QSAN Technology Inc. 推出了其下一代混合閃存存儲 3300 系列，針對 SMB 工作負載優化了價格和性能。 我們實驗室中的 QSAN XCubeSAN XS3312D 是一款 2U 雙控制器 SAN，旨在滿足中小型企業、遠程或邊緣位置以及需要兼顧性能和成本效益的任何其他地方的需求。 該系列的其他型號包括 2U 2 6 托架、3U 16 托架和 4U 24 托架型號。 所有這些都支持添加多達 20 個額外的 JBOD。
QSAN Technology Inc. 推出了其下一代混合閃存存儲 3300 系列，針對 SMB 工作負載優化了價格和性能。 我們實驗室中的 QSAN XCubeSAN XS3312D 是一款 2U 雙控制器 SAN，旨在滿足中小型企業、遠程或邊緣位置以及需要兼顧性能和成本效益的任何其他地方的需求。 該系列的其他型號包括 2U 2 6 托架、3U 16 托架和 4U 24 托架型號。 所有這些都支持添加多達 20 個額外的 JBOD。
QSAN XCubeSAN XS3312D 硬件概述
下一代 QSAN XCubeSAN XS3312D 是一款入門級塊存儲陣列，旨在滿足現代工作負載所需的性能、簡單性和經濟性，並具有按需付費的靈活性。 該解決方案是虛擬化、媒體編輯、大規模監控和備份應用程序的絕佳選擇。
該架構基於 Intel Xeon 64 位 4 核處理器，可配置為單控制器 (XS3312S) 或雙主動-主動控制器配置 (XS3312D)。 XCubeSAN 附帶 16GB DDR4 ECC DIMM 的基本內存配置，單控制器可升級至 256GB，雙控制器配置可升級至 512GB（每個控制器 256GB）。 我們測試了雙主動-主動控制器配置。
QSAN XS3312D 可以通過 XCubeDAS 或第三方擴展擴展到 492 個驅動器托架，並支持通過 SAS 3.0 12Gb/s 接口連接的 SAS、NL-SAS 和 SED 驅動器。 單控制器配置還可以容納 SATA 6Gb/s 接口。 所有驅動器均可熱插拔。
我們測試了什麼
我們測試了 QSAN XCubeSAN XS3312D，這是一款 12 驅動器、雙控制器雙活單元。 XCubeSAN系列是一款高可用的SAN存儲系統，採用模塊化設計，全冗餘。 它具有雙活動架構、自動故障轉移/故障恢復機制和緩存到閃存技術。 不要讓尺寸欺騙了您。 XCubeSAN 可以使用 XCubeDAS 或第三方擴展單元擴展到 492 個驅動器托架。
QSAN XCubeSAN XS3312D – 前視圖
QSAN 開發了一個令人印象深刻的交互式管理控制台，可以顯示配置詳細信息、狀態、警報等。 QSAN XEVO 是一種基於閃存的存儲管理系統，具有直觀的 GUI，安裝後五分鐘內即可獲得數據。 XEVO 的核心技術提供了簡化混合存儲系統所有內容所需的靈活性和智能。
QSAN XCubeSAN XS3312D – 後視圖
XS3312D 功能一覽
QSAN XCubeSAN XS3312D 提供了企業級 SAN 陣列中的許多功能。 一些關鍵功能包括：
- 優質生活 – 用於監視和分析 SSD 活動以提醒驅動器健康問題
- Q報告 – 用於業務使用分析以確定需要改進的領域
- 服務質量 – 用於 QoS 管理以平衡工作負載優先級
- 認證 – 配置和管理 SED 和 ISE
QSAN XCubeSAN XS3312D 具有 12.8 GB/s 和 1.3M IOPS 的卓越性能以及高達 10.8PB 的存儲擴展容量。 該設計提供了企業級系統的高可靠性和 99.999% 的可用性，沒有單點故障。 多功能連接功能包括 12 個主機端口（允許它連接到多個主機而無需單獨的交換機）和使用 25GbE iSCSI 和 32Gb FC 主機卡的選項。
QSAN XCubeSAN XS3312D 提供靈活的連接選項，幾乎可以滿足任何主機連接需求，包括：
- PCIe 擴展（Gen3x8 插槽）x 2
- 1GbE RJ45 LAN 端口 – 每個控制器 1 個用於板載管理
- 10GbE SFP+ LAN 端口 – 每個板載控制器 4 個 iSCSI，可選額外的 4 個 iSCSI
- 10GbE RJ45 LAN 端口 – 2 個 iSCSI 可選
- 25GbE SFP28 LAN 端口 – 2 個 iSCSI 可選
