Beberapa bulan yang lalu, Radix mendapat kesempatan untuk bekerja dengan hard disk Seagate EXOS terbaru, yang dirancang untuk tugas kelas perusahaan. Ciri khas mereka adalah perangkat drive hybrid - perangkat ini menggabungkan teknologi hard drive konvensional (untuk penyimpanan utama) dan solid-state drive (untuk menyimpan data panas).
Kami telah mempunyai pengalaman positif dalam menggunakan hard disk hibrid dari Seagate sebagai bagian dari sistem kami - beberapa tahun yang lalu kami menerapkan solusi untuk pusat data pribadi bersama dengan mitra dari Korea Selatan. Kemudian benchmark Oracle Orion digunakan dalam pengujian, dan hasil yang diperoleh tidak kalah dengan array All-Flash.
Pada artikel ini kita akan melihat bagaimana hard disk Seagate EXOS dengan teknologi TurboBoost dirancang, mengevaluasi kemampuannya untuk tugas-tugas di segmen korporat, dan menguji kinerja pada beban campuran.
Tugas segmen korporasi
Ada serangkaian tugas yang kurang lebih stabil yang dapat ditetapkan sebagai tugas penyimpanan data di segmen korporat (atau perusahaan). Ini biasanya meliputi: berfungsinya aplikasi CRM dan sistem ERP, pengoperasian server email dan file, operasi pencadangan dan virtualisasi. Dari sudut pandang sistem penyimpanan, implementasi fungsi-fungsi tersebut ditandai dengan aliran beban campuran, dengan dominasi permintaan acak yang jelas.
Selain itu, area intensif sumber daya seperti analitik multidimensi OLAP (Online Analytical Processing) dan pemrosesan transaksi real-time (OLTP, Online Transaction Processing) secara aktif berkembang di segmen perusahaan. Keunikannya adalah mereka lebih mengandalkan operasi baca daripada operasi tulis. Beban kerja yang mereka buatβaliran data intensif dengan ukuran blok kecilβmembutuhkan kinerja tinggi dari sistem.
Peran semua fungsi ini meningkat pesat. Mereka tidak lagi menjadi blok tambahan dalam proses penciptaan nilai dan berpindah ke bagian komponen utama produk. Bagi banyak bentuk bisnis, hal ini menjadi komponen penting dalam membangun keunggulan kompetitif dan keberlanjutan pasar. Pada gilirannya, hal ini secara signifikan meningkatkan kebutuhan infrastruktur TI perusahaan: peralatan teknis harus memberikan hasil maksimum dan waktu respons minimum. Untuk memastikan kinerja yang diperlukan dalam situasi seperti itu, pilih sistem All-Flash atau sistem penyimpanan hybrid dengan atau melelahkan.
Selain itu, ada faktor lain yang menjadi ciri segmen perusahaan - persyaratan ketat untuk efisiensi ekonomi. Sangat jelas bahwa tidak semua struktur perusahaan mampu membeli dan memelihara rangkaian All-Flash, sehingga banyak perusahaan harus sedikit mengorbankan kinerjanya, namun membeli solusi yang jauh lebih hemat biaya. Kondisi ini sangat menggeser fokus pasar ke arah solusi hybrid.
Prinsip hybrid atau teknologi TurboBoost
Prinsip penggunaan teknologi hybrid kini sudah dikenal masyarakat luas. Dia berbicara tentang kemungkinan menggunakan teknologi yang berbeda untuk memperoleh manfaat tambahan pada hasil akhir. Sistem penyimpanan hibrid menggabungkan kekuatan solid-state drive dan hard drive klasik. Hasilnya, kami mendapatkan solusi yang dioptimalkan, di mana setiap komponen bekerja dengan tugasnya masing-masing: HDD digunakan untuk menyimpan sejumlah besar data, dan SSD digunakan untuk menampung "data panas" sementara.
Menurut , di kawasan EMEA, sekitar 45.3% pasarnya terdiri dari sistem penyimpanan hybrid. Popularitas ini ditentukan oleh fakta bahwa, meskipun kinerjanya komparatif, biaya sistem tersebut jauh lebih rendah dibandingkan solusi berbasis SSD, dan harga untuk setiap IOps tertinggal beberapa kali lipat.
Prinsip hybrid yang sama dapat diterapkan langsung di tingkat penggerak. Seagate adalah orang pertama yang mengimplementasikan ide ini dalam bentuk media SSHD (Solid State Hybrid Drive). Disk semacam itu relatif populer di pasar konsumen, tetapi tidak begitu umum di segmen b2b.
Generasi terkini dari teknologi ini di Seagate menggunakan nama komersial TurboBoost. Untuk segmen korporasi, perusahaan menggunakan teknologi TurboBoost pada lini hard disk Seagate EXOS yang memberikan peningkatan keandalan serta kombinasi kinerja dan efisiensi yang optimal. Sistem penyimpanan yang dirakit berdasarkan disk tersebut, dalam hal karakteristik akhirnya, akan sesuai dengan konfigurasi hybrid, sementara cache data "panas" terjadi di tingkat drive dan dilakukan menggunakan kemampuan firmware.
