Huawei OceanStor Dorado2100 G2 è una SAN all-flash con architettura attivo-attivo a doppio controller e configurabile con SSD MLC o SLC. La piattaforma è progettata internamente, sfruttando i componenti Huawei da cima a fondo, dallo chassis agli SSD e ai controller SSD. Questo livello di integrazione consente a Huawei di ottenere il massimo delle prestazioni possibili dall'array ed è unico nel mercato degli array all-flash (AFA). Secondo i benchmark del produttore, il Dorado2100 G2 può raggiungere 600,000 IOPS con una latenza fino a 500μs e indicano anche il punteggio IOPS SPC-1 pubblico di oltre 400k. I numeri delle prestazioni complessive registrano un guadagno di 3 volte rispetto alla prima generazione di Dorado AFA. Questo livello di prestazioni rende l'array ideale per le esigenze di database ad alte prestazioni, VDI e altri carichi di lavoro mission-critical sensibili alla latenza.
Huawei OceanStor Dorado2100 G2 è una SAN all-flash con architettura attivo-attivo a doppio controller e configurabile con SSD MLC o SLC. La piattaforma è progettata internamente, sfruttando i componenti Huawei da cima a fondo, dallo chassis agli SSD e ai controller SSD. Questo livello di integrazione consente a Huawei di ottenere il massimo delle prestazioni possibili dall'array ed è unico nel mercato degli array all-flash (AFA). Secondo i benchmark del produttore, il Dorado2100 G2 può raggiungere 600,000 IOPS con una latenza fino a 500μs e indicano anche il punteggio IOPS SPC-1 pubblico di oltre 400k. I numeri delle prestazioni complessive registrano un guadagno di 3 volte rispetto alla prima generazione di Dorado AFA. Questo livello di prestazioni rende l'array ideale per le esigenze di database ad alte prestazioni, VDI e altri carichi di lavoro mission-critical sensibili alla latenza.
Dorado2100 G2 rappresenta un nuovo portafoglio di proprietà intellettuale al lavoro dietro le quinte ma espone un solido insieme di funzionalità SAN aziendali comuni tra cui gestione della cache, pianificazione I/O e thin provisioning intelligente. Dorado2100 G2 è inoltre certificato per le principali piattaforme aziendali come VMware ESXi 5.1/5.0 e SAP. Dal punto di vista della rete, l'array fornisce supporto per Fibre Channel da 8 Gbit/s, iSCSI da 10 Gbit/s e IB QDR da 40 Gbit/s per consentire un ampio supporto per diversi casi d'uso.
Il sistema sfrutta l'integrazione verticale per utilizzare le proprie tecnologie di livellamento dell'usura, riparazione dei blocchi difettosi e codifica casuale per raggiungere un MTBF globale superiore a un milione di ore. Il design del telaio incorpora inoltre alimentatori ridondanti, ventole, moduli di interfaccia, SSD e unità di backup con batteria integrata. Dorado2100 G2 supporta RAID 0, 5 e 10, con hot spare globali e precopia dei dati per unità difettose per una maggiore protezione del sistema.
Il multipathing Huawei UltraPath utilizza un driver host per analizzare e instradare l'accesso tra gli host e i dispositivi di archiviazione al fine di migliorare l'affidabilità e le prestazioni quando è disponibile più di un percorso per una LUN. UltraPath può essere configurato per il failover e il bilanciamento del carico tra server e array. Inoltre, i meccanismi di gestione e manutenzione di Dorado2100 G2 supportano le modalità GUI e CLI e forniscono comode notifiche di allarme tramite suoni, messaggi brevi e/o e-mail.
Huawei ci ha fornito una piattaforma di test 6U che include l'unità controller di archiviazione e due ripiani di espansione che utilizzano in totale 75 SSD SLC da 200 GB.
