Մի քանի ամիս առաջ Radix-ը հնարավորություն ունեցավ աշխատելու վերջին Seagate EXOS կրիչներով, որոնք նախատեսված են ձեռնարկության կարգի առաջադրանքների համար։ Նրանց տարբերակիչ առանձնահատկությունը հիբրիդային սկավառակի սարքն է. այն համատեղում է սովորական կոշտ սկավառակների (հիմնական պահեստավորման համար) և պինդ վիճակի կրիչների (թեժ տվյալների քեշավորման) տեխնոլոգիաները:
Մենք արդեն ունեցել ենք Seagate-ի հիբրիդային սկավառակների օգտագործման դրական փորձ՝ որպես մեր համակարգերի մաս. մի քանի տարի առաջ մենք Հարավային Կորեայից գործընկերոջ հետ համատեղ ներդրեցինք տվյալների մասնավոր կենտրոնի լուծում: Այնուհետեւ թեստերում օգտագործվել է Oracle Orion-ի չափանիշը, եւ ստացված արդյունքները չեն զիջում All-Flash զանգվածներին։
Այս հոդվածում մենք կանդրադառնանք, թե ինչպես են նախագծված Seagate EXOS կրիչներ TurboBoost տեխնոլոգիայով, կգնահատենք դրանց հնարավորությունները կորպորատիվ հատվածում առաջադրանքների համար և փորձարկենք աշխատանքը խառը բեռների ներքո:
Կորպորատիվ հատվածի առաջադրանքները
Գոյություն ունի առաջադրանքների քիչ թե շատ կայուն շարք, որոնք կարող են նշանակվել որպես կորպորատիվ (կամ ձեռնարկատիրական) հատվածում տվյալների պահպանման առաջադրանքներ: Դրանք ավանդաբար ներառում են. Պահպանման համակարգի տեսանկյունից նման գործառույթների իրականացումը բնութագրվում է խառը բեռների հոսքով, պատահական հարցումների հստակ գերակշռությամբ:
Բացի այդ, ձեռնարկությունների հատվածում ակտիվորեն զարգանում են ռեսուրսների ինտենսիվ ոլորտները, ինչպիսիք են բազմաչափ վերլուծական OLAP-ը (Առցանց վերլուծական մշակում) և իրական ժամանակում գործարքների մշակումը (OLTP, առցանց գործարքների մշակում): Նրանց առանձնահատկությունն այն է, որ նրանք ավելի շատ հիմնվում են կարդալու, քան գրելու գործողությունների վրա: Նրանց ստեղծած աշխատանքային ծանրաբեռնվածությունը՝ ինտենսիվ տվյալների հոսքերը փոքր բլոկի չափերով, պահանջում են համակարգից բարձր կատարողականություն:
Այս բոլոր գործառույթների դերը արագորեն մեծանում է։ Նրանք դադարում են լինել օժանդակ բլոկներ արժեքի ստեղծման գործընթացներում և տեղափոխվում են ապրանքի հիմնական բաղադրիչների բաժին: Բիզնեսի շատ ձևերի համար սա դառնում է մրցակցային առավելությունների և շուկայի կայունության ստեղծման կարևոր բաղադրիչ: Իր հերթին, սա զգալիորեն մեծացնում է ընկերությունների ՏՏ ենթակառուցվածքի պահանջները. տեխնիկական սարքավորումները պետք է ապահովեն առավելագույն թողունակություն և նվազագույն արձագանքման ժամանակ: Նման իրավիճակներում պահանջվող կատարումն ապահովելու համար ընտրեք All-Flash համակարգեր կամ հիբրիդային պահեստավորման համակարգեր կամ հոգնեցուցիչ:
