Revisão do Array Híbrido Tegile HA2300

Os arrays IntelliFlash da Tegile são construídos em uma arquitetura híbrida que oferece aos clientes a flexibilidade de configurar seus arrays com uma mistura de armazenamento HDD e SSD com latências e densidade de armazenamento apropriadas para casos de uso individuais. Um item importante que a Tegile aproveita no mercado de armazenamento saturado, que muitos de seus concorrentes não oferecem, é sua tecnologia de compactação e desduplicação em linha, que pode estender muito a capacidade disponível para os usuários. Ao estender sua redução de dados para o disco, onde a maioria no mercado não pode, a Tegile obtém o benefício de divulgar métricas de custo/TB muito impressionantes, ao mesmo tempo em que retém os benefícios do flash para dados dinâmicos. Nossa análise do array Tegile HA2300 implementa o IntelliFlash em conjunto com uma prateleira de expansão (aumento de escala), colocando ambos os controladores para trabalhar em uma ampla gama de cargas de trabalho.

Os arrays IntelliFlash da Tegile são construídos em uma arquitetura híbrida que oferece aos clientes a flexibilidade de configurar seus arrays com uma mistura de armazenamento HDD e SSD com latências e densidade de armazenamento apropriadas para casos de uso individuais. Um item importante que a Tegile aproveita no mercado de armazenamento saturado, que muitos de seus concorrentes não oferecem, é sua tecnologia de compactação e desduplicação em linha, que pode estender muito a capacidade disponível para os usuários. Ao estender sua redução de dados para o disco, onde a maioria no mercado não pode, a Tegile obtém o benefício de divulgar métricas de custo/TB muito impressionantes, ao mesmo tempo em que retém os benefícios do flash para dados dinâmicos. Nossa análise do array Tegile HA2300 implementa o IntelliFlash em conjunto com uma prateleira de expansão (aumento de escala), colocando ambos os controladores para trabalhar em uma ampla gama de cargas de trabalho.

Como outros membros do portfólio Intelligent Flash Array da Tegile, o HA2300 apresenta controladores ativos/ativos redundantes e pode ser implantado com a quantidade de armazenamento SSD eMLC escolhida pelo cliente. Esse armazenamento flash e a DRAM do array, juntamente com qualquer armazenamento HDD que tenha sido incorporado, são aproveitados pelo Caching adaptável e Scaling Engine da Tegile, que armazena dados acessados ​​com frequência em DRAM e armazenamento flash de alto desempenho enquanto os dados acessados ​​com menos frequência permanecem em flash de alta densidade ou camadas de disco rígido.

Os principais recursos que tornam os arrays da Tegile distintos no mercado são os mecanismos de desduplicação e compactação da empresa. Desduplicar e compactar todos os dados inerentemente tem algum impacto indireto no desempenho, mas o IntelliFlash faz uso de uma abordagem proprietária para o gerenciamento de metadados que é projetada em parte para mitigar essa sobrecarga de desempenho. Em vez de intercalar dados e metadados, os arrays Tegile evitam a fragmentação de metadados armazenando metadados em DRAM dedicada e mídia flash que também permite que o array acesse metadados usando caminhos dedicados de recuperação de alta velocidade.

O mecanismo de cache e dimensionamento da Tegile é o meio pelo qual as configurações híbridas podem incorporar mídia com diferentes latências. Essa solução de cache usa DRAM e SSDs espelhados para estabelecer duas camadas de "cache de leitura" para dados acessados ​​com frequência e também rastreia o nível de desgaste da mídia de armazenamento flash para tornar o desgaste do eMLC mais uniforme em todo o array.

A família Intelligent Flash Array oferece suporte ao acesso por meio dos protocolos FC, iSCSI, NFS e CIFS, com a funcionalidade SMB 3.0 esperada por meio de uma futura atualização de software. Todos os protocolos podem ser usados ​​simultaneamente em todas as portas compatíveis devido ao design de malha de mídia redundante do IntelliFlash, que consolida a conectividade em ambos os controladores. Todas as gravações são síncronas, com novos dados iniciando seu ciclo de vida em um cache de gravação flash persistente. 

Embora grande parte das mensagens de benefício da Tegile seja em torno de suas tecnologias de cache e redução de dados, as unidades também se beneficiam de um forte argumento de facilidade de uso. Sua GUI de administração é limpa e fácil de usar, com a maioria das tarefas como provisionamento de LUN levando apenas alguns cliques. O administrador do Tegile também é recebido com métricas de alto nível e a imagem icônica de "rosquinhas" do Tegile no painel para ilustrar a economia de espaço que o array oferece. 

