
几个月前,Reydyks公司有机会使用专为企业级任务设计的全新希捷EXOS驱动器。 它们的独特之处在于混合存储设备-它结合了传统硬盘驱动器(用于主存储)和固态驱动器(用于缓存热数据)的技术。
我们已经在使用希捷混合驱动器作为系统的一部分方面拥有积极的经验-几年前,我们与韩国的合作伙伴一起为私有数据中心实施了解决方案。 然后,测试使用了Oracle Orion基准测试,结果并不逊色于全闪存阵列。
在本文中,我们将研究如何配置采用TurboBoost技术的Seagate EXOS驱动器,评估其在企业部门任务中的功能以及在混合负载下的性能。
公司部门目标
在公司(或企业)网段中,存在或多或少稳定的任务范围,可以描述为数据存储任务。 传统上,它们包括:CRM应用程序和ERP系统的功能,邮件和文件服务器的操作,备份和虚拟化操作。 从存储的角度来看,此类功能的实现以混合负载流为特征,其中随机请求明显占优势。
另外,资源密集型领域,例如多维分析OLAP(在线分析处理)和实时事务处理(OLTP,在线事务处理)正在企业级市场中积极发展。 它们的独特之处在于它们更多地依赖于读取操作而不是写入操作。 它们创建的负载(具有小块大小的密集数据流)需要较高的系统性能。
所有这些功能的作用正在迅速增长。 它们不再是创造价值的过程中的辅助单元,而是进入产品的关键组件部分。 对于许多形式的业务,这已成为建立竞争优势和市场可持续性的重要组成部分。 反过来,这也大大增加了公司对IT基础架构的要求:技术设备应确保最大的吞吐量和最短的响应时间。 为了确保在这种情况下的必要性能,请选择具有
SSD缓存或撕裂功能的全闪存系统或混合存储系统。
此外,出现了企业细分的另一个特征-对经济效率的严格要求。 显然,并非所有公司机构都能负担得起全闪存阵列的购买和维护费用,因此许多公司的性能收益要略低一些,而购买的解决方案要以更高的价格获利。 这些条件极大地将市场重点转移到了混合解决方案上。
混合原理或TurboBoost技术
如今,使用混合技术的原理已为广大观众所熟知。 他谈到了使用不同技术来获得最终结果的其他好处的可能性。 混合存储结合了固态驱动器和经典硬盘驱动器的优势。 在输出中,我们得到了一个优化的解决方案,其中每个组件都可以完成其自己的任务:HDD用于存储大量数据,而SSD用于临时存储“热数据”。
根据
IDC的数据 ,在EMEA地区,混合存储大约占市场的45.3%。 这种受欢迎程度是由以下事实决定的:具有比较性能的此类系统的成本明显低于基于SSD的解决方案,并且每个IOps的价格都落后几个数量级。
相同的混合原理可以直接在驱动级别上实现。 希捷是第一个以SSHD(固态混合驱动器)媒体形式实现此想法的公司。 这样的光盘在消费市场上已经获得了相对的普及,但是在b2b领域并不那么普遍。
希捷当前这一代技术的商业名称为TurboBoost。 对于企业部门,该公司在Seagate EXOS驱动器系列中使用TurboBoost技术,从而提高了可靠性以及性能和效率的最佳组合。 基于此类磁盘构建的存储系统将根据最终特性对应于混合配置,而“热”数据的缓存发生在驱动器级别,并且由于固件功能而执行。
希捷EXOS驱动器将内置的eMLC(企业级多层存储单元)16GB NAND内存用于本地SSD缓存,其特点是重写资源比消费者细分MLC大得多。
共享实用程序
我们已经配置了8个容量为1.2 TB的Seagate EXOS 10E24000驱动器,我们决定检查它们的性能,将其作为基于RAIDIX 4.7的系统的一部分。
从外部看,这样的磁盘看起来像是标准的HDD:一个带有公司标签和标准安装孔的2.5英寸格式金属外壳。

该驱动器配有SAS3 12 Gb / s接口,可让您有效地使用两个存储系统控制器。 还值得注意的是,该接口的队列深度比SATA3大。

注意,从管理的角度来看,存储系统中的这种磁盘似乎是单个介质,其中存储空间未划分为HDD和SSD的区域。 这样就无需软件SSD缓存,并简化了系统配置。
作为现成解决方案的应用程序场景,考虑了处理典型企业应用程序的负载。
创建的存储系统的主要预期收益是在混合负载下的工作效率以及读取操作的优势。 RAIDIX软件定义的存储系统可为连续工作负载提供高性能,而采用TurboBoost技术的Seagate硬盘可通过随机请求帮助优化性能。
对于所选方案,它看起来像这样:SSD元素将确保处理来自数据库和其他应用程序的随机负载的效率,并且该软件的特性将允许从还原数据库或加载数据的过程中保持较高的顺序加载处理速度。
同时,整个系统在价格和性能方面看起来很有吸引力:便宜的(相对于全闪存)混合驱动器与基于标准服务器硬件的软件定义存储的灵活性和成本效益很好地结合在一起。
性能测试
使用fio v3.1实用程序进行了测试。
队列深度为1的32个线程的分钟fio测试序列。
混合负载:70%读取和30%写入。
块大小从4k到1MB。
区域大小为130 GB的负载。
测试结果




具有8个Seagate EXOS 10e2400驱动器的基于RAIDIX 4.7的系统以4k块读取/写入时的总性能高达220,000 IOps。
结论
TurboBoost存储驱动器为存储用户和制造商开辟了新的可能性。 使用本地SSD缓存可以显着提高系统性能,而购买驱动器的成本却可以忽略不计。
在RAIDIX的控制下 ,
存储中Seagate硬盘的测试显示了混合负载模式(70/30)上
令人信服的高水平性能,该模式模拟了公司部门中应用任务的大致要求。 同时,性能达到了HDD驱动器极限值的150倍。 值得一提的是,在这种配置下获取存储的成本约为同类全闪存解决方案成本的60%。
关键指标
- 年度磁盘故障率小于0.44%
- 便宜40%的全闪存解决方案
- 比硬盘快150倍
- 8个驱动器上高达220,000 IOps