Recensione Tintri VMstore: veloce come un flash, economico come un disco

Il mondo dello storage è alle prese con uno sconvolgimento significativo, poiché la crescente convenienza del flash e l'ubiquità della virtualizzazione danno vita a nuovi e innovativi approcci all'array di storage back-end. Tra le nuove società di storage in prima linea in questa rivoluzione c'è Tintri, i cui fondatori provenivano da società come VMware e Data Domain. L'appliance VMstore di Tintri combina flash, disco, deduplicazione inline e altri software magici per fornire uno storage economico e ad alte prestazioni specifico per le macchine virtuali.

Ho testato Tintri VMstore in un ambiente VMware, ma a partire da Tintri OS 3.0 e 3.1 (che sono arrivati ​​rispettivamente ad agosto e novembre) VMstore supporta anche Red Hat Enterprise Virtualization e Microsoft Windows Hyper-V. Inoltre, la versione 3.1 offre nuove funzionalità per il ripristino di emergenza attraverso una stretta integrazione con Site Recovery Manager di VMware, la crittografia per i dati inattivi e il supporto per gli script di PowerShell.

ReplicateVM e CloneVM sono due funzionalità di Tintri che implementano funzionalità che si trovano anche all'interno del dominio VMware. (ReplicateVM non fa parte del prodotto di base e richiede una licenza aggiuntiva.) La differenza è che queste funzionalità sfruttano l'architettura Tintri per eseguire le attività di replica e clonazione con la massima efficienza. CloneVM ha la capacità di creare cloni da istantanee attuali o passate, nonché su un sito remoto. Allo stesso modo, SnapVM aggiunge una serie di funzionalità al processo di snapshot con la possibilità di scalare fino a 128 snapshot per VM e migliaia per data store.

Architettura di Tintri

Al centro del progetto di Tintri c'è un focus sulla macchina virtuale, piuttosto che sui volumi o sui LUN (numeri di unità logica), come oggetto della gestione dello storage. Le attività di gestione operano direttamente sui dischi virtuali, mentre il monitoraggio viene eseguito a livello di VM. Ciò rende il VMstore straordinariamente semplice da installare e gestire. L'altro elemento chiave dell'architettura Tintri è il design brevettato "flash first" dell'azienda, che implica la scrittura di tutto nella flash e il tentativo di mantenere i dati attivi in ​​modo che tutte le letture provengano anche dal livello flash.

Al livello più alto c'è un gestore di protocollo che tiene traccia di tutto l'I / O al VMstore in base alla VM e al disco virtuale. Queste informazioni vengono quindi utilizzate per fornire la qualità del servizio alle singole VM. Ciò rende possibile eseguire carichi di lavoro a prestazioni miste sullo stesso archivio dati fornendo le prestazioni richieste a ciascuno di essi. Il sistema operativo Tintri applica miglioramenti delle prestazioni specifici come la priorità dell'accesso di una VM a un disco di scambio VMware per evitare cali di prestazioni quando vengono superati i limiti di memoria virtuale.

Tintri utilizza flash MLC a basso costo per ottenere il miglior prezzo possibile per gigabyte di memoria flash. Ciò richiede un algoritmo di scrittura più robusto per superare alcuni dei problemi intrinseci della flash (e anche più pronunciato in MLC rispetto al più costoso SLC), inclusa l'amplificazione di scrittura causata dalla differenza tra la dimensione dei tipici blocchi di dati scritti su cancellare i blocchi sul dispositivo. Altre ottimizzazioni specifiche per Flash includono un efficiente livellamento dell'usura e raccolta dei rifiuti per mantenere un equilibrio tra lo spazio disponibile e i cicli di lettura, scrittura e cancellazione. Tutti i dati scritti su flash utilizzano un processo di compressione e deduplicazione dei dati in linea per un utilizzo più efficiente di ciò che viene scritto su disco.

Serie VMstore T800

Le più recenti offerte hardware di Tintri portano tutte un numero di modello nella serie T800 e offrono tre diversi livelli di capacità. La grande differenza tra i modelli è nella quantità di memoria non elaborata disponibile sia nella memoria flash che nel disco rotante. Tutti e tre i modelli mantengono un rapporto approssimativo di dieci a uno tra capacità del disco rigido e flash. Questo è tipico dei sistemi ibridi. Ad esempio, sia Microsoft che VMware utilizzano lo stesso rapporto quando consigliano le configurazioni di sistema rispettivamente per i loro prodotti Storage Server e Virtual SAN.

Ogni appliance Tintri è costituita da un server a due nodi con CPU e memoria di classe enterprise. Entrambi i nodi hanno accesso all'hardware di archiviazione sottostante e funzionano in una configurazione in standby attivo. I dati vengono archiviati su disco utilizzando un file system strutturato in log, il che significa che VMstore non utilizza RAID basato su hardware. (Invece, RAID6 è fornito dal sistema operativo Tintri.) Tintri non è un sistema convergente in quanto in realtà non si esegue alcuna VM direttamente sull'appliance Tintri.

Sul lato software, il sistema operativo Tintri esegue un kernel Linux altamente ottimizzato con una serie di componenti open source. La chiave per ottimizzare le prestazioni della VM risiede nell'analisi del traffico di I / O verso ogni archivio dati e nell'identificazione di potenziali problemi di prestazioni. Il sistema Tintri offre una strumentazione approfondita e persino una funzione di autodiagnostica che invia i dati a un sito centrale dove è possibile eseguire ulteriori analisi. Con questi dati Tintri può individuare potenziali problemi - IOPS elevati, alta latenza, abbonamenti eccessivi incombenti - e consigliare soluzioni ai propri clienti prima che il danno sia fatto.

