أراد العميل VDI. نظرت عن كثب إلى مجموعة من SimpliVity + VDI Citrix Virtual Desktop. لجميع المشغلين والعاملين في المكاتب في المدن وهلم جرا. هناك خمسة آلاف مستخدم فقط في الموجة الأولى من الترحيل ، وبالتالي أصروا على اختبار الإجهاد. يمكن أن يبدأ VDI في التباطؤ ، ويمكن أن يستلقي بهدوء - وهذا لا يحدث دائمًا بسبب مشاكل في القناة. اشترينا حزمة اختبار قوية جدًا خصيصًا لـ VDI وقمنا بتحميل البنية التحتية حتى سقطت على الأقراص والمعالج.
لذلك ، نحن بحاجة إلى زجاجة بلاستيكية ، برنامج LoginVSI لاختبارات VDI المتطورة. لدينا تراخيص لـ 300 مستخدم. ثم أخذوا أجهزة HPE SimpliVity 380 في عبوة مناسبة لمهمة كثافة المستخدم القصوى على خادم واحد ، وقطعوا الأجهزة الظاهرية مع زيادة كبيرة في التوزيع ، ووضعوا برامج المكتب عليها في Win10 وبدأوا الاختبار.
دعنا نذهب! النظام
عقدتان (خوادم) HPE SimpliVity 380 Gen10. في كل:
- 2 x Intel Xeon Platinum 8170 26c 2.1 جيجا هرتز.
- ذاكرة الوصول العشوائي: 768GB ، 12 × 64GB LRDIMMs DDR4 2666MHz.
- وحدة تحكم القرص الأساسية: HPE Smart Array P816i-a Gen Gen10.
- محركات الأقراص الصلبة: محرك أقراص صلبة مقاس 9 × 1.92 تيرابايت SATA 6 جيجابت / ثانية (في تهيئة RAID6 7 + 2 ، أي أنه نموذج متوسط من حيث HPE SimpliVity).
- بطاقات الشبكة: 4 × 1 جيجا بايت Eth (بيانات المستخدم) ، 2 × 10 جيجا بايت Eth (واجهة SimpliVity و vMotion).
- بطاقات FPGA متكاملة خاصة في كل عقدة لإلغاء البيانات المكررة / الضغط.
يتم توصيل العقد مع بعضها البعض عن طريق ربط شبكة إيثرنت بسرعة 10 جيجابت مباشرة دون وجود محول خارجي ، والذي يتم استخدامه كواجهة خلفية SimpliVity ولإرسال بيانات الجهاز الظاهري عبر NFS. يتم دائمًا نسخ بيانات الجهاز الظاهري في كتلة بين عقدتين.
يتم تجميع العقد في نظام Vmware vSphere يعمل بنظام vCenter.
للاختبار ، يتم نشر وحدة تحكم مجال وسيط اتصال Citrix. يتم وضع وحدة تحكم المجال ، وسيط و vCenter على كتلة منفصلة.
وكبنية تحتية للاختبار ، يتم نشر 300 سطح مكتب افتراضي في تكوين Dedicated - Full Copy ، أي أن كل سطح مكتب هو نسخة كاملة من الصورة الأصلية للجهاز الظاهري ويحفظ جميع التغييرات التي أجراها المستخدمون.
يحتوي كل جهاز افتراضي على 2vCPU وذاكرة وصول عشوائي سعتها 4 جيجابايت:
تم تثبيت البرنامج التالي المطلوب للاختبار على الأجهزة الظاهرية:
- نظام التشغيل Windows 10 (64 بت) ، الإصدار 1809.
- أدوبي ريدر الحادي عشر.
- سيتريكس وكيل التسليم الظاهري 1811.1.
- Doro PDF 1.82.
- تحديث Java 7
- مايكروسوفت أوفيس بروفيشنال بلس 2016.
