ProHoster > Blog > Administrimi > Elbrus VS Intel. Krahasojmë performancën e sistemeve të ruajtjes Aerdisk Vostok dhe Engine

Elbrus VS Intel. Krahasojmë performancën e sistemeve të ruajtjes Aerdisk Vostok dhe Engine

Elbrus VS Intel. Krahasojmë performancën e sistemeve të ruajtjes Aerdisk Vostok dhe Engine

Përshëndetje të gjithëve. Po vazhdojmë t'ju njohim me sistemin e ruajtjes së të dhënave Aerodisk VOSTOK, i ndërtuar mbi procesorin rus Elbrus 8C.

NĂ« kĂ«tĂ« artikull, ne (siç e premtuam) do tĂ« shqyrtojmĂ« nĂ« detaj njĂ« nga temat mĂ« tĂ« njohura dhe mĂ« interesante qĂ« lidhen me ElbrusĂ«t, konkretisht – performanca. Ka shumĂ« spekulime nĂ« lidhje me performancĂ«n e Elbrusit, dhe ato janĂ« krejtĂ«sisht tĂ« polarizuara. PesimistĂ«t thonĂ« se performanca e Elbrusit aktualisht Ă«shtĂ« "e pandjeshme", dhe pĂ«r ta arritur "prodhuesit kryesorĂ«" do tĂ« kĂ«rkohen dekada (pra, duke marrĂ« parasysh realitetin aktual – kurrĂ«). NĂ« anĂ«n tjetĂ«r, optimistĂ«t thonĂ« se Elbrus 8C tashmĂ« tregon rezultate tĂ« mira, dhe nĂ« vitet e ardhshme me daljen e versioneve tĂ« reja tĂ« procesorĂ«ve (Elbrus 16C dhe 32C) ne do tĂ« jemi nĂ« gjendje "tĂ« arrijmĂ« dhe tĂ« tejkalojmĂ«" prodhuesit kryesorĂ« globalĂ«.

Ne në Aerodisk jemi njerëz praktikë, prandaj ndoqëm rrugën më të thjeshtë dhe kuptueshme (për ne): të testojmë, të regjistrojmë rezultatet dhe vetëm atëherë të nxjerrim përfundime. Në përfundim, kemi realizuar një numër të konsiderueshëm testesh dhe kemi zbuluar disa veçori të punës së Elbrus 8C me arkitekturën e tij e2k (përfshirë disa të këndshme) dhe, natyrisht, e krahasuam këtë me sistemet e ngjashme të ruajtjes së të dhënave mbi procesorët Intel Xeon me arkitekturën amd64.

Për më shumë detaje mbi testet, rezultatet dhe zhvillimin e ardhshëm të sistemeve të ruajtjes të bazuara në Elbrus, do të diskutojmë në webinaret tona "OkoIT" më 15.10.2020 në orën 15:00. Mund të regjistroheni në lidhjen më poshtë.

→ Regjistrohu pĂ«r webinar

Njësia e testimit

Ne kemi krijuar dy stande. Të dyja qëndrojnë përbëhen nga një server me Linux, i lidhur përmes switch-ëve 16G FC me dy kontrollorë të sistemeve të ruajtjes, ku janë instaluar 12 disqe SAS SSD me kapacitet 960 GB (11,5 TB "kapacitet të papërpunuar" ose 5,7 TB "kapacitet të dobishëm", nëse përdorim RAID-10).

Me anë të një skeme, që standi duket si më poshtë.

Elbrus VS Intel. Krahasojmë performancën e sistemeve të ruajtjes Aerdisk Vostok dhe Engine

Standi nr. 1 e2k (Elbrus)

Konfigurimi i pajisjeve është si më poshtë:

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

Standi nr. 2 amd64 (Intel)

PĂ«r krahasim me konfigurimin Đ°ĐœĐ°Đ»ĐŸĐłĐžŃ‡ĐœĐŸĐŒ mbi e2k, u pĂ«rdor njĂ« konfigurim i ngjashĂ«m i sistemit tĂ« ruajtjes me njĂ« procesor tĂ« ngjashĂ«m nga pjesa e amd64:

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

Një vërejtje e rëndësishme: procesorët e përdorur në testin Elbrus 8C mbështesin vetëm memori RAM DDR3, kjo është sigurisht "e keqe, por jo për një kohë të gjatë". Elbrus 8CIV (në dispozitë nuk e kemi ende, por do të vijë së shpejti) mbështet DDR4.

Metodologjia e testimit

Për të gjeneruar ngarkesë, përdorëm programin e njohur dhe të provuar në kohë Flexible IO (FIO).

