ProHoster > Blog > Administrim > Elbrus kundër Intel. Krahasojmë performancën e sistemeve të ruajtjes Aerodisk Vostok dhe Engine

Elbrus kundër Intel. Krahasojmë performancën e sistemeve të ruajtjes Aerodisk Vostok dhe Engine

Elbrus kundër Intel. Krahasojmë performancën e sistemeve të ruajtjes Aerodisk Vostok dhe Engine

Përshëndetje të gjithëve. Ne po vazhdojmë të ju njoftojmë me sistemin e ruajtjes së të dhënave Aerodisk VOSTOK, i realizuar mbi bazën e procesorit rus Elbrus 8C.

NĂ« kĂ«tĂ« artikull ne (siç e premtuam) do tĂ« shqyrtojmĂ« nĂ« detaje njĂ« nga temat mĂ« popullore dhe mĂ« interesante lidhur me ElbrusĂ«t, konkretisht – performancĂ«n. PĂ«r performancĂ«n e Elbrusit ka shumĂ« spekulime, madje krejtĂ«sisht tĂ« kundĂ«rta. PessimistĂ«t thonĂ« se performanca e Elbrusit tani Ă«shtĂ« "asgjĂ«", dhe pĂ«r t’u arritur prodhuesit "mĂ« tĂ« mĂ«dhenj" do tĂ« kĂ«rkohen dekada (dmth. nĂ« kushtet e realitetit aktual — kurrĂ«). Nga ana tjetĂ«r, optimistĂ«t thonĂ« se tashmĂ« Elbrus 8C tregon rezultate tĂ« mira, dhe brenda disa viteve me daljen e versioneve tĂ« reja tĂ« procesorĂ«ve (Elbrus 16C dhe 32C) do tĂ« mund tĂ« "arrijmĂ« dhe tĂ« kalojmĂ«" prodhuesit kryesorĂ« tĂ« procesorĂ«ve nĂ« botĂ«.

Ne në Aerodisk jemi njerëz praktikë, prandaj ndiqnim rrugën më të thjeshtë dhe më të qartë (për ne): të testojmë, të dokumentojmë rezultatet dhe vetëm pastaj të bëjmë përfundime. Si rezultat, ne kemi zhvilluar një sasi të madhe testesh dhe zbuloi disa karakteristika të punës së Arkitekturës Elbrus 8C e2k (përfshirë edhe disa të kë pleasant) dhe, natyrisht, e krahasuam këtë me sisteme të ngjashme të ruajtjes së të dhënave mbi procesorët Intel Xeon të arkitekturës amd64.

Për më tepër, për testet, rezultatet dhe zhvillimin e ardhshëm të sistemeve të ruajtjes mbi Elbrusët do të flasim në webinarin tone të ardhshëm "OkoIT" më 15.10.2020 në ora 15:00. Mund të regjistroheni përmes lidhjes më poshtë.

→ Regjistrimi pĂ«r webinarin

Standi i testimit

Ne krijuam dy qëndra testimi. Të dy qëndrat përbëhen nga një server me Linux, i lidhur përmes 16G FC-switch të dy kontrolerëve të sistemit të ruajtjes, në të cilin janë instaluar 12 diskë SAS SSD 960 GB (11.5 TB "kapacitet i papërpunuar" ose 5.7 TB "kapacitet i dobishëm", nëse përdorim RAID-10).

Schematicisht, qëndra duket kështu.