بين العقد - النسخ المتماثل متزامن. كل كتلة البيانات في الكتلة لديها نسختين. هذا هو ، الآن مجموعة كاملة من البيانات على كل من العقد. مع مجموعة من ثلاثة العقد أو أكثر - نسخ من كتل في مكانين مختلفين. عند إنشاء VM جديد ، يتم إنشاء نسخة إضافية على أحد عقد نظام المجموعة. في حالة فشل عقدة واحدة ، يتم تلقائيًا إعادة تشغيل كافة VMs التي كانت تعمل من قبل على العقد الأخرى حيث توجد نسخ متماثلة لها. إذا فشلت العقدة لفترة طويلة ، فسيبدأ استرداد التكرار التدريجي ، وتعود الكتلة إلى تكرار N + 1 مرة أخرى.
تحدث موازنة البيانات وتخزينها على مستوى تخزين برامج SimpliVity نفسها.
تدير الأجهزة الافتراضية مجموعة افتراضية ، كما تستضيفها على تخزين البرامج. تم أخذ أجهزة الكمبيوتر المكتبية بأنفسهم وفقًا للقالب القياسي: جداول الممولين والعاملين بالعمليات قادوا للاختبار (هذان نموذجان مختلفان).
تجريب
للاختبار ، تم استخدام مجمع اختبار برنامج LoginVSI 4.1. تم نشر مجمع LoginVSI كجزء من خادم الإدارة و 12 جهازًا لاتصالات الاختبار على مضيف فعلي منفصل.
تم إجراء الاختبار في ثلاثة أوضاع:
وضع المعيار - خيارات التحميل لـ 300 عامل معرفة و 300 عامل تخزين.
الوضع القياسي هو خيار الحمل 300 عامل.
لتمكين عمال الطاقة من العمل وزيادة تنوع التحميل ، تمت إضافة مكتبة من ملفات Power Library الإضافية إلى مجمع LoginVSI. لضمان تكرار النتائج ، تُركت جميع إعدادات مقاعد الاختبار على الوضع الافتراضي.
اختبارات العاملين في المعرفة والطاقة تحاكي الحمل الحقيقي للمستخدمين الذين يعملون على محطات العمل الافتراضية.
تم إنشاء اختبار عمال التخزين خصيصًا لاختبار أنظمة التخزين ، بعيدًا عن عبء العمل الحقيقي ويتألف الجزء الأكبر في عمل المستخدم من خلال عدد كبير من الملفات ذات الأحجام المختلفة.
أثناء الاختبار ، يقوم المستخدمون بتسجيل الدخول إلى محطات العمل لمدة 48 دقيقة ، أي مستخدم واحد كل 10 ثوانٍ.
النتائج
والنتيجة الرئيسية لاختبار LoginVSI هي مقياس VSImax ، والذي يتم تجميعه من وقت تنفيذ المهام المختلفة التي يديرها المستخدم. على سبيل المثال: وقت فتح الملف في المفكرة ، ووقت ضغط الملفات في 7-Zip ، إلخ.
يتوفر وصف مفصل لحساب المقاييس في الوثائق الرسمية على
الرابط .
بمعنى آخر ، يكرر LoginVSI نمط تحميل نموذجي ، يحاكي إجراءات المستخدم في مجموعة مكتبية ، ويقرأ ملفات PDF وما إلى ذلك ، ويقيس حالات التأخير المختلفة. هناك مستوى حرج من التأخير "كل شيء يتباطأ ، من المستحيل العمل") ، وقبل ذلك يُعتبر أنه لم يتم الوصول إلى الحد الأقصى للمستخدمين. إذا كان زمن الاستجابة أسرع بـ 1000 مللي ثانية من حالة "كل شيء يبطئ" ، فسيتم اعتبار النظام جيدًا ويمكنك إضافة المزيد من المستخدمين.
