Dell EMC VxRail 系列设备是基于 VMware vSAN 的超融合基础架构 (HCI)。 长期以来，当 VMware 谈论 vSAN 时，VxRail 一直是主导产品，因为部署和管理 VxRail 设备的概念对许多人都有吸引力。 当然，Dell EMC 和其他公司为那些想要更多地控制服务器配置的人销售 vSAN 就绪节点。 VxRail 对实验室来说并不陌生，因为 我们写了这些功能 比如 Dell EMC 在 2017 年初推出的简化部署和严格的兼容性测试。自那以后发生了很多变化； Dell EMC 主要是从白盒服务器迁移到 PowerEdge 服务器。 这不是一个微不足道的变化，主要是因为 PowerEdge 服务器为 VxRail 设备带来了额外的管理和可靠性功能，可以从中受益，在讨论 VxRail 设备与就绪节点或滚动的优势时进一步加强了 Dell EMC/VMware 的价值主张你自己的选择。
在本次审查中，我们将研究 Dell EMC VxRail P570F 设备的典型四节点配置。 Dell EMC 提供了相当多的 VxRail 配置，而且命名法可能会有点麻烦。 P 系列单元通常更注重性能，并且基于单节点 2U PowerEdge R740xd 服务器。 有数十种配置选项可用，包括单处理器或双处理器系统、SATA、SAS 和 NVMe（用于缓存）驱动器支持、每个节点高达 3TB 的 RAM 配置以及高达 25GbE 的网络。 VxRail P570 是一种混合配置，而 P570F 是我们为本次审核部署的全闪存变体。
我们正在审查的 P570F 设备版本包括双 Intel 6132 CPU（14 核 2.6Ghz）、384GB RAM、六个 3.84TB 读取密集型 SSD 容量和两个 800GB 写入密集型 SSD 缓存。 每个节点有两个磁盘组，一个由三个容量 SSD 支持的缓存驱动器。 节点之间的连接通过 Intel X710 10GbE 卡处理。
Dell EMC VxRail P570F 规格
| 外形 | 2U |
| 中央处理器 | 英特尔至强可扩展处理器 |
| CPU 插槽 | 单人或双人 |
| CPU核心 | 8-56 |
| CPU频率 | 1.7GHz-3.6GHz |
| 内存 | 64GB-3,072GB |
| SSD缓存 | 400GB-1.6TB SAS 800GB-1.6TB NVMe |
| 闪存存储 | 1.92TB-76.8TB SAS 或 SATA |
| 驱动器托架 | 24 x 2.5英寸 |
| 最大磁盘组 | 4 |
| 每个集群的最大节点数 | 64 |
| 每个集群的最小节点数 | 3 |
| 端口 | 2×25 GbE SFP28 或 4×10 GbE RJ45 或 4×10 GbE SFP+ 或 4×1 GbE RJ45 1x1GbE iDRAC9 |
| 可选端口 | 高达 16×10 GbE RJ45 或 高达 16×10 GbE SFP+ 或 高达 8×25 GbE SFP28 |
| 电力 | |
| 双冗余电源 | 1100W 100V – 240V 交流电 1100W -48V 直流 1600W 200V – 240V 交流电 |
| 散热风扇 | 4 6或 |
| 温度 | |
| 操作 | 10°C至30°C（50°F至86°F） |
| 非工作 | -40°C至+ 65°C（-40°F至+ 149°F） |
| 相对湿度 | 10％至80％（非凝结） |
| 物理尺寸 | 86.8 毫米/3.42 英寸高 434 毫米/17.09 英寸宽 678.8 毫米/26.72 英寸深 28.1公斤/61.95磅 |
建筑与设计
Dell EMC VxRail P570F 是一个基于 PowerEdge R2xd 的 740U HCI 节点，它配备了该公司时尚的新型蜂窝边框之一（我们的是上一代产品），如该模型所示。
挡板下方是 24 个 2.5 英寸驱动器。 左侧是运行状况、ID 和状态 LED 灯。 右侧是电源按钮、VGA 端口、iDRAC micro-USD 端口和两个 USB 2.0 端口。
向后方摆动，可以很容易地看到有足够的空间可以通过卡片进行扩展。 右下角有双 PSU。 底部中央有四个 10G SFP+ 端口，向左是两个 USB 3.0 端口、一个 VGA 端口、串行端口和一个 1G RJ45 iDRAC 端口。