Elbrus kundër Intel. Krahasojmë performancën e sistemeve të ruajtjes Aerodisk Vostok dhe Engine

Qendra Nr. 1 e2k (Elbrus)

Konfigurimi i pajisjeve është si në vijim:

  • Server Linux (2xIntel Xeon E5-2603 v4 (6 bĂ«rthama, 1,70Ghz), 64 GB DDR4, 2xFC-adapter 16G 2 porta) – 1 copĂ«.
  • Switch FC 16 G – 2 copĂ«.
  • Sistemi i ruajtjes Aerodisk Vostok 2-E12 (2xElbrus 8C (8 bĂ«rthama, 1,20Ghz), 32 GB DDR3, 2xFE FC-adaptor 16G 2 port, 12xSAS SSD 960 GB) — 1 copĂ«

Qendra Nr. 2 amd64 (Intel)

Për krahasim me konfigurimin e ngjashëm mbi e2k u përdor një konfigurim i ngjashëm i sistemit të ruajtjes me një procesor të ngjashëm në karakteristika mbi amd64:

  • Server Linux (2xIntel Xeon E5-2603 v4 (6 bĂ«rthama, 1,70Ghz), 64 GB DDR4, 2xFC-adapter 16G 2 porta) – 1 copĂ«.
  • Switch FC 16 G – 2 copĂ«.
  • Sistemi i ruajtjes Aerodisk Engine N2 (2xIntel Xeon E5-2603 v4 (6 bĂ«rthama, 1,70Ghz), 32 GB DDR4, 2xFE FC-adaptor 16G 2 port, 12xSAS SSD 960 GB) — 1 copĂ«

Kujdes i rëndësishëm: procesorët e përdorur në testin Elbrus 8C mbështesin vetëm memorjen DDR3, kjo është sigurisht "e keqe, por jo për shumë gjatë". Elbrus 8CV (nuk e kemi aktualisht në dispozitë, por do të ketë së shpejti) mbështet DDR4.

Metodologjia e testimit

Për të gjeneruar ngarkesën, ne përdorëm programin popullor dhe të provuar me kohë Flexible IO (FIO).

Të dy SCD-të janë konfiguruar sipas rekomandimeve tona për konfigurim, duke u bazuar në kërkesat për performancë të lartë në qasje bllok, prandaj përdorim pishina disku DDP (Dynamic Disk Pool). Për të mos distorsionuar rezultatet e testimit, në të dy SCD-të fikim kompresimin, deduplication dhe RAM-cache.

Krijuar janë 8 D-LUN-ë në RAID-10 me nga 500 GB secili, vëllimi i plotë i dobishëm është 4 TB (dmth. rreth 70% e kapacitetit të mundshëm të dobishëm të kësaj konfigurationi).

Do të kryhen skenarët kryesorë dhe më popullorë të përdorimit të SCD-ve, në veçanti:

dy testet e para simullojnë funksionimin e bazës së të dhënave transaksionale. Në këtë grup testesh na interesojnë IOPS-të dhe vonesat.

1) Leximi i rastësishëm me blloqe të vogla 4k
a. Madhësia e bllokut = 4k
b. Leximi/Shkrimi = 100%/0%
c. Numri i punëve = 8
d. Thellësia e radhës = 32
e. Karakteri i ngarkesës = Plotësisht Rastësor

2) Shkrimi i rastësishëm me blloqe të vogla 4k
a. Madhësia e bllokut = 4k
b. Leximi/Shkrimi = 0%/100%
c. Numri i punëve = 8
d. Thellësia e radhës = 32
e. Karakteri i ngarkesës = Plotësisht Rastësor

dy testet e dyta simullojnë funksionimin e pjesës analitike të SCD-ve. Në këtë grup testesh na interesojnë gjithashtu IOPS-të dhe vonesat.

3) Leximi sequential me blloqe të vogla 4k
a. Madhësia e bllokut = 4k
b. Leximi/Shkrimi = 100%/0%
c. Numri i punëve = 8
d. Thellësia e radhës = 32
e. Karakteri i ngarkesës = Sekondar

4) Shkrimi sequential me blloqe të vogla 4k
a. Madhësia e bllokut = 4k
b. Leximi/Shkrimi = 0%/100%
c. Numri i punëve = 8
d. Thellësia e radhës = 32
e. Karakteri i ngarkesës = Sekondar

grupi i tretĂ« i testeve simullojnĂ« funksionimin e leximit nĂ« rrjedhĂ« (shembuj – transmetime online, rikthimi i kopjeve tĂ« rezervuara) dhe shkrimit nĂ« rrjedhĂ« (shembuj – videonbikqyrje, regjistrimi i kopjeve tĂ« rezervuara). NĂ« kĂ«tĂ« grup testesh na interesojnĂ« jo mĂ« IOPS-tĂ«, por MB/s dhe gjithashtu vonesat.

