Nodo EMC VxRack basato su ScaleIO Review

Nel giugno del 2013, EMC ha realizzato un Investimento di 200 milioni di dollari in ScaleIO, aggiungendo al proprio portafoglio di offerte di archiviazione una soluzione scale-out su scala web basata su software. Da allora lo stack ScaleIO è cresciuto in termini di flessibilità e funzionalità e ora EMC offre ScaleIO in una varietà di configurazioni per risolvere un'ampia varietà di casi d'uso aziendali e di provider di servizi. È importante comprendere il concetto di ampia varietà per quanto riguarda ScaleIO. Il software può essere installato su qualsiasi hardware o acquistato come soluzione ingegnerizzata tramite VCE (VxRack System o VxRack Node). ScaleIO può essere eseguito in modalità a due livelli in cui viene trattato e funziona proprio come una SAN, oppure può essere eseguito in modalità iperconvergente, combinando insieme elaborazione e archiviazione. Può anche eseguire il sistema operativo bare metal, integrato con tutti i principali hypervisor tra cui VMware, Hyper-V e KVM o OpenStack. Infine, ScaleIO supporta un'ampia varietà di configurazioni di unità, comprese combinazioni all-disk, all-flash e ibride intermedie, scalando in modo quasi lineare man mano che il numero di nodi cresce. Il risultato netto è che ScaleIO è in grado di fornire prestazioni di alto livello che possono essere consumate in quasi tutti i modi possibili con costi impressionanti.

EMC sta facendo del suo meglio per garantire che ScaleIO sia facile da utilizzare. In maggio dell'anno scorso EMC ha abbattuto gli ostacoli nel provare ScaleIO; gli utenti possono scaricare un'installazione completamente funzionale adatta per l'uso non di produzione senza doversi registrare. Passare dallo sviluppo alla produzione è semplicemente una questione di licenza venduta in base alla capacità. Il passo successivo è il VxRack Node che combina ScaleIO con hardware di base convalidato e un unico contatto con il fornitore per il supporto. I nodi sono ottimizzati per capacità o prestazioni e sono disponibili in diverse versioni. I nostri nodi VxRack sono chassis PF2 4U a 100 nodi ad alte prestazioni. EMC VxRack Node con tecnologia ScaleIO prende i nodi e li integra con servizi e supporto di rete Cisco e VCE per fornire un'infrastruttura facile da utilizzare e scalabile secondo necessità per soddisfare le richieste delle applicazioni aziendali o le esigenze dei provider di servizi. VxRack System 1000 è un'offerta relativamente nuova, arrivata sul mercato nella disponibilità generale nella seconda metà dello scorso anno.

ScaleIO viene fornito con alcune affermazioni impressionanti e anni di implementazione sul campo per sostenerle. Dal punto di vista della scalabilità, ScaleIO può scalare da soli 3 nodi a oltre 1000. Le risorse di storage e di elaborazione possono essere aggiunte in modo modulare in base alle esigenze e ScaleIO allinea automaticamente la crescita dello storage alle esigenze delle applicazioni. Con l'aumento dello spazio di archiviazione, aumentano anche il throughput e gli IOPS. ScaleIO utilizza il parallelismo I/O (ogni server nel cluster elabora le operazioni I/O) per eliminare i colli di bottiglia. EMC afferma che l'ottimizzazione delle prestazioni è automatica e avrà un impatto minimo o nullo sulle applicazioni o sugli utenti. Il test di laboratorio interno di EMC ha mostrato prestazioni di circa 31 milioni di IOPS in un cluster da 128 nodi per un carico di lavoro di lettura del 100%. ScaleIO è anche elastico in quanto le risorse possono essere automaticamente aumentate o diminuite quando se ne presenta la necessità. Questo, insieme alla capacità di adattare le prestazioni alla capacità, lo rende un prodotto molto più interessante dal punto di vista degli investimenti poiché i risparmi aumentano man mano che aumenta.

ScaleIO offre molte funzionalità fondamentali per i carichi di lavoro dei data center, come Read Flash Cache e Recoverpoint. Read Flash Cache è un programma di memorizzazione nella cache automatica che sfrutta la tecnologia PCIe per aumentare le prestazioni complessive. Recoverpoint aggiunge un livello di protezione dei dati consentendo il ripristino a un momento specifico. Altri vantaggi di ScaleIO includono la possibilità per l'utente di decidere se utilizzare il thin o il Thick Provisioning per migliorare l'efficienza dello storage. Gli utenti possono impostare domini di protezione che utilizzano un set di SDS come backup per un altro set di SDS; ciò contribuirà a proteggere i dati in caso di errore multilivello. Attraverso QoS gli utenti possono impostare larghezza di banda e spazio di archiviazione specifici di un dato SDC. Come XtremIO, ScaleIO consente anche snapshot scrivibili, snapshot di un volume esistente che diventano un nuovo volume non mappato nel sistema. Questi nuovi volumi possono essere regolati come qualsiasi volume esistente nel sistema. Ulteriori aspetti della protezione dei dati includono l'elevata disponibilità a livello di rack (con una sola copia dei dati scritta su ciascun rack per proteggere i dati anche in caso di guasto hardware) e il mascheramento dei dati che offusca i volumi per una maggiore protezione.

