性能領(lǐng)先|憶聯(lián)×新華三，打造超融合架構(gòu)下的高性能存儲(chǔ)方案

為助力企業(yè)用戶構(gòu)建超融合架構(gòu)的現(xiàn)代化數(shù)據(jù)中心，滿足業(yè)務(wù)發(fā)展需求，憶聯(lián)聯(lián)合新華三集團(tuán)在超融合架構(gòu)下打造高性能存儲(chǔ)方案，以此提高數(shù)據(jù)中心的管理效率和資源利用率。

一、背景介紹

超融合架構(gòu)是通過(guò)軟件定義計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)的方式，在一臺(tái)服務(wù)器設(shè)備中融合計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等資源，實(shí)現(xiàn)模塊化彈性資源擴(kuò)展，形成統(tǒng)一資源池。得益于軟件定義的架構(gòu)和廣泛的硬件兼容性，超融合架構(gòu)成為越來(lái)越多的企業(yè)用戶推動(dòng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的優(yōu)先選擇。

超融合架構(gòu)下的存儲(chǔ)服務(wù)以典型的分布式存儲(chǔ)架構(gòu)為主，通過(guò)Linux Cgroup等技術(shù)，將存儲(chǔ)服務(wù)算力從系統(tǒng)中進(jìn)行隔離使用，存儲(chǔ)服務(wù)以更加輕量化方式運(yùn)行，性能參數(shù)更加匹配硬件資源。其中，塊存儲(chǔ)服務(wù)是超融合使用的主要場(chǎng)景。

憶聯(lián)UH711a將通過(guò)塊存儲(chǔ)場(chǎng)景，在H3C UIS超融合管理平臺(tái)下進(jìn)行性能探索與驗(yàn)證。

二、H3C UIS超融合管理平臺(tái)簡(jiǎn)介
H3C UIS超融合管理平臺(tái)是新華三集團(tuán)自主研發(fā)的面向下一代企業(yè)和行業(yè)數(shù)據(jù)中心的軟件定義基礎(chǔ)設(shè)施解決方案。在通用X86或ARM服務(wù)器上無(wú)縫集成計(jì)算虛擬化、存儲(chǔ)虛擬化、網(wǎng)絡(luò)虛擬化、安全虛擬化、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)、運(yùn)維監(jiān)控管理、容災(zāi)備份、云業(yè)務(wù)流程交付等軟件技術(shù)?？勺赃m應(yīng)部署于私有云、混合云、邊緣云的全域云場(chǎng)景，為客戶提供極致融合、極優(yōu)交付、極簡(jiǎn)上云、極寬場(chǎng)景、極速性能的全無(wú)損云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)，滿足數(shù)據(jù)中心未來(lái)十年信息化發(fā)展任意階段、任意規(guī)模、任意場(chǎng)景的技術(shù)架構(gòu)變革需求。

圖1：H3C UIS超融合管理平臺(tái)架構(gòu)圖

三、H3C UIS超融合管理平臺(tái)下的存儲(chǔ)方案驗(yàn)證

1、驗(yàn)證環(huán)境

①本次驗(yàn)證硬件配置

②本次驗(yàn)證軟件配置

③本次驗(yàn)證測(cè)試環(huán)境規(guī)劃

圖2：測(cè)試環(huán)境規(guī)劃架構(gòu)圖

2、驗(yàn)證方法

步驟1：塊存儲(chǔ)測(cè)試的存儲(chǔ)配置為存儲(chǔ)池采用3副本，配置6個(gè)虛擬機(jī)客戶端。在默認(rèn)數(shù)據(jù)池（default Data Pool）創(chuàng)建6個(gè)大小為100GB的塊設(shè)備，并添加到iSCSI網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)池中，虛擬機(jī)添加iSCSI網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)池中的塊設(shè)備后進(jìn)行IO測(cè)試。

步驟2：發(fā)IO測(cè)試前，需對(duì)服務(wù)端和客戶端的IO、CPU、網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)控，每2秒采集一次數(shù)據(jù)，各對(duì)應(yīng)如下命令：

# iostat -xmt 2 >> iostat.log &

# mpstat -P ALL 2 >> mpstat.log &

# sar -n DEV 2 >>sar.log &

步驟3：在各測(cè)試客戶端上運(yùn)行fio任務(wù)后臺(tái)監(jiān)聽(tīng)服務(wù)，然后同時(shí)對(duì)6個(gè)塊設(shè)備下發(fā)IO（選取其中一個(gè)客戶端執(zhí)行下發(fā)IO操作）。正式測(cè)試前需要對(duì)各塊設(shè)備進(jìn)行預(yù)寫(xiě)。fio參考命令如下：

