Клиент сформулировал мне в ХОСТКЕЙ задача - на 1 (один) сервер с 12 ядрами и 64ГБ памяти нужно около 3-4ТБ места для более-менее однотипных виртуальных машин, но чтобы всё работало как на SSD и при этом сохранялось в пределах 16 000 рублей в месяц.
Мы начали думать, что есть несколько вариантов:
- Делаем все на SSD. берем 6 дисков по 500Гб типа Samsung 840 Pro eMLC, собираем их в страйп или еще каким хитрым способом, добавляем пару дисков по 3ТБ для резервного копирования и.
не влезаем в бюджет. Сервер 2U, 8-портовый RAID-контроллер и диски по 12 000 рублей за штуку не пропускают.
- Делаем все на жестких дисках, берем 12х300Гб SAS 15К и опять не укладываемся ни в бюджет, ни в производительность.
- Мы используем RAID-контроллер с внешним SSD-кешем — LSI CacheCade или Adaptec MaxCache. Идея лучше, но нам нужно 4 диска по 2ТБ в RAID10 — для него придется взять 8-портовый контроллер и SSD eMLC или SLC на 120 ГБ.
Чтобы иметь доступ к SSD, опять же нужно брать корпус 2U. 8-портовый контроллер + SSD стоит около 37 000 рублей, что выше нашего бюджета.
- Мы используем новый LSI Nytro MegaRAID NMR8100-4i. Берем систему 1U, ставим в нее контроллер, ставим в нее 4 диска по 2ТБ в RAID10 и укладываемся и по производительности, и по бюджету.
Нитра стоит 27000 рублей, в ней уже есть 2 диска по 44ГБ, и SLC!
Посмотрим, на что он способен – не на рекламных буклетах, а на практике.
Полная машина:
1U Supermicro, 2xE5-2630, 2,3 ГГц, 12 ядер, 16 ГБ DDR3 ECC Reg LV x4 = 64 ГБ памяти (при желании можно расширить до 256 ГБ), LSI Nytro MegaRAID NMR8100-4i, 4 жестких диска WDC RE 7200 об/мин емкостью 2 ТБ (WD2000FYYZ) SATA3. На все компоненты распространяется гарантия 3 года.Цена в месяц с хостингом и каналом 100М - 16 000 руб.
Спецификация нашей Нитры:
8xPCIe 3.0 (только E5 и E3), 4 порта SAS/SATA 6 Гбит/с, два твердотельных накопителя SLC емкостью 64 ГБ с резервированием места 30 %, кэш-память DDR3 объемом 1 ГБ, все возможные уровни RAID, поддержка расширителей и возможность установки аккумулятора.Цена образца по состоянию на август 2013 года 27 000 рублей, гарантия 3 года.
Кто хочет прочитать полный обзор - внимание, в английском языке много букв.
Тесты
Посмотрим, на что способна наша Нитра.Будем смотреть под Windows 2012 - будет максимально понятно.
Для начала настроим необходимые массивы в биосе и посмотрим настройки контроллера — все гибко настраивается самым традиционным образом.
Внешний вид утилиты не менялся уже лет 15 наверное.
Рейд
Отдельно настраиваются RAID из пары встроенных SSD по 44ГБ и отдельный логический том из остальных дисков.Можно сделать зеркало или страйп — выберем страйп, тем более, что в документации четко указано, что в случае выхода диска из строя система сама выведет его из использования.
На логическом томе можно создать любой RAID — от 0 до 6. Настраивается все традиционно.
Готовая установка
Загрузим сервер Windows 2012, в комплекте с Нитрой идет флешка с Megaraid Storage Manager - наконец-то.
Ставим, из коробки все видно.
Софт обычный, тоже лет 10 не менялся.
Все оригинальное, на своем месте.
Четкое поведение при авариях.
Очень важно, что теперь мы видим процент износа SSD и можем оперативно поменять контроллер и принять профилактические меры.
На старых контроллерах, если в массиве был SSD, вытащить из него SMART или что-то еще было невозможно.
Запуск блочного устройства
Собираем том 4ТБ — RAID10 и, не размечая его, запускаем HD Tune Pro для проверки сухой производительности, без помощи ОС и ее кешей.
Чтение:
Прогон чтения на всю емкость диска дает ожидаемый результат — 200-250 МБ в секунду, около 100 IOPS, 10 мс.
Кэш явно пустой - все идет с диска.
Не хватит на 10 RAID, он должен быть толще.
Но у нас другая задача — виртуализация.
Производительность чтения обычно компенсируется кэшем ОС.
IOPS при случайном чтении - ничего магического, все операции мимо SSD - все предсказуемо медленно, как и должно быть с пары дисков.
Вход:
Вот тут то и нужно, в среднем 266Мб/с и доступ 0,17мс.
Нитра пишет на SSD и потом с него большими блоками на диски.
В начале забилось 1 ГБ памяти контроллера, затем системе на 3 ТБ хватило запаса SSD, и только последний 1 ТБ записывался напрямую на диски без кэша, диски не успевали.
Посмотрим, что происходит с записью — здесь все отлично.