Embora nossa análise seja sobre o HA2300 com prateleira, a Tegile oferece uma ampla variedade de configurações com base nas necessidades do cliente. Sua família mais recente de arrays híbridos T3000, por exemplo, vem em várias sugestões pré-configuradas com base no caso de uso, incluindo capacidade otimizada, desempenho otimizado, cargas de trabalho críticas para os negócios e assim por diante. A Tegile também oferece vários modelos totalmente flash que tiram proveito de suas principais tecnologias para oferecer configurações que vão desde o ESH-20 em 18 TB bruto até o ESF-145 em 144 TB bruto. A Tegile espera que os clientes vejam benefícios de capacidade adicionais de 3 a 5 vezes nesses modelos, dependendo da carga de trabalho com redução de dados. 

Especificações Tegile HA2300

• Configuração da plataforma:
  • Processador: 4x Xeon E5620
  • Memória DRAM: 192GB
  • Memória Flash: 1200 GB
• Capacidade de armazenamento:
  • Mín.: Capacidade bruta: 16 TB
  • Máx: Capacidade bruta: 144 TB
• Física:
  • Fator de Forma (Unidades de Rack): 2U
  • Peso (lbs): 80
  • Potência (W): 500
• Prateleiras de expansão: até 3
• Conexões de rede:
  • Portas Ethernet de 1 Gbps: 12
  • 1 Gbps IP-KVM Lights-out Porta de gerenciamento: 2
  • Conectividade opcional: canal de fibra 4/8 de porta dupla, cobre/fibra de 10 GbE de porta dupla, Ethernet de 1 Gbps de quatro portas
• Serviços de software incluídos:
  • Protocolos: Suporte ao protocolo SAN (iSCSI, Fibre Channel), Suporte ao protocolo NAS (NFS, CIFS, SMB 3.0)
  • Serviços de dados: eliminação de duplicação, compactação, provisionamento reduzido, instantâneos, replicação remota, perfis de aplicativos
  • Gerenciamento: navegador da Web, SSH, IP-KVM
  • Redundância: sem ponto único de falha, arquitetura de alta disponibilidade ativa-ativa
• Garantia padrão: 90 dias: suporte 24×7 por telefone e e-mail. Peças de reposição de hardware no próximo dia útil. Atualizações gratuitas de software.
• Garantia opcional:
  • 1, 3 ou 5 anos: suporte 24×7 via telefone e e-mail. Peças de reposição de hardware no próximo dia útil. Atualizações gratuitas de software.
  • Suporte de nível Gold no local: suporte no local de 4 horas com kit de hardware opcional no local
  • Suporte nível Silver no local: suporte técnico no local no próximo dia útil

Construir e projetar

Os arrays IntelliFlash usam um par de controladores ativos/ativos redundantes dentro de um chassi com suporte para até 24 HDDs e SSDs de 2.5". Cada controlador oferece dois slots PCIe para expansão da conectividade, além de oferecer suporte a vários tipos de interconexão, como Ethernet e FC. as opções de mídia incorporam portas duplas para conectividade com ambos os controladores, oferecendo links redundantes no caso de uma única conexão cair.

Nossa configuração de revisão do Tegile HA2300 inclui o sistema primário com dois controladores e 24 discos, bem como uma prateleira de expansão ES2400 adicionando 24 discos adicionais. Nossa configuração de armazenamento consistia em cada controlador lidando com seu próprio pool de armazenamento de 24 discos, composto por (6) SSDs eMLC SAS200 de 2 GB e (18) HDDs SAS1 de 7200 TB e 2 RPM.

Cada controlador é alimentado por dois processadores Intel E2.4 de 5620 GHz com 96 GB de DRAM. Isso dá ao HA2300 uma combinação de 4 processadores e 192 GB em ambos os controladores ativos/ativos. A prateleira ES2400 adicional incluída em nossa configuração é apenas uma unidade JBOD, adicionando apenas capacidade de armazenamento. Com o hardware fornecido, nossa plataforma oferecia 6.2 TB brutos utilizáveis ​​por meio de um controlador e 7.14 TB brutos utilizáveis ​​no segundo controlador.

Gestão de Sistemas

A arquitetura Tegile IntelliFlash virtualiza a mídia de armazenamento subjacente e cria um pool de capacidade que pode ser alocado como LUNs ou compartilhamentos de arquivos. A capacidade desta piscina pode ser expandida online. A arquitetura Tegile usa larguras de faixa dinâmicas para evitar sobrecarga de desempenho de operações de leitura-modificação-gravação e para diminuir o tempo necessário para reconstruir unidades com falha. As matrizes IntelliFlash suportam níveis de RAID de paridade dupla, espelhamento bidirecional e espelhamento triplo. A segurança de dados está disponível na forma de criptografia AES de 256 bits de dados em repouso com gerenciamento de chave nativo.

