Wir haben kürzlich einen Blick auf Dells neuestes Speicher-Array der Einstiegsklasse geworfen, das PowerVault ME5. Dabei haben wir gängige Anwendungsfälle für das Array durchgearbeitet und den ME5 in einer beliebten Hybridkonfiguration mit sehr positiven Ergebnissen getestet. Während sich das ME5 hervorragend für KMU-Anforderungen eignet – vor allem als Hybrid-Flash-Array – bietet es bei Konfiguration mit All-Flash-Laufwerken noch viel mehr. Typische KMU benötigen nicht so viel Leistung, aber eine wachsende Liste von Edge-Anwendungsfällen kann von der vorhersehbaren Leistung und Zuverlässigkeit von Flash profitieren.
Wir haben kürzlich einen Blick auf Dells neuestes Speicher-Array der Einstiegsklasse geworfen, das PowerVault ME5. Dabei haben wir gängige Anwendungsfälle für das Array durchgearbeitet und den ME5 in einer beliebten Hybridkonfiguration mit sehr positiven Ergebnissen getestet. Während sich das ME5 hervorragend für KMU-Anforderungen eignet – vor allem als Hybrid-Flash-Array – bietet es bei Konfiguration mit All-Flash-Laufwerken noch viel mehr. Typische KMU benötigen nicht so viel Leistung, aber eine wachsende Liste von Edge-Anwendungsfällen kann von der vorhersehbaren Leistung und Zuverlässigkeit von Flash profitieren.
Es gibt offensichtliche Ziele wie Einzelhandelsbetriebe, intelligente Lager und Robotik, die mit mehr Analysen und KI am Edge beauftragt sind, wenn es um Edge-Storage-Anforderungen geht. Die Liste wird weiterhin um Anwendungen wie verteilte Content-Delivery-Netzwerke erweitert, die Streaming und Spiele, Überwachung und Öl-/Gasexploration unterstützen. Sie alle haben ein explosionsartiges Datenwachstum und die Notwendigkeit zur Bereitstellung der Rechenleistung näher an der Quelle zur Folge. Dieses Wachstum lässt sich auf neue ML/KI-Erfahrungen zurückführen, die Unternehmen mit der Leistung von GPUs und anderen Tools zur Verfügung stehen und dorthin übertragen werden, wo Daten erstellt werden.
Am Rand herrscht ein empfindliches Gleichgewicht. Organisationen müssen Variablen anders berücksichtigen als im Rechenzentrum. Kosten, Verwaltbarkeit, Wartungsfreundlichkeit und Leistung sind kritische Elemente, die bei der Entscheidungsrubrik für Edge-IT-Investitionen abgewogen werden müssen.
Trends in der Edge-IT
Systeme werden immer kleiner und leiser und liefern die Leistung, die für Edge Computing erforderlich ist. Aktuelle Anwendungen können in öffentlichen oder privaten Cloud-Umgebungen, vor Ort oder in einer unkontrollierten Remote-Umgebung ausgeführt werden. Das Wachstum der KI-Einführung und der ML-Entwicklung ist für den wachsenden Trend zum Edge Computing von entscheidender Bedeutung. Hardware- und Softwareanbieter verbessern weiterhin Leistung, Fehlertoleranz, Redundanz und Verwaltungsfunktionen. Dadurch können Edge-Geräte vereinfachte Bereitstellungsoptionen, Scale-out-Erweiterung, einfache Verwaltung und einen Platzbedarf bieten, der zur Remote-Umgebung passt.
Zusätzlich zur physischen Hardware und den Anwendungen müssen diese Edge-Geräte über solide, ausgereifte Sicherheitshaken verfügen, die in das System, das Netzwerk, die Peripheriegeräte, den Speicher und den Zugriff integriert sind. Beim Entwurf einer Edge-Lösung sollte die Zero-Touch-Bereitstellung ein wichtiger Aspekt sein. Ganz gleich, ob es sich um ein Einzelhandelsgeschäft, ein intelligentes Lager, eine autonome Fahrzeugbereitstellung oder eine Fabrikhalle handelt – die meisten abgelegenen Standorte verfügen nicht über IT-Personal vor Ort, das jeden Standort unterstützt. Man sollte darauf abzielen, die Belastung der IT-Administratoren im Rechenzentrum zu verringern und deren Edge zu vereinfachen.