За один раз мы видим стандартную производительность SSD — все записи идут через него, диски не задействованы.
У нас 14 000 IOPS на малых блоках с типичным временем доступа 0,07 мс.
Большой! Если мы фиксируем транзакции из базы данных, они будут мгновенно потеряны на диске.
Если виртуальная машина решит поменять местами или положить что-то на диск, на дисковую подсистему это не повлияет.
Запуск с файловой системой
Давайте теперь создадим файловую систему и посмотрим, как ОС будет работать с файлами и выделенным пространством в целом.Все стандартные тесты во всем томе особо не отличаются от тестов блочных устройств.
Давайте установим размер файла в 10 ГБ и запустим его.
При первом запуске файла еще нет в кеше.
Первый гиг записи валится через память на скорости около 3Гб/с, потом тормозит до 1000Мб/с, после 50Гб видимо уже не помещается в SSD и начинает писать на диски со скоростью 250Мб/с.
Значения IOPS уже взяты из кэша SSD — в одном потоке 4000 на чтение и 10 000 на запись, отлично! При 32 потоках остается 52 000 на чтение и 23 000 на запись, видимо 32 потока это слишком много.
Файлы размером 512 МБ попадают в кэш оперативной памяти контроллера и раздаются оттуда со скоростью PCIe 2,5 ГБ в секунду.
Повторение операции наглядно показывает, как файл раздается с пары SSD — плоской полки со скоростью 1000 МБ в секунду — он не разгоняется быстрее RAID0 на паре интегрированных SSD. IOPS не влияет.
Линукс
Попробуем загрузиться на свежий Centos и проверим, видна ли наша Нитра без бубна.Ответ правильный, LSI верен себе - все видно сразу и без подсказок.
Протестируем стандартным бенчмарком, первый раз - унылая картинка, второй раз уже гораздо веселее! Средняя скорость чтения 426 МБ/с с задержкой около 10 мс, что приемлемо при тестировании поверхности емкостью 4 ТБ.
Давайте попробуем, как более ранние карты LSI увидят наш RAID10 — я взял 4 разных контроллера LSI 9260 и OEM Intel — ни один из них не смог загрузить конфигурацию массива.
Возможно, 9266 сможет его прочитать, но под рукой таких людей не оказалось.
В общем, об этом нужно помнить при формировании запчастей.
Почему вам следует использовать Нитру?
- Для виртуализации: На дисках ВМ не так много движущихся фрагментов.
Статистика наших облачных VPS-узлов показывает, что на каждую операцию чтения приходится 2-3 операции записи, которые достигают дисковой подсистемы.
В течение дня перезаписывается 10% используемого места и перечитывается максимум 5-6% от общей емкости.
Измерить свои метрики легко — запустите iostat на день и узнайте о себе все.
- Для баз данных: Если база данных не помещается целиком в память, спасением будет Нитра.
Все важное с индексами будет на SSD и в памяти, все неважное из больших каталогов будет на диске.
Все транзакции записи будут выполнены мгновенно, блокировать будет нечего.
Для чего вам точно не следует его использовать:
- большие медиаархивы, видеосайты, потоковое вещание, резервное копирование и хранилище резервных копий.
Пользы не будет — кэш не будет работать или будет слишком слабым.
Для веб-сайтов тоже нет особого смысла — все, что особо важно, прекрасно помещается в память и распространяется оттуда, а то, что не важно на уровне блоков, кешироваться не будет.
- Для файловых систем типа ZFS и других, которые хотят видеть сами диски.
Кэш не поймет логику файловой системы и исчезнет.
- Для видеонаблюдения, нелинейного монтажа - длинные линейные чтения и записи - это не про Нитру.
Общий
В заключение могу сказать следующее: Нитро MegaRAID ЯМР 8100-4i доступен для заказа на ХОСТКЕЙ по цене 1500 рублей в месяц по сравнению с ценой обычного 4-портового RAID-контроллера в Москве и +30 Евро за кастомные сервера в Нидерландах.Это выгоднее и надежнее, чем использовать чистые SSD для построения файловых систем и надежнее, чем собирать программные файлы с кэшами в памяти.
Nitra — отличный помощник для крупных серверов баз данных и внутрикорпоративной виртуализации, когда можно или нужно обойтись без глобальной системы хранения.
4–8 дисков SAS/SATA + Nitra = производительность SSD без надежности SSD и RAID. На базе Нитры мы в самое ближайшее время ускорим работу нашего кластера виртуализации в Голландии и думаю значительно повысим надежность и производительность, о чем я напишу позже.
Автор - Генеральный директор ХОСТКЕЙ Теги: #Виртуализация #Хостинг #выделенный сервер #Высокая производительность #raid #hostkey #lsi #ssd-кеширование #nytro
-
Талисман
19 Oct, 24 -
«Ангстрем-Т»: Хронология Проекта И Мегазаказ
19 Oct, 24 -
Нужна Помощь В Восстановлении Винта.
19 Oct, 24 -
Zabbix Summit 2019: Чего Ожидать В Этом Году
19 Oct, 24 -
Что Нового В Gmail
19 Oct, 24