顶部可轻松弹出以访问 CPU 和 RAM，或在设备后部添加更多网络连接或存储。
管理学
VxRail 的一大卖点是易于 HCI 部署，而 Dell EMC VxRail P570F 在这方面没有让人失望。 VxRail 快速准备好基础设施，消除了它不需要的任何东西。
正确设置基础架构后，VxRail 将集群化 ESXi 主机并自动执行存储配置。
部署该单元后，管理员将被带到 VxRail Manager 的主屏幕。 用户会自动转到显示总体系统运行状况、支持、VxRail 社区和事件历史记录等信息的仪表板。 左侧是几个选项卡，包括：仪表板、支持、事件、运行状况和配置。
“支持”选项卡就像它听起来的那样。 它会检查设备的最后一次“心跳”以查看是否存在问题。 它允许多种支持选项，包括聊天、打开服务请求、查看发送的最后配置、下载升级等软件，以及让用户查看 VxRail 社区中发生的事情。 还有一个知识库搜索栏可以查找特定问题。
Events 选项卡是另一个相当直观的选项卡，因为它按 ID、严重性、组件或时间列出了事件。 单击一个事件可以让用户更好地深入了解可能会解决问题或在将来防止问题发生的详细信息。
Health 选项卡让管理员可以查看整个集群的健康摘要，或者允许他们深入了解每个设备。
Config 选项卡让用户可以查看其集群上的系统软件，并允许进行两种类型的升级：本地升级和 Internet 升级。
顾名思义，Local Upgrade 允许用户在本地进行升级； 在本例中，来自用于监控 VxRail Manager 的 PC。
VxRail 升级包包括服务器中几乎所有组件的更新，充分利用了与戴尔生态系统垂直集成的优势。 虽然一些供应商将专注于软件堆栈，但 VxRail 能够在必要时将服务器内部的所有内容更新到电源固件。 这些文件与通过 Dell 的 LifeCycle Controller 提供的文件相同，它可以访问所有服务器组件。 在 NIC 固件可能容易受到攻击的世界中，有多少 IT 管理员在定期发布补丁时对其进行升级？ VxRail 以自动化方式处理此问题，只需单击几下即可轻松完成。
当集群经历更新和升级过程时，用户可以查看正在发生的事情的细目。 根据需要为集群中的每个服务器重复相同的过程。
升级完成后，用户将在 VxRail Manager 中看到升级的所有内容的列表。
在升级集群时，您可以在 vCenter 级别看到一些活动。 大多数此操作是个别主机进入维护模式。
总的来说，从兼容性的角度强化 vSAN 并确保管理和维护尽可能简单时，VxRail Manager 是一项巨大的增值。 唯一的负面影响是这种强化会带来一点成本，因为 VxRail 采用新版本的 vSphere 的速度较慢。 这个系统运行 6.5，而 6.7 已经有一段时间了。 然而，Dell EMC 很清楚这一点，并继续与 VMware 集成，以加快更新的采用。
性能
应用程序工作负载分析
第一个基准包括 通过 SysBench 的 MySQL OLTP 性能 和 Microsoft SQL Server OLTP 性能 具有模拟的 TPC-C 工作负载。
每个 SQL Server VM 都配置有两个虚拟磁盘，一个 100GB 用于引导，另一个 500GB 用于数据库和日志文件。 从系统资源的角度来看，我们为每个虚拟机配置了 16 个 vCPU、64GB DRAM 并利用了 LSI Logic SAS SCSI 控制器。 这些测试旨在监控对延迟敏感的应用程序如何在具有适度但不过分的计算和存储负载的集群上执行。
SQL Server 测试配置（每个虚拟机）
- Windows服务器2012 R2的
- 存储空间：分配 600GB，使用 500GB
- SQL Server的2014的
- 数据库大小：1,500 规模
- 虚拟客户端负载：15,000
- 内存缓冲区：48GB
- 测试时长：3 小时
- 2.5 小时预处理
- 30分钟采样期
对于我们的事务性 SQL Server 基准测试，Dell EMC VxRail P570F 能够达到 12,585 TPS 的总分，单个虚拟机的运行速度从 3,145.1 TPS 到 3,148.5 TPS。
SQL Server 性能的一个更明显的标志是延迟。 对于 SQL Server 平均延迟，P570F 能够达到 24.4 毫秒的总分，而单个虚拟机的运行时间从 21 毫秒到 26 毫秒不等。