Specifiche Huawei OceanStor Dorado2100 G2
- Contenitore: 2U per controller e ogni ripiano per dischi aggiuntivo
- Controller: controller doppi, attivo/attivo
- Porte I/O integrate: 8 canali in fibra ottica da 8 Gbit/s
- Numero massimo di moduli di espansione I/O: 2
- Opzioni del modulo di espansione I/O
- 4 canali in fibra ottica da 8 Gbit/s
- 4 iSCSI ToE da 10 Gbit/s (motore di offload TCP)
- 2 QDR InfiniBand da 40 Gbit/s
- Opzioni di capacità
- SLC: 2.5 TB o 5 TB per contenitore
- eMLC: 5 TB o 10 TB per custodia
- Numero massimo di contenitori per dischi di espansione: 3
- Cookie di prestazione
- Larghezza di banda: 10 GB/s
- Produttività: 600,000 IOPS
- Latenza: 500μs
- Caratteristiche del software
- Livelli RAID: 0, 5, 10
- Numero massimo di host: 512
- Numero massimo di LUN: 2,048
- Software di multipercorso: UltraPath
- Specifiche di alimentazione
- Alimentazione (AC): da 100 V a 127 V o da 200 V a 240 V
- Consumo energetico tipico
- Custodia controller 2U: 580 W
- Contenitore per dischi 2U: 295 W
- Dimensioni (H x L x P)
- Contenitore controller 2U: 86.1 x 446 x 582 mm (3.39 x 17.56 x 22.91 pollici)
- Enclosure disco 2U: 86.1 x 446 x 412 mm (3.39 x 17.56 x 16.22 pollici)
- Peso
- Contenitore controller 2U con 25 HSSD: 32.5 kg
- Enclosure disco 2U con 25 HSSD: 24.5 kg
- Ambiente operativo
- Da 5°C a 40°C con un'altitudine inferiore a 1,800 m
- da 5°C a 30°C con un'altitudine compresa tra 1,800 e 3,000 m
- Umidità ambientale operativa: dal 5% RH al 95% RH
Costruire e disegnare
Il controller Huawei Dorado2100 G2 dispone di 25 alloggiamenti per unità e può essere collegato a un massimo di tre ripiani di espansione con 25 unità aggiuntive ciascuno. Sebbene 25 possa sembrare un numero dispari per alcuni gruppi RAID come RAID10, la venticinquesima unità in ogni scaffale è un hot-spare dedicato. Dalla parte anteriore, Dorado25 G2100 offre un design minimalista che può reggere il confronto con altri fornitori di storage Tier2.
La parte posteriore della piattaforma Dorado2100 G2 è modulare e progettata per essere di facile manutenzione. Ogni componente principale del sistema come alimentatori, modulo ventola/pacco batteria, controller o modulo I/O può essere sostituito rapidamente senza l'uso di strumenti. Una caratteristica interessante è l'inclusione di un UPS all'interno dello chassis per consentire lo svuotamento della cache di sistema su disco in caso di interruzione di corrente. Le batterie agli ioni di litio si trovano all'interno di ciascun modulo ventola, che fornisce un ampio raffreddamento mentre il sistema è acceso.
Il Dorado2100 G2 utilizza doppi controller. Ciascun controller include uno slot per un modulo di interfaccia che può essere Fibre Channel (8 Gbit/s), iSCSI (10 Gbit/s) o InfiniBand (40 Gbit/s). Entrambi i controller devono utilizzare interfacce dello stesso tipo. La nostra configurazione sfruttava FC da 8 Gb, con 4 porte su ciascun controller. I cavi mini SAS doppi forniscono la connettività tra il controller e gli scaffali di espansione con ridondanza del percorso in caso di guasto di un cavo.
Management
Il Dorado2100 G2 è gestito tramite il software ISM di Huawei, che utilizza un client Java per l'amministrazione. A sinistra rimane un riquadro di navigazione ad albero, la finestra di destra per l'attività amministrativa corrente o una panoramica del sistema. L'utilità di gestione consente agli utenti di monitorare l'integrità del sistema e gestire tutte le attività fino alla modifica del tipo RAID o alla mappatura dei LUN.
Visualizzare lo stato dei singoli componenti è un compito facile attraverso il software di gestione, in cui Huawei fornisce un'interfaccia GUI dell'array, dove passando il mouse su alcune parti viene visualizzata una finestra che descrive quel componente. Questa vista può essere modificata per mostrare il controller e ogni scaffale di espansione.