Të dy sistemet e ruajtjes janë konfiguruar sipas rekomandimeve tona për konfigurim, bazuar në kërkesat për performancë të lartë në qasje bllok, prandaj përdorim vende disku DDP (Dynamic Disk Pool). Për të mos distortuar rezultatet e testimit, në të dy sistemet e ruajtjes çaktivizojmë kompresimin, deduplication dhe RAM-cache.

Janë krijuar 8 D-LUN në RAID-10 me 500 GB secili, volumi total i dobishëm arrin 4 TB (pra rreth 70% të kapacitetit të mundshëm të dobishëm të kësaj konfiguracioni).

Do të kryhen skenarët kryesorë dhe më të njohur të përdorimit të sistemeve të ruajtjes, në veçanti:

dy testet e para simulojnë punën e një DBMS transaksionale. Në këtë grup testesh, na interesojnë IOPS dhe vonesat.

1) Leximi i rastësishëm i blloqeve të vogla 4k
a. Madhësia e bllokut = 4k
b. Leximi/Shkrimi = 100%/0%
c. Numri i punëve = 8
d. Thellësia e radhës = 32
e. Natyrë e ngarkesës = Full Random

2) Shkrimi i rastësishëm i blloqeve të vogla 4k
a. Madhësia e bllokut = 4k
b. Leximi/Shkrimi = 0%/100%
c. Numri i punëve = 8
d. Thellësia e radhës = 32
e. Natyrë e ngarkesës = Full Random

dy testet e dyta simulojnë punën e pjesës analitike të DBMS. Në këtë grup testesh, na interesojnë gjithashtu IOPS dhe vonesat.

3) Leximi në sekuencë i blloqeve të vogla 4k
a. Madhësia e bllokut = 4k
b. Leximi/Shkrimi = 100%/0%
c. Numri i punëve = 8
d. Thellësia e radhës = 32
e. Natyrë e ngarkesës = Sekuenciale

4) Shkrimi në sekuencë i blloqeve të vogla 4k
a. Madhësia e bllokut = 4k
b. Leximi/Shkrimi = 0%/100%
c. Numri i punëve = 8
d. Thellësia e radhës = 32
e. Natyrë e ngarkesës = Sekuenciale

grupi i tretë i testeve simulojnë punën e leximit në rrjedhë (p.sh. transmetime online, rikuperimi i kopjeve rezervë) dhe shkrimit në rrjedhë (p.sh. video mbikëqyrëse, regjistrimi i kopjeve rezervë). Në këtë grup testesh, tani na interesojnë jo IOPS, por MB/s dhe gjithashtu vonesat.

5) Leximi në sekuencë i blloqeve të mëdhenj 128k
a. Madhësia e bllokut = 128k
b. Leximi/Shkrimi = 0%/100%
c. Numri i punëve = 8
d. Thellësia e radhës = 32
e. Natyrë e ngarkesës = Sekuenciale

6) Shkrimi në sekuencë i blloqeve të mëdhenj 128k
a. Madhësia e bllokut = 128k
b. Leximi/Shkrimi = 0%/100%
c. Numri i punëve = 8
d. Thellësia e radhës = 32
e. Natyrë e ngarkesës = Sekuenciale

Çdo test do tĂ« zgjasĂ« njĂ« orĂ«, pa llogaritur kohĂ«n e ngrohjes sĂ« masĂ«s qĂ« Ă«shtĂ« 7 minuta.

Rezultatet e testeve

Rezultatet e testeve janë përmbledhur në dy tabela.

Elbrus 8C (Sistem ruajtës Aerodisk Vostok 2-E12)

Elbrus VS Intel. Krahasojmë performancën e sistemeve të ruajtjes Aerdisk Vostok dhe Engine

Intel Xeon E5-2603 v4 (Sistem ruajtës Aerodisk Engine N2)

Elbrus VS Intel. Krahasojmë performancën e sistemeve të ruajtjes Aerdisk Vostok dhe Engine

Rezultatet ishin jashtëzakonisht interesante. Në të dy rastet, ne shfrytëzuam mirë fuqitë procesorike të sistemit të ruajtjes (70-90% shfrytëzim), dhe në këtë përqendrim, pluset dhe minuset e të dy procesorëve janë qartë të dukshme.

Në të dy tabelat, testet ku procesorët «ndihen rehat» janë të theksuara me ngjyrë të gjelbër dhe ato situata që procesorët «nuk i pëlqejnë» janë të theksuara me ngjyrë portokalli.

