakih 10 sekundi.
Nalazi
Glavni rezultat LoginVSI testiranja je VSImax metrika, koja se sastavlja iz vremena izvršenja različitih zadataka koje pokreće korisnik. Na primjer: vrijeme otvaranja datoteke u Notepadu, vrijeme komprimiranja datoteke u 7-Zip-u itd.
Detaljan opis izračuna metrike dostupan je u službenoj dokumentaciji za .
Drugim riječima, LoginVSI ponavlja tipičan obrazac učitavanja, simulirajući radnje korisnika u uredskom paketu, čitanje PDF-a i tako dalje, te mjeri različite latencije. Postoji kritična razina kašnjenja "sve se usporava, nemoguće je raditi") prije koje se smatra da nije dosegnut maksimalan broj korisnika. Ako je vrijeme odziva 1 ms brže od ovog stanja "sve je sporo", tada se smatra da sustav radi normalno i može se dodati više korisnika.
Ovo su glavne metrike:
Metrika
Poduzete radnje
Detaljan описание
Učitane komponente
N.S.L.D.
Vrijeme otvaranja teksta
datoteka težine 1 KB
Otvara se Notepad i
otvara nasumični dokument od 1 KB koji se kopira iz skupa
sredstva
CPU i I/O
NFO
Vrijeme otvaranja dijaloga
prozore u bilježnici
Otvaranje VSI-Notepad datoteke [Ctrl+O]
CPU, RAM i I/O
ZHC*
Vrijeme je za stvaranje visoko komprimirane Zip datoteke
Lokalna kompresija
nasumična .pst datoteka od 5 MB kopirana iz
skup resursa
CPU i I/O
ZLC*
Vrijeme je za stvaranje slabo komprimirane Zip datoteke
Lokalna kompresija
nasumična .pst datoteka od 5 MB kopirana iz
skup resursa
I / O
CPU
Računajući veliko
slučajni niz podataka
Stvaranje velikog niza
nasumični podaci koji će se koristiti u ulazno/izlaznom mjeraču vremena (I/O timer)
CPU
Prilikom testiranja inicijalno se izračunava osnovna VSIbase metrika koja pokazuje brzinu kojom se poslovi izvršavaju bez opterećenja sustava. Na temelju njega se određuje VSImax Threshold, koji je jednak VSIbase + 1ms.
Zaključci o performansama sustava donose se na temelju dvije metrike: VSIbase, koja određuje brzinu sustava, i VSImax praga, koji određuje maksimalni broj korisnika koje sustav može obraditi bez značajne degradacije.
Referentna vrijednost 300 radnika znanja
Radnici znanja su korisnici koji redovito opterećuju memoriju, procesor i IO s različitim malim vršnim vrijednostima. Softver emulira radno opterećenje zahtjevnih uredskih korisnika, kao da stalno nešto pipaju (PDF, Java, uredski paket, pregled fotografija, 7-Zip). Kako dodajete korisnike od nula do 300, kašnjenje za svakog od njih postupno se povećava.
VSImax statistički podaci:
VSIbase = 986ms, VSI prag nije dosegnut.
Statistika opterećenja sustava za pohranu iz nadzora SimpliVityja:
S ovom vrstom opterećenja, sustav može izdržati povećano opterećenje bez gotovo ikakve degradacije performansi. Vrijeme potrebno za izvršavanje korisničkih zadataka raste glatko, vrijeme odziva sustava se ne mijenja tijekom testiranja i iznosi do 3 ms za pisanje i do 1 ms za čitanje.
Zaključak: 300 korisnika znanja radi na trenutnom klasteru bez ikakvih problema i ne ometaju jedni druge, dostižući pCPU/vCPU pretplatu od 1 do 6. Ukupna kašnjenja ravnomjerno rastu kako se opterećenje povećava, ali propisano ograničenje nije dosegnuto.
Referentna vrijednost 300 skladišnih radnika
Riječ je o korisnicima koji stalno pišu i čitaju u omjeru 30 prema 70. Ovaj test je proveden više radi eksperimentiranja. VSImax statistički podaci:
VSIbase = 1673, VSI prag dosegnut na 240 korisnika.
Statistika opterećenja sustava za pohranu iz nadzora SimpliVityja:
Ova vrsta opterećenja je u biti stres test sustava za pohranu. Kada se izvrši, svaki korisnik zapisuje mnogo nasumičnih datoteka različitih veličina na disk. U ovom slučaju, može se vidjeti da kada se prekorači određeni prag opterećenja za neke korisnike, vrijeme potrebno za dovršavanje zadataka za pisanje datoteka se povećava. Pritom se opterećenje sustava za pohranu, procesora i memorije hostova značajno ne mijenja, pa je trenutno nemoguće točno utvrditi što uzrokuje kašnjenja.
