вторник, 25 июля 2017 г.

Система хранения QNAP ES1640dc

Представительство QNAP в России предоставила компании «Тринити» для тестирования систему хранения QNAP ES1640dc.

Согласно документации производителя сетевые хранилища корпоративного уровня (ES NAS) предлагают надежную функциональность, исключительную надежность и доступность данных с привычной легкостью управления. Серию ES NAS в нашем случае представляет модель  ES1640dc. Эта модель рекомендована для масштабируемых систем сетевого хранения от средних до крупных. Стандартный стоечный 19-дюймовый корпус поддерживает 16 дисков, позволяет экономить физическое пространство и снизить потребление энергии, которая требуется для систем кондиционирования в ЦОД. Серия ES NAS имеет архитектуру  высокой доступности и эксплуатационной надежности, которая поддерживает два контроллера системы хранения данных, резервирующих друг друга, и два блока питания. Кроме того блоки расширения EJ1600 позволяют увеличить систему хранения максимум до 128 дисков. Эти модули расширения также имеют функции высокой доступности, включая двойные блоки питания и отказоустойчивое соединение с головным модулем ES NAS. Серия ES NAS предоставляет еще ряд новых возможностей. Ключевые характеристики ES1640dc:
  • Два активных контроллера, NVRAM-кэширование, на каждом по 2 порта 10 GbE (Intel® X540-BT2);
  • Встроенная операционная система QES на базе FreeBSD и ZFS;
  • Дедупликация и сжатие данных для размещения более 200  виртуальных рабочих мест;
  • Практически без лимитное количество моментальных снимков и функция SnapSync для эффективного восстановления информации;
  • Решение NAS и iSCSI/IP-SAN, интегрированное с VMware, Microsoft Hyper-V, KVM и другими средами виртуализации;
  • Поддержка драйвера OpenStack iSCSI Cinder и совместимость с HPE Helion;
  • Гибкое масштабирование емкости до 1 Пбайт (с 7-ю модулями и HDD 10 TB).


1.       Power on button
2.       System Power LED
3.       Status
4.       LCD status display
5.       HDD Status LEDs





Начальная установка и конфигурирование QNAP ES1640dc была выполнена на четырех дисках HDD SAS 147GB Hitachi HUS153014VLS300, установленных в системные порты 1-4. Один из портов управления был подключен к офисной сети с автоматической выдачей IP адреса и выходом в интернет. После включения QNAP ES1640dc процесс его самодиагностики, инициализации и  выход на готовность к работе составляет 7 мин. Для подключения и удаленного конфигурирования по сети используется утилита QNAP Qfinder Pro. Утилита позволяет вкл./откл./перезапускать системы QNAP, обновлять их микропрограмму, входить на страницу администратора для управления ресурсами и конфигурирования в самой системе хранения.


При первом старте QNAP из внутренней флэш памяти на системные HDD переносится сама операционная система, автоматически подготовив и сконфигурировав эти HDD, при этом занимая на них совершенно незначительную часть. Емкость дисков практически полностью остается в распоряжении администратора для конфигурирования различных сетевых ресурсов на них. После окончания установки OS при наличии обновления через интернет QNAP сразу предлагает обновиться, конечно соглашаемся, процесс занимает еще 15-20 мин. В итоге имеем версию firmware 1.1.3 от 14.06.2017.
Для оценки производительности системы хранения были взяты диски SSD SAS 400GB STEC Z16IZF2E-400UCV в количестве 7 шт., которые были собраны в RAID5 и созданы Share Lun (300GB) и iSCSI Lun (500GB) для тестирования различных задач. QNAP ES1640dc был подключен к серверу Supermicro на базе X9DRi-iF с процессором Intel Xeon E5-2620, памятью DDR3 8GB с операционной системой Windows Server 2012 R2 Standart. В сервере была установлена карта Intel X540-t (2 порта 10 Gbe) и Multi-Path Bus driver.
Один из тестов заключался в копировании папки с дистрибутивом Windows Server 2012 на Share Lun в пять различных папок, на Share Lun была включена дедупликация. В результате мы получили около 16% реально занятого пространства от общего объема скопированных данных.
Другой тест был на подключенном к серверу iSCSI Lun посредством VLAN, организованного на двух портах 10 Gbe, на QNAP были подключены по одному порту контроллеров A и B. Для оценки максимальной производительности iSCSI тома на нем были отключены thin provisioning, synchronous, deduplication, compression. На сервере запускалась утилита IOmeter ver. 1.1.0 64-bit
Для оценки потоковой производительности по чтению/записи в тесте были организованы 12 потоков последовательного чтения/записи блоками по 512 Кб, неоднократные тесты показали следующие результаты по чтению max 400 MB/s, по записи max 1200 MB/s. Очевидно, что при операциях записи, сыграл свою важную роль кэш 16 GB в QNAP, выделенный из оперативной памяти контроллеров, и результат оказался равен производительности канала iSCSI. При операциях чтения кэш в QNAP заработает при условии, что в него соберутся блоки наиболее часто используемых данных, в нашем случае мы этого не видим, но и такой результат по производительности кажется недостаточным для массива RAID 5 из семи SSD SAS дисков. В течение теста на нагруженном контроллере производился разрыв канала связи по iSCSI и наблюдался процесс перехода нагрузки на второй контроллер, по времени это заняло не более 1 мин. При восстановлении канала связи нагрузка остается на втором контроллере, и первый контроллер становится резервным. Интересно, что при подхвате контроллером тома другого контроллера производительность снижалась в 1,5 раза.