Բացի այդ, կա ձեռնարկության սեգմենտին բնորոշ ևս մեկ գործոն՝ տնտեսական արդյունավետության խիստ պահանջներ։ Ակնհայտ է, որ ոչ բոլոր կորպորատիվ կառույցները կարող են իրենց թույլ տալ գնել և սպասարկել All-Flash զանգվածները, ուստի շատ ընկերություններ պետք է մի փոքր հրաժարվեն կատարողականից, բայց գնեն շատ ավելի ծախսարդյունավետ լուծումներ: Այս պայմանները կտրուկ փոխում են շուկայի ուշադրությունը դեպի հիբրիդային լուծումներ:
Հիբրիդային սկզբունք կամ TurboBoost տեխնոլոգիա
Հիբրիդային տեխնոլոգիաների կիրառման սկզբունքն այժմ քաջ հայտնի է լայն լսարանին։ Նա խոսում է տարբեր տեխնոլոգիաների կիրառման հնարավորության մասին՝ վերջնական արդյունքում լրացուցիչ առավելություններ ստանալու համար։ Հիբրիդային պահեստավորման համակարգերը համատեղում են պինդ վիճակի և դասական կոշտ սկավառակների ուժեղ կողմերը: Արդյունքում մենք ստանում ենք օպտիմիզացված լուծում, որտեղ յուրաքանչյուր բաղադրիչ աշխատում է իր առաջադրանքով. HDD-ն օգտագործվում է տվյալների հիմնական քանակությունը պահելու համար, իսկ SSD-ն՝ ժամանակավորապես «տաք տվյալները» պահելու համար։
Ըստ , EMEA տարածաշրջանում շուկայի մոտ 45.3%-ը կազմված է հիբրիդային պահեստավորման համակարգերից։ Այս ժողովրդականությունը որոշվում է նրանով, որ, չնայած համեմատական կատարողականին, նման համակարգերի արժեքը զգալիորեն ցածր է, քան SSD-ի վրա հիմնված լուծումները, և յուրաքանչյուր IOps-ի գինը հետ է մնում մի քանի կարգով:
Նույն հիբրիդային սկզբունքը կարող է իրականացվել անմիջապես շարժիչի մակարդակում: Seagate-ն առաջինն էր, որ իրագործեց այս գաղափարը SSHD (Solid State Hybrid Drive) մեդիայի տեսքով։ Նման սկավառակները հարաբերական ժողովրդականություն են ձեռք բերել սպառողական շուկայում, սակայն դրանք այնքան էլ տարածված չեն b2b հատվածում։
Այս տեխնոլոգիայի ներկայիս սերունդը Seagate-ում գնում է TurboBoost կոմերցիոն անվանումով: Կորպորատիվ հատվածի համար ընկերությունը Seagate EXOS սկավառակների շարքում օգտագործում է TurboBoost տեխնոլոգիան, որն ունի բարձր հուսալիություն և կատարողականի և արդյունավետության օպտիմալ համադրություն: Նման սկավառակների հիման վրա հավաքված պահեստավորման համակարգը, իր վերջնական բնութագրերով, կհամապատասխանի հիբրիդային կոնֆիգուրացիայի, մինչդեռ «տաք» տվյալների քեշավորումը տեղի է ունենում սկավառակի մակարդակում և իրականացվում է որոնվածի հնարավորությունների միջոցով:
Seagate EXOS կրիչներն օգտագործում են 16 ԳԲ ներկառուցված eMLC (Enterpise Multi-Level Cell) NAND հիշողություն տեղական SSD քեշի համար, որն ունի զգալիորեն ավելի բարձր վերագրանցման ռեսուրս, քան սպառողական հատվածի MLC-ն:
Համօգտագործվող կոմունալ
Ստանալով մեր տրամադրության տակ գտնվող 8 Seagate EXOS 10E24000 1.2 TB կրիչ՝ մենք որոշեցինք փորձարկել դրանց կատարումը որպես մեր համակարգի մաս՝ հիմնված RAIDIX 4.7-ի վրա:
Արտաքինից, նման սկավառակը նման է ստանդարտ HDD-ի.