Zaključci o performansama sustava pomoću ovog testa mogu se donijeti samo u usporedbi s rezultatima testova na drugim sustavima, budući da su takva opterećenja sintetička i nerealna. Međutim, općenito je test prošao dobro. Sve je išlo dobro do 210 sesije, a onda su krenuli čudni odgovori koji se nisu pratili nigdje osim Login VSI.
300 radnika na snazi
Ovo su korisnici koji vole CPU, memoriju i visok IO. Ovi "napredni korisnici" redovito izvršavaju složene zadatke s dugim nizovima, kao što je instaliranje novog softvera i raspakiranje velikih arhiva. VSImax statistički podaci:
VSIbase = 970, VSI prag nije dosegnut.
Statistika opterećenja sustava za pohranu iz nadzora SimpliVityja:
Tijekom testiranja dosegnut je prag opterećenja procesora na jednom od čvorova sustava, ali to nije imalo značajan utjecaj na njegov rad:
U ovom slučaju, sustav može izdržati povećano opterećenje bez značajne degradacije performansi. Vrijeme potrebno za izvršavanje korisničkih zadataka raste glatko, vrijeme odziva sustava se ne mijenja tijekom testiranja i iznosi do 3 ms za pisanje i do 1 ms za čitanje.
Klijentu redoviti testovi nisu bili dovoljni, a mi smo otišli dalje: povećali smo karakteristike VM-a (broj vCPU-a za procjenu povećanja prekomjerne pretplate i veličine diska) i dodali dodatno opterećenje.
Prilikom provođenja dodatnih ispitivanja korištena je sljedeća konfiguracija postolja:
300 virtualnih desktopa postavljeno je u konfiguraciji 4vCPU, 4GB RAM-a, 80GB HDD.
Konfiguracija jednog od testnih strojeva:
Strojevi su raspoređeni u opciji Dedicated – Full Copy:
Referentna vrijednost 300 radnika znanja s prekomjernom pretplatom 12
VSImax statistički podaci:
VSIbase = 921 ms, VSI prag nije dosegnut.
Statistika opterećenja sustava za pohranu iz nadzora SimpliVityja:
Dobiveni rezultati slični su testiranju prethodne konfiguracije VM-a.
300 Power radnika s 12 pretplata
VSImax statistički podaci:
VSIbase = 933, VSI prag nije dosegnut.
Statistika opterećenja sustava za pohranu iz nadzora SimpliVityja:
Tijekom ovog testiranja dosegnut je i prag opterećenja procesora, ali to nije imalo značajan utjecaj na performanse:
Dobiveni rezultati slični su ispitivanju prethodne konfiguracije.
Što se događa ako radite s opterećenjem 10 sati?
Sada da vidimo hoće li biti "efekta akumulacije" i izvodimo testove 10 sati zaredom.
Dugoročna ispitivanja i opis presjeka trebali bi biti usmjereni na činjenicu da smo željeli provjeriti hoće li se pojaviti problemi s rešetkom pri dugotrajnom opterećenju.
Referentna vrijednost 300 radnika znanja + 10 sati
Dodatno je testiran slučaj opterećenja od 300 radnika znanja, nakon čega je uslijedio rad korisnika u trajanju od 10 sati.
VSImax statistički podaci:
VSIbase = 919 ms, VSI prag nije dosegnut.
VSImax Detaljni statistički podaci:
Grafikon pokazuje da tijekom cijelog testa nije primijećeno smanjenje performansi.
Statistika opterećenja sustava za pohranu iz nadzora SimpliVityja:
Performanse sustava za pohranu ostaju iste tijekom testa.
Dodatno ispitivanje s dodatkom sintetičkog opterećenja
Kupac je tražio dodavanje divljeg opterećenja na disk. Da bi se to postiglo, sustavu za pohranu u svakom od korisničkih virtualnih strojeva dodan je zadatak za pokretanje sintetičkog opterećenja na disku kada se korisnik prijavi u sustav. Opterećenje je osigurao uslužni program fio, koji vam omogućuje da ograničite opterećenje na disku brojem IOPS-a. Na svakom stroju pokrenut je zadatak za pokretanje dodatnog opterećenja u iznosu od 22 IOPS 70%/30% slučajnog čitanja/pisanja.
Referentna vrijednost 300 radnika znanja + 22 IOPS po korisniku
U početnom testiranju utvrđeno je da fio nameće značajno CPU opterećenje virtualnim strojevima. To je dovelo do brzog preopterećenja CPU-a hostova i uvelike utjecalo na rad sustava u cjelini.
