QSAN XCubeSAN XS3312D による中小企業の低コスト化

QSAN Technology Inc. は、SMB ワークロード向けに価格とパフォーマンスが最適化された次世代ハイブリッドフラッシュストレージ 3300 シリーズを発売しました。私たちのラボには QSAN XCubeSAN XS3312D があります。これは、中小企業、リモートまたはエッジの場所、およびパフォーマンスと費用対効果の融合が必要な場所のニーズを満たすように設計された 2U のデュアルコントローラー SAN です。ファミリの残りのモデルには、2U 2 6 ベイ、3U 16 ベイ、および 4U 24 ベイモデルが含まれます。すべては、最大 20 個の JBOD を追加する機能をサポートしています。

次世代の QSAN XCubeSAN XS3312D は、拡張に応じて拡張できる柔軟性を備え、最新のワークロードに必要なパフォーマンス、シンプルさ、手頃な価格を満たすように設計されたエントリーレベルのブロックストレージアレイです。このソリューションは、仮想化、メディア編集、大規模な監視、バックアップアプリケーションに最適です。

このアーキテクチャは Intel Xeon 64 ビット、4 コアプロセッサに基づいており、シングルコントローラ (XS3312S) またはデュアルアクティブ/アクティブコントローラ構成 (XS3312D) として構成できます。 XCubeSAN には、16 GB DDR4 ECC DIMM の基本メモリ構成が付属しており、シングルコントローラの場合は 256 GB、デュアルコントローラ構成の場合は 512 GB (コントローラあたり 256 GB) にアップグレードできます。デュアルアクティブ/アクティブコントローラー構成をテストしました。

QSAN XS3312D は、XCubeDAS またはサードパーティの拡張により 492 ドライブベイまで拡張でき、SAS 3.0 12Gb/s インターフェイス経由で接続された SAS、NL-SAS、および SED ドライブのサポートが含まれています。シングルコントローラー構成では、SATA 6Gb/s インターフェイスにも対応できます。すべてのドライブはホットスワップ可能です。

12 ドライブ、デュアルコントローラーアクティブ/アクティブユニットである QSAN XCubeSAN XS3312D をテストしました。 XCubeSAN シリーズは、モジュラー設計で完全な冗長性を備えた高可用性 SAN ストレージシステムです。デュアルアクティブアーキテクチャ、自動フェイルオーバー/フェイルバックメカニズム、キャッシュツーフラッシュテクノロジーを備えています。サイズに騙されないでください。 XCubeSAN は、XCubeDAS またはサードパーティの拡張ユニットを使用して 492 ドライブベイまで拡張できます。

QSAN XCubeSAN XS3312D – 正面図

QSAN は、構成の詳細、ステータス、アラートなどを表示する優れた対話型管理コンソールを開発しました。 QSAN XEVO は、直感的な GUI を備えたフラッシュベースのストレージ管理システムで、インストール後 5 分以内にデータを利用できるようになります。 XEVO のコアテクノロジーは、ハイブリッドストレージシステムのすべてのコンテンツを簡素化するために必要な柔軟性とインテリジェンスを提供します。

QSAN XCubeSAN XS3312D – 背面図

QSAN XCubeSAN XS3312D は、エンタープライズクラスの SAN アレイにある機能の多くを提供します。主要な機能には次のようなものがあります。

QSAN XCubeSAN XS3312D は、12.8 GB/秒および 1.3M IOPS の優れたパフォーマンスと、最大 10.8PB のストレージのスケールアップ容量を提供します。この設計は、エンタープライズクラスシステムの高い信頼性と、単一障害点のない 99.999 パーセントの可用性を実現します。多彩な接続機能には、12 個のホストポート (別個のスイッチを必要とせずに複数のホストに接続可能) と、25GbE iSCSI および 32Gb FC ホストカードを利用するオプションが含まれます。

QSAN XCubeSAN XS3312D は、次のような事実上あらゆるホスト接続のニーズを満たすことができる柔軟な接続オプションを提供します。

ストレージ構成の場合、QSAN XCubeSAN XS3312D を使用すると、企業はさまざまな方法でディスクドライブを構成して使用でき、SAN 環境で期待される次のようなエンタープライズクラスの機能を提供できます。

XS3312D は、ドライブの紛失、盗難、または置き忘れの場合にデータを保護する SED (自己暗号化ドライブ) をサポートしています。 RBAC (ロールベースのアクセス制御) は、データへの不正アクセスを防止します。

パフォーマンステストの結果に入る前に、グラフィカルインターフェイスである QSAN XEVO を見てみましょう。このインターフェイスは、アレイの管理と監視に使用され、実装、構成、メンテナンスを簡素化する GUI ベースのストレージ管理インターフェイスを提供します。

