De Mangstor NX-serie van all-flash arrays (AFA) is een familie van apparaten die is ontworpen om de prestaties en lage latentievoordelen van NVMe naar een gedeelde opslagomgeving te brengen. Gedeelde opslag is natuurlijk niet nieuw, maar het kunnen benutten van de voordelen van NVMe in een gedeelde omgeving wel. Conceptueel neemt NVMe over Fabrics de kracht van de beste SSD's in zijn soort, die beperkt zijn tot gebruik op de server, en deelt ze via een supersnel netwerk (Ethernet of Infiniband). De Mangstor NX6320 gebruikt met name NVMe over Fabrics met RDMA-netwerktoegang om prestatievoordelen te bieden aan latentiegevoelige applicaties. Deze schaalbare opslag heeft verschillende use-cases, waaronder kritieke applicaties, database en HPC.
De Mangstor NX-serie van all-flash arrays (AFA) is een familie van apparaten die is ontworpen om de prestaties en lage latentievoordelen van NVMe naar een gedeelde opslagomgeving te brengen. Gedeelde opslag is natuurlijk niet nieuw, maar het kunnen benutten van de voordelen van NVMe in een gedeelde omgeving wel. Conceptueel neemt NVMe over Fabrics de kracht van de beste SSD's in zijn soort, die beperkt zijn tot gebruik op de server, en deelt ze via een supersnel netwerk (Ethernet of Infiniband). De Mangstor NX6320 gebruikt met name NVMe over Fabrics met RDMA-netwerktoegang om prestatievoordelen te bieden aan latentiegevoelige applicaties. Deze schaalbare opslag heeft verschillende use-cases, waaronder kritieke applicaties, database en HPC.
Het belangrijkste voordeel van de Mangstor NX6320 is de mogelijkheid om NVMe-opslagapparaten via een netwerk te delen als direct-attached blokopslag voor veel servers. De servers krijgen de snelheid en lage latentie van lokale opslag zonder de kosten van NVMe SSD's in elke server. Deze mogelijkheid biedt beheerders gecentraliseerd beheer en onderhoudsgemak.
De NX6320 is gebaseerd op Mangstor's software-configureerbare MX6300 NVMe-SSD gecombineerd met zijn TITAN-opslagstapel. De MX6300, die we eerder hebben besproken, verschilt aanzienlijk van andere SSD's, omdat de gebruiker de controller kan configureren om het gebruik van NAND te optimaliseren, wat kan leiden tot een lager stroomverbruik. TITAN-opslagsoftware heeft de mogelijkheid om industriestandaard servers te nemen en ze te transformeren in all-flash opslagarrays met behulp van MX6300 NVMe SSD's. TITAN kan ook NVMe-, RDMA- en multi-coretechnologieën combineren om te leveren wat Mangstor noemt ongeëvenaarde toegangsbandbreedte en latentie voor blokopslag. Om dit te doen, optimaliseert TITAN het pad van het netwerk naar de MX6300, waardoor de CPU-overhead wordt verminderd.
Mangstor NX6320 specificaties
- Vormfactor: 2U
- Capaciteit: 8TB | 12TB | 16TB | 32TB
- Bandbreedte Rd/Wr (GB/s): 6.0 / 4.5 | 9.0 / 6.75 | 12.0 / 9.0 | 12.0 / 9.0
- Doorvoer Rd/Wr (4K) (IOPS): 1.5 M / 1.1 M | 2.25 M / 1.67 M | 3.0 M / 2.25 M | 3.0 M / 2.25 M
- Lees-/schrijflatentie: 110 uS / 30 uS
- I / O-connectiviteit
- 2×40/56Gb/s QSFP Ethernet, 2x40Gb/s QSFP InfiniBand | 4×40/56Gb/s QSFP Ethernet, 4x40Gb/s QSFP InfiniBand
- Fabric Protocol-ondersteuning
- RDMA via Converged Ethernet (RoCE)
- InfiniBand
- iWARP
- Ondersteuning voor client-OS-stuurprogramma's
- RHEL
- SLES
- CentOS
- Ubuntu
- Windows
- VMware ESXi 5.5/6.0 (VMDirectPath)
- Mileu
- Inlaattemperatuur 10 – 35°C (50 – 95°F)
- Hoogte: 0 tot 7,500 voet
- Luchtvochtigheid: 5-95% (niet condenserend)
- Garantie: Hardware 5 jaar; Basissoftware 90 dagen
- Vermogen: 350 W | 400 Watt | 450 watt | 450 W
Bouw en Ontwerp
Onder zijn felblauwe rand maakt Mangstor gebruik van de Dell PowerEdge 13G R730 als de ruggengraat van de NX6320. Het gebruik van een Tier1-server heeft natuurlijk zijn voordelen, waaronder sterke hardwarecompatibiliteit en stuurprogrammakwalificaties, evenals beheeropties zoals iDRAC voor massale implementatie.