系统性能
每个 Sysbench VM 配置了三个虚拟磁盘：一个用于引导 (~92GB)，一个用于预构建数据库 (~447GB)，第三个用于测试中的数据库 (400GB)。 从系统资源的角度来看，我们为每个虚拟机配置了 16 个 vCPU、64GB DRAM 并利用了 LSI Logic SAS SCSI 控制器。
Sysbench 测试配置（每个虚拟机）
- CentOS 6.3 64 位
- 存储空间：1TB，已使用 800GB
- Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
- 数据库表：100
- 数据库大小：10,000,000
- 数据库线程：32
- 内存缓冲区：24GB
- 测试时长：12 小时
- 6 小时预处理 32 个线程
- 1 小时 32 个线程
- 1 小时 16 个线程
- 1 小时 8 个线程
- 1 小时 4 个线程
- 1 小时 2 个线程
对于 Sysbench OLTP，我们查看每个的 8VM 配置。 VxRail 的总得分为 8,645.9 TPS，单个 VM 的得分从 925.48 TPS 到 1,243.1 TPS 不等。
对于 Sysbench 平均延迟，VxRail 的总得分为 29.9 毫秒，单个 VM 的范围从 25.7 毫秒到 34.6 毫秒不等。
在我们的最坏情况（第 99 个百分位数）延迟中，VxRail 的总得分为 55.1 毫秒，单个虚拟机的延迟范围为 47 毫秒至 64.4 毫秒。
VDBench 工作负载分析
在对存储阵列进行基准测试时，应用程序测试是最好的，综合测试排在第二位。 虽然不能完美代表实际工作负载，但综合测试确实有助于为具有可重复性因素的存储设备建立基线，从而可以轻松地在竞争解决方案之间进行同类比较。 这些工作负载提供了一系列不同的测试配置文件，包括“四个角”测试、常见的数据库传输大小测试，以及来自不同 VDI 环境的跟踪捕获。 所有这些测试都利用通用的 vdBench 工作负载生成器，以及一个脚本引擎来自动化和捕获大型计算测试集群的结果。 这使我们能够在各种存储设备上重复相同的工作负载。
简介：
- 4K 随机读取：100% 读取，128 个线程，0-120% 重复率
- 4K 随机写入：100% 写入，64 线程，0-120% iorate
- 64K 顺序读取：100% 读取，16 个线程，0-120% 迭代
- 64K 顺序写入：100% 写入，8 个线程，0-120% 迭代
- 综合数据库：SQL 和 Oracle
- VDI 完整克隆和链接克隆跟踪
对于 4K 随机读取，VxRail 具有超过 350K IOPS 的亚毫秒级延迟性能，并以 422,052 毫秒的延迟达到 5.38 IOPS 的峰值。
对于 4K 随机写入，VxRail 提前 1 毫秒中断，大约 17K IOPS，然后沿着 1ms 线行驶，直到超过 60K IOPS，峰值为 79,801 IOPS，延迟为 5.64 毫秒。
接下来我们看看 64K 的顺序工作负载。 对于读取，VxRail 具有亚毫秒级延迟，最高可达约 67K IOPS 或 4.1GB/s，峰值约为 80K IOPs 或 4.9GB/s，延迟约为 4.5ms。
对于 64K 顺序写入，VxRail 在 1K IOPS 或 10MB/s 之前运行不到 600ms，然后以约 25K IOPS 或 1.53GB/s 达到峰值，延迟为 4.9ms，然后下降一些。
接下来是我们的 SQL 工作负载，Dell EMC VxRail P570F 具有亚毫秒级延迟性能，最高可达 285K IOPS，峰值为 344,619 IOPS，延迟为 2.1 毫秒。
对于 SQL 90-10，VxRail 以不到 215 毫秒的延迟运行超过 1K IOPS，然后以 306,851 毫秒的延迟达到 2.4 IOPS 的峰值。
SQL 80-20 看到 VxRail 具有亚毫秒延迟，直到大约 209K IOPS 和 240,468 IOPS 的峰值性能，延迟为 2.9 毫秒。
在我们的 SQL 工作负载之后是我们的 Oracle 工作负载。 在这里，VxRail 在大约 200K IOPS 之前具有亚毫秒延迟，并在性能显着下降之前迅速达到大约 218K IOPS 的峰值，延迟为 1.1ms。