XEVO のダッシュボードには、ストレージインフラストラクチャのステータスの優れた全体的なビューが表示され、必要に応じてツールにすばやくアクセスして詳細を表示できます。

QSAN XEVO ダッシュボードビュー

パフォーマンスグラフは、アレイのアクティビティとパフォーマンスをグラフィカルに表示します。何か問題がある場合は、該当する項目の色が緑から黄色または赤に変わります。

[ストレージ概要] セクションでは、アレイオブジェクトとディスクオブジェクトにこれらのカテゴリのデバイスの数が表示され、これらのいずれかをクリックするか、左上のシステムメニューリンクをクリックすると、システムビューが表示されます。

QSAN XEVO アレイおよびディスク構成

グラフィカルインターフェイスには、設置されたシステムの前面図と背面図が表示されます。緑色の領域にマウスを置くと、追加情報が表示されます。表示されたディスク、電源コントローラー、ファン、ポートなどのアラートステータスに応じて色が変化します。

ホストビューには、ホストの管理と構成に関する詳細情報が表示され、ボリュームを管理する機能も含まれています。

QSAN XEVO ホスト管理

この画面キャプチャでは、ファイバーチャネル接続の下にホスト (SR_Lab) があり、このホストに対してアクティブなコントローラーが 2 つあり、ホストには 4 つのボリューム (LUN) が提示されています。ユーザーはボリュームを変更したり、その LUN 指定を変更したりできます。

プール管理インターフェイスは、プール内に含まれるディスクドライブとボリュームの構成を管理します。

QSAN XEVO プール管理

以下に示すように、Pool_02 という名前のプールには、構成に割り当てられた 6 つのディスクドライブ (スロット) があります。

QSAN XEVO プール管理ディスク構成

アラートレベル (この例では緑色)、スロット番号、容量、現在のステータス、ディスクタイプなど、各ドライブに関する情報が表示されます。

管理機能に加えて、XEVO はボリューム、ディスクドライブ、データポートなどのアレイのパフォーマンスの詳細ビューを表示できます。ホストへのデータポート接続のパフォーマンスグラフの例を以下に示します。

以下は、このアレイで利用可能なボリューム監視であり、各ボリュームのレイテンシー、IOPS、およびスループットを示しています。

アレイ上で利用可能なパフォーマンス監視は、ストレージインフラストラクチャのボトルネックを特定するときに役立ちます。

全体的にユーザーインターフェイスは直感的で使いやすいです。これらのユニットを顧客のために稼働させるシステムインテグレーターにとって、構成は簡単であるはずです。アレイを管理する必要がある中小企業の場合、定期的な監視やメンテナンスの実行などのタスクは明白です。つまり、IT ジェネラリストであれば誰でもこの GUI を手に取って実行できるはずです。

これらのテストでは、12 台の 7.68TB Seagate Nytro 3350 SAS SSD を使用しました。各構成では、それぞれ 6 台の SSD で構成される 2 つの RAID グループを利用しました。アクティブ/アクティブ構成のために、両方のコントローラー間でドライブを分割します。 SSD を使用すると、テストでドライブの遅延のほとんどを排除し、ストレージアレイの限界を押し上げることができます。

SQLサーバーのパフォーマンス

Microsoft SQL Server OLTP テストプロトコルは、複雑なアプリケーション環境で見られるアクティビティをシミュレートするオンライントランザクション処理ベンチマークである、トランザクション処理パフォーマンス評議会のベンチマーク C (TPC-C) の現在のドラフトを採用しています。 TPC-C ベンチマークは、データベース環境におけるストレージインフラストラクチャのパフォーマンスの強みとボトルネックを測定するのに、合成パフォーマンスベンチマークよりも近くなります。

各 SQL Server VM は、ブート用の 100 GB ボリュームとデータベースおよびログファイル用の 500 GB ボリュームの 2 つの vDisk で構成されています。システムリソースの観点から、各 VM に 16 個の vCPU と 64GB の DRAM を構成しました。

このテストでは、Windows Server 2012 R2 ゲスト VM 上で実行されている SQL Server 2014 を使用します。このベンチマークの従来の使用法は、ローカルストレージまたは共有ストレージ上の大規模な 3,000 スケールのデータベースをテストすることでしたが、このイテレーションでは、4 つの 1,500 スケールのデータベースをサーバー全体に均等に分散することに焦点を当てています。

SQL Server テスト構成 (VM ごと)

SQL Server アプリケーションのワークロードでは、RAID6 で平均 11 ミリ秒、RAID10 で 3 ミリ秒の平均レイテンシを測定しました。これは、XCubeSAN XS3312D がこの負荷の下でかなり低い平均レイテンシを達成できることを示しています。

