我們最近了解了戴爾最新的入門級存儲陣列， PowerVault ME5. 在這項工作中，我們研究了陣列的主流用例，在流行的混合配置中測試了 ME5，並取得了非常積極的結果。 雖然 ME5 非常適合 SMB 的需求——主要是作為混合閃存陣列——但當配置全閃存驅動器時，它還有更多功能。 典型的 SMB 不需要那麼多的性能，但越來越多的邊緣用例可以從閃存提供的可預測性能和可靠性中受益。
我們最近了解了戴爾最新的入門級存儲陣列， PowerVault ME5. 在這項工作中，我們研究了陣列的主流用例，在流行的混合配置中測試了 ME5，並取得了非常積極的結果。 雖然 ME5 非常適合 SMB 的需求——主要是作為混合閃存陣列——但當配置全閃存驅動器時，它還有更多功能。 典型的 SMB 不需要那麼多的性能，但越來越多的邊緣用例可以從閃存提供的可預測性能和可靠性中受益。
在考慮邊緣存儲需求時，零售業務、智能倉庫和機器人技術等明顯的目標在邊緣承擔更多分析和人工智能的任務。 該列表繼續擴展，包括支持流媒體和遊戲、監控和石油/天然氣勘探的分佈式內容交付網絡等應用程序。 這些都有爆炸性的數據增長，並且需要在更靠近源頭的地方提供計算能力。 這種增長可歸因於企業可以利用 GPU 和其他工具的強大功能獲得新的 ML/AI 學習，這些工具被推送到創建數據的地方。
邊緣有微妙的平衡。 組織必須以不同於數據中心的方式考慮變量。 成本、可管理性、可維護性和性能是在邊緣 IT 投資決策中必須權衡的關鍵因素。
邊緣 IT 的趨勢
系統繼續變得更小、更安靜，並提供邊緣計算所需的性能。 當前的應用程序可以在公共或私有云環境、本地或不受控制的遠程環境中運行。 AI 採用和 ML 開發的增長對於邊緣計算的增長趨勢至關重要。 硬件和軟件供應商不斷改進性能、容錯、冗餘和管理功能——允許邊緣設備提供簡化的部署選項、橫向擴展、易於管理和適合遠程環境的佔用空間。
除了物理硬件和應用程序之外，這些邊緣設備還必須在系統、網絡、外圍設備、存儲和訪問中內置堅如磐石、成熟的安全掛鉤。 在設計邊緣解決方案時，零接觸配置應該是一個關鍵的考慮因素。 無論是零售店、智能倉庫、自動駕駛車輛停靠站還是工廠車間，大多數偏遠地區都沒有現場 IT 人員來支持每個站點。 一個目標應該是減輕數據中心 IT 管理員的負擔並簡化他們的邊緣。
組織擁抱向邊緣計算的轉變，因為他們可以實現實時洞察、降低帶寬和網絡成本、保護數據安全並最終提高運營效率。
典型的邊緣拓撲
邊緣拓撲有多種尺寸。 典型部署包括邊緣服務器和存儲中心、零售、區域電信數據中心、本地或微型中心以及智能倉庫。 隨著對邊緣計算需求的增長，邊緣的這種複雜性將繼續增長。
將這些環境推向邊緣將帶來立竿見影的好處：更低的延遲、本地處理、減少的開銷、本地存儲、更低的複雜性和更高的穩定性。 對於希望創新、發展並為用戶提供更好的計算和支持體驗的組織來說，這些好處很有意義。 轉向邊緣解決方案的主要原因是組織的成功，這意味著提供可以執行、增長和保持安全的解決方案。
考慮到分析和商業智能是邊緣部署的主要用例，部署在邊緣數據中心的存儲架構必須提供高性能、低延遲和安全的數據訪問。 對於邊緣存儲用例，可以考慮四種常見拓撲。 對於共享存儲陣列，標準拓撲是左側的共享存儲SAN。 在此拓撲中，存儲通過向陣列添加更多容量或向 SAN 添加額外陣列來擴展。 光纖通道是首選協議，因為它具有低延遲、完全卸載和經過驗證的彈性。 很快，我們將看到原生 NVMe 存儲陣列和向 FC-NVMe 的過渡，這將進一步提高效率。
另一種拓撲結構是軟件定義存儲 (SDS) 和超融合存儲 (HCI)。 VMware vSAN 等解決方案支持具有專屬存儲的服務器集群通過網絡共享其存儲資源。 當您向集群中添加更多具有專屬存儲的服務器時，存儲會擴展，但此類架構無法從光纖通道 SAN 啟用的完全卸載中獲益。
此外，iSCSI 和 NVMe/TCP 還提供共享存儲連接，通常用於第 2 層或非關鍵任務應用程序。
Dell PowerVault ME5 邊緣性能
