Virtual desktop (VDI) tampaknya akan memiliki keuntungan besar dibandingkan komputer pribadi karyawan biasa. Namun, pada kenyataannya, perangkat keras yang sangat produktif dan mahal juga diperlukan agar lingkungan virtual bekerja pada kecepatan yang memadai dan VDI tidak menjadi gangguan dalam pekerjaan personel. Salah satu hambatan dalam infrastruktur VDI adalah sistem penyimpanan data: secara langsung tergantung pada kinerjanya apakah layak menghubungi teknologi ini atau tidak.
Mengapa perusahaan membutuhkan VDI?
Teknologi VDI secara signifikan dapat menyederhanakan dan mengotomatisasi pengelolaan infrastruktur TI di tempat kerja karyawan organisasi. Perbedaan dari workstation tradisional dan laptop terutama terlihat dengan staf yang besar. Selain itu, VDI adalah alat yang sangat baik untuk pengiriman alat kerja karyawan yang aman (yang disebut desktop-as-a-service) dari lokasi mana pun, yang sangat populer di organisasi dengan persyaratan keamanan tinggi dan / atau memiliki jaringan cabang yang luas (obat-obatan, bank, pendidikan, ritel, dll.).
Jika infrastruktur VDI digunakan dengan benar, maka segera akan mulai menghemat uang perusahaan dengan secara dramatis mengurangi biaya pemeliharaan dan mengurangi titik kerentanan karena konsolidasi peralatan dan perangkat lunak TI. Ini akan meningkatkan fleksibilitas saat menambahkan pekerjaan baru, di mana pun mereka berada.
Masalah saat menggunakan VDI
Karena VDI menyiratkan banyak pengguna yang secara bersamaan melakukan operasi mereka di tempat kerja, infrastruktur TI tidak hanya membutuhkan kinerja I / O yang tinggi, tetapi juga latensi yang sangat rendah. Jika "pengereman" terjadi di suatu tempat, sangat mungkin hal ini akan menyebabkan negatif bagi pengguna, dan mereka akan menuntut pengembalian ke workstation tradisional. Dan ini berarti kegagalan implementasi VDI.
Menurut laporan IDC, implementasi VDI yang paling merusak terkait dengan kinerja sistem penyimpanan yang tidak dapat memberikan I / O kecepatan tinggi untuk seluruh infrastruktur. Jadi pilihan sistem penyimpanan dengan kinerja yang diperlukan mungkin merupakan tugas paling penting dalam desain VDI. Dan, perlu dicatat, salah satu yang paling mahal dari segi biaya.
Sistem penyimpanan spindle dan hybrid (mechanical disks + flash), seperti yang ditunjukkan oleh praktik, tidak cocok untuk proyek VDI skala besar, karena mereka didasarkan pada prinsip permintaan caching I / O untuk mengurangi penundaan. Tetapi ukuran cache tidak terbatas. Begitu penuh, penundaan akan meningkat, pengguna akan “memberontak” dan, pertimbangkan, proyek akan bengkok. Bahkan, persyaratan latensi dari VDI begitu tinggi sehingga bahkan semua sistem Flash berbasis RAID tradisional dengan NVMe atau caching NVRAM tidak dapat mengatasi beban.
Dalam proyek tersebut, AccelStor Semua sistem Flash yang tidak memiliki cache akan sangat disambut: semua data ditulis ke SSD segera setelah beberapa pengaturan ulang dilakukan dengan cepat (perekaman sinkron). Tidak adanya cache berarti keteguhan dalam kinerja baik dalam hal IOPS dan throughput, dan dalam hal latensi, yang, harus dicatat, sudah memiliki kinerja yang sangat mengesankan.