فيما يلي المقاييس الأساسية:
متري
| الإجراءات المتخذة
| وصف مفصل
| مكونات قابلة للتحميل
|
NSLD
| وقت فتح النص
ملف يزن 1500 كيلو بايت
| يبدأ المفكرة و
يفتح وثيقة عشوائية تزن 1500 كيلوبايت ، والتي يتم نسخها من التجمع
الموارد
| وحدة المعالجة المركزية و I / O
|
NFO
| وقت فتح الحوار
نوافذ المفكرة
| فتح ملف VSI-Notepad [Ctrl + O]
| وحدة المعالجة المركزية ، ذاكرة الوصول العشوائي و I / O
|
ZHC *
| ضغط قوي ملف مضغوط إنشاء وقت
| ضغط محلي
حجم ملف .pst عشوائي قدره 5 ميجابايت ، والذي يتم نسخه من
تجمع الموارد
| وحدة المعالجة المركزية و I / O
|
ZLC *
| انخفاض ضغط إنشاء ملف مضغوط الوقت
| ضغط محلي
حجم ملف .pst عشوائي قدره 5 ميجابايت ، والذي يتم نسخه من
تجمع الموارد
| أنا / س
|
وحدة المعالجة المركزية
| حساب كبير
مجموعة بيانات عشوائية
| إنشاء مجموعة كبيرة
بيانات عشوائية لاستخدامها في مؤقت الإدخال / الإخراج (مؤقت الإدخال / الإخراج)
| وحدة المعالجة المركزية
|
عند إجراء الاختبار ، يتم حساب مقياس VSIbase الأساسي مبدئيًا ، مما يوضح سرعة المهام دون التحميل على النظام. بناءً عليه ، يتم تحديد عتبة VSImax ، والتي تساوي VSIbase + 1000ms.
يتم إجراء استنتاجات حول أداء النظام استنادًا إلى مقياسين: قاعدة بيانات VSI ، والتي تحدد سرعة النظام ، وعتبة VSImax ، والتي تحدد الحد الأقصى لعدد المستخدمين الذين يمكن للنظام تحمله دون تدهور كبير.
300 عامل المعرفة المعيار
العاملون في مجال المعرفة هم المستخدمون الذين يقومون بانتظام بتحميل الذاكرة والمعالج و IO بعدة قمم صغيرة. يحاكي البرنامج العبء من مستخدمي المكاتب المطالبين ، كما لو كانوا يقومون بدس شيء ما بشكل مستمر (PDF ، Java ، مجموعة Office ، عرض الصور ، 7-Zip). عند إضافة المستخدمين من صفر إلى 300 ، يزداد التأخير لكل تدريجي.
بيانات إحصائيات VSImax:
VSIbase = 986 مللي ثانية ، لم يتم الوصول إلى عتبة VSI.
إحصائيات الحمل على نظام التخزين من مراقبة SimpliVity:
مع هذا النوع من الحمل ، يمكن للنظام أن يتحمل العبء المتزايد مع تدهور بسيط في الأداء أو معدوم. يزداد وقت تنفيذ مهام المستخدم بسلاسة ، ولا يتغير وقت استجابة النظام أثناء الاختبار ويصل إلى 3 مللي ثانية للكتابة وما يصل إلى 1 مللي ثانية للقراءة.
الخلاصة: تعمل 300 معرفة للمستخدمين دون أي مشاكل على المجموعة الحالية ولا تتداخل مع بعضهم البعض ، حيث تصل إلى pCPU / vCPU من 1 إلى 6. زيادة التأخير العام بشكل متساو ، لكن لم يتم الوصول إلى الحد الشرطي.
300 عامل التخزين القياسي
هؤلاء هم المستخدمون الذين يكتبون ويقرؤون باستمرار بنسبة 30 إلى 70 ، على التوالي. تم إجراء هذا الاختبار أكثر من أجل التجربة. بيانات إحصائيات VSImax:
VSIbase = 1673 ، وصلت VSI Threshold على 240 مستخدمًا.