Սկավառակը հագեցած է 3 Գբ/վրկ SAS12 ինտերֆեյսով, ինչը թույլ է տալիս արդյունավետ աշխատել երկու պահեստային համակարգի կարգավորիչների հետ: Հարկ է նաև նշել, որ այս ինտերֆեյսը ունի հերթի ավելի մեծ խորություն, քան SATA3-ը:
Նկատի ունեցեք, որ կառավարման տեսանկյունից, պահեստավորման համակարգում նման սկավառակը կարծես մեկ միջավայր է, որտեղ պահեստային տարածքը բաժանված չէ HDD և SSD տարածքների: Սա վերացնում է ծրագրային SSD քեշի անհրաժեշտությունը և պարզեցնում համակարգի կազմաձևումը:
Որպես պատրաստի լուծման կիրառական սցենար, դիտարկվել է սովորական կորպորատիվ հավելվածների բեռի հետ աշխատանքը:
Ստեղծված պահեստավորման համակարգից հիմնական ակնկալվող առավելությունը խառը բեռների վրա աշխատելու արդյունավետությունն է՝ ընթերցման գործողությունների գերակշռությամբ: RAIDIX ծրագրային ապահովման կողմից սահմանված պահեստավորման համակարգերն ապահովում են բարձր արդյունավետություն հաջորդական ծանրաբեռնվածության համար, մինչդեռ TurboBoost տեխնոլոգիայով Seagate կրիչներն օգնում են օպտիմիզացնել աշխատանքը պատահական ծանրաբեռնվածության համար:
Ընտրված սցենարի համար այն ունի հետևյալ տեսքը. տվյալների բազաներից և այլ կիրառական առաջադրանքների պատահական բեռների հետ աշխատելու արդյունավետությունը երաշխավորված կլինի SSD տարրերով, իսկ ծրագրաշարի առանձնահատկությունները թույլ կտան պահպանել տվյալների բազայի վերականգնումից հետո հաջորդական բեռների մշակման բարձր արագությունը կամ տվյալների բեռնում:
Միևնույն ժամանակ, ամբողջ համակարգը գրավիչ է թվում գնի և կատարողականի տեսանկյունից. էժան (համեմատած All-Flash) հիբրիդային սկավառակները լավ համակցված են ծրագրային ապահովման կողմից սահմանված պահեստավորման համակարգերի ճկունության և ծախսարդյունավետության հետ, որոնք կառուցված են ստանդարտ սերվերի սարքավորումների վրա:
Կատարման փորձարկում
Փորձարկումն իրականացվել է fio v3.1 կոմունալ ծրագրի միջոցով:
32 թելերի րոպեանոց ֆիո թեստերի հաջորդականություն՝ 1 հերթի խորությամբ:
Խառը ծանրաբեռնվածություն՝ 70% կարդում և 30% գրում:
Բլոկի չափը 4k-ից մինչև 1MB:
Բեռնել 130 ԳԲ գոտու վրա:
Սերվերի հարթակ
AIC HA201-TP (1 հատ)
CPU
Intel Xeon E5-2620v2 (2 հատ)
RAM
128GB
SAS ադապտեր
LSI SAS3008
Պահեստավորման սարքեր
Seagate EXOS 10E24000 (8 հատ)
Զանգվածի մակարդակը
RAID 6- ը
Թեստի արդյունքներ
RAIDIX 4.7-ի վրա հիմնված համակարգը 8 Seagate EXOS 10e2400 կրիչներով ցույց է տալիս մինչև 220 IOps ընդհանուր կատարում 000k բլոկով կարդալու/գրելու համար:
Ամփոփում
TurboBoost տեխնոլոգիայով կրիչները նոր հնարավորություններ են բացում օգտատերերի և պահեստավորման համակարգեր արտադրողների համար: Տեղական SSD քեշի օգտագործումը զգալիորեն մեծացնում է համակարգի աշխատանքը՝ կրիչներ գնելու արժեքի մի փոքր աճով:
Seagate շարժիչների փորձարկումներն իրականացվել են ցույց տվեց կատարողականության վստահորեն բարձր մակարդակ խառը բեռնվածքի օրինակով (70/30)՝ մոդելավորելով կորպորատիվ հատվածում կիրառական առաջադրանքների մոտավոր պահանջները: Միևնույն ժամանակ, կատարողականությունը ձեռք է բերվել 150 անգամ ավելի բարձր, քան HDD կրիչների սահմանային արժեքները: Այստեղ հարկ է նշել, որ այս կազմաձևման համար պահեստավորման համակարգերի ձեռքբերման արժեքը կազմում է համադրելի All-Flash լուծման արժեքի մոտ 60%-ը:
Հիմնական ցուցանիշներ
- Սկավառակի խափանման տարեկան մակարդակը 0.44% -ից պակաս է
- 40%-ով ավելի էժան, քան All-Flash լուծումները
- 150 անգամ ավելի արագ, քան HDD-ը
- Մինչև 220 IOps 000 սկավառակի վրա
Source: www.habr.com