- 16Gb SFP+ 光纖通道 – 2 / 4 可選
- 32Gb SFP28 光纖通道 – 2 個可選
- 12Gb/s SAS 寬端口 – 每個控制器板載 2 個用於擴展
- USB 端口 – 1 個前部/2 個後部
- 1個控制台端口
- 1 個服務端口 (UPS)
對於存儲配置，QSAN XCubeSAN XS3312D 允許企業以各種方式構建和使用磁盤驅動器，提供 SAN 環境中預期的企業級功能，包括：
- RAID：0、1、5、6、10、50、60、5EE、6EE、50EE、60EE、N 路鏡像
- 精簡配置
- SSD 緩存和自動分層選項
- 快照和本地捲克隆
- 複製：異步和可選的同步
XS3312D 支持 SED（自加密驅動器）以在驅動器丟失、被盜或放錯地方時保護數據。 RBAC（基於角色的訪問控制）可防止對數據進行未經授權的訪問。
QSAN管理
在深入了解我們的性能測試結果之前，讓我們先看一下圖形界面 QSAN XEVO。 該界面用於管理和監控陣列，並提供基於 GUI 的存儲管理界面，簡化實施、配置和維護。
XEVO 中的儀表板提供了存儲基礎架構狀態的出色整體視圖，同時允許快速訪問工具以在需要時查看更多詳細信息。
性能圖提供陣列活動和性能的圖形視圖。 如果有什麼不對勁，相關項目的顏色將從綠色變為黃色或紅色。
在 Storage Overview 部分，Array 和 Disk 對象顯示這些類別中的設備數量，單擊其中一個或左上角的 System 菜單鏈接將打開 System 視圖。
QSAN XEVO 陣列和磁盤配置
圖形界面描繪了已安裝系統的前視圖和後視圖。 將鼠標懸停在任何綠色區域上將顯示其他信息。 顏色將根據指示的磁盤、電源控制器、風扇、端口等的警報狀態而變化。
主機視圖顯示管理和配置主機的詳細信息，包括管理卷的能力。
QSAN XEVO 主機管理
在此屏幕截圖中，光纖通道連接下有一個主機 (SR_Lab)，該主機有兩個活動控制器，並且向主機提供了 4 個卷（即 LUN）。 用戶可以修改卷並更改其 LUN 名稱。
池管理界面管理池中包含的磁盤驅動器和卷的配置。
QSAN XEVO 池管理
如下所示，名為 Pool_02 的池有 6 個分配給配置的磁盤驅動器（插槽）。
QSAN XEVO 池管理磁盤配置
提供了有關每個驅動器的信息，包括警報級別（在本例中為綠色）、插槽編號、容量、當前狀態和磁盤類型。
除了管理功能外，XEVO 還可以顯示陣列性能的詳細視圖，包括卷、磁盤驅動器和數據端口。 下面提供了數據端口與主機連接的性能圖示例。
下面是此陣列中可用的捲監控，顯示每個卷的延遲、IOPS 和吞吐量。
在確定存儲基礎架構中的瓶頸時，對陣列的可用性能監控非常有用。
總體而言，用戶界面直觀且易於使用。 對於將這些單元用於客戶的系統集成商來說，配置應該是一件輕而易舉的事。 對於必須維護陣列的小型企業而言，執行定期監控和維護等任務是顯而易見的，這意味著任何 IT 通才都應該能夠選擇此 GUI 並使用它運行。
QSAN XCubeSAN XS3312D 性能
對於這些測試，我們使用了 12x 7.68TB 希捷 Nytro 3350 SAS 固態硬盤。 對於每個配置，我們利用兩個 RAID 組，每個組由 6 個 SSD 組成。 我們將驅動器拆分到兩個控制器上以實現主動/主動配置。 使用 SSD 可以讓測試消除大部分驅動器延遲並推動存儲陣列的極限。
SQL Server 性能
Microsoft SQL Server OLTP 測試協議採用事務處理性能委員會的基準 C (TPC-C) 的當前草案，這是一個模擬複雜應用程序環境中活動的在線事務處理基準。 TPC-C 基準比綜合性能基準更接近於衡量數據庫環境中存儲基礎設施的性能優勢和瓶頸。
每個 SQL Server VM 都配置有兩個虛擬磁盤：一個用於啟動的 100GB 捲和一個用於數據庫和日誌文件的 500GB 卷。 從系統資源的角度來看，我們為每個虛擬機配置了 16 個 vCPU 和 64GB 的 DRAM。
此測試使用在 Windows Server 2014 R2012 來賓虛擬機上運行的 SQL Server 2。 雖然我們對該基準測試的傳統用法是在本地或共享存儲上測試 3,000 規模的大型數據庫，但在本次迭代中，我們專注於在我們的服務器上均勻分佈四個 1,500 規模的數據庫。
