GRAID SupremeRAID SR-1000 recensie

GRAID Technology lanceerde deze zomer zijn eerste product, ontworpen om moderne doorvoeruitdagingen aan te kunnen die zijn geïntroduceerd door NVMe SSD's. GRAID SupremeRAID, zo luidt de claim, is "'s werelds eerste NVMe RAID-kaart die 100% beschikbare SSD-prestaties levert." Afgezien van een klein beetje marketing, stuit GRAID op een heel reëel probleem: traditionele RAID-kaarten kunnen niet alle prestaties leveren die moderne SSD's te bieden hebben. GRAID is aanzienlijk anders, dankzij een geheel nieuwe architectuur. Zie je, GRAID SupremeRAID gebruikt geen verouderde RAID-kaart; het gebruikt een GPU om de klus te klaren. 

GRAID Technology lanceerde deze zomer zijn eerste product, ontworpen om moderne doorvoeruitdagingen aan te kunnen die zijn geïntroduceerd door NVMe SSD's. GRAID SupremeRAID, zo luidt de claim, is "'s werelds eerste NVMe RAID-kaart die 100% beschikbare SSD-prestaties levert." Afgezien van een klein beetje marketing, stuit GRAID op een heel reëel probleem: traditionele RAID-kaarten kunnen niet alle prestaties leveren die moderne SSD's te bieden hebben. GRAID is aanzienlijk anders, dankzij een geheel nieuwe architectuur. Zie je, GRAID SupremeRAID gebruikt geen verouderde RAID-kaart; het gebruikt een GPU om de klus te klaren. 

Wat is er mis met traditionele NVMe RAID-kaarten?

Traditionele hardware RAID-kaarten hebben tot op zekere hoogte goed gewerkt. Nu NVMe SSD's zo snel zijn, is hardware-RAID een beperkende factor. Het is niet dat de RAID-kaarten zelf niet werken, het is gewoon een kwestie van wiskunde. Een server met een Gen4 PCIe-slot kan slechts hopen op 16 GB/s uit een x8-slot of 32 GB/s uit een x16-slot.

Maar RAID-kaarten zijn dat wel over het algemeen van de x8-variëteit, wat betekent om zelfs gematigde pools van NVMe-flash in een enkele server te gebruiken, kijk je naar meerdere RAID-kaarten. Een reguliere bedrijfs-SSD zoals de Intel P5510 kan bijvoorbeeld een sequentiële leesbandbreedte van 7000 MB/s opleveren. Zelfs rekening houdend met het verschil tussen specificatieblad en realiteit, betekent dit in deze werklast dat twee SSD's een traditionele RAID-kaart kunnen overbruggen in deze specifieke werklast.

Niet elke werklast zal natuurlijk gemakkelijk opeenvolgend kunnen worden gelezen, maar het punt blijft. 24 NVMe SSD's in een standaard 2U-server op standaard hardware RAID-kaarten plaatsen is ingewikkeld, duur en kan de systeemprestaties in gevaar brengen. Dat gezegd hebbende, de alternatieven zoals software-RAID waren ook niet geweldig. Software-RAID is eenvoudig in te stellen zonder kosten voor een RAID-kaart, maar het kauwt door veel CPU-bronnen, wat een prestatieverlies veroorzaakt.

Voer GRAID SupremeRAID in

Zoals opgemerkt, is het grote verschil met de sprong dat GRAID SupremeRAID is gebaseerd op een NVIDIA T1000 GPU. Dat kleine detail is niet erg interessant voor de meeste GRAID-klanten die alleen om resultaten geven, maar voor ons publiek is dit een buitengewoon interessant feit. De GPU heeft veel voordelen als het gaat om het aanpakken van knelpunten in NVMe RAID.

