Dell EMC VxRail 系列設備是基於 VMware vSAN 的超融合基礎架構 (HCI)。 長期以來，當 VMware 談論 vSAN 時，VxRail 一直是主導產品，因為部署和管理 VxRail 設備的概念對許多人都有吸引力。 當然，Dell EMC 和其他公司為那些想要更多地控制服務器配置的人銷售 vSAN 就緒節點。 VxRail 對實驗室來說並不陌生，因為 我們寫了關於這些功能 比如 Dell EMC 在 2017 年初推出的簡化部署和嚴格的兼容性測試。自那以後發生了很多變化； Dell EMC 主要是從白盒服務器遷移到 PowerEdge 服務器。 這不是一個微不足道的變化，主要是因為 PowerEdge 服務器為 VxRail 設備帶來了額外的管理和可靠性功能，可以從中受益，在討論 VxRail 設備與就緒節點或滾動的優勢時進一步加強了 Dell EMC/VMware 的價值主張你自己的選擇。
Dell EMC VxRail 系列設備是基於 VMware vSAN 的超融合基礎架構 (HCI)。 長期以來，當 VMware 談論 vSAN 時，VxRail 一直是主導產品，因為部署和管理 VxRail 設備的概念對許多人都有吸引力。 當然，Dell EMC 和其他公司為那些想要更多地控制服務器配置的人銷售 vSAN 就緒節點。 VxRail 對實驗室來說並不陌生，因為 我們寫了關於這些功能 比如 Dell EMC 在 2017 年初推出的簡化部署和嚴格的兼容性測試。自那以後發生了很多變化； Dell EMC 主要是從白盒服務器遷移到 PowerEdge 服務器。 這不是一個微不足道的變化，主要是因為 PowerEdge 服務器為 VxRail 設備帶來了額外的管理和可靠性功能，可以從中受益，在討論 VxRail 設備與就緒節點或滾動的優勢時進一步加強了 Dell EMC/VMware 的價值主張你自己的選擇。
在本次審查中，我們將研究 Dell EMC VxRail P570F 設備的典型四節點配置。 Dell EMC 提供了相當多的 VxRail 配置，而且命名法可能會有點麻煩。 P 系列單元通常更注重性能，並且基於單節點 2U PowerEdge R740xd 服務器。 有數十種配置選項可用，包括單處理器或雙處理器系統、SATA、SAS 和 NVMe（用於緩存）驅動器支持、每個節點高達 3TB 的 RAM 配置以及高達 25GbE 的網絡。 VxRail P570 是一種混合配置，而 P570F 是我們為本次審核部署的全閃存變體。
我們正在審查的 P570F 設備版本包括雙 Intel 6132 CPU（14 核 2.6Ghz）、384GB RAM、六個 3.84TB 讀取密集型 SSD 容量和兩個 800GB 寫入密集型 SSD 緩存。 每個節點有兩個磁盤組，一個由三個容量 SSD 支持的緩存驅動器。 節點之間的連接通過 Intel X710 10GbE 卡處理。
Dell EMC VxRail P570F 規格
| 外形 | 2U |
| 中央處理器 | 英特爾至強可擴展處理器 |
| CPU 插槽 | 單人或雙人 |
| CPU核心 | 8-56 |
| CPU頻率 | 1.7GHz-3.6GHz |
| 內存 | 64GB-3,072GB |
| 緩存固態硬盤 | 400GB-1.6TB SAS 800GB-1.6TB NVMe |
| 閃存 | 1.92TB-76.8TB SAS 或 SATA |
| 驅動器托架 | 24 x 2.5英寸 |
| 最大磁盤組 | 4 |
| 每個集群的最大節點數 | 64 |
| 每個集群的最小節點數 | 3 |
| 連接埠數量 | 2×25 GbE SFP28 或 4×10 GbE RJ45 或 4×10 GbE SFP+ 或 4×1 GbE RJ45 1x1GbE iDRAC9 |
| 可選端口 | 高達 16×10 GbE RJ45 或 高達 16×10 GbE SFP+ 或 高達 8×25 GbE SFP28 |
| 電力 | |
| 雙冗餘電源 | 1100W 100V – 240V 交流電 1100W -48V 直流 1600W 200V – 240V 交流電 |
| 散熱風扇 | 4或6 |
| 溫度 | |
| 操作 | 10°C至30°C（50°F至86°F） |
| 非工作溫度 | -40°C至+ 65°C（-40°F至+ 149°F） |
| 相對濕度 | 10％至80％（非凝結） |
