NetApp EF570 All-Flash Array-recensie

Vorig jaar rond deze tijd introduceerde NetApp verschillende nieuwe aanbiedingen in zijn Big Data-analyseportfolio. Een van de aangekondigde aanbiedingen was de nieuwste all-flash array (AFA) van het bedrijf, de NetApp EF570. De EF570 is een midrange AFA die is ontworpen voor hoge prestaties, hoge beschikbaarheid, eenvoud en een sterke prijs-prestatieverhouding voor een 2U-systeem. 

Vorig jaar rond deze tijd introduceerde NetApp verschillende nieuwe aanbiedingen in zijn Big Data-analyseportfolio. Een van de aangekondigde aanbiedingen was de nieuwste all-flash array (AFA) van het bedrijf, de NetApp EF570. De EF570 is een midrange AFA die is ontworpen voor hoge prestaties, hoge beschikbaarheid, eenvoud en een sterke prijs-prestatieverhouding voor een 2U-systeem. 

NetApp stelt dat de EF570 "extreme" prestaties heeft, en hoewel we niet van overdrijving houden, haalt het bedrijf een aantal zeer indrukwekkende cijfers aan. NetApp stelt dat de array meer dan een miljoen IOPS en een sequentiële bandbreedte van 21 GB/s kan halen, allemaal met een latentie van minder dan 100 microseconden. Al deze prestaties zijn specifiek afgestemd op omgevingen met gemengde werklast, inclusief Big Data-analyse. Bovenop de beloofde prestaties ondersteunt de array verschillende supersnelle hostinterfaces, waaronder 32 Gb Fibre Channel, 25 Gb iSCSI, 100 Gb InfiniBand, 12 Gb SAS en 100 Gb NVMe over InfiniBand. Dit zal niet alleen helpen om de vermelde snelheden te bereiken, het zal ook helpen toekomstige investeringen in opslagnetwerken te beschermen.

Net als bij veel andere NetApp-systemen is hoge beschikbaarheid een ingebouwd facet; hier is de EF570 niet anders. De array heeft geen single point of failure en wordt geleverd met volledig redundante I/O-paden en geautomatiseerde failover. Het komt ook met een gerapporteerde zes 9's van beschikbaarheid. Met deze functies biedt de EF570 ook de gebruikelijke verdachten van gegevensbeheer, waaronder snapshots, volume kopiëren en spiegelen. Ondertussen verzekert het SANtricity OS de gegevensintegriteit terwijl het wordt beschermd tegen stille gegevensbeschadiging. De array kan de meeste problemen detecteren en oplossen door middel van achtergrondbewaking en uitgebreide diagnostische gegevens en analyse.

De NetApp EF570 heeft een modulair ontwerp en is eenvoudig op te schalen. Een 2U-systeem kan tot 367 TB aan capaciteit ondersteunen en door de vier uitbreidingsplanken toe te voegen, kan de totale capaciteit oplopen tot 1.8 PB. Via de SANtricity GUI kunnen gebruikers schalen zonder extra beheercomplexiteit en hebben ze toegang tot hun gegevens in minder dan 10 minuten. Dit schaalgemak en hoge capaciteit geven de EF570 een sterke prijs-prestatieverhouding. De mogelijkheid om te schalen tot 1.8 PB maakt de array ook een aantrekkelijke keuze die upgrades van vorkheftrucks in de toekomst kan helpen voorkomen.

NetApp EF570-specificaties

Ontwerp en bouw

Zoals gezegd is de EF570 een 2U AFA. Net als de overgrote meerderheid van NetApp-producten (althans de meer recente), zien de randen er hetzelfde uit met een stijlvolle metalen kap en ventilatie en NetApp-branding aan de linkerkant. Onder de rand bevinden zich de vierentwintig 2.5-inch schijfposities die verticaal over de voorkant van de array lopen. De rechterkant van de array heeft NetApp-branding en de linkerkant heeft de knoppen Power, Attention en Locate en LED's.

Als je naar de achterkant van het apparaat kijkt, zie je duidelijk het hoge beschikbaarheid/redundante ontwerp. De array is een spiegelbeeld van links naar rechts. De onderkant is gevuld met de PSU's. De bovenste helft heeft de twee controllers. De controllers zijn geconfigureerd met quad-port 32Gb HIC's (Host Interface Cards), waarbij gebruik wordt gemaakt van twee ASIC's per controller. De ingebouwde FC-poorten werden niet gebruikt, waardoor er één extra ASIC-pad per controller zou ontstaan. Voor onze tests hebben we een best-practices-indeling gebruikt voor dubbele 32Gb-switches.

beheer

In onze eerdere NetApp-reviews hebben we gekeken naar het ONTAP-besturingssysteem van het bedrijf. Hoewel ONTAP het meer populaire en bekende besturingssysteem is, wordt de EF-serie in feite aangedreven door SANtricity OS. 