Ten eerste verwerkt de SupremeRAID-kaart direct de I/O, waardoor de CPU wordt ontlast van deze taak. En omdat de kaart een GPU is, zit er een enorme rekenkracht op de kaart, die simpelweg niet bestaat op standaard RAID-kaarten. De RAID-bescherming zelf is out-of-path, wat betekent dat gegevens van de CPU naar de opslag kunnen stromen zonder de SupremeRAID-kaart te gebruiken. GRAID heeft ook een AI-engine, die zijn geheime saus vormt, die op de kaart draait en ervoor zorgt dat het hele ecosysteem efficiënt werkt.

Hoewel de kaart zelf fundamenteel is voor de GRAID-oplossing, categoriseren ze zichzelf nog steeds als een software-RAID-oplossing. Momenteel ondersteunt GRAID RAID0, 1, 5, 6 en 10. Qua prestaties heeft GRAID ongeveer 6 miljoen IOPS en 100 GB/s uit een systeem met 24 schijven gehaald. Overigens zijn 24 schijven geen beperking voor GRAID, dat is gewoon wat vaak wordt aangetroffen in een 2U-server. SupremeRAID heeft geen harde limiet als het gaat om het aantal ondersteunde schijven. GRAID is ook klaar voor NVMe-oF en een verscheidenheid aan interconnects, zodat ze klaar zijn voor opkomende architecturen.

Een laatste architectuurnotitie. Dit is een standaard kant-en-klare kaart die plug-and-play is en geen bekabeling vereist. De kaart heeft ook geen batterijback-upmodule nodig.

Prestatie

Op het moment dat we aan deze review begonnen, ondersteunde GRAID SupremeRAID alleen Linux, er is ons onlangs verteld dat Windows eraan komt. We hebben voor deze beoordeling gebruik gemaakt van onze Intel Scalable Gen3-server die NVMe Gen4 ondersteunt, gevuld met acht Intel P5510 SSD's van 3.84 TB. We kozen voor RAID5 voor zowel een hardware RAID-groep met GRAID als software RAID met behulp van mdadm in Linux.

De softwarematige RAID-configuratie maakte gebruik van een stripe-grootte van 16K. Om elke configuratie uit te schakelen, gebruikten we FIO met een reeks synthetische benchmarks die sequentieel van grote blokken tot random van kleine blokken omvatten.

FIO-werklastparameters

• 1M sequentieel lezen en schrijven - 16 threads / 32 wachtrijen
• 4K willekeurig lezen en schrijven - 32 threads / 64 wachtrijen
• 8K willekeurig 70/30 gemengd - 32 draad / 64 wachtrij

Bij het ingaan op deze beoordeling waren we enigszins optimistisch, gezien de indrukwekkende claims. Niet dat het onmogelijk is om goed te presteren in de opslagmarkt, maar er komen veel nieuwe dingen op de markt met deze oplossing. Zoals je snel kunt zien, had GRAID geen probleem met het slopen van traditionele software-RAID.

We hebben 8.88 miljoen IOPS 4K willekeurig gelezen bij 0.23 ms, vergeleken met traditionele software-RAID die 2.9 miljoen IOPS bij 0.89 ms latentie meet. De overgang naar de meting van de schrijfprestaties was ronduit gek. De GRAID HW RAID-oplossing mat 863K IOPS bij 2.4 ms, waar de SW RAID5-groep binnenkwam bij de nogal matte 52.6K IOPS bij 38.9 ms.

Door de focus te verleggen naar een sequentiële bandbreedtetest met grote blokken, bleven we erg onder de indruk. Van de GRAID RAID5-groep zagen we een maximale leessnelheid van 30.7 GB/s bij een latentie van 16.3 ms en een maximale schrijfsnelheid van 11.3 GB/s bij 44.4 ms. Dit rookte onze software RAID5-groep volledig die binnenkwam met een niet al te armoedige 26.2 GB / s lezen bij 19.1 ms latentie, maar een trieste 1.42 GB / s schrijven bij 360 ms. Software-RAID heeft van oudsher zeer slechte RAID5/6-prestaties, met een enorme hit op schrijfprestaties.