ストレージ プラットフォームに負荷をかける最も一般的な方法の 1 つは、合成ワークロードまたは 4 コーナー タイプのテストを行うことです。このテスト シナリオでは、プラットフォームが生成できるピーク I/O とピーク帯域幅を調べます。これらの数値はアプリケーション テストの代わりに使用することを想定していませんが、あるプラットフォームを別のプラットフォームと比較するのに役立ち、PoC に取り組んでいる顧客に貴重な洞察を提供します。そのために、ハイパーコンバージド合成テストを HCIベンチ、VMware が今年初めにリリースしました。 HCIbench の中核では、業界で認められた VDbench ワークロード ジェネレーターを活用し、ターゲット クラスター全体に VM を分散して結果を集計します。このツールには独自の I/O プロファイルが使用されており、ユーザーがテストを再現できるように以下にリンクされています。
ストレージ プラットフォームに負荷をかける最も一般的な方法の 1 つは、合成ワークロードまたは 4 コーナー タイプのテストを行うことです。このテスト シナリオでは、プラットフォームが生成できるピーク I/O とピーク帯域幅を調べます。これらの数値はアプリケーション テストの代わりに使用することを想定していませんが、あるプラットフォームを別のプラットフォームと比較するのに役立ち、PoC に取り組んでいる顧客に貴重な洞察を提供します。そのために、ハイパーコンバージド合成テストを HCIベンチ、VMware が今年初めにリリースしました。 HCIbench の中核では、業界で認められた VDbench ワークロード ジェネレーターを活用し、ターゲット クラスター全体に VM を分散して結果を集計します。このツールには独自の I/O プロファイルが使用されており、ユーザーがテストを再現できるように以下にリンクされています。
Dell PowerEdge R730xd VMware VSAN の仕様
- Dell PowerEdge R730xd サーバー (x4)
- CPU: 5 基の Intel Xeon E2697-3 v2.6 14GHz (28C/XNUMXT)
- メモリ: 64 x 16GB DDR4 RDIMM
- SSD: 16 x 800GB ソリッド ステート ドライブ SAS ミックス、MLC 12Gbps を使用
- HDD: 80 x 1.2TB 10K RPM SAS 6Gbps
- ネットワーキング: 4 x Intel X520 DP 10Gb DA/SFP+、+ I350 DP 1Gb Ethernet
- 記憶容量：86.46TB
HCIbench テスト構成
- 16個のVM
- VMあたり10 VMDK
- 10GB VMDK (1.6TB フットプリント)
- 50GB VMDK (8TB フットプリント)
- 100GB VMDK (16TB フットプリント)
- フルライトストレージの初期化
- 1.5 時間のテスト間隔 (30 分のプレコンディショニング、60 分のテストサンプル期間)
VMware VSAN のハイブリッド構成をテストするために、ワークロード プロファイルに 1.6 つの異なる構成をデプロイしました。これらには、8TB (完全にキャッシュ内)、16TB (部分的にキャッシュ外)、XNUMXTB (キャッシュ外に流出) のフットプリントが含まれており、ホットデータの増大に応じてプラットフォームがどのように応答するかを示します。これらのサイズは、キャッシュまたは階層化用にプロビジョニングされるフラッシュの量に応じて、プラットフォームごとに調整できます。
StorageReview の HCIbench ワークロード プロファイル
- 4K ランダム 100% 読み取り
- 4K ランダム 100% 書き込み
- 8K ランダム 70% 読み取り / 30% 書き込み
- 32K シーケンシャル 100% 読み取り
- 32K シーケンシャル 100% 書き込み
最初の HCIbench テストでは、完全にランダムな 4K ワークロード プロファイルを使用して、VMware VSAN プラットフォームからのピーク ランダム スループットを調べます。データをキャッシュに移動して完全にウォームアップし、888TB のフットプリント (パリティ データを含めると 249TB) で読み取り 1.6MB/s、書き込み 3.2MB/s を測定しました。ワーキング セットを 8 TB (パリティ データを含めると 16 TB) に拡張し、一部のデータがキャッシュの外にあるにもかかわらず、読み取り 589 MB/s、書き込み 250 MB/s という強力なパフォーマンスを測定しました。最大のデータセットが 16 TB (クラスター全体で 32 TB) で、ワークロードが 10 台の HDD にあふれた場合、パフォーマンスは読み取り 26 MB/秒、書き込み 56 MB/秒に低下しました。
同じ 4K プロファイルのピーク I/O を見ると、VMware VSAN プラットフォームでも同様の結果が得られました。当然のことながら、完全にインキャッシュされた 1.6 TB のフットプリントでは、読み取り 227,241.6 IOPS と書き込み 63,867.8 IOPS という驚異的な結果が測定されました。 8TB に増やすと、読み取り IOPS 150,829、書き込み IOPS 64,204.3 を記録しました。当社最大のデータセットである 16 TB のフットプリントでは、読み取り 6,747.3 IOPS、書き込み 14,403.6 IOPS が測定されました。