Volumes individuais podem ser ajustados com base em casos de uso, incluindo banco de dados, virtualização de servidor e área de trabalho virtual. Esse processo de ajuste afeta configurações como tamanho de bloco, compactação e desduplicação. A interface de gerenciamento foi projetada para oferecer suporte a ambientes virtualizados e fornece ferramentas de gerenciamento que podem ser configuradas com granularidade de máquina virtual em vez de LUNs, sistemas de arquivos e grupos RAID para situações virtualizadas.

Os serviços de redução de dados IntelliFlash incluem desduplicação em linha, compactação em linha e provisionamento thin. A desduplicação e a compactação podem ser habilitadas para todo o pool de armazenamento ou para LUNs individuais e compartilhamentos de arquivos. Cada LUN pode ser configurado com tamanhos de bloco de 4 KB a 128 KB e uma escolha de algoritmos de compactação com base nas cargas de trabalho. Nós nos aprofundamos nos benefícios da redução de dados na próxima seção.

Os arrays Tegile IntelliFlash podem tirar instantâneos pontuais que reconhecem a VM e são consistentes com o aplicativo. Os instantâneos podem ser replicados fora do local, com apenas alterações incrementais desde o instantâneo anterior transmitido via WAN. As imagens point-in-time graváveis ​​são criadas usando o recurso de clonagem e também reconhecem a VM e são consistentes com o aplicativo. Assim como os instantâneos, os clones são “fins” e alocam a capacidade apenas conforme necessário para novos dados.

Um cliente da Web vCenter e um plug-in de cliente de desktop permitem que os armazenamentos de dados VMware sejam gerenciados por meio do vCenter. A Tegile também oferece suporte a VAAI para reduzir a sobrecarga de E/S em ambientes VMware. Os arrays IntelliFlash também são testados e verificados como parte do Citrix Ready VDI Capacity Program Verified for Citrix XenDesktop.

Em ambientes Microsoft, as matrizes Tegile se integram ao CSV para clustering de failover para Hyper-V; VSS para instantâneos e clones consistentes com aplicativos; e terá suporte para SMB 3.0 no futuro. As máquinas virtuais Microsoft Hyper-V podem ser gerenciadas por meio do Microsoft Systems Center Virtual Machine Manager (SCVMM). A Tegile oferece arquiteturas Oracle pré-testadas e validadas, além de testar e certificar seus arrays com Oracle VM e validados com Oracle Linux com UEK em implantações de instância única e Oracle RAC.

O portal IntelliCare apresenta um ponto de acesso para informações do sistema, detalhes de configuração, dados históricos e análises de tendências e taxas de redução de dados, além de servir como interface para gerenciar casos de suporte. O IntelliCare pode ser configurado para enviar alertas de capacidade aos clientes e ao suporte da Tegile com base na análise de progressão linear do uso do espaço, alertas de limite para discos e erros de alta disponibilidade. Quando um alerta é acionado, o IntelliCare pode ser configurado para que um gerente de conta Tegile que tenha acesso ao status da matriz e aos dados de configuração seja automaticamente atribuído ao caso.

Redução de dados

No espaço de matriz de armazenamento híbrido de ponta, a Tegile é pioneira quando se trata de integrar os benefícios da redução de dados em uma matriz de armazenamento principal. Uma das capturas de tela mais reconhecíveis dos usuários são aquelas que postam fotos de "roscas" mostrando a quantidade de dados armazenados, quanto espaço é consumido após a compactação e, finalmente, quanto espaço é consumido após a desduplicação. Com muitos ambientes de produção executando servidores virtualizados e maior desejo de que o trabalho de teste/desenvolvimento não seja isolado, os dados repetitivos são um problema de todo o setor que tem diferentes maneiras de ser resolvido. Você pode dimensionar uma matriz sem benefícios de redução de dados para atender às demandas atuais ou futuras estimadas, ou aproveitar a redução de dados para minimizar essa pegada, removendo dados duplicados ou facilmente compactáveis. De todas as plataformas de armazenamento híbrido tradicionais que testamos, o Tegile HA2300 foi o único a oferecer esse nível de recursos de redução de dados.

Para testar os recursos de redução de dados do Tegile HA2300, usamos o perfil LUN da máquina virtual padrão, com compactação e desduplicação ativadas, e o apresentamos a um de nossos hosts ESXi. Esse teste simplesmente examinou a pegada dessa única VM depois que ela foi migrada para o array. A primeira que experimentamos foi nossa VM CentOS 6.3 usada para testar o desempenho do MySQL em armazenamento compartilhado. Essa VM tem um banco de dados pré-construído em um de seus vDisks que é copiado para um vDisk em branco que é colocado sob carga. Nesse cenário específico, vimos uma economia de cerca de 12%, proveniente principalmente da compactação.