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
在我們的 SQL Server 應用程序工作負載中，我們測得 RAID11 的平均延遲為 6 毫秒，RAID3 的平均延遲為 10 毫秒，表明 XCubeSAN XS3312D 在此負載下可以實現相當低的平均延遲。
Sysbench MySQL 性能
我們的第一個本地存儲應用程序基準測試包括通過 SysBench 測量的 Percona MySQL OLTP 數據庫。 此測試還測量平均 TPS（每秒事務數）、平均延遲和平均 99% 延遲。
Sysbench 測試配置（每個虛擬機）
- 中央操作系統 6.3 64 位
- 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：3 小時
- 2 小時預處理 32 個線程
- 1 小時 32 個線程
在我們的 Sysbench 工作負載中，兩種 RAID 配置非常匹配。 我們將 16 個 Sysbench 虛擬機平均分配到 RAID6 和 RAID10 池中的捲中，以測量兩種 RAID 類型之間的性能差異。 我們在 RAID12,094 上測得總計 10 TPS，在 RAID11,443 上測得總計 6 TPS。
16VM 工作負載的平均延遲測量為 RAID42.49 為 10 毫秒，RAID44.75 為 6 毫秒。
在我們上次測量平均第 99 個百分位數延遲的 Sysbench 測試中，我們看到 RAID82.00 為 10 毫秒，RAID88.41 為 6 毫秒。
VDBench 工作負載分析
對於存儲陣列基準測試，應用測試最好，綜合測試次之。 雖然不能完美地代表實際工作負載，但綜合測試可幫助存儲設備建立可重複性因素的基線，從而輕鬆比較競爭解決方案。 這些工作負載提供了一系列不同的測試配置文件，從四個角落測試和常見的數據庫傳輸大小測試到來自不同 VDI 環境的跟踪捕獲。 這些測試利用通用的 vdBench 工作負載生成器和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，包括閃存陣列和單個存儲設備。
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
從我們的四個角工作負載（峰值吞吐量和峰值帶寬）開始，我們查看了 4K 隨機讀取工作負載中的小塊 I/O 飽和度。 在這裡，我們看到兩個 RAID 組在 2K IOPS 時都顯示出低於 280ms 的延遲，然後分別達到 RAID326 的 6K IOPS 和 RAID338 的 10K IOPS 的峰值。
在我們的隨機寫入工作負載中，RAID6 以 146K IOPS 的峰值達到 12.8 毫秒的延遲，而 RAID10 將陣列推得更遠，在 300 毫秒的平均延遲下達到了超過 5.9K 的 IOPS。
在 64K 順序讀取測試中，兩種 RAID 配置均以 2GB/s 的吞吐量超過 2.2ms 延遲標記。 然而，RAID10 配置在 3.7GB/s 的吞吐量標記處開始經歷更高的延遲增長，在 13.7GB/s 標記處以 4.54ms 的延遲達到頂峰。 與此同時，RAID6 以 4.39GB/s 左右的速度撞牆，延遲為 9.58ms。
對於順序寫入測試，QSAN XS3312D 在 RAID6.3 下實現了高達 9.7GB/s 的吞吐量和 10ms 的延遲，而 RAID6 在 6.2GB/s 左右接近匹配。 RAID6 以 2GB/s 的速度超過 4.5ms 延遲，而 RAID10 在 5.0ms 延遲時達到 2GB/s。
我們的下一組測試涵蓋三種合成 SQL 工作負載：SQL、SQL 90-10 和 SQL 80-20。 在標準 SQL 工作負載下，我們能夠將存儲陣列推至 318K IOPS，然後再使用 RAID3 跨越 10 毫秒的延遲。 RAID6 最高 298K IOPS，延遲 3.22 毫秒。
在我們的 SQL 90% 讀取和 10% 寫入測試中，QSAN XS3312D 在 RAID309 上以 3.1 毫秒的延遲實現了大約 10K IOPS，而 RAID6 以超過 267 毫秒的延遲達到了 3.64K IOPS。
在 SQL 80-20 測試中，RAID6 在 233 毫秒延遲時實現了 4.18K IOPS，而 RAID10 在 307 毫秒延遲時實現了 3.1K IOPS。