Arsitektur Flash dioptimalkan
Teknologi RAID dikembangkan pada akhir 80-an abad terakhir secara eksklusif untuk penggunaan drive spindle tradisional. Dan hari ini mungkin merupakan teknologi yang paling banyak digunakan dan paling berhasil di bidang penyimpanan data. Tetapi ketika membangun semua sistem Flash menggunakan RAID, setidaknya ada dua masalah:
- Data ditulis ke SSD di lokasi acak di drive
- Data sering ditimpa
Semua sistem Flash AccelStor bekerja dengan cara yang sangat berbeda, karena dirancang secara khusus untuk penggunaan SSD yang efisien. Dasarnya adalah teknologi FlexiRemap , yang tidak menggunakan cache dan RAID. 10 tahun penelitian dan lebih dari 45 paten mengungkapkan potensi penuh memori flash. Berkat dukungan raksasa TI seperti Toshiba Memory dan penghargaan pertunjukan terbaik di Flash Memory Summit 2016, teknologi FlexiRemap benar-benar revolusioner.
Mengapa FlexiRemap ® ?
Teknologi FlexiRemap ® mendapatkan namanya hanya untuk redistribusi (remap) blok data sebelum menulis ke SSD. Data menyusun kembali dalam rantai berurutan dan ditulis ke drive dalam kelipatan 4KB, yaitu. dalam mode SSD paling nyaman. Berkat pendekatan ini, dimungkinkan untuk mencapai indikator kinerja yang cukup tinggi (hingga 700K IOPS untuk penulisan acak, hingga 1,1M IOPS untuk baca + tulis acak) tanpa menggunakan cache.
Sebagian besar sistem penyimpanan berbasis RAID menggunakan SSD SAS mahal, yang diperlukan untuk bekerja dengan dua pengontrol, dan pada saat yang sama memanfaatkan kinerjanya hanya 10%. FlexiRemap ® dalam kombinasi dengan arsitektur cluster apa-apa yang dibagi menggunakan SSD SATA yang lebih murah dan memanfaatkan kinerjanya sebesar 90%, yang pada akhirnya berarti biaya kepemilikan (TCO) yang lebih rendah dan pengembalian investasi (ROI) yang lebih cepat.
Selain itu, kami mencatat bahwa SSD memiliki siklus penuaan yang dapat diprediksi terkait dengan jumlah informasi yang direkam pada mereka. Dan tidak seperti sistem RAID yang memiliki overhead besar dalam operasi penulisan, teknologi FlexiRemap ® hanya menulis data sekali, sehingga meningkatkan masa pakai drive dan menurunkan TCO yang sama.
Jadi semua sistem Flash AccelStor dengan teknologi FlexiRemap ® sangat bagus untuk proyek yang menggunakan I / O intensif dan membutuhkan latensi sangat rendah. Seperti VDI.
Pengembalian investasi cepat untuk penyimpanan
AccelStor menyediakan model yang tidak berlisensi untuk perangkatnya. Yaitu pelanggan mendapatkan akses ke semua teknologi (klon, foto, replikasi, deduplikasi, dll.) segera dan selamanya. Selain itu, dukungan teknis untuk perangkat (dan tentu saja perangkat lunak) meluas ke seluruh masa pakai array, dan tidak hanya dalam lingkup jaminan / perpanjangan jaminan. Jadi di sini, indikator TCO dapat dikurangi secara signifikan.
Menggunakan algoritma deduplikasi (FlexiDedupe) mengurangi ruang penyimpanan yang digunakan oleh data. Seperti yang diterapkan pada VDI, kami mencatat bahwa untuk klon terkait rasio kompresi yang dihasilkan dapat dengan mudah mencapai 10: 1. Akibatnya, array yang terisi penuh dalam kombinasi dengan deduplikasi dan provisi tipis dapat memberikan biaya satu tempat kerja aktif di wilayah 30 USD.
Pengujian
AccelStor NeoSapphireTM Semua sistem Flash telah diuji dengan paket Login VSI, yang merupakan alat yang hebat untuk mengukur kinerja dan skalabilitas infrastruktur VDI.
Tes ini menggunakan 500 desktop dalam mode klon tertaut di lingkungan VMware Horizon View. Semuanya terletak pada array NeoSapphire P710 (24x SSD, 10G iSCSI, satu node, 700K IOPS berkelanjutan menulis) pada 5 volume 2TB masing-masing, ditambah volume terpisah untuk replika. Platform 8-node kepadatan tinggi dari Supermicro adalah beban. Sepasang server terpisah dan array All Flash (juga dari AccelStor) berisi infrastruktur VDI dan sistem pemantauan pengujian.
