Start Unternehmen Die Bedeutung der Hardware in Microsoft Azure Stack HCI

Die Bedeutung der Hardware in Microsoft Azure Stack HCI

by StorageReview Enterprise Lab

In einem früheren Artikel Wir haben uns Microsoft Azure Stack HCI angesehen, einer lokalen Implementierung des Microsoft Azure-Clouddienstes, und wie ein von Microsoft zertifizierter Hardwareanbieter (DataON) diese in seine Hardware integriert hat, um eine schlüsselfertige Lösung dafür bereitzustellen. In diesem Artikel werfen wir einen tieferen Blick auf diese Hardware und die Beziehung, die DataON zu seinem Hardwareanbieter aufgebaut hat, um sicherzustellen, dass DataON-Kunden eine Plattform haben, die auf zuverlässigen und technologisch fortschrittlichen Komponenten basiert.

In einem früheren Artikel Wir haben uns Microsoft Azure Stack HCI angesehen, einer lokalen Implementierung des Microsoft Azure-Clouddienstes, und wie ein von Microsoft zertifizierter Hardwareanbieter (DataON) diese in seine Hardware integriert hat, um eine schlüsselfertige Lösung dafür bereitzustellen. In diesem Artikel werfen wir einen tieferen Blick auf diese Hardware und die Beziehung, die DataON zu seinem Hardwareanbieter aufgebaut hat, um sicherzustellen, dass DataON-Kunden eine Plattform haben, die auf zuverlässigen und technologisch fortschrittlichen Komponenten basiert. 

So wie DataON eine Beziehung zu Microsoft für Software aufgebaut hat, hat es auch eine Beziehung zu Intel für Hardware aufgebaut; DataON ist seit 30 Jahren Intel Platinum-Partner und verfügt über mehrere als Intel Select Solutions verifizierte Lösungen, darunter die kürzlich verifizierte Intel Select Solution für Microsoft Azure Stack HCI V2. Durch die Überprüfung der Funktionsfähigkeit von Intel Select Solutions mit den neuesten Intel-Technologien können IT-Administratoren neue Technologien schneller nutzen und so schneller auf die Anforderungen eines dynamischen Unternehmens reagieren. Um als Intel Select Solution verifiziert zu werden, musste DataON die von Intel festgelegten Leistungsbenchmarks und Validierungsanforderungen erfüllen und anschließend einen Implementierungsleitfaden schreiben, der eine schnelle und einfache Bereitstellung einer arbeitslastoptimierten Lösung ermöglicht.

Der Einsatz neuester Technologie führt häufig zu Kompatibilitätsproblemen, die DataON durch die ausschließliche Verwendung von Intel-Serversystemen und -Gehäusen minimiert. Intel nutzt seine eigenen Server bei der Entwicklung neuer Technologien (Prozessoren, Speicher usw.) und zur Präsentation seiner neuesten Technologie. Intel verwendet diese Informationen dann, um Referenzarchitekturen zu erstellen, die andere beim Aufbau von Systemen verwenden können.

Der Status als Premier-Partner von DataON mit Intel ermöglicht es ihnen, ihre Beziehung zu nutzen und als Erster Server auf den Markt zu bringen, die die neueste Intel-Technologie verwenden – oft Monate bevor andere Serveranbieter ähnliche Produkte auf den Markt bringen können. Ein Beispiel hierfür war am 20. Juni 2019, als wir auf der Azure Stack HCI-Website von Microsoft feststellten, dass DataON die einzigen von Microsoft zertifizierten Server mit Intels neuester Speicherinnovation, Intel Optane DC Persistent Memory (PMEM), hatte.

DataON integriert die neuesten Intel-Prozessoren in seine Systeme und war einer der ersten Anbieter, der seinen Kunden die Intel Y-Serie der skalierbaren Intel Xeon-Prozessoren der 2. Generation anbot. Intels Y-Prozessorserie (8260Y/6240Y/4214Y) ist interessant, da es sich um den ersten Prozessor handelt, der den Intel Speed ​​Select Technology – Performance Profile (SST-PP)-Modus unterstützt, der es ermöglicht, einen Prozessor auf eine niedrigere Kernanzahl umzukonfigurieren. Prozessor mit höherer Frequenz oder ein Prozessor mit höherer Kernanzahl und niedrigerer Frequenz. Intel SST-PP sollte nicht mit Prozessoren verwechselt werden, die über den SST-BF-Modus (Intel Speed ​​Select Technology – Base Frequency) verfügen, der es ermöglicht, den Prozessor mit einer asymmetrischen Kernfrequenzkonfiguration bereitzustellen, die es ermöglicht, dass einige Kerne in der CPU mit a laufen höhere Frequenz als andere Kerne.