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

  • nĂ« aspektin e leximit tĂ« rastĂ«sishĂ«m, Intel, pa dyshim, Ă«shtĂ« pĂ«rpara Elbrusit, diferenca Ă«shtĂ« 2 herĂ«;
  • nĂ« aspektin e shkruajtjes sĂ« rastĂ«sishme, ndoshta Ă«shtĂ« barazim, tĂ« dy procesorĂ«t treguan rezultate tĂ« ngjashme dhe tĂ« kĂ«naqshme.

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

  • nĂ« tĂ« dy rastet, pĂ«r leximin dhe shkruajtjen, Intel pĂ«rsĂ«ri Ă«shtĂ« ndjeshĂ«m (2 herĂ«) pĂ«rpara Elbrusit. NĂ« kĂ«tĂ« rast, nĂ«se pĂ«r Elbrusin numri i IOPS Ă«shtĂ« mĂ« i ulĂ«t se ai i Intel, por duke dukur i kĂ«naqshĂ«m (200-300 mijĂ«), nd delays janĂ« njĂ« problem i dukshĂ«m (ato janĂ« tri herĂ« mĂ« tĂ« larta se ato tĂ« Intel). PĂ«rfundimi, versioni aktual i Elbrusit 8C nuk «pĂ«lqen» ngarkesat sekondare me blloqe tĂ« vogla. Ka shumĂ« pĂ«r tĂ« punuar.

Mirëpo, në ngarkesën sekondare me blloqe të mëdha, pamja është krejt ndryshe:

  • tĂ« dy procesorĂ«t treguan rezultate tĂ« ngjashme nĂ« MB/s, por ka njĂ« POR
. TĂ« dhĂ«nat e vonesave pĂ«r Elbrusin janĂ« 10 (nĂ« dhjetĂ«, Karl!!!) herĂ« mĂ« tĂ« mira (dmth. mĂ« tĂ« ulĂ«ta) se ato tĂ« procesorit pĂ«rkatĂ«s nga Intel (0,4/0,5 ms kundrejt 5,1/6,5 ms). NĂ« fillim menduam se Ă«shtĂ« njĂ« gabim, kĂ«shtu qĂ« ne e verifikuam pĂ«rsĂ«ri rezultatet, bĂ«mĂ« njĂ« test tĂ« dytĂ«, por testi i dytĂ« tregoi tĂ« njĂ«jtĂ«n pamje. Ky Ă«shtĂ« njĂ« avantazh serioz i Elbrusit (dhe arkitekturĂ«s e2k nĂ« tĂ«rĂ«si) mbi Intel (dhe, pĂ«r rrjedhojĂ«, arkitekturĂ«n amd64). ShpresojmĂ« se ky sukses do tĂ« vazhdojĂ« nĂ« tĂ« ardhmen.

Ka njĂ« karakteristikĂ« tjetĂ«r interesante tĂ« Elbrusit, tĂ« cilĂ«n lexuesi i vĂ«mendshĂ«m mund tĂ« vĂ«rejĂ« duke parĂ« tabelĂ«n. NĂ«se shikoni diferencĂ«n e rezultateve tĂ« leximit dhe shkruajtjes tek Intel, nĂ« tĂ« gjitha testet leximi Ă«shtĂ« pĂ«rpara shkruajtjes me njĂ« mesatare prej rreth 50%+. Kjo Ă«shtĂ« norma, tĂ« cilĂ«s tĂ« gjithĂ« (pĂ«rfshirĂ« ne) i kemi mĂ«suar. NĂ«se shikoni Elbrusin, rezultatet e shkruajtjes janĂ« shumĂ« mĂ« afĂ«r rezultateve tĂ« leximit, leximi Ă«shtĂ« zakonisht pĂ«rpara shkruajtjes me rreth 10–30%, jo mĂ« shumĂ«.

ÇfarĂ« do tĂ« thotĂ« kjo? Se Elbrusi «pĂ«lqen shumë» tĂ« shkruajĂ«, dhe kjo do tĂ« thotĂ« se ky procesor do tĂ« jetĂ« shumĂ« i dobishĂ«m nĂ« detyrat ku shkruajta dominuese mbi leximin (kush e tha ligji Jarov?), i cili gjithashtu Ă«shtĂ« njĂ« avantazh i padiskutueshĂ«m i arkitekturĂ«s e2k, dhe ky avantazh duhet tĂ« zhvillohet.

Përfundimet 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 të ngjashme dhe të kënaqshme, ndërsa çdo procesor tregoi karakteristikat e tij interesante.

Intel tejkaloi Elbrusin ndjeshëm në leximin e rastësishëm me blloqe të vogla, si dhe në leximin dhe shkruajtjen sekondare me blloqe të vogla.

Në shkruajtjen e rastësishme me blloqe të vogla të dy procesorët treguan rezultate të barabarta.