5) Leximi sequential me blloqe të mëdha 128k
a. Madhësia e bllokut = 128k
b. Leximi/Shkrimi = 0%/100%
c. Numri i punëve = 8
d. Thellësia e radhës = 32
e. Karakteri i ngarkesës = Sekondar

6) Shkrimi sequential me blloqe të mëdha 128k
a. Madhësia e bllokut = 128k
b. Leximi/Shkrimi = 0%/100%
c. Numri i punëve = 8
d. Thellësia e radhës = 32
e. Karakteri i ngarkesës = Sekondar

Çdo test do tĂ« zgjasĂ« njĂ« orĂ« pa llogaritur kohĂ«n pĂ«r ngrohjen e sistemit prej 7 minutash.

Rezultatet e testeve

Rezultatet e testeve janë grumbulluar në dy tabela.

Elbrus 8C (SCD AeroDisk Vostok 2-E12)

Elbrus kundër Intel. Krahasojmë performancën e sistemeve të ruajtjes Aerodisk Vostok dhe Engine

Intel Xeon E5-2603 v4 (SCD AeroDisk Engine N2)

Elbrus kundër Intel. Krahasojmë performancën e sistemeve të ruajtjes Aerodisk Vostok dhe Engine

Rezultatet ishin jashtëzakonisht interesante. Në të dy rastet kemi shfrytëzuar mirë kapacitetin procesor të SCD-ve (70-90% shfrytëzim), dhe në një skenar të tillë, qartë dalin në pah avantazhet dhe disavantazhet e të dy procesorëve.

Në të dy tabelat, testet ku procesorët "ndihen të sigurt" janë shenuar me ngjyrë të gjelbër, ndërsa situatat që procesorët "nuk i pëlqejnë" janë shenuar me ngjyrë portokalli.

Nëse flasim për ngarkesën e rastësishme me blloqe të vogla, atëherë:

  • nga pika e parĂ« e ngarkesĂ«s rastĂ«sore, Intel padyshim Ă«shtĂ« pĂ«rpara Elbrusit, diferenca Ă«shtĂ« 2 herĂ«;
  • nĂ« lidhje me shkrimin e rastĂ«sishĂ«m, pa dyshim Ă«shtĂ« e barabartĂ«, tĂ« dy procesorĂ«t treguan rezultate afra dhe tĂ« respektueshme.

Në ngarkesën sekondare me blloqe të vogla, situata është ndryshe:

  • si nĂ« lexim ashtu edhe nĂ« shkrim, Intel e tejkalon ndjeshĂ«m (me 2 herĂ«) Elbrusin. MegjithatĂ«, nĂ«se Elbrusi ka njĂ« indeks IOPS mĂ« tĂ« ulĂ«t se Intel, qĂ« duken tĂ« respektueshme (200-300 mijĂ«), ka njĂ« problem tĂ« qartĂ« me vonesat (ato janĂ« tre herĂ« mĂ« tĂ« larta se nĂ« Intel). PĂ«rfundimi Ă«shtĂ« se versioni aktual i Elbrusit 8C nuk i pĂ«lqen fare ngarkesat sekondare me blloqe tĂ« vogla. KĂ«tu ka qartĂ« punĂ« pĂ«r tĂ« bĂ«rĂ«.