Da es sich bei SST-PP um eine neue Technologie handelt, wollten wir tiefer in sie eintauchen. Wir haben festgestellt, dass der 8260Y durch die Verwendung von SST-PP mit drei verschiedenen Kernzahlen und Frequenzen konfiguriert werden kann. Die folgende Tabelle zeigt, wie sich die Kernanzahl auf die Basis- und Turbofrequenz des Prozessors auswirkt. 

Konfiguration Farben Grundfrequenz Turbo-Frequenz
Basis 24 2.4 3.1
Konfiguration 1 20 2.5 3.3
Konfiguration 2 16 2.7 3.6

Ein SST-PP-fähiger Prozessor bietet einige interessante Anwendungsfälle. Ein Server mit einem SST-PP-fähigen Prozessor könnte zur Bereitstellung virtueller Desktops (die viele Kerne benötigen, aber nicht so schnell laufen müssen) tagsüber und dann nachts, wenn er nicht für virtuelle Desktops verwendet wird, verwendet werden Der Switch muss so umkonfiguriert werden, dass er eine schnellere Grundgeschwindigkeit, aber weniger Kerne hat und für die Ausführung von Analysen verwendet wird, die tendenziell Single-Threaded sind und die Vorteile eines Prozessors mit weniger Kernen, aber höheren Geschwindigkeiten nutzen würden. Ein weiterer Anwendungsfall für einen SST-PP-fähigen Prozessor wäre die Begrenzung der Anzahl der Server, die von einer Organisation genehmigt und qualifiziert werden müssen, und dennoch die Möglichkeit zu haben, 24, 20 oder 16 Kernserver bereitzustellen, um den Geschäftsanforderungen gerecht zu werden. Ein Unternehmen könnte sogar einen SST-PP-fähigen Prozessor verwenden, um Lizenzierungssoftware zu verwalten. Ein Kunde könnte die Anzahl der Kerne eines Prozessors begrenzen, eine kostengünstigere Lizenz verwenden und dann, wenn seine Arbeitslast zunimmt, die Kerne erhöhen und zusätzliche Lizenzen erwerben, um die Unterstützung zu ermöglichen, ohne den Server wechseln zu müssen. Derzeit verfügt Intel über drei Prozessoren, die die SST-PP-Technologie unterstützen: 8260Y, 6240Y und 4214Y. 

DataON ist einer der ersten Anbieter, der in seinen Servern Prozessoren der Y-Serie verwendet hat. Dies zeigt das Engagement von DataON, seinen Kunden die neueste Technologie zur Verfügung zu stellen, und ist ein deutlicher Beweis für die Beziehung des Unternehmens zu Intel. Nicht alle DataON-Kunden werden sich für Server mit den etwas teureren Prozessoren der Y-Serie entscheiden, aber es ist schön zu sehen, dass DataON einer der wenigen Anbieter ist, der ihnen diese Option bietet.

Für die Speicherung verwendet DataON Intel-Geräte für Zuverlässigkeit und Leistung. Für höchste Leistung nutzt DataON Intels neueste Speicherinnovation, Optane, basierend auf der 3D-XPoint-Technologie. Die Optane-Technologie wird in NVMe-Laufwerken mit persistentem Speicher (PMEM) verwendet. eine neue Speicherschicht.

Intel hat Optane NVMe-Laufwerke erstmals im ersten Quartal 1 auf den Markt gebracht. Diese Laufwerke sind, wie alle NVMe-Laufwerke, über einen PCIe-Bus an ein System angeschlossen. Zum Zeitpunkt unserer Tests von Optane-gestützten NVMe-Laufwerken zeigte sich, dass es für Workloads mit geringer Latenz nichts gab, was dem von uns getesteten Laufwerk nahe kam. Aufgrund der Leistung des Optane NVMe-Laufwerks von Intel verwendet DataON diese als Cache auf seinen Hochleistungs-HCI-Systemen.

