EMC VxRack Node mogelijk gemaakt door ScaleIO Review

In juni 2013 maakte EMC een Investering van $ 200 miljoen in ScaleIO, een toevoeging aan hun portfolio van opslagaanbiedingen met een webscale softwaregedefinieerde scale-out-oplossing. De ScaleIO-stack is sindsdien gegroeid in flexibiliteit en mogelijkheden en nu biedt EMC ScaleIO in verschillende configuraties om een breed scala aan gebruiksscenario's voor ondernemingen en serviceproviders op te lossen. Het is belangrijk om het concept van grote verscheidenheid te begrijpen, aangezien het betrekking heeft op ScaleIO. De software kan op elke hardware worden geïnstalleerd of als een technische oplossing worden gekocht via VCE (VxRack System of VxRack Node). ScaleIO kan in tweelaagse modus worden uitgevoerd, waar het wordt behandeld en presteert net als een SAN, of het kan hyperconverged worden uitgevoerd, waarbij rekenkracht en opslag worden gecombineerd. Het kan ook een bare-metal besturingssysteem draaien, geïntegreerd met alle belangrijke hypervisors, waaronder VMware, Hyper-V en KVM, of OpenStack. Ten slotte ondersteunt ScaleIO een breed scala aan schijfconfiguraties, waaronder all-disk, all-flash en hybride combinaties daartussenin, bijna lineair schaalbaar naarmate het aantal knooppunten groeit. Het nettoresultaat is dat ScaleIO topprestaties kan leveren die op vrijwel alle mogelijke manieren kunnen worden verbruikt met een indrukwekkende economie.

EMC doet zijn best om ervoor te zorgen dat ScaleIO gebruiksvriendelijk is. In Mei vorig jaar EMC nam de barrières weg om ScaleIO uit te proberen; gebruikers kunnen een volledig functionele installatie downloaden die goed is voor niet-productief gebruik zonder zich te hoeven registreren. De overstap van ontwikkeling naar productie is simpelweg een licentiekwestie die op capaciteit wordt verkocht. De volgende stap omhoog is de VxRack Node die ScaleIO combineert met gevalideerde commodity-hardware en een enkel leverancierscontact voor ondersteuning. Nodes zijn geoptimaliseerd voor capaciteit of prestaties en zijn er in een paar smaken. Onze VxRack Nodes zijn het krachtige 2U 4-node PF100-chassis. EMC VxRack Node, mogelijk gemaakt door ScaleIO, neemt de knooppunten en bundelt ze met Cisco-netwerk- en VCE-services en -ondersteuning om een gebruiksvriendelijke infrastructuur te leveren die naar behoefte kan worden opgeschaald om te voldoen aan de eisen van bedrijfsapplicaties of de behoeften van serviceproviders. VxRack System 1000 is een relatief nieuw aanbod, dat in de tweede helft van vorig jaar in algemene beschikbaarheid op de markt komt.

ScaleIO wordt geleverd met een aantal indrukwekkende claims en jaren van implementatie in het veld om ze te ondersteunen. Vanuit het oogpunt van schaalbaarheid kan ScaleIO worden geschaald van slechts 3 nodes tot meer dan 1000. Opslag- en computerresources kunnen naar behoefte modulair worden toegevoegd en ScaleIO stemt de opslaggroei automatisch af op de behoeften van applicaties. Naarmate de opslag toeneemt, neemt ook de doorvoer en IOPS toe. ScaleIO gebruikt I/O-parallellisme (elke server in het cluster verwerkt I/O-bewerkingen) om knelpunten te elimineren. EMC stelt dat prestatieoptimalisatie automatisch is en minimale tot geen impact zal hebben op applicaties of gebruikers. De interne laboratoriumtest van EMC toonde een prestatie van ongeveer 31 miljoen IOPS in een cluster met 128 nodes voor een 100% Read-workload. ScaleIO is ook elastisch doordat middelen automatisch kunnen worden verhoogd of verlaagd wanneer dat nodig is. Dit, samen met de mogelijkheid om prestaties te schalen met capaciteit, maakt het een veel aantrekkelijker product vanuit investeringsperspectief, aangezien de besparingen toenemen naarmate het opschaalt.

ScaleIO biedt veel kritieke functies voor datacenterworkloads, zoals Read Flash Cache en Recoverpoint. Read Flash Cache is een programma voor automatisch cachen dat gebruikmaakt van PCIe-technologie om de algehele prestaties te verbeteren. Recoverpoint voegt een gegevensbeschermingslaag toe door herstel naar een specifiek tijdstip toe te staan. Andere voordelen van ScaleIO zijn onder meer dat de gebruiker kan beslissen of hij dunne of dikke provisioning wil gebruiken om de opslagefficiëntie te verbeteren. Gebruikers kunnen beveiligingsdomeinen instellen die een set SDS gebruiken als back-up voor een andere set SDS; dit zal helpen bij het beschermen van gegevens in het geval van een storing op meerdere niveaus. Via QoS kunnen gebruikers specifieke bandbreedte en opslag van een bepaalde SDC instellen. Net als XtremIO maakt ScaleIO ook beschrijfbare snapshots mogelijk, snapshots van een bestaand volume dat een nieuw niet-toegewezen volume in het systeem wordt. Deze nieuwe volumes kunnen worden aangepast zoals alle bestaande volumes op het systeem. Andere aspecten van gegevensbescherming zijn onder meer hoge beschikbaarheid op rackniveau (met slechts één kopie van gegevens die naar elk rek worden geschreven om gegevens te beschermen, zelfs bij een hardwarestoring), en gegevensmaskering die volumes verduistert voor een betere bescherming.