Por në ngarkesën sekondare me blloqe të mëdha, situata është krejt ndryshe:

  • tĂ« dy procesorĂ«t treguan rezultate tĂ« ngjashme nĂ« MB/s, por ka njĂ« por.... IndikatorĂ«t e vonesave tĂ« Elbrusit janĂ« 10 (dhjetĂ«, Karl!!!) herĂ« mĂ« tĂ« mirĂ« (dmth. mĂ« tĂ« ulĂ«ta) se ata tĂ« procesorit pĂ«rkatĂ«s nga Intel (0,4/0,5 ms ndaj 5,1/6,5 ms). NĂ« fillim menduam se ishte njĂ« defekt, prandaj e kontrolluam pĂ«rsĂ«ri rezultatet dhe tĂ« bĂ«mĂ« njĂ« test tĂ« dytĂ«, por testi i dytĂ« tregoi tĂ« njĂ«jtin rezultat. KĂ«to janĂ« njĂ« avantazh i rĂ«ndĂ«sishĂ«m i Elbrusit (dhe arkitekturĂ«s e2k nĂ« pĂ«rgjithĂ«si) ndaj Intel (dhe, pĂ«rkatĂ«sisht, arkitekturĂ«s amd64). ShpresojmĂ« se ky sukses do tĂ« vazhdojĂ« mĂ« tej.

Ka edhe një veçori tjetër interesante të Elbrusit, të cilën lexuesi i vëmendshëm mund ta vërë re duke parë tabelën. Nëse shikoni diferencën midis lexim dhe shkrim të Intel, në të gjitha testet leximi e tejkalon shkrimin në mesatarisht rreth 50%+. Kjo është norma që të gjithë (përfshirë ne) jemi mësuar. Nëse shikoni Elbrus, indikatorët e shkrimit janë shumë më afër indikatorëve të leximit, leximi tejkalon shkrimin, zakonisht me 10 - 30%, jo më shumë.

ÇfarĂ« tregon kjo? Tregon se Elbrus "e do shumĂ«" regjistrimin, dhe kjo, nga ana tjetĂ«r, tregon se ky procesor do tĂ« jetĂ« shumĂ« i dobishĂ«m nĂ« detyrat ku regjistrimi padyshim dominon mbi leximin (kush e tha ligjin e Jarovaya?), qĂ« gjithashtu Ă«shtĂ« njĂ« avantazh i padiskutueshĂ«m i arkitekturĂ«s e2k, dhe ky avantazh duhet zhvilluar.

Konkluzionet dhe e ardhmja e afërt

Testet krahasuese të procesorëve të nivelit të mesëm Elbrus dhe Intel për detyrat e ruajtjes së të dhënave treguan rezultate afërsisht të barabarta dhe po aq të denja, ndërsa çdo procesor tregoi karakteristika interesante.

Intel përshpejtoi shumë Elbrus në leximin rastësor të blloqeve të vogla, si dhe në leximin dhe regjistrimin e blloqeve të vogla në mënyrë të rregullt.

Në regjistrimin rastësor të blloqeve të vogla, të dy procesorët tregojnë rezultate të barabarta.

Në treguesit e vonesës, Elbrus duket dukshëm më mirë se Intel në ngarkesën rrjedhëse, pra në leximin dhe regjistrimin e blloqeve të mëdha.

Përveç kësaj, Elbrus ndryshe nga Intel, e menaxhon njësoj mirë si ngarkesat e leximit ashtu edhe ato të regjistrimit, ndërsa Intel gjithmonë ka leximin shumë më të mirë se regjistrimi.
Duke u bazuar në rezultatet e arritura, mund të arrijmë në përfundimin se sistemet e ruajtjes së të dhënave Aerodisk Vostok janë të aplikueshme në procesorin Elbrus 8C për detyrat e mëposhtme:

  • sistemet informative me dominuese tĂ« operacioneve tĂ« regjistrimit;
  • akses nĂ« skedarĂ«;
  • transmetimet online;
  • nĂ« monitorimin video;
  • kopjimin rezervĂ«;
  • pĂ«rmbajtje mediatike.

Ekipi i MCST ka ende për çfarë të punojë, por rezultati i punës së tyre është tashmë i dukshëm, që, natyrisht, nuk mund të mos e gëzojë.

