Kurumsal depolama sistemleri için hibrit diskler. Seagate EXOS kullanma deneyimi

Kurumsal depolama sistemleri için hibrit diskler. Seagate EXOS kullanma deneyimi

Birkaç ay önce Radix, kurumsal sınıf görevler için tasarlanmış en yeni Seagate EXOS diskleriyle çalışma fırsatı buldu. Ayırt edici özelliği hibrit sürücü aygıtıdır - geleneksel sabit sürücülerin (ana depolama için) ve katı hal sürücülerin (sıcak verileri önbelleğe almak için) teknolojilerini birleştirir.

Seagate'in hibrit disklerini sistemlerimizin bir parçası olarak kullanma konusunda zaten olumlu deneyimlerimiz vardı; birkaç yıl önce Güney Kore'den bir ortakla birlikte özel bir veri merkezi için bir çözüm uygulamaya koyduk. Daha sonra testlerde Oracle Orion kıyaslaması kullanıldı ve elde edilen sonuçlar All-Flash dizilerinden daha düşük değildi.

Bu makalede, TurboBoost teknolojisine sahip Seagate EXOS disklerinin nasıl tasarlandığına bakacağız, kurumsal segmentteki görevlere yönelik yeteneklerini değerlendireceğiz ve karışık yükler altında performansı test edeceğiz.

Kurumsal segmentin görevleri

Kurumsal (veya kurumsal) segmentte veri depolama görevleri olarak belirlenebilecek az çok istikrarlı bir görev yelpazesi vardır. Bunlar geleneksel olarak şunları içerir: CRM uygulamalarının ve ERP sistemlerinin işleyişi, posta ve dosya sunucularının çalışması, yedekleme ve sanallaştırma işlemleri. Depolama sistemi açısından bakıldığında, bu tür işlevlerin uygulanması, rastgele isteklerin açık bir şekilde baskın olduğu, karışık bir yük akışıyla karakterize edilir.

Ayrıca, çok boyutlu analitik OLAP (Çevrimiçi Analitik İşleme) ve gerçek zamanlı işlem işleme (OLTP, Çevrimiçi İşlem İşleme) gibi kaynak yoğun alanlar kurumsal segmentte aktif olarak gelişiyor. Bunların özelliği, yazma işlemlerinden çok okuma işlemlerine güvenmeleridir. Oluşturdukları iş yükü (küçük blok boyutlarına sahip yoğun veri akışları), sistemin yüksek performans göstermesini gerektirir.

Tüm bu fonksiyonların rolü hızla artıyor. Değer yaratma süreçlerinde yardımcı bloklar olmaktan çıkıp ürünün temel bileşenleri bölümüne geçiyorlar. Birçok iş türü için bu, rekabet avantajı ve pazar sürdürülebilirliği oluşturmanın önemli bir bileşeni haline gelir. Bu da şirketlerin BT altyapısına yönelik gereksinimleri önemli ölçüde artırıyor: Teknik ekipmanın maksimum verim ve minimum yanıt süresi sağlaması gerekiyor. Bu gibi durumlarda gerekli performansı sağlamak için All-Flash sistemleri veya hibrit depolama sistemlerini tercih edin. SSD önbelleğe alma veya yorucu.

Ek olarak, kurumsal segmentin karakteristik bir özelliği daha var - ekonomik verimlilik için katı gereklilikler. Tüm kurumsal yapıların All-Flash dizilerinin satın alınmasını ve bakımını karşılayamayacağı oldukça açıktır; bu nedenle birçok şirket performanstan biraz vazgeçmek yerine çok daha uygun maliyetli çözümler satın almak zorunda kalıyor. Bu koşullar pazar odağını güçlü bir şekilde hibrit çözümlere doğru kaydırıyor.

Hibrit prensibi veya TurboBoost teknolojisi

Hibrit teknolojileri kullanma ilkesi artık geniş bir kitle tarafından iyi bilinmektedir. Nihai sonuçta ek faydalar elde etmek için farklı teknolojileri kullanma olasılığından bahsediyor. Hibrit depolama sistemleri, katı hal sürücülerin ve klasik sabit sürücülerin güçlü yönlerini birleştirir. Sonuç olarak, her bileşenin kendi göreviyle çalıştığı optimize edilmiş bir çözüm elde ediyoruz: HDD, ana veri miktarını depolamak için kullanılırken, SSD, "sıcak verileri" geçici olarak depolamak için kullanılır.

Göre IDC ajanslarıEMEA bölgesinde pazarın yaklaşık %45.3'ü hibrit depolama sistemlerinden oluşuyor. Bu popülerlik, karşılaştırmalı performansa rağmen, bu tür sistemlerin maliyetinin SSD tabanlı çözümlerden önemli ölçüde daha düşük olması ve her bir IOps'un fiyatının birkaç kat geride kalmasıyla belirlenir.

Aynı hibrit prensip doğrudan tahrik seviyesinde uygulanabilir. Seagate, bu fikri SSHD (Katı Hal Hibrit Sürücü) ortamı biçiminde uygulayan ilk kişi oldu. Bu tür diskler tüketici pazarında göreceli olarak popülerlik kazanmıştır, ancak b2b segmentinde o kadar yaygın değildirler.

Seagate'te bu teknolojinin mevcut nesli TurboBoost ticari adı altındadır. Kurumsal segment için şirket, Seagate EXOS disk serisinde güvenilirliği artıran ve performans ile verimliliğin optimum kombinasyonunu sağlayan TurboBoost teknolojisini kullanıyor. Bu tür diskler temelinde toplanan bir depolama sistemi, nihai özellikleri açısından hibrit bir yapılandırmaya karşılık gelirken, "sıcak" verilerin önbelleğe alınması sürücü düzeyinde gerçekleşir ve ürün yazılımı yetenekleri kullanılarak gerçekleştirilir.