Dorado2100 G2 supporta LUN "tradizionali" spessi insieme a LUN sottili con capacità scalabili. I Thick LUN non possono superare la capacità totale del sistema, ma è possibile effettuare il provisioning dei Thin LUN con quantità totali maggiori.
ISM supporta due modalità di mappatura: 1) modalità di mappatura dell'iniziatore che stabilisce le mappature sul lato array per SAN Fibre Channel e 2) una modalità di mappatura delle porte dell'array avviata dall'host supportata per tutti i tipi di struttura.
L'ISM fornisce numerose informazioni, comprese le funzionalità di monitoraggio delle prestazioni dell'intero array fino al livello granulare dei componenti più piccoli. Ciò è incredibilmente utile quando si ottimizza la piattaforma in un ambiente di produzione o si diagnosticano problemi.
Test di background e comparabili
Pubblichiamo un inventario del nostro ambiente di laboratorio, una panoramica delle capacità di rete del laboratorioe altri dettagli sui nostri protocolli di test in modo che gli amministratori e i responsabili dell'acquisizione delle apparecchiature possano valutare equamente le condizioni in cui abbiamo ottenuto i risultati pubblicati. Nessuna delle nostre revisioni è pagata o supervisionata dal produttore delle apparecchiature che stiamo testando.
Confronteremo il cluster Huawei OceanStor Dorado2100 G2 con il JetStorNAS 1600S, Acceleratore ION Fusion-io e Infortrend ESDS S16F-G2652-4.
Fusion-io ION
- Flash: 12.8 TB/25.6 TB utilizzabili (8 x 3.2 TB ioScale PCIe SSD RAID10/RAID0)
- Interconnessione di rete: 4 canali in fibra ottica da 16 Gb
Huawei OceanStor Dorado2100 G2:
- Flash: 7.2 TB/14.2 TB/14.4 TB utilizzabili (SSD Huawei SLC da 75 x 200 GB RAID10/RAID5/RAID0)
- Interconnessione di rete: 8 canali in fibra ottica da 8 Gb
Infotrend ESDS S16F-G2652-4:
- Flash: 3.2 TB utilizzabili (16 SSD Smart Optimus RAID400 da 10 GB)
- Interconnessione di rete: 4 canali in fibra ottica da 16 Gb
Jetstor NAS 1600S
- Flash: 3.2 TB utilizzabili (16 unità SSD Smart Optimus Eco RAID400 da 10 GB)
- Interconnessione di rete: 2 Twinax 10GbE
Ciascuno degli array comparabili è stato inoltre confrontato con il nostro Banco di prova Lenovo ThinkServer RD630:
- 2 Intel Xeon E5-2690 (2.9 GHz, 20 MB di cache, 8 core)
- Chipset Intel C602
- Memoria: RDIMM registrati DDR16 da 2 GB (8 x 1333 GB) a 3 MHz
- Windows Server Standard 2012
- SSD di avvio: RealSSD P100e da 400 GB Micron
- 2 x Emulex LightPulse LPe16202 Gen 5 Fibre Channel (8GFC, 16GFC o 10GbE FCoE) PCIe 3.0 CFA a doppia porta
Switch FC Brocade 6510 da 16 Gb/s
- Larghezza di banda aggregata: 768 Gb/s end-to-end full duplex
La nostra configurazione di prova per il Dorado2100 G2 utilizza 75 SSD SLC da 200 GB, che testiamo in RAID0, RAID5 e RAID10.
Analisi delle prestazioni dell'applicazione
I nostri primi due parametri di riferimento sono i Benchmark di virtualizzazione VMware VMmark e le Benchmark OLTP di Microsoft SQL Server che simulano entrambi carichi di lavoro applicativi simili a quelli per cui sono progettati il Dorado2100 G2 e i suoi comparabili.
Il protocollo StorageReview VMmark utilizza una serie di test secondari basati su carichi di lavoro di virtualizzazione comuni e attività amministrative con risultati misurati utilizzando un'unità basata su riquadri. I riquadri misurano la capacità del sistema di eseguire una varietà di carichi di lavoro virtuali come la clonazione e la distribuzione di VM, il bilanciamento automatico del carico delle VM in un data center, la migrazione in tempo reale delle VM (vMotion) e il riposizionamento dinamico del datastore (storage vMotion).
