ZDNet至顶网服务器频道 06月10日:在企业级存储市场上,SSD凭借其高性能、低时延的特性掀起了一股应用热潮,大有替代传统机械式硬盘的趋势。如今,SSD已被逐步应用于搜索业务、数据库、虚拟化等应用场景。这些应用场景对SSD的性能有极其苛刻的要求。
在不同的应用场景中,用户也会选择不同类型的SSD产品,包括PCIe SSD卡、全闪存阵列或混合型存储阵列等。PCIe SSD卡尺寸灵活多样,可以轻松插入服务器的PCIe插槽内,占地空间小,距离计算更近,因此成了很多企业级用户首选的存储加速利器。
华为一直宣称,其提供的ES3000 V2 PCIe SSD卡(http://e.huawei.com/cn/products/cloud-computing-dc/servers/pcie-ssd/es3000v2-card)性能业界第一,是数据库、虚拟化应用的最佳选择。
俗话说,百闻不如一见。ES3000 V2 PCIe SSD卡真的如华为所宣传的那样性能卓越吗?我决定实际测试一下ES3000 V2 PCIe SSD卡。
测试的准备及测试方法
在与华为公司的相关人员沟通后,我很快就收到了华为公司邮寄过来的两张ES3000 V2 PCIe SSD卡,容量分别是1.6TB和3.2TB。如图1所示,产品的外包装显得很结实,估计从3米高的地方坠落下来也不会有问题。
我迫不及待地打开包装,小小的PCIe SSD卡就在中间,其他90%的地方都是保护泡沫。产品包装做的很到位,给人一种很强的安全感。
1.6TB容量的ES3000 V2是半高半长的卡,3.2TB容量的ES3000 V2则是全高半长的卡。两张卡都采用PCIe x8信号的金手指,安装的时候要注意使用PCIe x8及以上的槽位。另外,ES3000 V2半高半长的那张卡的包装里还搭配一个全高的结构件,可方便不同的安装要求,比较人性化。
将ES3000 V2卡从包装里拿出来,第一眼就注意到那几颗大大的电容,虽然整个卡的设计看起来较普通,但各元器的排列非常协调。一直听说华为公司的产品突出实用性,产品外观和客户界面设计不够抢眼,看来果然如此。虽然ES3000 V2卡没有华丽的外表,但愿它能凭借过硬的产品性能征服我。
咦,奇怪?为什么整个包装箱里只有ES3000 V2 PCIe SSD卡,却没有用户手册、质保说明书、驱动光盘呢?
我马上与华为公司ES3000 V2产品的支持工程师联系。他们反馈说,这是市场流通测试卡,已经过多次客户测试,相关的纸质说明书等可能会丢失,而在正式的货品中,这些相关的说明书都是标准配置。另外,用户可以从华为企业官方网站自行下载驱动程序,包含Windows、Linux、VMware等业界操作系统的主流驱动程序和源码,方便客户选择和编译,驱动程序下载地址:http://support.huawei.com/enterprise/softdownload.action?lang=zh&pid=21242728&idAbsPath=fixnode01|7919749|9856522|9856788|21242728 。
图5:华为ES3000 V2 PCIe SSD卡驱动程序下载页面1
通常情况下,我会选择时间最近的那个版本。于是,我小心翼翼地选择2015-05-07发布的驱动程序试了一下,果然有“Driver”字样,下载并打开,就可以看到所有的Windows、Linux、VMware的驱动程序了。如果没有自己所需的驱动,只要用源代码进行编译即可。
图6:华为ES3000 V2 PCIe SSD卡驱动程序下载页面2
好马配金鞍。虽然只是测试,但是为了获得具有说服力的结果,我还是决定采用一台高档服务器配合华为这款企业级的PCIe SSD卡测试。于是,我找来一台2U高的机架服务器作为测试平台,服务器配置见下:
首先,我把华为ES3000 V2 PCIe SSD卡插入服务器。半高半长的1.6TB PCIe SSD卡很容易就可以插入到服务器主板上的PCIe槽位中。
至于那张全高半长尺寸的3.2TB PCIe SSD卡,由于无法直接插在2U高的服务器的主板上,还需要使用PCIe转换模块来进行安装。
PCIe SSD卡安装完成后,启动服务器,进入Windows系统,安装华为ES3000 V2 PCIe SSD卡的驱动程序,在设备管理器中找到“Huawei SSD Device”和“HUAWEI ES3000 V2 SSD SCSI DISK Device“设备,格式化并将所有空间创建为一个分区。
图9:Windows系统成功找到“Huawei ES3000 V2”设备
一切准备工作就序后,我们首先对3.2TB的ES3000 V2卡——ES3000 V2-3200H进行评测。ES3000 V2-3200H的产品规格如下:
测试项目一:读写IO性能测试,包括读/写带宽、IOPS。测试工具主要包括ATTO Disk Benchmark v2.47、IOMeter v1.1.0。
测试项目二:长时间性能稳定性测试,包括全读、全写、混合读写测试,共3个小时,每隔10秒获取一次性能数据。测试工具主要是fio 2.07。
读写IO性能高
1.ATTO Disk Benchmark工具测试