Hard disk Seagate EXOS menggunakan memori NAND eMLC (Enterpise Multi-Level Cell) bawaan sebesar 16 GB untuk cache SSD lokal, yang memiliki sumber daya penulisan ulang yang jauh lebih tinggi dibandingkan MLC segmen konsumen.
Utilitas bersama
Setelah kami menerima 8 hard disk Seagate EXOS 10E24000 1.2 TB, kami memutuskan untuk menguji kinerjanya sebagai bagian dari sistem kami berdasarkan RAIDIX 4.7.
Secara eksternal, drive seperti itu terlihat seperti HDD standar: casing logam 2,5 inci dengan label bermerek dan lubang standar untuk pengencang.
Drive ini dilengkapi dengan antarmuka SAS3 12 Gb/s, memungkinkannya bekerja secara efektif dengan dua pengontrol sistem penyimpanan. Perlu juga dicatat bahwa antarmuka ini memiliki kedalaman antrian yang lebih besar daripada SATA3.
Perhatikan bahwa dari sudut pandang manajemen, disk seperti itu dalam sistem penyimpanan tampaknya merupakan media tunggal di mana ruang penyimpanan tidak dibagi menjadi area HDD dan SSD. Hal ini menghilangkan kebutuhan akan cache SSD perangkat lunak dan menyederhanakan konfigurasi sistem.
Sebagai skenario penerapan solusi siap pakai, pekerjaan dengan beban dari aplikasi perusahaan biasa dipertimbangkan.
Manfaat utama yang diharapkan dari sistem penyimpanan yang dibuat adalah efisiensi kerja pada beban campuran dengan dominasi operasi baca. Sistem penyimpanan yang ditentukan perangkat lunak RAIDIX memberikan kinerja tinggi untuk beban kerja berurutan, sementara hard disk Seagate dengan teknologi TurboBoost membantu mengoptimalkan kinerja untuk beban kerja acak.
Untuk skenario yang dipilih, tampilannya seperti ini: efisiensi bekerja dengan pemuatan acak dari database dan tugas aplikasi lainnya akan dijamin oleh elemen SSD, dan spesifikasi perangkat lunak akan memungkinkan mempertahankan kecepatan tinggi dalam memproses muatan berurutan dari pemulihan database atau pemuatan data.
Pada saat yang sama, keseluruhan sistem terlihat menarik dari segi harga dan kinerja: drive hybrid yang murah (dibandingkan All-Flash) berpadu dengan baik dengan fleksibilitas dan efektivitas biaya dari sistem penyimpanan yang ditentukan perangkat lunak yang dibangun di atas perangkat keras server standar.
Pengujian kinerja
Pengujian dilakukan menggunakan utilitas fio v3.1.
Urutan pengujian fio berdurasi satu menit dari 32 thread dengan kedalaman antrian 1.
Beban kerja campuran: 70% membaca dan 30% menulis.
Ukuran blok dari 4k hingga 1MB.
Muat pada zona 130 GB.
Platform server
AIC HA201-TP (1 buah)
CPU
Intel Xeon E5-2620v2 (2 buah)
RAM
128GB
Adaptor SAS
LSI SAS3008
Perangkat penyimpanan
Seagate EXOS 10E24000 (8 buah.)
tingkat susunan
RAID 6
Hasil tes
Sistem berbasis RAIDIX 4.7 dengan 8 drive Seagate EXOS 10e2400 menunjukkan kinerja total hingga 220 IOps untuk membaca/menulis dengan blok 000k.
Kesimpulan
Drive dengan teknologi TurboBoost membuka kemungkinan baru bagi pengguna dan produsen sistem penyimpanan. Menggunakan cache SSD lokal secara signifikan meningkatkan kinerja sistem dengan sedikit peningkatan pada biaya pembelian drive.
Pengujian hard disk Seagate dilakukan di menunjukkan tingkat kinerja yang sangat tinggi pada pola beban campuran (70/30), yang mensimulasikan perkiraan persyaratan tugas yang diterapkan di segmen korporasi. Pada saat yang sama, kinerja dicapai 150 kali lebih tinggi dari nilai batas drive HDD. Perlu dicatat di sini bahwa biaya pembelian sistem penyimpanan untuk konfigurasi ini adalah sekitar 60% dari biaya solusi All-Flash yang sebanding.
Tokoh kunci
- Tingkat kegagalan disk tahunan kurang dari 0.44%
- 40% lebih murah dibandingkan solusi All-Flash
- 150 kali lebih cepat dari HDD
- Hingga 220 IOps pada 000 drive
Sumber: www.habr.com