KĂ«to teste u zhvilluan mbi bĂ«rthamĂ«n Linux pĂ«r e2k versione 4.19, dhe aktualisht Ă«shtĂ« nĂ« beta-testet (nĂ« MCST, nĂ« Bazalt SPO, si dhe te ne, nĂ« AĂ«roDisk) bĂ«rthama Linux 5.4-e2k, e cila, pĂ«rveç tĂ« tjerave, ka njĂ« ripunim tĂ« rĂ«ndĂ«sishĂ«m tĂ« planifikuesit dhe shumĂ« optimizime pĂ«r dispositivĂ«t SSD me shpejtĂ«si tĂ« lartĂ«. Gjithashtu, pĂ«r bĂ«rthamat e degĂ«s 5.x, A.O. "MCST" po lĂ«shon njĂ« kompjuter tĂ« ri LCC versioni 1.25. Sipas rezultateve paraprake, nĂ« atĂ« procesor Elbrus 8C, bĂ«rthama e re e mbledhur me kompjuterin e ri, mjedisi i bĂ«rthamĂ«s, mjetet sistemore dhe bibliotekat, si dhe, vetĂ«, softueri AĂ«roDisk VOSTOK do tĂ« lejojĂ« njĂ« rritje edhe mĂ« tĂ« madhe tĂ« performancĂ«s. Dhe kjo pa zĂ«vendĂ«simin e pajisjeve — nĂ« tĂ« njĂ«jtin procesor dhe me tĂ« njĂ«jtat frekuenca.

Ne presim lĂ«shimin e versionit AĂ«roDisk VOSTOK nĂ« bazĂ« tĂ« bĂ«rthamĂ«s 5.4 mĂ« afĂ«r fundit tĂ« vitit, dhe sa herĂ« qĂ« puna mbi versionin e ri tĂ« pĂ«rfundojĂ«, ne do tĂ« azhurnojmĂ« rezultatet e testimit dhe do t’i publikojmĂ« ato kĂ«tu.

Nëse tani kthehemi në fillim të artikullit dhe përgjigjemi për pyetjen, kush e ka të drejtë: pesimistët, të cilët thonë se Elbrus "nuk është asgjë" dhe kurrë nuk do ta arrijë prodhuesit kryesorë të procesorëve, ose optimistët, të cilët thonë se "kanë arritur tashmë pothuajse dhe së shpejti do të kalojmë"? Nëse e shohim nga realiteti dhe testet reale, pa stereotipe dhe paragjykime të besimit, atëherë, pa dyshim, optimistët kanë të drejtë.

Elbrus tashmë tregon rezultate të mira, nëse e krahasojmë atë me procesorët amd64 të nivelit të mesëm. Natyrisht, është shumë larg modeleve më të larta të procesorëve server Intel ose AMD 8C, por kjo nuk ishte qëllimi i tij, për këtë do të lëshohen procesorë 16C dhe 32C. Atëherë do të flasim.

Ne kuptojmë se pas këtij artikulli do të ketë edhe më shumë pyetje në lidhje me Elbrus, prandaj vendosëm të organizojmë një webinar tjetër online "Rreth IT", për t'i dhënë përgjigje këtyre pyetjeve në kohë reale.

Këtë herë do të kemi si mysafir nënkryetarin e kompanisë MCST, Konstantin Trushkin. Mund të regjistroheni për webinarin përmes lidhjes më poshtë.

→ Regjistrimi pĂ«r webinarin

Faleminderit të gjithëve, si zakonisht presim kritika konstruktive dhe pyetje interesante.

Burimi: habr.com

Blini hosting tĂ« besueshĂ«m pĂ«r faqe interneti me mbrojtje nga DDoS, serverĂ« VPS VDS đŸ”„ Blini hosting tĂ« besueshĂ«m pĂ«r faqe interneti me mbrojtje nga DDoS, serverĂ« VPS VDS | ProHoster