Het startscherm van SANtricity geeft beheerders een lay-out van het hele systeem. Men kan gemakkelijk de prestaties zien (die kunnen worden opgesplitst in IOPS, MB/s en CPU of bekeken door verschillende tijdframes), capaciteit en opslaghiërarchie. Aan de linkerkant van het scherm bevinden zich tabbladen: Home, Opslag, Hardware, Instellingen en Ondersteuning. 

Onder het hoofdtabblad Opslag zijn er verschillende opties om uit te kiezen om in te zoomen op wat iemands opslag doet, waaronder: Pools & Volumegroepen, Volumes, Hosts, Prestaties, Snapshots, Asynchronous Mirroring en Synchronous Mirroring. 

Door op Pools & Volumegroepen te klikken, kunnen we naar alle capaciteit of gereserveerde capaciteit kijken. Van daaruit kunnen gebruikers nieuwe pools of volumegroepen maken, er capaciteit aan toevoegen of ze bewerken. 

Onder Volume kunnen gebruikers volumes maken of bewerken en informatie krijgen over huidige volumes, zoals de naam, status, of thin provisioning is ingeschakeld, waar ze zijn toegewezen, hoeveel LUN's, tot welke pool of volumegroep ze behoren, en de capaciteit.

Prestaties zijn iets dat altijd interessant voor ons is, en voor beheerders die willen weten hoe goed hun opslag presteert, kunnen ze kijken via het prestatiegedeelte onder opslag. Hier krijgen gebruikers een paar verschillende prestatieweergaven op basis van bepaalde statistieken en het kan worden gezien als een logische weergave, fysieke weergave of weergave van toepassingen en werklasten. Er is ook een optie om vanuit de hele AFA in te zoomen op pools en volumegroepen of alleen volumes. 

Als u inzoomt op fysieke prestaties, is er een optie om de prestaties op controllers, kanalen of schijven te bekijken. 

Het tabblad Hardware toont, zoals verwacht, hardware en hoe deze werkt. Aan de voorzijde kunnen gebruikers de schijven controleren om te zien of alles normaal werkt en of er iets moet worden vervangen (aangegeven door kleur, waarbij blauw normaal is). 

De achterkant van de hardware is vergelijkbaar, alleen hebben deze keer controllers en PSU's een kleurcode om ervoor te zorgen dat ze correct werken of moeten worden geadresseerd. 

Het tabblad Instellingen geeft algemene informatie weer over het systeem en iSCSI-instellingen of andere instellingen die gebruikers willen toevoegen. Er zijn ook verschillende configuratie-opties onder dit tabblad. 

Prestatie

Analyse van de werkbelasting van applicaties

De benchmarks voor de applicatieworkload voor de NetApp EF570 bestaan ​​uit de MySQL OLTP-prestaties via SysBench en Microsoft SQL Server OLTP-prestaties met een gesimuleerde TPC-C-workload. In elk scenario hadden we de array geconfigureerd met 26 Toshiba PX04SV SAS 3.0 SSD's en geconfigureerd in twee RAID12-schijfgroepen met 10 schijven, één vastgemaakt aan elke controller. Hierdoor bleven er 2 SSD's over als reserve. Vervolgens werden twee volumes van 5 TB gemaakt, één per schijfgroep. In onze testomgeving zorgde dit voor een evenwichtige belasting van onze SQL- en Sysbench-workloads.

SQL Server-prestaties

Elke SQL Server VM is geconfigureerd met twee vDisks: een volume van 100 GB voor opstarten en een volume van 500 GB voor de database en logbestanden. Vanuit het perspectief van systeemresources hebben we elke VM geconfigureerd met 16 vCPU's, 64 GB DRAM en de LSI Logic SAS SCSI-controller gebruikt. Terwijl onze Sysbench-workloads het platform eerder verzadigden in zowel opslag-I/O als capaciteit, zoekt de SQL-test naar latentieprestaties.