Infrastruktur Peralatan UjiOrganisasi Desktop VirtualDesktop adalah mesin virtual berbasis Windows 10 Pro (build 1709) dengan konfigurasi: 2x vCPU, 3.5GB RAM (100% dicadangkan), 60GB HDD. Dua profil memuat dibuat. Dalam hal Login VSI, mereka disebut sebagai pengetahuan dan kekuatan. Perbedaannya terletak pada tingkat pengaruh pada sumber daya komputasi dan persyaratan I / O.
Pekerja | Pengetahuan | Kekuasaan |
---|
Deskripsi | Beban stres seimbang dengan CPU tinggi, RAM dan IO | Beban kerja yang sangat intens dengan tekanan maksimum untuk sistem, membutuhkan sumber daya CPU, RAM, dan IO yang sangat besar |
Perangkat lunak bekas | Adobe reader Freemind / java Penjelajah internet MS Excel MS Outlook MS PowerPoint MS Word Penampil foto 7-zip
| Adobe reader Freemind / java Penjelajah internet MS Excel MS Outlook MS PowerPoint MS Word Penampil foto 7-zip Instal beberapa aplikasi secara bersamaan
|
Catatan | | File yang lebih besar digunakan, untuk grafik - resolusi lebih tinggi |
Untuk memahami beban tipikal, angka-angka ini juga memberikan perkiraan konsumsi sumber daya oleh setiap profil (persen relatif terhadap profil pengetahuan):
Pekerja | Aplikasi terbuka | Penggunaan CPU | Disk membaca | Disk menulis | IOPS | Memori | vCPU |
---|
Pengetahuan | 5-9 | 100% | 100% | 100% | 8.5 | 1.5GB | 2 vCPU |
Kekuasaan | 8-12 | 119% | 133% | 123% | 10.8 | 2GB | 2 vCPU |
Berbagai mode pengoperasian infrastruktur VDI diuji, yang masing-masing memberikan beban tinggi pada array Semua Flash.
Tes- Provisioning - Menyebarkan Pool Mesin Virtual
- Booting - memuat mesin virtual, meniru awal hari kerja (yang disebut boot storm
- Login VSI full test (Login) - peningkatan bertahap dalam beban di mesin virtual untuk mencapai puncak ketika kinerja mulai menurun karena kurangnya sumber daya (dalam hal ini, seratus persen). Puncak belum tercapai, array All Flash mampu memberikan kinerja untuk sejumlah besar desktop, bahkan dalam konfigurasi beban seperti daya
- 30 menit steady-state - uji stabilitas 30 menit dengan beban maksimum
- Matikan - matikan kumpulan mesin virtual
- Pool Refresh - mengembalikan disk OS ke ukuran aslinya
Akibatnya, terlepas dari mode pemuatan, waktu respons yang nyaman dipertahankan di dalam mesin virtual. Artinya, dengan kata lain, ini berarti pengguna akan merasa nyaman ketika bekerja dengan lingkungan kerja seperti itu.
500 Clone Desktop Pool | Lead time | Penundaan rata-rata |
---|
Provisi | ~ 32 mnt | 0,59 ms |
Booting | ~ 2 mnt | 0,68 ms |
Login tes lengkap VSI (Login) | 50 mnt | 0,46 ms |
Kondisi stabil 30 menit | 30 mnt | 0,56 ms |
Matikan | ~ 7 mnt | 0,45 ms |
Penyegaran kolam renang | ~ 14 mnt | 0,27 ms |
Hasil tes lengkap tersedia di Login VSI dan AccelStor .
Kesimpulan
Ketika kinerja penyimpanan sangat penting dan All Flash array beroperasi di pusat infrastruktur VDI, sistem berbasis teknologi FlexiRemap ® akan memberikan rasio harga / kinerja terbaik. Menggunakan SSD SATA perusahaan dan algoritme internal untuk meningkatkan usia layanan, ditambah dengan latensi rendah perangkat secara keseluruhan, adalah apa yang hanya dibuat untuk digunakan dalam proyek VDI skala besar.