Nosso próximo teste analisou uma VM CentOS 7 que usamos para nossos próximos benchmarks OpenLDAP. Vimos um aumento muito maior na economia de dados, medindo mais de 55%, proveniente principalmente da compactação. Em um ambiente com muitas VMs semelhantes (várias distribuições Linux ou Windows), você veria os benefícios da compactação e da desduplicação. O mesmo vale para cenários como VDI ou teste/desenvolvimento no armazenamento primário, em que os benefícios da desduplicação aumentam linearmente com cada nova VM criada. 

Com todos os serviços de redução de dados, há uma compensação de desempenho devido à sobrecarga do sistema necessária para as tarefas relacionadas e gerenciamento de metadados. Vimos velocidades lentas de transferência de thread único (ações de copiar/colar dentro de VMs ou atividades SvMotion entre armazenamentos de dados), chegando a aproximadamente 100 MB/s. Isso incluiu operações de leitura e gravação, com quase 100% de acertos de cache. Curiosamente, vimos muito pouca diferença no desempenho em todas as nossas cargas de trabalho com serviços de redução de dados ativados ou totalmente desativados. Em comparação, muitos arrays neste segmento sem serviços de redução de dados podem chegar perto de saturar uma única interface Ethernet de 10 Gb ou FC de 16 Gb por meio de atividades de movimentação de dados semelhantes.

Histórico de testes e comparáveis

Nós publicamos um inventário do nosso ambiente de laboratório, um visão geral dos recursos de rede do laboratório, e outros detalhes sobre nossos protocolos de teste para que os administradores e responsáveis ​​pela aquisição de equipamentos possam avaliar com justiça as condições em que alcançamos os resultados publicados. Para manter nossa independência, nenhuma de nossas revisões é paga ou gerenciada pelo fabricante do equipamento que estamos testando.

Estaremos comparando o Tegile HA2300 com o Dot Hill Assured SAN Ultra48, AMI Stor Trends 3500i, X-IO ISE 710, HP StoreVirtual 4335, e o Dell EqualLogic PS6210XS. Para todos os testes sintéticos e de aplicativos, a compactação e a desduplicação foram desativadas durante as execuções de desempenho. O array foi implantado por um representante de campo da Tegile em nosso laboratório, enquanto os LUNs para benchmarks sintéticos e nosso teste SQL Server foram configurados remotamente por um representante técnico de marketing da Tegile. Os LUNs para VMmark foram configurados usando o perfil "servidor virtual" com instantâneos desabilitados e conectados por meio de cada host ESXi usando o adaptador de software VMware iSCSI.

Com cada plataforma testada, é muito importante entender como cada fornecedor configura a unidade para diferentes cargas de trabalho, bem como a interface de rede usada para teste. A quantidade de flash usada é tão importante quanto o cache subjacente ou o processo de classificação por camadas quando se trata de quão bem ele funcionará em uma determinada carga de trabalho. A lista a seguir mostra a quantidade de flash e HDD, quanto é utilizável em nossa configuração específica e quais interconexões de rede foram aproveitadas:

• Tegile HA2300 com prateleira de expansão
  • Preço de tabela: configuração básica de US$ 100,443, US$ 185,000 conforme testado com prateleira de armazenamento adicional
  • Capacidade bruta utilizável antes da redução de dados: 13.4 TB (primeira prateleira de 6.2 TB + segunda prateleira de 7.14 TB)
  • Flash: 12 SSDs HGST eMLC SAS200 de 2 GB
  • HDD: 36 x 1TB Seagate SAS2 7200RPM HDDs
  • Interconexão de rede: 10 Gb, 2 x 10 Gb por controlador
• Dot Hill AssuredSAN Ultra48 (Híbrido)
  • Preço de tabela: US$ 113,158
  • Flash: 800 GB (4 SSDs HGST SAS400 de 3 GB, 2 pools RAID1)
  • HDD: 9.6 TB (32 x 600 GB 10K 6G SAS HDDs, 2 pools RAID10)
  • Interconexão de rede: 16 Gb FC, 4 x 16 Gb FC por controlador
• AMI Stor Trends 3500i
  • Preço de tabela: US$ 87,999
  • Flash Cache: 200 GB (SSDs de 200 GB x 2 RAID1)
  • Flash Tier: 1.6 TB utilizável (800 GB SSDs x 4 RAID10)
  • HDD: 10 TB utilizável (2 TB HDDs x 10 RAID10)
  • Interconexão de rede: 10GbE iSCSI, 2 x 10GbE Twinax por controlador
• HP StoreVirtual 4335 – 3 nós
  • Preço de tabela: US$ 41,000 por nó, US$ 123,000
  • Flash: 1.2 TB utilizável (SSDs de 400 GB x 3 RAID5 por nó, rede RAID10 em cluster)
  • HDD: 10.8 TB utilizáveis ​​(900 GB 10K HDDs x 7 RAID5 por nó, rede RAID10 em cluster)
  • Interconexão de rede: 10GbE iSCSI, 1 x 10GbE Twinax por controlador
• Dell EqualLogic PS6210XS
  • Preço de tabela: US$ 134,000
  • Flash: 4 TB utilizável (800 GB SSDs x 7 RAID6)
  • HDD: 18 TB utilizável (1.2 TB 10K HDDs x 17 RAID6)
  • Interconexão de rede: 10GbE iSCSI, 2 x 10GbE Twinax por controlador
• X-IO ISE 710
  • Preço de tabela: US$ 115,000
  • Flash de 800 GB (SSDs de 200 GB x 10 RAID10)
  • HDD de 3.6 TB (300 GB 10K HDD x 30 RAID10)
  • Interconexão de rede: 8 Gb FC, 2 x 8 Gb FC por controlador

Este benchmark utiliza nosso ambiente de benchmark ThinkServer RD630:

• Lenovo ThinkServer RD630 testado
  • 2 x Intel Xeon E5-2690 (2.9 GHz, 20 MB de cache, 8 núcleos)
  • Chipset Intel C602
  • Memória - 16 GB (2 x 8 GB) RDIMMs registrados DDR1333 de 3 MHz
  • Windows Server 2008 R2 SP1 de 64 bits, Windows Server 2012 Standard, CentOS 6.3 de 64 bits
    • SSD de inicialização: Micron RealSSD P100e de 400 GB
  • HBA LSI 9211-4i SAS/SATA 6.0 Gb/s (para SSDs de inicialização)
  • LSI 9207-8i SAS/SATA 6.0Gb/s HBA (para benchmarking de SSDs ou HDDs)
  • Emulex LightPulse LPe16202 Gen 5 Fibre Channel (8GFC, 16GFC ou 10GbE FCoE) PCIe 3.0 Dual-Port CFA
• Hardware e comutador Ethernet Mellanox SX1036 10/40Gb
  • 36 portas 40GbE (até 64 portas 10GbE)
  • Cabos divisores QSFP 40GbE a 4x10GbE

Análise de desempenho de aplicativos

Nossos dois primeiros benchmarks do Tegile IntelliFlash HA2300 são os Referência de virtualização VMware VMmark e os votos de Referência OLTP do Microsoft SQL Server, que simulam cargas de trabalho de aplicativos semelhantes àquelas que o HA2300 e seus comparáveis ​​foram projetados para atender.

O protocolo StorageReview VMmark utiliza uma variedade de subtestes com base em cargas de trabalho de virtualização comuns e tarefas administrativas com resultados medidos usando uma unidade baseada em bloco. Como um benchmark estabelecido e reconhecido pelo setor, o VMmark coloca a computação e o armazenamento em igualdade de condições com pouca ou nenhuma modificação de benchmark permitida. Os blocos medem a capacidade do sistema de executar uma variedade de cargas de trabalho virtuais, como clonagem e implantação de VMs, balanceamento automático de carga de VM em um datacenter, migração ao vivo de VM (vMotion) e realocação dinâmica de armazenamento de dados (storage vMotion).

As pontuações normalizadas do aplicativo VMmark e as pontuações gerais demonstram o desempenho do Tegile HA2300 em relação aos arrays comparáveis ​​em números menores de ladrilhos. O HA2300 começa a ficar para trás em 6 ladrilhos com uma pontuação geral de 6.6, em comparação com a pontuação geral mais baixa de 7.6 do HP StoreVirtual 4335. Os pools de armazenamento duplo de nosso HA2300 não eram poderosos o suficiente para ir além de 6 ladrilhos, com um número igual de peças atribuídas a cada controlador. Neste teste, o HP StoreVirtual 4335 alcançou 8 blocos, enquanto o Dell EqualLogic PS6210XS e o AMI StorTrends 3500i atingiram 10 blocos.