| 物理尺寸 | 86.8 毫米/3.42 英寸高 434 毫米/17.09 英寸寬 678.8 毫米/26.72 英寸深 28.1公斤/61.95磅 |
構建和設計
Dell EMC VxRail P570F 是一個基於 PowerEdge R2xd 的 740U HCI 節點，它配備了該公司時尚的新型蜂窩邊框之一（我們的是上一代產品），如該模型所示。
擋板下方是 24 個 2.5 英寸驅動器。 左側是運行狀況、ID 和狀態 LED 燈。 右側是電源按鈕、VGA 端口、iDRAC micro-USD 端口和兩個 USB 2.0 端口。
向後方擺動，可以很容易地看到有足夠的空間可以通過卡片進行擴展。 右下角有雙 PSU。 底部中央有四個 10G SFP+ 端口，向左是兩個 USB 3.0 端口、一個 VGA 端口、串行端口和一個 1G RJ45 iDRAC 端口。
頂部可輕鬆彈出以訪問 CPU 和 RAM，或在設備後部添加更多網絡連接或存儲。
管理
VxRail 的一大賣點是易於 HCI 部署，而 Dell EMC VxRail P570F 在這方面沒有讓人失望。 VxRail 快速準備好基礎設施，消除了它不需要的任何東西。
正確設置基礎架構後，VxRail 將集群化 ESXi 主機並自動執行存儲配置。
部署該單元後，管理員將被帶到 VxRail Manager 的主屏幕。 用戶會自動轉到顯示總體系統運行狀況、支持、VxRail 社區和事件歷史記錄等信息的儀表板。 左側是幾個選項卡，包括：儀表板、支持、事件、運行狀況和配置。
“支持”選項卡就像它聽起來的那樣。 它會檢查設備的最後一次“心跳”以查看是否存在問題。 它允許多種支持選項，包括聊天、打開服務請求、查看發送的最後配置、下載升級等軟件，以及讓用戶查看 VxRail 社區中發生的事情。 還有一個知識庫搜索欄可以查找特定問題。
Events 選項卡是另一個相當直觀的選項卡，因為它按 ID、嚴重性、組件或時間列出了事件。 單擊一個事件可以讓用戶更好地深入了解可能會解決問題或在將來防止問題發生的詳細信息。
Health 選項卡讓管理員可以查看整個集群的健康摘要，或者允許他們深入了解每個設備。
Config 選項卡讓用戶可以查看其集群上的系統軟件，並允許進行兩種類型的升級：本地升級和 Internet 升級。
顧名思義，Local Upgrade 允許用戶在本地進行升級； 在本例中，來自用於監控 VxRail Manager 的 PC。
VxRail 升級包包括服務器中幾乎所有組件的更新，充分利用了與戴爾生態系統垂直集成的優勢。 雖然一些供應商將專注於軟件堆棧，但 VxRail 能夠在必要時將服務器內部的所有內容更新到電源固件。 這些文件與通過 Dell 的 LifeCycle Controller 提供的文件相同，它可以訪問所有服務器組件。 在 NIC 固件可能容易受到攻擊的世界中，有多少 IT 管理員在定期發布補丁時對其進行升級？ VxRail 以自動化方式處理此問題，只需單擊幾下即可輕鬆完成。
當集群經歷更新和升級過程時，用戶可以查看正在發生的事情的細目。 根據需要為集群中的每個服務器重複相同的過程。
升級完成後，用戶將在 VxRail Manager 中看到升級的所有內容的列表。
在升級集群時，您可以在 vCenter 級別看到一些活動。 大多數此操作是個別主機進入維護模式。
總的來說，從兼容性的角度強化 vSAN 並確保管理和維護盡可能簡單時，VxRail Manager 是一項巨大的增值。 唯一的負面影響是這種強化會帶來一點成本，因為 VxRail 採用新版本的 vSphere 的速度較慢。 這個系統運行 6.5，而 6.7 已經有一段時間了。 然而，Dell EMC 很清楚這一點，並繼續與 VMware 集成，以加快更新的採用。
性能
應用程序工作負載分析
第一個基準包括 通過 SysBench 的 MySQL OLTP 性能 Microsoft SQL Server OLTP 性能 具有模擬的 TPC-C 工作負載。
每個 SQL Server VM 配置有兩個虛擬磁盤，一個 100GB 用於啟動，另一個 500GB 用於數據庫和日誌文件。 從系統資源的角度來看，我們為每個虛擬機配置了 16 個 vCPU、64GB DRAM 並利用了 LSI Logic SAS SCSI 控制器。 這些測試旨在監控對延遲敏感的應用程序如何在具有適度但不過分的計算和存儲負載的集群上執行。
SQL Server 測試配置（每個虛擬機）
- 在Windows Server 2012 R2
