Prieš porą mėnesių Radix turėjo galimybę dirbti su naujausiais Seagate EXOS diskais, skirtais verslo klasės užduotims. Jų išskirtinis bruožas slypi hibridiniame diskų įrenginyje – jame sujungiamos įprastų standžiųjų diskų (pagrindinei saugyklai) ir kietojo kūno diskų (karštų duomenų kaupimui talpykloje) technologijos.
Jau turime teigiamos patirties naudojant hibridinius „Seagate“ diskus kaip savo sistemų dalį – prieš porą metų kartu su partneriu iš Pietų Korėjos įdiegėme sprendimą privačiam duomenų centrui. Tuomet testuose buvo naudojamas Oracle Orion etalonas, o gauti rezultatai nenusileido All-Flash masyvams.
Šiame straipsnyje apžvelgsime, kaip kuriami Seagate EXOS diskai su TurboBoost technologija, įvertinsime jų galimybes atlikti užduotis įmonių segmente ir išbandysime veikimą esant mišrioms apkrovoms.
Įmonių segmento užduotys
Yra daugiau ar mažiau stabilus užduočių diapazonas, kurį galima priskirti duomenų saugojimo užduotims įmonių (arba įmonių) segmente. Tai tradiciškai apima: CRM programų ir ERP sistemų veikimą, pašto ir failų serverių veikimą, atsargines kopijas ir virtualizavimo operacijas. Saugojimo sistemos požiūriu tokių funkcijų įgyvendinimui būdingas mišrus apkrovos srautas, aiškiai vyraujant atsitiktiniams užklausoms.
Be to, įmonių segmente aktyviai vystosi daug išteklių reikalaujančios sritys, tokios kaip daugiamatė analizė OLAP (Online Analytical Processing) ir operacijų apdorojimas realiuoju laiku (OLTP, Online Transaction Processing). Jų ypatumas yra tas, kad jie labiau remiasi skaitymo, o ne rašymo operacijomis. Jų sukuriamas darbo krūvis – intensyvūs duomenų srautai su mažo dydžio blokais – reikalauja didelio sistemos našumo.
Visų šių funkcijų vaidmuo sparčiai didėja. Jie nustoja būti pagalbiniais blokais vertės kūrimo procesuose ir pereina į pagrindinių produkto komponentų skyrių. Daugeliui verslo formų tai tampa svarbiu konkurencinio pranašumo ir rinkos tvarumo kūrimo komponentu. Savo ruožtu tai gerokai padidina reikalavimus įmonių IT infrastruktūrai: techninė įranga turi užtikrinti maksimalų pralaidumą ir minimalų atsako laiką. Norėdami užtikrinti reikiamą našumą tokiose situacijose, rinkitės All-Flash sistemas arba hibridines saugojimo sistemas su arba varginantis.
Be to, yra dar vienas įmonių segmentui būdingas veiksnys – griežti ekonominio efektyvumo reikalavimai. Visiškai akivaizdu, kad ne visos įmonių struktūros gali sau leisti įsigyti ir prižiūrėti „All-Flash“ matricas, todėl daugelis įmonių turi šiek tiek atsisakyti našumo, tačiau įsigyti daug ekonomiškesnius sprendimus. Šios sąlygos stipriai perkelia rinkos dėmesį į hibridinius sprendimus.
Hibridinis principas arba TurboBoost technologija
Hibridinių technologijų naudojimo principas dabar yra gerai žinomas plačiajai auditorijai. Jis pasakoja apie galimybę panaudoti įvairias technologijas, norint gauti papildomos naudos galutiniame rezultate. Hibridinės saugojimo sistemos sujungia kietojo kūno diskų ir klasikinių standžiųjų diskų pranašumus. Rezultate gauname optimizuotą sprendimą, kai kiekvienas komponentas dirba su savo užduotimi: HDD naudojamas pagrindiniam duomenų kiekiui saugoti, o SSD – laikinai saugoti „karštus duomenis“.
Pagal EMEA regione apie 45.3 % rinkos sudaro hibridinės saugojimo sistemos. Tokį populiarumą lemia tai, kad, nepaisant lyginamojo našumo, tokių sistemų kaina yra žymiai mažesnė nei SSD pagrindu veikiančių sprendimų, o kiekvienos IOps kaina atsilieka keliomis eilėmis.
Tas pats hibridinis principas gali būti įgyvendintas tiesiogiai pavaros lygyje. Seagate pirmoji įgyvendino šią idėją SSHD (Solid State Hybrid Drive) laikmenos pavidalu. Tokie diskai įgijo santykinį populiarumą vartotojų rinkoje, tačiau jie nėra tokie dažni b2b segmente.