Unternehmen begrüßen die Umstellung auf Edge Computing, weil sie Echtzeiteinblicke gewinnen, Bandbreite und Netzwerkkosten reduzieren, ihre Daten schützen und letztendlich die betriebliche Effizienz verbessern können.
Typische Edge-Topologien
Edge-Topologien gibt es in vielen Größen. Typische Bereitstellungen umfassen Edge-Server- und Speicherzentren, Einzelhandel, regionale Telekommunikations-Rechenzentren, lokale oder Mikrozentren und intelligente Lagerhäuser. Diese Komplexität am Edge wird mit der steigenden Nachfrage nach Edge Computing weiter zunehmen.
Die Verlagerung dieser Umgebungen an den Rand wird unmittelbare Vorteile haben: geringere Latenz, lokale Verarbeitung, geringerer Overhead, lokaler Speicher, geringere Komplexität und verbesserte Stabilität. Vorteile wie diese sind für Unternehmen sinnvoll, die innovativ sein, wachsen und den Benutzern ein besseres Rechen- und Supporterlebnis bieten möchten. Der Hauptgrund für den Umstieg auf eine Edge-Lösung ist der Erfolg des Unternehmens. Das bedeutet, dass Lösungen bereitgestellt werden müssen, die Leistung erbringen, wachsen und sicher bleiben.
Da Analysen und Business Intelligence die wichtigsten Anwendungsfälle für Edge-Bereitstellungen sind, müssen die in Edge-Rechenzentren bereitgestellten Speicherarchitekturen hohe Leistung, geringe Latenz und sicheren Zugriff auf Daten bieten. Es gibt vier gängige Topologien, die für Edge-Storage-Anwendungsfälle in Betracht gezogen werden können. Bei gemeinsam genutzten Speicherarrays ist die Standardtopologie das gemeinsam genutzte Speicher-SAN auf der linken Seite. In dieser Topologie wird der Speicher skaliert, indem dem Array mehr Kapazität hinzugefügt oder dem SAN zusätzliche Arrays hinzugefügt werden. Fibre Channel ist aufgrund seiner geringen Latenz, vollständigen Auslastung und bewährten Ausfallsicherheit das Protokoll der Wahl. Bald werden wir native NVMe-Speicher-Arrays und den Übergang zu FC-NVMe sehen, die die Effizienz weiter steigern würden.
Eine weitere Topologie ist Software Defined Storage (SDS) und Hyper-Converged Storage (HCI). Lösungen wie VMware vSAN ermöglichen einem Cluster von Servern mit eigenem Speicher, ihre Speicherressourcen im gesamten Netzwerk zu teilen. Der Speicher skaliert, wenn Sie dem Cluster weitere Server mit eigenem Speicher hinzufügen. Solche Architekturen profitieren jedoch nicht von der vollständigen Auslagerung, die Fibre-Channel-SANs ermöglichen.
Darüber hinaus bieten iSCSI und NVMe/TCP auch gemeinsame Speicherkonnektivität und werden typischerweise für Tier-2- oder nicht geschäftskritische Anwendungen verwendet.
Dell PowerVault ME5 Edge-Leistung
Dell liefert solide Edge-Lösungen und arbeitet weiterhin an Innovationen mit All-Flash-Speicher, vorab getesteter Integration, Verwaltungstools und Netzwerken. StorageReview hat kürzlich die überprüft PowerVault ME5 mit beeindruckenden Testergebnissen. Der PowerVault ME5 eignet sich ideal für die KMU-Community mit Funktionen, die sich flexibel auf das Unternehmen ausweiten lassen und in Kombination mit dem richtigen PowerEdge-Server eine solide Edge-Lösung schaffen.
