Досліджуємо продуктивність баз даних SQL SERVER 2014 за допомогою PowerEdge R630 з HDD і SSD-накопичувачами

На вибір сервера додатків впливають кілька основних факторів:
  • продуктивність;
  • час відгуку;
  • надійність;
  • доступне місце в стійці.
Тим компаніям, яким необхідна просторово-платформа, що забезпечує відмінну продуктивність і дзеркальну відмовостійкість, варто розглянути як вирішення новий сервер Dell PowerEdge R630 — сервер високої щільності у форматі 1U, призначений для обробки складних і вимогливих корпоративних додатків.

Ми протестували продуктивність сервера Dell PowerEdge R630 на базі процесорів Intel Xeon E5-2660 v3 лабораторіях Principled Technologies. Тестів піддалися дві конфігурації сервера:
  • з 2,5" SAS жорсткими дисками (HDD)
  • з 1,8" SATA твердотільними накопичувачами (SSD).
Кожна конфігурація складалася з пари серверів в кластері з встановленими Windows Server 2012 R2 або SQL Server 2014. Оновлення до SSD-накопичувачів в тому ж форм-факторі збільшило кількість операцій у хвилину (OPM) в 10,5 разів, ніж конфігурація на HDD, а так само знизило час відгуку на 59%. Оновлення знизило також і вартість кожної транзакції на 71%.

Економія місця, приріст продуктивності і надійність
PowerEdge R630 — компактний одноюнітовий сервер, розроблений компанією Dell для підтримки складних і ресурсномістких корпоративних додатків. З декількома серверами в кластері, при використанні баз даних, як у нашому випадку — SQL Server 2014, рішення компанії Dell в змозі забезпечити відмовостійкість бази даних і високу доступність для центру обробки даних. Ми вирішили перевірити продуктивність бази даних за цими параметрами і з різними конфігураціями підсистеми зберігання.

Для налаштування серверів, що забезпечують високу доступність, ми створили еластичний кластер з двох вузлів під керуванням Windows Server 2012 R2 або SQL Server 2014, використовуючи технології AlwaysOn від Microsoft SQL Server. Технологія AlwaysOn забезпечує високу доступність і легкість аварійного відновлення і доступна в SQL Server 2014.

Тестування продуктивності проводилося з встановленими процесорами Intel Xeon E5-2660 v3, на яких була запущена обробка транзакцій в реальному часі (OLTP) за допомогою тесту DVD Store 2.1. Потім ми повторили той же тест, але вже з серверами, які були встановлені 1,8" SATA SSD.

Конфігурація тестового стенду:
  • Процесор: два Intel Xeon E5-2660 v3
  • Пам'ять: 128Gb DDR4-2133 ECC
  • RAID-контролер: Dell PERC H730P Mini
  • Операційна система: Microsoft Windows Server 2012 R2 Datacenter
  • SSD: LITEON IT EBE-400NAS 2 × 60, 22 × 400 (Firmware 110A / 11X7)
  • HDD: Seagate ST300MM0006 8х300 (Firmware LS08)
Конфігурація з жорсткими дисками
Ми протестували HDD-конфігурацію сервера на середніх і важких рівнях OLTP навантаження. Спочатку ми використовували 100 мс в якості часу відгуку, щоб показати помірну навантаження бази даних. Ми налаштували один SQL Server для розміщення чотирьох баз даних і отримали 20 736 операцій на хвилину. Потім ми збільшили інтенсивність навантаження за рахунок зміни параметрів, щоб відобразити додатки з більш високим рівнем використання.


Конфігурація з SSD-накопичувачами
Як можна побачити на наступному графіку, після заміни звичайних HDD на SSD-накопичувачі продуктивність системи різко збільшилася. Якщо порівнювати сценарій з часом затримки в 20 мс, то конфігурація з SSD-накопичувачами збільшила кількість транзакцій в 7,7 разів. Ми запустили кілька комбінацій екземпляра SQL Server і підрахунку бази даних, щоб побачити, які комбінації покажуть кращу продуктивність. Наші тести почалися з 8 баз і двома екземплярами SQL Server — це дало перевагу у 10,1 разів у порівнянні з HDD-накопичувачами, а в конфігурації з 24 базами і чотирма екземплярами SQL Server отримали приріст в 10,5 разів.

Ми виявили, що за допомогою декількох екземплярів SQL Server при використанні конфігурацій з декількома базами даних, ми змогли досягти більш високого OPM. Тут також можна побачити, що дискова система на SSD має досить великий запас продуктивності, який витримає подальше збільшення навантаження.


