Silicon Mechanics zStax StorCore 104 是一個具有多層架構的統一文件和塊存儲平台，可擴展至 PB 級存儲，專為長期歸檔、共享文件訪問、虛擬化環境的後端存儲和高可用性應用程序。 Silicon Mechanics 基於 NexentaStor 的 SDS 解決方案使組織能夠精確地挑选和選擇滿足運營要求所需的存儲和網絡的數量和類型。 zStax StorCore 104 旨在擴展以滿足幾乎任何需求，可配置 1 或 2 個控制器節點和高達 1.5-3PB 的存儲容量，具體取決於其用例。
Silicon Mechanics zStax StorCore 104 是一個具有多層架構的統一文件和塊存儲平台，可擴展至 PB 級存儲，專為長期歸檔、共享文件訪問、虛擬化環境的後端存儲和高可用性應用程序。 Silicon Mechanics 基於 NexentaStor 的 SDS 解決方案使組織能夠精確地挑选和選擇滿足運營要求所需的存儲和網絡的數量和類型。 zStax StorCore 104 旨在擴展以滿足幾乎任何需求，可配置 1 或 2 個控制器節點和高達 1.5-3PB 的存儲容量，具體取決於其用例。
zStax StorCore 104 具有大量標準功能和實現，這些功能和實現由於底層 ZFS 文件系統而提供性能和簡化的可用性。 該系統提供無限快照、在線壓縮和重複數據刪除、基於 Web 的 GUI（CLI 命令可選）、無中斷維護和升級、自動精簡配置、自動數據完整性校驗和、寫入時復制、混合配置支持和定期數據清理。
在硬件方面，StorCore 104 利用商用硬件，包括基於 Intel Romley 的技術、最低 128GB 內存（兩個節點最高可達 1024TB）、具有可選 10Gb 以太網和光纖通道連接的千兆以太網以及 5x PCIe插槽以進一步擴展功能。 對於存儲，Silicon Mechanics 提供 SAS 6Gb/s HDD 以及 MLC NAND SSD。 組織可以選擇利用此選項的性能或容量，因為 HDD 分為 7K、10K 和 15K 類（希捷星座 ES.3, 希捷 Savvio 10K.6 和希捷 Cheetah 15K.7）。 目前出貨的 SSD 是 SanDisk Optimus 型號，儘管在我們審查時，我們的設備配置了 sTec ZeusIOPS 型號。 當然，所有硬件都可以升級或改變用途，這是 SDS 和基於商品的解決方案的核心租戶之一。
供我們在 StorageReview 企業測試實驗室, Silicon Mechanics 交付了雙控制器配置、單磁盤架集群，其中包含 2 個雙核英特爾至強 E5-2620 處理器、每個控制器節點 256GB 內存以及 1GbE、10GbE 和光纖通道連接。 對於存儲，我們的系統利用一系列驅動器來匹配我們測試環境所需的不同應用程序。 對於主要寫入緩存需求，我們有 2 個 8GB sTec ZeusRAM，而輔助讀取緩存由 2 個 200GB sTec ZeusIOPS 處理。 我們的讀/寫性能和總容量由 24 個 600GB Seagate Cheetah 15K.7 HDD 提供。
Nexenta 作為 SDS 解決方案需要合作夥伴組裝、部署和支持組合解決方案。 他們有幾十個合作夥伴，但 Silicon Mechanics 是他們的頂級供應商之一。 當 Silicon Mechanics 銷售 zStax 解決方案時，價格中包含部署和 24/7 支持。 這包括引導客戶完成設置過程、輕型配置、部署和支持。 zStax 系統還可以配置為自動通知 Silicon Mechanics 問題，因此在許多情況下，它們可以在存儲管理員注意到影響之前得到解決。
Silicon Mechanics zStax StorCore 104 現已上市，提供標準的三年保修（可延長）。 我們的配置標價略低於 40,000 美元。
Silicon Mechanics zStax StorCore 104 規格
- 性能（每個節點，我們系統中的兩個節點）