次のメトリクスは、完全にランダムな 4K ワークロード プロファイルの平均レイテンシーを調べます。ここで、1.6TB と 8TB のフットプリントは、それぞれ 1ms 読み取り/4ms 書き込みと 2ms 読み取り/4ms 書き込みという非常に低い遅延を示しました。ワークロードが 10K HDD に流出し続けたため、VMware VSAN 16TB フットプリント構成ではパフォーマンスが大幅に低下し、読み取りが 47 ミリ秒、書き込みが 23 ミリ秒と測定されました。
8% の読み取りアクティビティと 70% の書き込みアクティビティを組み合わせた、より大きな 30K データ プロファイルに切り替えると、VMware VSAN は 947.9TB のフットプリントを使用して 1.6MB/s に達しました。ワーキング セットを 8 TB に増やしたとき、694.2MB/s が測定されましたが、これは依然として非常に印象的です。ここでも、ワークロードがハードディスク ドライブにあふれているため、16 TB のフットプリントでは 67.0 MB/s までパフォーマンスが急激に低下しました。
同じ 8K の 70% 読み取りおよび 30% 書き込みワークロードの I/O パフォーマンスでは、VMware VSAN の 1.6TB フットプリントは 121,329.2 IOPS を記録しました。 8 TB のフットプリントで構成した場合、パフォーマンスは 88,853.7 IOPS に低下しましたが、16 TB のフットプリントでは 8,584.2 IOPS にしか達しませんでした。
平均レイテンシーに移ると、完全にインキャッシュの 1.6TB 構成ではわずか 2ms でしたが、8TB のフットプリントでは 3ms とわずかに高い結果が示されました。 16 TB (クラスター全体で 32 TB) の最大のデータセットは、37 ミリ秒という最高の平均レイテンシーを示しました。
最後のワークロードは、32K のシーケンシャル読み取りおよび書き込みプロファイルで構成されるピーク帯域幅の焦点に切り替わります。完全にウォームアップすると、1.6TB フットプリント構成では、読み取り 2,699.3MB/s、書き込み 1,193.3MB/s という驚異的な速度が示されました。 8TB (一部のデータがキャッシュ外にあるパリティ データを含む 16TB) に増やすと、読み取り 2,278.3MB/s、書き込み 957.7MB/s が測定されました。 16TB のフットプリントは、読み取り 2,490.7MB/s、書き込み 1,081.6MB/s を示しました。 HDD は通常、ランダムなワークロードでは驚くほど良好なパフォーマンスを発揮しませんが、VSAN 上のフットプリントが増大しても安定したシーケンシャル プロファイルが確認できたのは良かったです。
I/O 測定では、1.6 TB のフットプリントで読み取りと書き込みがそれぞれ 86,379.1 IOPS と 38,184.4 IOPS と非常に似た結果を示しました。フットプリントを 8TB に増やすと、VMware VSAN は読み取り IOPS が 72,904.1、書き込み IOPS が 30,645.7 に達しました。最大のフットプリントは、読み取り 79,702.8 IOPS と書き込み 34,610.9 IOPS を記録しました。
平均レイテンシを見ると、結果はすべてのフットプリント サイズで非常に似ていました。完全にインキャッシュの 1.6TB 構成では、読み取り 3 ミリ秒、書き込み 8 ミリ秒が測定されましたが、ワーキング セットを 4 TB に拡張した場合は読み取り 10 ミリ秒、書き込み 8 ミリ秒に達しました。最大のフットプリントでも、読み取り 4 ミリ秒、書き込み 9 ミリ秒と良好な結果を示しました。
全体として、VMware VSAN プラットフォームは、レビューのここまでで予想どおりのパフォーマンスを発揮しました。主要な動作条件では、VSAN のパフォーマンスは優れており、データ フットプリントが増加してもそれは変わりませんでした。ピーク時のランダム 4K I/O は読み取り 227k IOPS、書き込み 64k IOPS に達し、8K 70/30 のパフォーマンスは 121k IOPS を測定しました。ワーキング セットを 1.6 TB から 8 TB に拡張すると、パフォーマンスは 150K プロファイルで 64k/4K R/W に低下し、混合 8K 70/30 のパフォーマンスは 88k IOPS に低下しました。ただし、特定の時点で、これはすべてのハイブリッド SSD/HDD プラットフォームに当てはまりますが、ホットデータが HDD に溢れ出すとパフォーマンスが低下します。容量レイヤーを提供する 10K HDD の大規模プールにより、VSAN は依然として使用可能なパフォーマンスを提供し、14TB (4TB 消費) の大きなデータ フットプリントでランダム 8.5K 書き込みで 8k IOPS、ランダム 70K 30/16 で 32k IOPS 以上を測定しました。
ストレージ アレイを購入する前にプラットフォームを評価したり、構成手順を実行したりする購入者にとって、現在および予測される将来のストレージ需要が何であるかをメモしておくことが重要です。間違った方向から始めると、パフォーマンスや容量の問題がより早く発生する可能性があります。 VMware は、プラットフォームが高度に構成可能であるため、VSAN を使用して購入者がこの問題を解決できるように支援するという点で優れた仕事をしました。今必要なドライブを選択し、状況が変化した場合は、ホストレベルでフラッシュを追加できます。 HCI スペースでは、これは全面的に当てはまりません。一部のプラットフォームでは、ストレージとコンピューティングのバランスが変化した場合に完全なノードを追加する必要があります。
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