- 存儲空間：分配 600GB，使用 500GB
- SQL Server 2014的
- 數據庫大小：1,500 規模
- 虛擬客戶端負載：15,000
- 內存緩衝區：48GB
- 測試時長：3 小時
- 2.5 小時預處理
- 30分鐘採樣期
對於我們的事務性 SQL Server 基準測試，Dell EMC VxRail P570F 能夠達到 12,585 TPS 的總分，單個虛擬機的運行速度從 3,145.1 TPS 到 3,148.5 TPS。
SQL Server 性能的一個更明顯的標誌是延遲。 對於 SQL Server 平均延遲，P570F 能夠達到 24.4 毫秒的總分，而單個虛擬機的運行時間從 21 毫秒到 26 毫秒不等。
系統性能
每個 Sysbench VM 配置了三個虛擬磁盤：一個用於引導 (~92GB)，一個用於預構建數據庫 (~447GB)，第三個用於測試中的數據庫 (400GB)。 從系統資源的角度來看，我們為每個虛擬機配置了 16 個 vCPU、64GB DRAM 並利用了 LSI Logic SAS SCSI 控制器。
Sysbench 測試配置（每個虛擬機）
- 中央操作系統 6.3 64 位
- 存儲空間：1TB，已使用 800GB
- Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
- 數據庫表：100
- 數據庫大小：10,000,000
- 數據庫線程：32
- 內存緩衝區：24GB
- 測試時長：12 小時
- 6 小時預處理 32 個線程
- 1 小時 32 個線程
- 1 小時 16 個線程
- 1 小時 8 個線程
- 1 小時 4 個線程
- 1 小時 2 個線程
對於 Sysbench OLTP，我們查看每個的 8VM 配置。 VxRail 的總得分為 8,645.9 TPS，單個 VM 的得分從 925.48 TPS 到 1,243.1 TPS 不等。
對於 Sysbench 平均延遲，VxRail 的總得分為 29.9 毫秒，單個 VM 的範圍從 25.7 毫秒到 34.6 毫秒不等。
在我們的最壞情況（第 99 個百分位數）延遲中，VxRail 的總得分為 55.1 毫秒，單個虛擬機的延遲範圍為 47 毫秒至 64.4 毫秒。
VDBench 工作負載分析
在對存儲陣列進行基準測試時，應用程序測試是最好的，綜合測試排在第二位。 雖然不能完美地代表實際工作負載，但綜合測試確實有助於為具有可重複性因素的存儲設備建立基線，從而可以輕鬆地在競爭解決方案之間進行同類比較。 這些工作負載提供了一系列不同的測試配置文件，包括“四個角”測試、常見的數據庫傳輸大小測試，以及來自不同 VDI 環境的跟踪捕獲。 所有這些測試都利用通用的 vdBench 工作負載生成器，以及一個腳本引擎來自動化和捕獲大型計算測試集群的結果。 這使我們能夠在各種存儲設備上重複相同的工作負載。
簡介：
- 4K 隨機讀取：100% 讀取，128 個線程，0-120% 重複率
- 4K 隨機寫入：100% 寫入，64 線程，0-120% iorate
- 64K 順序讀取：100% 讀取，16 個線程，0-120% 迭代
- 64K 順序寫入：100% 寫入，8 個線程，0-120% 迭代
- 綜合數據庫：SQL 和 Oracle
- VDI 完整克隆和鏈接克隆跟踪
對於 4K 隨機讀取，VxRail 具有超過 350K IOPS 的亞毫秒級延遲性能，並以 422,052 毫秒的延遲達到 5.38 IOPS 的峰值。
對於 4K 隨機寫入，VxRail 提前 1 毫秒中斷，大約 17K IOPS，然後沿著 1ms 線行駛，直到超過 60K IOPS，峰值為 79,801 IOPS，延遲為 5.64 毫秒。
接下來我們看看 64K 的順序工作負載。 對於讀取，VxRail 具有亞毫秒級延遲，最高可達約 67K IOPS 或 4.1GB/s，峰值約為 80K IOPs 或 4.9GB/s，延遲約為 4.5ms。
對於 64K 順序寫入，VxRail 在 1K IOPS 或 10MB/s 之前運行不到 600ms，然後以約 25K IOPS 或 1.53GB/s 達到峰值，延遲為 4.9ms，然後下降一些。
接下來是我們的 SQL 工作負載，Dell EMC VxRail P570F 具有亞毫秒級延遲性能，最高可達 285K IOPS，峰值為 344,619 IOPS，延遲為 2.1 毫秒。