Sysbench MySQL のパフォーマンス

最初のローカルストレージアプリケーションベンチマークは、SysBench 経由で測定された Percona MySQL OLTP データベースで構成されています。このテストでは、平均 TPS (1 秒あたりのトランザクション数)、平均レイテンシ、平均 99 パーセンタイルレイテンシも測定します。

Sysbench テスト構成 (VM ごと)

Sysbench ワークロードでは、両方の RAID 構成が非常によく一致していました。 2 つの RAID タイプ間のパフォーマンスの違いを測定するために、RAID6 と RAID10 の両方のプールから提供されるボリュームに 16 個の Sysbench VM を均等に分割しました。 RAID10 では合計 12,094 TPS、RAID6 では 11,443 TPS を測定しました。

16VM ワークロード全体の平均遅延は、RAID10 で 42.49 ミリ秒、RAID6 で 44.75 ミリ秒と測定されました。

平均 99 パーセンタイルレイテンシを測定した前回の Sysbench テストでは、RAID10 で 82.00 ミリ秒、RAID6 で 88.41 ミリ秒でした。

VDBench ワークロード分析

ストレージアレイのベンチマークに関しては、アプリケーションテストが最適で、合成テストが 2 番目になります。実際のワークロードを完全に表すわけではありませんが、合成テストは、競合ソリューションとの比較を容易にする再現性係数を備えたストレージデバイスのベースライン設定に役立ちます。これらのワークロードは、4 コーナーテストや一般的なデータベース転送サイズテストから、さまざまな VDI 環境からのトレースキャプチャに至るまで、さまざまなテストプロファイルを提供します。これらのテストは、スクリプトエンジンを備えた共通の vdBench ワークロードジェネレーターを利用して、大規模なコンピューティングテストクラスター上の結果を自動化して取得します。これにより、フラッシュアレイや個々のストレージデバイスを含む幅広いストレージデバイスにわたって同じワークロードを繰り返すことができます。

プロフィール:

4 コーナーのワークロード (ピークスループットとピーク帯域幅) から始めて、4K ランダム読み取りワークロードにおける小ブロック I/O の飽和を調べました。ここでは、両方の RAID グループが 280K IOPS まで 2ms 未満の遅延を示し、その後、それぞれ RAID6 では約 326K IOPS、RAID10 では 338K IOPS でピークに達することがわかりました。

ランダム書き込みワークロードでは、RAID6 は 12.8 ミリ秒の遅延で 146,000 IOPS のピークに達しましたが、RAID10 はアレイをさらに押し上げ、平均 5.9 ミリ秒の遅延で 300,000 IOPS をわずかに超える値を達成しました。

64K シーケンシャル読み取りテストでは、両方の RAID 構成が 2.2GB/秒のスループットで 2 ミリ秒の遅延マークを超えました。ただし、RAID10 構成では、スループット 3.7GB/s マークでレイテンシの増加が始まり、4.54GB/s マークの 13.7ms レイテンシで最高に達しました。一方、RAID6 は約 4.39GB/s、遅延 9.58ms で壁にぶつかりました。

シーケンシャル書き込みテストでは、QSAN XS3312D は RAID10 で最大 6.3GB/秒のスループットと 9.7ms の遅延を達成し、RAID6 は約 6.2GB/秒でこれにほぼ匹敵しました。 RAID6 は 4.5 GB/秒で 2 ミリ秒の遅延を超えましたが、RAID10 は 2 ミリ秒の遅延で 5.0 GB/秒を達成しました。

次のテストセットは、SQL、SQL 90-10、SQL 80-20 の 3 つの合成 SQL ワークロードを対象としています。標準 SQL ワークロードでは、RAID10 で 3ms の遅延を超える前に、ストレージアレイを 318K IOPS にプッシュすることができました。 RAID6 は最大 298K IOPS、遅延 3.22ms です。

SQL の 90% 読み取りと 10% の書き込みテストでは、QSAN XS3312D は RAID10 上で 3.1ms の遅延で約 309K IOPS を達成し、RAID6 では 3.64ms 以上の遅延で 267K IOPS に達しました。

SQL 80-20 テストでは、RAID6 は 4.18 ミリ秒の遅延で 233,000 IOPS を達成しましたが、RAID10 は 3.1 ミリ秒の遅延で 307,000 IOPS を達成しました。

次に、合成 Oracle ワークロード、Oracle、Oracle 90-10、Oracle 80-20 があります。最初の Oracle ワークロードテストでは、RAID6 は 5.26 ミリ秒の遅延で 228K IOPS を達成し、RAID10 は 3.86 ミリ秒の遅延で QSAN XS3312D を 300K IOPS に押し上げました。

Oracle の 90% 読み取り 10% 書き込みテストでは、RAID6 は 2.32ms の遅延で 262.5K IOPS に達し、RAID10 は 1.92ms の遅延で 316.6K IOPS に達しました。