# fio --server & //各客戶端開(kāi)啟后臺(tái)監(jiān)聽(tīng)服務(wù)

# fio --client=host.list fio.job //各客戶端下發(fā)IO

步驟4：步驟3完成后，匯總所有客戶端fio的BW、IOPS、平均時(shí)延。

3、驗(yàn)證結(jié)果

本次在 H3C UIS塊存儲(chǔ)場(chǎng)景下的驗(yàn)證結(jié)果如下：

①4KB隨機(jī)讀寫(xiě)：充分應(yīng)對(duì)絕大多數(shù)業(yè)務(wù)場(chǎng)景對(duì)性能的要求

圖3：憶聯(lián)UH7系SSD在4K隨機(jī)讀寫(xiě)下的表現(xiàn)

從圖3可以看出，在4KB隨機(jī)讀寫(xiě)場(chǎng)景下，當(dāng)隊(duì)列深度在1-32QD時(shí)，UH711a的IOPS呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，平均時(shí)延增長(zhǎng)幅度較小，整體表現(xiàn)較好；當(dāng)隊(duì)列深度大于32QD時(shí)，IOPS增長(zhǎng)較少，平均時(shí)延增長(zhǎng)幅度較大。

由此可見(jiàn)，在4KB隨機(jī)讀寫(xiě)場(chǎng)景下，UH711a可為32QD及以下場(chǎng)景提供高性能、低時(shí)延的存儲(chǔ)服務(wù)。

②4KB隨機(jī)7:3混合讀寫(xiě)：穩(wěn)定性更強(qiáng)，能為數(shù)據(jù)安全提供有力保障

圖4：憶聯(lián)UH711a在4KB隨機(jī)7:3混合讀寫(xiě)下的表現(xiàn)

如圖4所示，在4KB隨機(jī)7:3混合讀寫(xiě)性能場(chǎng)景中，UH711a在32QD及以下更具優(yōu)勢(shì)，IOPS峰值在32QD時(shí)可達(dá)62.3K，對(duì)應(yīng)平均時(shí)延為6535.83 us（6.5ms[1]）。當(dāng)隊(duì)列深度大于32QD時(shí)，IOPS呈下降趨勢(shì)，平均時(shí)延顯著增加。

在此場(chǎng)景下，UH711a能為32QD及以下場(chǎng)景提供最佳存儲(chǔ)性能。

③128 KB順序讀寫(xiě)：提升存儲(chǔ)性能，支撐關(guān)鍵業(yè)務(wù)高效運(yùn)行

圖5：憶聯(lián) UH711a 在128 KB順序讀寫(xiě)下的表現(xiàn)

圖5展示了UH711a在128KB順序讀場(chǎng)景下，隊(duì)列深度在1到16QD時(shí)，UH711a讀帶寬呈線性增長(zhǎng)趨勢(shì)，平均時(shí)延增長(zhǎng)幅度較??；當(dāng)隊(duì)列深度大于32QD時(shí)，讀帶寬下降，平均時(shí)延增長(zhǎng)幅度較大。在128KB順序?qū)憟?chǎng)景下，UH711a寫(xiě)帶寬隨著隊(duì)列深度的增加而不斷提升，平均時(shí)延在1-32QD表現(xiàn)較好。

以上數(shù)據(jù)驗(yàn)證了在128KB順序讀寫(xiě)中，在32QD及以下場(chǎng)景UH711a的整體性能表現(xiàn)更為突出。

總結(jié)

本次通過(guò)對(duì)4KB隨機(jī)讀寫(xiě)、4 KB隨機(jī)7:3混合讀寫(xiě)、128KB順序讀寫(xiě)等場(chǎng)景的實(shí)測(cè)，系統(tǒng)性地驗(yàn)證了憶聯(lián)UH711a在H3C UIS場(chǎng)景下的極致性能和穩(wěn)定發(fā)揮，尤其是在32QD及以下場(chǎng)景中表現(xiàn)更優(yōu)，能夠提供低時(shí)延、高性能的存儲(chǔ)服務(wù)，充分滿足超融合架構(gòu)塊存儲(chǔ)業(yè)務(wù)對(duì)高性能固態(tài)硬盤(pán)的需求。

未來(lái)，憶聯(lián)將聯(lián)合新華三集團(tuán)，基于UIS超融合軟件平臺(tái)，持續(xù)為用戶提供成本更優(yōu)、性能更優(yōu)、運(yùn)維更便捷的存儲(chǔ)解決方案。