對於 SQL 90-10，VxRail 以不到 215 毫秒的延遲運行超過 1K IOPS，然後以 306,851 毫秒的延遲達到 2.4 IOPS 的峰值。
SQL 80-20 看到 VxRail 具有亞毫秒延遲，直到大約 209K IOPS 和 240,468 IOPS 的峰值性能，延遲為 2.9 毫秒。
在我們的 SQL 工作負載之後是我們的 Oracle 工作負載。 在這裡，VxRail 在大約 200K IOPS 之前具有亞毫秒延遲，並在性能顯著下降之前迅速達到大約 218K IOPS 的峰值，延遲為 1.1ms。
Oracle 90-10 看到 VxRail 的性能低於 1 毫秒，直到大約 250K IOPS 和 302,381 IOPS 的峰值，延遲為 1.7 毫秒。
使用 Oracle 80-20，VxRail 具有亞毫秒級性能，直到超過 226K IOPS 達到峰值約 258K IOPS，延遲為 1.76ms。
接下來，我們切換到我們的 VDI 克隆測試，完整和鏈接。 對於 VDI 完整克隆啟動，VxRail 以低於 1 毫秒的延遲運行，直到達到約 228K IOPS，並以 277,332 毫秒的延遲達到 3.1 IOPS 的峰值。
VDI FC Initial Login 看到 VxRail 早早上升超過 1 毫秒，然後以 78 毫秒的延遲達到約 4.5K IOPS 的峰值，然後下降一些。
在 VDI FC Monday Login 中，VxRail 具有亞毫秒級延遲，直到大約 20 IOPS，然後在大約 93 IOPS 處達到峰值，延遲為 3.1 毫秒，然後略有下降。
切換到 VDI 鏈接克隆 (LC) 啟動後，我們看到 VxRail 達到了 159K IOPS，然後打破 1ms，並繼續達到 195,062 IOPS 的峰值，延遲為 2.2ms。
對於 VDI LC 初始登錄，VxRail 以亞毫秒延遲達到大約 20K IOPS，並在下降前 56 毫秒達到約 3K IOPS 的峰值。
最後，VDI LC Monday Login 看到 VxRail 在 1ms 線上運行了一點，並在性能下降和延遲躍升之前以 60ms 的延遲達到約 3.9K IOPS 的峰值。
結論
Dell EMC VxRail P570F 是一款以性能為目標的全閃存 HCI 設備。 這些新版本的 VxRail 帶來了易於部署的 HCI，現在基於 Dell EMC PowerEdge 骨幹網構建。 PowerEdge 服務器為希望使用 HCI 的客戶提供了一系列好處，而 VxRail 平台使客戶比以往任何時候都更容易在操作系統甚至主機級別保持更新。 與大多數 Dell EMC 產品一樣，配置種類繁多，使其能夠靈活地滿足幾乎任何需求。 以性能為目標，Dell EMC VxRail P570F 可為每個節點配備高達 3TB 的內存，支持 NVMe 存儲和高達 25GbE 的網絡。
在我們的應用程序工作負載分析期間，P570F 能夠在 SQL Server 中達到 12,585 TPS 的總分，總平均延遲僅為 24.3 毫秒。 對於 Sysbench，VxRail 的總得分為 8,645.9 TPS，平均延遲為 29.9 毫秒，最壞情況下的延遲為 55.1 毫秒。
對於我們的 VDBench 性能，Dell EMC VxRail P570F 利用了 SAS 存儲，因此雖然它在每個基準測試中都以亞毫秒級延遲開始，但在高強度工作負載下響應時間確實增加了 1 毫秒以上。 考慮到 SAS3 閃存介質，這並不意外，但是，它確實記錄了一些相當強勁的數字。 亮點包括隨機 422K 讀取 4K IOPS、4.1K 順序讀取 64GB/s、順序 1.53K 寫入 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 引導和 195K IOPS 的 VDI LC 引導。 從延遲的角度來看，HCI 設備的峰值延遲為 1.1 毫秒到 5.64 毫秒。 雖然不是亞毫秒，但它仍然是 HCI 的強勢表現。
總體而言，考慮到此配置的目標受眾，我們從該設備中看到的性能非常好。 VxRail 當然可以走得更快，但這裡的重點是突出主流閃存配置。 同樣，在涉及 vSAN 時，我們對採用設備路線的好處印象深刻，而 VxRail Manager 承擔了繁重的工作。 HCL 由 Dell EMC 進行了全面審查，其級別超出了 vSAN 就緒節點的級別。 此外，系統本身會將所有內容更新到設備固件，這對 VxRail 購買者來說非常有價值。不必自己管理節點的擔憂消失了，使 VxRail 易於擁有和管理。