ATTO Disk Benchmark是一款简单易用的磁盘传输速率检测软件,可以用来检测硬盘的读取及写入速率。在测试中,分别对4KB到8192KB的数据块进行读写测试。测试完成后,测试数据以柱状图的形式表现,红色表示写带宽,绿色表示读带宽。
从ES3000 V2-3200H的测试结果看,其测试最大读带宽性能达到3.135GB/s,最大写带宽达到2.178 GB/s,测试数据轻松超过了华为宣传的性能指标(读带宽3.0 GB/s,写带宽2.1 GB/s)。
华为ES3000 V2-3200H PCIe SSD卡ATTO测试成绩
2. IOMeter工具测试
IOMeter是一款功能非常强大的IO测试软件。它除了可以在本机运行测试本机的IO(磁盘)性能之外,还提供了模拟网络应用的能力。
我们用IOMeter工具来测试ES3000 V2的读写带宽性能和IOPS性能。在测试过程中,ES3000 V2-3200H强大的性能得以淋漓尽致地展现。
首先进行的是大文件带宽测试。我们用1MB大小的数据块进行读带宽测试,ES3000 V2-3200H的读带宽测试值高达 3.14 GB/s,超过华为宣称的 3.0 GB/s;再测试写带宽,ES3000 V2-3200H的写带宽值高达 2.19 GB/s,也超过华为宣称的2.1 GB/s。
接下来进行的是小文件IO性能测试。我们用4KB大小数据块进行100%随机读测试,其结果是,ES3000 V2-3200H的读IOPS性能高达 752,296,也超过华为宣称的 750,000。
最后进行测试写IOPS性能。在测试过程中我们发现,ES3000 V2-3200H的测试初始写IOPS性能高达590,936,但是经过长时间测试后,性能会下降,最后写IOPS稳定在256,973左右,不过也都超过了华为对外宣称的性能值。
究其原因,开始测试时,SSD卡内没有任何数据(空盘状态),算法只进行单纯的写操作,没有其他算法来干扰,执行效率非常高,所以性能非常高,但这时的写IOPS性能是没有实际价值的;当SSD卡空间被写满后(满盘状态),算法除了进行写操作外,擦除操作、ECC等操作也同时执行,所以整体的执行效率会降低,最终达到一个稳定的状态,这时的数值才能反映该产品在实际业务中的真实性能,具有很强的参考价值。
华为在其宣传资料中,在标注产品参数的时候,还特意注明了稳定读/写IOPS性能,从这一细节也体现了华为公司的严谨。
有人可能会问,上述IO性能测试可能只代表某个时间点的性能值,华为ES3000 V2 PCIe SSD能否能长时间、持续提供如此高的性能呢?毕竟性能的稳定才是最关键的。
为此,我们特意增加了一个长时间性能稳定性的测试项目,从空盘状态开始测试,运行3个小时,测试过程中,每隔10秒获取一次IOPS性能数据,最后将这些数据绘成曲线来验证性能的稳定性。
在这个测试项目中,我们选用的测试工具是“fio”。fio工具非常适合对硬件I/O进行性能测试和压力测试。为了配合测试,我们还要将服务器的操作系统更换为Redhat Linux 6.5。
1. 4KB数据块,全随机,100%读,长时间性能测试
通过测试,华为ES3000 V2的读IOPS性能非常稳定,不管是在空盘还是满盘状态,IOPS一直保持在790,000左右。
2. 4KB数据块,全随机,100%写,长时间性能测试
通过测试,华为ES3000 V2的写IOPS性能由空盘时的570,000左右,到写满盘后骤降到350,000左右,并最终稳定在250,000左右。
3. 4KB数据块,全随机,70%读30%写混合,长时间性能测试
通过测试,华为ES3000 V2的混合读写IOPS性能由空盘开始时的性能逐渐提高,然后再下降并最终稳定到读IOPS为420,000左右,写IOPS为180,000左右,合计混合IOPS约为600,000左右。
超越的不仅仅是性能
通过上述一系列评估和测试,华为ES3000 V2 PCIe SSD卡的性能非常高,且稳定性好。虽然在本次测试中,没有将ES3000 V2 PCIe SSD卡与其他厂商的同类产品进行实际比较,但从其他厂商官网上标注的产品性能指标来看,华为ES3000 V2 PCIe SSD卡的性能轻松超越了竞争友商的同类产品。
据了解,华为还为ES3000 V2 PCIe SSD卡提供长达5年的维保服务,解除了用户使用的后顾之忧。华为之所以开业内先河,提供5年的维护服务,是因为华为对自己的产品性能和品质具有很强的信心。ES3000 V2 PCIe SSD卡在硬件设计继承了华为数十年积累的电信级产品设计经验,从PBC板的布局、电路的走线到器件的选择,各方面都精益求精。另外,ES3000 V2 PCIe SSD卡内置的算法软件也是华为自主开发的,其中包括一些华为拥有专利的独特算法,使得产品的性能和可靠性得到很大提升。
在即将举行的Interop日本展会上,华为将展示ES3000 V2 PCIe SSD卡,其出色的性能和更低的延迟将为企业级存储用户提供更多的选择。
据了解,华为目前正在开发最新一代的ES3000 V3 PCIe SSD产品。该产品将支持NVMe协议,并提供2.5英寸SFF-8639接口盘和PCIe标卡两种形态,容量高达6.4TB。ES3000 V3 PCIe SSD是否会有更出色的性能表现呢?让我们拭目以待!
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