I modelli di consumo del software ScaleIO offrono un insieme dinamico di aspetti economici. Se distribuito su hardware di base, il costo netto della soluzione sia a due livelli che iperconvergente è conveniente. La scalabilità della soluzione in qualsiasi modello di distribuzione consente di acquistare meno hardware per anticipare la domanda di storage su tutta la linea, i nodi di qualsiasi tipo si integrano e si ridimensionano in base alle esigenze. Ciò funziona anche al contrario, poiché i server possono essere ritirati secondo necessità, senza richiedere un aggiornamento del carrello elevatore. Per quanto riguarda il nodo EMC VxRack con tecnologia ScaleIO, che dobbiamo esaminare in una configurazione all-flash a 8 nodi, i prezzi sono estremamente aggressivi considerando la configurazione e il profilo delle prestazioni. Al momento, il prezzo esatto è un po' fluido, ma con lo slancio che VxRack sta vedendo e i potenziali acquirenti di risparmi su chassis e componenti della soluzione ingegnerizzata ne trarranno vantaggio. Ipotizziamo inoltre che una volta conclusa l'acquisizione di Dell, ulteriori risparmi potrebbero essere trasferiti ai clienti. In generale, tuttavia, gli acquirenti dovrebbero aspettarsi di pagare meno di $ 200,000 per un sistema 2U a 4 nodi come quelli che stiamo esaminando. Tuttavia, EMC offre molte altre opzioni progettate per carichi di lavoro diversi che sono molto più convenienti.

Specifiche del nodo EMC VxRack con tecnologia ScaleIO (Performance Compute All Flash PF100)

Chassis – N. di nodi: nodo 2U-4
Processori per nodo: doppio Intel E5-2680 V3, 12c, 2.5 GHz
Chipset: Intel 610
Memoria DDR4 per nodo: 512 GB (16x 32 GB)
NIC incorporata per nodo: doppie porte Ethernet da 1 Gbps + 1 porta di gestione 10/100
Controller RAID per nodo: 1x LSI 3008
SSD per nodo: 4.8 TB (6 eMLC da 2.5 pollici e 800 GB)
SATADOM per nodo: 32GBSLC
Porta 10GbE per nodo: 4 porte SFP+ da 10 Gbps
Alimentazione: doppio alimentatore CA platino da 1600 W
Router: Cisco Nexus C3164Q-40GE

Gestione e usabilità

ScaleIO dispone di un sistema di gestione basato su Windows (o CLI) installato e supporta anche vSphere, OpenStack e ViPR di EMC. Per gestire ScaleIO abbiamo utilizzato sia la sua GUI che i plugin tramite vSphere di VMware. La GUI di Windows ha tre schede principali che danno più o meno agli amministratori la possibilità di monitorare l'intero sistema, Dashboard, Backend e Avvisi. Il Dashboard offre agli utenti una visione generale del sistema, inclusa la capacità (totale, utilizzata e libera), il carico di lavoro I/O (inclusa la lettura, la scrittura e il totale della larghezza di banda, degli IOPS e delle dimensioni I/O) e fornisce agli utenti una panoramica lettura di Ribilanciamento e Ricostruzione (se ce ne sono attualmente in corso). Nella parte inferiore della dashboard sono presenti schede per SDC, volumi, domini di protezione, SDS e gestione.

Facendo clic sulla scheda Backend gli amministratori hanno una visione generale del sistema suddiviso in nodi e singole unità. C'è anche una lettura di vari aspetti di prestazioni, ricostruzione e ribilanciamento e avvisi.

Attraverso un menu a discesa gli amministratori possono dare un'occhiata più da vicino a qualsiasi aspetto del server, inclusi utilizzo della capacità, integrità della capacità, ricostruzione e ribilanciamento, I/O dell'applicazione, I/O complessivo, larghezza di banda I/O, riepilogo dello stato, configurazione, dispositivo dettagli, cache di lettura RAM, nonché funzioni avanzate come ricostruzioni pianificate, ribilanciamento pianificato, priorità di ricostruzione I/O, priorità di ribilanciamento I/O e limitazione della rete.

