Mehr als 1 Million IOPS mit handelsüblicher Server handelsüblicher

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Mehr als 1 Million IOPS mit
handelsüblicher ServerServer-Hardware?
Andre Lahrmann
ISO Datentechnik GmbH
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The Data Infrastructure Software Company
Der Server, das neue StorageStorage-Array !?
– Höchste Performance durch Parallel I/O Technologie –
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Über uns . . .
Über 30.000 Installationen weltweit
Über 10.000 Kunden
1998 gegründet
Kunden in allen Branchen und Größen
konzeptionell:
Software-defined Storage
Hyper-Converged
technologisch:
Speicher-Virtualisierung
Parallel I/O
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•
•
•
•
•
•
Australien
Deutschland
Frankreich
Japan
UK
USA
3
Der Speicher (I/O-Vorgänge) bildet den Engpass,
insbesondere bei virtualisierten Infrastrukturen
Jährliche Leistungssteigerung
Rechenkapazität vs. Speicherleistung
Rechenkapazität: 26 %
Leistungsunterschied
zwischen
Rechenkapazität & Speicher
Speicher: 2%
1990
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2000
The Data Infrastructure Software Company
2010
2020
4
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5
DataCore & Parallel I/O sorgen für große Aufmerksamkeit
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6
Serielle vs. parallele Verarbeitung
Arbeitspotential
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7
Moderne MehrkernMehrkern-Prozessoren
Mehrere „Arbeitskräfte“ können sich zugleich um
Berechnungen, Netzwerkaufgaben und I/O kümmern.
10-Kern
Arbeitskraft
1
Arbeitskraft
2
Arbeitskraft
3
Arbeitskraft
4
Arbeitskraft
5
Arbeitskraft
6
Arbeitskraft
7
Arbeitskraft
8
Arbeitskraft
9
Arbeitskraft
10
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8
Üblicher Einsatz von MehrkernMehrkern-Prozessoren
in virtuellen Servern
VM = virtuelle Maschine
Parallele
Berechnungen
Serielle
I/O-Verarbeitung
VM
1
VM
2
VM
3
VM
4
VM
5
inaktiv
inaktiv
inaktiv
inaktiv
I/O
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Serieller I/OI/O-Engpass bei virtualisierten Servern
Arbeitslast
Rechenressource wartet auf I/O
Rechenkapazität
CPU-Kerne werden vergeudet
I/O
Nur sehr wenig Arbeitslast kann
abgearbeitet werden
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Folge: Viele Server erforderlich um die I/OI/O-Last zu verteilen
Workload
Server
1
Server
2
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Server
3
Server
4
The Data Infrastructure Software Company
Server
5
11
Turbolader ermöglicht Parallelisierung von I/O
Arbeitslast
I/O-Vorgänge halten mit
Rechenanforderungen Schritt
Rechenkapazität
Komplette Auslastung der
CPU-Kerne
I/O
Hohe Arbeitslasten können in
kürzester Zeit verarbeitet
werden.
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DataCores adaptiver Einsatz von
Mehrkernprozessoren in virtuellen Servern
VM = virtuelle Maschine
Parallele
Berechnungen
Paralleler I/O
Arbeits
VM
kraft
1
1
Arbeits
VM
kraft
2
2
Arbeits
VM
kraft
3
3
Arbeits
VM
kraft
4
4
Arbeits
VM
kraft
5
5
Arbeits
I/O
kraft
6
Arbeits
I/O
kraft
7
Arbeits
I/O
kraft
8
Arbeits
I/O
kraft
9
Arbeits
I/O
kraft
10
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Parallel I/O Durchbruch
Zeit – Ersparnis
Kosten - Einsparung
Arbeitslasten werden in einem 2 Maschinen erledigen
1/5 der Zeit erledigt
die Arbeit von 10
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Schluß mit Glaubensfragen
– her mit den Fakten –
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SPC ist die Basis für Vergleichstests
Criteria
SPC Benchmark
Industry Standard
Independently Verified & Audited
Peer Reviewed
Covers different types & generations of technology
Maps to “real world” performance (OLTP databases)
Shows cost for achieving performance level
Führende Storage-Hersteller mit SPC Benchmarks
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DataCore liefert signifikant
bessere PreisPreis- / Leistungs - Werte
Kosten per SPC-1 IOPS
$0,75
$0,58
$0,54
$0,50
$0,41
$0,37
$0,25
$0,08
$HP 3PAR
7400
258K IOPS
NetApp
EF560
245K IOPS
EMC
VNX8000
435K IOPS
Dell
SC4020
112K IOPS
DataCore
Virtual SAN
459K IOPS
http://www.storageperformance.org/results/benchmark_results_spc1_top-ten/#spc1_top10_price
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DataCore hat die schnellsten Antwortzeiten
und die niedrigsten TCO - Werte!