戴爾一直在提供可靠的邊緣解決方案，並繼續通過全閃存存儲、預先測試的集成、管理工具和網絡進行創新。 StorageReview 最近回顧了 PowerVault ME5 具有令人印象深刻的測試結果。 PowerVault ME5 非常適合 SMB 社區，具有靈活擴展到企業的功能，並在與合適的 PowerEdge 服務器配對時創建可靠的邊緣解決方案。
PowerVault ME5 設計簡單、快速且經濟實惠，其工作負載多功能性非常出色。 全球已安裝超過 50,000 個 PowerVault 系統，部署在數千個客戶站點，支持具有廣泛性能和規模要求的各種工作負載類型。
我們對 Dell PowerVault ME5 的第一眼關注是其在具有兩個 SSD 和十個硬盤驅動器的混合配置中的性能。 這種類型的驅動器配置對於容量密集的客戶來說很常見，但對於某些要求更高性能的邊緣位置，ME5 可以以其他方式定位。
PowerVault ME5 的核心是雙控制器； 但是，具有兩個 SSD 的混合配置實際上一次只能利用一個。 正確的配置需要能夠讓每個控制器有一個 SSD 磁盤組，在 RAID1 中每個組至少有兩個磁盤。
為了更好地展示 PowerVault ME5 如何使 I/O 密集型邊緣部署受益，我們總共使用了八個讀取密集型 SSD。 然後，它們在每個存儲池的 RAID1 中分成四組，每組兩個 SSD，允許控制器在主動-主動配置中完全飽和。
能夠使控制器完全飽和意味著利用帶閃存的 ME5 的邊緣投資可以看到更好的系統利用率。 SSD 配置也將消耗更少的功率，產生更少的熱量和噪音，並且應該在媒體中提供更好的可靠性。 所有這些使得 ME5 的全閃存版本成為部署和支持環境通常不是“數據中心”級別的邊緣的強大產品。
我們使用了同樣的四主機部署，利用 Dell PowerEdge R740xd 服務器，每台服務器都有一個 32Gb Marvell QLogic 雙端口 FC HBA。 然後通過 Brocade G620 32Gb FC 交換機將它們連接到 Dell PowerVault ME5。 我們創建了兩個 3TB 的捲，每個池或控制器一個。 根據我們的綜合測試，我們的數據足跡總計達到 4TB 的峰值。
VDBench 工作負載分析
在對存儲設備進行基準測試時，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，從“四個角”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。
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，包括閃存陣列和單個存儲設備。 我們針對這些基準測試的測試過程用數據填充整個驅動器表面，然後將驅動器部分分區為驅動器容量的 25%，以模擬驅動器如何響應應用程序工作負載。 這與使用 100% 的驅動器並使它們進入穩定狀態的全熵測試不同。 因此，這些數字將反映更高的持續寫入速度。
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，128 線程，0-120% iorate
- 64K 順序讀取：100% 讀取，32 線程，0-120% 迭代
- 64K 順序寫入：100% 寫入，16 個線程，0-120% 迭代
很快就會看到將兩個控制器與 Dell PowerVault ME5 內更大的閃存空間配合使用的優勢。 我們能夠從混合 ME300 配置中的 5k IOPS 峰值提升到令人印象深刻的 614k IOPS 4K 全閃存隨機讀取。
隨機 4K 寫入性能躍升了 2 倍以上，從我們混合配置中使用一個控制器的 78.8k IOPS 提高到我們全閃存構建中的 172.6k IOPS。
接下來，我們通過 64K 測試查看大塊順序性能。 測量讀取性能時，我們看到帶寬大幅躍升，從混合配置中的略低於 4GB/s 增加到全閃存構建中的 11.9GB/s。 這些改進背後的原因可歸因於兩個方面。 第一個是從初始構建中的兩個 SSD 的一個活動磁盤組到八個 SSD 的四個活動磁盤組。 第二個是能夠讓兩個控制器都工作。