- 處理器：英特爾雙處理器至強 E5-2620（最高 E5-2670）
- 系統內存：16x 16GB – 256GB – ECC 內存（高達 512GB）
- 控制器節點
- 電源：冗餘 740W 電源 – 80 PLUS 白金認證
- 磁盤架
- 平台：雙擴展器 – 3U – 28 個驅動器托架（高達 4U – 45 個托架）
- 電源：冗餘 1620W 電源 – 80 PLUS 白金認證
- 導軌套件快速釋放導軌套件 – 方孔 – 26.5″ 至 36.4″
- 容量
- 主寫緩存：2x 8GB sTec ZeusRAM
- 二級讀取緩存：2x 200GB sTec ZeusIOPS
- 希捷 Cheetah 15K.7（24 個 600GB）
- 管理
- 基於網絡的管理界面
- 在線壓縮和重複數據刪除
- 無限快照
- 無限的文件大小
- 存儲協議
- 模塊：iSCSI、光纖通道
- 文件：CIFS、NFS
- 網絡協議
- 以太網：1GbE 標準，10GbE 可選，40GbE 可選
- 光纖通道：4Gb/s FC、8Gbps FC、16Gb/s FC（全部可選）
- 物理特性
- PCIe擴展槽：5個
- 最小機架單元：5
- 最大主讀取緩存大小：384
- 打開驅動器托架：無限制
- 最大容量：無限制
- 模塊化、千萬億級架構
- 標準硬件保修：3 年 24/7
設計和建造
我們實驗室中的 Silicon Mechanics zStax StorCore 104 系統由兩個控制器單元和一個磁盤架組成。 設計時尚，黑色配色方案將與服務器機架中的其他硬件融為一體。 單元的前部通風良好，以確保適當的冷卻。 設備正面有 16 個插槽。 每個插槽的右側都有一個指示燈，藍色常亮表示驅動器可用，藍色閃爍表示正在訪問驅動器，紅色閃爍表示請求的驅動器的位置。 驅動器插槽底部是驅動器位置編號和驅動器彈出按鈕。
控制器節點主要由連接性填充。 左側有兩個帶把手的冗餘電源，便於維護。 每個電源的左上角都有一個彈出按鈕，可以單獨移除。 該中心具有一個具有串行、USB 和以太網連接的模塊，右側裝有六個（5 個可用的）PCIe 插槽，用於額外的網絡連接或存儲節點擴展。
3U 磁盤架提供 28 個托架以最大化存儲容量，並且該設備隨附用於機架的快速釋放導軌套件。 更大的 45 盤位和 60 盤位磁盤架也是一種選擇。
管理
NexentaStor 可以通過 Nexenta Management View (NMV) 進行管理。 NMV 是一個支持流行瀏覽器的 GUI。 一旦用戶轉到 NMV IP 地址，他們就可以在右上角登錄。 佈局相當簡單，頂部有四個主要選項卡：狀態、設置、數據管理和分析。 單擊每個選項卡會打開一個新窗口，允許用戶執行諸如管理卷（磁盤和 JBOD）、文件夾、用戶等操作。
深入了解單個節點狀態或集群狀態非常容易，但如果您不熟悉確切的 IP 地址，則需要通過名稱跟踪您登錄的節點。 您登錄的主機顯示在每個頁面的頂部，在本例中為 zstax01。
可以通過共享選項卡查看、創建和修改 CIFS 和 NFS 共享。 這部分比我們見過的其他管理界面稍微複雜一些，儘管自定義級別比其他區域高得多。 對於確切知道自己想要做什麼的高級用戶，此界面不會阻止任何事情。
深入到磁盤池的管理部分，用戶可以看到每個池中逐秒的驅動器活動，一直到單個磁盤級別。 這有助於發現問題並確保您的環境是平衡的。 通過此部分，您還可以對內聯壓縮和重複數據刪除設置進行實時調整，以查看它們對性能的影響。
測試背景和比較
我們發布一個 我們實驗室環境的清單，安 實驗室網絡能力概述，以及有關我們測試協議的其他詳細信息，以便管理員和負責設備採購的人員可以公平地衡量我們取得公佈結果的條件。 為了保持我們的獨立性，我們的評論都不是由我們正在測試的設備製造商支付或管理的。
我們將 zStax StorCore 104 與 斯托趨勢 3500i, X-IO 伊勢 710, Dot Hill 保證 SAN Ultra48和 NetApp FAS2240-2.