Latenz (Millisekunden)
4,8
5
4
3
2
1
0
0,9
0,9
1,0
NetApp
EF560
$133K
HP 3PAR
7400
$149K
EMC
VNX8000
0,3
DataCore
Virtual SAN
$38K
Dell
SC4020
$42K
ansteigende Preise
$177K
http://www.storageperformance.org/results/benchmark_results_spc1_top-ten/#spc1_top10_price
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Der Unterschied ist beeindruckend
EMC VNX 8000
Kriterium
DataCore
435
SPC-1 IOPS (K)
459
177
Preis ($K)
38
0.41
Preis pro SPC-1 IOPS
0.08
0.99
Latenz (ms)
0.32
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SPC ist ein anspruchsvoller Test
für Hyper-Converged
Hyper-Converged
Separate Server & Speicher
VM
VM
VM
VM
VM
Separate Server
erzeugen die I/O Last für
das Speichersystem
Das Speichersystem kann den
Fokus auf das Abarbeiten der
I/O Last richten
VM
VM
VM
Server auf denen die
I/O Last erzeugt wird,
müssen auch die
I/O Last abarbeiten!
Das Hyper-Converged System muss so
Leistungsstark sein, das beides möglich ist !
Belastung durch Enterprise Database (OLTP)
Applikationen + deren I/O last
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Der Preis/Leistungs-Vergleich ist noch viel besser,
wenn alle Kosten miteinbezogen werden
Hyper-Converged
Separate Server
& Speicher Komponenten
Kombiniertes
Server & Speicher
System
Server im Preis
nicht enthalten!
459K SPC-1 IOPS
VNX 8000
435K SPC-1 IOPS
$38K
$177K
(Speicher & Server!)
(Nur Speicher)
http://www.storageperformance.org/results/benchmark_results_spc1_top-ten/#spc1_top10_price
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Zusätzliche Kostensenkung durch
Einsparungen bei Stellflächen, Strom, Kühlung…
Traditionelles Speicher-System
Hyper-Converged
VNX 8000
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DataCore ist mit Abstand führend!
führend!
* mit SSD’s
http://www.storageperformance.org/results/benchmark_results_spc1_top-ten/#spc1_top10_price
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Zukunftsweisend für HyperHyper-Converged Systeme
(Hyper(Hyper-Convergend neu definiert)
•
DataCore hyper-converged kann ohne Einschränkung für
unternehmenskritische Applikationen genutzt werden!
•
•
Geeignet für Oracle, MS SQL Server & SAP HANA
Eleminieren des I/O Bottlenecks heißt höhere VM-Packungsdichte
•
Mehr VMs auf der selben Hardware für VDI & entsprechender Workloads
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Eine Softwareplattform
für jede Speicherhardware
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Eine Speicherarchitektur:
SAN, Hyper-Konvergenz & Cloud
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Keine Änderungen an der Anwendungsarchitektur
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DataCore Parallel Server
– Vorsicht - Schwindelgefahr –
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DataCore Parallel Server
Noch geheim:
•
Eigenständiges Produkt für den Host
•
Windows Server 2012 / 2016 Unterstützung
•
Ein reiner „I/O-Beschleuniger“
•
Maximale Leistung mit Standard-Hardware
•
Über 1,5 Mio. IOPS (SPC-1)
•
Kosten von 0,09 US-Dollar pro SPC-1-IOPS
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DataCore Parallel Server
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Was können wir heute schon machen?
– Random Write Accelerator –
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Random Write Accelerator
Herausforderungen der Kunden
•
Langsame Transaktions-Updates
bei Datenbankanwendungen
& OLTP-Workloads
Lösung von DataCore
Umwandlung von Random Write Accelerator mit
hoher Latenz in „speicherfreundliche“ sequenzielle
Schreibvorgänge
Ergebnisse
Geeignet bei
SSD-Performance bei klassischen Festplatten
Anwendungen mit hohem Anteil an
Random Write
ROI
Weniger Bedarf an teurem Flash
o
Zufällige Lesevorgänge profitieren nicht
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Random Write Accelerator
Kostengünstige Festplattenlaufwerke steigern die Performance von
Random Write intensiven Datenbankanwendungen und OLTP-Workloads
327
SATA HDD
DataCore
DataCore
11.000
33-mal schneller
IOPS
Vorher
Nachher
Anmerkung: SATA + DataCore übertrifft SSD !!!
10.000
SSD
36.000 3,6-mal schneller
DataCore
0
5.000
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10.000
15.000
20.000
25.000
The Data Infrastructure Software Company
30.000
35.000
40.000
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Random Write Accelerator
Beeindruckende Beschleunigung von RAID-5-Schreibvorgängen
IOPS
Vorher
Nachher
40.000
46-mal schneller
860
RAID-5 Mirrored
DataCore
0
10.000 20.000 30.000 40.000 50.000
IOmeter-Test: 100 % Write- und 100 % Random Workloads mit einer Blockgröße von 4K und 64 I/O’s
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Vielen Dank
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