Der PowerVault ME5 ist einfach, schnell und erschwinglich konzipiert und bietet eine außergewöhnliche Vielseitigkeit bei der Arbeitslast. Es gibt über 50,000 weltweit installierte PowerVault-Systeme, die an Tausenden von Kundenstandorten eingesetzt werden und verschiedene Workload-Typen mit weitreichenden Leistungs- und Skalierungsanforderungen unterstützen.
Unser erster Blick auf den Dell PowerVault ME5 konzentrierte sich auf seine Leistung in einer Hybridkonfiguration mit zwei SSDs und zehn Festplatten. Diese Art der Laufwerkskonfiguration ist bei Kunden mit hoher Kapazität üblich, aber für bestimmte Edge-Standorte, die eine höhere Leistung erfordern, kann der ME5 auf andere Weise positioniert werden.
Das Herzstück des PowerVault ME5 sind die Dual-Controller; Allerdings kann die Hybridkonfiguration mit zwei SSDs wirklich nur jeweils eine davon nutzen. Eine ordnungsgemäße Konfiguration muss in der Lage sein, eine SSD-Festplattengruppe pro Controller zu haben, mit einer Mindestanzahl von zwei Festplatten pro Gruppe in RAID1.
Um besser zu zeigen, wie der PowerVault ME5 E/A-intensive Edge-Bereitstellungen unterstützen kann, haben wir insgesamt acht leseintensive SSDs eingesetzt. Anschließend wurden sie in vier Gruppen zu je zwei SSDs in RAID1 auf jedem Speicherpool aufgeteilt, sodass die Controller in einer Aktiv-Aktiv-Konfiguration vollständig ausgelastet werden konnten.
Die Möglichkeit, die Controller vollständig auszulasten, bedeutet, dass Edge-Investitionen, die den ME5 mit Flash nutzen, zu einer besseren Systemauslastung führen können. SSD-Konfigurationen verbrauchen außerdem weniger Strom, erzeugen weniger Wärme und Lärm und sollten eine höhere Zuverlässigkeit der Medien bieten. All dies macht die All-Flash-Version des ME5 zu einem starken Angebot für den Edge-Bereich, wo Bereitstellungs- und Supportumgebungen oft nicht „Rechenzentrumsqualität“ entsprechen.
Wir verwendeten die gleiche Vier-Host-Bereitstellung unter Nutzung von Dell PowerEdge R740xd-Servern, jeweils mit einem 32-GB-Marvell-QLogic-FC-HBA mit zwei Ports. Diese wurden dann über Brocade G620 32Gb FC-Switches mit dem Dell PowerVault ME5 verbunden. Wir haben zwei Volumes mit jeweils 3 TB erstellt, eines pro Pool oder Controller. Unser Datenvolumen erreichte bei unseren synthetischen Tests einen Höchstwert von insgesamt 4 TB.
VDBench-Workload-Analyse
Wenn es um das Benchmarking von Speichergeräten geht, sind Anwendungstests am besten und synthetische Tests stehen an zweiter Stelle. Obwohl sie keine perfekte Darstellung der tatsächlichen Arbeitslasten darstellen, helfen synthetische Tests dabei, Speichergeräte mit einem Wiederholbarkeitsfaktor zu vergleichen, der es einfach macht, direkte Vergleiche zwischen konkurrierenden Lösungen anzustellen. Diese Workloads bieten eine Reihe unterschiedlicher Testprofile, die von „Vier-Ecken“-Tests und allgemeinen Tests der Datenbankübertragungsgröße bis hin zu Trace-Erfassungen aus verschiedenen VDI-Umgebungen reichen.
Alle diese Tests nutzen den gemeinsamen vdBench-Workload-Generator mit einer Skript-Engine, um Ergebnisse über einen großen Computing-Testcluster zu automatisieren und zu erfassen. Dadurch können wir dieselben Arbeitslasten auf einer Vielzahl von Speichergeräten wiederholen, einschließlich Flash-Arrays und einzelnen Speichergeräten. Unser Testprozess für diese Benchmarks füllt die gesamte Laufwerksoberfläche mit Daten und partitioniert dann einen Laufwerksabschnitt, der 25 % der Laufwerkskapazität entspricht, um zu simulieren, wie das Laufwerk auf Anwendungsauslastungen reagieren könnte. Dies unterscheidet sich von vollständigen Entropietests, bei denen 100 % des Antriebs genutzt und in einen stabilen Zustand versetzt werden. Infolgedessen spiegeln diese Zahlen höhere Dauerschreibgeschwindigkeiten wider.
