X-IO Hyper ISE 710 混合存儲陣列利用其雙控制器系統與分層 SAS HDD 和 SSD 介質之間前所未有的硬件集成水平,以確保行業領先的性能和使用壽命。 7.2TB Hyper ISE 710 通過與希捷合作,利用 X-IO 的連續自適應數據放置 (CADP) 引擎和專有的原位再製造技術,優化單個盤片規模的硬盤驅動器性能和耐用性,以提供五年的使用壽命操作無需更換任何驅動器。
X-IO Hyper ISE 710 混合存儲陣列利用其雙控制器系統與分層 SAS HDD 和 SSD 介質之間前所未有的硬件集成水平,以確保行業領先的性能和使用壽命。 7.2TB Hyper ISE 710 通過與希捷合作,利用 X-IO 的連續自適應數據放置 (CADP) 引擎和專有的原位再製造技術,優化單個盤片規模的硬盤驅動器性能和耐用性,以提供五年的使用壽命操作無需更換任何驅動器。
ISE 700 系列由高性能分層存儲陣列組成,可用容量介於 7.2TB 和 28.8TB 之間。 ISE 700 陣列面向不需要擴展重複數據刪除或壓縮功能的虛擬化環境; ISE 700 系列反而側重於自動分層、性能和壽命。 在製造商基準測試中,700 系列達到了高達 300,000IOPS 的順序讀取,測量了控制器的高速緩存理論性能。 最早的 ISE 陣列此時已經服役超過五年(它們於 2008 年開始發貨),迄今為止的證據也支持 X-IO 關於這些設備預期使用壽命的顯著聲明。
ISE 操作系統建立在 Linux 微內核之上,使用基於矩陣的 RAID 模型提供數據保護,同時優化系統可互換存儲介質模塊(稱為 DataPacs)中每個驅動器的性能。 ISE 陣列使用矩陣式 RAID 架構作為其自動分層技術的一部分,並在每個 DataPac 中以每個盤片為基礎過度配置硬盤驅動器,以防止因磨損而損失容量和性能。 DataPac 的原始容量介於 6TB 和 48TB 之間,完全由混合模塊中的 HDD 或 HDD 和 SSD 組成。 混合 DataPacs 池 SAS HDD 和 SSD 介質,連續自適應數據放置引擎每五秒在 DataPac 內執行一次自動分層,以優先處理 SSD 存儲的熱數據。
X-IO 通過專有驅動器固件使用原位再製造 (ISR) 技術,在底層設備的組件出現故障或接近故障時收集遙測數據並採取行動。 系統會嘗試重新啟動驅動器、執行重置並重新安裝固件,然後自動繼續重新校準驅動器內部結構、使單個磁頭和盤片脫機,並以降低的容量使驅動器返回服務。 連續自適應放置和原位再製造功能在每個單獨的 DataPac 中執行,DataPac 的總可用容量作為單個存儲單元提供給 ISE 陣列。
X-IO Hyper ISE 710 規格
- 備用後的原始硬盤容量:7.2TB
- 用於加速的原始閃存容量:1.6TB
- RAID後容量:
- ISE RAID10:3,226GiB
- ISE RAID5:5,162GiB
- 最高性能:300,000IOPS
- 最大 OLTP 工作負載性能:60,000IOPS
- 最大讀取帶寬:1.4GB/s
- 最大寫入帶寬:860MB/s
- 硬盤類型:30 個驅動器 @ 300GB 2.5” 10K RPM SAS
- 固態驅動器類型:10 個驅動器 @ 200GB 2.5” Ent。 MLC SAS
- 連接性和兼容性
- SAN 或 DAS 互連:8 千兆光纖通道; 散失達
- 內部控制器:2
- 以太網管理端口:2
- 內部驅動互連:6Gb/s SAS
- 操作系統:AIX、HP-UX、Mac OS、RHEL、SLES、Solaris、Microsoft Windows Server
- 管理程序:Citrix XenServer、VMware vSphere、Microsoft Hyper-V
- 物理與環境
- 深度:28.5 英寸/72.39 厘米
- 寬度:17.5 英寸/44.45 厘米
- 身高:5.2 英寸/13.2 厘米
- 不含驅動器的重量:72 磅/32.9 千克
- 電壓:100-240VAC; 47-63赫茲
- 電流:6.6A@110V; 3.6A @ 208V
- 功率(典型值):600W
- 功率(最大):700W
- 散熱量(最大):2050btu/hr
構建和設計
ISE 710 是一個 3U 存儲陣列,包含五個主要組件:MRC、電源、機箱、DataPac 和超級電容器。 ISE 系列的內部佈局反映了其冷卻系統,該系統通過陣列從冷通道抽取空氣。
靠近 ISE 陣列後部的託管可靠性控制器 (MRC) 使用帶硬件 RAID 內核的多核 Intel 處理器,並作為可熱升級的主動-主動對串聯運行。 每個 MRC 最多可以提供四個 8Gbps 光纖通道連接,每個陣列的連接速度最高為 64Gb/s,或者為 iSCSI 提供兩個 10/40Gb/s 以太網連接,速度最高為 160Gb/s。 冗餘電源和冷卻單元也位於陣列的後部。