80% 読み取り/20% 書き込みテストでは、RAID6 は 2.6 ミリ秒の遅延で 234.8K IOPS を達成し、RAID10 は 1.9 ミリ秒の遅延で 311K IOPS に達しました。

ベンチマークの最後のセクションでは、フルクローンシナリオとリンククローンシナリオの両方を測定して、合成 VDI のパフォーマンスを調べます。フルクローンから始めて、ブート、初期ログイン、月曜日のログインイベントを確認します。 VM ブートテストでは、RAID10 は 3.4 ミリ秒の遅延で 290K IOPS を達成でき、RAID6 は 3.6 ミリ秒で 253.6K IOPS に達しました。

FC 初期ログインテストでは、RAID10 は 3.64 ミリ秒の遅延で 232.5K IOPS を達成でき、RAID6 は 6.3 ミリ秒で 135.5K IOPS に達しました。

最後の FC テストである月曜日のログインワークロードでは、RAID10 が 2.26 ミリ秒で 226.2K IOPS に達し、RAID6 は 3.46 ミリ秒の遅延で 147.5K IOPS に達しました。

リンククローンブートテストでは、RAID10 は 2.2ms の遅延で 232K IOPS を達成し、RAID6 では 2.18ms の平均遅延で 223K IOPS を達成しました。

最初のログインテストでは、RAID10 は 1.4 ミリ秒の平均遅延で 180,000 IOPS に達しましたが、RAID6 は 2.1 ミリ秒の遅延で 122,000 IOPS しか達成できませんでした。

最後の LC テストである月曜日のログインワークロードでは、RAID6 が 3.88 ミリ秒の遅延で 131.8K IOPS に達したのに対し、RAID10 は 2.68 ミリ秒の遅延で 190.1K IOPS を達成しました。

私たちは長年にわたって多くの QSAN ユニットをラボに導入してきましたが、パフォーマンス、コスト、機能セットのバランスをとる常に重要な三角形の点において、常に優れた製品でした。今回の XS3312 もほぼ同様であり、中小企業、分散型企業、MSP、地域のクラウドサービスプロバイダーにとっては素晴らしいニュースです。

私たちは、デュアルコントローラーを提供する XS3312D モデルをテストしましたが、ユニットのシングルコントローラーバージョンは XS3312S として提供されます。デュアルコントローラーを使用したテスト構成では、6 個ずつ 2 つのグループに分割された 12 台の SSD を利用しました。これらは、それぞれのテスト用に RAID6 または RAID10 プールの 2 つのグループに構成されました。

速度とフィードの点で、QSAN XS3312D は強力なパフォーマンスを提供し、64K シーケンシャル読み取り転送テストでは RAID10 で最高 4.54GB/s を達成しました。ランダム 4K 転送テストにおける小ブロック I/O は、RAID10 でも同様に 338k IOP でピークに達しました。

SQL VM の負荷を伴う SQL Server アプリケーションのテストでは、RAID6 構成の平均総応答時間は 11 ミリ秒でしたが、RAID10 では 3 ミリ秒でした。 Sysbench のパフォーマンスも強力でしたが、2 つの RAID タイプ間に大きな違いはありませんでした。 16VM の負荷では、RAID10 は 12,094 TPS を測定し、RAID6 は 11,443 TPS でした。

QSAN は、競争が激しいエントリーストレージセグメントに優れたソリューションを提供し続けています。その範囲は、ブロックストレージを処理するために追加のソフトウェアやパッケージが必要な NAS ソリューションから、機能は豊富だが高価な傾向にある大手 OEM の製品まで多岐にわたります。 QSAN はその中間をうまく機能し、豊富な機能セットを備えたブロックストレージを提供しますが、予算が膨らむこともありません。

この特定の問題に対処するソリューションはたくさんあるはずですが、実際はそうではありません。さらに、XS3312D の店頭価格はベアで 7,200 ドルで、使用するドライブにはロックアウトがないため、顧客やインテグレーターは柔軟に導入できます。全体として、これは中小企業が小規模から始めて、今後何年にもわたってデータフットプリントに応じて費用対効果の高い方法で成長できるソリューションを手に入れるための優れた方法です。

QSAN XCubeSAN XS3312D 製品ページ

QSAN はこのレポートを後援しています。このレポートで表明されているすべての見解や意見は、検討中の製品に対する当社の公平な見解に基づいています。

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Jeff Sue は、IT 分野で 35 年以上、さまざまな技術的、プロセス的、戦略的役割を担ってきました。これらの役割において、彼は活動を主導し、多くの企業製品のパフォーマンスと信頼性のテストを実行してきました。彼はテクノロジーテストの結果だけでなく、テクノロジーがビジネスにどのようなメリットをもたらすかについても洞察をもたらします。

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