De ScaleIO-softwareconsumptiemodellen bieden een dynamische set economische gegevens. Indien ingezet op basishardware, zijn de nettokosten van de oplossing, hetzij als tweelaags of hypergeconvergeerd, betaalbaar. De schaalbaarheid van de oplossing in elk implementatiemodel zorgt ervoor dat er minder hardware hoeft te worden aangeschaft om te anticiperen op de vraag naar opslag langs de lijn, nodes van elk type kunnen worden ingeklapt en naar behoefte worden uitgeschaald. Dit werkt ook omgekeerd, aangezien servers naar behoefte buiten gebruik kunnen worden gesteld, zonder dat een upgrade van een vorkheftruck nodig is. Met betrekking tot de EMC VxRack Node aangedreven door ScaleIO die we ter beoordeling hebben in een 8-node all-flash configuratie, zijn de prijzen extreem agressief gezien de configuratie en het prestatieprofiel. Op dit moment is de exacte prijs een beetje fluïde, maar met het momentum dat VxRack ziet en potentiële chassis- en componentbesparingen kunnen kopers van de technische oplossing profiteren. We speculeren ook dat wanneer de overname van Dell wordt afgerond, extra besparingen kunnen worden doorberekend aan klanten. Over het algemeen zouden kopers echter moeten verwachten dat ze minder dan $ 200,000 betalen voor een 2U 4-node-systeem zoals degene die we beoordelen. EMC biedt echter vele andere opties die zijn ontworpen voor verschillende workloads en die veel kosteneffectiever zijn.

EMC VxRack Node aangedreven door ScaleIO (Performance Compute All Flash PF100) Specificaties

Chassis - Aantal knooppunten: 2U-4 knooppunt
Processors per knooppunt: dubbele Intel E5-2680 V3, 12c, 2.5 GHz
Chipset: Intel 610
DDR4-geheugen per knooppunt: 512 GB (16x 32 GB)
Geïntegreerde NIC per knooppunt: twee 1-Gbps Ethernet-poorten + 1 10/100 beheerpoort
RAID-controller per knooppunt: 1x LSI 3008
SSD's per knooppunt: 4.8 TB (6x 2.5-inch 800 GB eMLC)
SATADOM per knooppunt: 32GBSLC
10GbE-poort per knooppunt: 4x 10Gbps-poorten SFP+
Voeding: Dual 1600W platina PSU AC
Router: Cisco Nexus C3164Q-40GE

Beheer en bruikbaarheid

ScaleIO heeft een geïnstalleerd Windows-gebaseerd (of CLI) beheersysteem en ondersteunt ook vSphere, OpenStack en EMC's ViPR. Om ScaleIO te beheren, gebruikten we zowel de GUI als plug-ins via VMware's vSphere. De Windows GUI heeft drie hoofdtabbladen die min of meer beheerders de mogelijkheid geven om het hele systeem, Dashboard, Backend en Alerts te monitoren. Het dashboard geeft gebruikers een algemeen beeld van het systeem, inclusief capaciteit (totaal, gebruikt en vrij), I/O-workload (inclusief lees-, schrijf- en totale bandbreedte, IOPS en I/O-grootte), en geeft gebruikers een uitlezing van Rebalance en Rebuild (als er momenteel iets gebeurt). Onderaan Dashboard staan tabbladen voor SDC's, Volumes, Beschermingsdomeinen, SDS'en en Beheer.

Door op het tabblad Backend te klikken, krijgen beheerders een algemeen beeld van het systeem, opgesplitst in knooppunten en individuele schijven. Er is ook een uitlezing van verschillende aspecten van prestaties, opnieuw opbouwen en opnieuw in evenwicht brengen, en waarschuwingen.

Via een vervolgkeuzemenu kunnen beheerders vrijwel elk aspect binnen de server nader bekijken, inclusief capaciteitsgebruik, capaciteitsstatus, heropbouw en herbalancering, applicatie-I/O, algehele I/O, I/O-bandbreedte, statusoverzicht, configuratie, apparaat details, RAM-leescache, evenals geavanceerde functies zoals geplande herbouw, geplande herbalancering, herbouw van I/O-prioriteit, herbalanceren van I/O-prioriteit en netwerkbeperking.

