Em um artigo anterior vimos o Microsoft Azure Stack HCI, uma implementação local do serviço de nuvem do Microsoft Azure, e como um fornecedor de hardware certificado pela Microsoft (DataON) o integra com seu hardware para fornecer uma solução pronta para uso. Neste artigo, examinaremos mais profundamente esse hardware e o relacionamento que a DataON construiu com seu fornecedor de hardware para garantir que os clientes da DataON tenham uma plataforma construída com componentes confiáveis e tecnologicamente avançados.
Em um artigo anterior vimos o Microsoft Azure Stack HCI, uma implementação local do serviço de nuvem do Microsoft Azure, e como um fornecedor de hardware certificado pela Microsoft (DataON) o integra com seu hardware para fornecer uma solução pronta para uso. Neste artigo, examinaremos mais profundamente esse hardware e o relacionamento que a DataON construiu com seu fornecedor de hardware para garantir que os clientes da DataON tenham uma plataforma construída com componentes confiáveis e tecnologicamente avançados.
Assim como a DataON construiu um relacionamento com a Microsoft para software, também construiu um relacionamento com a Intel para hardware; A DataON é parceira Intel Platinum há 30 anos e tem várias soluções verificadas como Intel Select Solutions, incluindo a recentemente verificada Intel Select Solution para Microsoft Azure Stack HCI V2. Ao ter as Intel Select Solutions verificadas para trabalhar com as tecnologias Intel mais recentes, os administradores de TI podem aproveitar as novas tecnologias mais rapidamente, o que permite que os negócios respondam mais rapidamente às demandas de um negócio dinâmico. Para ser verificada como Intel Select Solution, a DataON teve que atender aos benchmarks de desempenho e aos requisitos de validação definidos pela Intel e, em seguida, escrever um guia de implementação que permite uma implantação rápida e fácil de uma solução otimizada para cargas de trabalho.
Freqüentemente, o uso da tecnologia mais recente leva a problemas de compatibilidade, que o DataON minimiza usando apenas sistemas e chassis de servidor Intel. A Intel usa seus próprios servidores ao desenvolver novas tecnologias (processadores, armazenamento, etc.) e para mostrar sua tecnologia mais recente. A Intel então usa essas informações para criar arquiteturas de referência para outros usarem na construção de sistemas.
O status de parceiro principal da DataON com a Intel permite que eles aproveitem seu relacionamento e sejam os primeiros a comercializar servidores que usam a tecnologia Intel mais recente, muitas vezes meses antes que outros fornecedores de servidores possam trazer produtos semelhantes ao mercado. Um exemplo disso foi visto em 20 de junho de 2019, quando fomos ao site Azure Stack HCI da Microsoft e notamos que a DataON tinha os únicos servidores certificados pela Microsoft com a mais recente inovação de memória da Intel, Intel Optane DC Persistent Memory (PMEM).
A DataON incorpora os processadores Intel mais recentes em seus sistemas e foi um dos primeiros fornecedores a oferecer a série Intel Y de processadores escalonáveis Intel Xeon de 2ª geração a seus clientes. A série Y de processadores da Intel (8260Y /6240Y /4214Y) é interessante, pois é o primeiro processador que suporta o modo Intel Speed Select Technology - Performance Profile (SST-PP), que permite que um processador seja reconfigurado para uma contagem de núcleos menor, processador de frequência mais alta ou um processador de frequência mais baixa e contagem de núcleos mais alta. Intel SST-PP não deve ser confundido com processadores que possuem Intel Speed Select Technology – modo Base Frequency (SST-BF) que permite que o processador seja implantado com uma configuração de frequência de núcleo assimétrica, o que permite que algum núcleo da CPU seja executado em um freqüência mais alta do que outros núcleos.
Como o SST-PP é uma nova tecnologia, queríamos nos aprofundar nela. Descobrimos que, usando o SST-PP, o 8260Y pode ser configurado em 3 contagens de núcleo e frequências diferentes. O gráfico abaixo mostra como a contagem de núcleos afeta a frequência base e turbo do processador.
| Configuração | Núcleos | Frequência base | Freqüência Turbo |
| Base | 24 | 2.4 | 3.1 |
| Configuração 1 | 20 | 2.5 | 3.3 |
| Configuração 2 | 16 | 2.7 | 3.6 |
Um processador habilitado para SST-PP tem alguns casos de uso interessantes. Um servidor com um processador compatível com SST-PP pode ser usado para fornecer desktops virtuais (que precisam de muitos núcleos, mas não precisam rodar tão rápido) durante o dia e à noite, quando não estiver sendo usado para desktops virtuais, pode ser reconfigurado para ter uma velocidade base mais rápida, mas com menos núcleos e usado para executar análises que tendem a ser de thread único e aproveitariam um processador com menos núcleos, mas com velocidades mais altas. Outro caso de uso para um processador habilitado para SST-PP seria limitar o número de servidores que precisam ser aprovados e qualificados por uma organização, mas ainda ter a capacidade de implantar 24, 20 ou 16 servidores núcleo para atender aos requisitos de negócios. Uma empresa pode até usar um processador habilitado para SST-PP para lidar com software de licenciamento; um cliente pode limitar o número de núcleos que um processador tem para usar uma licença mais barata e, se a carga de trabalho aumentar, pode aumentar os núcleos e comprar licenciamento adicional para dar suporte sem trocar de servidor. Atualmente, a Intel possui três processadores que suportam a tecnologia SST-PP, o 8260Y, o 6240Y e o 4214Y.