StorageReview's Protocolo de teste OLTP do Microsoft SQL Server emprega o rascunho atual do Benchmark C (TPC-C) do Transaction Processing Performance Council, um benchmark de processamento de transações on-line que simula as atividades encontradas em ambientes de aplicativos complexos. O benchmark TPC-C chega mais perto do que os benchmarks sintéticos de desempenho para medir os pontos fortes de desempenho e os gargalos da infraestrutura de armazenamento em ambientes de banco de dados. Nosso protocolo SQL Server para esta revisão usa um banco de dados SQL Server de 685 GB (escala 3,000) e mede o desempenho transacional e a latência sob uma carga de 30,000 usuários virtuais.

Nosso benchmark do SQL Server aproveita um grande banco de dados único e arquivo de log que apresentamos um único LUN de 1 TB para nosso host do Windows Server 2012 com MPIO ativado. Ao configurar o Tegile HA2300 para nosso benchmark do SQL Server, aproveitamos um único LUN de 1 TB. Isso coloca a carga em um controlador, apoiado por um conjunto de discos, deixando um controlador e um conjunto de discos ociosos em sua configuração ativo/ativo. Todos os dispositivos nesta categoria são colocados na mesma posição, com um LUN e um controlador conduzindo a atividade por trás deste benchmark.

O Tegile HA2300 mediu 3,058.5 transações por segundo neste benchmark, colocando-o à frente da configuração RAID50 DotHill Ultra48 totalmente HDD. Esse desempenho cai em cerca de metade do nível dos arrays híbridos de desempenho mais alto testados com esse protocolo.

O HA2300 manteve uma latência média de 5,068 ms durante o benchmark do SQL Server, o segundo menor desempenho entre os comparáveis.

Deve-se observar que o Microsoft SQL Server durante a carga de trabalho TPC-C é muito intensivo em gravação, comprometendo seu buffer de log no disco em intervalos regulares. À medida que o desempenho de gravação diminui e uma matriz de armazenamento não consegue mais acompanhar, as filas pendentes se acumulam e aumentam substancialmente a latência. Isso pode ser visto com o Tegile HA2300, bem como com o DotHill Ultra48 em uma configuração RAID50. Durante a configuração inicial de nosso teste SQL Server com nossa plataforma Windows Server 2012, observamos velocidades de gravação de thread único chegando a 100 MB/s por meio de ações básicas de copiar/colar movendo nosso banco de dados pré-criado para o LUN apresentado pelo HA2300. Essa baixa velocidade de gravação também ficou visível em nosso ambiente VMware durante as atividades de vMotion de armazenamento antes e durante nossos testes. As cargas de trabalho sintéticas multiencadeadas nas quais conseguimos aumentar as profundidades de fila pendentes foram capazes de ver mais de 1.1 GB/s de leitura e 755 MB/s de gravação, mas isso não era visível em nenhum dos casos de uso de nosso aplicativo.

Análise de Carga de Trabalho Sintética Corporativa

Antes de iniciar cada uma das benchmarks sintéticos fio, nosso laboratório pré-condiciona o dispositivo em estado estacionário sob uma carga pesada de 16 threads com uma fila pendente de 16 por thread. Em seguida, o armazenamento é testado em intervalos definidos com vários perfis de profundidade de encadeamento/fila para mostrar o desempenho sob uso leve e pesado.

• Testes de pré-condicionamento e estado estacionário primário:
• Taxa de transferência (IOPS de leitura+gravação agregada)
• Latência média (latência de leitura+gravação calculada em conjunto)
• Latência máxima (latência máxima de leitura ou gravação)
• Desvio padrão de latência (desvio padrão de leitura + gravação calculado em conjunto)

Esta análise sintética incorpora dois perfis amplamente utilizados em especificações e benchmarks de fabricantes:

• 4k – 100% de leitura e 100% de gravação
• 8k – 70% de leitura/30% de gravação

Embora as cargas de trabalho sintéticas possam ser úteis para gerar uma carga forte e repetível em relação aos dispositivos de armazenamento, elas oferecem valor decrescente para clientes que tentam correlacionar IOPS e latência com banco de dados, virtualização ou outro desempenho de aplicativo. Ao contrário das cargas de trabalho de aplicativos, os geradores de cargas de trabalho sintéticas também podem ser manipulados significativamente, incluindo o tipo de dados que está sendo aplicado, o tamanho da carga de trabalho, quantos encadeamentos, o número de I/Os pendentes, quão aleatória é a carga de trabalho aleatória ou até mesmo como o carga é aplicada ao armazenamento subjacente. Isso não chega nem perto de descrever o escopo e os recursos do FIO, IOMeter ou vdBench, apenas arranha a superfície. Para manter nossos benchmarks relevantes enquanto comparamos diferentes arrays de armazenamento, aplicamos os mesmos scripts e configurações a todas as plataformas que entram em nosso laboratório. Embora isso possa significar que algumas plataformas provavelmente podem ver números diferentes ou maiores com configurações diferentes, mostrar resultados semelhantes coloca todas as plataformas em igualdade de condições. Atualmente, testamos em um ambiente Windows Server 2012, usando 8 LUNs de 25 GB atribuídos ao servidor, distribuídos uniformemente pelo array. Isso confina a carga de trabalho no nível de armazenamento ou DRAM, enquanto um longo período de pré-condicionamento o força a migrar para o nível ou cache de maior desempenho. 

