当占据明显价格优势的iSCSI存储产品在性能与可靠性都向FC存储产品靠拢时,大量成熟的产品就出现了。今天我们的主角Dell PowerVault MD3000i就是其中一个。
PowerVault MD3000i是Dell公司新近推出的针对中小企业客户的iSCSI存储产品。该产品最多可配置15个3.5英寸SAS或SATA接口的磁盘,并可通过外置SAS接口进行两级级联。MD3000i支持RAID0、RAID1、RAID5、RAID10模式,最高可同时支持16个前端服务器。机箱具备冗余电源风扇模块,可选配支持Active/Active功能的双控制器。每个控制器都提供了两个千兆网络接口,可以灵活地构建符合需求的iSCSI存储网络。
我们收到的这款MD3000i配备了5块容量为73GB的Seagate Cheetah 15K.5硬盘。根据实际配置,我们使用全部5块硬盘创建了一个RAID5 LUN。所有磁盘阵列的初始化工作都在一台装有Modular Disk Storage Manager软件的控制台上进行,并且在测试过程中用它对MD3000i的状态进行带外监控。这款软件提供了友好的中文化图形界面,将MD3000i常用的功能模块进行了归类整理,操作比较简单。该软件还提供了功能强大的配置向导,即使管理者没有iSCSI存储产品的配置经验,也可以在向导的帮助下轻松完成MD3000i的初始化配置工作。
我们使用一条千兆链路将MD3000i直接连接至一台双路至强服务器。该服务器配备的网卡为较常见的Intel PRO/1000 MT,可以从中考察不具备iSCSI加速能力的普通千兆网卡在传递iSCSI数据时对服务器CPU性能造成的影响。客户端软件我们选择了兼容性与性能都比出色的微软iSCSI Initiator 2.05(build3392),这也是Dell官方推荐使用的客户端。
我们采用最新版的iometer(2006.07.27)对送测的MD3000i进行了理论性能与综合性能两部分测试。在理论性能测试中,我们分别使用1个和5个Worker对2KB、64KB和2048KB大小的数据块进行了顺序和随机读写测试,这能反应出产品的理论性能值。综合性能测试则使用了较通用的应用模型,其成绩可作为实际应用的一个参考。在该项测试中,我们设定使用5个Worker,对LUN进行80%随机读操作、20%随机写操作测试,目标对象中2KB数据块占50%,64KB数据块占25%,2048KB数据块占25%。
三次测试的具体结果见下表。
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理论性能测试 1个Manager/1个Worker
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数据块大小
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测试项
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IOps
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MBps
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CPU Utilization (%)
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2KB
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100%顺序读
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1962.863621
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3.833718
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13.428147
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100%顺序写
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1273.147041
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2.486615
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4.250053
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100%随机读
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159.719067
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0.311951
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0.627175
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100%随机写
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399.267466
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0.779819
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1.396802
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64KB
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100%顺序读
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820.837657
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51.302354
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8.777196
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100%顺序写
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364.694379
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22.793399
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3.719864
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100%随机读
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126.866197
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7.929137
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1.37943
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100%随机写
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193.491361
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12.09321
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1.732721
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2048KB
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100%顺序读
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51.900006
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103.800012
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15.22806
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100%顺序写
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31.901274
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63.802548
|
5.116147
|
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100%随机读
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27.123462
|
54.246925
|
7.880006
|
|
100%随机写
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32.670148
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65.340295
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5.20427
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理论性能测试 1个Manager/5个Worker
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数据块大小
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测试项
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IOps
|
MBps
|
CPU Utilization (%)
|
|
2KB
|
100%顺序读
|
4139.937412
|
8.085815
|
12.881437
|
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100%顺序写
|
3538.832479
|
6.911782
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10.111453
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100%随机读
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511.864451
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0.999735
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1.728796
|
|
100%随机写
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399.717214
|
0.780698
|
1.241139
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64KB
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100%顺序读
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1773.1591
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110.822444
|
19.161244
|
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100%顺序写
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870.251124
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54.390695
|
6.769638
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|
100%随机读
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411.788662
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25.736791
|
4.520617
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|
100%随机写
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193.359309
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12.084957
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1.735637
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2048KB
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100%顺序读
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55.480254
|
110.960507
|
16.64571
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100%顺序写
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41.303323
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82.606647
|
6.656496
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100%随机读
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42.182863
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84.365725
|
12.634775
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100%随机写
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41.801959
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83.603918
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6.886863
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综合性能测试 1个Manager/5个Worker
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数据块大小
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测试项
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IOps
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MBps
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CPU Utilization (%)
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2KB 50%
64KB 25%
2048KB 25%
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80%随机读
20%随机写
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115.272689
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59.693209
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8.536981
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测试结果表明,Dell MD3000i的性能表现基本令人满意。在5个Worker顺序读测试中,64KB与2048KB数据块的顺序读性能达到110MBps左右,接近千兆网络的理论传输上限,但CPU占用率达到19%与16%;顺序写性能则为54MBps和83MBps,CPU占用率下降至7%。综合性能测试中,配备了5块Seagate Cheetah 15K.5硬盘的MD3000i取得了115.272689 IOps与59.693209 MBps的成绩,CPU占用率则保持在8.5%左右。遗憾的是,因为硬盘配置的原因,限制了送测产品的小数据块读写性能,相信增配更多硬盘后性能会有较大提升。
我们也可以看到,当服务器端采用不具备iSCSI加速能力的网卡连接MD3000i时,还是会对CPU造成一定负担。理论上当配置更多磁盘甚至使用阵列间级联时,这一负担还会加大。所以在构建iSCSI存储网络时,前端服务器应当尽量使用性能强劲的CPU。
在长时间的测试过程中,MD3000i一直稳定运行。通过Modular Disk Storage Manager的监控窗口,可以看到异常及错误统计为零。事实证明,Dell MD3000i在性能与稳定性方面正在逐渐接近FC架构的存储产品,价格却远较同规格FC架构产品低,是中小企业的理想选择。