Facendo clic su uno qualsiasi degli elementi dalla schermata a discesa si evidenzia quell'aspetto di ScaleIO. Ad esempio, facendo clic su I/O generale gli utenti avranno la stessa schermata, solo la larghezza di banda, gli IOPS e le dimensioni I/O verranno evidenziati per ciascun nodo e per ciascuna unità se si espande la visualizzazione fino a quel punto.

Un'altra opzione all'interno del Backend è espandere le informazioni sul dispositivo per ottenere uno sguardo più approfondito sulle sue proprietà. In questo caso abbiamo selezionato l'SSD all'interno del quarto nodo e ci è stata fornita una lettura della capacità (che è ulteriormente suddivisa in Thick, Thin e Snapshot), lo stato dell'unità, le prestazioni e l'attività.

La scheda degli avvisi è, come sembra, la lettura di tutti gli avvisi. Gli avvisi indicano la gravità, l'elemento in cui si verifica l'avviso con il relativo nome, nonché una lettura del problema.

L'utilizzo di VMware vSphere Web Client ci offre alcune visualizzazioni simili in ScaleIO. Attraverso il Navigator gli amministratori possono scegliere ScaleIO e vedere un numero di versione insieme a una breve descrizione del software. Sotto la descrizione sono presenti opzioni come installazione, distribuzione, registrazione di ScaleIO o attività più avanzate come impostazioni avanzate, registri del server e visualizzazione del processo di aggiornamento SDC. Il plug-in vSphere è una delle aree principali per connettere diversi host ESXi allo storage ScaleIO o eseguire il provisioning di volumi dai pool di storage disponibili.

Entrando nel sistema che stiamo utilizzando (StorageReview) vediamo un riepilogo generale con nome, modalità e stato. Sono inoltre disponibili il gateway ScaleIO, l'MDM primario, l'MDM secondario, l'MDM tiebreaker e le configurazioni della rete di gestione.

All'interno degli storage pool possiamo vedere gli elementi che abbiamo configurato come domini di protezione, volumi e dispositivi.

Possiamo anche approfondire il cluster vedendo quali nodi sono collegati insieme alla loro capacità, integrità, se la RAM Read Cache è abilitata o meno e il suo indirizzo IP.

Questa visualizzazione può essere ulteriormente ampliata per acquisire anche tutte le singole unità.

Conclusione

EMC ha adottato un approccio interessante con il proprio stack software ScaleIO rispetto ad altri player HCI sul mercato. A prima vista si potrebbe considerare l'offerta come un kit HCI di base, con servizi dati avanzati minimi e una suite di gestione eccessivamente semplificata. Questo è uno degli errori più grandi che si possano commettere, poiché dietro le quinte l'offerta ScaleIO di EMC offre agli utenti un'incredibile flessibilità abbinata alla massima attenzione ai dettagli data per ridurre al minimo il sovraccarico del sistema. Molti acquirenti di HCI sono abituati al modello di implementazione HCI tradizionale come VSAN o Nutanix in cui le VM risiedono su una determinata piattaforma, consumando spazio di archiviazione ed elaborazione sullo stesso hardware. ScaleIO può funzionare in questo modo oppure, se gli acquirenti desiderano seguire un approccio più tradizionale a due livelli, ScaleIO può fornire spazio di archiviazione su una rete basata su IP sia a host virtualizzati che fisici. Tutto ciò ha un prezzo... sorprendentemente altamente competitivo rispetto alle SAN ibride o AFA e ad altri kit HCI.

Mentre approfondiamo le prestazioni nei nostri segmenti successivi, una cosa è chiara; non abbiamo mai visto nessuno storage condiviso HA funzionare così velocemente come ScaleIO nel nostro laboratorio. Finora ScaleIO ha infranto i record in ogni situazione, spingendo la nostra infrastruttura di test ai suoi limiti. Se lo storage precedente raggiungeva 12 o 16 database ad alte prestazioni, ScaleIO raggiungeva 32 (abbiamo dovuto fermarci quando abbiamo esaurito lo spazio). Se i sistemi di storage precedenti si riducessero lentamente con l’aumento dei carichi, ScaleIO li porterebbe in overdrive e non mostrerebbe segni di rallentamento. Se lo storage precedente rallentava quasi alla piena capacità, ScaleIO non ha esitato con la rimozione dei limiti di capacità e l'utilizzo è salito al 99.2%. Se queste statistiche non fossero abbastanza folli, il sovraccarico del sistema durante i risultati sopra menzionati spesso si aggirava intorno al 10-15% circa di CPU per nodo con 5-6 GB di DRAM consumati. Alcuni potrebbero definire noioso il mercato dello storage aziendale, ma la soluzione EMC ScaleIO ha facilmente suscitato il nostro interesse come poche soluzioni hanno fatto. Resta sintonizzato mentre esaminiamo alla prova la soluzione ScaleIO di EMC.

Vantaggi