Il punteggio normalizzato più alto dell'applicazione Dorado2100 G2 VMmark 2.5.1 è stato 23.02 con 18 riquadri, mentre il punteggio VMmark complessivo più alto è stato 18.84 con 18 riquadri. Per un riquadro, il punteggio della domanda normalizzato era 1.71 mentre il punteggio complessivo per un riquadro era 1.59. Va notato che questa è la prestazione più alta che abbiamo misurato in VMmark fino ad oggi. Il nostro cluster di test si è esaurito prima che la latenza I/O venisse rilevata dall'array!
Protocollo di test OLTP di Microsoft SQL Server di StorageReview utilizza l'attuale bozza del Benchmark C (TPC-C) del Transaction Processing Performance Council, un benchmark per l'elaborazione delle transazioni online che simula le attività presenti in ambienti applicativi complessi. Il benchmark TPC-C si avvicina di più rispetto ai benchmark sintetici delle prestazioni per valutare i punti di forza e i colli di bottiglia delle prestazioni dell'infrastruttura di storage negli ambienti di database. Il nostro protocollo SQL Server utilizza un database SQL Server da 685 GB (scala 3,000) e misura le prestazioni transazionali e la latenza con un carico di 30,000 utenti virtuali.
In questo benchmark abbiamo sfruttato la cache di write-back su tutti e tre gli array e utilizzato un singolo iSCSI o FC da 1 TB da presentare al nostro SQL Server per testare il suo database.
In termini di transazioni al secondo, il Dorado2100 G2 è vicino al top dei nostri valori misurati durante il test del server SQL con entrambe le configurazioni RAID. Questi risultati riflettono una prestazione competente limitata solo dall'ambiente e dal protocollo di test.
Il risultato più significativo per il benchmark SQL Server è la nostra misurazione della latenza media, che riflette maggiormente il modo in cui le prestazioni vengono vissute dagli utenti e dagli amministratori di un sistema di database. Con un carico di lavoro di 30,000 utenti virtuali e configurato per RAID10, il Dorado2100 G2 ha mantenuto la latenza media a 15 ms, davanti al Jetstor 1600S. Riconfigurato per RAID5 per offrire una capacità maggiore, il Dorado ha registrato una latenza media di 53 ms.
Analisi sintetica del carico di lavoro
Ciascuno dei nostri protocolli di benchmark sintetici inizia precondizionando lo spazio di archiviazione di destinazione in uno stato stazionario con lo stesso carico di lavoro che verrà utilizzato per testare il dispositivo. Il processo di precondizionamento utilizza un carico pesante di 16 thread con una coda in sospeso di 16 per thread.
Prove di precondizionamento e di stato stazionario primario:
- Throughput (aggregato IOPS di lettura+scrittura)
- Latenza media (latenza di lettura+scrittura mediata insieme)
- Latenza massima (latenza di picco in lettura o scrittura)
- Deviazione standard della latenza (deviazione standard di lettura e scrittura mediata insieme)
Una volta completato il precondizionamento, ciascun dispositivo confrontato viene quindi testato su più profili di profondità thread/coda per mostrare le prestazioni in condizioni di utilizzo leggero e intenso. L'analisi sintetica del carico di lavoro per questa recensione utilizzerà due profili ampiamente citati tra le specifiche e i benchmark del produttore:
- Profilo 4k
- 100% lettura e 100% scrittura
- Profilo 8K
- 100% lettura e 100% scrittura
- 70% leggi, 30% scrivi
Durante questi benchmark sintetici, abbiamo testato il Dorado2100 G2 in due modalità: WB, che indica che la cache write-back è abilitata, e WT, che indica write-through. Il write back invia i dati attraverso la cache del controller, migliorando i tempi di risposta per i trasferimenti burst. Write through invia i dati direttamente agli SSD e quindi dovrebbe avere prestazioni più elevate con carichi di lavoro costanti.
