X-IO 在企業 SAN 存儲中名聲大噪，因為它找到了一種方法來確保硬盤驅動器，在混合配置的情況下，SSD 在保修五年窗口內無需維修。 為幫助實現這一目標，X-IO 使用插入並鎖定在完全冗餘機箱中的雙 DataPac，提供“設置好後不用管”的存儲方式。 今年 3 月，X-IO 加入了硬盤驅動器和混合陣列系列，具有全新系列的全閃存配置和更新的第三代架構 (GXNUMX)。 這 ISE 800 G3 系列 所有閃存陣列包括三種型號，原始容量從 6.4TB 到 51.2TB 不等。 每個都帶來了顯著降低服務調用頻率的承諾，以及高達 400,000 IOPS 的性能、5GB/s 的帶寬和更強大的 QoS 引擎之一。
X-IO 在企業 SAN 存儲中名聲大噪，因為它找到了一種方法來確保硬盤驅動器，在混合配置的情況下，SSD 在保修五年窗口內無需維修。 為幫助實現這一目標，X-IO 使用插入並鎖定在完全冗餘機箱中的雙 DataPac，提供“設置好後不用管”的存儲方式。 今年 3 月，X-IO 加入了硬盤驅動器和混合陣列系列，具有全新系列的全閃存配置和更新的第三代架構 (GXNUMX)。 這 ISE 800 G3 系列 所有閃存陣列包括三種型號，原始容量從 6.4TB 到 51.2TB 不等。 每個都帶來了顯著降低服務調用頻率的承諾，以及高達 400,000 IOPS 的性能、5GB/s 的帶寬和更強大的 QoS 引擎之一。
X-IO 在這一點上已經存在了足夠長的時間，以至於他們有許多客戶達到五年保修窗口，至少在某種程度上驗證了管理簡單性的關鍵信息。 但是，對於全閃存配置，挑戰略有不同。 X-IO 通過在陣列級別引入磨損均衡的概念減輕了對耐久性的擔憂。 這實質上是在系統級別管理每個 SSD 的健康狀況，確保以相對平等的方式寫入驅動器。 最終用戶無需擔心單個驅動器，因為系統會管理磨損。 事實上，X-IO 甚至不通過其 GUI 公開驅動器； 用戶只需管理從可用池中劃分出來的捲。
X-IO 是全閃存陣列空間中為數不多的提供 QoS 的產品之一。 在 ISE Manager 中，管理員可以為每個 LUN 指定最小、最大和突發 IOPS 功能。 該過程只需單擊幾下，規則就會自動應用。 這讓業務關鍵卷具有有保證的性能，而不必擔心吵鬧的鄰居。 此外，ISE 800 系列支持精簡配置，並通過 Cinder 驅動程序與 VMware VASA、vSphere Web Client、vCOP 和 OpenStack 集成。
本次審查以 ISE 860 G3 為中心，同時使用同一機箱中的 820 DataPac 收集了有限的數據子集。 ISE 800 系列 G3 全閃存陣列現已發貨，ISE 124,900 的標價為 820 美元，ISE 320,500 的標價為 850 美元，ISE 575,000 的標價為 860 美元。
X-IO Technologies ISE 800 系列 G3 規格
- 容量
- 伊勢 820 G3
- RAID 之前：6.4TB（每個 DataPac 20x200GB SSD）
- RAID 10 容量：2.7TB
- RAID 5 容量：4.3TB
- ISE 850 G3（每個 DataPac 10×1.6TB SSD）
- RAID 前：25.6TB
- RAID 10 容量：11.4TB
- RAID 5 容量：18.3TB
- ISE 860 G3（每個 DataPac 20×1.6TB SSD）
- RAID 前：51.2TB
- RAID 10 容量：22.9TB
- RAID 5 容量：36.6TB
- 伊勢 820 G3
- 2.2 GHz，6 核 Intel CPU，每個控制器 16GB DRAM
- 滿負荷運行
- 高達 400,000 IOPS
- 高達 5GB/s 的帶寬
- ISE 智能緩存算法將優化 512B 和 1MB 之間的 I/O 大小
- 主機連接
- 8Gb 光纖通道 – 8 個 SFP 端口（支持 SAN 和 DAS 連接）
- 具有局域網喚醒功能的 1GbE 管理端口
- 特色
- 雙活同步鏡像
- 精簡配置
- 服務質量
- ReST 網絡服務 API
- 電力
- 典型值 600 瓦，最大值 700 瓦
- 電壓 100-240 伏交流電，47-63 赫茲
- 6.6V 時電流為 110A，3.6V 時為 208A
- 散熱量（最大）2400BTU/小時
- 身體統計
- 5.2 厘米（13.2 英寸）高 x 17.5 厘米（44.45 英寸）寬 x 28.5 厘米（72.8 英寸）深
- 72 磅（32.9 千克），不含 DataPacs
X-IO Technologies ISE 860 G3 設計和構建
