Lagring array kapasitet: ytelse kontra kostnad

I en forrige kolonne diskuterte jeg måter å måle generell lagringsarray-ytelse som en funksjon av IOPS (en ofte brukt beregning) og introduserte måter som RAID og diskvalg kan påvirke IOPS-verdien. I dette innlegget skal jeg oversette disse småtingene til handlingsrike informasjoner som kan hjelpe når du undersøker et kjøp eller utvidelse av et lagringsprogram.

En vanlig måte å uttrykke lagringskostnader på er å produsere en kostnad per gigabyte eller terabyte. Hvis du for eksempel kjøpte et SAN med 13 TB RAW-kapasitet for $ 39 000, betalte du $ 3000 per TB. For kostnadsbevisste er det ikke en dårlig beregning, men ytelsen bør ikke ignoreres, for at en lav pris ikke fører til en uakseptabel løsning.

For mange organisasjoner er lagring livsnerven, og kostnadene er langt fra den drivende faktoren; i stedet er rå ytelse jobb én, og lagringsmatrisen må levere varene. Likevel bør kostnadene fortsatt være en faktor. Jeg tviler på at mange selskaper er villige til å bare kaste penger på en løsning uten i det minste noe å se på due diligence.

Ved første øyekast ser det enkelt ut å velge en rask løsning - diskene er tross alt vurdert for RPM, med 7.200, 10K og 15K RPM hastigheter som er det mest vanlige for lagringssystemer i bedriften. Det er også solid state-disker å vurdere. SSD-er gir ytelser som er størrelsesordrer bedre enn virvlende disker av data, men som ytelsen kommer til en pris.

Jeg vil bygge videre på mitt forrige innlegg og fokusere på tilfeldige arbeidsmengder fremfor sekvensiell arbeidsmengde. Vi vil se på kostnadene per IOPS for hvert av følgende:

  • En 7200 o / min SATA II-disk. En EMC AX-SS07-010 (for EMC AX4). Dette er en 1 TB disk. Dagens pris for denne disken er $ 438, 57. Disse prisene vil endre seg over tid.
  • En 10K RPM SAS-disk. En EMC AX-SS10-400. En 10K RPM 400 GB SAS-disk fra EMC. Dagens pris er 673, 30 dollar (fra en prisliste fra EMC februar 2010).
  • En SAS-disk på 15 000 omdreininger. En EMC AX-SS15-450. En 15K RPM 450 GB SAS-disk fra EMC. Dagens pris er $ 717.48 (fra en EMC februar 2010 prisliste).
  • En solid state disk. AN EMC CX-FC04-400. En EMC 400 GB solid state disk (spesifikasjoner: 0, 020 ms lest, 0, 020 ms skriving, ingen rotasjons latens). Pris: $ 23.497, 40 fra dette nettstedet. Vi bruker en verdi på 6000 IOPS for denne solid state-disken.

Så mye som mulig, valgte jeg disker som du ville plassert i et ekte chassis i stedet for bare å ta tilfeldige disker og sammenligne dem. Jeg bestemte meg for å bruke 1 TB SATA-plater fordi kostnadene for versjoner med lavere kapasitet var innenfor dollar fra 1 TB-kostnaden. I tillegg avrunder jeg prisene til de nærmeste ti dollar.

I min forrige kolonne ga jeg et diagram over gjennomsnittlige / typiske IOPS-verdier. For argumentets skyld bruker vi den midterste kolonnen med verdier fra den artikkelen for IOPS per disktype, og gir:

  • 7, 2 K omdreininger per minutt: 75
  • 10 K RPM disk: 125
  • 15 K RPM disk: 175
  • Solid State Disk: 6000

La oss starte med å lage en kostnad / TB-matrise, slik at vi kan se på hva denne lagringen koster oss med tanke på rå TB. Jeg vil anta at vi vil fylle opp en 12-buks lagringsgruppe med disker, så vi sammenligner ett chassis fullt av 7200 RPM SATA-disker med et annet chassis fullt av 15K SAS-disker og så videre.

Jeg har ikke tenkt å komme inn på selve chassiskostnadene, siden det sannsynligvis vil være statisk med mindre du velger SSD-er, i hvilket tilfelle noen understell-chassis ikke vil være tilgjengelig for deg.