Durante il benchmark sintetico 4k, il Dordo2100 G2 ha raggiunto il massimo rendimento di lettura tra i comparabili con il write back abilitato. Sebbene il passaggio alla scrittura abbia ridotto leggermente la velocità di lettura, ha apportato un notevole miglioramento alla velocità di scrittura. Il Dorado2100 G2 ha raggiunto le migliori prestazioni complessive nel benchmark 4k quando configurato come array RAID0 con scrittura abilitata, a 381,405 IOPS per le operazioni di lettura e 340,614 IOPS per le operazioni di scrittura.
Abilitare la scrittura attraverso fa anche una differenza fondamentale per le latenze di scrittura del Dorado2100 G2 durante il benchmark sintetico 4k. La latenza di scrittura media di 2100k del Dorado2 G4 come array RAID0 con write back abilitato è di 1.52 ms. La modalità write through ha una latenza media inferiore alla metà, pari a 0.67 ms, con un array RAID0.
La latenza massima durante il benchmark 4K è un parametro in cui il Dorado2100 G2 resta indietro rispetto ai comparabili in ciascuna delle configurazioni che abbiamo testato. Come con gli altri risultati 4K, le prestazioni di scrittura sono migliorate quando la scrittura è stata abilitata
I risultati della deviazione standard aiutano a identificare i dispositivi che presentano un intervallo di latenza superiore alla media durante il benchmark sintetico. Durante il benchmark 4k, il Dorado2100 G2 ha ottenuto i migliori risultati di deviazione standard della categoria mentre era configurato per la modalità write-through.
Dopo aver ricondizionato gli array per carichi di lavoro da 8k, abbiamo misurato il throughput degli elementi comparabili con un carico pesante di 16 thread e una profondità della coda di 16 per operazioni di lettura al 100% e di scrittura al 100%. Con questi carichi di lavoro, la modalità write back ha fornito le migliori prestazioni 8K complessive per Dorado2100 G2, tranne quando l'array era configurato per RAID0.
I prossimi risultati si basano su un test composto per il 70% da operazioni di lettura e per il 30% da operazioni di scrittura con un carico di lavoro di 8k su un intervallo di conteggi di thread e code. Il Dorado 2100 G2 ha dato il meglio di sé su carichi di lavoro con un elevato numero di thread e un'elevata profondità di coda, dove è stato spesso in grado di sovraperformare le configurazioni Fusion-io che altrimenti avrebbero ottenuto la prima posizione. Il Dorado 2100 G2 ha ottenuto prestazioni complessivamente migliori durante il benchmark 8k 70/30 se configurato per la scrittura.
In termini di latenza media, il Dorado2100 G2 ha ottenuto risultati migliori anche con carichi di lavoro più elevati durante il benchmark 8k 70/30 e ha beneficiato maggiormente della configurazione write-through. I risultati peggiori per il Dorado2100 G2 durante questo benchmark sono arrivati durante il test RAID5.
Le latenze più elevate per il Dorado2100 G2 durante il benchmark 8k 70/30 sono state misurate quando il sistema era configurato in modalità write back e ha raggiunto il picco con code di grandi dimensioni. Le latenze massime per la configurazione write-through del Dorado2100 G2 erano molto più basse ma comunque superiori rispetto agli array comparabili.
I calcoli della deviazione standard per il benchmark 8k 70/30 evidenziano anche i problemi che la configurazione di write back del Dorado2100 G2 ha avuto con questo carico di lavoro con un numero elevato di code. D'altro canto, la configurazione write-through è stata in grado di raggiungere latenze più costanti rispetto ai comparabili. Con un numero di thread di 16 e una profondità di coda di 16, il Dorado2100 G2 configurato per RAID0 e write through ha mantenuto la sua deviazione standard a 0.32 ms.
Conclusione
Huawei Oceanstor Dorado2100 G2 è un array all-flash ad altissime prestazioni progettato per fungere da storage primario per carichi di lavoro applicativi ad uso intensivo di I/O. Con ampie configurazioni integrate verticalmente offerte con flash MLC o SLC, Dorado2100 G2 è progettato per data center in crescita con infrastrutture fortemente virtualizzate, database di grandi dimensioni o esigenze di elaborazione ad alte prestazioni. Huawei posiziona l'array flash con un ampio set di funzionalità, oltre a molteplici opzioni di interconnessione tra cui FC da 8 Gb, iSCSI da 10 Gb e IB da 40 Gb. Ciò gli conferisce la flessibilità necessaria per operare in diversi segmenti di mercato che sfruttano diversi tessuti di rete di storage. In termini di prestazioni, la piattaforma mira a sostituire le tradizionali SAN HDD di grandi dimensioni, offrendo un notevole risparmio energetico se si considera che un array da 2-8U è progettato per superare in prestazioni una SAN HDD da 1,500 15K.