Інший фактор, який має велике значення при роботі з БД — тимчасова затримка між запитом користувача та отриманням потрібних даних. Ця затримка називається часом очікування або часом реакції, вимірюється в мілісекундах, і це ще один корисний показник для відображення різниці в продуктивності між SSD і HDD-рішеннями. Ми використовували середнє значення в мілісекундах, за яке відповідає параметр rt_tot_avg_msec, одержаний в тесті DVD Store 2.1. Він служить показником середньої затримки запиту тестового клієнта. У нашому тестуванні ми виявили, що в рішенні на базі SSD часу відгуку на 60 % нижче, ніж на базі HDD.

Крім того, коли ми порівняли витрати і продуктивність конфігурацій відносно один одного, ми виявили, що конфігурація R630 на основі жорстких дисків витратила на OPM 0,45 $ і 0,13 $ на OPM на базі SSD, це на 71 % кращий показник.

Висновок
У той час як сервер показав високу продуктивність в стандартній HDD-конфігурації, його ефективність значно покращилася, коли ми тестували SSD-конфігурацію. В залежності від кількості баз даних в нашому тесті, SSD-накопичувачі показали перевагу від 7,7 до 10,5 разів за загальною кількістю РМН, ніж HDD-накопичувачі. Разом з цим зменшується час відгуку і вартість кожної транзакції. Сервер Dell PowerEdge R630 дозволяє розмістити більшу продуктивність в обмеженому просторі стійки. Крім того, коли Dell PowerEdge R630 розгорнуто в рамках кластера, його відмовостійкість у поєднанні з технологіями Microsoft дозволяє бізнесу з легкістю забезпечити безпеку мережі для своїх критично важливих даних в малому форм-факторі.

Порівняння вартості конфігурації


Про Dell PowerEdge R630
Сервер Dell PowerEdge R630 оснащений двома процесорами Intel E5v3 для забезпечення високої продуктивності обчислень. Сервер Dell PowerEdge R630 позиціонується як інструмент для хмарних додатків, віртуальних середовищ і високопродуктивних обчислень (HPC). PowerEdge R630 має 24 DIMM слота з підтримкою до 1,5 ТБ пам'яті, підтримує додатковий прискорювач GPU і може підтримувати до двох додаткових NVMe Express Flash PCIe SSD для зменшення вузьких місць зберігання. На додаток до цього, PowerEdge R630 дозволяє гнучко вибирати підсистему зберігання. На додаток до більш традиційним 2,5" HDD компанія Dell так само пропонує 1,8" SATA SSD. Розмір SSD накопичувачів варіюється від 60 до 960GB. Наявність додаткових блоків живлення з можливістю гарячої заміни і двох SD карт дозволяє Dell PowerEdge R630 підтримувати високу апаратну доступність. PowerEdge R630 поставляється зі стандартним iDRAC7 з Lifecycle Controller і Dell OpenManage, які проводять всі роботи по оптимізації управління.

Microsoft SQL Server 2014
SQL Server 2014 включає в себе функції AlwaysOn, що з'явилися в SQL Server 2012, поряд із низкою досягнень у порівнянні з попередніми версіями. Новий механізм обробки OLTP в пам'яті різко підвищує обробку транзакцій. Згідно Microsoft, «технологія in-memory OLTP в SQL Server 2014 забезпечує найвищу продуктивність для критично важливих додатків при мінімальних додаткових витратах, вимагаючи зберігати в пам'яті лише гарячі таблиці, а не всю базу даних, як в інших продуктах на ринку». Коли ці гарячі таблиці оптимізовані в пам'яті, вони автоматично переходять у нову структуру даних, яка усуває блокування та фіксації, додатково збільшуючи продуктивність. SQL Server 2014 також визначає, які процедури зберігання можуть бути перекомпилированы для подальшого поліпшення пропускної здатності.

DVD Store Version 2.1
Для моделювання реального навантаження OLTP ми використовували бенчмарк DVD Store Version 2.1. Цей тест моделює роботу онлайн-магазину DVD-дисків, коли користувачі входять на сайт, шукають фільми і роблять покупки. DVD Store створює звіти за кількістю замовлень на хвилину, які система може обробити, щоб показати, яку продуктивність можна очікувати для ваших клієнтів. DVD Store також виконує інші дії, такі як додавання нових клієнтів, здійснює широкий спектр функцій баз даних, які необхідні, якщо у вас є необхідність керувати середовищем електронної комерції.

Джерело: Хабрахабр

0 коментарів

Тільки зареєстровані та авторизовані користувачі можуть залишати коментарі.