接下來，我們有我們的合成 Oracle 工作負載：Oracle、Oracle 90-10 和 Oracle 80-20。 在第一個 Oracle 工作負載測試中，RAID6 在 228 毫秒延遲時實現了 5.26K IOPS，而 RAID10 在 3312 毫秒延遲時將 QSAN XS300D 推至 3.86K IOPS。
在 Oracle 90% 讀取 10% 寫入測試中，RAID6 在 262.5 毫秒延遲時達到 2.32K IOPS，而 RAID10 在 316.6 毫秒延遲時達到 1.92K IOPS。
對於 80% 讀取/20% 寫入測試，RAID6 在 234.8 毫秒延遲時達到 2.6K IOPS，而 RAID10 在 311 毫秒延遲時達到 1.9K IOPS。
在基準測試的最後一部分中，我們研究了綜合 VDI 性能，測量了完整克隆和鏈接克隆場景。 我們從完整克隆開始，查看啟動、初始登錄和星期一登錄事件。 對於 VM 啟動測試，RAID10 能夠在 290 毫秒延遲時實現 3.4K IOPS，RAID6 在 253.6 毫秒時達到 3.6K IOPS。
在 FC 初始登錄測試中，RAID10 能夠在 232.5 毫秒延遲時實現 3.64K IOPS，而 RAID6 在 135.5 毫秒時達到 6.3K IOPS。
在最後的 FC 測試中，週一登錄工作負載，我們將 RAID10 推至 226.2K IOPS 2.26ms，RAID6 在 147.5ms 延遲時達到 3.46K IOPS 的峰值。
對於鏈接克隆啟動測試，RAID10 在 232 毫秒延遲時實現了 2.2K IOPS，對於 RAID6，我們在 223 毫秒平均延遲時實現了 2.18K IOPS。
初始登錄測試顯示 RAID10 達到 180K IOPS，平均延遲為 1.4ms，而 RAID6 僅在 122ms 延遲時達到 2.1K IOPS。
在最終的 LC 測試中，週一登錄工作負載，RAID10 達到了 190.1K IOPS，延遲為 2.68ms，而 RAID6 則達到了 131.8K IOPS，延遲為 3.88ms。
結論
多年來，我們的實驗室有許多 QSAN 單元，它們在至關重要的三角平衡性能、成本和功能集方面一直表現出色。 這一次，XS3312 大同小異，這對小型企業、分佈式企業、MSP 和區域雲服務提供商來說是個好消息。
我們測試了 XS3312D 型號，它提供雙控制器，而該單元的單控制器版本是 XS3312S。 對於雙控制器，我們的測試配置利用了 6 個 SSD，分成兩組，每組 10 個。 然後將它們配置為兩組 RAIDXNUMX 或 RAIDXNUMX 池以進行各自的測試。
在速度和饋送方面，QSAN XS3312D 提供了強大的性能，在我們的 4.54K 順序讀取傳輸測試中，在 RAID10 中最高達到 64GB/s。 我們隨機 4K 傳輸測試中的小塊 I/O 在 RAID338 中也達到了 10k IOPs 的峰值。
在帶有 SQL VM 負載的 SQL Server 應用程序測試中，RAID6 配置的平均聚合響應時間為 11 毫秒，而 RAID10 為 3 毫秒。 Sysbench 性能也很強，儘管這兩種 RAID 類型之間沒有太大差異。 在負載 16 個虛擬機的情況下，RAID10 測得的 TPS 為 12,094，而 RAID6 的測得為 11,443 TPS。
QSAN 繼續為競爭激烈的入門級存儲領域提供出色的解決方案。 這包括從需要額外軟件或軟件包來處理塊存儲的 NAS 解決方案，到主要 OEM 提供的往往功能豐富但價格昂貴的產品。 QSAN 在這兩者之間做得很好，它提供了具有深度功能集的塊存儲，而且不會超出預算。
儘管看起來應該有很多解決方案來解決這個特定問題，但實際上並非如此。 此外，XS3312D 的零售價為 7,200 美元，而且所使用的驅動器沒有鎖定，因此客戶或集成商可以靈活地進行部署。 總體而言，對於小型企業來說，這是一個很好的方式，可以從小處著手，並擁有一個可以在未來幾年隨著數據足跡經濟高效地增長的解決方案。
QSAN 贊助了這份報告。 本報告中表達的所有觀點和意見均基於我們對所考慮產品的公正看法。
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