In termini di prestazioni, l'Oceanstor Dorado2100 G2 ha registrato risultati eccezionali su tutta la linea, stabilendo record in molti dei nostri benchmark di array. Nel nostro profilo di lettura casuale al 4% e di scrittura al 100% da 100K, ha mostrato il throughput di lettura maggiore tra gli comparabili con write back (WB) abilitato, vantando 411,065 IOPS in RAID0. Con il write through (WT), la disparità nella velocità di lettura non era significativa; tuttavia, in alcuni casi la sua velocità di scrittura è più che triplicata. Il Dorado2100 G2 ha funzionato molto bene anche in latenza media con WB abilitato, sebbene la sua latenza di scrittura fosse significativamente più alta rispetto a quando è stato utilizzato WT. Nel nostro carico di lavoro sequenziale da 8k (100% lettura e 100% scrittura), Dorado2100 G2 è stato il migliore nella modalità di riscrittura fornita, in particolare quando l'array era configurato per RAID10, vantando 480,904 IOPS in lettura a 16T/16Q. Osservando il nostro test composto dal 70% di operazioni di lettura e dal 30% di operazioni di scrittura con un carico di lavoro di 8k su una gamma di conteggi di thread e code, il Dorado2100 G2 ha pubblicato i suoi risultati (oltre ad essere in cima alla classifica con un significativo margine) quando configurato in RAID0 WT.
Anche se i risultati sintetici mostrano un buon punto di partenza, siamo rimasti molto colpiti dalle sue ottime prestazioni nei nostri test applicativi. Nei test SQL Server, la latenza media del Dorado2100 G2 è stata di 15 ms. Nel nostro benchmark VMware VMmark, il Dorado2100 G2 ha portato al limite il nostro cluster di calcolo a 4 nodi con specifiche superiori, spingendo il suo carico di picco fino a 18 riquadri mantenendo comunque sotto controllo la QoS. Fino ad oggi ha registrato la corsa VMmark più alta nel nostro laboratorio, con un margine significativo. Dire che questi numeri sono impressionanti è un eufemismo.
Se Huawei verrà duramente colpita, sarà dal lato dei servizi dati. Sebbene dispongano di driver multipath e funzionalità come il thin provisioning, alle unità mancano funzionalità di base come istantanee a livello di sistema, replica e riduzione dei dati (deduplicazione e compressione), sebbene alcuni dei loro sistemi AFA più grandi includano servizi aggiuntivi. Le funzionalità di riduzione dei dati sono particolarmente importanti negli AFA poiché il dibattito tra dati grezzi e utilizzabili ha un peso notevole nel processo decisionale di acquisto. Huawei contrasta questo aspetto essendo più conveniente rispetto a molti altri AFA e presenta alcuni vantaggi che ad altri non piacciono il vantaggio di supporto derivante dall'integrazione verticale e dall'hardware dedicato a questo lavoro con funzionalità come l'unità di backup della batteria integrata. Per i carichi di lavoro definiti dalle applicazioni, il Dorado2100 G2 ha molto da offrire, distinguendosi come unico in un mercato affollato.
Vantaggi
- Ottimi risultati di riferimento complessivi su tutta la linea
- I risultati del benchmarking VMmark stabiliscono nuovi standard di prestazioni nel nostro laboratorio
- Interfaccia di gestione intuitiva
- Design del sistema dedicato e integrato verticalmente
Svantaggi
- Risultati di latenza scadenti per alcuni carichi di lavoro in modalità write back
- Mancano alcuni servizi dati offerti dai sistemi concorrenti
Conclusione
Huawei Dorado2100 G2 è un array all-flash versatile e competitivo che vanta prestazioni ai vertici della categoria in molti dei nostri benchmark, pur essendo relativamente conveniente nel sempre più affollato mercato AFA.