A DataON é um dos primeiros fornecedores que vimos usando processadores da série Y em seus servidores. Isso mostra a dedicação da DataON em fornecer a seus clientes a tecnologia mais recente e fala alto sobre seu relacionamento com a Intel. Nem todos os clientes da DataON optarão por servidores com os processadores da série Y um pouco mais caros, mas é bom ver que a DataON é um dos poucos fornecedores que oferece essa opção.
Para armazenamento, a DataON usa dispositivos Intel para confiabilidade e desempenho. Para o mais alto desempenho, o DataON usa a mais recente inovação de armazenamento da Intel, Optane, baseada na tecnologia 3D XPoint. A tecnologia Optane é usada na memória persistente das unidades NVMe (PMEM); uma nova camada de armazenamento.
A Intel lançou as unidades Optane NVMe pela primeira vez no primeiro trimestre de 1. Essas unidades, assim como todas as unidades NVMe, são conectadas a um sistema por meio de um barramento PCIe. No momento de nossos testes de unidades NVMe com suporte Optane, mostrou que, para cargas de trabalho de baixa latência, não havia nada que se aproximasse da unidade que testamos. Devido ao desempenho da unidade Optane NVMe da Intel, a DataON os utiliza para cache em seus sistemas HCI de alto desempenho.
A Intel lançou uma nova linha de dispositivos de armazenamento PMEM (denominado Optane DC Persistent Memory) no segundo trimestre de 2. Os dispositivos PMEM são conectados a slots DDR2019 onde possuem um caminho livre para a CPU. Embora o PMEM seja mais lento que o DRAM, ele é muitas vezes mais rápido que o NVMe e, ao contrário do DRAM, as informações armazenadas no PMEM não são voláteis e permanecerão mesmo após a reinicialização do sistema. A Intel rotula seus dispositivos PMEM.
Atualmente, a DRAM é limitada a 128 GiB por módulo, mas o PMEM tem uma capacidade máxima de 512 GiB e é mais barato por Gib do que a DRAM. Essas características tornam o PMEM atraente para servidores HCI de alto desempenho. O PMEM requer um processador e placa-mãe projetados para funcionar especificamente com ele, felizmente a maioria dos processadores da Intel processadores Xeon de segunda geração foram projetados para trabalhar com ele.
Como prova do desempenho do PMEM no site da Microsoft, eles afirmam que, em conjunto com a Intel, estabeleceram um novo recorde de benchmark HCI de 13.7 milhões de IOPS usando Storage Spaces Direct no Windows Server 2019 em um servidor com Intel Optane DC PMEM.
Conforme mencionado acima, a DataON foi o primeiro fornecedor a ter servidores certificados pela Microsoft para uso com PMEM. Para alavancar efetivamente o desempenho do PMEM, toda uma solução precisa ser projetada com isso em mente para remover quaisquer gargalos que possam prejudicar seu desempenho. O maior desses gargalos é a interconexão usada para passar dados entre nós em um cluster.
Embora o 10GbE seja predominante na empresa, há muitas vantagens em mover a interconexão HCI para velocidades mais rápidas. À medida que soluções como as da DataOn mudam para dispositivos de armazenamento e processadores mais rápidos, a limitação de desempenho rapidamente se torna a malha de rede. As soluções de geração anterior usavam conexões 10G de porta dupla em uma configuração de failover, dando a cada nó uma velocidade de conexão efetiva de 10 Gb ou 1 GB/s, limitando a largura de banda efetiva de armazenamento de cluster em pouco mais de 4 GB/s. Embora impressionante à primeira vista, isso é muito mais lento do que a tecnologia de armazenamento subjacente é capaz. Na verdade, algumas soluções estão perto de ultrapassar esse limite de largura de banda em cargas de trabalho de E/S de bloco pequeno, como 4K aleatório, não apenas fluxos sequenciais de bloco grande. A mudança para a conectividade Ethernet básica de 25 Gb eleva o tráfego nó a nó até 2.5 GB/s e permite que o desempenho agregado do cluster chegue a 10 GB/s.
A interconexão nó a nó em soluções mainstream DataON usa malha Mellanox RDMA RoCE v2 SMB3 40GbE com 2x switches para redundância. Para clusters que usam o Optane PMEM, o DataOn usa switches e adaptadores de 100 GbE em seus clusters para dar suporte à maior largura de banda exigida pelo PMEM.
A solução Microsoft Azure Stack HCI da DataON é certificada pela Microsoft e pela Intel e é o primeiro fornecedor a ser certificado pela Microsoft para uso com PMEM com Microsoft Azure Stack HCI. Essas certificações falam muito sobre a capacidade da DataON de fornecer uma solução de qualidade que incorpora a tecnologia mais recente e, mais importante, permite que os clientes da DataON aproveitem a tecnologia mais recente em seu datacenter.
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Soluções DataON Azure Stack HCI
Este relatório foi patrocinado pela DataON. Todas as visões e opiniões expressas neste relatório são baseadas em nossa visão imparcial do(s) produto(s) em consideração.
