Google

Оценка IOPS для EMC VNX7600

Опубликовано:Январь 15, 2015
Comments
Add One
0

В данной статье мы оцениваем производительность контроллеров новой системы хранения EMC VNX7600 для различных профилей нагрузки, а также другие параметры IOPS на ГГц, IOPS на ГБ.

Все расчеты выполняется на основе методики, которая описана в статье «Методика оценки IOPS».

Соберем всю необходимую информацию, которая нам понадобиться для расчета.

  • Частота ядер процессора контроллера – 2,2 ГГц.
  • Количество ядер на одном контроллере – 8.
  • Рассчитаем суммарную частоту – 8 x 2,2 ГГЦ = 17,6 ГГц.
  • Грубую оценку IOPS для одного контроллера можно получить уже на этом этапе. Для этого необходимо воспользоваться соотношением между количеством операций ввода-вывода и суммарной частотой контроллера. Это значение указано в методике (10000 IOPS/ГГц). Умножаем 17,6 ГГц x 10000 IOPS/ГГц, получаем грубую оценку 176000 IOPS на контроллер. Следовательно, производительность пары контроллеров равна 352000 IOPS. Эти грубые оценки хорошо использовать для самопроверки.
  • Информацию по рекомендуемым конфигурациям RAID групп возьмем из статьи «Обзор новой линейки EMC VNX2»:
    • RAID 5 SSD используем в конфигурации 4+1 или 8+1.
    • RAID 5 SAS используем в конфигурации 4+1 или 8+1.
  • Максимальное количество дисков для VNX7600 – 1000.

Теперь нам необходимо оценить максимальное количество Flash дисков, которое будет согласовано с производительностью контроллеров.

В общем, основная идея заключается в аккуратном расчете количества Flash дисков, которое не перегрузит SAS чипы, отвечающие за Backend и в учете масштабирования процессорной мощности.

В статье «Обзор новой линейки EMC VNX2» дана общая информация по количеству SAS чипов и SAS портов для линейки VNX2. А в статье «Оценка IOPS для EMC VNX5400» есть оценка для количества Flash дисков в конфигурации, когда на контроллере используется один SAS чип с 4-мя портами. Это примерно 50 Flash дисков. В случае с VNX7600, количество SAS чипов (и соответственно SAS портов) удваивается. Таким образом, мы получаем примерную оценку в 100 Flash дисков для VNX7600.

Так же стоит учесть то, что на уровне SAS чипов всегда остается запас производительности.

Если мы сравним суммарные частоты ядер для контроллеров VNX5400 и VNX7600, то мы увидим, что суммарная частота для VNX7600 в 2,44 раза больше, чем у VNX5400. Т.е., мы видим, что есть потенциальный запас производительности, который может обеспечить поддержку большего количества Flash дисков.

Для того, чтобы получить более точную оценку количества Flash дисков, рассмотрим систему VNX7600 в All Flash конфигурации. На сайте EMC представлена таблица с данными по All Flash системам VNX-F7000 и VNX-F5000, которые построены на базе VNX7600 и VNX5400. Там указано, что в системе VNX-F7000 может использоваться 135 Flash дисков eMLC 1.6ТБ. При этом используются дисковые полки c высокой плотностью размещения дисков (120 x 2.5”).

Известно, что суммарная частота ядер для системы VNX7600 в 2,44 раза больше, чем для VNX5400. Поэтому умножив оценку количества Flash дисков для системы VNX5400 на этот коэффициент, мы получим еще одну оценку количества Flash дисков для VNX7600, т.е. 50×2,44 ~ 122 диска.

В общем, чтобы не сильно задумываться о разбросе представленных оценок, мы возьмем среднее из этих 3-х оценок. В итоге получим (100+122+135)/3 = 119 Flash дисков. Округлим до 120. Это количество будем использовать в расчетах.

Так как для систем VNX2 возможно использование двух типов Flash дисков – SLC и MLC, то посчитаем две конфигурации:

  • SLC диски 200ГБ для Fast Cache (макс. 42) и MLC диски 800ГБ.
  • MLC диски 800ГБ.

Расчет для максимального количества IOPS (Cache Read Miss)

Задаём базовые параметры для расчёта:

  • Операции чтения – 99%.
  • Конфигурация для Fast Cache (SLC) – RAID10 1+1.
  • Количество групп для Fast Cache – 21.
  • Конфигурация для MLC дисков – RAID5 4+1.
  • Конфигурация для SAS 10K – RAID5 4+1.

В итоге получили такой расчет без использования Fast Cache:

01132015_VNX7600_IOPS_R99_wo_FC

Итоговые цифры:

Максимальное значение IOPS – 531262.
Максимальное значение IOPS для 1 контроллер – 265631.
Отношение IOPS на ГГц ~ 15093.
Отношение IOPS на ГБ – 1,23.

Реальный объем дискового пространства на Flash дисках ~ 67 ТБ.
Реальный объем дискового пространства на SAS дисках 10K ~ 355 ТБ.

Сравним, данный результат с грубой оценкой, которую мы сделали в начале статьи. Тогда мы получили 176000 IOPS на 1 контроллер. Разница с новым результатом составляет 89631 IOPS. Это примерно 50% от грубой оценки. Это говорит о том, что для данной системы отношение IOPS на ГГц больше, чем среднее значение 10000 IOPS/ГГц, которое мы использовали в расчете.

Расчет с использованием Fast Cache:

01132015_VNX7600_IOPS_R99_w_FC

Итоговые цифры:

Максимальное значение IOPS – 534088.
Максимальное значение IOPS для 1 контроллер – 267044.
Отношение IOPS на ГГц ~ 15173.
Отношение IOPS на ГБ – 1,298.

Реальный объем Fast Cache – 3752 ГБ
Реальный объем дискового пространства на Flash дисках ~ 43 ТБ.
Реальный объем дискового пространства на SAS дисках 10K ~ 355 ТБ.

Расчет количества IOPS для профиля нагрузки, характерного для баз данных

Исходные параметры аналогичны, отличается только процент операций чтения. Для баз данных (OLTP нагрузка) характерное соотношение между операциями чтения и записи равно 70/30.

01132015_VNX7600_IOPS_R70_wo_FC

Итоговые цифры:

Максимальное значение IOPS (DB like) – 288000.
Максимальное значение IOPS для 1 контроллера (DB like) – 144000.
Отношение IOPS на ГГц (DB like) ~ 8182.
Отношение IOPS на ГБ – 0,667.

Расчет с использованием Fast Cache:

01132015_VNX7600_IOPS_R70_w_FC

Итоговые цифры:

Максимальное значение IOPS (DB like) – 323709.
Максимальное значение IOPS для 1 контроллера (DB like) ~ 161865.
Отношение IOPS на ГГц (DB like) ~ 9197.
Отношение IOPS на ГБ – 0,787.

Add Comment Register



Leave a Comment