Onder de aangepaste bezel is wat men zou verwachten van een Poweredge R730. De voorkant van het apparaat heeft een videoconnector, een informatielabel, een vFlash-mediakaartsleuf, een USB-connector en een USB-beheerpoort/iDRAC Direct. De aan / uit-knop (en aan-indicator) en een NMI-knop zijn ook aanwezig, de laatste wordt gebruikt om software- en apparaatstuurprogrammafouten op te lossen bij het uitvoeren van bepaalde besturingssystemen. Het grootste deel van het frontpaneel wordt ingenomen door de drive bays, die Mangstor zal kunnen gebruiken voor extra capaciteit in toekomstige productreleases.
Van links naar rechts bevat het achterpaneel een systeemidentificatieknop, een systeemidentificatieconnector en een iDRAC8 Enterprise-poort. PCIe-slots zijn ook zichtbaar, die in onze configuratie een verscheidenheid aan Mellanox Ethernet NIC-opties (40G en 100G) bevatten, evenals drie NVMe SSDS uit de MX6300-serie. De seriële, video (VGA) en 2x USB-connectoren zijn ook aanwezig, terwijl de vier Ethernet-connectoren 10/100/1000 Mbps NIC-connectiviteit bieden.
Sysbench-prestaties
Om de prestaties van de 12TB-versie van Mangstor's NX6320 NVMe over Fabrics All-Flash Array te meten, hebben we gebruik gemaakt van ons Dell PowerEdge 13G R730-rekencluster. Elke server had vier Mellanox ConnectX-3 Pro NIC-kaarten geconfigureerd in pass-through-modus in ESXI 6.0 en verbonden met specifieke VM's in onze Sysbench-benchmarkomgeving. Deze test bood sterke ondersteuning voor de bestuurder, dus we hebben ons erop gericht voor prestatietests.
In onze testlay-out hebben we één statische configuratie van 8 Sysbench VM's getest. Terwijl de NX6320 Array gemakkelijk meer zou ondersteunen in termen van zowel capaciteit als prestaties, ondersteunt de Mellanox ConnectX-3 Pro NIC OFED ESXi 6.0 driverondersteuning in passthrough-modus alleen het koppelen van één fysieke NIC aan één VM. Met slechts 8 ConnectX-3 Pro NIC's in het lab, was onze grootste ondersteunde configuratie 8 VM's. Mellanox en Mangstor werken aan ConnectX-4 OFED ESXi 6.0-stuurprogrammaondersteuning waarbij één kaart meerdere virtuele NIC's in pass-through-modus kan ondersteunen, waardoor de VM-dichtheid verder toeneemt. Maar op het moment van de beoordeling waren de stuurprogramma's nog niet definitief.
Dell PowerEdge R730 2-node clusterspecificaties
- Dell PowerEdge R730-servers (x2)
- CPU's: acht Intel Xeon E5-2690 v3 2.6 GHz (12C/24T)
- Geheugen: 32 x 16 GB DDR4 RDIMM
- Mellanox ConnectX-3 Pro
- VMware ESXi 6.0
Voor deze tests hebben we 8 VM's identiek geconfigureerd en gekeken naar individuele scores, evenals naar de totale score. Elke Sysbench VM is geconfigureerd met drie vDisks, één voor opstarten (~ 92 GB), één met de vooraf gebouwde database (~ 447 GB) en de derde voor de database die wordt getest (400 GB). De derde vDisk is het gedeelde NVMe-blokopslagapparaat.
Sysbench-testconfiguratie (per VM)
- CentOS 6.3 64-bits
- Opslagcapaciteit: 1 TB, 800 GB gebruikt
- Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
- Databasetabellen: 100
- Databasegrootte: 10,000,000
- Database-threads: 32
- RAM-buffer: 24 GB
- Testduur: 3 uur
- 2 uur preconditionering 32 threads
- 1 uur 32 draden
Onze Sysbench-test meet de gemiddelde TPS (Transactions Per Second), de gemiddelde latentie en de gemiddelde latentie van het 99e percentiel bij een piekbelasting van 32 threads. Kijkend naar geschaalde transacties per seconde, liepen de individuele VM's van de Mangstor NX6320 rond de 1,600 TPS (tussen 1,579 en 1,600 TPS). De NX6320 had een totale score van 12,722 TPS.