對於我們測試的每個混合平台，了解每個供應商如何為不同的工作負載配置單元以及用於測試的網絡接口非常重要。 當涉及到在給定工作負載中的性能時，使用的閃存數量與底層緩存或分層過程同樣重要。 以下列表顯示了閃存和 HDD 的數量、在我們的特定配置中可用的數量以及利用了哪些網絡互連：
- 矽力學 zStax StorCore 104
- 標價：39,778 美元
- 緩存：2x 256GB（16x 16GB 註冊 ECC 內存）
- 硬盤：14.4TB（600GB 15K 硬盤 x24）
- 內克森塔4.0
- Dot Hill 保證 SAN Ultra84
- 標價：79,000 美元
- 14.4TB 硬盤（4 個 600GB 10K 硬盤 x12 RAID10）或 24TB 硬盤（4 個 600GB 10K 硬盤 x12 RAID50）
- 網絡互連：16Gb FC，每個控制器 4 個 16Gb FC
- AMI StorTrends 3500i
- 標價：87,999 美元
- 閃存：200GB（200GB SSD x2 RAID1）
- 閃存層：1.6TB 可用（800GB SSD x4 RAID10）
- HDD：10TB 可用（2TB HDD x10 RAID10）
- 網絡互連：10GbE iSCSI，每個控制器 2 個 10GbE Twinax
- X-IO 伊勢 710
- 標價：115,000 美元
- 800GB 閃存（200GB SSD x10 RAID10）
- 3.6TB 硬盤（300GB 10K 硬盤 x30 RAID10）
- 網絡互連：8Gb FC，每個控制器 2 個 8Gb FC
- NetApp FAS2240-2
- HDD：10.8TB 可用（600GB 10K HDD x12 RAID6 每個控制器 x2）
- 網絡互連：10GbE iSCSI，每個控制器 2 個 10GbE Twinax
每個可比較的陣列還使用我們的 Lenovo ThinkServer RD630 測試平台進行了基準測試：
- 2x Intel Xeon E5-2690（2.9GHz，20MB 緩存，8 核）
- 英特爾 C602 芯片組
- 內存 – 16GB (2x 8GB) 1333MHz DDR3 Registered RDIMM
- Windows Server 2008 R2 SP1 64 位、Windows Server 2012 Standard、CentOS 6.3 64 位
- 引導固態硬盤：100GB 美光 RealSSD P400e
- LSI 9211-4i SAS/SATA 6.0Gb/s HBA（用於啟動 SSD）
- LSI 9207-8i SAS/SATA 6.0Gb/s HBA（用於基準測試 SSD 或 HDD）
- Emulex LightPulse LPe16202 Gen 5 光纖通道（8GFC、16GFC 或 10GbE FCoE）PCIe 3.0 雙端口 CFA
Mellanox SX1036 10/40Gb 以太網交換機和硬件
- 36 個 40GbE 端口（最多 64 個 10GbE 端口）
- QSFP 分路器電纜 40GbE 至 4x10GbE
應用性能分析
存儲評論的 Microsoft SQL Server OLTP 測試協議 採用事務處理性能委員會基準 C (TPC-C) 的當前草案，這是一種在線事務處理基準，模擬複雜應用程序環境中的活動。 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。 我們的 SQL Server 協議使用 685GB（3,000 規模）的 SQL Server 數據庫並測量 30,000 個虛擬用戶負載下的事務性能和延遲，然後再次使用 15,000 個虛擬用戶的半大小數據庫。