Profile:
- 4K Random Read: 100 % Read, 128 Threads, 0-120 % Iorate
- 4K Random Write: 100 % Schreiben, 128 Threads, 0-120 % Iorate
- 64K sequentielles Lesen: 100 % Lesen, 32 Threads, 0-120 % Leserate
- 64K Sequentielles Schreiben: 100 % Schreiben, 16 Threads, 0-120 % Iorate
Es wird schnell klar, welchen Vorteil es hat, beide Controller mit dem größeren Flash-Footprint im Dell PowerVault ME5 zu betreiben. Wir konnten von einem Spitzenwert von 300 IOPS in unserer Hybrid-ME5-Konfiguration auf beeindruckende 614 IOPS 4K-Zufallslesevorgänge mit All-Flash ansteigen.
Die zufällige 4K-Schreibleistung stieg um mehr als das Zweifache und stieg von 2 IOPS mit einem Controller in unserer Hybridkonfiguration auf 78.8 IOPS in unserem All-Flash-Build.
Als Nächstes betrachten wir die sequentielle Leistung großer Blöcke mit unseren 64K-Tests. Bei der Messung der Leseleistung stellten wir einen enormen Bandbreitensprung fest, der von knapp 4 GB/s in einer Hybridkonfiguration auf 11.9 GB/s in unserem All-Flash-Build stieg. Die Gründe für diese Verbesserungen lassen sich auf zwei Bereiche zurückführen. Die erste besteht darin, von einer aktiven Festplattengruppe mit zwei SSDs im ersten Build auf vier aktive Festplattengruppen mit acht SSDs umzusteigen. Die zweite Möglichkeit besteht darin, beide Controller zum Laufen zu bringen.
Die sequentielle 64K-Schreibleistung steigerte die Geschwindigkeit massiv und erreichte zunächst einen Spitzenwert von 943 MB/s im Hybrid-Modus und 5.6 GB/s im All-Flash-Modus. Für Edge-Standorte, die Daten schnell erfassen und schreiben müssen, bietet diese Art der Konfiguration viele Vorteile.
Im Grunde genommen erhalten wir in dieser All-Flash-Konfiguration erwartungsgemäß ein viel besseres Leistungsprofil. Das bedeutet, dass es am Edge von entscheidender Bedeutung ist, die Systemfunktionen zu verstehen, damit eine ordnungsgemäße Ausrichtung der Infrastruktur gewährleistet ist. In diesem Fall sind wir ziemlich zuversichtlich, dass der ME5 durch die Nutzung beider Controller jeder Arbeitsbelastung gewachsen ist, sei es auf einem Forschungsschiff oder in einem großen Einzelhändler. Darüber hinaus können sich IT-Administratoren dank der zuverlässigen und sicheren 32G-FibreChannel-Verbindung zwischen Servern und Speicher auf den Datenpfad verlassen
PowerVault ME5 mit PowerEdge
Dell hat die PowerEdge- und PowerVault-Konfigurationen validiert, um eine einfachere, schnellere und kostengünstigere Bereitstellung zur Unterstützung mehrerer Workloads zu ermöglichen, darunter Edge, HPC, Safety and Security (CCTV), VDI und Virtualisierung, Microsoft SQL, Backup und andere. Dell Technologies bietet vorab getestete Konfigurationen, einschließlich Software, Hardware, Speicher, Netzwerkkomponenten und dokumentierte Best-Practice-Leitfäden, um klein anzufangen und mit der Reife des Unternehmens zu wachsen.
PowerVault ME5 unterstützt die Wahl, wie die Topologie entweder mit SAN- oder DAS-Konnektivität bereitgestellt werden soll. Die Trennung von Rechenleistung und Speicher erhöht die Flexibilität für modulares Wachstum, ersetzt PowerEdge, wenn mehr Arbeitsspeicher oder CPU benötigt wird, und erhöht die Kapazität von PowerVault ME5.