與 ISE 的先前版本一樣，該設計的亮點是兩個前置 DataPacs，當設備通電時，這些 DataPacs 被插入然後鎖定到位。 每個 800 系列型號都使用相同的機箱和控制器； 區別只是位於其中的 DataPac 和 SSD 的容量。 該裝置的前部還有兩個超級電容器組，旨在保持足夠長的時間，以便在意外斷電時將傳輸中的寫入刷新到非易失性存儲中。 當電源恢復在線時，此數據將寫入主存儲池。 860 中的 SAS 背板得到了增強，以更好地利用全閃存配置的 IO 功能。
該裝置的後部具有冗餘電源以及兩個控制器。 每個控制器均由一個 2.2 GHz、6 核英特爾 CPU 和板載 16GB DRAM 供電。 除了每個控制器上的四個 8Gb 光纖通道端口外，還有一個管理 1GbE 端口、控制台端口、兩個 USB 插槽和一個 SAS 端口。
X-IO Technologies ISE 860 G3 設置和配置
ISE Manager Suite 與 Citrix、Linux、Microsoft 和 VMware 集成，創建了一個使 ISE 管理非常簡單的環境。 事實上，X-IO 喜歡說您不需要成為訓練有素的存儲管理員來部署和管理 ISE。 我們將 ISE Manager Suite 與我們的 VMware vCenter 集成在一起。 在左側，管理員可以在 SAN 組、性能適配器和收集日誌之間進行選擇。 通過 SAN 組，還有幾個選項卡，包括服務器視圖、存儲視圖、物理視圖、ActiveWatch 視圖、性能視圖、日誌視圖、CloudStack 和 X-Volume。
通過物理視圖，用戶可以檢查陣列的幾個一般屬性。 沿著左側向下運行是系統健康狀況的讀數。 用戶可以檢查 DataPacs。 可以檢查的方麵包括它們是否可操作、它們處於什麼位置、它們的類型（在本例中為閃存）以及它們屬於哪個池。
Physical View 還允許人們檢查存儲池。 顯示諸如有多少閃存可用、池中有哪個 DataPac（在本例中均如此）以及可用容量和總容量等詳細信息。
在 Storage View 中，用戶可以看到不同的存儲池、它們的大小、RAID 配置、池固定位置以及設置性能最大值和最小值。
Performance View 允許管理員實時跟踪性能。 可以很容易地跟踪性能。 例如，從 SQL 工作負載開始的整個測量可以在下面看到。 隨著數據移入主機 DRAM，讀取逐漸減少，儘管每次日誌寫入都可以看到大的寫入突發。
在虛擬化 Sysbench 測試開始時，有 16 個 VM 對陣列進行重擊，您可以看到大量的讀寫混合對兩個控制器產生了影響。
一旦 16VM Sysbench 測試趨於平穩，您可以看到陣列達到穩態條件。
應用性能分析
聯機事務處理平台 基準運行在 Percona MySQL 之上，利用在 CentOS 安裝中運行的 InnoDB 存儲引擎。 為了使我們對傳統 SAN 的測試與較新的超融合設備保持一致，我們已將許多基準測試轉移到更大的分佈式模型。 主要區別在於，我們現在不是在裸機服務器上運行一個基準測試，而是在虛擬化環境中運行該基準測試的多個實例。 為此，我們在 X-IO ISE 1 上部署了 4、8、12、16 和 860 個 Sysbench 虛擬機，每個節點 1-4 個，並測量了所有同時運行的集群的總體性能。 該測試旨在展示陣列在正常到極端工作負載下的自我處理能力。 在測試的高峰期，我們為虛擬機所在的四台 ESXi 主機分配全部任務，並確定每台主機的 DRAM 使用情況。
Dell PowerEdge R730 虛擬化 Sysbench 4 節點集群
- 集群中 5 個 2690GHz 的 Intel E3-249 v2.6 CPU（每個節點兩個，12GHz，30 核，XNUMXMB 緩存）
- 1TB RAM（每個節點 256GB，16GB x 16 DDR4，每個 CPU 128GB）
- SD 卡引導 (Lexar 16GB)
- 4 個 Mellanox ConnectX-3 InfiniBand 適配器（用於 vMotion 和 VM 網絡的 vSwitch）
- 4點¯x Emulex 16GB 雙端口 FC HBA
- 4點¯x Emulex 10GbE 雙端口網卡
- VMware ESXi vSphere 6.0 / Enterprise Plus 8-CPU
每個 Sysbench VM 配置了三個虛擬磁盤，一個用於啟動 (~92GB)，一個用於預構建數據庫 (~447GB)，第三個用於我們將測試的數據庫 (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。
我們的 Sysbench 測試測量平均 TPS（每秒事務數）、平均延遲以及在 99 個線程的峰值負載下的平均 32% 延遲。