Deze test maakt gebruik van SQL Server 2014 op Windows Server 2012 R2 gast-VM's en wordt benadrukt door Quest's Benchmark Factory for Databases. Hoewel we deze benchmark traditioneel gebruiken om grote databases met een schaal van 3,000 te testen op lokale of gedeelde opslag, richten we ons in deze iteratie op het gelijkmatig verdelen van vier databases met een schaal van 1,500 over de NetApp EF570 (twee VM's per controller).

SQL Server-testconfiguratie (per VM)

• Windows Server 2012 R2
• Opslagcapaciteit: 600 GB toegewezen, 500 GB gebruikt
• SQL Server 2014
  • Databasegrootte: schaal 1,500
  • Virtuele clientbelasting: 15,000
  • RAM-buffer: 48 GB
• Testduur: 3 uur
  • 2.5 uur voorconditionering
  • 30 minuten proefperiode

SQL Server OLTP Benchmark Factory LoadGen-apparatuur

• Dell EMC PowerEdge R740xd Gevirtualiseerde SQL-cluster met 4 knooppunten
  • 8 Intel Xeon Gold 6130 CPU voor 269 GHz in cluster (twee per node, 2.1 GHz, 16 cores, 22 MB cache)
  • 1 TB RAM (256 GB per knooppunt, 16 GB x 16 DDR4, 128 GB per CPU)
  • 4 x Emulex 16 GB FC HBA met twee poorten
  • 4 x Mellanox ConnectX-4 rNDC 25GbE dual-port NIC
  • VMware ESXi vSphere 6.5 / Enterprise Plus 8-CPU

Voor SQL Server presteerde de NetApp EF570 op een snelle en consistente manier, met een meting van 3,160 TPS en verandering over alle vier de VM's, wat ons een totaal van 12,642.245 TPS opleverde.

Als we kijken naar latentie, presteerden alle VM's met een consistente responstijd van 3 ms.

Sysbench-prestaties

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 (270 GB). Vanuit het perspectief van systeemresources hebben we elke VM geconfigureerd met 16 vCPU's, 60 GB DRAM en maakten we gebruik van de LSI Logic SAS SCSI-controller. Load gen-systemen zijn Dell R740xd-servers.

Dell PowerEdge R740xd Gevirtualiseerde MySQL 4 node cluster

• 8 Intel Xeon Gold 6130 CPU voor 269 GHz in cluster (twee per node, 2.1 GHz, 16 cores, 22 MB cache)
• 1 TB RAM (256 GB per knooppunt, 16 GB x 16 DDR4, 128 GB per CPU)
• 4 x Emulex 16 GB FC HBA met twee poorten
• 4 x Mellanox ConnectX-4 rNDC 25GbE dual-port NIC
• VMware ESXi vSphere 6.5 / Enterprise Plus 8-CPU

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

Voor Sysbench hebben we verschillende sets VM's getest, waaronder 8, 16 en 32 VM's. Het doel van deze tests is om te laten zien hoe goed een bepaalde array presteert onder een matige tot volledige verzadiging van de werklast. Niet alle beoordelingen slaan ons omver als het gaat om prestatieresultaten, maar de NetApp EF570 deed precies dat. Bij een belasting van 8 VM mat de EF570 22,951 TPS, waarmee hij de meeste arrays op hun hoogtepunt overtrof. De EF16 pikte tot 570 VM's op en vertoonde geen tekenen van vertraging, maar liep op tot een ongelooflijke 39,635 TPS. Bij 32 VM's was de EF570 echter gewoon een monster, met een piek tot 57,347 TPS, en stopte niet vanwege een gebrek aan I/O, maar verzadigde de CPU's van onze 8 hosts volledig. Zeggen dat de EF570 snel is, is zacht uitgedrukt; het is een monster.

Kijkend naar de gemiddelde latentie voor onze 8, 16 en 32 VM-workloads, bleef de NetApp EF570 indruk op ons maken. Bij 8 VM's was het een lage 11.15 ms, die toen de belasting opliep tot 16 VM's opliep tot slechts 12.98 ms. Bij 32vms, waar de meeste arrays stoom beginnen te verliezen, pakte de EF570 op tot slechts 17.98ms.

Kijkend naar latentie van het 99e percentiel, begonnen de ware kleuren van de NetApp EF570 te schijnen. Het was niet alleen in staat om een ​​sterke doorvoer te behouden, maar deed dit ook met een zeer lage pieklatentie. Dit laat zien dat zelfs als deze array I/O verplettert, dit op een voorspelbare en consistente manier gebeurt.