在 15 個虛擬用戶的負載期間，帶有一個控制器的 zStax StorCore 104 以 2604.69TPS 的速度倒數第二。 表現最好的是 AMI StorTrends 3500i，3152.24TPS
查看平均延遲時，我們會看到與上述類似的結果。 帶一個控制器的 zStax StorCore 104 再次以 1019 毫秒倒數第二，而 AMI StorTrends 3500i 以 15 毫秒再次成為最佳表現者。
當將工作負載增加到 30,000 個虛擬用戶時，我們使用一個和兩個控制器測試了 zStax StorCore 104。 這次我們看到帶有兩個控制器的 zStax StorCore 104 以 5188.8TPS 排在第三位。 表現最好的是 AMI StorTrends 3500i，達到 6272.4TPS。
平均延遲基準測試的結果與上述 zStax StorCore 104 的結果相似，兩個控制器以 1039 毫秒的平均延遲排名第三。 同樣，表現最好的是 AMI StorTrends 3500i，為 41 毫秒。
企業綜合工作負載分析
在啟動每個 fio 綜合基準，我們的實驗室在 16 個線程的重負載下將設備預置為穩定狀態，每個線程有 16 個未完成隊列。 然後使用多個線程/隊列深度配置文件以設定的時間間隔測試存儲，以顯示輕度和重度使用情況下的性能。
預處理和初級穩態測試：
- 吞吐量（讀+寫 IOPS 聚合）
- 平均延遲（讀+寫延遲一起平均）
- 最大延遲（峰值讀取或寫入延遲）
- 延遲標準偏差（讀+寫標準偏差一起平均）
這種綜合分析包含兩個配置文件，它們廣泛用於製造商規範和基準測試：
- 4k – 100% 讀取和 100% 寫入
- 8k – 100% 讀取和 100% 寫入
- 8k – 70% 讀取/30% 寫入
- 128k – 100% 讀取和 100% 寫入
我們的第一個基準測量由 4% 寫入和 100% 讀取活動組成的隨機 100k 傳輸的性能。 zStax StorCore 104 在 147,585G LUN 的情況下實現了 25IOPS 的讀取吞吐量，在 14,811G LUN 的情況下實現了 250IOPS 的讀取吞吐量。 寫入吞吐量在 12,201G LUN 時為 25IOPS，在 4,505G LUN 時為 250IOPS。
對於平均延遲，zStax StorCore 104 25G LUN 的讀取速度為 1.73 毫秒，寫入速度為 20.98 毫秒。 250G LUN 的寫入速度幾乎是原來的三倍 (56.8ms)，讀取速度是原來的八倍 (17.28ms)。
對於最大延遲，我們看到 zStax StorCore 104 設置的顯著差異。 使用 25G LUN 時，讀取速度為 57.97ms，寫入速度為 557.28ms。 使用 250G LUN 時，讀取速度為 4,571.4ms（比 80G LUN 快近 25 倍），寫入速度為 14,597ms（快 25 倍以上）。
我們的標準偏差基準顯示與上述相似的排名。 zStax StorCore 104 25G LUN 的讀取速度為 2.11ms，寫入速度為 34.45ms，而 250G LUN 的讀取速度為 49.29ms，寫入速度為 290.17ms。
在為 8k 工作負載重新調整陣列後，我們測量了 104 個線程負載和 16 隊列深度的 16% 讀取和 100% 寫入操作的 zStax StorCore 100 吞吐量。 zStax StorCore 104 在 158,960G LUN 的情況下實現了 25IOPS 的讀取吞吐量，在 145,602G LUN 的情況下實現了 250IOPS 的讀取吞吐量。 寫入吞吐量在 127,134G LUN 時為 25IOPS，在 85,225G LUN 時為 250IOPS。
下一個結果來自一個協議，該協議由 70% 的讀取操作和 30% 的寫入操作組成，在一系列線程和隊列計數中具有 8k 的工作負載。 在吞吐量方面，不出所料，25G LUN 在更高隊列深度中的表現優於 250G LUN，峰值為 41,602IOPS。