ISE 710 配備兩個 DataPac 托架,1 個混合(10 個固態硬盤,10 個硬盤)和 1 個全硬盤 (20 個硬盤)。 DataPac 底盤集成了傳感器,以幫助測量和減少硬盤驅動器主軸旋轉的機械影響並優化氣流。
管理
X-IO ISE 700 系列並不強調全面的管理功能或技術,如快照和重複數據刪除,這些在存儲範例的其他地方實施。 相反,X-IO 提供與管理程序的廣泛管理連接,管理程序為高度虛擬化的客戶端處理大部分(如果不是全部)負載。 也就是說,ISE 管理界面提供了一種直接的方式來處理配置和管理,界面以 Microsoft Windows 用戶體驗為模型。
可通過以太網端口或 ISE Manager Suite 形式的控制台端口、CLI 界面和 ISE Web 管理進行管理——儘管 Web 管理僅適用於光纖通道 ISE 陣列。 對於虛擬化環境,ISE Manager 包括虛擬視圖以與 VMware、Citrix 和 Hyper-V 管理系統集成。 該公司還為 CloudStack 提供連接,並期望很快發布 OpenStack 支持。
X-Volume 是一種基於主機的軟件解決方案,可匯集 Hyper ISE LUN 以實現高達數百 TB 的虛擬化存儲。 ISE 鏡像通過主動-主動鏡像為成對的 ISE 提供同步鏡像; 使用基本鏡像的主動-被動複製; ISE 性能層之間的捲遷移; RAID改造; 和卷複製以克隆生產數據以進行測試和開發。
ISE Manager 收集有關 SSD 和 HDD 使用情況的詳細指標,這些指標可用於監控 CADP 引擎,因為它分析訪問模式並自動對數據進行分層。
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。 我們的評論都不是由我們正在測試的設備製造商支付或監督的。
我們將 X-IO Hyper ISE 710 與 戴爾 EqualLogic PS6110XS 和 戴爾 EqualLogic PS6210XS.
每個可比較的陣列也用我們的基准進行了基準測試 聯想 ThinkServer RD630 測試台:
- 2 x Intel Xeon E5-2690(2.9GHz,20MB 緩存,8 核)
- 英特爾 C602 芯片組
- 內存 – 16GB (2 x 8GB) 1333Mhz DDR3 Registered RDIMM
- Windows Server標準2012的
- 引導固態硬盤: 100GB 美光 RealSSD P400e
- 2 個 Emulex LightPulse LPe16202 Gen 5 光纖通道(8GFC、16GFC 或 10GbE FCoE)PCIe 3.0 雙端口 CFA
- 聚合帶寬:768 Gb/s 端到端全雙工
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
X-IO Hyper ISE 710 的前兩個基準測試是 VMware VMmark 虛擬化基準測試 和我們的 Microsoft SQL Server OLTP 基準測試 它們都模擬類似於 X-IO Hyper ISE 710 及其同類產品旨在服務的應用程序工作負載。
StorageReview VMmark 協議利用一系列基於常見虛擬化工作負載和管理任務的子測試,並使用基於圖塊的單元測量結果。 磁貼衡量系統執行各種虛擬工作負載的能力,例如 VM 的克隆和部署、跨數據中心的自動 VM 負載平衡、VM 實時遷移 (vMotion) 和動態數據存儲重定位 (storage vMotion)。
在開始時略微落後於 Dell EqualLogic PS6210XS(我們之前在 VMmark 基準測試中的頂級完成者)之後,X-IO 的 Hyper ISE 710 在十個區塊的最大工作負載下成為最佳性能者。 ISE 710 僅在 VMmark 應用協議中得分為 11.60,總體得分為 14.08,而 PS11.12XS 分別為 13.47 和 6210。
在我們的 10-tile VMmark 運行期間跟踪內部驅動器統計數據,我們能夠看到數據快速從單個 HDD 移動到 SSD 層,以最小的延遲適應增加的 I/O 需求。
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。 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 30,000 個虛擬用戶的工作負載下,ISE 710 和 EqualLogic PS6210XS 以勢均力敵的方式結束,ISE 710 略微領先。
SQL Server 性能第一個基準測試期間的平均延遲再次將 ISE 710 和 PS6210XS 置於同一性能等級。
在我們的 SQL Server 協議中進行基準測試的每個陣列都能夠很好地處理 15,000 個虛擬用戶,儘管 ISE 710 繼續保持對 EqualLogic PS6210XS 的小幅領先。