Wenn der Schwerpunkt auf der Anwendungsleistung liegt, wird DAS gegenüber Network-Attached Storage bevorzugt, da der Server zum Lesen und Schreiben von Daten kein Netzwerk durchlaufen muss. Durch die Konfiguration des PowerVault ME5 für SAN erscheint der Speicher lokal angeschlossen, was die Anwendungsverfügbarkeit und die Datenfreigabe über mehrere Datenpfade verbessert und gleichzeitig die Anwendungsleistung auf dem Server beibehält, da Speicherdatendienste auf dem Array ausgeführt werden.
Der PowerVault ME5 wird mit dem PowerVault Manager konfiguriert und verwaltet. Das Unified Management Ecosystem von Dell ermöglicht eine einfache Verwaltung mit anderen Produkten von Dell Technologies und Plattformen von Drittanbietern. Es stehen mehrere erweiterbare Verwaltungsoptionen zur Verfügung, darunter Dell OpenManage Enterprise (OME) und das OME Nagios-Plug-in.
Darüber hinaus können Sie iDRAC und CloudIQ für prädiktive Server- und Speicheranalysen bzw. Gesundheitsüberwachung verwenden. Die Verwaltungsoptionen können genutzt werden, um die Reparaturzeit zu verkürzen, den Überwachungsaufwand zu reduzieren, neue Bereitstellungen zu beschleunigen und das Endbenutzererlebnis zu verbessern. Wir haben ein YouTube-Video, das unsere Themen abdeckt Erstmalige ME5-Bereitstellung Das verdeutlicht, wie schnell der Prozess abläuft.
Abschließende Überlegungen
Kürzlich sprach Donna Goodison von Protocol mit VMware-CEO Raghu Raghuram. Auf die Frage nach der Nachfrage nach On-Premise-Lösungen antwortete Herr Raghuram:
„…Die andere aufregende Sache, die passiert, ist, dass Unternehmen den Rand des Netzwerks überdenken. Wenn Sie ein Einzelhandelsunternehmen sind und in Ihren Einzelhandelsgeschäften kassenlose Geschäfte einrichten möchten, können Sie jetzt viele Kameras anbringen, die verfolgen können, was Käufer kaufen möchten. Alle Bilder müssen verarbeitet werden, also möchten sie lokal verarbeitet werden. Und die Leute bauen Clouds und Anwendungen, die in diese Clouds am Rande integriert werden.
Wenn Sie ein produzierendes Unternehmen sind und einen neuen Automatisierungsgrad in Ihrer Fertigungshalle einführen möchten, oder wenn Sie ein Logistik- und Lieferkettenunternehmen sind und Ihre Lieferkette wiederherstellen und ins Nearshoring verlagern, und Sie bauen viele dieser Dinge neu auf – all diese Aktivitäten führen zu einer Erhöhung des Vorsprungs. Oder Sie sind ein Telekommunikationsunternehmen und bauen das 5G-Netzwerk auf.
Der Rand des Netzwerks ist in vielerlei Hinsicht das, was wir als On-Prem klassifizieren würden. Das wächst sehr, sehr schnell. Tatsächlich wächst es schneller als die Cloud.“
Künstliche Intelligenz und Edge-Lösungen können Prozesse rationalisieren, die Rentabilität steigern, die Kundenzufriedenheit verbessern und den Lagerbestand verfolgen. Ohne die Ausweitung und Akzeptanz von Edge Computing und dem Vorstoß zur Einführung von KI/ML-Anwendungen wären diese Lösungen kompliziert. Die Dell PowerVault ME5-Speicher-Arrays bieten die Leistung und Skalierbarkeit, die für eine erfolgreiche Edge-Bereitstellung erforderlich sind.
Dieser Bericht wird von Dell Technologies gesponsert. Alle in diesem Bericht geäußerten Ansichten und Meinungen basieren auf unserer unvoreingenommenen Sicht auf die betrachteten Produkte.
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