Kijkend naar de gemiddelde latentie, was de NX6320 redelijk consistent met een snelheid van ongeveer 20 ms (variërend van 20.00 ms tot 20.27 ms). Het is niet verwonderlijk dat de totale score ook zeer consistent en laag was op 20.12 ms.
In termen van ons worst-case MySQL-latentiescenario (99e percentiellatentie), leverde de NX6320 opnieuw sterke en consistente prestaties, dit keer tussen 35 ms en 37 ms (lopend van 35.94 ms tot 36.72 ms). De totale score was 36.20 ms
Conclusie
De Mangstor NX6320 is een 2U all-flash array die de prestatie- en latentievoordelen van lokale NVMe naar een shared-storage-omgeving brengt. Om deze verbeteringen in prestaties en latentie te zien, maakt Mangstor gebruik van zijn eigen MX6300 NVMe SSD's en TITAN-software. Door deze twee technologieën te combineren, kan Mangstor zijn systeem optimaliseren om hogere prestaties en lagere latentie te krijgen. Mangstor claimt dat de NX6320-16TB-versie hogere single array-prestaties heeft en blijft schalen in prestaties naarmate er extra arrays worden toegevoegd. Dit is echter niet zonder enig compromis, momenteel is het nadeel van NVMe ten opzichte van Fabrics-oplossingen zoals de Mangstor beperkte stuurprogramma-ondersteuning in vergelijking met traditionele opslagoplossingen. Terwijl de ondersteuning met de dag groeit, is er meer werk aan de winkel. Deze implementatie van NVMe over Fabrics vereist ook wat meer inspanning om te integreren in een productieomgeving.
Als we naar de prestaties kijken, hebben we onze Sysbench-toepassingstest uitgevoerd op de NX6320 12TB-versie, met opslag die is toegewezen aan acht identieke VM's. Tijdens deze test overtrof de NX6320 onze verwachtingen op het gebied van individuele VM-prestaties, evenals consistentie binnen de VM-groep. De NX6320 leverde toonaangevende prestaties bij 8 VM's en behaalde een 2x voordeel ten opzichte van de dichtstbijzijnde flash-array die we tot nu toe hebben getest. Kijkend naar de doorvoer, draaide elke VM ongeveer 1,600 TPS met een totale score van 12,722 TPS. Om dat in perspectief te plaatsen: we hebben over het algemeen gezien dat de bovengrens in onze 8VM gevirtualiseerde Sysbench-testmeting onder de 1,000 TPS per VM ligt. De enige manier om dat tot nu toe te overtreffen, is door gebruik te maken van lokale NVMe- of SAS3-SSD's, die natuurlijk niet gemakkelijk kunnen worden gedeeld zonder een grote prestatiehit te krijgen. In onze geschaalde gemiddelde latentietest varieerde de NX6320 slechts 0.27 ms in latentie over alle VM's en de totale score. In ons slechtste scenario (99e percentiellatentie) leverde de NX6320 opnieuw consistente scores, dit keer met slechts een variatie van 0.78 ms van laag naar hoog.
Uiteindelijk is dit nog een vroege dag voor NVMe over Fabrics. Deze tests tonen het vroege potentieel, maar er komt nog veel meer aan. De ontwikkeling van stuurprogramma's gaat gestaag door en leveranciers zoals Mellanox investeren in het zien van een positief resultaat en een bredere acceptatie van snellere verbindingen. De NX-serie in combinatie met Mellanox 100GbE ConnectX-4 zal binnenkort beschikbaar zijn, wat schaalbaarheid naar nog hogere VM-aantallen en betere algehele schaalbaarheid mogelijk moet maken.
VOORDELEN
- Beste prestaties tot nu toe gezien in gedeelde opslag
- Consistente lage latentie in Sysbench-test
NADELEN
- Beperkte ondersteuning voor de bestuurder, maar dat verbetert naarmate de tijd vordert
The Bottom Line
De Mangstor NX6320 brengt NVMe over Fabrics in een 2U-vormfactor en levert hoge prestaties met lage latentie voor een breed scala aan toepassingen en use-cases die zeer latentiegevoelig zijn.
Meld u aan voor de StorageReview-nieuwsbrief