Dabartinė šios technologijos „Seagate“ karta vadinama komerciniu pavadinimu „TurboBoost“. Verslo segmente bendrovė naudoja TurboBoost technologiją Seagate EXOS diskų linijoje, kuri padidino patikimumą ir optimalų našumo bei efektyvumo derinį. Tokių diskų pagrindu surinkta saugojimo sistema pagal savo galutines charakteristikas atitiks hibridinę konfigūraciją, o „karštų“ duomenų kaupimas talpykloje vyksta disko lygiu ir atliekamas naudojant programinės įrangos galimybes.
Seagate EXOS diskai naudoja 16 GB integruotos eMLC (Enterpise Multi-Level Cell) NAND atminties vietinei SSD talpyklai, kuri turi žymiai didesnį perrašymo resursą nei vartotojų segmento MLC.
Bendras įrankis
Gavę 8 Seagate EXOS 10E24000 1.2 TB diskus, nusprendėme išbandyti jų veikimą kaip mūsų sistemos, pagrįstos RAIDIX 4.7, dalį.
Išoriškai toks diskas atrodo kaip standartinis HDD: 2,5 colio metalinis korpusas su firmine etikete ir standartinėmis tvirtinimo detalėmis.
Įrenginyje yra 3 Gb/s SAS12 sąsaja, leidžianti efektyviai dirbti su dviem saugojimo sistemos valdikliais. Taip pat verta paminėti, kad ši sąsaja turi didesnį eilės gylį nei SATA3.
Atkreipkite dėmesį, kad valdymo požiūriu toks diskas saugojimo sistemoje atrodo kaip viena laikmena, kurioje saugojimo vieta nėra padalinta į HDD ir SSD sritis. Tai pašalina programinės įrangos SSD talpyklos poreikį ir supaprastina sistemos konfigūraciją.
Kaip paruošto sprendimo taikymo scenarijus buvo svarstomas darbas su apkrova iš tipiškų įmonių programų.
Pagrindinė laukiama sukurtos saugojimo sistemos nauda yra darbo su mišriomis apkrovomis efektyvumas, kai vyrauja skaitymo operacijos. RAIDIX programinės įrangos nustatytos saugojimo sistemos užtikrina didelį našumą atliekant nuoseklius darbo krūvius, o „Seagate“ diskai su „TurboBoost“ technologija padeda optimizuoti atsitiktinių darbo krūvių našumą.
Pasirinktam scenarijui atrodo taip: darbo su atsitiktiniais įkėlimais iš duomenų bazių ir kitomis taikomųjų programų užduotimis efektyvumą garantuos SSD elementai, o programinės įrangos specifika leis išlaikyti didelį nuoseklių įkėlimų apdorojimo greitį iš duomenų bazių atkūrimo ar duomenų įkėlimas.
Tuo pat metu visa sistema atrodo patraukliai kainos ir našumo požiūriu: nebrangūs (palyginti su „All-Flash“) hibridiniai diskai puikiai derinami su programinės įrangos apibrėžtų saugojimo sistemų, sukurtų ant standartinės serverio įrangos, lankstumu ir ekonomiškumu.
Veikimo testavimas
Testavimas buvo atliktas naudojant fio v3.1 įrankį.
Minutės trukmės fio testų seka iš 32 gijų, kurių eilės gylis yra 1.
Mišrus darbo krūvis: 70 % skaito ir 30 % rašo.
Bloko dydis nuo 4k iki 1MB.
Įkelkite į 130 GB zoną.
Serverio platforma
AIC HA201-TP (1 vnt.)
CPU
„Intel Xeon E5-2620v2“ (2 vnt.)
RAM
128GB
SAS adapteris
LSI SAS3008
Saugojimo įrenginiai
Seagate EXOS 10E24000 (8 vnt.)
Masyvo lygis
RAID 6
Bandymų rezultatai
Sistema, pagrįsta RAIDIX 4.7 su 8 Seagate EXOS 10e2400 diskais, rodo bendrą iki 220 000 IOps našumą skaitymui / rašymui naudojant 4k bloką.
išvada
Diskai su TurboBoost technologija atveria naujas galimybes vartotojams ir saugojimo sistemų gamintojams. Vietinės SSD talpyklos naudojimas žymiai padidina sistemos našumą ir šiek tiek padidina diskų pirkimo išlaidas.
„Seagate“ diskų bandymai atlikti m parodė užtikrintai aukštą našumo lygį mišrios apkrovos modeliu (70/30), imituodama apytikslius taikomų užduočių reikalavimus įmonių segmente. Tuo pačiu metu našumas buvo 150 kartų didesnis nei HDD diskų ribinės vertės. Čia verta paminėti, kad šios konfigūracijos saugojimo sistemų įsigijimo kaina sudaro apie 60% palyginamo „All-Flash“ sprendimo kainos.
Pagrindiniai rodikliai
- Metinis disko gedimo dažnis yra mažesnis nei 0.44%
- 40 % pigiau nei All-Flash sprendimai
- 150 kartų greitesnis nei HDD
- Iki 220 000 IOps 8 diskuose
Šaltinis: www.habr.com