Door op een van de items in het vervolgkeuzescherm te klikken, wordt dat aspect van ScaleIO gemarkeerd. Als u bijvoorbeeld op Algemene I/O klikt, krijgen gebruikers hetzelfde scherm, alleen worden de bandbreedte, IOPS en I/O-grootte gemarkeerd voor elk knooppunt en voor elke schijf, als u de weergave zo ver uitbreidt.

Een andere optie binnen Backend is om apparaatinformatie uit te breiden om een meer diepgaande kijk op de eigenschappen ervan te krijgen. In dit geval hebben we de SSD binnen het vierde knooppunt geselecteerd en kregen we een uitlezing van de capaciteit (die verder is onderverdeeld in dik, dun en momentopname), de gezondheid van de schijf, de prestaties en activiteit.

Het tabblad waarschuwingen is zoals het klinkt de uitlezing van alle waarschuwingen. De waarschuwingen geven de ernst aan, het item waar de waarschuwing plaatsvindt met de naam, evenals een uitlezing van wat het probleem is.

Het gebruik van de VMware vSphere-webclient geeft ons een aantal vergelijkbare opvattingen over ScaleIO. Via de Navigator kunnen beheerders ScaleIO kiezen en een versienummer zien samen met een korte beschrijving van de software. Onder de beschrijving staan opties zoals installeren, implementeren, registreren van ScaleIO of meer geavanceerde taken zoals geavanceerde instellingen, serverlogboeken en het tonen van het SDC-upgradeproces. De vSphere-plug-in is een van de belangrijkste gebieden om verschillende ESXi-hosts te verbinden met ScaleIO-opslag of om volumes uit beschikbare opslagpools in te richten.

Als we in het systeem komen dat we gebruiken (StorageReview), zien we een algemeen overzicht met de naam, modus en status. Er is ook de ScaleIO Gateway, Primary MDM, Secondary MDM, Tiebreaker MDM en Management Network Configurations.

Binnen de opslagpools kunnen we items zien die we hebben ingesteld, zoals beveiligingsdomeinen, volumes en apparaten.

We kunnen ook dieper ingaan op het cluster om te zien welke knooppunten zijn verbonden, samen met hun capaciteit, gezondheid, of RAM Read Cache al dan niet is ingeschakeld en het IP-adres.

Deze weergave kan verder worden uitgebreid om ook alle afzonderlijke schijven vast te leggen.

Conclusie

EMC heeft met hun ScaleIO-softwarestack een interessante aanpak gekozen in vergelijking met andere HCI-spelers op de markt. Op het eerste gezicht zou je het aanbod kunnen zien als een standaard HCI-kit, met minimale rijke dataservices en een te vereenvoudigde beheersuite. Dat is echter een van de grootste fouten die u kunt maken, want onder de dekens biedt EMC's ScaleIO-aanbod gebruikers een ongelooflijke hoeveelheid flexibiliteit in combinatie met de grootst mogelijke aandacht voor detail om de systeemoverhead te minimaliseren. Veel HCI-kopers zijn gewend aan het traditionele HCI-implementatiemodel, zoals VSAN of Nutanix, waarbij VM's zich op een bepaald platform bevinden, opslag verbruiken en dezelfde hardware berekenen. ScaleIO kan zo werken, of als kopers een meer traditionele tweelaagse benadering willen volgen, kan ScaleIO opslag aanbieden via een IP-gebaseerd netwerk voor zowel gevirtualiseerde als fysieke hosts. Dit alles heeft een prijs ... die verrassend concurrerend is ten opzichte van AFA of hybride SAN's en andere HCI-kits.

Terwijl we ons verdiepen in de prestaties in onze vervolgsegmenten, is één ding duidelijk; we hebben nog nooit een gedeelde HA-opslag zo snel zien presteren als ScaleIO in ons lab. ScaleIO heeft tot nu toe records verbroken in elke situatie, waardoor onze testinfrastructuur tot het uiterste werd gedreven. Als de vorige opslag uitkwam op 12 of 16 krachtige databases, bereikte ScaleIO een top van 32 (we moesten stoppen toen we geen ruimte meer hadden). Als eerdere opslagsystemen langzaam afbouwden naarmate de belasting toenam, zou ScaleIO het in een stroomversnelling brengen en geen tekenen van vertraging vertonen. Als de vorige opslag vertraagde tot bijna volledige capaciteit, gaf ScaleIO geen krimp door de capaciteitslimieten te verwijderen en het gebruik te verhogen tot 99.2%. Alsof die statistieken niet gek genoeg waren, schommelde de systeemoverhead tijdens de bovengenoemde resultaten vaak rond de ~10-15% CPU per node met 5-6GB DRAM verbruikt. Sommige mensen noemen de markt voor bedrijfsopslag misschien een saaie ruimte, maar de EMC ScaleIO-oplossing heeft gemakkelijk onze interesse gewekt op een manier die maar weinig oplossingen hebben. Blijf op de hoogte terwijl we de ScaleIO-oplossing van EMC op de proef stellen.

VOORDELEN