Molte funzioni, inclusa la replica e lo spostamento dei dati, sono gestite internamente dal sistema operativo Tintri. Attività come la clonazione di una VM vengono eseguite senza alcun traffico di rete apprezzabile. Ciò può essere ottenuto tramite l'interfaccia di gestione Tintri o tramite VMware vCenter utilizzando la funzionalità VAAI (VMware APIs for Array Integration). Per una maggiore sicurezza dei dati, è possibile acquistare un VMstore con dischi con crittografia automatica. Questi dischi utilizzano la crittografia AES-256 bit e non influiscono sulle prestazioni o sulla capacità. Tintri offre anche un componente aggiuntivo software per la crittografia dei dati inattivi che funziona insieme a ReplicateVM.

Gestire il VMstore

La semplicità è il nome del gioco quando si tratta di gestire un'appliance Tintri. Mentre una semplice dashboard offre agli amministratori una visione immediata dell'integrità complessiva del sistema, la salsa segreta per tutta la gestione di un'appliance Tintri si presenta sotto forma di API REST. Pertanto, la piattaforma di gestione è agnostica per quanto riguarda la piattaforma di virtualizzazione, poiché qualsiasi soluzione deve passare attraverso l'API REST per fare ciò che deve fare. VMstore fornisce anche un ricco set di funzioni disponibili per l'automazione utilizzando il tuo strumento di scripting preferito. Nel mondo Linux il linguaggio di scripting preferito è Python, mentre per una distribuzione basata su Windows usereste PowerShell.

Le risorse di Tintri possono essere gestite anche da VMware vCenter. La Figura 1 mostra vSphere Web Client con i grafici e le informazioni sulle prestazioni di Tintri visualizzate. Da questa visualizzazione è possibile cogliere rapidamente le prestazioni complessive insieme all'impatto delle singole VM sul sistema. Un'opzione Tintri nella scheda Gestisci consente di inserire le credenziali per VMstore e vCenter Server, nonché configurare e monitorare le pianificazioni di snapshot predefinite.

Prestazioni VMstore

Per i miei test, mi è stato fornito l'accesso remoto al Tintri Lightning Lab con tre server Dell PowerEdge R270 che svolgono il ruolo di host vSphere, ciascuno con 128 GB di memoria e due CPU Intel E5-2620. Ogni sistema PowerEdge aveva almeno una connessione di rete 10GbE a vari Tintri VMstore. Il laboratorio includeva un VMstore T880, un VMstore T620 e due sistemi VMstore T540 (vedere la Figura 2). Come nella mia recensione della Virtual SAN di VMware, ho utilizzato l'appliance virtuale di VMware I / O Analyzer per simulare diversi carichi di lavoro.

Ho utilizzato lo stesso carico di lavoro Max IOPS per esaminare l'impatto di più VM e più host sulle prestazioni di VMstore. Un singolo host con quattro VM ha una media di poco inferiore a 30.000 IOPS totali, mentre lo stesso host con otto VM ha spostato il numero fino a circa 35.000 IOPS. Il passaggio a due host con quattro VM ciascuno ha portato il numero a un po 'meno di 64.000 IOPS. Tre host con quattro VM ciascuno hanno spinto il totale a 75.000 IOPS. Tutti questi test sono stati eseguiti sul nuovissimo host T880. Test simili sul T620 hanno prodotto numeri leggermente inferiori.

Il prezzo per VMstore T820 parte da $ 74.000 e include 1,5 TB di memoria flash e 20 TB di spazio su disco grezzo. Il VMstore T820 di fascia bassa viene fornito con una rete da 1 GB, mentre i due modelli di fascia alta vengono forniti con schede di rete da 10 GB. Il prezzo di listino per VMstore T850 con 5,3 TB di memoria flash e 52 TB di spazio su disco grezzo è di $ 160.000. Il prezzo di listino del VMstore T880 top di gamma con 8,8 TB di memoria flash e 78 TB di disco non elaborato è di $ 260.000.

All'estremità più bassa, VMstore T820 rappresenta un valore significativo per le organizzazioni che cercano di aumentare le prestazioni del proprio storage VM. Mentre lo storage raw totale per VMstore T820 potrebbe non sembrare molto, lo storage effettivo dopo la compressione e la deduplicazione può essere fino a tre o cinque volte la capacità raw.

L'approccio flash-first, orientato alle VM, di Tintri allo storage del data center ha prodotto un prodotto di storage ad alte prestazioni che non solo mantiene i costi in linea con i tradizionali array di storage su disco, ma richiede uno sforzo minimo per l'installazione e la gestione. Il monitoraggio approfondito di Tintri fornisce i mezzi per tenere traccia delle prestazioni del sistema e identificare eventuali problemi potenziali posti dalla sottoscrizione eccessiva del flash disponibile. La semplice aggiunta di nodi aumenta le prestazioni e lo storage totale in modo trasparente. L'aggiunta del supporto per la virtualizzazione Microsoft e Red Hat porta una nuova dimensione di flessibilità a questa linea di prodotti e amplia la potenziale base di clienti.

Scorecard Disponibilità (20%) Interoperabilità (10%) Gestione (20%) Prestazioni (20%) Scalabilità (20%) Valore (10%) Punteggio totale
Tintri VMstore serie T800 9 9 9 9 10 9 9.2