8k 70/30 基準測試期間的平均延遲結果反映了吞吐量結果。 25G LUN 的速度較低，但始終運行更一致。
在最大延遲情況下，25G LUN 的低速非常穩定，而 250G LUN 則到處跳動。
8k 70/30 基準的標準偏差計算結果並不令人意外。 同樣，25G LUN 具有非常一致的低速，而 250G LUN 有幾個峰值。
我們最終的綜合基準測試基於 128k 傳輸，100% 讀取和 100% 寫入操作。 在這裡，我們看到兩種設置並駕齊驅，25G LUN 幾乎不超過 250G LUN。 25G LUN的讀吞吐量為2,081,484KB/s，寫吞吐量為1,432,781KB/s，250G LUN的讀吞吐量為2,060,800KB/s，寫吞吐量為1,361,100KB/s。
結論
Silicon Mechanics zStax StorCore 104 是基於 Nexenta 的 4.0 SDS 解決方案的統一存儲設備。 該設備的主要賣點是其非常高的可擴展性，以及由於底層商品硬件而能夠針對特定原因針對特定業務進行定制的能力。 每個控制器配備 2 個 Intel Xeon E5-2620 或 E5-2670 處理器，最大 512GB RAM 用於主讀取緩存，4 個 1GbE 端口（帶有可選的 10GbE 和 40GbE 連接），以及其起始 28U JBOD 機箱中的 3 個驅動器托架. zStax StorCore 104 針對需要企業級數據服務的企業，支持希望消除供應商鎖定的塊和文件協議。
在性能方面，我們發現 zStax StorCore 104 在 SQL 服務器測試協議中處於中低端。 在我們的企業合成工作負載上，zStax StorCore 104 的最大讀取吞吐量為 147,585IOPS 讀取和 12,201IOPS 寫入，文件大小為 4K。 在 8K 文件大小下，我們看到 zStax StorCore 104 的吞吐量達到 145,602IOPS 讀取和 127,134IOPS 寫入。 zStax StorCore 104 的峰值帶寬在 2.1Gb/s 讀取和 1.4Gb/s 寫入時測得。
對於著眼於這部分存儲市場的客戶來說，由於大大小小的、以硬件為中心和 SDS 的供應商提供了數十種選擇，因此產品系列可能會讓人感到困惑。 這個特定的 Nexenta 解決方案非常引人注目，因為它以相對適中的價格（我們的審查配置大約 40,000 美元）提供了大型企業功能集（HA、數據服務等）。 該解決方案在深度功能集和硬件供應商獨立性比該價格範圍內市場領先的 I/O 和延遲更重要的情況下發揮最佳作用。 並不是說 zStax 在這方面表現不佳，它在每美元的基礎上相當不錯，但還有許多其他產品可以在競速中擊敗它，包括來自大型存儲供應商的入門級產品。 然而，Nexenta 解決方案提供了近乎無限的靈活性，這是大型存儲供應商的解決方案在許多情況下無法或不會以合理的價格提供的。
就他們而言，Silicon Mechanics 在利用 Nexenta 可以提供的解決方案方面做得很好，該解決方案能夠作為真正的中端市場存儲解決方案進行打包和銷售。 Silicon Mechanics 為這些環境提供必要的服務和支持，包括對出現的部署和技術問題的 24/7 支持，以及用於主動解決問題的遠程監控。
優點
- 高度可擴展
- 入門價低
- 根據客戶對商品硬件的需求量身定制
- Silicon Mechanics 增加了必要的支持和配置諮詢層
缺點
- SQL Server 性能在該組中排名較低
- GUI 界面可能有些笨拙
底線
zStax StorCore 104 是一款 7U 起始的基於 Nexenta 的統一存儲設備，可根據所有存儲需求量身定制。 該系統擁有一套完整的企業數據服務，提供非常高的可擴展性，並利用商品硬件實現成本效益。
