对学霸而言,考试算啥?再来一场!

来源:戴尔    2019-07-23 16:08:54

关键字: 戴尔易安信

今天E企研究院将带您走进MX7000实测现场,基于MX7000构建不同的企业应用场景,以评估MX7000在不同场景下的支撑能力。

“垂死梦中惊坐起,

明天考试没刷题!”

考试

学生时代的噩梦

午夜梦回的阴影

每每提起

总令人两股战战

头皮发麻

可总有这么一些人

云淡风轻从不畏惧

面对连番考试轰炸

依然保持超高水平发挥

这种人

我们称之为

 “学霸”

而今天

在E企研究院发起的

一练、二练、三练蹂躏下

学霸PowerEdge MX7000”

诞生了 

前情提要

上一篇文章中我们了解到,戴尔易安信PowerEdge MX7000具备独特的结构设计特点与技术优势,可提供多场景支撑能力,有助于企业用户平滑地从传统数据中心架构过渡到新型软件定义数据中心架构,那么在实际应用场景里MX7000会交出怎么样的成绩单呢

今天E企研究院将带您走进MX7000实测现场,基于MX7000构建不同的企业应用场景,以评估MX7000在不同场景下的支撑能力。

测试准备

对学霸而言,考试算啥?再来一场! 

尽管测试所需设备较多,但MX7000特有的设计使得其在一个机箱内就能部署上述三种不同配置的计算节点(同时含有数量可观的本地存储)以及网络设备;即使是传统的四路服务器+SAN存储架构,也只需额外部署一台外置SAN存储系统即可。

 对学霸而言,考试算啥?再来一场!

E企研究院用于本次测试的MX7000(下,7U)与SC7020全闪存阵列(中,3U——10U空间内就能同时部署两套测试环境:关键应用与超融合。可见MX7000设计非常紧凑,有利于提高数据中心的空间利用率。

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上图为用于此次测试的3片容量375GBIntel Optane SSD DC P4800X8片容量为3.2TBIntel SSD DC P4610Optane具有读写均衡的高性能特点,特别适用于读写密集型场景,尤其是写密集型场景;P4610不仅具有超大容量,且读性能非常优异。

下面我们将针对超融合场景关键应用场景、关键应用+软件定义存储场景,分别对MX7000的支撑能力进行测试。

超融合场景:一箱搞定

利用超融合平台构建私有云环境的方案已经被越来越多的企业用户接受——超融合利用同构的以太网络及软件定义技术,可提供强大的可靠性和按需扩展的性能,并能有效降低后期运营管理的复杂度。

MX7000内部集成的OpenManage管理模块,在同一Web界面中能实现对机箱内所有计算、网络与存储节点的管理。下图为MX7000初始化时为机箱内计算节点设置iDRAC管理地址,整个配置过程非常简单。

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同一个应用环境中通常需要服务器具有一致的配置,如一致的硬件配置、相同的BIOS版本。通过OpenManage,用户可将指定的服务器集群统一升级到同一版本BIOS,简化运维。下图展示了用于服务器BIOS升级的共享目录设置

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场景搭建

本次测试中,E企研究院利用MX7000中的5MX740c双路计算节点VMware vSphere 6.5虚拟化软件构建了一套超融合平台,具体架构拓扑如下图所示:

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▲2台配置较高的MX740c分别用作管理集群和客户端集群,均不提供存储容量,使用vSAN作为数据存储;另外3台相同配置的MX740c则用作vSAN集群,vSAN集群每节点均部署一片Intel Optane SSD DC P4800X(简称Optane375GB)作为读写缓存,同时部署两片Intel SSD DC P4610(简称P46103.2TB)作为数据实际存储,整个vSAN集群共配置超过1TB的读写缓存,以及超过17TB的数据存储空间。

在此超融合平台上,利用VMwareHorizon View套件构建一个贴近真实的VDI桌面云环境:由三节点组成的vSAN集群同时用作桌面池,并利用链接克隆(Link Clone)部署300个VDI桌面,同时在客户端集群部署相同数量的VDI桌面。

本次测试的实质是通过客户端集群中的VDI桌面(即上图中的Client)远程登陆桌面池中的目标桌面(即上图中的Desktop),来模拟实际环境中的办公场景

桌面池中的Desktop桌面安装了包括Microsoft Office办公套件、Firefox浏览器、Adobe Reader以及7z等在内的软件,并根据运行特点将它们分为三组应用:计算需求型IO需求型计算与IO混合型(其中计算与IO混合型仅作参考)。

测试结果

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计算需求型与IO需求型操作的最大响应时间与参考响应时间标准

上图中A组为计算需求型操作,其参考标准为1秒,超时即判定不合格,本次测试中,A组最大响应时间均低于1

B组为IO需求型,参考标准为6秒,本次测试中,所有B组操作响应时间均未超过2

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计算型、IO型以及计算IO混合型三组操作运行5次后,每项具体操作的平均相应时间

从上图可以看出,所有计算型操作的响应时间均低于0.8,B组所有IO型操作的响应时间均低于1.6

这意味着,性能方面,基于MX7000而构建的虚拟桌面完全堪比甚至超过了大多数PC电脑!这中间,MX740c提供了充足的计算能力,基于Optane+P4610 SSD构建的vSAN存储池则满足了VDI应用对存储性能的需求。

关键应用场景:简化架构,性能出众

以数据库为代表的关键应用是企业数据中心经典的应用场景之一,它通常具有非常高的RAS特性(Reliability,Availability and Serviceability,可靠性、稳定性与可维护性),以及较高的性能。