Seagate EXOS diskleri, yerel SSD önbelleği için tüketici segmenti MLC'den çok daha yüksek bir yeniden yazma kaynağına sahip olan 16 GB yerleşik eMLC (Kurumsal Çok Düzeyli Hücre) NAND belleği kullanır.

Paylaşılan yardımcı program

8 adet Seagate EXOS 10E24000 1.2 TB diski elimize aldıktan sonra, RAIDIX 4.7'ye dayanan sistemimizin bir parçası olarak performanslarını test etmeye karar verdik.

Dışarıdan, böyle bir sürücü standart bir HDD'ye benziyor: markalı etiketli ve bağlantı elemanları için standart deliklere sahip 2,5 inçlik metal bir kasa.

Kurumsal depolama sistemleri için hibrit diskler. Seagate EXOS kullanma deneyimi

Sürücü, iki depolama sistemi denetleyicisiyle etkili bir şekilde çalışmasına olanak tanıyan 3 Gb/sn SAS12 arabirimiyle donatılmıştır. Bu arayüzün SATA3'ten daha büyük bir kuyruk derinliğine sahip olduğunu da belirtmekte fayda var.

Kurumsal depolama sistemleri için hibrit diskler. Seagate EXOS kullanma deneyimi

Yönetim açısından bakıldığında, depolama sistemindeki böyle bir diskin, depolama alanının HDD ve SSD alanlarına bölünmediği tek bir ortam gibi göründüğünü unutmayın. Bu, yazılım SSD önbelleğine olan ihtiyacı ortadan kaldırır ve sistem yapılandırmasını basitleştirir.

Hazır bir çözüm için bir uygulama senaryosu olarak, tipik kurumsal uygulamaların yüküyle çalışmak dikkate alındı.

Oluşturulan depolama sisteminden beklenen temel fayda, okuma işlemlerinin ağırlıklı olduğu karma yükler üzerinde çalışmanın verimliliğidir. RAIDIX yazılım tanımlı depolama sistemleri sıralı iş yükleri için yüksek performans sağlarken, TurboBoost teknolojisine sahip Seagate diskleri rastgele iş yükleri için performansı optimize etmeye yardımcı olur.

Seçilen senaryo için şuna benziyor: veritabanlarından ve diğer uygulama görevlerinden rastgele yüklerle çalışmanın verimliliği SSD öğeleri tarafından garanti edilecek ve yazılımın özellikleri, veritabanı kurtarmadan veya sıralı yükleri işlemenin yüksek hızının korunmasına olanak tanıyacak veya veri yükleme.

Aynı zamanda, tüm sistem fiyat ve performans açısından çekici görünüyor: Ucuz (All-Flash'a kıyasla) hibrit sürücüler, standart sunucu donanımı üzerine kurulu yazılım tanımlı depolama sistemlerinin esnekliği ve maliyet etkinliği ile iyi bir şekilde birleşiyor.

Performans testi

Test, fio v3.1 yardımcı programı kullanılarak gerçekleştirildi.

Kuyruk derinliği 32 olan 1 iş parçacığından oluşan bir dakikalık fio testleri dizisi.
Karışık iş yükü: %70 okuma ve %30 yazma.
Blok boyutu 4k'dan 1MB'a kadar.
130 GB'lık bir bölgeye yükleyin.

Sunucu platformu
AIC HA201-TP (1 adet)

işlemci
Intel Xeon E5-2620v2 (2 adet)

RAM
128GB

SAS adaptörü
LSI SAS3008

Depolama aygıtları
Seagate EXOS 10E24000 (8 adet)

Dizi düzeyi
RAID 6

Test sonuçları

Kurumsal depolama sistemleri için hibrit diskler. Seagate EXOS kullanma deneyimi

Kurumsal depolama sistemleri için hibrit diskler. Seagate EXOS kullanma deneyimi

Kurumsal depolama sistemleri için hibrit diskler. Seagate EXOS kullanma deneyimi

Kurumsal depolama sistemleri için hibrit diskler. Seagate EXOS kullanma deneyimi

4.7 Seagate EXOS 8e10 sürücüsüne sahip RAIDIX 2400 tabanlı bir sistem, 220k blokla okuma/yazma için toplam 000 IOps'ye kadar performans gösterir.

Sonuç

TurboBoost teknolojisine sahip sürücüler, kullanıcılar ve depolama sistemi üreticileri için yeni olanaklar sunuyor. Yerel bir SSD önbelleği kullanmak, sürücü satın alma maliyetinde hafif bir artışla birlikte sistem performansını önemli ölçüde artırır.

Seagate disklerinin testleri gerçekleştirildi RAIDIX tarafından yönetilen depolama sistemi kurumsal segmentte uygulanan görevlerin yaklaşık gereksinimlerini simüle ederek, karma yük modelinde (70/30) oldukça yüksek düzeyde performans sergiledi. Aynı zamanda HDD sürücülerin sınır değerlerinden 150 kat daha yüksek performans elde edildi. Bu yapılandırma için depolama sistemleri satın alma maliyetinin, benzer bir All-Flash çözümünün maliyetinin yaklaşık %60'ı olduğunu burada belirtmekte fayda var.

Temel göstergeler

  • Yıllık disk arıza oranı %0.44'ten azdır
  • All-Flash çözümlerinden %40 daha ucuz
  • HDD'den 150 kat daha hızlı
  • 220 sürücüde 000'e kadar IOps

Kaynak: habr.com

Yorum ekle