Для оценки производительности работы базы данных на iSCSI томе в тесте были организованы 12 потоков с глубиной команд 128 операций случайного чтения 75% и записи 25% блоками по 4 Кб. Были получены следующие результаты на «своем» томе контроллер показал усреднено 26755 I/Os, а контроллер на «чужом» томе показал 18548 I/Os. На «чужом» томе означает, что был организован разрыв канала связи по iSCSI, и нагрузка перешла на второй контроллер. Опять видим снижение производительности в 1,5 раза.

Следующим этапом было полное переконфигурирование QNAP ES1640dc. Системными дисками были установлены SSD SAS 400GB STEC Z16IZF2E-400UCV в количестве 4 шт. Заново прошла установка OS QNAP на эти диски, и накатано обновление до версии firmware 1.1.3 от 14.06.2017. Рабочий массив дисков теперь состоял из 4 дисков SAS Hitachi HUS153014VLS300, собранных в RAID5. Тестировался сконфигурированный на нем iSCSI Lun (200GB). Целью тестирования было сравнение производительности базы данных на iSCSI томе (диски HDD SAS) с включенным кэшем, созданным на системном SSD диске и с выключенным кэшем. Тест IOmeter был аналогично  организован - 12 потоков с глубиной команд 128 операций случайного чтения 75% и записи 25% блоками по 4 Кб. Ниже результаты тестов с включенным кэшем на контроллере со «своим» томом и с «чужим» томом.
И результаты тестов с выключенным кэшем на контроллере со «своим» и с «чужим» томом.
Хорошо видна разница в производительности I/Os, ее снижение ~ в 1.8 раза с выключенным SSD кэшем. Интересно, что на томе iSCSI томе с дисками HDD SAS в результатах практически нет разницы, работает контроллер со «своим» или с «чужим» томом. Возможно дело в разнице производительности тома на дисках HDD SAS и тома на дисках SSD SAS.



Наше знакомство с системой хранения QNAP ES1640dc не предполагало всеобъемливающего тестирования, данная система обладает очень большими возможностями по конфигурированию и способам использования под различные задачи. Мы коснулись основных, типичных задач, с которыми сталкиваются наши корпоративные клиенты, и протестировали некоторые «фичи». Надо признать устройство QNAP ES1640dc очень привлекательным, удобным и легким для конфигурирования и производительным тоже.

Автор: Игорь Чернов, инженер по гарантии, "Тринити"

6 комментариев:

  1. Purchase healthcare research paper services and healthcare coursework writing services since students find help when they visit Healthcare Essay Writing Services.

    ОтветитьУдалить
  2. There are many theology & religion coursework writing services and Religious Research Writing Services to choose from for those stuck with their religion assignment writing services and theology essay writing help services.

    ОтветитьУдалить
  3. Public relations research writing services are very difficult to complete and many students are always searching for Public Relations Writing Services to help them complete their public relations coursework services and public relations research writing services.

    ОтветитьУдалить