VDBench-werkbelastinganalyse

Als het gaat om het benchmarken van opslagarrays, is het testen van toepassingen het beste en komt het synthetische testen op de tweede plaats. Hoewel het geen perfecte weergave is van de daadwerkelijke werkbelasting, helpen synthetische tests wel om opslagapparaten te baseren met een herhaalbaarheidsfactor die het gemakkelijk maakt om appels met appels te vergelijken tussen concurrerende oplossingen. Deze workloads bieden een scala aan verschillende testprofielen, variërend van "four corners"-tests, algemene tests voor de grootte van database-overdrachten, evenals het vastleggen van sporen uit verschillende VDI-omgevingen. Al deze tests maken gebruik van de gemeenschappelijke vdBench-workloadgenerator, met een scripting-engine om resultaten te automatiseren en vast te leggen over een groot rekentestcluster. Hierdoor kunnen we dezelfde workloads herhalen op een breed scala aan opslagapparaten, waaronder flash-arrays en individuele opslagapparaten. Aan de arrayzijde gebruiken we ons cluster van Dell PowerEdge R740xd-servers:

profielen:

• 4K willekeurig lezen: 100% lezen, 128 threads, 0-120% joate
• 4K willekeurig schrijven: 100% schrijven, 64 threads, 0-120% snelheid
• 64K sequentieel lezen: 100% lezen, 16 threads, 0-120% jorate
• 64K sequentieel schrijven: 100% schrijven, 8 threads, 0-120% snelheid
• Synthetische database: SQL en Oracle
• VDI volledige kloon en gekoppelde kloonsporen

In 4K-piekleesprestaties begon de EF570 met een latentie van minder dan een milliseconde en knalde kort over 1 ms rond 510K IOPS en viel terug onder 1 ms tot bijna 1 miljoen IOPS. De array bereikte een piek van ongeveer 1.03 miljoen IOPS en een latentie van 2 ms voordat er wat afviel.

Voor 4K willekeurige schrijfprestaties haalde de EF570 iets meer dan 200K IOPS voordat hij 1 ms brak. De EF570 bereikte een piek van ongeveer 223K IOPS met een latentie van 4 ms voordat hij iets terugviel.

Overschakelend naar 64K sequentiële workloads, had de EF570 sub-milliseconde latentieprestaties tot ongeveer 190K IOPS of 12GB/s voordat hij piekte op 247,692 IOPS of 15.5GB/s bij een latentie van 2.1ms.

Voor 64K schrijven had de AFA een latentie van minder dan een milliseconde tot bijna het einde of 80K IOPS (5GB/s). De array piekte op 80,675 IOPS of 5.04 GB/s bij een latentie van 3.2 ms.

Als we verder gaan met onze SQL-workloads, kon de EF570 pieken op 1,029,910 IOPS met een latentie van 818μs.

Voor SQL90-10 piekte de array op 876,833 IOPS met een latentie van 957μs.

SQL 80-20 was de eerste SQL-test die meer dan 1 ms bijna piekte, met een piekprestatie van 740,691 IOPS en een latentie van 1.2 ms.

De volgende stap was onze Oracle-workloads. Wederom ging de EF570 over 1 ms bijna piek met een topprestatie van 721,615 IOPS en een latentie van 1.35 ms. 

Oracle 90-10 had overal een latentie van minder dan een milliseconde, met een piekscore van 875,567 IOPS en een latentie van 675 μs.

Oracle 80-20 ging door met de latentieprestaties van minder dan een milliseconde met een piekscore van 738,238 IOPS en een latentie van 808μs.

Vervolgens zijn we overgestapt op onze VDI-kloontest, Full en Linked. Voor VDI Full Clone Boot bereikte de EF570 ongeveer 835 IOPS onder 1 ms en piekte op 841,945 IOPS met een latentie van 1.2 ms. 

Met VDI FC Initial Login haalde de EF570 de 250 IOPS voordat hij 1 ms onderbrak. Het piekte op 262,141 IOPS met een latentie van 3.3 ms.

Voor VDI FC Monday Login had de EF570 een latentie van minder dan een milliseconde tot ongeveer 300 IOPS, met een piek van 331,146 IOPS met een latentie van 1.5 ms.

Voor VDI LC Boot had de EF570 overal een latentie van minder dan een milliseconde met een piekscore van 519,975 IOPS en een latentie van 980 μs.