Në aspektin e vonesave, Elbrusi duket dukshëm më mirë se Intel në ngarkesat e rrjedhshme, dmth. në leximin dhe shkruajtjen sekondare me blloqe të mëdha.

Përveç kësaj, Elbrusi, ndryshe nga Intel, përballon njësoj mirë si me ngarkesat e leximit ashtu edhe me ato të shkruajtjes, ndërsa tek Intel leximi është gjithmonë dukshëm më i mirë se shkruarja.
Duke u bazuar në rezultatet e marra, mund të arrijmë në përfundimin mbi aplikueshmërinë e sistemeve të ruajtjes së të dhënave Aërodisk Vostok mbi procesorin Elbrus 8C në detyrat e mëposhtme:

  • sistemet informacioni me dominim tĂ« operacioneve tĂ« shkruajtjes;
  • qasje nĂ« skedarĂ«;
  • transmetime online;
  • monitorimi video;
  • kopjimi rezervĂ«;
  • pĂ«rmbajtje mediale.

Ekipi i MCST ka ende shumë për të punuar, por rezultatet e punës së tyre janë tashmë të dukshme, që natyrisht nuk mund të mos na gëzojnë.

KĂ«to teste u kryen nĂ« bĂ«rthamĂ«n Linux pĂ«r e2k versionin 4.19, aktualisht nĂ« beta-teste (nĂ« MCST, nĂ« Bazalti SPO, si dhe tek ne, nĂ« AĂ«rodisk) po testohet bĂ«rthama Linux 5.4-e2k, nĂ« tĂ« cilĂ«n, pĂ«rveç gjithçkaje, Ă«shtĂ« rishikuar ndjeshĂ«m planifikuesi dhe shumĂ« optimizime janĂ« bĂ«rĂ« pĂ«r hard diskĂ«t SSD me shpejtĂ«si tĂ« lartĂ«. Gjithashtu, posaçërisht pĂ«r bĂ«rthamat e degĂ«s 5.x, OJSC «MCST» lĂ«shon njĂ« kompilator tĂ« ri LCC version 1.25. Sipas rezultateve tĂ« parakohshme, nĂ« tĂ« njĂ«jtin procesor Elbrus 8C, bĂ«rthama e re e mbledhur nga kompilatori i ri, mjedisi i bĂ«rthamĂ«s, utilitetet e sistemeve dhe bibliotekat dhe, pĂ«rveç kĂ«saj, softueri AĂ«rodisk VOSTOK do tĂ« lejojĂ« tĂ« arrihet njĂ« rritje edhe mĂ« tĂ« madhe tĂ« performancĂ«s. Dhe kjo pa ndĂ«rrimin e pajisjeve — nĂ« tĂ« njĂ«jtin procesor dhe me tĂ« njĂ«jtat frekuenca.

Ne presim daljen e versionit Aërodisk VOSTOK mbi bërthamën 5.4 më afër fundit të vitit, dhe sapo puna mbi versionin e ri të përfundojë, ne do të përditësojmë rezultatet e testimit dhe do t'i publikojmë këtu.

Nëse tani kthehemi në fillim të artikullit dhe përgjigjemi në pyetjen se kush ka të drejtë: pesimistët që thonë se Elbrusi "nuk është asgjë" dhe nuk do të arrijë asnjëherë prodhuesit kryesorë të procesorëve, apo optimistët që thonë se "kanë arritur pothuajse dhe së shpejti do të tejkalojnë"? Nëse e shohim nga testet reale dhe jo nga stereotipet dhe paragjykimet, atëherë pa dyshim, të drejtë e kanë optimistët.

Elbrusi tashmë tregon rezultate të mira, nëse e krahasojmë me procesorët amd64 të nivelit të mesëm. Sigurisht, ka shumë distancë deri te procesorët më të lartë të serverëve të Intel ose AMD, por ai nuk kishte për qëllim të arrinte atje; procesorët 16C dhe 32C do të lëshohen për këtë qëllim. Atëherë do të flasim më shumë.

E dimë se pas këtij artikulli do të ka shumë pyetje në lidhje me Elbrusin, prandaj vendosëm të organizojmë një webinar tjetër online "Rreth IT", për të dhënë përgjigje në këto pyetje në transmetim të drejtpërdrejtë.

Këtë herë do të kemi mysafir zëvendësin e drejtorit të përgjithshëm të kompanisë MCSI, Konstantin Trushkin. Mund të regjistroheni për webinarin përmes lidhjes më poshtë.

→ Regjistrohu pĂ«r webinar

Të gjithë faleminderit, si gjithmonë presim kritika konstruktive dhe pyetje interesante.

Burimi: habr.com

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