Oracle 90-10 看到 VxRail 的性能低于 1 毫秒，直到大约 250K IOPS 和 302,381 IOPS 的峰值，延迟为 1.7 毫秒。
使用 Oracle 80-20，VxRail 具有亚毫秒级性能，直到超过 226K IOPS 达到峰值约 258K IOPS，延迟为 1.76ms。
接下来，我们切换到我们的 VDI 克隆测试，完整和链接。 对于 VDI 完整克隆启动，VxRail 以低于 1 毫秒的延迟运行，直到达到约 228K IOPS，并以 277,332 毫秒的延迟达到 3.1 IOPS 的峰值。
VDI FC Initial Login 看到 VxRail 早早上升超过 1 毫秒，然后以 78 毫秒的延迟达到约 4.5K IOPS 的峰值，然后下降一些。
在 VDI FC Monday Login 中，VxRail 具有亚毫秒级延迟，直到大约 20K IOPS，然后在略微下降之前达到约 93K IOPS 的峰值，延迟为 3.1 毫秒。
切换到 VDI 链接克隆 (LC) 启动时，我们看到 VxRail 达到了 159K IOPS，然后打破 1ms，并继续达到 195,062 IOPS 的峰值，延迟为 2.2ms。
对于 VDI LC 初始登录，VxRail 以亚毫秒延迟达到大约 20K IOPS，并在下降前 56 毫秒达到约 3K IOPS 的峰值。
最后，VDI LC Monday Login 看到 VxRail 在 1ms 线上运行了一点，并在性能下降和延迟跃升之前以 60ms 的延迟达到约 3.9K IOPS 的峰值。
结语
Dell EMC VxRail P570F 是一款以性能为目标的全闪存 HCI 设备。 这些新版本的 VxRail 带来了易于部署的 HCI，现在基于 Dell EMC PowerEdge 骨干网构建。 PowerEdge 服务器为希望使用 HCI 的客户提供了一系列好处，而 VxRail 平台使客户比以往任何时候都更容易在操作系统甚至主机级别保持更新。 与大多数 Dell EMC 产品一样，配置种类繁多，使其能够灵活地满足几乎任何需求。 以性能为目标，Dell EMC VxRail P570F 可为每个节点配备高达 3TB 的内存，支持 NVMe 存储和高达 25GbE 的网络。
在我们的应用程序工作负载分析期间，P570F 能够在 SQL Server 中达到 12,585 TPS 的总分，总平均延迟仅为 24.3 毫秒。 对于 Sysbench，VxRail 的总得分为 8,645.9 TPS，平均延迟为 29.9 毫秒，最坏情况下的延迟为 55.1 毫秒。
对于我们的 VDBench 性能，Dell EMC VxRail P570F 利用了 SAS 存储，因此虽然它在每个基准测试中都以亚毫秒级延迟开始，但在高强度工作负载下响应时间确实增加了 1 毫秒以上。 考虑到 SAS3 闪存介质，这并不意外，但是，它确实记录了一些相当强劲的数字。 亮点包括随机 422K 读取 4K IOPS、4.1K 顺序读取 64GB/s、顺序 1.53K 写入 64GB/s、SQL 345K IOPS、SQL 307-90 10K IOPS、SQL 241-80 20K IOPS、302K IPS Oracle 90-10、Oracle 258-80 的 20K IOPS、277K IOPS 的 VDI FC 引导和 195K IOPS 的 VDI LC 引导。 从延迟的角度来看，HCI 设备的峰值延迟为 1.1 毫秒到 5.64 毫秒。 虽然不是亚毫秒，但它仍然是 HCI 的强势表现。
总体而言，考虑到此配置的目标受众，我们从该设备中看到的性能非常好。 VxRail 当然可以走得更快，但这里的重点是突出主流闪存配置。 同样，在涉及 vSAN 时，我们对采用设备路线的好处印象深刻，而 VxRail Manager 承担了繁重的工作。 HCL 由 Dell EMC 进行了全面审查，其级别超出了 vSAN 就绪节点的级别。 此外，系统本身会将所有内容更新到设备固件，这对 VxRail 购买者来说非常有价值。不必自己管理节点的担忧消失了，使 VxRail 易于拥有和管理。
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