Opterećenje centralnog procesora:
U isto vrijeme, kašnjenja sustava za pohranu također su se prirodno povećala:
Nedostatak računalne snage postao je kritičan za oko 240 korisnika:
Zbog dobivenih rezultata, odlučeno je provesti testiranje koje je manje zahtjevno za CPU.
Referentna vrijednost za 230 uredskih radnika + 22 IOPS po korisniku
Kako bi se smanjilo opterećenje CPU-a, odabrana je vrsta opterećenja za uredske radnike, a svakoj sesiji također je dodano 22 IOPS sintetičkog opterećenja.
Test je bio ograničen na 230 sesija kako se ne bi prekoračilo maksimalno opterećenje CPU-a.
Test je proveden s korisnicima koji su radili 10 sati kako bi se provjerila stabilnost sustava tijekom dugotrajnog rada pri blizu maksimalnog opterećenja.
VSImax statistički podaci:
VSIbase = 918 ms, VSI prag nije dosegnut.
VSImax Detaljni statistički podaci:
Grafikon pokazuje da tijekom cijelog testa nije primijećeno smanjenje performansi.
Statistika opterećenja CPU-a:
Prilikom izvođenja ovog testa, opterećenje CPU-a domaćina bilo je gotovo maksimalno.
Statistika opterećenja sustava za pohranu iz nadzora SimpliVityja:
Performanse sustava za pohranu ostaju iste tijekom testa.
Opterećenje sustava za pohranu tijekom testa iznosilo je približno 6 IOPS u omjeru 500/60 (40 IOPS čitanje, 3 IOPS pisanje), što je približno 900 IOPS po radnoj stanici.
Prosječno vrijeme odziva iznosilo je 3 ms za pisanje i do 1 ms za čitanje.
Ukupan
Prilikom simulacije stvarnih opterećenja na HPE SimpliVity infrastrukturi, dobiveni su rezultati koji potvrđuju sposobnost sustava da podrži virtualne radne površine od najmanje 300 Full Clone strojeva na paru SimpliVity čvorova. Istodobno, vrijeme odziva sustava za pohranu održavano je na optimalnoj razini tijekom cijelog testiranja.
Vrlo smo impresionirani pristupom dugih testova i usporedbi rješenja prije implementacije. Možemo testirati izvedbu i za vaša radna opterećenja ako želite. Uključujući druga hiperkonvergirana rješenja. Navedeni kupac sada paralelno završava testove na drugom rješenju. Njegova trenutna infrastruktura jednostavno je flota osobnih računala, domena i softver na svakom radnom mjestu. Prelazak na VDI bez testova je, naravno, prilično težak. Točnije, teško je razumjeti stvarne mogućnosti VDI farme bez migracije stvarnih korisnika na nju. A ovi vam testovi omogućuju brzu procjenu stvarnih mogućnosti određenog sustava bez potrebe za uključivanjem običnih korisnika. Odatle je nastala ova studija.
Drugi važan pristup je da se kupac odmah obvezao na pravilno skaliranje. Ovdje možete kupiti dodatni server i dodati farmu npr. za 100 korisnika, sve je predvidljivo po korisničkoj cijeni. Na primjer, kada trebaju dodati još 300 korisnika, znat će da im trebaju dva poslužitelja u već definiranoj konfiguraciji, umjesto da preispituju nadogradnju cijele svoje infrastrukture.
Zanimljive su mogućnosti HPE SimpliVity federacije. Posao je geografski odvojen, tako da ima smisla instalirati vlastiti zasebni VDI hardver u udaljenom uredu. U SimpliVity federaciji svaki virtualni stroj se replicira prema rasporedu s mogućnošću repliciranja između geografski udaljenih klastera vrlo brzo i bez opterećenja kanala – to je ugrađeni backup vrlo dobre razine. Prilikom repliciranja VM-ova između stranica, kanal se koristi što je moguće minimalnije, a to omogućuje izgradnju vrlo zanimljivih DR arhitektura u prisutnosti jednog kontrolnog centra i hrpe decentraliziranih mjesta za pohranu.
Sve to zajedno omogućuje vrlo detaljnu procjenu financijske strane i superponiranje troškova VDI-ja na planove rasta tvrtke te razumijevanje koliko će se brzo rješenje isplatiti i kako će funkcionirati. Jer bilo koji VDI je rješenje koje u konačnici štedi puno resursa, ali u isto vrijeme, najvjerojatnije, bez isplative mogućnosti da ga promijenite unutar 5-7 godina korištenja.
Općenito, ako imate pitanja koja nisu za komentar, pišite mi putem e-pošte [e-pošta zaštićena].
Izvor: www.habr.com