X-IO Hyper ISE 710 的平均延遲性能在所有同類產品中脫穎而出,不到戴爾 EqualLogic PS6210XS 在此工作負載上平均延遲的一半。
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)
綜合分析包含四個配置文件,包括廣泛用於製造商規範和基準測試的 4k 和 8k 70/30 基準測試:
- 4k – 100% 讀取和 100% 寫入
- 8k – 70% 讀取/30% 寫入
我們的第一個基準衡量由 4% 寫入和 100% 讀取活動組成的隨機 100k 傳輸的性能。 在六個小時的預調節期間,我們驗證了我們測量的數據在 SSD 上完全分層,以顯示配置為八個 LUN 時陣列的最佳性能。 當 ISE 710 處於穩定狀態時,它的讀取操作達到 49,203IOPS,寫入操作達到 30,303IOPS - 擊敗了較舊的 EqualLogic PS6110XS,但性能遠低於戴爾的 EqualLogic PS6210XS。
在我們的 256k 協議中隊列深度為 4,ISE 710 在讀取操作期間保持平均延遲 5.20 毫秒,在寫入操作期間保持 8.44 毫秒,再次優於 PS6110XS,但不優於 PS6210XS。
ISE 710 在我們對 4k 基準測試期間最大延遲的測量中將自己與 EqualLogic 同類產品區分開來,其中 ISE 710 將讀取操作的延遲峰值限制在 51.9 毫秒,寫入操作的延遲峰值限制在 146.0 毫秒。
X-IO Hyper ISE 710 延遲結果的一致性再次通過我們的 4k 基準測試標準偏差結果圖表突出顯示,其中 ISE 710 在讀取操作期間與 EqualLogic PS6210XS 接近,並且在標準偏差方面優於 PS6210XS 5.43ms 的寫操作。
ISE 710 在我們的 8k 協議中取得了優異的成績,該協議結合使用了 70% 的讀取操作和 30% 的寫入操作。 ISE 710 在線程數和隊列深度的每個組合上都優於所有可比較的陣列。
X-IO Hyper ISE 710 還在整個 8k 基準測試中保持了最低的平均延遲,從未超過 7 毫秒。
除了 8 個線程的工作負載和 16 個隊列的非常顯著的峰值外,ISE 710 在最大延遲方面擊敗了同類驅動器。 此類性能問題通常可以通過軟件或固件更新來解決。
再次提醒 ISE 710 在 8 個線程和 16 個隊列時遇到問題,標準偏差結果證實了它在我們的 8k 綜合基準測試中的一流性能。
結論
X-IO 成功地執行了一個非常具體的願景,即如何在混合存儲陣列中最好地利用閃存。 與利用規模經濟提高混合存儲陣列性能的競爭解決方案不同,ISE 710 採用獨特的精細方法來調整其性能和使用壽命。 通過對其存儲介質中的硬盤驅動器組件進行低級固件訪問,ISE 710 能夠結合自動分層技術最大限度地提高每個盤片的硬盤驅動器介質的性能,該技術在處理合成和應用程序基準測試工作負載方面被證明是有效的. 這種獨特的方法還使他們能夠做出並堅持他們關於陣列的五年無需服務的大膽聲明,這是減少維護開銷和停機時間的一個有吸引力的主張。
在性能方面,X-IO ISE 710 在實驗室第一天就讓我們大吃一驚。 我們將其稱為混合存儲空間的“獨角獸”,因為它在可用性和性能方面的即時執行能力都符合 X-IO 的要求。 從 VMmark 的第一個基準測試性能開始,ISE 710 在第一次運行時就毫不費力地通過了測試,快速將數據遷移到其閃存存儲層。 與市場上的其他系統相比,X-IO 沒有利用大量閃存,只有適度的 800GB 可用於 vRAID1 開銷。 然而,通過結合高性能 SSD 的積極分層算法,缺少閃存對 X-IO 來說不是問題。 在 VMmark 中,710 毫不費力地達到 10-tile,落後 Dell EqualLogic PS6210XS 8-tile,但在 10-tile 運行中將其淘汰。 在 15k 和 30k VU SQL Server 測試中,ISE 710 名列前茅。 在轉向綜合基準測試時,710 在 6210K 隨機讀取速度方面遠遠落後於 EqualLogic PS4XS,但在寫入性能方面保持了自己的水平。 不過在我們的 8k 70/30 測試中,它名列前茅。
優點
- 無需更換存儲介質即可實現卓越的使用壽命
- 在 VMmark 和 SQL Server 工作負載中表現出色
- 在繁重的工作負載期間從 HDD 層到 SSD 層的遷移反應非常靈敏
缺點
- 沒有內置重複數據刪除、壓縮或快照功能
底線
X-IO 承諾,Hyper ISE 710 混合陣列的性能和壽命均優於其競爭對手。 從我們所看到的情況來看,它有充分的理由提出這些聲明,因為該陣列自始至終都表現出色,而且自 2008 年以來的客戶可以驗證陣列的出色服務記錄。
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