إحصائيات الحمل على نظام التخزين من مراقبة SimpliVity:
هذا النوع من الحمل ، في الواقع ، هو اختبار الإجهاد لنظام التخزين. عند تنفيذه ، يكتب كل مستخدم إلى القرص العديد من الملفات العشوائية ذات الأحجام المختلفة. في هذه الحالة ، يمكن ملاحظة أنه عند تجاوز حد تحميل معين ، يزيد بعض المستخدمين من الوقت اللازم لإكمال مهام تسجيل الملفات. في الوقت نفسه ، لا يتغير الحمل على نظام التخزين والمعالج والذاكرة المضيفة بشكل كبير ، لذلك ، من المستحيل حاليًا تحديد نوع التأخيرات المرتبطة بها.
لا يمكن إجراء استنتاجات حول أداء النظام باستخدام هذا الاختبار إلا مقارنة بنتائج الاختبار على الأنظمة الأخرى ، لأن هذه الأحمال اصطناعية وغير واقعية. ومع ذلك ، بشكل عام ، ذهب الاختبار بشكل جيد. ما يصل إلى 210 جلسة ، سارت الأمور على ما يرام ، ثم بدأت استجابات غير مفهومة ، والتي لم يتم تعقبها في أي مكان باستثناء تسجيل الدخول VSI.
300 عامل كهرباء
هؤلاء هم المستخدمون الذين يحبون المعالج والذاكرة والإدخال / الإخراج العالي. يعمل هؤلاء "المستخدمون المتقدمون" بانتظام على تنفيذ مهام معقدة ذات قمم طويلة مثل تثبيت برامج جديدة وتفريغ المحفوظات الكبيرة. بيانات إحصائيات VSImax:
VSIbase = 970 ، لم يتم الوصول إلى عتبة VSI.
إحصائيات الحمل على نظام التخزين من مراقبة SimpliVity:
أثناء الاختبار ، تم الوصول إلى عتبة تحميل المعالج على أحد عقد النظام ، لكن هذا لم يكن له تأثير كبير على تشغيله:
في هذه الحالة ، يمكن للنظام أن يتحمل العبء المتزايد دون تدهور كبير في الأداء. يزداد وقت تنفيذ مهام المستخدم بسلاسة ، ولا يتغير وقت استجابة النظام أثناء الاختبار ويصل إلى 3 مللي ثانية للكتابة وما يصل إلى 1 مللي ثانية للقراءة.
الاختبارات المعتادة للعميل لم تكن كافية ، وذهبنا إلى أبعد من ذلك: زيادة خصائص VM (عدد وحدات المعالجة الفائقة للضغط من أجل تقييم الزيادة في زيادة الاكتتاب وحجم القرص) وإضافة حمل إضافي.
أثناء الاختبارات الإضافية ، تم استخدام تكوين الحامل التالي:
تم نشر 300 سطح مكتب افتراضي في تكوين 4vCPU و 4 GB RAM و 80GB HDD.
تكوين واحدة من آلات الاختبار:
يتم نشر الآلات في خيار Dedicated - Full Copy:
300 عامل المعرفة معيار 12 زيادة الاكتتاب
بيانات إحصائيات VSImax:
VSIbase = 921 مللي ثانية ، لم يتم الوصول إلى عتبة VSI.
إحصائيات الحمل على نظام التخزين من مراقبة SimpliVity:
تشبه النتائج اختبار تكوين VM السابق.
300 من عمال الطاقة تجاوزوا عددهم 12
بيانات إحصائيات VSImax:
VSIbase = 933 ، لم يتم الوصول إلى حد VSI.
إحصائيات الحمل على نظام التخزين من مراقبة SimpliVity:
في هذا الاختبار ، تم الوصول إلى عتبة تحميل المعالج أيضًا ، لكن هذا لم يكن له تأثير كبير على الأداء:
تشبه النتائج اختبار التكوين السابق.