Her lander vi med kostnadene jeg har beskrevet så langt:

Helt ærlig ble jeg overrasket over å se 450 GB 15K RPM diskløsningen koste mindre på en per TB basis enn 10K RPM løsningen. Disken er litt større, men det ser ut som at prisforskjellen faktisk er for å få den litt større 15K RPM-disken når du fyller et helt understell. Dette er gode nyheter!

La oss se på kostnad per IOPS. Hvordan vil det se ut når vi ser på den totale IOPS på tvers av en løsning? Her er et diagram designet for å være relativt forenklet for å vise progresjonen fra SATA opp til SSD.

Fra et IOPS / dollar-perspektiv gir den typiske 7200 o / min SATA-disken bare 0, 17 IOPS for hver brukt dollar ($ 5, 87 / IOPS), mens en SSD gir 0, 255 IOPS per dollar brukt ($ 3, 92 / IOPS) eller omtrent 50% økning. SSD-løsningen er mye dyrere fra et kapasitetsperspektiv - nesten 134 ganger så dyrt per TB.

Disse tallene tar ikke hensyn til RAID, så la oss gjøre et annet eksempel. La oss anta at tjenesten vår krever 2500 IOPS gjennomstrømning, og at vi bruker forskjellige RAID-nivåer og forskjellige nivåer av lese / skrivebehov. Her er formelen som brukes til å bestemme totalt IOPS-behov basert på et RAID-nivå og lese / skrive arbeidsmengde. (Du kan finne full RAID IO-straffinformasjon i min forrige kolonne.)

(Total arbeidsmengde IOPS * Prosentandel av arbeidsmengden som er leseoperasjoner) + (Total arbeidsmengde IOPS * Prosentandel av arbeidsmengden som er skriveoperasjoner * RAID IO Straff

Tabellen nedenfor viser det totale maksimale IOPS-behovet for seks arbeidsmengder. I alle tilfeller har applikasjonen det samme IOPS-behovet, men det er forskjellige lese / skrive-blandinger og RAID-nivåer.

Så hvor mange disker av hver type fungerer det? Tabellen nedenfor gir deg et rått estimat av hvor mange disker du trenger bare for å oppfylle IOPS-kravene til arbeidsmengden. Denne spesielle tabellen tar ikke hensyn til RAID-overhead (dvs. du trenger minimum antall disker for bestemte RAID-nivåer, men SSD-kolonnen har ikke nok disker, så det totale antallet disker du ser er et veldig minimum antall og vil trenge skal økes bare for å oppfylle minimum RAID-krav).

La oss ta med oss ​​hele kretsen og se hvor mye en total løsning vil koste for hvert av scenariene.

Sammendrag

Disse scenariene viser bare de rå lagringstallene og inkluderer ikke alle de andre nødvendige komponentene som utgjør en lagringsarkitektur, inkludert chassis, kabler, brytere, HBAer osv .; Scenariene viser deg at billigere disker ikke nødvendigvis er billigere når det gjelder IOPS-behov. Som du så i den siste tabellen, ville du for scenario 1 bruke nesten $ 20.000 på nok 7200 RPM-plater til å møte de samme IOPS-behovene som er under $ 14.000 verdier på 15K RPM-plater. Faktisk, hvis IOPS er hoveddriveren (i motsetning til råkapasitet), vil den 15K RPM-løsningen ende opp med å bli enda mer overkommelig enn 7200 RPM-løsningen, siden du ikke trenger så mange chassis for å huse færre disker på 15K RPM.

SSD-teknologi er fremdeles ekstremt dyr per TB, men rimeligere på IOPS / $ basis. Over tid vil SSD-priser synke og begynne å se bedre ut for flere organisasjoner; men foreløpig er priser ganske enkelt utenfor rekkevidde med mindre du trenger ekstremt massive IOPS med relativt lite kapasitetsbehov.

Vil du følge med på Scott Lowes innlegg på TechRepublic?

  • Registrer deg automatisk på nyhetsbrevet Servere og lagring
  • Abonner på RSS-feed for servere og lagring
  • Følg Scott Lowe på Twitter

© Copyright 2020 | mobilegn.com