順序 64K 寫入性能大幅提高了速度，最初測得混合閃存的峰值為 943MB/s，全閃存為 5.6GB/s。 對於需要快速捕獲和寫入數據的邊緣位置，這種類型的配置提供了很多好處。
本質上，在這種全閃存配置中，我們最終獲得了預期的更好的性能配置文件。 這意味著在邊緣，了解系統功能至關重要，這樣才能正確調整基礎設施。 在這種情況下，通過利用兩個控制器，我們非常有信心 ME5 可以處理任何工作量，無論是在研究船上還是在大型零售商中。 此外，借助服務器和存儲之間可靠且安全的 32G FibreChannel 連接，IT 管理員可以對數據路徑充滿信心
帶 PowerEdge 的 PowerVault ME5
戴爾已經驗證了 PowerEdge 和 PowerVault 配置，以提供更簡單、更快速且成本更低的部署，以支持多種工作負載，包括 Edge、HPC、安全和安保 (CCTV)、VDI 和虛擬化、Microsoft SQL、備份等。 Dell Technologies 提供預先測試的配置，包括軟件、硬件、存儲、網絡組件和記錄的最佳實踐指南，以從小處著手並隨著業務的成熟而發展。
PowerVault ME5 支持選擇如何為拓撲提供 SAN 或 DAS 連接。 分離計算和存儲增加了模塊化增長的靈活性，同時在需要更多內存或 CPU 時替換 PowerEdge，並為 PowerVault ME5 增加容量。
在關注應用程序性能時，DAS 優於網絡附加存儲，因為服務器不必遍歷網絡來讀取和寫入數據。 為 SAN 配置 PowerVault ME5 使存儲看起來是本地連接的，這提高了應用程序可用性和多個數據路徑上的數據共享，同時保持服務器上的應用程序性能，存儲數據服務在陣列上運行。
PowerVault ME5 使用 PowerVault Manager 進行配置和管理。 Dell 的統一管理生態系統提供了與其他 Dell Technologies 產品和第三方平台的輕鬆管理。 有幾個可擴展的管理選項可用，包括 Dell OpenManage Enterprise (OME) 和 OME Nagios 插件。
此外，您還可以使用 iDRAC 和 CloudIQ 分別進行服務器和存儲預測分析以及健康監測。 可以利用管理選項來加快修復時間、減少監控工作、加速新部署並改善最終用戶體驗。 我們有一個 YouTube 視頻，涵蓋了我們的 初始 ME5 部署 這說明了這個過程有多快。
最後的思考
最近，Protocol 的 Donna Goodison 與 VMware 首席執行官 Raghu Raghuram 進行了交談。 當被問及對本地的需求時，Raghuram 先生說：
“……另一件令人興奮的事情是企業正在重新考慮網絡邊緣。 如果你是一家零售企業，並且你想在你的零售店中部署無收銀員商店，現在你可以放置很多攝像頭來跟踪購物者想要購買的東西。 所有圖像都必須經過處理，因此它們希望在本地進行處理。 人們正在構建進入邊緣雲的雲和應用程序。
如果你是一家製造公司並且你想在你的製造車間引入一個新的自動化水平，或者如果你是一家物流和供應鏈公司，並且你正在恢復，並且你正在接近你的供應鏈，你正在重建很多新的東西——所有這些活動都導致了優勢的增加。 或者您是一家電信公司，正在建設 5G 網絡。
在許多方面，網絡的邊緣就是我們將其歸類為本地的東西。 增長非常非常快。 事實上，它的增長速度比雲計算還要快。”
人工智能和邊緣解決方案可以簡化流程、提高盈利能力、提高客戶滿意度並跟踪庫存。 如果不擴展和接受邊緣計算以及推動推出 AI/ML 應用程序，這些解決方案將變得複雜。 Dell PowerVault ME5 存儲陣列提供成功邊緣部署所需的性能和可擴展性。
本報告由 Dell Technologies 贊助 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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