查看每秒的平均交易量，XIO ISE 860 在使用一台虛擬機時發布了 1,762 TPS。 當將配置提升到 4 個虛擬機時，我們看到 TPS 有了巨大的提高，達到 4,424，增加了大約 150%。 當從 4 個虛擬機增加到 8 個虛擬機 (38%) 以及從 8 個虛擬機增加到 12 個虛擬機 (9%) 時，我們還看到了性能的提高。 然而，當增加到 16 個虛擬機時，我們發現 TPS 略有下降 7.4%。 即使整體性能下降到 16 個 VM，X-IO ISE 860 也證明了自己是在令人難以置信的負載下保持該性能水平的絕對強大力量。
在平均延遲中，很明顯，添加到 XIO ISE 860 的虛擬機越多，記錄的延遲就越高。 當我們將 ISE 860 的 1 個虛擬機配置（18 毫秒）更改為 4 個虛擬機（29 毫秒）時，延遲增加了 61%。 從 4 個虛擬機到 8 個虛擬機，我們看到增加了 34.5%，而當從 38.5 個虛擬機移動到 8 個虛擬機時，我們記錄了 12% 的增加。 最後，當使用 16 個虛擬機時，我們測得延遲為 48%。 回顧我們上面的 TPS 圖表，請注意，當使用 12 個 VM 時，它提供了最高的性能，而 16 個 VM 開始降低 TPS 並進一步增加延遲。
就我們最壞情況下的 MySQL 延遲情況（第 99 個百分位延遲）而言，XIO SE 860 的延遲僅略有增加，從 1 個虛擬機變為 4 個虛擬機，然後再次從 4 個虛擬機變為 8 個虛擬機。 然而，當添加 12 個虛擬機時，我們發現延遲顯著增加了 113%，而當從 12 個虛擬機移動到 16 個虛擬機 (136%) 時，延遲增加得更多。
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。
此測試使用在 Windows Server 2014 R2012 來賓虛擬機上運行的 SQL Server 2，由戴爾的數據庫基準工廠進行壓力測試。 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 X-IO ISE 1,500 上均勻分佈四個 860 規模的數據庫，以更好地說明內部的總體性能一個 4 節點 VMware 集群。
二代SQL Server OLTP基準工廠LoadGen設備
- Dell PowerEdge R730 VMware ESXi vSphere 虛擬客戶端主機 (2)
- 集群中 5 個 2690GHz Intel E3-124 v2.6 CPU（每個節點兩個，12GHz，30 核，XNUMXMB 緩存）
- 512GB RAM（每個節點 256GB，16GB x 16 DDR4，每個 CPU 128GB）
- SD 卡引導 (Lexar 16GB)
- 2 個 Mellanox ConnectX-3 InfiniBand 適配器（用於 vMotion 和 VM 網絡的 vSwitch）
- 2點¯x Emulex 16GB 雙端口 FC HBA
- 2點¯x Emulex 10GbE 雙端口網卡
- VMware ESXi vSphere 6.0 / Enterprise Plus 4-CPU
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Dell PowerEdge R730 虛擬化 SQL 4 節點集群
- 集群中 5 個 2690GHz 的 Intel E3-249 v2.6 CPU（每個節點兩個，12GHz，30 核，XNUMXMB 緩存）
- 1TB RAM（每個節點 256GB，16GB x 16 DDR4，每個 CPU 128GB）
- SD 卡引導 (Lexar 16GB)
- 4 個 Mellanox ConnectX-3 InfiniBand 適配器（用於 vMotion 和 VM 網絡的 vSwitch）
- 4點¯x Emulex 16GB 雙端口 FC HBA
- 4點¯x Emulex 10GbE 雙端口網卡
- VMware ESXi vSphere 6.0 / Enterprise Plus 8-CPU
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。
在 SQL Server 測試中進行基準測試的 X-IO ISE 860 無疑完全有能力處理 15,000 個虛擬用戶，因為 XIO ISE 860 擁有 12,564.9 TPS 的總平均速度。
當查看具有相同虛擬用戶工作負載的平均延遲時，X-IO ISE 860 的整體平均延遲為 13 毫秒，12 個虛擬機之間的延遲為 14 至 4 毫秒。 這是 ISE 860 在卷之間的一致性及其低延遲響應能力幫助它取得領先數字的另一個領域。
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系統預置為穩定狀態，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）