No momento em que esta revisão foi iniciada, bem como para as revisões de outras plataformas de armazenamento híbrido de mesma geração, usamos o seguinte script FIO para endereçar nossos 8 LUNs definidos como parte do mesmo encadeamento FIO. 

fio.exe –filename=\\.\PhysicalDrive1:\\.\PhysicalDrive2:\\.\PhysicalDrive3:\\.\PhysicalDrive4:\\.\PhysicalDrive5:\\.\PhysicalDrive6:\\.\PhysicalDrive7:\\ .\PhysicalDrive8 –thread –direct=1 –rw=randrw –refill_buffers –norandommap –randrepeat=0 –ioengine=windowsaio –bs=4k –rwmixread=100 –iodepth=16 –numjobs=16 –time_based –runtime=60 –group_reporting – name=FIO_group_test –output=FIO_group_test.out

Essa carga de trabalho também pode ser aplicada onde cada LUN obtém seu próprio thread FIO dedicado. Usando um script modificado, o desempenho medido por FIO do Tegile HA2300 pode aumentar em até 50%, embora esses resultados não sejam mais comparáveis ​​a outros arrays que testamos. Nem é preciso dizer que outros arrays também veriam melhorias ou mudanças. Um exemplo dessa alteração seria semelhante ao abaixo:

fio.exe –thread –direct=1 –rw=randrw –refill_buffers –norandommap –randrepeat=0  –ioengine=windowsaio –bs=4k –rwmixread=100  –iodepth=16 –numjobs=16 –time_based –runtime=60 –group_reporting –name=thread1 filename=\\.\PhysicalDrive1  –name=thread2 filename=\\.\PhysicalDrive2  –name=thread3 filename=\\.\PhysicalDrive3  –name=thread4 filename=\\.\PhysicalDrive4  –name=thread5 filename=\\.\PhysicalDrive5  –name=thread6 filename=\\.\PhysicalDrive6  –name=thread7 filename=\\.\PhysicalDrive7  –name=thread8 filename=\\.\PhysicalDrive8  –output=FIO_test.out

É importante observar que ambos os benchmarks chegam à mesma conclusão. Eles mostram um resultado repetível que, dentro dos limites desses parâmetros, oferece um certo número de IOPS, latência e largura de banda. Nenhum número pode ser comparado entre si. Ambos os testes também não mostrarão como uma plataforma funcionará em um ambiente de produção do mundo real, e não pode, pois não apresenta demandas de aplicativos.

Nosso primeiro benchmark mede o desempenho de transferências aleatórias de 4k compostas por 100% de gravação e 100% de atividade de leitura. O Tegile HA2300 mediu 120,072 IOPS, o terceiro maior desempenho de leitura entre os comparáveis ​​neste benchmark, e 38,311 IOPS, o segundo maior desempenho de gravação da categoria 4k.

O Tegile HA2300 experimentou uma latência média de leitura de 2.13ms e uma latência de gravação de 6.68ms, também a terceira e a segunda melhor, respectivamente, entre as matrizes comparáveis.

Medimos latências máximas para o Tegile HA2300 que eram muito maiores do que as de seus comparáveis. A latência máxima de leitura foi medida em aproximadamente 7,188ms e a latência máxima de gravação atingiu 6,885ms.

Os cálculos de desvio padrão mostram o Tegile HA2300 muito menos consistente do que seus pares híbridos em termos de latência, em 11.10ms para operações de leitura e 31.29ms para operações de gravação. Em comparação, o DotHill Ultra48 configurado com todos os HDDs classificou-se na parte inferior desta categoria, embora uma vez que os SSDs foram introduzidos, ele ficou em segundo lugar em consistência de leitura e primeiro em consistência de gravação.

Passando para a carga de trabalho aleatória de 8k, 70% de leitura e 30% de gravação, o desempenho do Tegile HA2300 aumentou de 2,405 IOPS em 2T/2T para 42,957 IOPS em 16T/16T. Em níveis mais baixos de thread e fila, isso foi medido aproximadamente no meio do pacote, enquanto sob carga total ficou em 3º lugar atrás do cluster HP StoreVirtual 4335 e AMI StorTrends 3500i.