Intel hat im zweiten Quartal 2 eine neue Reihe von PMEM-Speichergeräten (mit dem Namen Optane DC Persistent Memory) herausgebracht. PMEM-Geräte werden in DDR2019-Steckplätze eingesteckt, wo sie einen freien Pfad zur CPU haben. Während PMEM langsamer als DRAM ist, ist es um ein Vielfaches schneller als NVMe und im Gegensatz zu DRAM sind die auf PMEM gespeicherten Informationen nichtflüchtig und bleiben auch nach einem Systemneustart erhalten. Intel beschriftet seine PMEM-Geräte.

DRAM ist derzeit auf 128 GB pro Modul begrenzt, PMEM hat jedoch eine maximale Kapazität von 512 GB und ist pro Gib günstiger als DRAM. Diese Eigenschaften machen PMEM für Hochleistungs-HCI-Server attraktiv. Für PMEM sind ein Prozessor und ein Motherboard erforderlich, die speziell dafür ausgelegt sind, glücklicherweise die meisten von Intel Xeon-Prozessoren der zweiten Generation wurden dafür entwickelt, damit zu arbeiten.

Als Beweis für die Leistung von PMEM geben sie auf der Microsoft-Website an, dass sie gemeinsam mit Intel einen neuen HCI-Benchmark-Rekord von 13.7 Millionen IOPS mithilfe von Storage Spaces Direct unter Windows Server 2019 auf einem Server mit Intel Optane DC PMEM aufgestellt haben. 

Wie oben erwähnt, war DataON der erste Anbieter, dessen Server von Microsoft für die Verwendung mit PMEM zertifiziert wurden. Um die Leistung von PMEM effektiv zu nutzen, muss eine Gesamtlösung so konzipiert werden, dass alle Engpässe beseitigt werden, die die Leistung beeinträchtigen können. Der größte dieser Engpässe ist die Verbindung, die zum Übertragen von Daten zwischen Knoten in einem Cluster verwendet wird.

Während 10GbE in Unternehmen weit verbreitet ist, bietet die Umstellung der HCI-Verbindung auf höhere Geschwindigkeiten viele Vorteile. Da Lösungen wie die von DataOn auf schnellere Speichergeräte und Prozessoren umsteigen, wird die Leistungsbeschränkung schnell zur Netzwerkstruktur. Lösungen der frühen Generation nutzten 10G-Dual-Port-Verbindungen in einer Failover-Konfiguration, wodurch jeder Knoten eine effektive Verbindungsgeschwindigkeit von 10 Gbit oder 1 GB/s erhielt und die effektive Cluster-Speicherbandbreite auf knapp über 4 GB/s begrenzt wurde. Obwohl dies auf den ersten Blick beeindruckend ist, ist dies viel langsamer als das, wozu die zugrunde liegende Speichertechnologie in der Lage ist. Tatsächlich sind einige Lösungen nahe daran, diese Bandbreitenbeschränkung bei E/A-Workloads mit kleinen Blöcken wie zufälligem 4K zu überschreiten, nicht nur bei sequenziellen Streams mit großen Blöcken. Durch die Umstellung auf eine 25-Gb-Basis-Ethernet-Konnektivität erhöht sich der Knoten-zu-Knoten-Verkehr auf bis zu 2.5 GB/s und ermöglicht eine Gesamtclusterleistung von bis zu 10 GB/s. 

Die Knoten-zu-Knoten-Verbindung bei Mainstream-Lösungen DataON verwendet Mellanox RDMA RoCE v2 SMB3 40GbE-Fabric mit 2x Switches für Redundanz. Für Cluster, die Optane PMEM verwenden, verwendet DataOn 100-GbE-Switches und -Adapter in ihren Clustern, um die erhöhte Bandbreite zu unterstützen, die PMEM erfordert. 

Die Microsoft Azure Stack HCI-Lösung von DataON ist sowohl von Microsoft als auch von Intel zertifiziert und der erste Anbieter, der von Microsoft für die Verwendung mit PMEM mit Microsoft Azure Stack HCI zertifiziert wurde. Diese Zertifizierungen sprechen Bände über die Fähigkeit von DataON, eine Qualitätslösung zu liefern, die die neueste Technologie integriert, und was noch wichtiger ist: Sie ermöglichen es DataON-Kunden, die neueste Technologie in ihrem Rechenzentrum zu nutzen.

Azure Stack HCI-Produktseite

DataON Azure Stack HCI-Lösungen

Dieser Bericht wurde von DataON gesponsert. Alle in diesem Bericht geäußerten Ansichten und Meinungen basieren auf unserer unvoreingenommenen Sicht auf das/die betrachtete(n) Produkt(e).