該綜合分析包含兩個在製造商規範和基準中廣泛使用的配置文件：
- 4k – 100% 讀取和 100% 寫入
- 8k – 70% 讀取/30% 寫入
第三代FIO LoadGen
- HP ProLiant DL380 Gen9
- 雙 Intel E5-2667 v3 CPU（3.2GHz，8 核，20MB 緩存）
- 256GB 內存（16GB x 16 DDR4，每個 CPU 128GB）
- 在Windows Server 2012 R2
- 400GB 啟動固態硬盤
- 2點¯x Emulex 16GB 雙端口 FC HBA
- Brocade 6510 48 端口 16Gb 交換機
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。 在吞吐量方面，X-IO ISE 860 使用 RAID286,694 配置記錄了 117,131 IOPS 讀取和 5 寫入。 在 RAID1 中，它測得 281,253 IOPS 讀取和更好的寫入 174,572 IOPS。
X-IO ISE 860 在 RAID0.89 中的平均讀取延遲僅為 2.18 毫秒，寫入延遲為 5 毫秒，而 RAID1 的讀取延遲為 0.91 毫秒，並再次顯示出 1.46 毫秒的卓越寫入延遲。
在進行我們的最大延遲測試時，RAID860 中的 X-IO ISE 1 讀取時間為 22.7 毫秒，寫入時間為 17.2 毫秒，而 RAID5 配置測得的讀取時間為 24.1 毫秒，寫入時間為 27.0 毫秒。
在我們的標準偏差測試中，RAID1 配置繼續其出色的結果，讀取時間僅為 0.25 毫秒，寫入時間僅為 1.06 毫秒。 儘管 RAID5 配置顯示類似的讀取，但它的寫入延遲更高（1.82 毫秒）。
轉向 8k 70% 讀取 30% 寫入隨機工作負載，兩種 X-IO ISE 860 配置在我們的線程中顯示幾乎相同的結果。 RAID5 配置在 16T/8Q 時才開始逐漸消失，最終達到大約 185,000 IOPS。 RAID1 顯示終端吞吐量約為 230,000 IOPS。
觀察平均延遲說明了一個類似的故事，因為 RAID1 和 RAID5 再次顯示相似的結果，只是在 8T16Q 左右分開。 在終端深度，RAID5 的平均延遲大約為 1.4 毫秒，而 RAID1 為 1.2 毫秒。
在查看峰值延遲性能時，結果不太相似。 在這裡，RAID1 在 16T2Q 的最初 2 毫秒開始，而在終端達到 32 毫秒。 RAID860 中的 X-IO ISE 5 在 18T2Q 時測得 2ms，在 30T16Q 時測得 16ms。
如下所示，我們的標準偏差結果與我們的平均延遲圖表非常相似。 兩種 RAID 配置都從 0.1ms 開始，逐漸以 4T4Q 標記分開。 在終端線程中，RAID5 配置達到 0.73ms，而 RAID1 達到 0.51ms。
我們的下一個工作負載轉移到 8K 小塊順序測試。 在這種情況下，RAID860 中的 ISE 5 在讀取和寫入性能方面均略有領先，測量結果為 434,562 IOPS 讀取和 231,022 IOPS 寫入，而 RAID1 測量結果為 431,200 IOPS 讀取和 229,683 IOPS 寫入。 就峰值 I/O 潛力而言，ISE 860 沒有讓人失望。
我們最後的工作負載是 128K 大塊順序測試。 在這種情況下，兩種 RAID 配置的結果相似：RAID5 顯示 4,513MB 讀取和 1,767MB/s 寫入，而 RAID1 分別顯示 4,503MB/s 和 1,913MB/s 讀取和寫入。 雖然順序性能在您最終會看到高度隨機化的流量的繁重虛擬化世界中並沒有發揮重要作用，但看到陣列有一些力量可以將速度推高至 4.5GB/s 仍然很高興。 順序大塊寫入性能有點低，但考慮到它在我們的應用程序測試中的表現，這在實際條件下不會產生太大影響。
第 1 部分最後的想法
在審查的第 2 部分中，我們將檢查其他幾個性能領域。 從我們目前所看到的情況來看，有足夠的理由對其餘測試持樂觀態度，其中包括 VMmark、內存數據庫中的 DataFusion 和 OpenLDAP 數據庫測試等。 不幸的是，我們幾乎沒有什麼可以直接與 ISE 860 進行比較。 我們為測試部署的 Gen2 測試方法和實驗室主幹（戴爾服務器）剛剛展示了成功的成果，ISE 860 是第一個通過審查的 SAN。 然而即便如此，回顧類似的結果並進行一些推斷，這告訴我們 XIO ISE 平台已準備好與其他全閃存重量級產品一起登上主舞台，在非常高的水平上競爭關鍵業務工作負載。 第 2 部分將揭示更多，因為我們通過在 VMmark 中運行超過 20 個圖塊，再次將系統推向極限。 請繼續關注下一期。
接下來： X-IO Technologies ISE 860 G3 評測：第 2 部分