ماذا يحدث إذا بدأت الحمل لمدة 10 ساعات؟
سنرى الآن ما إذا كان سيكون هناك "تأثير تراكم" ونجري اختبارات لمدة 10 ساعات متتالية.
يجب أن تهدف الاختبارات الطويلة ووصف القسم إلى حقيقة أننا أردنا التحقق مما إذا كانت هناك أية مشكلات في المزرعة ذات حمل طويل عليها.
300 عامل في مجال المعرفة + 10 ساعات
بالإضافة إلى ذلك ، تم إجراء اختبار لمتغير الحمل لـ 300 عامل معرفة مع العمل اللاحق للمستخدمين لمدة 10 ساعات.
بيانات إحصائيات VSImax:
VSIbase = 919 مللي ثانية ، لم يتم الوصول إلى عتبة VSI.
VSImax بيانات إحصائية مفصلة:
يوضح الرسم البياني أنه خلال الاختبار بأكمله لا يوجد تدهور في الأداء.
إحصائيات الحمل على نظام التخزين من مراقبة SimpliVity:
يبقى أداء نظام التخزين على نفس المستوى خلال الاختبار.
اختبار إضافي مع الحمل الاصطناعية المضافة
طلب العميل إضافة حمولة برية إلى القرص. للقيام بذلك ، تمت إضافة مهمة إلى نظام التخزين في كل جهاز من الأجهزة الافتراضية للمستخدم لبدء تحميل اصطناعي على القرص عندما يقوم المستخدم بتسجيل الدخول إلى النظام. تم توفير الحمل بواسطة الأداة المساعدة fio ، والتي تتيح الحد من الحمل على القرص بعدد IOPS. في كل جهاز ، تم إطلاق مهمة لبدء تحميل إضافي بمبلغ 22 IOPS 70٪ / 30٪ عشوائي القراءة / الكتابة.
300 عامل في مجال المعرفة + 22 IOPS لكل مستخدم
أثناء الاختبار الأولي ، اكتشف أن fio يخلق حمولة إضافية كبيرة على معالج الأجهزة الافتراضية. أدى ذلك إلى زيادة حمل المضيف بسرعة على وحدة المعالجة المركزية وأثر بشكل كبير على تشغيل النظام ككل.
تحميل وحدة المعالجة المركزية للمضيفين:
تأخر نظام التخزين أيضًا بشكل طبيعي:
أصبح نقص الطاقة الحاسوبية أمرًا بالغ الأهمية لحوالي 240 مستخدمًا:
بسبب النتائج ، تقرر إجراء اختبار أقل كثافة في وحدة المعالجة المركزية.
230 عامل مكتب قياس + 22 IOPS لكل مستخدم
لتقليل الحمل على وحدة المعالجة المركزية ، تم تحديد نوع تحميل عمال Office ، وتمت إضافة 22 IOPS من الحمل الصناعي إلى كل جلسة.
اقتصر الاختبار على 230 جلسة من أجل عدم تجاوز الحد الأقصى للحمل على وحدة المعالجة المركزية.
تم إطلاق الاختبار مع العمل اللاحق للمستخدمين لمدة 10 ساعات للتحقق من ثبات النظام أثناء التشغيل المطول بحمل قريب من الحد الأقصى.
بيانات إحصائيات VSImax:
VSIbase = 918 مللي ثانية ، لم يتم الوصول إلى عتبة VSI.
VSImax بيانات إحصائية مفصلة:
يوضح الرسم البياني أنه خلال الاختبار بأكمله لا يوجد تدهور في الأداء.
إحصائيات وحدة المعالجة المركزية:
عند إجراء هذا الاختبار ، كان الحمل على وحدة المعالجة المركزية للمضيفين هو الحد الأقصى تقريبًا.
إحصائيات الحمل على نظام التخزين من مراقبة SimpliVity:
يبقى أداء نظام التخزين على نفس المستوى خلال الاختبار.