VDI LC Initial Login zag opnieuw dat de latentie onder de 1 ms bleef met een piekscore van 269,995 IOPS met een latentie van 944 μs.

Voor VDI LC Monday Login kon de EF570 een latentie van minder dan 1 ms behouden tot ongeveer 270 IOPS en piekte hij op 299,663 IOPS met een latentie van 1.7 ms. 

Conclusie

De NetApp EF570 is een 2U all-flash array gericht op het middensegment. De EF570 wordt geleverd met een modulair ontwerp waardoor hij zeer beschikbaar is en gemakkelijk kan worden geschaald. Een zeer interessant aspect van de array zijn de prestaties. NetApp stelt dat de EF570 tot een miljoen IOPS en tot 21GB/s sequentiële bandbreedte kan halen. Het bedrijf vervolgt dat dit allemaal kan worden gedaan met minder dan 100 μs. Deze hoge prestaties, gecombineerd met de hoge beschikbaarheid en eenvoud in zowel beheer als schaalbaarheid, maken het een aantrekkelijke optie wanneer bekeken door de prijs-prestatieverhouding.

Als we kijken naar de applicatieprestaties, varieerde de NetApp EF570 van uitstekende prestaties tot het vestigen van nieuwe records voor ons lab. SQL Server-prestaties toonden aan dat de EF570 in staat was tot zeer strakke en consistente prestaties, met een meettijd van 3 ms over onze vier SQL VM's, zoals gemeten door Benchmark Factory. In onze geschaalde Sysbench-benchmark scoorde de EF570 zo hoog dat we ons rekencluster verzadigd hadden voordat de array geen beschikbare I/O meer had. Bij 8VM's hebben we 22.9K TPS gemeten, of ongeveer waar de meeste flash-arrays die we hebben getest, leeg beginnen te raken. Bij 16 VM's duwde de EF570 naar 39.6K TPS, waarmee hij het vorige hoge record in onze Sysbench-test, gemeten op de RAID0 NVMe-oF-flasharray, overtrof. Bij 32VM's bereikten we de top van ons testcluster met een recordresultaat van 57.3K TPS. Bij al deze waren de gemiddelde latentie en de latentie van het 99e percentiel laag en soepel. Onnodig te zeggen dat we onder de indruk waren.

In onze VDBench-resultaten had de EF570 een sterke prestatie en brak hij 1 miljoen IOPS op een paar benchmarks, waaronder 4K lezen (1.03 miljoen met slechts 2 ms latentie) en SQL (1,029,910 IOPS met slechts 818 μs). Aan de sequentiële kant was de EF570 in staat om 15.5 GB/s te lezen en 5.04 GB/s te schrijven bij respectievelijk 2.1 ms en 3.2 ms latentie. De array had een paar andere nummers met hoge prestaties / lage latentie die de moeite waard waren om te noemen. In SQL 90-10 bereikte het 877K IOPS (957μs), in SQL 80-20 bereikte het 741K IOPS (1.2 ms), in Oracle zagen we 722K IOPS (1.35 ms), in Oracle 90-10 registreerden we 876K IOPS (675μs), voor Oracle 80-20 noteerden we 738K IOPS (808μs), voor VDI FC Boot namen we 842K IOPS (1.2 ms) op en voor VDI LC Boot zagen we 520K IOPS (980μs).

NetApp richt zich met de EF570 op het middensegment, maar dat komt vooral door de schaalbaarheid. Als we denken aan het middensegment, roept de term doorgaans visioenen op van prijs, waarde en prestaties die 'goed genoeg' zijn om de klus te klaren. Laten we hier duidelijk zijn; de EF570 mag dan een gemiddelde prijs hebben, hij biedt een prestatieprofiel op ondernemingsniveau dat alles wat we in het lab hebben gezien, omver blaast. Verder hebben we bij sommige tests (32VM Sysbench) ons rekencluster overtroffen, wat betekent dat er waarschijnlijk nog meer prestaties te behalen zijn. Als het gaat om veeleisende blokopslagworkloads, zoals analyses en opkomende use-cases in AI-stijl waarbij latentie en beschikbaarheid geld betekenen, is het belangrijk om een ​​opslagtool te hebben die is ontworpen voor de taak. De NetApp EF570 is een perfecte oplossing voor deze workloads, die veeleisende databases tot onderwerping brengt om intelligentie te leveren op de snelste manier die we tot nu toe hebben gezien.

NetApp Flash-arrays

Bespreek deze recensie

Meld u aan voor de StorageReview-nieuwsbrief