Os resultados médios de latência para o benchmark 8k 70/30 mediram 1.65ms em uma carga de 2T/2T e aumentaram para 5.95ms sob a carga de pico de 16T/16T.

Com algumas exceções, o Tegile HA2300 experimentou as latências mais altas entre os arrays, que são comparados no benchmark 8k 70/30. A maior latência que medimos para o TA3200 foi de 4,674.84 ms, que ocorreu com 4T/16Q.

Os cálculos de desvio padrão do Tegile HA2300 para o benchmark 8k 70/30 não são diferentes de seus resultados de desvio padrão para o benchmark 4k: eles colocam o HA2300 em uma luz mais positiva do que o gráfico de latência máxima, mas ainda retratam o HA2300 como menos consistente com a latência do que seus comparáveis.

Conclusão

O HA2300 combinado com sua prateleira de expansão ES2400 é altamente flexível, permitindo que os clientes usem todo o HDD, flash ou uma combinação dos dois, todos os quais podem ser substituídos (junto com outro hardware) sem tempo de inatividade. Um algoritmo de cache inteligente move os dados quentes para a camada flash mais rápida, juntamente com esse recurso, há provisionamento com reconhecimento de aplicativo para definir volumes para aplicativos específicos. Os recursos de compactação e desduplicação em linha minimizam a pegada de dados, que é um problema crescente para todos os data centers. O HA2300 oferece suporte a várias plataformas de host sendo pronto para Citrix e pode se integrar com software de virtualização VMware e Microsoft. O HA2300 da Tegile também é apoiado por seu programa de atendimento ao cliente IntelliCare. 

No que diz respeito ao desempenho, os resultados foram um tanto mistos. Em nossa análise de desempenho de aplicativos, o HA2300 ficou atrás de outras soluções concorrentes no benchmark VMmark, chegando a 6 ladrilhos onde outros atingiram 8 ou 10 ladrilhos, ou muito mais no caso do array DotHill Ultra48 Hybrid. No benchmark SQL Server TPC-C, ele ficou perto do fundo com menor TPS e maior latência do que outros sistemas híbridos. A matriz se saiu um pouco melhor em testes sintéticos, ficando em terceiro lugar tanto na taxa de transferência de 4K quanto na latência média de 4K. Nos testes de latência máxima e desvio padrão, porém, o HA2300 teve as latências mais altas dos arrays híbridos testados. 

A matriz Tegile é um pouco enigmática como resultado. Por um lado, é fácil de implantar e gerenciar, possui um conjunto profundo de serviços e recursos de dados e é um dos poucos no armazenamento primário com discos rígidos que permitem compactação e desduplicação. O menor volume de dados resultante no disco dá à Tegile uma enorme vantagem competitiva quando se trata de discutir o custo por TB tanto neste array quanto em seus híbridos totalmente flash. Os serviços de redução de dados vêm com um impacto no desempenho, como vimos mais ou menos. Há uma sobrecarga para enfrentar se a redução de dados está habilitada ou não. É aí que reside o atrito com Tegile.

Para muitas organizações, o desempenho do array pode não ser o principal critério de decisão. Em muitos casos de uso de ROBO e midmarket/SMB, todos os arrays de HDD são adequados para as necessidades dos aplicativos. A verdade é que nem toda organização precisa de flash, pelo menos de uma perspectiva de desempenho (guarde o argumento do TCO para outra ocasião). O HA2300, por sua vez, atende perfeitamente a essas necessidades, onde o custo por TB, a facilidade de gerenciamento e os serviços de dados superam as demandas de desempenho. No geral, porém, não é apenas um player de alto desempenho no espaço híbrido, que neste momento parece ser o domínio das matrizes de armazenamento tradicionais que não estão aproveitando os serviços de redução de dados ou talvez uma das ofertas híbridas totalmente flash da Tegile. 

Vantagens

• Oferece serviços de redução de dados
• Alta taxa de transferência de 4K e latência média
• WebGUI rico em recursos

Desvantagens

• SQL Server e VMmark de desempenho relativamente fraco
• Latência inconsistente e tempos de resposta de pico altos

Concluindo!

O Tegile HA2300 é uma plataforma de array híbrida com um conjunto de recursos versátil coroado por mecanismos de desduplicação e compressão em linha. Seus pontos fortes estão na flexibilidade de configuração, serviços de dados, suporte a protocolo e perfil de custo geral atraente por TB, embora não necessariamente atenda à paridade de desempenho com muitos de seus pares.

Matrizes de armazenamento híbrido Tegile

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