كان الحمل على نظام التخزين أثناء الاختبار حوالي 6500 IOPS بنسبة 60/40 (3900 IOPS للقراءة ، 2600 IOPS للكتابة) ، أي حوالي 28 IOPS لكل محطة عمل.
وبلغ متوسط زمن الاستجابة 3 مللي ثانية للكتابة وما يصل إلى 1 مللي ثانية للقراءة.
يؤدي
عند نمذجة الأحمال الحقيقية على بنية HPE SimpliVity الأساسية ، تم الحصول على نتائج تؤكد قدرة النظام على توفير أجهزة سطح مكتب افتراضية بمبلغ لا يقل عن 300 جهاز Full Clone على زوج من عقد SimpliVity. في الوقت نفسه ، تم الحفاظ على وقت استجابة نظام التخزين في المستوى الأمثل طوال الاختبار بأكمله.
نحن متأثرون جدًا بالنهج حول الاختبارات المطولة ومقارنة الحلول قبل التنفيذ. يمكننا اختبار الأداء لأعباء العمل الخاصة بك إذا كنت تريد. بما في ذلك حلول hyperconverged الأخرى. يقوم العميل المذكور الآن بإكمال الاختبارات على حل آخر بشكل متوازٍ. البنية التحتية الحالية هي مجرد أسطول كمبيوتر ومجال وبرمجيات في كل مكان عمل. إن الانتقال إلى VDI بدون اختبارات أمر صعب للغاية بالطبع. على وجه التحديد ، من الصعب فهم القدرات الحقيقية لمزرعة VDI دون ترحيل مستخدمين حقيقيين إليها. وتتيح لك هذه الاختبارات تقييم الإمكانات الحقيقية لنظام معين بسرعة دون الحاجة إلى جذب مستخدمين عاديين. وبالتالي ، نشأت مثل هذه الدراسة.
النهج المهم الثاني - وضع العميل على الفور على التوسع الصحيح. هنا يمكنك شراء خادم وإضافة مزرعة ، على سبيل المثال ، لـ 100 مستخدم ، كل شيء يمكن التنبؤ به بسعر المستخدم. على سبيل المثال ، عندما يحتاجون إلى إضافة 300 مستخدم آخر ، سيعرفون أنهم بحاجة إلى خادمين في تكوين محدد بالفعل ، ولن يعيدوا النظر في إمكانيات ترقية بنيتهم الأساسية ككل.
ميزات مثيرة للاهتمام لاتحاد HPE SimpliVity. العمل مقسم جغرافيا ، لذلك من المنطقي وضع قطعة VDI منفصلة من الحديد في مكتب بعيد. في SimpliVity Federation ، يتم نسخ كل جهاز افتراضي وفقًا لجدول زمني مع إمكانية القيام به بين مجموعات عن بُعد جغرافيًا بسرعة كبيرة وبدون تحميل على القناة - هذه نسخة احتياطية مدمجة جيدة جدًا. عند النسخ المتماثل لـ VMs بين المواقع ، يتم استخدام القناة بأدنى حد ممكن ، وهذا يجعل من الممكن بناء أبنية DR مثيرة للاهتمام مع مركز تحكم واحد ومجموعة من مواقع التخزين اللامركزية.
اتحادكل هذا معًا يجعل من الممكن تقييم الجانب المالي بتفصيل كبير ، وفرض تكاليف VDI على خطط نمو الشركة ، وفهم السرعة التي سيؤتي بها الحل وكيف سيعمل. لأن أي VDI هو الحل الذي يوفر في نهاية المطاف الكثير من الموارد ، ولكن في الوقت نفسه ، على الأرجح ، دون فرصة فعالة من حيث التكلفة لتغييره في غضون 5-7 سنوات من الاستخدام.
بشكل عام ، إذا كان لديك أي أسئلة لا للتعليق ، يرجى الكتابة لي على mk@croc.ru.