以往在关键应用搭建上,中大型企业通常较多地选择“小机+SAN存储架构”模式,但随着x86服务器的稳步发展,不管在RAS特性还是性能方面,x86服务器都已经赶上甚至超过了小机,因而采用“高性能四路服务器+SAN架构”来支撑企业关键应用,是当前很多企业钟爱的方案。

场景搭建

基于这一点,E企研究院利用MX7000+SC7020全闪存阵列构建了一个面向关键应用的参考架构

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▲E企研究院面向Oracle RAC数据库场景构建的MX7000+SC7020参考

这个架构架构非常简洁明了,蓝线框内各节点均使用内部互联,无需网络布线,外部通过MX9116n结构交换引擎与SC7020全闪存阵列通过FCoE直连,整个架构只需两根线缆——布线简捷有助于提升运维效率

 

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服务器与存储之间使用FCoE连接需要网卡支持,上图为本次测试中用到的支持FCoE25Gb/sCNA网卡(Converged Network Adapters,融合网络适配器),图上白色接口用于服务器主板连接(PCIe),黑色即为25GbE接口,与MX7000背部的MX9116n连接。

需要注意的是,在上图的参考架构中,需要使用至少两台相同配置的MX840c四路服务器作为Oracle RAC节点,但受限于现实环境,我们只有1台MX840c可供使用。所以本次测试中,E企研究院参考了以往相似环境中的数据库性能测试场景,转而采用2台相同配置的PowerEdge R720服务器(IntelXeon E5-2670 v2,10core@2.5GHz,64G内存)作为替代,并结合同一台SC7020全闪存阵列作为Oracle RAC数据库节点。

测试结果

性能显示如下图▼:

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根据上图,当两台配置较低的PowerEdge R720双路服务器作为Oracle RAC数据库支撑时,每分钟OLTP事务处理量(TPM)接近100万次

由此可以预见,如果将R720替换为计算核心更多内存容量更大MX840c四路服务器,结合相同配置下SC7020的性能表现,MX7000的Oracle数据库性能将会突破120TPM;另外考虑到内存容量越大、性能越好,再结合测试数据与MX840c内存容量的比例,预计其峰值性将能接近150TPM

E企研究院认为,这一性能水平足以支撑绝大多数中大型企业的关键应用场景。出于可靠性需要,如果采用MX7000作为关键应用支撑,应尽可能将MX840c四路服务器放置在两个不同的MX7000之内以进一步提高其可靠性

面向未来关键:应用+软件定义存储

近来,符合软件定义存储特征的解决方案正受到用户青睐,它们开始走进企业数据中心,并逐步承载企业关键应用。

E企研究院认为,虽然现阶段软件定义存储真正用于支撑企业关键应用的案例还比较少,但随着x86生态系统迅猛发展,尤其在新一代25GbE网络以及NVMe SSD的单位成本逐年降低的趋势下,软件定义存储将成为未来支撑企业关键应用的主流方案

场景搭建

因此,E企研究院基于MX7000构建了一套软件定义存储支撑关键应用的测试环境,用以评估MX7000在此环境下的支撑能力,架构如图所示:

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本次测试中,配置较高的两台MX740c双路计算节点安装Oracle Linux 7.5操作系统,并安装Oracle 12c数据库软件。另外配置相同的MX740c双路计算节点则用作vSAN集群,使用Optane作读写缓存,P4610 SSD作为数据实际存储,vSANOracle RAC之间通过标准iSCSI协议连接。

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由于E企研究院实验室只有一台MX7000设备,因此所有计算与网络设备都位于同一个机箱之中。在实际环境中,出于可用性需求,我们建议通过OpenManage中的结构功能,使同一个应用的计算与网络设备尽量分布在多个MX7000机箱中,即使位于不同MX7000机箱,其逻辑路径也是一致的,并不影响性能。

测试结果

经过多次反复测试,此方案下的数据库平均性能约为38TPM,即每分钟平均处理在线事务数为38,平均每秒事务处理数(TPS)约为6400,平均响应时间仅为9ms。根据以往E企研究院的经验,这一性能表现足以满足大多数中小型企业的性能需求

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基于MX7000构建的软件定义存储方案对Oracle RAC数据库的支撑能力评估

此外,我们从CPU性能监控内发现:测试过程中,CPU占用率极低,平均仅为15%左右,可以看出在极大部分时间里,CPU都处于闲置等待状态——这意味着网络或者存储单元出现了瓶颈,MX7000内部采用新一代25GbE网络网络出现瓶颈的几率较小

结合以往测试经验,我们认为瓶颈极大可能出现在存储身上,一方面因为vSAN采用标准iSCSI接口对外提供存储服务,虽然绝大多数应用都支持标准iSCSIiSCSI本身效率较低,因此尽管vSAN采用性能领先的Optane+U.2NVMe SSD,但并不能完全将其优势发挥出来。

虽然从测试结果来看,基于vSAN的软件定义存储解决方案在性能上尚有提升空间,但结合目前业内的技术趋势,这一瓶颈终将会得到解决,比如NVMe over Fabrics。

结论

从以上三大应用场景测试结果来看,采用模块化设计的戴尔易安信PowerEdge MX7000完全有能力满足传统数据中心架构或新型数据中心提出的可靠性、灵活性及易维护性等要求,更为重要的是,MX7000可灵活搭配组件,能够降低企业从传统数据中心向新型数据中心过渡的复杂度,进而为用户构建软件定义的数据中心提供强有力的支撑

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戴尔易安信PowerEdge MX7000

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